PDP分組資料協議

PDP 詳解
PDP（packet data protocol）分組資料協議，是外部PDN（PLMN外部包資料）網與GPRS介面所用的網路協議。它是GPRS連線的軟硬體環境，指定GPRS連線的接入點APN，連線型別IP或PPP，還有其他可選選項。
一個PDP上下文提供了在UE和網路側之間交換IP包的一個資料包連線。利用這個資料包連線可以訪問一些特定的業務。這些業務可以通過所謂的接入點來訪問。PDP上下文是在MS和GSN（GPRS Support Node）節點中儲存的與ＳＭ有關的資訊，這些資訊可以分為預訂資訊和位置資訊兩類。
  PDP上下文是UMTS資料架構中的最重要的概念之一。啟用一個上下文意味著發起一個分組業務呼叫。
  一個PDP上下文有一組引數，由建議一個端到端連線所需要的所有資訊組成：
- PDP型別

- PDP地址型別

　　（靜態和動態ＰＤＰ地址：PDP地址是GPRS使用者的網路層地址，與標準的網路層地址(如：IPv4地址、IPv6地址、X. 121地址)建立了臨時或永久性的關聯。

         PDP地址可以有3種方式分配給MS：
         靜態PDP地址：HPLMN將一個PDP地址永久性地分配給MS；
         動態HPLMN PDP地址：當啟用一個PDP上下文時，HPLMN才將一個PDP地址臨時分配給MS；
         動態VPLMN PDP地址：當啟用一個PDP上下文時，VPLMN才將一個PDP地址臨時分配給MS。）

- 請求的QOS profile（使用者請求的）
- 協商的QOS profile（和網路側進行協商之後的）
- 鑑權型別（PAP或CHAP)
- DNS型別（動態或靜態DNS）
  PDP上下文一般來說是為終端的兩種目的而設定。
  首先PDP上下文設計用於分配一個PDP地址，或者是IPV4或者是IPV6地址給一個終端。第二點用於決定一個到終端的帶有QOS profile的邏輯連線，即為一個PDP上下文協商的一組貫穿整個UMTS網路都能得到執行的QOS profile。
   由於移動終端的發展，他們需要同時在手機上建立多個並行的PS連線。這些PS連線，他們的QOS引數，以及訪問的目標網路都有可能不同。
  多 PDP上下文也就是說一個移動終端可以存在多個PDP上下文。每個"多PDP上下文"在同一時刻可以有多個不同的QOS profile。其中，有一個具有預設QOS profile屬性的Primary PDP上下文作為一個正常的PDP上下文，總是將被第一個啟用的。對於多個Primary PDP上下文，每個上下文都有不同的PDP地址和不同的APN。
   當 IMS被引入並所有的服務都是基於IP的時候，多PDP上下文將有特別的意義。在一個基於IMS的網路，MS可以為基於SIP的信令和其他所有的會話啟用不同的PDP上下文，來提供並行的服務（例如並行的VOIP會話和PS資料業務等）。對每個連線都有一個不同的匹配和滿足這個應用的QOS將被使用。
  特定的PDP上下文的資料流（使用者面）既可以由移動手機自身亦或者是由其連線的終端電腦來終結。由連線提供的應用程式可以在手機或連線的終端電腦上分別執行。例如可以在手機上執行一個視訊客戶端，而在連線的膝上型電腦上執行一個web瀏覽服務。
   在基於IMS的系統中，它期望能在終端上執行多個嵌入的應用，因此需要有多個PDP上下文。對於TE（例如連線的電腦），則需要有一個額外的PDP上下文也要啟用。多PDP上下文有如下兩個子分類：

  1 多Primary PDP上下文：他們連線到不同的PDN；

  2 Secondary PDP上下文; 他們提供了到相同PDN的連線，但是具有不同的QOS.  
   多Primary PDP上下文是在終端中存在兩個或更多獨立的PDP上下文，每一個上下文都有唯一的IP地址。他們提供了同時訪問不同PDN網路的能力--例如一個應用是連線到Internet，另一個應用則連線到一個私有網路。

  除了唯一的PDP地址，每個PDP上下文還會分配到自己的QOS和NSAPI。每個PDP上下文還有一個分離的RAB和GTP使用者平面的隧道。

  PDP上下文通常在網路側的不同接入點終結（儘管軍需他們在相同的接入點終結）。終結的接入點可以存在於相同或不同的GGSN。

  有3個Primary PDP上下文的使用者平面路徑存在,提供了到3個不同PDN的連線：
   Primary PDP上下文可以互不受影響的單獨啟用。任何啟用的PDP上下文的QOS可以通過由MS或網路側發起的PDP上下文修改流程來發起。
  一個Secondary PDP上下文總是和一個Primary PDP上下文關聯的。PDP地址和接入點AP都是和Primary上下文一樣的。因此Primary和關聯的Secondary PDP上下文一起提供了到相同PDN的連線，但區別是具有不同的承諾QOS。

  一個Primary PDP上下文可能有多個分配的Secondary上下文。每個PDP上下文（也就是Primary和所有的Secondary)都有他們自己的RAB和GTP隧道來傳輸使用者平面資料。並且，每個上下文都由唯一的NSAPI來識別。

  Primary PDP上下文必要要在關聯的Secondary上下文啟用之前啟用。任何的Secondary PDP上下文可以在保持的Primary上下文處於active的狀態下進行啟用。如果一個Primary PDP上下文去啟用了，那也將去啟用所有分配關聯的Secondary PDP上下文。任何active的primary或secondary PDP上下文的QOS都可以由MS或網路側發起的PDP context modification流程來修改。

  由於PDP地址（IP地址）對Primary和所有關聯的secondary PDP上下文來說都是公共的，因此要引入TFT（Traffic Flow Template)來講下行的使用者平面資料路由到正確的GTP隧道以及每個上下文正確的RAB。

  例如一個Primary和兩個關聯的Secondary PDP上下文使用者平面：
將多個Primary PDP上下文和Secondary PDP上下文捆綁是有可能的。例如，兩個各自帶有secondary上下文的primary上下文就總共有4個active的上下文。支援的最大數量的 PDP上下文和終端的實現有關。（最大11個，取決於NSAPI)
  TFT是GGSN上用於區分不同的使用者payload的關鍵。TFT可以由1到8個包過濾器組成；一個唯一的包過濾ID標識了每個過濾器。過濾可以根據以下一個或多個過濾屬性：

- 源地址（和掩碼）

- IPV4協議號

- 目標埠範圍

- 源埠範圍

- IPSec SPI（安全引數索引）

- TOS（IPV4包頭中的）

  TFT由MS在Activate Secondary PDP Context Request訊息中提供，並且儲存在GGSN中，並且在路由下行使用者平面資料包的時候檢查。TFT可以由MS發起的PDP Context modification流程修改。

  TFT是由包過濾器組成(最少1，最多8個）來提供過濾的靈活性。

  Primary PDP context啟用

  這個流程用來建立UE到GGSN貫穿網路側的帶有QOS功能的邏輯連線。PDP上下文啟用由UE發起，並且將會話管理狀態切換到active，建立PDP上下文，接收IP地址和預留的空口資源。在一個PDP上下文啟用後，UE可以通過空中介面傳送IP包。UE最多同時有11個PDP上下文。

  Secondary PDP context啟用

   secondary PDP上下文用來允許簽約使用者能夠建立第二個並且和primary PDP上下文具有相同地址的上下文。這兩個上下文可以有不同的QOS profile，這樣來滿足不同引用的需要（例如IP多媒體）。接入點的名字也和關聯的Primary PDP上下文是一樣的。

PDP context修改

  UE、SGSN或GGSN都可以發起這個流程來更新相應的PDP上下文。另外，無線接入網路也能請求到SGSN的PDP上下文修改流程（例如到UE的無線覆蓋丟失）。流程涉及的修改的引數將在一個或多個PDP上下文的啟用時進行協商。

PDP context去啟用

  這個流程用來刪除UE和GGSN之間的特定的邏輯連線。UE、SGSN、HLR、GGSN都可以發起這個流程。
  接入點可以理解為類似IP路由器並提供了UE到選擇的服務之間的連線。這樣的服務例如是：
- MMS(彩信）
- WAP
- 直接的Internet訪問
- IMS（多媒體子系統）
  取決於網路的運營商，可能會在相同的接入點部署多種服務。UE需要識別出APN（接入點名稱）- GGSN的地址 - 為服務提供接入的實體（例如彩信的MMSC，Internet的HTTP Server或者IMS中的P-CSCF)。一個GGSN可以提供由不同APN來接入的不同的服務。
  當在APN中建立一個primary PDP上下文時，UE接收到一個IP地址或---如果是IPV6的網路--將接收到一個IPV6字首用於這個PDP上下文的通訊。這意味著當UE想訪問不同APN提供的服務時，將需要建立多個不同的連線，並且需要使用不同的IP地址進行訪問。