Was ist MME vs. SGW vs. PGW?

Was ist MME vs. SGW vs. PGW?

Im Zusammenhang mit LTE- (Long-Term Evolution) und 5G-Netzwerken (New Radio) sind MME (Mobility Management Entity), SGW (Serving Gateway) und PGW (Packet Data Network Gateway) Schlüsselelemente innerhalb des Evolved Packet Core (EPC). ) die Architektur. Jeder spielt eine besondere Rolle bei der Verwaltung der Mobilität, der Kontrolle des Datenverkehrs und der Gewährleistung einer reibungslosen Kommunikation. Lassen Sie uns in die Details von MME, SGW und PGW eintauchen und ihre Funktionen und Interaktionen hervorheben:

1. MME (Mobilitätsmanagement-Einheit):

• Funktionalität:
  • MME ist vor allem für das Mobilitätsmanagement innerhalb der LTE- und 5G-Netze verantwortlich.
  • Es übernimmt die Verfolgung und Verwaltung der Mobilität von Benutzergeräten (UE) und sorgt für effiziente Übergaben, wenn sich UEs zwischen verschiedenen Zellen oder Verfolgungsbereichen bewegen.
  • MME führt Sitzungsverwaltungsfunktionen aus, einschließlich der Einrichtung, Änderung und Beendigung von Kommunikationssitzungen zwischen dem UE und dem Netzwerk.
• Inhaberverwaltung:
  • MME überwacht die Einrichtung, Änderung und Freigabe von Trägern, bei denen es sich um logische Kanäle handelt, die Benutzerdaten zwischen dem UE und dem 5G-Kernnetzwerk übertragen.
• Sicherheitsfunktionen:
  • MME implementiert Sicherheitsverfahren, einschließlich Authentifizierung und Schlüsselvereinbarung, um die Integrität und Vertraulichkeit der Benutzerdaten während der Kommunikation sicherzustellen.
• Standortverfolgung:
  • Es verfolgt den Standort von UEs innerhalb des Netzwerks und erleichtert so eine effiziente Weiterleitung der Kommunikation.

2. SGW (Serving Gateway):

• Funktionalität der Benutzerebene:
  • SGW ist für die Verarbeitung auf Benutzerebene verantwortlich und übernimmt die Weiterleitung von Benutzerdatenpaketen zwischen dem UE und dem PDN (Packet Data Network).
  • Es optimiert den Datenpfad für eine effiziente Datenübertragung und trägt so zu einer Kommunikation mit geringer Latenz bei.
• Paketrouting:
  • SGW leitet Datenpakete zwischen dem UE und dem PDN-GW basierend auf den etablierten Trägern weiter.
• Mobilitätsverankerung:
  • SGW fungiert bei Übergaben als Ankerpunkt für die Benutzerebene und stellt sicher, dass der Datenpfad beibehalten wird, wenn sich das UE zwischen verschiedenen Zellen bewegt.
• Ladeunterstützung:
  • SGW stellt Informationen für Lade- und Abrechnungszwecke bereit und unterstützt Betreiber dabei, die Datennutzung für jeden Benutzer im Auge zu behalten.

3. PGW (Packet Data Network Gateway):

• Paketrouting:
  • PGW ist für die Weiterleitung von Benutzerdatenpaketen zwischen dem UE und externen Paketdatennetzen, einschließlich dem Internet und anderen Dienstanbieternetzen, verantwortlich.
• IP-Adresszuweisung:
  • PGW weist UEs IP-Adressen zu und ermöglicht ihnen so die Kommunikation mit externen Netzwerken.
• Quality of Service (QoS)-Management:
  • PGW verwaltet die QoS für den Benutzerdatenverkehr und stellt sicher, dass verschiedene Datentypen die entsprechende Priorität und Behandlung erhalten.
• Richtliniendurchsetzung:
  • Es erzwingt Richtlinien im Zusammenhang mit dem Benutzerdatenverkehr und ermöglicht es Betreibern, spezifische Regeln und Kontrollen zu implementieren.
• Ladeunterstützung:
  • Ähnlich wie SGW stellt PGW Informationen für Lade- und Abrechnungszwecke bereit und unterstützt Betreiber bei der Überwachung und Verwaltung der Datennutzung.

Interaktionen und Konnektivität:

• MME, SGW und PGW sind über standardisierte Schnittstellen innerhalb der EPC-Architektur miteinander verbunden und gewährleisten so eine nahtlose Kommunikation und Koordination.
• MME stellt über die S11-Schnittstelle eine Verbindung zu SGW her, während SGW sowohl eine Verbindung zu MME (S11) als auch zu PGW (S5/S8) herstellt.
• PGW stellt über die S5/S8-Schnittstelle eine Verbindung zu SGW und zu externen Netzwerken her und ermöglicht so Datenrouting und Konnektivität über das Kernnetzwerk hinaus.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass MME, SGW und PGW integrale Bestandteile der LTE- und 5G-Netze sind und jeweils spezifische Funktionen im Zusammenhang mit Mobilitätsmanagement, Benutzerebenenverarbeitung, Datenrouting, Sicherheit und Ladeunterstützung erfüllen. Ihre gemeinsamen Bemühungen tragen zur Gesamteffizienz, Zuverlässigkeit und Leistung des Mobilkommunikationssystems bei.