A interface LTE S11 faz parte da arquitetura LTE (Long-Term Evolution) e é usada para comunicação entre o Serving Gateway (SGW) e o Packet Data Network Gateway (PDN-GW) dentro do sistema de pacotes evoluído (EPS). A interface S11 é um elemento chave na rede principal LTE, facilitando a troca de controle e informações do plano do usuário entre esses gateways. O protocolo empregado na interface S11 é o GPRS Tunneling Protocol (GTP).
Protocolo de túnel GPRS (GTP):
1. Definição:
- GTP é um grupo de protocolos de comunicação baseados em IP usados para transportar o serviço geral de rádio de pacotes (GPRS) e o tráfego LTE dentro das redes principais. Possibilita o estabelecimento de túneis entre diferentes nós da rede, permitindo a transmissão de dados do usuário e informações de sinalização.
2. Versões GTP:
- Existem duas versões principais do GTP: GTP versão 1 (GTPv1) e GTP versão 2 (GTPv2). No contexto do LTE e da interface S11, o GTPv2 é utilizado principalmente.
3. GTPv2 em LTE:
- GTPv2 foi projetado especificamente para uso em redes LTE. Serve como protocolo para a comunicação entre o SGW e o PDN-GW através da interface S11. O GTPv2 permite o estabelecimento e gerenciamento de portadores, que são canais lógicos para transmissão de dados e sinalização do usuário.
4. Plano do usuário e plano de controle:
- GTPv2 oferece suporte ao plano de usuário e ao plano de controle para comunicação LTE. O plano do usuário é responsável por transmitir os dados reais do usuário, enquanto o plano de controle gerencia as informações de sinalização para atividades como estabelecimento, modificação e encerramento da sessão.
5. Tipos de mensagem:
- GTPv2 define vários tipos de mensagens trocadas entre elementos de rede através da interface S11. Essas mensagens incluem Criar solicitação de sessão, Criar resposta de sessão, Modificar solicitação de portador, Modificar resposta de portador e outras. Cada tipo de mensagem tem um propósito específico no estabelecimento e gerenciamento de sessões de comunicação.
6. Túneis e Portadores:
- O GTPv2 estabelece túneis entre o SGW e o PDN-GW para a transmissão de dados do usuário. Dentro desses túneis, o GTPv2 gerencia portadores, que representam as conexões lógicas associadas à sessão de comunicação de um usuário.
Interface S11 em LTE:
1. Funcionalidade:
- A interface S11 conecta o SGW, que é responsável por gerenciar a mobilidade do plano do usuário e servir como âncora para o plano do usuário durante handovers entre eNodeB, com o PDN-GW, que conecta a rede LTE a redes externas de dados por pacote (como a Internet).
2. Sinalização S11 e plano do usuário:
- A interface S11 suporta sinalização e tráfego no plano do usuário. As mensagens de sinalização são trocadas usando GTPv2 para atividades do plano de controle, enquanto os dados do plano do usuário são transmitidos através de túneis GTPv2.
3. Gerenciamento de mobilidade:
- O S11 desempenha um papel crucial no gerenciamento da mobilidade, garantindo que as sessões de dados do usuário permaneçam ativas e ininterruptas à medida que o usuário se move dentro da rede LTE.
Conclusão:
Em resumo, a interface LTE S11 usa o GPRS Tunneling Protocol versão 2 (GTPv2) para a troca de sinalização e informações do plano do usuário entre o Serving Gateway (SGW) e o Packet Data Network Gateway (PDN-GW) na rede principal LTE . GTPv2 é um protocolo fundamental que permite o estabelecimento, gerenciamento e encerramento de sessões de comunicação em redes LTE.