为什么PDCP层功能没有上移，放到MME/SGW中实现？

爱卫生

PDCP（分组数据汇聚协议）主要实现用户平面的加密和头压缩功能，EPS之前的版本都是放在RAN侧实现的，位于控制接口层二，其主要功能是完成头压缩以及无损切换。

在E-UTRAN中，空中接口层二如UTRAN一样，包含了MAC和RLC。如果沿用UTRAN空中接口的架构，PDCP显然可以继续位于空中接口层二。

但是在最初的SAE架构中，一直考虑将PDCP放在核心网接入节点，即现在的MMW-SGW。之所以采用了与UMTS不同的方式，是因为考虑到接入网在简化之后只有一个节点，MME/SGW通过S1接口直接与eNB连接，而eNB是一个远离机房的节点，有时甚至在野外。这样，S1接口上的安全无法保证。相比之下，UMTS中PDCP位于RNC中，RNC实体一般都是部署在机房中的，Iu接口时刻处于监督之下，可保证Iu传输线路上以及RNC内数据的安全。因此PDCP放在EPC中似乎是唯一的选择，在S1接口上对信令和数据进行加密，并对信令实行完整性保护，充分保证S1接口信令和数据的安全。

除了加密之外，PDCP放在EPC带来的另一个好处是，PDCP的头压缩功能同时降低了S1接口和空中接口IP数据传输的负荷。

另外，当时业界的观点是想强化网络的控制能力，弱化eNB的能力，因为eNB是RNC与Node B的组合，功能太复杂，将一部分功能放到网络，可以降低eNB的复杂性与开发成本。

但是，PDCP放在EPC中虽然保证了S1接口的安全性，却对网络架构的其他方面带来了更大的影响，主要有以下几个方面。

（1）与UMTS系统的互通

当发生UTRAN与E-UTRAN之间的无损切换时，需要把UE没有收到的数据转发给目标节点，以求继续发送给UE而不丢失。若切换的方向是E-UTRAN到UTRAN，则下行数据到达SGW后被加密并且压缩IP头，之后传递给eNB，此时发起数据前传后，eNB不能通过IP层路由向RNC转发数据，而必须将数据回传给核心网揭秘并解除对IP头的压缩，之后才能继续传送给目标节点，否则目标节点无法对数据解密和解除头压缩。

（2）PDCP状态失步

除了S1接口这个回程（backhual）链路是整个网络的瓶颈之外，空中接口是另外一个严重的瓶颈。如果PDCP位于核心网，那么经过加密和头压缩的数据到达eNB，在eNB进行流控的时候，如果发生空口的拥塞，就很可能将优先级较低的分组丢弃。此时会发生PDCP状态的失步。

如果PDCP位于eNB，eNB在流控时丢失分组，PDCP就会知晓分组的丢弃。

此外，在PDCP复位的过程中，UE和SGW执行PDCP的复位，而缓存在eNB中的数据继续发送给UE，其实这些数据在PDCP发生复位时已经失效，这就浪费了空中接口的传送和处理资源。

作为多个eNB连接的节点，SGW如果执行PDCP功能，就需要为PDCP设置大量缓存区执行PDCP处理，大大增加了SGW的负担。

（3）安全性

当PDCP放在EPC中时，可以看作无线接口的安全性延伸到了核心网。SGW作为中心节点，管理其下所有eNB的安全性功能。但对于SGW池概念的引用，究竟哪个eNB由哪个SGW负责其安全性，是一个很难解决的问题。

而如果PDCP位于eNB，则每个eNB专注于它所负责的空中接口的安全，使得安全性的实现简单、有效。

因为这些因素，关于PDCP的位置问题曾经反复讨论过很久才最终确定了现在的方案。

从性能、设备复杂度和设备造价的总体来分析，PDCP功能放在eNB来实现是更好的方案，这样EPS网络结构跟传统的3GPP系统都是一致的，传统网络能很容易接入到EPS系统，便于系统的平滑演进；核心网的网元甚至可以从当前的网元中直接升级，不用建设新的平台；降低核心网网元的复杂度；加快SAE标准和产品商用化进程。当然，把PDCP功能放到eNB去，也会有一些影响，比如：降低了S1接口的安全性，由于头压缩放到eNB实现而影响回程资源的有效性，eNB的费用会有所提升等，但这些问题的影响不是很大。总之，PDCP功能下放到eNB实现，有利于3GPP系统发展成为一个支持多种无线接入技术统一的系统，也更符合3GPP及其他无线接入技术显现的PDCP功能尽量向无线接口靠近的趋势。

kongshiwen

哇噢，不错，讲的很细