GPRS作為GSM在分組交換領(lǐng)域的延伸，為移動(dòng)終端（移動(dòng)臺(tái)）的互聯(lián)網(wǎng)接入等突發(fā)性應(yīng)用提供了高效帶寬，因此目前GPRS的路由方案主要為終端高速訪問(wèn)外部分組交換網(wǎng)而設(shè)計(jì)。但是，在傳統(tǒng)的GPRS路由方案中，不論移動(dòng)終端是訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)還是與其它移動(dòng)終端通信，分組數(shù)據(jù)都要由GGSN節(jié)點(diǎn)封裝轉(zhuǎn)發(fā)。當(dāng)分組數(shù)據(jù)在GPRS分組數(shù)據(jù)網(wǎng)內(nèi)傳遞時(shí)，在某些情況下，例如交互的兩個(gè)終端處于同一GGSN下時(shí)，這種封裝轉(zhuǎn)發(fā)其實(shí)并非必要，因而傳統(tǒng)的GPRS路由方案在處理終端到終端的通信時(shí)存在著路由迂回問(wèn)題。

此外，隨著無(wú)線通信和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，移動(dòng)臺(tái)之間的信息交互越來(lái)越頻繁，交換的數(shù)據(jù)量飛速增加，GPRS終端間的數(shù)據(jù)通信有著越來(lái)越重要的地位，而路由迂回也逐漸成為影響信息通信效率的重要因素。因此，為了避免路由迂回，使移動(dòng)臺(tái)之間的信息交互更加高效快捷，要對(duì)當(dāng)前移動(dòng)臺(tái)間數(shù)據(jù)傳輸路由方案進(jìn)行優(yōu)化。

GPRS在GSM的基礎(chǔ)上引入基于IP包交換的GPRS分組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各節(jié)點(diǎn)之間以IP方式互聯(lián)。GPRS提供終端與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)的高速互聯(lián)，終端經(jīng)由GGSN訪問(wèn)外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)，外網(wǎng)向GPRS終端發(fā)送分組時(shí)附帶的目的地址是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層的PDP地址，這些分組數(shù)據(jù)要經(jīng)過(guò)GGSN的尋址轉(zhuǎn)發(fā)才能送達(dá)移動(dòng)終端，因而信令路徑和數(shù)據(jù)路徑是一致的。對(duì)于移動(dòng)臺(tái)之間的信息交互，現(xiàn)有協(xié)議流程也維持與上述相同的方式。對(duì)于同一GGSN下的兩個(gè)GPRS終端而言，它們之間的通信不涉及外部分組網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)流其實(shí)沒(méi)有必要取道GGSN。數(shù)據(jù)在SGSN與GGSN之間的兩次GTP隧道封裝轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程，無(wú)疑增加了分組數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部排隊(duì)等候的時(shí)延，加上GPRS為了降低錯(cuò)誤概率引入糾錯(cuò)重發(fā)機(jī)制，在誤碼率較高的情況下，排隊(duì)時(shí)延會(huì)更長(zhǎng)，同時(shí)，GGSN節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)負(fù)載也會(huì)有所增加。

因此，優(yōu)化方案主要是對(duì)傳統(tǒng)GPRS移動(dòng)臺(tái)間的選路過(guò)程進(jìn)行改造，即在原有協(xié)議流程的基礎(chǔ)上進(jìn)行部分改造：一個(gè)SGSN可仿真GGSN與其它SGSN乃至HLR進(jìn)行信息交互。由于GPRS核心網(wǎng)內(nèi)部是安全的，這一增加的接口功能不會(huì)受到安全驗(yàn)證程序的約束，實(shí)現(xiàn)起來(lái)并不困難。同時(shí)，這種仿真無(wú)須改變現(xiàn)有接口和協(xié)議，并且對(duì)與之交互的未經(jīng)改造的SGSN和HLR是透明的。因此，SGSN之間能直接建立路由來(lái)傳遞分組數(shù)據(jù)包而使數(shù)據(jù)無(wú)須迂回GGSN。另外通過(guò)增加此仿真接口功能，SGSN還可直接從HLR得到一些必要數(shù)據(jù)，而無(wú)須附加額外開(kāi)銷；GGSN中仍保留PDP上下文的部分信息；SGSN的狀態(tài)機(jī)要對(duì)各種狀態(tài)進(jìn)行更細(xì)致的規(guī)劃，增加必要的判斷機(jī)制，以決定數(shù)據(jù)流程在不同情況下的變化，同時(shí)終端拜訪外部網(wǎng)絡(luò)時(shí)的路由建立不會(huì)受到任何影響；SGSN與HLR、SGSN的信息交互只須增加1～2條消息的支出，對(duì)整個(gè)流程的復(fù)雜度幾乎沒(méi)有影響；SGSN要維護(hù)一個(gè)簡(jiǎn)單的路由表，這張路由表作為會(huì)話管理的一部分，由系統(tǒng)為它分配空間，表中保存著近期內(nèi)建立的MS－MS數(shù)據(jù)路由的下一中繼節(jié)點(diǎn)信息。路由表的內(nèi)容應(yīng)定期更新，以保證索引的有效性和準(zhǔn)確性。由于同一核心網(wǎng)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)之間的通信數(shù)量有限，要維護(hù)的數(shù)據(jù)量不大，因此SGSN路由表的建立維護(hù)并不會(huì)給節(jié)點(diǎn)帶來(lái)過(guò)重的負(fù)擔(dān)。

上述的優(yōu)化方案是通過(guò)對(duì)SGSN進(jìn)行必要的改造來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而這種改進(jìn)對(duì)傳統(tǒng)的SGSN節(jié)點(diǎn)是透明的，并且終端訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)網(wǎng)的路由建立流程和分組數(shù)據(jù)路徑不作任何變化。SGSN在處理骨干網(wǎng)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)間通信流程時(shí)要進(jìn)行較詳細(xì)的狀態(tài)分析和稍復(fù)雜的處理，但不會(huì)太大地增加SGSN軟件的復(fù)雜度。對(duì)GGSN的仿真完全可利用現(xiàn)有的協(xié)議基礎(chǔ)和接口，不必加入全新的模塊。由于一個(gè)GGSN可服務(wù)多個(gè)SGSN，把GGSN的處理負(fù)擔(dān)合理分散到各SGSN，有利于系統(tǒng)總體效率的提高。同時(shí)，這種對(duì)GPRS分組數(shù)據(jù)傳輸部分的改造不會(huì)影響GPRS語(yǔ)音業(yè)務(wù)的正常提供。
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