Page 127 - Web性能权威指南
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结果,一部设备的流量可能源于多个公共运营商 IP 地址。一个客户端向多个 IP
地址请求资源没有什么值得大惊小怪的!到了 IPv6 时代,这种情况可能会发生变
化,每部设备最终可能获得一个唯一的 IP 地址。话虽这么说,但支持 IPv6 的运
营商还很少,IPv6 的推广和应用进程还很缓慢。
除了 IP 地址的分配之外,更重要的可能就是要理解:正因为终止外部连接的是
PGW,因此设备无线电模块的状态(空闲、活动、休眠),不会与任何外部连接
的状态相关,无论是什么应用协议!
关闭无线网络中的无线信号,就可以断开设备与无线信号塔之间的物理链路。可
是,TCP 和 UDP 等已经建立的高层连接仍然保持活动。在必须发送数据的时候,
再重新建立物理连接,除了重新构建无线通信环境所需的 RRC 延迟,通信可以在
没有任何副作用的情况下恢复。
PGW 还负责执行所有公共策略,比如分组过滤和检测、QoS 分配、DoS 保护等。
PCRF(Policy and Charging Rules Function,策略和计费规则功能)组件负责维护和
评估这些针对分组网关的规则。PCRF 是逻辑组件,即它可以内置于 PGW,也可以
独立存在。
现在,我们假设 PGW 从公共互联网上接收到了一个分组,需要转发给其网络中的
一部移动设备,那么它怎么路由该数据呢? PGW 不知道用户的实际位置,也不知
道无线接入网络中不同的跟踪区。下一步就该 SGW(Serving Gateway,服务网关)
和 MME(Mobility Management Entity,移动管理实体)上场了。
PGW 把所有分组转发给 SGW,但糟糕的是,SGW 同样不知道用户的确切位置——
这正是 MME 的一个核心任务。MME,即移动管理实体,实际上是一个用户数据库,
管理着网络上所有用户的全部状态:他们在网络中的位置、账户类型、账单状态、启
用的服务,以及所有用户元数据。只要用户在网络中的位置发生了变化,位置更新信
息就会发送到 MME,当用户打开了自己的手机时,MME 也要负责确认身份。
实际上,当分组到达 SGW 时,SGW 就会向 MME 发送一个查询,查询用户的位置。
MME 返回的用户位置信息包含跟踪区和为目标设备提供服务的特定信号塔的 ID,
SGW 会利用该信息建立到信号塔的连接,然后将用户数据转发给无线接入网络。
简单来说,这些就是全部内容了。这个宏观的架构对几代移动数据网络而言都是相
同的。其中逻辑组件的名字可能会不一样,但所有移动网络基本上都遵循下面这个
工作流程。
• 数据到达外部的与互联网相连的分组网关。
• 为分组网络应用一套路由和分组策略。
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