Викиконспекты - Вклад участника [ru]

LTE и WiFi

2016-12-04T20:40:18Z

Pva701: /* Различия и сходства между LTE и Wi-Fi */

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по мобильному интернету через '''LTE''' или серфим интернет, используетсе именно протокол плоскости пользователя. От EU IP-пакеты проходя через стек протоколов EUTRAN, который, в свою очередь, перенаправляет IP-пакеты в EPC (сначала в SGW, а он в свою очеред в PGW). Входящие пакеты из EPC проходят такой же путь, но в обратном направлении.

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

=Wi-Fi=
Напомним, как работает технология Wi-Fi.

Данная технология предполагает наличие точки доступа/маршрутизатора Wi-Fi (стандарты 802.11a/b/g/n). В памяти у него хранится таблица маршрутизации, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора, а так же шлюзами, на которые нужно отправлять пакеты, отправляемые на некоторый адрес.

То есть, роутер пересылает пакеты на следующий маршрутизатор.
В случае, когда роутер подключен через Ethernet к провайдеру интернета, роутер пересылает присланные ему пакеты провайдеру, провайдер в свою очередь дает доступ в Интернет.

=Различия и сходства между LTE и Wi-Fi=
Как можно заметить, у LTE и Wi-Fi есть некоторые сходства.

И у LTE и Wi-Fi данные сначала отправляются на сотовую вышку и на роутер, соотвественно, с них попадают оператору сотовой связи и провайдеру, соотвественно, а они уже в свою очередь предоставляют доступ в Интернет.

С другой стороны, способ организации сети у них разный: в случае с LTE сотовые вышки, а вернее eNodeB посредством сотовых вышек, общаются между собой, и также общаются с SGW. SGW по сути сам является большим маршрутизатором, то есть сотовые вышки, если можно так выразиться, образуют локальную сеть, которая соединена с SGW.

LTE и WiFi

2016-12-04T20:39:38Z

Pva701: /* Различия и сходства между LTE и Wi-Fi */

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по мобильному интернету через '''LTE''' или серфим интернет, используетсе именно протокол плоскости пользователя. От EU IP-пакеты проходя через стек протоколов EUTRAN, который, в свою очередь, перенаправляет IP-пакеты в EPC (сначала в SGW, а он в свою очеред в PGW). Входящие пакеты из EPC проходят такой же путь, но в обратном направлении.

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

=Wi-Fi=
Напомним, как работает технология Wi-Fi.

Данная технология предполагает наличие точки доступа/маршрутизатора Wi-Fi (стандарты 802.11a/b/g/n). В памяти у него хранится таблица маршрутизации, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора, а так же шлюзами, на которые нужно отправлять пакеты, отправляемые на некоторый адрес.

То есть, роутер пересылает пакеты на следующий маршрутизатор.
В случае, когда роутер подключен через Ethernet к провайдеру интернета, роутер пересылает присланные ему пакеты провайдеру, провайдер в свою очередь дает доступ в Интернет.

=Различия и сходства между LTE и Wi-Fi=
Как можно заметить, у LTE и Wi-Fi есть некоторые сходства.

И у LTE и Wi-Fi данные сначала отправляются на сотовую вышку и на роутер, соотвественно, с них попадают оператору сотовой связи и провайдеру, соотвественно, а они уже в свою очередь предоставляют доступ в Интернет.

С другой стороны, способ организации сети у них разный: в случае с LTE сотовые вышки, а вернее eNodeB посредством сотовых вышек, общаются между собой, и также общаются с SGW. SGW по сути сам является большим маршрутизатором, то есть сотовые вышки, если можно так выразиться, образуют огромную локальную сеть, которая соединена с SGW.

LTE и WiFi

2016-12-04T20:38:42Z

Pva701: /* Различия и сходства между LTE и Wi-Fi */

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по мобильному интернету через '''LTE''' или серфим интернет, используетсе именно протокол плоскости пользователя. От EU IP-пакеты проходя через стек протоколов EUTRAN, который, в свою очередь, перенаправляет IP-пакеты в EPC (сначала в SGW, а он в свою очеред в PGW). Входящие пакеты из EPC проходят такой же путь, но в обратном направлении.

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

=Wi-Fi=
Напомним, как работает технология Wi-Fi.

Данная технология предполагает наличие точки доступа/маршрутизатора Wi-Fi (стандарты 802.11a/b/g/n). В памяти у него хранится таблица маршрутизации, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора, а так же шлюзами, на которые нужно отправлять пакеты, отправляемые на некоторый адрес.

То есть, роутер пересылает пакеты на следующий маршрутизатор.
В случае, когда роутер подключен через Ethernet к провайдеру интернета, роутер пересылает присланные ему пакеты провайдеру, провайдер в свою очередь дает доступ в Интернет.

=Различия и сходства между LTE и Wi-Fi=
Как можно заметить, у LTE и Wi-Fi есть некоторые сходства.

И у LTE и Wi-Fi данные сначала отправляются на сотовую вышку и на роутер, соотвественно, с них попадают оператору сотовой связи и провайдеру, соотвественно, а они уже в свою очередь предоставляют доступ в Интернет.

С другой стороны, способ организации сети у них разный: в случае с LTE сотовые вышки, а вернее, eNodeB посредством сотовых вышек общаются между собой, и также общаются с SGW. SGW по сути сам является большим маршрутизатором, то есть сотовые вышки, если можно так выразиться, образуют огромную локальную сеть, которая соединена с SGW.

Компьютерные сети

2016-12-04T20:35:57Z

Pva701: /* Блок 3 */

=Блок 1=
* [[Коммутация на канальном уровне]]
* [[Сети с общей средой передачи данных (подуровень MAC, протоколы)]]
* [[Физическое кодирование]]
* [[Канальный уровень]]
* [[Физический уровень]]
* [[Ethernet]]
* [[Bluetooth]]
* [[Виртуальные локальные сети]]
* [[Протоколы стандарта 802.11]]
* [[Data link layer - MAC - Aloha, CSMA]]

=Блок 2=
* [[Сетевой уровень]]
* [[Мультикаст. Мультикаст маршрутизация]]
* [[IPv4]]
* [[IP-адреса]]
* [[Управляющие протоколы Internet]]
* [[Протоколы внешнего и внутреннего шлюза]]
* [[IPv6]]
* [[Транспортный уровень]]
* [[Протоколы транспортного уровня (TCP, UDP, SCTP)]]

=Блок 3=
* [[Служба DNS. Пространство имен в Internet]]
* [[Служба электронной почты]]
* [[WWW. HTTP. Основы и развитие]]
* [[FTP. Telnet. SSH]]
* [[Авторизация. Аутентификация. Аудит. Radius. Diameter]]
* [[Шифрование]]
* [[SSL/TLS]]
* [[TLS. IPsec. Основы, отличия. IPv6 и шифрование]]
* [[Протоколы аутентификации]]
* [[Firewall. Концепция, примеры]]
* [[SIP. Телефония поверх IP]]
* [[Одноранговые сети]]
* [[Сетевые атаки. Классификация, описания]]
* [[Мультимедиа поверх IP. RTSP]]
* [[NAT]]
* [[LTE и WiFi]]

Компьютерные сети

2016-12-04T20:35:17Z

Pva701: /* Блок 3 */

LTE и WiFi

2016-12-04T20:34:55Z

Pva701:

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по мобильному интернету через '''LTE''' или серфим интернет, используетсе именно протокол плоскости пользователя. От EU IP-пакеты проходя через стек протоколов EUTRAN, который, в свою очередь, перенаправляет IP-пакеты в EPC (сначала в SGW, а он в свою очеред в PGW). Входящие пакеты из EPC проходят такой же путь, но в обратном направлении.

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

=Wi-Fi=
Напомним, как работает технология Wi-Fi.

Данная технология предполагает наличие точки доступа/маршрутизатора Wi-Fi (стандарты 802.11a/b/g/n). В памяти у него хранится таблица маршрутизации, которая описывает соответствие между адресами назначения и интерфейсами, через которые следует отправить пакет данных до следующего маршрутизатора, а так же шлюзами, на которые нужно отправлять пакеты, отправляемые на некоторый адрес.

То есть, роутер пересылает пакеты на следующий маршрутизатор.
В случае, когда роутер подключен через Ethernet к провайдеру интернета, роутер пересылает присланные ему пакеты провайдеру, провайдер в свою очередь дает доступ в Интернет.

=Различия и сходства между LTE и Wi-Fi=
Как можно заметить, у LTE и Wi-Fi есть некоторые сходства.

И у LTE и Wi-Fi данные сначала отправляются на сотовую вышку и на роутер, соотвественно, с них попадают оператору сотовой связи и провайдеру, соотвественно, а они уже в свою очередь предоставляют доступ в Интернет.

С другой стороны, способ организации сети у них разный: в случаи с LTE сотовые вышки, а вернее, eNodeB посредством сотовых вышек общаются между собой, и также общаются с SGW. SGW по сути сам является большим маршрутизатором, то есть сотовые вышки, если можно так выразиться, образуют огромную локальную сеть, которая соединена с SGW.

LTE и WiFi

2016-12-04T18:54:25Z

Pva701: /* Протоколы LTE */

LTE и WiFi

2016-12-04T18:51:49Z

Pva701: /* Протоколы LTE */

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по мобильному интернету через '''LTE''', используетсе именно протокол плоскости пользователя. IP-пакеты проходя через стек протоколов EUTRAN, который, в свою очередь, перенаправляет IP-пакеты в EPC (сначала в SGW, а он в свою очеред в PGW).

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

LTE и WiFi

2016-12-04T18:47:37Z

Pva701: /* Протоколы LTE */

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскости управления (control plane), и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскости пользователя (user plane), и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по '''LTE''', используется именно плоскость пользователя, которая дает нам доступ в Интернет, проходя через стек протоколов EUTRAN, который в свою очередь перенаправляет IP-пакеты в EPC.

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

LTE и WiFi

2016-12-04T18:39:02Z

Pva701:

=LTE=
'''LTE''' ('''Long-Term Evolution''' — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

== Основные компоненты LTE ==
Схематично работу '''LTE''' можно изобразить следующим образом.

[[Файл:Lte-scheme.png]]

'''UE''' — устройство пользователя

'''eNodeB (Evolved Node B)''' — базовая станция LTE, устанавливается рядом с вышкой и соединяется с ней.

'''ММЕ (Mobility Management Entity)''' — узел управления мобильностью.
Предназначен для обработки сигнализации, преимущественно связанной с управлением мобильностью абонентов в сети.

'''HSS (Home Subscriber Server)''' — сервер абонентских данных сети.
Представляет собой большую базу данных и предназначен для хранения данных об абонентах. Кроме того, HSS генерирует данные, необходимые для осуществления процедур шифрования, аутентификации и т.п.

'''SGW (Serving Gateway)''' — обслуживающий шлюз сети.
Обрабатывает все, что связано с доступом абонента к сети. Предназначен для обработки и маршрутизации пакетных данных поступающих из/в подсистему базовых станций. '''SGW''' по существу действует как гигантский маршрутизатор для абонентов, передавая данные от абонента и обратно к сети.

'''PGW (Public Data Network Gateway)''' — шлюз к сетям передачи данных других операторов для сети LTE
Основная задача '''PGW''' заключается в маршрутизации трафика сети LTE к другим сетям передачи данных, таких как Интернет, а также сетям '''GSM''', '''UMTS'''.

Другие компоненты на этой схеме не так важны для нас в рамках данного конспекта.

==EUTRAN и EPC==
'''LTE''' состоит из двух частей: '''EUTRAN''' и '''EPC'''
Схема их взаимодействия показана на рисунке ниже.

[[Файл:Eutran-epc.png‎]]

Разберемся более подробно, что из себя представляет каждая из этих частей.

'''EUTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)''' — усовершенствованный беспроводной интерфейс '''3GPP (LTE)'''.
Это сеть радиодоступа, являющаяся заменой UMTS и HSDPA/HSUPA (сетей 3-го поколения, т.е '''3G''').

EUTRAN состоит только из eNodeB. Что является упрощением UTRAN, использующемся в UMTS и HSDPA/HSUPA. Узлы eNodeB взаимодействуют между собой через протокол Х2.

Сеть EUTRAN обеспечивает более высокую скорость передачи данных, малую задержку на обеих плоскостях управления и пользователя, бесшовное переключение и большее покрытие ячейки.

'''EPC (Evolved Packet Core)''' — усовершенствованное пакетное ядро. В него входят следующие компоненты: '''ММЕ''', '''HSS''', '''SGW''' и '''PGW'''.

Для связи EUTRAN с EPC используется протокол S1.

==Стек протоколов EUTRAN==

EUTRAN как и другие высокоуровневые протоколы, представляет собой стек низкоуровневых протоколов.

Стек протоколов EUTRAN приведен ниже.

[[Файл:Ieutran_stack.png]]

Мы не будем вдаваться в подробности устройства каждого протокола стека. Данная информация приведена лишь для лучшего понимания следующего раздела.

==Протоколы LTE==
Протоколы LTE делятся на две группы: плоскость управления (control plane) и отвечают за управление транспортным каналом, и плоскость пользователя (user plane) и отвечают за передачу пользовательских данных.

Стек протоколов плоскости пользователя показан на изображении ниже.

[[Файл:User plane.jpg]]

В плоскости пользователя, пакеты в EPC инкапсулируются в определенный EPC протокол и туннелируются между PGW и eNodeB.

То есть, когда мы смотрим видео на наших смартфонах по '''LTE''', используется именно плоскость пользователя, которая дает нам доступ в Интернет, проходя через стек протоколов EUTRAN, который в свою очередь перенаправляет IP-пакеты в EPC.

Стек протоколов плоскости управления показан на изображении ниже.

[[Файл:Control plane.jpg]]

Как мы видим, в стек потокола плоскость управления добавляется протокол '''RRC (Radio Resource Control)'''.

Плоскость управления отвечает, например, за широковещательные рассылки системной информации, handover, процессом проведения измерений для каждого конкретного '''UE''', а также за предоставление результатов измерений.

Схематическое изображение стека обоих плоскостей приведено ниже.

[[Файл:Common plane.jpg]]

Файл:Ieutran stack.png

2016-12-04T18:28:53Z

Pva701:

Файл:Common plane.jpg

2016-12-04T18:02:55Z

Pva701:

Файл:Control plane.jpg

2016-12-04T17:59:08Z

Pva701:

Файл:User plane.jpg

2016-12-04T17:57:14Z

Pva701:

LTE и WiFi

2016-12-04T16:41:14Z

Pva701:

Файл:Eutran-epc.png

2016-12-04T16:27:37Z

Pva701:

Файл:Lte-scheme.png

2016-12-04T16:11:45Z

Pva701: загружена новая версия «Файл:Lte-scheme.png»

Файл:Lte-scheme.png

2016-12-04T15:46:20Z

Pva701: загружена новая версия «Файл:Lte-scheme.png»

Файл:Lte-scheme.png

2016-12-04T15:45:19Z

Pva701:

LTE и WiFi

2016-12-04T15:36:40Z

Pva701: Новая страница: «=LTE= '''LTE''' (буквально с {{lang-en|Long-Term Evolution}} — долговременное развитие, часто обозначается к...»

=LTE=
'''LTE''' (буквально с {{lang-en|Long-Term Evolution}} — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE) — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на [[GSM]]/[[EDGE]] и [[UMTS]]/[[HSPA]] сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.

== Мотивация к созданию ==
{{also|Хронология LTE||Список LTE-сетей}}
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода [[Цифровая обработка сигналов|цифровой обработки сигналов]] и модуляции, которые были разработаны на рубеже тысячелетий. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.

Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд.

Компьютерные сети

2016-12-04T14:57:26Z

Pva701: /* Блок 3 */