EPC网络中的PDN连接业务和EPS承载概念

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本帖翻译自TS23.401的7.1.1　PDN连接业务和EPS承载概念章节。

EPS网络在UE和一个PLMN外部包数据网络（PDN）之间提供IP连接，这就是PDN连接业务。PDN连接业务支持由一个或者多个业务数据流（SDF）组成的业务流集合的传输。
注： SDF的概念在PCC的上下文中定义，参见协议TS 23.203，在NAS信令中是透传的。

EPS网络中PDN连接业务由EPS承载提供（当S-GW和P-GW之间的S5/S8接口基于GTP协议时），或者由EPS承载连接到S-GW到P-GW之间的IP连接（当S-GW和P-GW之间的S5/S8接口基于PMIP协议时）。一个EPS承载唯一标识得到共同的QoS保障的业务流，在UE和P-GW之间（当S-GW和P-GW之间的S5/S8接口基于GTP协议时）或者在UE和S-GW之间（当S-GW和P-GW之间的S5/S8接口基于PMIP协议时）。

在NAS信令中的包过滤器和基于每个PDN连接的唯一标识符相关联。EPS承载业务流模板（TFT）是这个EPS承载相关联的所有包过滤器的集合。

一个EPS承载基于在EPC/E-UTRAN上的承载级别QoS控制的粒度。这是指映射到相同的EPS承载上的所有业务得到相同的承载级别的包传送处理（例如，时序策略、队列管理策略、速率整形策略、RLC配置等）。提供不同的承载级别包转发处理需要的EPS承载。

注： 额外地，独立于承载级别的QoS控制，PCC架构允许可选的基于SDF粒度的业务级别QoS控制，这是和SDF到EPS承载的映射相独立的。

在PDN连接业务存在期间会始终保持建立一个EPS承载，来给UE提供always-on的IP连接，这个承载叫做缺省承载。连接到相同PDN的其他的EPS承载叫做专有承载。

一个上行的业务流模板（TFT）是一个TFT中的上行的包过滤器。一个下行的业务流模板（TFT）是一个TFT中的下行的包过滤器。每个EPS承载关联着一个TFT。UE使用上行TFT来映射上行方向的业务到一个EPS承载。PCEF（对于S5/S8基于GTP）或者BBERF（对于S5/S8基于PMIP）使用下行TFT来映射下行方向的业务到一个EPS承载。UE可以使用上行TFT和下行TFT来关联EPS承载激活或者修改流程到一个应用和这个应用的业务流集合。因此P-GW将在创建专有承载请求和更新承载请求消息中提供所有可用的业务流描述信息（例如：源和目的IP地址和端口号以及协议信息）。

对于UE，组成上行TFT的包过滤器的优先级次序是由P-GW信令通知给UE的，作为任何合适的TFT操作的一部分。

注： 缺省承载的包过滤器的优先次序和专有承载的包过滤器的优先次序之间的关系由运营商配置。可以通过设置某些业务流相关的包过滤器的优先次序值低于专有承载的包过滤器的优先次序值的方式，强制这些业务流在缺省承载上传输。可以用缺省承载传输那些无法与任何专有承载的包过滤器相匹配的业务流。在这种情况下，相应的包过滤器（匹配所有流的包过滤器）的优先次序值必须高于专有承载的包过滤器的优先次序值。

一个单向的EPS承载和一个上行TFT或者一个下行TFT相关联。上行的TFT或者下行的TFT和一个单向的业务流相匹配，并且会阻塞其他方向的所有业务流。

缺省承载的初始的承载级别QoS参数由网络根据签约数据来分配（在E-UTRAN的情况下，MME根据从HSS获得的签约数据来设置这些初始值）。PCEF可以在和PCRF交互后或者基于本地配置来改变这些值。创建或者修改专有承载的决定只能由EPC来发起，并且承载级别的QoS参数值总是由EPC来分配。

注： 从HSS获取承载级别的QoS参数值的签约数据的方式不适用于专有承载。

因此，MME将不会在专有承载的创建或者修改期间修改在S11接口收到的承载级别的QoS参数，而是仅仅透明地转发这些参数给E-UTRAN。在专有承载的创建/修改过程中，E-UTRAN和EPC之间的QoS协商是不被支持的。然而MME可能拒绝专有承载的创建或者修改（例如，PCEF通过基于GTP协议的S8漫游接口发送的承载级别QoS参数不符合漫游协议的情况下）。

缺省承载和专有承载的区别对于接入网（例如E-UTRAN）来说应该是透明的。

如果在承载建立或者修改时，和EPS承载相关联的Guaranteed Bit Rate (GBR)对应的专有网络资源被恒定地分配（例如，通过eNodeB的准入控制功能），这个EPS承载属于GBR承载。否则，这个承载属于Non-GBR承载。

注： 可以在Non-GBR承载的建立和修改过程中进行准入控制，即使这个Non-GBR承载和GBR值无关。

专有承载可以是GBR承载或者Non-GBR承载。

注： 一个缺省承载在PDN链接的生命周期内为UE提供IP连接。这限制缺省承载的承载类型是Non-GBR。

用户设备（UE）路由上行数据包到不同的EPS承载，基于分配给这些EPS承载的TFT中的上行包过滤器。用户匹配时，首先比较最低优先级的TFT中的上行包过滤器，并且在没有找到匹配时，通过增加优先级次序继续上行数据包过滤器的比较。当一个匹配被找到或者所有的上行包过滤器都被比较过后，这个过程结束。如果找到了一个匹配，上行数据包通过匹配的上行包过滤器所在的TFT关联的EPS承载传送。如果没有找到匹配，上行数据包将被通过还没有分配上行包过滤器的EPS承载发送。如果所有的EPS承载（包含PDN对应的缺省EPS承载）已经被分配了一个或者更多的上行包过滤器，UE将放弃上行数据包。