PDCP协议学习总结 - 图文(4)

2020-03-27 20:11

应就其此PDCP SDU及其对应的PDCP PDU。如果对应的PDCP PDU已经成功传递给下层,则丢弃需要指示给下层。

5.5 头压缩与解压缩

5.5.1 协议与简表

头压缩协议基于可靠性头压缩(ROHC)框架,存在多种头压缩算法,成为简表,定义用于ROHC框架。每个简表为特定的网络层、传输层或上层集合所专用。 5.5.2 头压缩配置

与DRB关联的PDCP实体可被上层配置来使用头压缩 5.5.3 协议参数

压缩与解压缩端之间定义了必须有上层配置的强制配置参数,定义ROHC信道(单行信道,上行或下行),属于同一个PDCP实体的信道使用相同的配置。 M、N/A、LARGE_CIDs、PROFILES(M)、FEEDBACK_FOR(N/A)、MRRU(N/A) 5.5.4 头压缩

生成两种类型的输出数据包:

(1)压缩包,各自关联于一个PDCP SDU(与相关PDCP SDU相同的PDCP SN和COUNT关联) (2)独立数据包,为关联于PDCP SDU,即零散的ROHC反馈包(不与PDCP SDU关联,不与PDCP SN关联,不加密) 5.5.5 头解压缩

如果上层为关联与用户平面数据的PDCP实体配置了头解压缩,则PDCP PDU将在执行解密程序后由头解压协议进行解压缩

5.6 加密和解密

1、对于控制平面,加密的数据单元是PDCP PDU以及MAC-I的部分数据 2、对于用户平面,加密的数据单元是PDCP PDU的部分数据 3、加密不适用于PDCP控制PDU 4、加密算法和密钥由上层配置

5、加密功能由上层激活,激活后,应用于所有上层指示的上下行PDCP PDU 6、加密功能请求的输入:COUNT、DIRECTION

7、PDCP请求的,由上层提供的参数:BEARER、KEY(控制面/用户面) (1)BEARER:承载的标识,用于RB身份的标识

(2)DIRECTION:标识传输的方向,0用于上行、1用于下行

(3)KEY:控制平面和用户平面的加密密钥分别为KRRCenc与KUPenc

5.7 完整性保护及确认

1、完整性保护+完整性确认 2、用于与SRB关联的PDCP

3、受完整性保护的数据单元为:PDU头和加密前的PDU部分数据 4、完整性保护算法和密钥由上层提供

5、完整性保护功能由上层激活,激活后,应用于从上层指定的PDU之后的上下行PDCP PDU 6、完整性保护算法的输入:COUNT、DIRECTION 7、PDCP请求的,由上层提供的数:BEARER、KEY

8、传输时,UE计算MAC-I字段的值

接收时,UE通过基于以上指定的输入参数计算X-MAX来确认PDCP PDU的完整性。如果计算得到的X-MAC与接收的MAC-I值相对应,则完整性保护确认成功

5.8 未知的、意外的以及错误的协议数据的处理

PDCP收到一个包括保留值或非法值的PDCP PDU时,PDCP实体应丢弃收到的PDU

补充PDCP实现LTE 接入层安全性过程

PDCP层通过接受高层的安全配置信令,进入相应的状态后才能对数据和信令进行加密及完整性保护,在正常的RRC连接建立完成并且通过层三的鉴权完成后,启动接入层的安全模式命令。网络端首先获得由非介入层的AKA(Authentication and Key Agreement)过程产生密钥KASME,然后RRC由该参数计算得到KeNB,再由KeNB计算得到控制平面的完整性保护密钥KRRCint,以及用户平面和控制平面需要的密钥KUPenc、KRRCenc,在组装成安全模式命令(SecurityModiCommand),发送给终端,配置中端的安全性参数。当网络端发出SecurityModeCommand消息后开始对下行数据进行加密,终端的PDCP层接收到

SecurityModeCommand消息后,先将其发送到RRC进行解码操作,得出网络端配给终端的完整性保护算法,再将完整性保护算法和相应的密钥发给PDCP层,PDCP就可以对

SecurityModeCommand消息进行完整性校验。如果没有通过完整性校验,则向网络端发送安全模式失败(SecurityModeFailure);如果通过,则取出里面包含的加密算法,并向网络发送安全模式完成(SecurityModeComplete)消息,对其进行完整性保护但是不加密,自此后开始对上行数据加密,下行数据解密。网络端收到该消息后开始对上行数据解密,安全性建好后,开始对信令进行完整性保护。

接入层的安全性是通过加密算法和完整性保护算法来实现的。 接收时,UE通过基于以上指定的输入参数计算X-MAX来确认PDCP PDU的完整性。如果计算得到的X-MAC与接收的MAC-I值相对应,则完整性保护确认成功

QCI

QCI (QoS Class Identifier)是一个标度值,用于衡量特定的提供给SDF(服务数据流)的包转发行为(如丢包率,包延迟预算),它同时应用于GBR和Non-GBR承载,用于指定访问节点内定义的控制承载级分组转发方式(如调度权重、接纳门限、队列管理门限、链路层协议配置等),这些都由运营商预先配置到接入网节点中。

根据QoS的不同, 承载(Bear)可以划分为两大类: GBR(Guranteed Bit Rate) 和 Non-GBR。所谓GBR,是指承载要求的比特速率被网络“永久”恒定的分配,即使在网络资源紧张的情况下,相应的比特速率也能够保持。MBR(Maximum Bit Rate)参数定义了GBR Bear在资源充足的条件下,能够达到的速率上限。MBR的值有可能大于或等于GBR的值。相反的,Non-GBR指的是在网络拥挤的情况下,业务(或者承载)需要承受降低速率的要求,由于Non-GBR承载不需要占用固定的网络资源,因而可以长时间地建立。而GBR承载一般只是在需要时才建立。

在接口上使用QCI而不是传输一组QoS参数主要是为了减少接口上的控制信令数据传输量,并且在多厂商互连环境和漫游环境中使得不同设备/系统间的互连互通更加容易,由此,需要规定一定数量的处理行为(类似于DiffServ中规定的Per-Hop行为)。

以下是LTE里关于不同QCI的说明: GBR:

QCI=1: Example Services: Conversational voicemscbsc QCI=2: Conversational Video (Live streaming) QCI=3: Real Time Gaming

QCI=4: Non-conversational voice (buffered streaming) Non-GBR:

QCI=5: IMS signaling

QCI=6: Video (buffered streaming), TCP-based (e.g. www, email, chat, ftp, p2p file sharing, progressive video,etc)

QCI=7: Voice, Video (live streaming), interactive gaming

QCI=8: Video (buffered streaming), TCP-based (e.g. www, email, chat, ftp, p2p file sharing, progressive video,etc)

QCI=9: Video (buffered streaming), TCP-based (e.g. www, email, chat, ftp, p2p file sharing, progressive video,etc)


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