Diameter信令组网分析

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本帖内容摘自中国移动集团设计院有限公司高级咨询设计师冯征演讲。目前TD-LTE规模试验网络已在中国移动网中布署，核心网采用3GPP标准定义的EPC（Evolved Packet Core）架构，该架构下核心网元间、核心网与无线网间均采用IP接口及协议，且在负责移动管理的实体MME与用户归属位置寄存器HSS间S6a接口采用基于IP协议的Diameter信令，改变了原有分组域网元SGSN与HLR间采用七号信令的模式。理论上，IP信令可经IP承载网采用网状组网方式（中国移动6城市试验网建设的MME与HSS即采用这种方式），但该方式将给网络维护管理带来很高的要求，可实施性较差，因此有必要在TD-LTE规模商用前提前考虑Diameter信令的组网模式，以便为网络建设打好基础，今天将就这一问题与大家分享我们的一些研究成果。

首先关于Diameter信令的寻址。与七号信令类似，核心网元间交互Diameter信令前需获得相关网元的地址并按一定的路由原则选路。实际组网时，同一本地网内网元间的Diameter信令采用静态配置数据方式寻址即可，对于跨本地网及跨省网元间的寻址，可有三种方式，方式一：网元间配置静态路由；方式二：经DNS地址解析；方式三：经Diameter代理中继（DA）进行地址解析。通过对三种方式的综合分析，我们认为方式一仅适用于小规模网络；方式二和方式三均适用于规模较大的网络，但方式三较方式二更有优势，宜在实际网络中优选。

其次是Diameter信令网组网模式。采用方式三组建Diameter信令网，需在网中部署DRA节点，从信令转接角度来看，DRA的功能类似于七号信令网中的STP。考虑国内网络规模较大，省际层面必将存在多对DRA，其间的组网方式也有三种：方式一：DRA双平面组网，同平面内DRA间网状相连，同对DRA设置C链路；方式二，DRA网状组网，所有DRA间均互连，同对DRA间不设置C链路。方式三：DRA网状组网，同对DRA间设置C链路。从链路故障下的倒换方式、消息传递可靠性、对设备的功能要求及安全和可维护性角度对三种方式进行分析，并借鉴七号信令网的组网模式，推荐优选方式一，即双平面组网方式。

再次是Diameter信令网与现有七号信令网的关系。理论上STP可实现转接Diameter信令。但在EPC网络建设初期，Diameter信令的稳定性、DRA设备的成熟性均需验证，为避免对现有七号信令网的影响，初期Diameter信令网与七号信令网宜相对独立，随着七号信令网承载IP化演进，STP均升级为IP STP，且IP STP兼做DRA能力已验证成熟，可综合设置IP STP/DRA设备，以提高设备利用率、节省建设投资，简化网络结构。

最后，由于Diameter信令在网中应用时间较短，其信令协议栈及消息特性与传统七号信令有较大差异，因此双平面组网的信令网网络组织可靠性、路由方案的有效性还需在实际应用中验证。