梁艷
【摘要】 隨著LTE時代的到來,核心網分組域將向EPC網絡演進,EPC網絡將引入基于IP協議的Diameter信令。本文主要介紹了Diameter信令網的網絡應用、組網模式,并對Diameter信令網與NO.7信令網的關系進行分析。
【關鍵詞】 Diameter DRA EPC NO.7 組網
一、Diameter協議介紹
Diameter協議是是IETF開發的新一代AAA協議,Diameter協議的最初提出是作為Radius協議的改進或者替代,它的引入是作為支持基于IP技術的AAA框架的AAA協議。隨著IMS、EPC的引入,原有基于電路交換的核心網正越來越快地向基于IP包交換的網絡演進,底層基于IP的信令越來越多,其中Diameter協議被廣泛應用在IMS/PCC/EPC架構中,諸如HSS、CSCF、PCRF、OCS等大量網元之間都采用Diameter信令進行交互,使其成為現階段電信網中分布最廣,也最重要的幾個信令之一。
二、Diameter信令的網絡應用
2.1 Diameter在IMS網絡中的應用
IMS網絡中的Diameter信令通過對“網元標識”或“用戶標識”的解析進行尋址。IMS域內用戶通話與注冊均接續回歸屬網絡內進行,Diameter信令不存在跨省網的用戶信息查詢,同一省份網絡內網元數量相對有限,一省網絡內IMS網元的增減不會造成全網絡的數據調整,因此IMS網絡的Diameter信令不需要設置信令轉接點,采用平面組網方式。
IMS 網絡中使用Diameter信令的接口包括:Cx接口、Dx接口、Sh接口、Dh接口。
2.2 Diameter在EPC網絡中的應用
EPC系統主要由移動性管理設備(MME),服務網關(S-GW),PDN網關(P-GW),服務GPRS支持節點(SGSN)以及用于存儲用戶簽約信息的HSS等組成。
EPC架構中,其中涉及到和用戶的鑒權、數據、策略、計費管理相關的網元間都將采用基于IP的Diameter協議,其中包括S6a、S6d、S9、Gx、Rx、Gy等接口。
由于LTE引入Diameter信令,因此存在Diameter信令尋址需求。由于EPC網絡中,Diameter主要是基于SCTP承載的,需要靜態配置信令連接。而在漫游場景下,全網大量網元之間則會存在信令全連接關系,網元數據維護管理復雜,且對網元SCTP連接容量需求大。需建設DRA設備來轉接Diameter信令,組建Diameter信令轉接網。
三、DRA組網模式
DRA組網有2種方式:雙平面組網、網狀組網。
在網絡安全性方面,DRA間B鏈路故障發生倒換情況下方式二可以比方式一少轉接一次。在局數據復雜度方面,方式二DRA長途方向路由數據比方案一增加一倍。在大規模組網情況下容易發生配置錯誤。在資源占用方面,方式二省際方向占用SCTP鏈路數和端口數較多,在大規模組網的情況下資源占用量更大。
綜上所述,DRA組網宜采用雙平面組網模式。
四、Diameter信令網與NO.7信令網
Diameter信令網與NO.7信令網之間建設有2種方式:新建DRA、DRA與STP合設。
Diameter信令網與目前的STP信令網絡承擔的業務內容完全不同,僅在硬件上可以共用部分處理能力。而現網已有的STP大多在硬件上就不支持DRA功能。
STP是CS域傳統語音承載的控制信令成熟網絡,而DRA承載的業務都是IMS業務或是PS業務相對不成熟不穩定的新技術網絡,如果合設,將會對STP承載語音的控制信令網元產生不必要的風險和影響。
理論上STP可以實現轉接Diameter信令。但在EPC網絡建設初期,Diameter信令的穩定性、DRA設備的成熟性均需驗證,為避免對現有NO.7信令網的影響,初期Diameter信令網與七號信令網最好相對獨立。
因此,DRA節點作為Diameter信令的轉接點,不建議和STP合設,應單獨設置。
五、結束語
Diameter協議被廣泛應用于移動IP網絡中鑒別、授權、和計費的服務,是未來通信網中的主要通信協議。但是,Diameter信令在移動通信網絡中應用時間較短,其信令協議棧及消息特性與傳統七號信令有較大差異,因此Diameter信令網絡組織可靠性、路由方案的有效性還需在實際應用中驗證。
參 考 文 獻
[1] 3GPP TS 23.272 Circuit Switched(CS)fallback in Evolved Packet System(EPS);Stage 2[S/OL].[2012-02-20]. http://www.quintillion.co.jp/3GPP/Specs/23272-a50.pdf.
[2] Diameter信令組網分析[J]. 移動通信endprint