运营商⼤数据系列（⼀）LTE信令数据简析
⼀、通信业务的数据传输⽅式
联通流量通信业务，从⼤体上说可以分为语⾳业务和数据业务两⼤类，从体量上来说，语⾳业务需要的带宽要明显⼩于数据业务。
⽽通信系统处理这两种业务的交换技术就是：电路交换（CS）和分组交换（PS：packet ）螃蟹营养价值
1、电路交换的意思既是在两个通信的终端之间分配专⽤物理传输通道，所以问题来了，这种⽅法对通信资源的占⽤很⼤。当业务量越
来越⼤时，就会有⼤量资源浪费。
2、分组交换既基于IP的数据包传送⽅式。每个数据包设置了地址，在通信系统⾥通过地址来区分数据要传送的⽬的地。信道是共享
的。
⽬前，最初，语⾳业务⼀般通过CS的⽅式在通信⽹内传输数据，⽽数据业务以PS⽅式传输。随着技术
发展，在LTE中，语⾳和数据业务已经统⼀使⽤分组交换技术来传输数据了。可以看到中国移动⽬前宣称已经有4成以上的语⾳业务已经⽤VoLTE传输。可以说未来当5G⽹络正式商⽤，⽤户的语⾳业务回落到4G⽹络，使⽤VoLTE传输将是三⼤运营商的主流解决⽅案。
⼆、通信系统的信令流程
信令介绍：可以从前⾯提到的内容了解到，不管是PS还是CS，通信系统都需要提供⼀个跨越不同⽹元的传输通道，并且有“全程全⽹”的性质。⽽这其中必然涉及到不同⽹元间的协同和控制。能在不同通信设备之间的接⼝上传递的控制信息就是信令。
1、LTE业务与连接
PDN：IP⽹络，通常是指Internet（IPv4、IPv6、IPv4v6）
APN：终端（UE）⽤接⼊点APN来标识PDN，譬如：cmwap、cmnet、ims
PDN连接：终端（UE）和PDN之间建⽴的传输通道，建⽴该连接之后，终端就获取了IP地址，可以正常传输业务。
⼀般情况下，UE可以同时连接多个PDN，但其中⼀般⼜⼀个默认PDN，其APN⼀般为cmnet，终端连接⽹络时候⼀般默认附着于默认PDN。
2、LTE业务承载（Bearer）
承载：既业务的传输通道。业务数据通过不同⽹元之间的承载来传输。
上⾯这张图中，途中每⼀层的承载由下⼀层的承载组成。eNB是基站，SWG是核⼼⽹中的Serving GateWay，PGN是PDN GateWay。⽽LTE需要在这些⽹元之间分段建⽴承载。最终结合组成PDN连接。每个过程的名称见图。
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1）PGW不仅是LTE的⽹关，同时还要为UE分配IP⽤于连接相应PDN。
2）S5/S8承载根据终端⽤户的位置⽽定，在本地⽤S5，在漫游⽤S8
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三、默认承载与专⽤业务承载
同⼀个PDN 可以接 N个EPS承载，每个的Qos可以不同，⽤于传送不同的业务数据。这其中，⼜⼀个默认承载（Default EPS Bearer），⽤于实现LTE终端的永远在线，减少时延，他的⽣命周期从终端附着直到终端去附，这样减少了业务传输时的信息=令交互时间。但是默认承载的QoS最低，承载的资源分配较少，遇到对QoS有额外要求的业务需要建⽴专门的业务承载，专⽤承载⼀旦业务结束就释放了。随⽤随拆。
但是默认承载在终端处于待机状态的时候只保留EPC-Bearer的S5/S8部分，⽽⽆线承载（E-RAB）将会被释放节省资源。
注：因为终端是可移动的，可能会离开SGW覆盖范围，所以EPC-Bearer的S5/S8部分（核⼼⽹部分）在终端待机时也可能会改变。
四、LTE系统业务和信令的种类
滕王阁序全文断句上图展⽰了LTE系统的业务和信令的相关EPC⽹元，包括MME、HSS、PCRF，虚线表⽰信令连接
HSS(Home Subscriber Server)：在通信⽹中，HSS在⽹络中的功能类似，均⽤来存储⽤户的鉴权数据，业务签约数据，并维护移动⽤户的位置信息，为呼叫等业务提供路由。——简单的说，此处HSS是EPC的数据库，存储着⽤户签约信息。
MME(Mobility Management Entity)：MME是EPC中的关键⽹元，它负责空闲模式的UE(Ur Equipment)的定位，传呼过程，包
括中继，简单的说MME是负责信令处理部分。MME涉及到bearer激活/关闭过程，并且当⼀个UE初始化并且连接到时为这个UE选择⼀个SGW(Serving GateWay)。通过和HSS交互认证⼀个⽤户，为⼀个⽤户分配⼀个临时ID。MME同时⽀持在法律许可的范围内，进⾏拦截、监听。MME为2G/3G接⼊⽹络提供了控制函数接⼝，通过S3接⼝。为漫游UEs，⾯向HSS同样提供了S6a接⼝。-----百度百科
PCRF(Policy and Charging Rules Function 策略与计费控制)：⽤来控制业务承载的QoS的⽹元，与PWG连接，可以为⽤户提供差异化的服务（通过GGSN与PCRF的互控对可实现对⽤户的每个业务的进⾏限制）。
垃圾分类作文四、LTE⽆线⽹络的业务&信令接⼝
上图是LTE⽆线⽹络部分涉及的⽹元间的业务/信令接⼝
1）基站（eNB）和核⼼⽹之间采⽤S1接⼝，S1有两种接⼝
S1-MME 连接eNB和MME，接⼝专门传送信令
S1-U 连接eNB和SGW接⼝传输业务数据
2）多个eNB之间采⽤X2⼝连接，X2接⼝上能同时传输业务&信令
3）eNB和UE之间采⽤Uu接⼝，Uu接⼝上也是能同时传输业务&信令
⾄此，我们已经了解了4G⽆线⽹落中的⼀些信令接⼝，下⾯我们结合实际来看下。
下图是截⾃某运营商4G数据采集项⽬的招标⽂件中
我们根据前⽂提到的知识，已经可以看出，这⾥⾯有S1-MME、S1-U等接⼝的信令数据，以及MME的4G话单数据。表中其他的信令和接⼝，⼤部分不是LTE⽹络的。
