SAE, EPC, EPS   System Architecture Evolution, Evolved Packet Core, Evolved Packet System  

(2018-12-08)

S-GW, P-GW, MME, HSS

1. 3GPP - SAE, EPC, EPS 이란?

  ㅇ SAE (System Architecture Evolution)
     - 3GPP 코어망 진화에 대한 총괄적 명칭
        . 3GPP Release 8 에서 최초로 도입
     - 회선교환 위주의 GSM,GPRS,UMTS 코어망에서 진화된 형태
        . 회선교환은 제거되고, 패킷교환최적화됨

  ㅇ EPS (Evolved Packet System) = E-UTRAN(LTE 무선접속망) + EPC(LTE 코어망)
     - E-UTRAN                   : LTE 무선접속망(RAN)에 대한 명칭
     - EPC (Evolved Packet Core) : LTE 코어망(CN)에 대한 명칭


2. SAE 표준화 작업시 요구사항패킷 서비스 위주의 처리
  ㅇ 더 높은 Throughput(사용자 비트율) 달성
  ㅇ 패킷 전달 지연 최소화
  ㅇ 시스템 구조의 단순화
  ㅇ 타 망과의 연동 최적화  


3. EPC 주요 기능 및 특징

  ㅇ 주요 기능
     - 여러 다양한 무선접속 기술과의 연동성 제고
     - 인증, 과금, 연결성(End-to-End 연결 관리) 등

  ㅇ 주요 기능 요소 셋
     - MME, P-G/W, S-G/W

  ㅇ 주요 특징
     - 전적으로 패킷 단위로 만 데이터가 전달되는 네트워크 (Packet-only)
        . 즉, `GSM(Circuit-only)`, `GPRS, UMTS(Circuit/Packet Dual)` 과는 다름
     - 데이터 구분 처리
        . 사용자 데이터(User data), 제어 데이터(Signaling data)의 분리
        . 즉, 사용자평면제어평면이 철저하게 분리됨
     - 음성 처리 시에 기존 CS 망과의 상호운용성 제공
        . LTE 무선은 EPC에 연결되고, 
        . EPC는 기존 CS 망과 종단 사용자 서비스를 위한 상호연동을 제공하게 됨


4. EPC 구성

   

  ㅇ Serving G/W (S-GW)
     - EPC에서 LTE RAN에 대한 사용자 평면을 다루는 노드
        . 사용자 평면 상의 패킷은 상하 방향에서 모두 S-G/W를 거치게 됨
     - 로컬 IP 이동성의 중심적 역할 수행
        . 단말이 eNodeB 상에서 이동하는 경우에 이동성 지원
        . LTEGSM/GPRS/HSPA 사이에서 이동성 지원
     - 과금통계 정보 수집 등

  ㅇ PDN G/W (Packet Data Network G/W,P-GW)
     - EPC에서 인터넷과 같은 패킷교환망에 연결하는 노드
        . GPRS 구조의 GGSN과 같음
     - 글로벌 IP 이동성의 중심적 역할 수행
        . 특정 단말에 대한 IP주소 할당
        . IMS,인터넷 등에 대한 인터페이스 역할 제공 등
     - 정책과금 실행 기능 수행

  ㅇ MME (Mobility Management Entity)
     - EPC에서 제어평면을 다루는 노드
        . 단말에 대한 EPS 라디오 베어러의 관리(연결과 해제)
        . IDLE 상태에서 ACTIVE 상태로의 천이
        . 인증, 보안 키 관리, 페이징
        . 단말에 IP 주소의 할당 등
     - 2G/3G GPRS망에서의 SGSN과 비슷한 역할 수행

  ㅇ HSS (Home Subscriber Server)
     - EPC에서 모든 가입자 정보를 갖는 주 저장 서버
        . EPC,IMS 서비스 관련 정보도 갖음


[3GPP-LTE] 1. LTE,LTE-A 2. SAE,EPC 3. E-UTRAN 4. ICIC(셀간 간섭 조정) 5. 셀 탐색 6. LTE 식별 7. LTE 대역폭
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