Handover ePDG [Документация VAS Experts]

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слеваПредыдущая версия
Следующая версия
Предыдущая версия
dpi:epdg:handover [2026/03/12 07:34] elena.krasnobryzhdpi:epdg:handover [2026/03/12 07:58] (текущий) – [Роль ePDG в handover] elena.krasnobryzh
Строка 37: Строка 37:
  
 ^ Интерфейс  ^ Соединяемые элементы  ^ Назначение                                                     ^ Спецификация    ^ ^ Интерфейс  ^ Соединяемые элементы  ^ Назначение                                                     ^ Спецификация    ^
-| SWu        | UE — ePDG             | Установка защищённого IPsec-туннеля при доступе через Wi-Fi    | 3GPP TS 24.302 +**SWu**        | UE — ePDG             | Установка защищённого IPsec-туннеля при доступе через Wi-Fi    | 3GPP TS 24.302 
-| SWm        | ePDG — AAA            | Аутентификация абонента через Diameter                         | 3GPP TS 29.273 +**SWm**        | ePDG — AAA            | Аутентификация абонента через Diameter                         | 3GPP TS 29.273 
-| S2b        | ePDG — PGW            | Передача пользовательского трафика между Wi-Fi доступом и EPC  | 3GPP TS 29.273 +**S2b**        | ePDG — PGW            | Передача пользовательского трафика между Wi-Fi доступом и EPC  | 3GPP TS 29.273 
-| S6b        | ePDG — HSS            | Получение данных абонента для аутентификации                   | 3GPP TS 29.273 +**S6b**        | ePDG — HSS            | Получение данных абонента для аутентификации                   | 3GPP TS 29.273 
-| S11        | MME — SGW             | Управление bearer-сессиями LTE                                 | 3GPP TS 29.274 +**S11**        | MME — SGW             | Управление bearer-сессиями LTE                                 | 3GPP TS 29.274 
-| S1-U       | eNodeB — SGW          | Передача пользовательского трафика в LTE                       | 3GPP TS 36.414 +**S1-U**       | eNodeB — SGW          | Передача пользовательского трафика в LTE                       | 3GPP TS 36.414 
-| Gx         | PGW — PCRF            | Передача политик QoS и правил тарификации                      | 3GPP TS 29.212  |+**Gx**         | PGW — PCRF            | Передача политик QoS и правил тарификации                      | 3GPP TS 29.212  | 
 + 
 +=====Типы handover===== 
 +====Handover Wi-Fi → LTE==== 
 +Этот сценарий используется, когда абонент подключен к Wi-Fi, но качество соединения ухудшается. 
 + 
 +**Основные этапы:** 
 +  - **Инициирование handover**\\ Решение о переключении обычно принимает **UE**, анализируя: 
 +    * уровень сигнала Wi-Fi 
 +    * качество соединения 
 +    * внутренние политики устройства.\\ После этого устройство начинает поиск доступной LTE сети. 
 +  - **Подключение к LTE**\\ UE устанавливает радиосоединение с **eNodeB** и инициирует стандартную процедуру подключения к LTE. 
 +  - **Аутентификация и регистрация**\\ MME выполняет процедуры: 
 +    * аутентификации абонента через **HSS** 
 +    * регистрации устройства в сети. 
 +  - **Установка пользовательской сессии**\\ Создается сессия передачи данных через: 
 +    * **SGW** 
 +    * **PGW**\\ Параметры трафика и QoS определяются политиками **PCRF**. 
 +  - **Перенос пользовательского трафика**\\ После установления LTE-сессии пользовательский трафик начинает передаваться через LTE. 
 +  - **Завершение Wi-Fi сессии**\\ После успешного переключения IPsec-туннель Wi-Fi закрывается и ресурсы Wi-Fi соединения освобождаются. 
 + 
 +====Handover LTE → Wi-Fi==== 
 +Этот сценарий используется для разгрузки мобильной сети или улучшения качества соединения при наличии доступной Wi-Fi сети. 
 + 
 +**Основные этапы:** 
 +  - **Обнаружение Wi-Fi**\\ UE обнаруживает доступную Wi-Fi сеть и, в зависимости от политики оператора, инициирует подключение. 
 +  - **Установка защищенного туннеля**\\ UE устанавливает **IPsec-туннель** к **ePDG** с использованием протокола **IKEv2**.\\ __Спецификация__: 3GPP TS 24.302 
 +  - **Аутентификация**\\ ePDG взаимодействует с **AAA-сервером**, который выполняет аутентификацию абонента.\\ Обычно используется механизм **EAP-AKA**, позволяющий использовать данные SIM-карты.\\ __Спецификация__: 3GPP TS 33.402 
 +  - **Создание пользовательской сессии**\\ После успешной аутентификации ePDG устанавливает соединение с **PGW**, через которое создается пользовательская сессия передачи данных. 
 +  - **Перенос трафика**\\ Пользовательский трафик начинает передаваться через Wi-Fi. 
 +  - **Освобождение LTE ресурсов**\\ После переключения LTE-сессия закрывается, а радиоресурсы сети освобождаются. 
 + 
 +=====Сессии в процессе handover===== 
 +Для обеспечения непрерывности сервисов при переключении между Wi-Fi и LTE в сети используется несколько типов сессий. Каждая из них выполняет свою роль в передаче пользовательского трафика и управлении соединением. 
 + 
 +===PDN-сессия=== 
 +Основной пользовательской сессией является **PDN-сессия**, которая создаётся между абонентским устройством (**UE**) и шлюзом **PGW**. Через эту сессию абонент получает доступ к внешним сетям (например, интернету или сервисам оператора). 
 + 
 +Ключевой особенностью handover является то, что **PDN-сессия сохраняется при переключении между Wi-Fi и LTE**. Меняется только путь передачи трафика внутри сети, тогда как IP-адрес и логическая пользовательская сессия остаются прежними. Благодаря этому активные сервисы (например, голосовые вызовы или потоковое видео) продолжают работать без разрыва. 
 + 
 +__Спецификация__: 3GPP TS 23.402 
 + 
 +===LTE bearer-сессии=== 
 +При работе через LTE пользовательский трафик передается через **bearer-сессии**, которые создаются в инфраструктуре мобильной сети. 
 + 
 +Bearer-сессия формируется между следующими элементами сети: 
 +  * **eNodeB** — базовая станция LTE 
 +  * **SGW** — шлюз маршрутизации пользовательского трафика 
 +  * **PGW** — шлюз доступа к внешним сетям 
 +Bearer-сессии определяют параметры передачи трафика, включая **качество обслуживания (QoS)** и приоритеты трафика. Эти параметры могут задаваться системой управления политиками **PCRF**. 
 + 
 +__Спецификация__: 3GPP TS 23.401 
 + 
 +===IPsec-сессия для Wi-Fi доступа=== 
 +При подключении через Wi-Fi пользовательский трафик передается через защищенный **IPsec-туннель**, который устанавливается между: 
 +  * **UE** 
 +  * **ePDG** 
 + 
 +Этот туннель обеспечивает шифрование пользовательского трафика и защищает данные при передаче через недоверенные Wi-Fi сети (например, публичные точки доступа). 
 + 
 +__Спецификации__: 
 +  * 3GPP TS 24.302 
 +  * 3GPP TS 33.402 
 + 
 +Таким образом, при handover между Wi-Fi и LTE **PDN-сессия сохраняется**, а активным остается только тот тип транспортной сессии, который соответствует текущему типу доступа — LTE bearer или IPsec-туннель через Wi-Fi. 
 + 
 +=====Инициаторы handover===== 
 +Переключение между Wi-Fi и LTE может инициироваться различными элементами сети или самим абонентским устройством. В большинстве случаев инициатором выступает UE, однако политики сети оператора также могут влиять на решение о переключении. 
 + 
 +===UE (основной инициатор)=== 
 +Наиболее распространенный сценарий — когда решение о handover принимает **абонентское устройство**. 
 + 
 +UE анализирует ряд параметров подключения, включая: 
 +  * уровень сигнала сети 
 +  * качество соединения (потери пакетов, задержки) 
 +  * доступность альтернативных сетей 
 +  * политики, полученные от оператора. 
 + 
 +Если качество текущего соединения ухудшается или появляется более предпочтительная сеть, устройство может инициировать процедуру переключения. 
 + 
 +===Политики оператора=== 
 +Оператор связи может управлять поведением handover через систему **PCRF (Policy and Charging Rules Function)**. 
 + 
 +PCRF позволяет задавать политики, которые определяют предпочтительный тип доступа для различных сервисов или условий сети. Например: 
 +  * предпочтение Wi-Fi для определённых типов трафика 
 +  * ограничения на использование Wi-Fi для отдельных сервисов 
 +  * правила распределения нагрузки между LTE и Wi-Fi. 
 + 
 +Такие политики передаются устройству и сетевым элементам и могут влиять на выбор сети при handover. 
 + 
 +__Спецификация__: 3GPP TS 23.203 
 + 
 +=====Роль ePDG в handover===== 
 +**ePDG (Evolved Packet Data Gateway)** обеспечивает безопасное подключение абонентов к мобильному ядру через недоверенные Wi-Fi сети и участвует в процессе handover между Wi-Fi и LTE. 
 + 
 +Основные функции ePDG: 
 +  - **Безопасное подключение абонента**\\ UE устанавливает защищенный IPsec-туннель к ePDG при подключении через Wi-Fi. Это обеспечивает шифрование пользовательского трафика и защиту данных при использовании публичных сетей.\\ __Спецификация__: 3GPP TS 24.302 
 +  - **Аутентификация абонента**\\ ePDG взаимодействует с AAA-сервером для проверки абонента. В процессе используется механизм EAP-AKA, который позволяет выполнять аутентификацию на основе SIM-карты.\\ __Спецификации__: 
 +    * 3GPP TS 33.402 
 +    * 3GPP TS 29.273 
 +  - **Интеграция Wi-Fi доступа в мобильное ядро**\\ После успешной аутентификации ePDG устанавливает соединение с PGW, через которое создаётся пользовательская сессия и начинается передача трафика.\\ __Спецификация__: 3GPP TS 29.273 
 +  - **Поддержка handover**\\ При переключении между Wi-Fi и LTE ePDG участвует в управлении пользовательской сессией и обеспечивает корректное завершение Wi-Fi подключения. Таким образом, ePDG выполняет роль шлюза безопасности и интеграции Wi-Fi доступа в мобильную сеть оператора. 
 + 
 +ePDG взаимодействует с другими элементами мобильной сети через ряд стандартных интерфейсов: SWu, SWm, S2b и S6b (см. [[dpi:epdg:handover#участники_процесса_handover|таблицу интерфейсов]] выше)