SGSN Pool组网设计及演进趋势分析.doc

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1、SGSNPool组网设计及演进趋势分析【摘要】针对传统的SGSN组网方式存在容灾能力差、分地域分时段负载不均衡等问题，以四川移动SGSTPool规划建设为背景，对SGSNPool技术原理及特点进行了分析和阐述，并结合现网实际情况，总结了SGSNPool规划应遵循的基本原则，提出了详细网络规划方案、创新的参数设计方法，就规划建设中需注意的问题进行了说明。此外，还对SGSNPool与EPC的关系、技术演进趋势进行了分析。【关键词】SGSNPoolIu-FluxNRI1背景概述传统的GPRS组网连接中，

2、由于1个RNC/BSC只能连接到1个SGSN,这种固定的控制关系存在以下诸多问题，不利于网络运维、优化和规划建设。（1）容灾能力差在组建SGSNPool之前，不同的SGSN独立负责自己所管辖区域用户附着及PDP激活请求。一旦某SGSN因故障或其他原因不能提供服务，则其覆盖区域用户将无法使用GPRS业务，即使其他SGSN拥有足够的空闲容量也无法接管故障SGSNo（2）大城市“潮汐效应”凸显随着中国城市化进程迅猛发展，形成了多个1000万人口以上的超级城市，在城市功能分区规划的背景下，办公区域和居住区

3、域分离，在用户使用GPRS业务时形成“潮汐效应”。即上班时间用户集中于办公区域，对办公区域GPRS网络形成集中压力，而居住区网络资源闲置；下班后则产生相反的业务集屮情况。（3）人规模劳务输出引起“春节效应”除了大城市城域内朝夕人口流动对GPRS网络形成不均衡的网络压力外，部分地域还存在因为春节人口流动导致GPRS网络负载大幅波动。以四川省为例，该省部分地市由于经济发展水平不高，而人口众多，平时大量富余劳动力外出沿海务工，GPRS网络利用率最低时不及20%,而春节时集中返乡，附着请求逼近容量极限，其

4、至出现了附着请求超过SGS7容量的情况。（4）运营商迫切希望提高投资冋报率在全业务运营背景下，各运营商的竞争更趋白热化，导致各运营商主要收入来源“语音业务”资费持续下降，加Z用户数量在经过前几年的快速发展后已逐渐稳定，语音业务收入增长趋缓其至停滞倒逼运营商严控网络建设成本，而更关注“投资回报率”。为了解决前面提到的“潮汐效应”、“春节效应”，如果简单采用扩容的方法，必然导致大量网络资源闲置，从而降低“投资回报率”，这显然是运营商不愿看到的。综上所述，由于传统的SGSN组网方式存在容灾能力差、分地域

5、分时段负载不均衡等问题，而运营商为了节省设备投资，希望通过性价比更高的方案来解决以上问题，SGSNPool就在此背景下应运而生。2SGSNPool技术原理2.1基本概念（1）SGSNPool的定义如图1所示,SGS7Pool是指由多个SGSN构成的一个SGSN池,SGSNPool所覆盖的所有RNC/BSC与池内各SGSN分别连接（即Tu-Flux）,由SGSNPool内所有SGSN共同为其所覆盖的RNC/BSC服务。SGSN与RNC/BSC的对应关系是动态可调的，而非传统的固定控制关系。图1SGS

6、NPool示意图（2）技术优势从RNC/BSC侧来看，SGSNPool是透明的，RNC/BSC只需要整个Pool能够分配1个可用SGSN为其服务即可，不再关心Pool内某个具体SGSN是否可用。这种组网与传统组网相比具有如下优势：1）实现SGSN网络级的容灾备份，提高网络可靠性；2）Pool内SGSN实现负荷分担，提升了网络抗冲击能力，提高网络资源利用率，节省投资；3）减少路由区更新，降低与HLR之间的信令流；4）减少SGSN间切换，改善用户体验；5）简化网络规划建设。2.2实现原理（1）负荷分担

7、原理如图1所示,当MS/UE以IMSI发起业务时,RNC/BSC釆用NNSF功能负荷分担算法，根据容量因子（例如SGSNPool内各有效的SGSN的用户容量的比例）来选择一个有效的SGSN作为MS/UE的服务SGSNo假设SGSN1的有效用户容量为N,SGSN2的有效用户容量为M,则RNC/BSC可以按按N：M的比例，让MS/UE附着到SGSNA和SGSNB上。被选择的SGSN将分配含有本局NRI的P-TMSI给MS/UE0当然，这里的N：M并不一定是用户容量比，也可以人为设置，这为优化网络资源利

8、用率提供了灵活选择。（2）路由区更新原理由于SGSNPool内的任意一个RNC/BSC均被SGSNPool内所有的SGSN所服务，所以MS/UE业务过程屮在SGSNPool内移动时，只进行INTRARAU,不进行INTERRAUo与传统组网相比，这可以减少INTERRAU,从而减少Gn接口消息，减少丢包，从而提高服务质量，改善了用户体验。（3）容灾原理举例说明,如图2所示,组Pool前如果BSC1归属的SGSNA故障,导致BSC1与SGSNAZ间链路中断，BSC1下的MS在进行路由