L’interfaccia LTE S11 fa parte dell’architettura LTE (Long-Term Evolution) e viene utilizzata per la comunicazione tra il Serving Gateway (SGW) e il Packet Data Network Gateway (PDN-GW) all’interno del sistema di pacchetti evoluto (EPS). L’interfaccia S11 è un elemento chiave nella rete centrale LTE, facilitando lo scambio di informazioni di controllo e del piano utente tra questi gateway. Il protocollo utilizzato sull’interfaccia S11 è il GPRS Tunneling Protocol (GTP).
Protocollo di tunneling GPRS (GTP):
1. Definizione:
- GTP è un gruppo di protocolli di comunicazione basati su IP utilizzati per trasportare il traffico GPRS (General Packet Radio Service) e LTE all’interno delle reti principali. Consente la creazione di tunnel tra diversi nodi della rete, consentendo la trasmissione di dati utente e informazioni di segnalazione.
2. Versioni GTP:
- Esistono due versioni principali di GTP: GTP versione 1 (GTPv1) e GTP versione 2 (GTPv2). Nel contesto di LTE e dell’interfaccia S11 viene utilizzato principalmente GTPv2.
3. GTPv2 in LTE:
- GTPv2 è specificamente progettato per l’uso nelle reti LTE. Serve come protocollo per la comunicazione tra SGW e PDN-GW tramite l’interfaccia S11. GTPv2 consente la creazione e la gestione di portanti, che sono canali logici per la trasmissione dei dati e della segnalazione dell’utente.
4. Piano Utente e Piano di Controllo:
- GTPv2 supporta sia il piano utente che il piano di controllo per la comunicazione LTE. Il piano utente è responsabile della trasmissione dei dati utente effettivi, mentre il piano di controllo gestisce le informazioni di segnalazione per attività quali l’istituzione, la modifica e la terminazione della sessione.
5. Tipi di messaggio:
- GTPv2 definisce vari tipi di messaggi scambiati tra elementi di rete tramite l’interfaccia S11. Questi messaggi includono Crea richiesta di sessione, Crea risposta di sessione, Modifica richiesta di connessione, Modifica risposta di connessione e altri. Ogni tipo di messaggio ha uno scopo specifico nella creazione e gestione delle sessioni di comunicazione.
6. Tunnel e Portanti:
- GTPv2 stabilisce tunnel tra SGW e PDN-GW per la trasmissione dei dati dell’utente. All’interno di questi tunnel, GTPv2 gestisce le portanti, che rappresentano le connessioni logiche associate alla sessione di comunicazione di un utente.
Interfaccia S11 in LTE:
1. Funzionalità:
- L’interfaccia S11 collega l’SGW, che è responsabile della gestione della mobilità del piano utente e funge da ancoraggio per il piano utente durante gli handover tra eNodeB, con il PDN-GW, che collega la rete LTE alle reti dati a pacchetto esterne (come come Internet).
2. S11 Segnalazione e piano utente:
- L’interfaccia S11 supporta sia la segnalazione che il traffico sul piano utente. I messaggi di segnalazione vengono scambiati utilizzando GTPv2 per le attività del piano di controllo, mentre i dati del piano utente vengono trasmessi attraverso tunnel GTPv2.
3. Gestione della mobilità:
- S11 svolge un ruolo cruciale nella gestione della mobilità, garantendo che le sessioni dati dell’utente rimangano attive e ininterrotte mentre l’utente si sposta all’interno della rete LTE.
Conclusione:
In sintesi, l’interfaccia LTE S11 utilizza il protocollo GPRS Tunneling versione 2 (GTPv2) per lo scambio di segnali e informazioni sul piano utente tra il Serving Gateway (SGW) e il Packet Data Network Gateway (PDN-GW) nella rete principale LTE . GTPv2 è un protocollo fondamentale che consente di stabilire, gestire e terminare sessioni di comunicazione nelle reti LTE.