核心网基础知识和网络结构介绍共66页文档
核心网概述
MAP接口
B、C、D、E、G、J、 Gr、Gd、Gc等传递MAP消息的 接口统称为MAP接口，因其协议结构相同，统一描述 这类接口。相关的网络实体包括MSC、VLR、SGSN、 EIR、HLR和SCP。
MSC/VLR E/G MS BSS A MSC/VLR
F
C/D
HLR
EIR
接口协议
MAP接口协议
基本结构 CAMEL网络结构
核心网络的功能实体 核心网络的接口协议
基本概念
移动性管理状态：每个UE在CS和PS域分别有 三个不同的状态，存在SGSN和VLR/MSC内
Detached状态 网络内没有UE的位置信息，不进行路由区、位置 区更新。如关机、没插SIM卡等时。 Idle状态 核心网(MSC/SGSN)内有UE的位置信息，可对UE 进行寻呼，进行路由区、位置区更新。 Connected状态 UE和RNC之间有信令连接。
cell
Node B
Uu ME
SIM-ME i/f or Cu
SIM
USIM
MS
R99核心网络结构（2）
智 能 网 网 络 结 构
GMSC gsmSSF
C
gsmSRF
gsmSCF
HLR
D Gr
gsmSSF MSC
B
VLR
gprsSSF SGSN
R99核心网络－特色及核心技术（1）
核心网络分为CS域和PS域。CS域以原有的 GSM网络为基础，PS域以原有的GPRS网络为 基础。 CS域：用于向用户提供电路型业务的连接。它 包括MSC/VLR、GMSC等交换实体以及用于与 其它网络互通的IWF实体等。 PS域：用于向用户提供分组型业务的连接，实 现方式为IP包计划方式。它包括SGSN、GGSN 以及与其它PLMN互连的BG等网络实体。
5G核心网的构架和一些基础概念
5G核心网的构架和一些基础概念5G无线接入网络架构，主要包括5G 接入网和5G 核心网,其中NG-RAN 代表5G 接入网，5GC 代表5G 核心网。
5G核心网主要包括哪些呢?先说一下关键的AMF，SMF，UPF。
•AMF:全称Access and Mobility Management Function，接入和移动管理功能，终端接入权限和切换等由它来负责。
•SMF：全称Session Management Function，会话管理功能，提供服务连续性,服务的不间断用户体验，包括IP地址和/或锚点变化的情况.•UPF：全称User Plane Function，用户面管理功能，与UPF关联的PDU会话可以由(R）AN节点通过（R)AN和UPF之间的N3接口服务的区域，而无需在其间添加新的UPF或移除/重新—分配UPF.我们看一下5G的系统构架图：AMF/SMF/UPF 处于主体的作用.AMF承载以下主要功能:接入和移动管理功能（AMF）包括以下功能. 在AMF的单个实例中可以支持部分或全部AMF功能：•终止RAN CP接口(N2).•终止NAS（N1）,NAS加密和完整性保护。
•注册管理。
•连接管理.•可达性管理.•流动性管理。
•合法拦截(适用于AMF事件和LI系统的接口）。
•为UE和SMF之间的SM消息提供传输。
•用于路由SM消息的透明代理。
•接入身份验证。
•接入授权.•在UE和SMSF之间提供SMS消息的传输。
•安全锚功能(SEAF）。
•监管服务的定位服务管理。
•为UE和LMF之间以及RAN和LMF之间的位置服务消息提供传输.•用于与EPS互通的EPS 承载ID分配。
•UE移动事件通知。
无论网络功能的数量如何，UE和CN之间的每个接入网络只有一个NAS接口实例，终止于至少实现NAS安全性和移动性管理的网络功能之一。
除了上述AMF的功能之外，AMF还可以包括以下功能以支持非3GPP 接入网络：•支持N2接口与N3IWF. 在该接口上，可以不应用通过3GPP 接入定义的一些信息(例如，3GPP 小区标识)和过程（例如，与切换相关),并且可以应用不适用于3GPP接入的非3GPP 接入特定信息。
5G核心网基础知识概述
R17
Option 4&7NR-NR DC
5G标准进展-R16
5G标准进展-R17
Rel-17潜在方向包括：NR Light：针对中档NR设备（例如MTC、可穿戴等）运作进行优化设计；小数据传输优化：小数据包/非活动数据传输优化；Sidelink增强：sidelink是D2D直联通信采用的技术，Rel-17会进一步探索其在V2X、商用终端、紧急通信领域的使用案例，实现这几个应用中的最大共性，并包括FR2(>6GHz)频段的部分；多SIM卡操作：研究采用多SIM卡操作时对RAN的影响及规范的影响；NR多播/广播：驱动来自于V2X和公共安全应用；覆盖增强：明确所有相关场景的要求，重点是极端覆盖，包括室内与更宽广区域；非陆地网络NR：NR支持卫星通信相关标准化；定位增强：工厂/校园定位，IoT，V2X定位，3D定位，实现厘米级精度，包括延迟及可靠性提升；RAN数据收集增强：包括SON和MDT增强，采集数据以实现AI；NB-IoT和eMTC增强IoT和URLLC增强MIMO增强综合接入与回传增强非授权频谱NR增强节能增强
AMF: Access and Mobility Management function 类比4G：MME中NAS接入控制功能，终结AM层NAS信令，中继SM层NAS信令 SMF: Session Management function 类比4G：MME+SGW+PGW中会话和承载管理的控制面功能，终结SM层NAS信令 AUSF: Authentication Server Function 类比4G：MME中鉴权功能 UDM: Unified Data Management类比4G：HSS。 UPF: User plane function 类比4G：SGW/PGW中用户面功能，对应于CU分离架构中：SGW-U+PGW-U
《核心网基础》课件
核心网与物联网的融合可以采用多种方式，如通过终端设备接入、 通过网关设备接入等。
核心网与物联网融合的优势
核心网与物联网的融合可以实现更加高效、智能的网络服务，满足 各种新兴业务的需求，促进经济的发展和社会进步。
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《核心网基础》 ppt课件
目 录
• 核心网概述 • 核心网架构 • 核心网技术 • 核心网应用 • 核心网未来发展
01
核心网概述
核心网定义
核心网定义
核心网是通信网络中位于交换层 和传输层之间的网络设备，负责 处理和传输来自交换机的语音、 数据和多媒体业务。
核心网功能
核心网承担着交换、路由、信令 、控制和业务管理等功能，是通 信网络中最为关键的部分之一。
核心网中的控制系统负责管理和控制网络 中的设备，包括设备的配置、故障检测和 恢复等。
核心网发展历程
01
02
03
04
第一代核心网
基于电路交换技术，主要提供 语音业务。
第二代核心网
基于分组交换技术，支持数据 和多媒体业务。
第三代核心网
基于全IP技术，实现多种业务 的融合。
第四代核心网
基于4G/5G技术，支持高速 数据能
路由功能
核心网中的交换机负责接收来自不同用户 的数据、语音和多媒体业务，并根据目的 地址将数据转发到相应的出口。
核心网中的路由器负责根据路由协议选择 最佳路径，将数据包从一个网络节点传送 到另一个网络节点。
信令功能
控制功能
核心网中的信令系统负责协调网络中各个 设备的通信，确保用户发起和接收的通信 请求能够得到及时响应。
同的终端设备在移动和固定网络之间无缝切换，享受一致的数据服务。
核心网基础知识简介
认证LNS在省运维VPDN平台，用户端服务器上行至VPDN平台7206；
多数企业VPDN采用该组网方式。 如渤海银行HNBHYH.WXSJ.HNAPN等 企业业务。
三、VPDN业务
4、VPDN组网方案二
4.2 认证LNS在企业端
圭塘Gi1
GGSN3 4 8 9
圭塘FW3-6
圭塘Gi2
CISCO 3560
用户端LNS
认证LNS在企业用户端，其上行接入思科3560路由器； 部分企业采用该组网方式，如高支队HNGZD.WXSJ.HNAPN。
三、VPDN业务
4、VPDN组网方案三
二、移动分组上网业务
3、典型应用：发E-mail
HLR/HSS
BTS/NodeB/e NodeB
BSC/RNC
SGSN/MME
Backbone
GGSN/SAEGW
MS
ISP Mail server
目 录
一
数据网
二
移动分组上网业务
三
VPDN业务
三、VPDN业务
1、概述
VPDN是虚拟拨号专用网络(Virtual Private Dialup Network)的缩写， 通 过在GPRS/WCDMA/LTE网络中设置企业APN，利用VPDN技术（Virtual Private Dialup Network，虚拟拨号专用网络，利用二层隧道协议在拨号网络 中为用户构建虚拟专用网络的技术），实现企业专网向广域无线侧的延伸，为 企业客户提供了一种端到端的企业VPN无线接入解决方案。
核心网基础知识培训教材
防火墙通过包过滤技术、代理服务技 术、状态检测技术等技术手段来保护 网络安全。它可以对进出网络的数据 包进行过滤、检查、分析等处理，从 而防止未经授权的访问和数据泄露。
按技术可分为包过滤型防火墙、代理 服务型防火墙和状态检测型防火墙； 按应用部署位置可分为边界防火墙、 个人防火墙和混合防火墙等。
频图像。
2024/1/25
视频会议
支持多人参与的视频会议，可用于 远程协作、在线教育等场景。
视频监控
通过移动网络传输视频图像，实现 对远程地点的实时监控。
20
物联网应用
智能家居
通过物联网技术连接家庭设备，实 现远程控制、自动化和智能化管理
。
工业自动化
将物联网技术应用于工业生产过程 ，提高生产效率、降低成本并优化
采用异步传输模式进行数据传输，支 持多种业务类型，具有高速、低延时 的特点。
分组交换技术
将数据分成多个小组进行传输，每个 小组独立选择路由到达目的地，具有 高效、灵活的特点。
2024/1/25
9
路由技术
01
静态路由技术
由管理员手动配置路由信息， 适用于网络结构简单、稳定的
场景。
2024/1/25
02
02 03
路由器的工作原理
路由器在网络层实现网络互联，它主要完成网络层的功能，如IP数据包 的转发、路由选择和数据交换等。路由器通过路由表来决定如何转发数 据包。
路由器的分类
按性能档次可分为高、中、低档路由器；按结构可分为模块化路由器和 非模块化路由器；按网络位置可分为核心路由器、汇聚路由器和接入路 由器等。
功能
核心网的主要功能包括业务提供 、会话管理、用户数据管理、移 动性管理、安全性管理等。
核心网基础知识和网络结构介绍
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
第 9 页
功能实体：媒体网关MGW
MSC Server MSC Server H.248 MGW
控制 承载
控制+承载 MSC
TUP/ISUP TDM
nc接口isupbiccmscservermscserver局间呼叫时控制面协议互通nb接口nbupmgwmgw局间呼叫时用户面协议协商传统gsm网络接口协议mtp消息传递部分提供可靠的消息传递第15页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司isup综合业务用户部分综合业务用户部分用于isdn传统gsm网络接口协议第16页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司tup电话用户部分电话用户部分用于pstn电话通信规定控制电话呼叫建立和释放的功能和过程map移动电话用户部分移动电话用户部分在移动网络中用户身份验证漫游等功能就是在移动交换局及hlr间互传map消息来实现tcap事物处理应用部分事物处理应用部分是7号信令系统为各种业务应用提供的接口map消息的传送需通过传统gsm网络接口协议第17页中国移动通信集团广东有限公司广州分公司tcaptcap实现
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
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编号方式
以下号码的编号方式：
8613922212345 MSISDN 460002214206510 IMSI 460-00-9489-10055 CGI 460-00-9998 LAI
中国移动通信集团广东有限公司广州分公司
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编号方式
1、移动台的国际身份号码（MSISDN） 公用交换电话网编号计划中唯一识别的移动电 话签约号码。 MSISDN＝CC＋NDC＋SN
参考资料-核心网
（一）核心网基础知识介绍1．什么是核心网核心网即通信网络中处在网络架构中间位置的一系列网元的总称。
目前移动已经建成了一张2G/4G/物联网融合的核心网络，承载移动用户的语音、短信、数据等业务，核心网网络组织结构如下所示：2．电路域基础知识介绍（1）电路域网络结构以MSC POOL为单位组建网络，通过关口局实现与其他运营商的互联互通，2/3/4/5G用户遵照不换号原则，共用HSS/HLR，主要承载窄带语音、短信业务，随着话务量向VOLTE及VOIP迁移，现有电路域承载的话务量逐渐降低，但MSS所承载的物联网业务仍不见减少。
网络结构如下图：（2）电路域主要网元介绍MSS:负责完成信令层面业务的处理，并控制MGW的业务信息。
MGW：完成呼叫接续、越区切换控制、无线信道管理等功能，并产生和存储计费信息。
完成承载控制、媒体流的转换和净荷处理（如编解码、回音抑制、会议桥的建立）等功能。
关口局：GSM网与其它通信网络互通的接口设备，是完成互联互通转接的网关。
HLR：归属位置寄存器。
存储和管理归属移动用户信息，这些信息包括用户信息和位置信息两类，用户信息一般为静态数据，主要有用户的有关号码及用户类别，签约的电信业务、承载业务等。
3. 分组域基础知识介绍（1）分组域网络结构作为数据业务承载的通道，负责2/3/4/5G的数据业务承载，传统网络的MME、SAE-GW、PCRF采用各厂家专用设备，以MME POOL、SAE-GW POOL、PCRF POOL的方式组网。
网络结构如下图：（2）分组域主要网元介绍SGSN ：是GPRS用户接入交换子系统的接入点，主要负责GPRS 用户的接入控制、与HLR协同工作执行GPRS用户的附着、位置更新等移动性管理，以及对GPRS用户的计费等。
GGSN ：是GPRS网与外部分组数据网（如：Internet、企业专用网等）的接口。
GGSN接收移动台发送的数据，选路到相应的外部网络，或接收外部网络的数据，根据其地址选择GPRS网内的传输通道，传给相应的SGSN。
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66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
核心网基础知识和网络结构介绍
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯