在网络间蜂窝移动数据网络设置的设备叫啥

2015年中国移动互联网研究报告|移动互联网|报告_新浪科技_新浪网
2015年中国移动互联网研究报告
这是国内首次从国内移动网民数量与构成、移动网民地域特征、移动设备数量构成、APP排名与标签特征等维度,揭示移动互联网发展现状。
  新浪科技讯 1月7日下午消息,国内移动数据服务商QuestMobile发布了《2015年中国移动互联网研究报告》,报告显示:截止到2015年12月,国内在网活跃移动智能设备数量达到8.99亿,其中,设备与安卓设备比例为3:7,设备用户的男女比例接近6:4,设备用户年龄构成中80后接近8成。
  从活跃终端上看,截止到2015年12月,苹果的增长非常强劲高达38.82%,活跃终端数突破2.8亿台。这之外,三星比较悲催,下跌了2.97%,依靠前几年的留存优势,勉强位居第二位,活跃终端数1.29亿。位居第三的小米,2015年增长率只有3.45%,不过由于其留存基数非常大,所以活跃终端数超过1亿。这之外,最可观的就是华为了,增长高达24.87%,活跃终端数接近6000万。
  同时,在网络使用上,4G在2015年取得了飞速发展,对比2014年底, 4G增长了25个百分点,达到了32.3%,而且4G在网用户人均月度使用流量突破了222.9MB、人均单日联网时间超过62分钟,2G、3G分别下降了10、15个百分点,甚至是WIFI,都下降了3个百分点,这也显示出“提速降费”的巨大潜力。
  “这是国内首次从国内移动网民数量与构成、移动网民地域特征、移动设备数量构成、APP排名与标签特征等维度,揭示移动互联网发展现状。”QuestMobile负责人周煜成表示,此次报告试图从全维度的层面展示国内移动互联网发展图景,囊括了移动网民标签特征、各地域与城市移动网民数量与特征、手机厂商在网设备数量排名、各细分领域APP活跃用户数排名等内容。
  以下为附报告原文:
  数据来源与指标定义
  一。 移动互联网用户数与构成
  泱泱中华大地,到底有多少移动智能终端设备在使用?Mr.QM的答案是:截止到2015年底,综述接近9亿。特征呢?简单说:苹果与安卓三七开;男女比例接近六:四(这个数差点过不了审查……);年龄构成85后接近六成……
  当然,还有根多数据维度,下面简单解析一下啊。
  1)智能终端活跃设备数
  2015年12月,移动互联网智能终端设备活跃数达到8.99亿,这个数是不是很屌?“我们的移动互联网设备数,几乎赶上了发达国家人口总和!”而且,Mr.QM发现,这句话说起来,太TM正能量了,完全贯彻、符合了党中央、国务院发展“互联网+”的精神宗旨。还记得Mr.QM此前说过我们是有背景的吗?嗯哼,就是这么吊,不服找Mr.Zhou去后海冰面茬架啊!
  2)性别结构
  性别结构上看,从2014年底到2015年底,男性用户比例出现了略微攀升:(⊙o⊙)…难道是因为手机看岛国片儿更爽?
  3)年龄结构
  年龄结构上看,80后占了近80%(这两个数字还真是匹配……)
  75年以前的同志们,不要泄气,总书记都用、总理都用电商,你们大有可为啊,加油!各位手机厂商、APP运营者们,看看这个洼地,你们机会还是大大地!
  4)地域结构——一二三四五线城市
  地域结构上看,对比Android,一二线城市iOS比例远高于三四五线城市。
  5)地域结构——省份
  这就是中国移动互联网的心跳啊,他们承载了你们的未来,赶紧打印出来挂墙上拜拜!
  6)地域结构——TOP城市
  从这个数据上看,北京、上海、江浙、深圳等地的iOS比Android高,说明甭管怎么着,喜欢嘚瑟的用户还是比较多的。
  7)接入终端品牌
  从活跃终端上看,截止到2015年12月,苹果的增长非常强劲高达38.82%,活跃终端数突破2.8亿台。其原因有二:1。苹果换机用户流失很少;2。苹果二手机不会淘汰,而是持续在市场上流转、活跃。
  除了苹果,最可观的就是华为了,增长高达24.87%,活跃终端数接近6000万。相比之下,小米增长率只有3.45%,不过其留存量依旧大,所以活跃终端数超过1亿。
  这之外,三星比较悲催,下跌了2.97%,依靠前几年的留存优势,勉强位居第二位,活跃终端数1.29亿。更悲催的是ZTE、HTC,分别下滑了12.29%、9.21%。
  说心里话,这一年多来,HTC虽然被黑出翔,但是相比ZTE,Mr.QM还是更看好HTC,你们大家合伙欺负外地人很有意思吗?
  另外,酷派去年内讧,内部人斗,外部人逗,下跌很正常。OPPO、VIVO、LENOVO,这三家呢,基本上维持细分地位,还是大有希望的,尤其是OPPO,势头非常棒。
  再来说说魅族吧,也是诡异的,一年增长了百分之六十多,原因你懂的,的钱没那么好拿啊。当然,后面还有个金立。
  从排行榜上看,三星、小米、华为三家分列二、三、四位的品牌,总量勉强超过苹果!元芳,你怎么看?
  天啊,一不小心写多了,一张图就写了这么多……那下面机型的用户性别比例、年龄结构肿么办?好吧,只好让大家自己看了。
  8)接入终端屏幕尺寸
  数据对比上看,大家还是喜欢大的:5寸及以上占了近七成,上升很快。
  9)接入网络类型
  今年年初的时候,Mr.QM曾经分析了不同网络类型的用户渗透率,4G作为新生代,非常抢眼,不过由于资费等方面因素,4G的使用还受压抑。对比一下去年底,到2015年底,4G增长了25个百分点,2G、3G分别下降了10、15个百分点,甚至是WIFI,都下降了3个百分点。
  果然,4G的需求是大大滴,如何挖掘是需要智慧地,如果真像党中央要求的“提速降费”,对移动互联网各个领域用户使用量来说,甚至都不只是“打鸡血”那么简单了!(再一次,Mr.QM站在了正能量的浪潮之巅!)
  二。 移动互联网用户行为特征
  Mr.QM曾经说过,QuestMobile是一家大数据公司。很多人不信,就会说,你丫凭什么这么说?那么多搞数的,就你鸟枪能打炮?你当你是搞基呢?说玩鸟就玩鸟?
  好吧,那就让你们见识见识什么叫“鸟枪打炮”!前面分析的移动网民构成,可能你们觉得这有啥,简单!那下面就来点些微有点高难度的:移动网民行为特征。
  注意,本节内容,包括但不限于人均单日使用手机时长、启动应用频次,各种网络环境流量,不同领域、不同机型人群标签等等。
  欲知详情,请往下看。
  1)人均单日手机使用时长及应用频次
  这个数据也是醉了吧,这就对了,大家来一趟不容易,Mr.QM总得给大家多秀一些绝活儿,人云亦云的东西,怎么对得起大家呢!
  这个指标里面,时长为有效触屏时长(点亮手机的时间);次数就是一天启动所有应用的频次,这个应用是比较宽泛的定义,短信,电话功能都算做一个应用。
  2)人均月总2G/3G/4G/WIFI流量
  再来看看流量使用情况,相比去年,4G网络环境下用户流量月均使用流量增长很快,达到了222.9MB,这一数字也进一步证明了移动网络消费的巨大潜力,喂,那个小谁、小谁和小谁,你妈喊你提速降费,你们还在等什么?
  3)人均月总2G/3G/4G/WIFI联网时间
  互联网时间上看,4G已经仅次于WIFI了。
  4)细分人群APP行为差异——性别
  “APP的标签体系是很深奥的学问。”这话不是Mr.QM说的,是一位网友的留言,毕竟,Mr.QM是没什么学问的,哈哈哈哈!
  实际上,标签是未来APP(尤其是中小APP)价值变现的关键要素,用户价值如何挖掘?就得靠标签。举个例子:《华尔街日报》到底能值多少钱?决定因素,在于其用户。而用户的持续黏性,取决于采编团队出产的内容产品。APP、公众号,都是如此。
  看,所谓羊毛出在猪身上,所谓差别化竞争思维,所谓互联网思维,其实一点都不难,问题是,这么绕圈圈的商业模式,也就中国这么复杂、凌乱的社会能够产生并接受,免费、长尾、细分……不得不感慨的是,这玩意儿是违背商业本质的,又或者,这才是中国社会的商业生态吧,对于这个问题,如果大家有兴趣,可以单聊。
  (⊙o⊙)…一不小心废话又说多了。具体来看看各类APP男女这个标签,差异化还是很明显的:女性在网络社交、系统工具、网络视频、网络购物、图像服务、网络音乐、手机游戏等等领域,均高过男性,其中,图像服务,女性用户渗透率高出男性一倍多;而新闻资讯、实用工具,男性比女性高出很多。
  5)细分人群APP行为差异——年龄
  在人群年龄这个维度上,90后和75后双双飙高,这还真是挺让人不爽的:这让80后情何以堪啊!
  桑心了,具体的,各位不妨自己看看吧。
  6)细分人群APP行为差异——机型
  哦,这个有意思了,来看看不同手机品牌的应用占比,图像服务里,魅族和OPPO并驾齐驱啊。系统工具里,三星和ZTE比较靠前;主题美化里,联想一马当先;实用工具里,小米还算拔尖;网络购物里,苹果最高。
  Mr.QM给大家分享的这个数据,真的只是冰山一角。这个维度太过牛X,所以不好多讲。至于说,这个对手机厂商和APP运营者来说意味着什么,大家不妨自己想了。
  7)细分行业MAU TOP100及同比增长率
  接下来看看2015年12月MAU TOP 100的领域。
  2015年12月,MAU排名前十位的领域是即时通讯、应用商店、在线视频、在线音乐、浏览器、综合资讯、搜索下载、购物商城、地图导航、安全服务。看看,这都是巨头必争之地啊!
  三、2015年终APP价值榜
  好吧,说心里话,在Mr.QM看来,前面两节都是前戏,接下来才是正题:一年一度的APP价值榜!
  1)活跃用户数TOP50及同比增长率
  首先给大家分享一下MAU(Android+iOS)、DAU(Android+iOS)TOP 50 的APP榜单及同比增长率,大家KPI有没有完成,不妨自己对照着看哦,哈哈哈哈!不得不说,站岸边看别人在河里挣扎着往前游的感觉,确实是很爽,虽然这很不道德!
  首先来看看MAU:
  1。 微信、QQ、手机淘宝、手机、视频、、酷狗音乐、QQ浏览器、爱奇艺视频、UC浏览器,都突破了两个亿大关。其中,微信6.9亿、QQ5亿,不得不说,真是吓死宝宝了。
  2。 同比增长率上同花顺超过160%、乐视视频超过150%、今日头条超过140%、高德超过130%、滴滴出行超过120%。
  3。 下跌的,有、QQ空间,非常难看,当然,还有很多很惨的,就不一一列举了。
  4。 其余的,各位不妨自己看。
  再来看看DAU:
  1。 微信4.9亿,QQ2.9亿,每天活跃啊,简直了!
  2。 UC浏览器DAU高过QQ浏览器,不过MAU低于QQ浏览器。二者再增长率上看,UC依然是高一些,QQ浏览器还需加油啊!
  3。 腾讯新闻DAU超过了微博,结合两类应用的增长率,不得不说,这也算是个巨大的标志:移动阅读已经进入了长篇阅读时代。
  4。 增长率上来看,同花顺增长接近170%,高德地图超过170%,今日头条、乐视视频均超过130%,开心消消乐、快手均超过100%。
  5。 下跌的,陌陌、美图秀秀,等等。
  6。 其余的,各位不妨自己看。
  2)MAU TOP50及同比增长率
  再来看看安卓和苹果各自MAU top50的数据及增长率。严格来讲,iOS端的数据及增长表现更值得关注,原因你懂的。
  先来看看安卓端:
  1。 微信、QQ……唉,其实排在头几位的,真没啥好说的,大家自己看吧。
  2。 增长表现上看,同花顺、今日头条、开心消消乐都非常惊人。
  3。 下跌的,以及其他的,各位不妨自己看吧。
  再来看看iOS端:
  1。 微信、QQ、手机淘宝就不说了。支付宝的增长非常惊人,不过,考虑到苹果支付马上要在中国铺开,留给支付宝的时间窗口也不多了:进击吧,巨人!
  2。 浏览器领域,QQ浏览器增长略低于UC,不过追赶的势头已经上来了。
  3。 增长率上来看,快手、滴滴出行、百度糯米、今日头条、百度云、酷我音乐等都超过了100%,非常惊人。
  4。 实在是不忍心,却又不得不提一下视频领域的,对比腾讯视频和爱奇艺,快跌出翔了,卖身之后的日子就那么难过吗?
  5。 其他的,列位不妨自己看吧。
  3)DAU TOP50及同比增长率
  接下来,Mr.QM给大家分享一下安卓和苹果各自DAU top50的数据及增长率。
  先来看看安卓端:
  1。 微信、QQ……唉,关键是,QQ竟然跌了10.9%……
  2。 安卓端,QQ浏览器力压UC,iOS端,UC力压QQ浏览器。二者还真是翻来覆去、天人交战、基情四射啊!
  3。 WiFi万能钥匙增长的巅峰似乎已经过去,DAU相比去年跌7.8%,考虑到其苹果端上线很晚,以及疯狂的海外布局,可能还有较大增长空间。不过距离其“大O2O平台”战略,恐怕还是有一定距离的,当然了,这个路搞不好海外更容易实现,毕竟,海外没有BAT三座大山压着。
  4。 下跌的,陌陌、优酷等等,时代正在转换。
  5。 其他的,各位不妨自己看吧。
  再来看看iOS端:
  1。 微信、QQ就不说了。
  2。 手机百度快赶上UC浏览器了。
  3。 腾讯新闻快赶上微博了。
  4。 百度糯米增长了246.8%、高德地图增长了212.4%、百度云增长了160.9%、今日头条增长了139.9%、酷我音乐增长了119.7%。
  5。 唉,不得不说,各个领域的亮点都很多,各位不妨自己看看吧。
  4)总时长TOP50及同比增长率
  接下来,Mr.QM给大家分享一下总时长 top50的数据及增长率。
  先来看看安卓端:
  1。 其实无论是安卓还是IOS,微信、QQ之后,都是UC浏览器,而且增长率很高,显示出其高用户黏性。不过值得注意的是,无论是安卓端还是iOS端,QQ浏览器也显示出极强的成长性。
  2。 新闻领域,今日头条虽然与腾讯新闻在用户量上差了几个量级,但是总用户时长却已经呈现微妙态势:安卓端逼近,按照其186%的增长率来算,超越只是时间问题了;iOS端已经超过了,而且增长率高达198.8%。
  3。 陌陌、QQ空间、爱奇艺PPS影音、暴风影音、PPTV聚力,跌出翔了。
  4。 其他的,各位自己看吧。
  再来看看iOS端:
  1。 视频领域,乐视视频增长最高;音乐领域,酷我增长惊人。
  2。 百度贴吧崛起、陌陌陨落,二者有异位的可能。
  5)人均月时长TOP50及同比增长率
  接下来,Mr.QM给大家分享人均月度使用时长 top50的数据及增长率。总体来看:
  1。 微信太牛逼就不提了。
  2。 新闻阅读类正式宣告崛起:安卓端,今日头条已经接近陌陌的两倍,正在追赶UC浏览器;新闻385分钟、腾讯新闻超过262分钟、新闻超过了256分钟,而且他们都已经超过了爱奇艺231分钟、搜狐视频227分钟、腾讯视频242分钟、优酷视频227分钟,这也是很微妙的事情。
  3。 其余的,各位不妨自己看吧。
  6)总次数TOP50及同比增长率
  接下来是月度总使用次数 top50的数据及增长率:
  (⊙o⊙)…亮点是在是太多,对照前面的数据维度,各位不妨自己看吧。
  7)人均月次数TOP50及同比增长率
  接下来,Mr.QM给大家分享人均月度使用次数 top50的数据及增长率:
  1。 微信实在是没法说,一个月里,安卓是463、iOS是542。
  2。 QQ继续跌、陌陌也在跌、UC和QQ浏览器也都在跌。
  3。 实在不想提,但是又不得不提啊,360手机卫士跌出翔(其实前面很多地方也都跌出翔了,不信回头看!)。WIFI万能钥匙竟然也跌了15%。
  4。 iOS端,下跌的比比皆是。
  5。 其余的,各位不妨自己看吧。
  8)新安装用户数TOP50
  接下来是新安装用户数TOP 50榜单,这个榜单有点像电影节的最佳新人奖、最具成长潜力奖,目标对准APP届的老腊肉或者小鲜肉,所以有兴趣的不妨多嗅嗅,很有味道的哦:
  1。 安卓端,应用宝是腾讯的命根子之一,所以保持高位、360手机助手,百度手机助手紧随其后,这都相当于是大经纪公司要推成一线主力的演员,成不成就看造化了。
  2。 视频类,爱奇艺视频冲劲最大,接近优酷两倍,后者跟芒果TV很接近。芒果TV呢,经过一年的成长,已然亭亭玉立了。
  3。 新闻类排名最靠前的是一点资讯和天天快报,再次吓死宝宝了。
  4。 iOS端,排名前五的是大众点评、QQ邮箱、腾讯视频、乐视视频、爱奇艺视频。
  5。 小红书的下载量有多大,大家自己看吧;也请参考下文“海外代购”分析中,小红书在“黑色星期五”的惊人表现。
  6。 其余的,各位不妨自己看吧。
  9)卸载率TOP50
  接下来,Mr.QM给大家分享卸载率TOP 50数据:
  话说这个榜单比的是短处,排名越靠后越优秀,那首歌怎么唱的:后来,我总算学会了怎么去爱……
  说心里话,这些应用里面,说说Mr.QM听说过的吧:安卓端,一点资讯、应用宝、百度手机助手、猎豹浏览器、QQ阅读、万能WIFI钥匙(注意不是那个原版)……
  四、热门领域APP竞品格局
  榜单看完了,有没有一阵强烈的快乐之后的空虚感啊?哈哈,那就继续温存一下,来点饭后甜点,给大家分享几个领域的单项指标数据。
  还记得此前Mr.QM给大家带来的秋季大报告吗(可到本公众号历史消息里面查找《移动互联网行业盘点?秋 ——近400页高清无码大图,读懂中国移动互联网》)?里面有数十个领域各项指标的数据,这次,只是纯粹节选九牛之一毛,仅涵盖网络音乐、网络视频、手机游戏、系统工具、丽人母婴、网络金融、海外代购、导购分享、酒店服务、航班服务、在线旅游、网络社交、用药医疗、电影演出等领域APP在2015年DAU、MAU、时长、次数等变化曲线。
  由于Mr.QM此前已经多次给大家分享、解析过分领域各个维度的数据指标含义以及最终表现,这次也就不多加解读了,有意思的点太多,怕收不住,各位不妨自己揣摩,有什么问题可留言单聊,或者联系我司。
  一句话,不做其他的目的,仅供各位玩乐之用。
  网络音乐
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  从DAU上看,QQ音乐、酷我音乐高位增长。
  唱吧似乎已经停止增长。电台类撕逼那么久,其实挺没必要的。
  网络视频
  每日使用时长 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  本篇回目:《进击の爱奇艺》。mkv、《优酷の陨落》。mkv、《乐视君VS芒果君》。mkv
  手机游戏
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  游戏相当多,类别也很多,其他纬度有需求可以单聊。开心消消乐的数据和曲线也是醉了。QQ君的欢乐斗地主表现稳定。
  系统工具
  月度活跃用户数 2014年12月—2015年12月
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  工具类来看,手机百度称王。QQ浏览器MAU超过了UC。搜狗输入法MAU很占便宜,因为其每个月往往是版本更新、词库更新才会有用户打开其界面……
  丽人母婴
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  宝宝树稳居第一,美柚势头不太好。
  总体上看,这个领域发展潜力还很大,尤其是1月1日起,党国开放了二胎政策,这个利好会支撑很久的!
  网络金融
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  支付宝就不说了。同花顺大起大落的还挺快。
  考虑到苹果支付进中国,多家银行已经加入阵营,蓄势待发,这些银行类APP也就很有潜力了。建行第一,招行以二敌一,接下来可以看他们怎么玩了。
  海外代购
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  海淘属于新兴行当,也是淘宝未能彻底垄断产业圈子的领域,所以潜力无限,看看小红书在黑色星期五那一周飙升的线条就知道了。
  不过这个行当风险也不小,尤其是政策风险,你懂的。
  导购分享
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  大平台挤压下,这个行当一直默默生长,实在不容易,美丽说陨落速度还挺快,蘑菇街与美丽说携手的消息不断,不知道会不会仅仅是个美丽的传说。
  酒店服务
  月度总使用次数 2014年12月—2015年12月
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  掌上如家基本实现了对在线第三方平台的反制,七天的铂涛会还是大有希望的。其他各家,别泄气,机会还是有的,虽然会比较艰辛。
  airbnb稳定发展,似乎没有引起行业注意,Mr.QM稍微提示一下吧。
  另外一个是美团酒店商家,这又是美团的一个布局。
  航班服务
  月度总使用次数 2014年12月—2015年12月
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  航旅纵横、飞常准、航班管家三家本来上演着三国杀的大戏,不过从前几个月开始突然出现了分化,目前的状况似乎非常微妙,到底谁能胜出?倾听下回分解,哈哈,其实是开玩笑的,短时间分解不了。
  在线旅游
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  增长还是可以的,不过前面说了,全部换血,系接手,哈哈,其实Mr.QM想说的是携程系一统天下的事情。
  那么,问题出来了:阿里旅行还有没有机会呢?
  用药医疗
  月度活跃用户数 2014年12月—2015年12月
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  平安好医生增长势头迅猛,几乎翻了九倍。
  春雨医生表现稳定。
  丁香客逆袭的有点快。
  电影演出
  每日活跃用户数 日—日
  注:篇幅所限,本文不展示其他指标
  猫眼电影……算了,这个行当好像也没啥好说的,变化不大。
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不同的网络类型有不同的网络架构,包含有不同的网络模块和组件。目前来说,LTE是运营商布设网络的首选,而且其架构更加简洁,组件更少、依赖更少,性能也更好。本文就以LTE为例介绍其网络架构。
无线接入网络
无线接入网络(RAN)在任何类型的网络中都是非常关键的逻辑组件。它主要负责把请求转发到分配好的无线信道,从用户设备接收或者向设备发送数据。RAN是一个无线资源控制器控制和管理的组件,在LTE中每个无线基站(eNodeB)都安装有RRC,负责维护RRC状态机并为小区内每个用户分配资源。
当设备处在网络中时,如果还能接收到其他邻居小区的信号,它会选择信号强度最大的进入连接;当前小区超载时,也会被转移到邻居小区进行数据传输。移动终端设备无线电移交比较频繁,需要不断的进行小区转移协商,空闲状态下也不例外,网络需要时刻知道设备所在小区,以备将来数据传输。
核心网络(EPC),在LTE中负责数据路由、账户、策略管理,是无线网络和公共互联网连接起来的关键部分。
PGW:在EPC系统中引入的PGW(Packet GateWay,分组网关)网元实体,其英文全称为PDN Gateway,它类似于GGSN网元的功能,为EPC网络的边界网关,提供用户的会话管理和承载控制、数据转发、IP地址分配以及非3GPP用户接入等功能。还负责执行所有公共策略,比如分组过滤、QoS分配、DoS保护等。
PCRF:PCRF(Policy and Charging Rules Function策略与计费规则功能单元)是业务数据流和IP承载资源的策略与计费控制策略决策点,它为PCEF(策略与计费执行功能单元)选择及提供可用的策略和计费控制决策。实现业务数据流检测、门限控制、QoS控制以及基于流的计费(信用管理除外)。
SGW:SGW(Serving GateWay,服务网关)网元的功能相对简单,它只需要在MME的控制下进行数据包的路由和转发,即将接收到的用户数据转发给指定的PGW网元,又因为接收和发送均为GTP协议数据包,从而也不需要对数据包进行格式转化,简单来讲SGW就是GTP协议数据包的双向传输通道。
MME:MME(Mobility Management Entity,移动管理实体)是3GPP协议LTE接入网络的关键控制节点,它负责空闲模式的UE(User Equipment)的定位,传呼过程,包括中继,简单的说MME是负责信令处理部分。MME实际上就是一个用户数据库,管理网络上所有用户的状态:他们在网络中的位置、账户类型、账单状态、启用服务,以及所有用户元数据。只要用户在网络中的位置发生了变化,位置更新信息就会发送端到MME,当用户打开了自己的手机时,MME也要负责确认身份。
用户接入网络进行数据传输,大致要经过以下流程:
数据到达与外部网络相连的PGW;
为分组网络应用一套路由和分组策略;
将数据从公共网关路由到一或多个SGW,这些SGW是无线网络中设备的移动锚点;
访问MME,通过用户数据库对网络中的每个用户进行身份认证、账单结算、服务提供及位置跟踪;
确定了无线网络中用户的位置后,用户数据就会从服务网关路由到相应的无线信号塔;
无线信号塔进行必要的资源分配并与目标设备协商(RRC),然后通过无线接口发送数据。
2.数据传输流程
在移动应用开发中,经常遇到的问题就是延迟时间的不确定性。上面已经介绍了移动网络的架构,那么下面将介绍一下数据传输流程,从而探究延迟时间的制约环节。
数据流发送
假设用户已经通过鉴权,可以进行数据传输,现处于空闲状态,那么当用户想访问一个网站,输入URL后,会经过哪些流程呢?示意图如下:
手机处于RRC空闲状态,无线电模块与附近信号塔同步,然后发送请求以建立无线通信环境;
无线通信环境建立后,设备从信号塔获得相应资源,从而以特定的速度和功率传输数据到信号塔;
数据从信号塔传输到核心网络,分组从SGW传输到PGW;
分组从PGW传输到外部网络。
如果设备处在DRX状态,设备以及释放网络资源,应用层连接可能还保持着活动。那么在此发送数据时,会经历哪些流程呢?
大致过程与前面由空闲状态发送数据是一样的,只不过因为设备处在休眠状态,设备与无线信号塔的协商速度要稍微快一些,即从休眠到连接不超过50ms。
这个过程中的网络延时大致如下:
控制面延时:由RRC协商和状态切换导致的固定的、一次性的延时,从空闲到活动少于100ms,从休眠到活动少于50ms;
用户面延时:应用的每个数据分组从设备到无线电信号塔之间都要花固定的时间,少于5ms;
核心网络延时:分组从无线电信号塔传输到SGW的时间,视具体情况而异,一般为30-100ms;
互联网路由延时:从PGW到外部互联网上目标地址所需要的时间,不可预测,是可变的。可以通过把服务器放到离用户较近的地方来缩短。
注:网络延时和抖动:移动网络中的分组延迟摇摆不定,是不可预测的。
入站数据流
当用户处于空闲状态,一个数据分组从PGW发送到用户,需要经历哪些流程呢?流程大致如下图所示:
数据分组从PGW发送到SGW,SGW会查询MME以获取用户设备位置等状态信息;
MME并不一定会知道为当前用户服务的信号的塔的位置。MME会保存用户所在的小区信息,但如果设备在同一小区内移动,并不会触发MME更新。如果设备处于空闲状态,MME会向当前跟踪小区内的所有信号塔发送一条寻呼信息;
信号塔接收到寻呼信息后,通过共享的无线信道广播一条通知,告知目标设备建立无线通信环境,以便接受数据;
设备周期性的唤醒以监听寻呼信息,如果在寻呼列表中发现自己,向无线信号塔发送协商请求,请求重建无线通信环境;
无线通信环境重建后,负责协商的信号塔向MME回发一条信息,表明其在为目标设备服务;
MME向SGW返回一个应答,告知其应该把分组路由到哪个信号塔;
信号塔把数据转发给设备。
当设备处在连接状态时,无线信号塔与服务网关会建立一个直连信道。从而让后续的数据传输跳过2-5步,直接发送给信号塔。第一次分组的延时比较长。
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