扁平化架構加劇LTE核心網“信令風暴”威脅

本刊記者 | 張鵬

目前，LTE在全球以及中國的快速普及已是有目共睹。除了業界普遍關注的LTE建網和LTE終端集采，2/3G面向LTE的平滑演進也成為運營商關心的主要領域。移動寬帶網絡在向LTE逐漸演進，如何保障現有網絡向后兼容和平滑演進，如何實現現有網絡和新建4G網絡的互通，如何確保在不同網絡之間提供給用戶一致的業務感知，都需要運營商在核心網領域做足準備。

事實上，作為LTE的同步發展技術，3GPP已經將EPC定義為分組核心網架構的演進工程，后者的主要特點在于：1.控制面與用戶完全分離，網絡趨向扁平化；2.支持3GPP與非3GPP等多種方式接入，并支持用戶在3GPP與非3GPP網絡間自由切換；3.核心網中不再存在電路域，EPC將成為移動電信業務的基本承載網絡。

移動互聯網的迅速發展與智能終端的廣泛普及，使得電信網絡的“信令風暴”效應越發明顯，而這種趨勢在4G時代也不會有所好轉，反而呈現加劇的態勢。

信令風暴在LTE時代更加凸顯

中國移動內部技術人士告訴記者，在LTE試驗網階段，我們測得在分布核心網中的信令量比現有的2/3G網絡高出很多?！斑@主要是因為LTE的扁平化和全IP架構的網絡設計造成的，由于減少了網絡層級，導致4G宏基站和微基站直連到EPC時，都會連接到同一個專用的控制面單元MME，如果現網用戶通信活動頻繁，那么單個MME所承載的持續性的信令量將保持在很高的負荷，這無疑造成了EPC承載壓力?！?/p>

據悉，在正常情況下，繁忙時每個用戶設備（UE）都會持續發出500~800個消息，但在春節假日或是活動集會現場時，有些用戶每小時的信息發送量將高達1500個。由此測算來看，如遇極端情況，EPC中MME將有可能會處于高信令承載的風險中，可能產生控制平面擁塞和信令風暴的問題。

新一代MME平臺應對挑戰

面對這一威脅，有廠商人士建議，運營商在部署LTE核心網時，需要構建一個電信級、新一代MME /服務GPRS的支持節點（SGSN）平臺，它不僅具有大容量，可擴展性和具有CPU處理性能，同時能擁有智能管理業務能力，全面降低核心網的信令量。在MME中能夠獲得信令改進效率的兩個方面，是尋呼和跟蹤區域（TA）的管理。

據悉，中國移動在7月29日發出了2013年4G網絡工程核心網融合設備集中采購的招標公告，招標規模包括HSS/HLR容量約50910萬戶，MME/SGSN容量約11811萬附著用戶；GGSN、SAE GW/GGSN容量約6303萬PDP。有媒體報道，目前該招標進程過半，參與應標企業主要有愛立信、華為、諾西、中興、上海貝爾和新郵通。

另據GSA全球移動設備供應商協會的權威統計數據：截至7月份，全球已經商用發布的EPC網絡共194張。其中華為75張，愛立信70張，諾基亞25張，思科和阿朗各14張，中興和三星承建余下13張網絡。