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GTP'(GTP prime)是一个用于GSM和UMTS通信网络的基于IP网络的协议。它可以使用UDP或TCP的传输。尽管GTP'协议的消息结构与GTP相同(包括控制面的GTP-C和用户面的GTP-U),它仍是一个独立协议。GTP'协议使用UDP/TCP端口3386。[註 1]
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GTP'的功能是在GSM、UMTS和LTE核心网中将计费数据从计费数据功能(CDF,Charging Data Function)传输到计费网关功能(CGF,Charging Gateway Function)。计费数据功能是对“计费”这一功能的抽象,以具体网元为例,通常是GGSN或SGSN等。而计费网关功能通常是一台中心服务器,收集各网元的计费数据,再统一传输给网络运营商的计费中心(billing center)最终生成账单。
在3GPP定义的GPRS核心网的Ga接口上使用的是GTP'协议。
GTP'重用了GTP协议的诸多方面,然而在3GPP TS 32.295中却描述为“仅仅部分重用了GTP协议的控制面”[1]。GTP'定义了与GTP不同的消息头结构、独有的消息类型、信元,以及一整套防止计费数据丢失或重复计算的机制。GTP'协议所传输的计费数据记录(英語:CDR,Charging Data Record)以ASN.1协议编码[1]。
GTP'消息头结构如下。
+ | Bits 0-2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8-15 | 16-31 | 32-47 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 版本号 Version |
协议类型 PT [0] |
保留 Reserved |
头长度 Hdr len |
消息类型 Message Type |
消息长度 Length |
序列号 Sequence Number |
GTP'协议重用了GTP协议的Version Not Supported、Echo Request和Echo Response这3种消息,此外还定义了如下3对消息。
Node Alive消息对用于通知其他网元,本网元已经正常工作。Node Alive Request在网元启动完成时发送,与Echo消息对所提供的通常维60秒间隔的握手机制相比,该消息对能够及时通知对端网元继续之前中断的传输。Node Alive Request也可以用于将其他网元的状态恢复通知给对端网元。
在GTP' version 2中,Node Alive Request支持IPv6地址。
Redirection消息对可以用于
与GTP提供的Echo机制相比,Redirection消息对的好处是,CDF能从Redirection Request消息中得到CGF停止服务的直接或间接的原因。
Data Record Transfer消息对提供了对CDR的可靠传输机制。
Data Record Transfer Request可以有以下4种功能。
Data Record Transfer消息对提供了一套防止丢失或重复计算CDR的机制。其大致机理为,CDF为每一条CDR编制序列号,CGF必须在Data Record Transfer Response消息中逐一对每一个序列号进行确认,未得到确认的CDR将被重传。正常的CDR在被收到后会被转存到非易失性存储设备(例如硬盘)中,但重传的CDR会被标记为“可能重复”,CGF接收到这样的CDR,会存入一个专用的队列中。只有得到CDF的再度确认,才会写入非易失性存储设备。数据记录。此机制细节可以参看3GPP TS 32.295。
发送数据记录时可以携带0条CDR。这使得在CGF重新恢复正常后,CDF可以向CGF发送Data Record Transfer消息,只携带CDR的序列号但不携带CDR,以获取这些CDR在CGF侧的状态。
该消息携带对CDR传输和处理结果的确认。协议允许CGF在1条Data Record Transfer Response中确认多条Request消息携带的CDR以减少传输,但必须在CDF所指定的超时时长之内回复。
对每个CDR的确认都附带一个原因值。在负载过高时,CGF可以通过特定的原因值拒绝处理CDR,从而使CDF选择其他CGF来处理。