PDS

Packet Data Subsystem

PDS je komponenta architektury jádra sítě pro služby IMS, která poskytuje rámec pro paketově přepínané datové služby, včetně řízení relací a vynucování pravidel, a umožňuje multimédia přes LTE a 5G.

Popis

Packet Data Subsystem (PDS) je koncept funkční architektury definovaný ve specifikacích 3GPP, primárně v kontextu IP Multimedia Subsystem (IMS). Představuje soubor síťových entit a funkcí zodpovědných za poskytování paketově přepínaných datových služeb. PDS není jediný fyzický uzel, ale logické seskupení zahrnující prvky podílející se na správě relací, řízení přenosových kanálů, vynucování pravidel a tarifování a přenosu uživatelských dat. Jeho definice pomáhá strukturovat síť pro doručování multimediálních služeb přes plně IP sítě.

Architektonicky PDS rozhraní s jádrem IMS pro řízení služeb a s rádiovou přístupovou sítí (RAN) pro konektivitu uživatelské roviny. Zahrnuje funkce jako Policy and Charging Rules Function (PCRF), Packet Data Network Gateway (PGW) v LTE a User Plane Function (UPF) v 5G. Tyto komponenty spolupracují na vytváření, udržování a ukončování datových relací, aplikaci pravidel kvality služeb (QoS) a správě tarifování na základě využití služeb. PDS zajišťuje správné směrování datových paketů mezi uživatelským zařízením a externími paketovými datovými sítěmi.

Role PDS je ústřední pro provoz moderního mobilního širokopásmového připojení. Odděluje řídicí rovinu (zpracovávanou IMS a MME/AMF) od uživatelské roviny, což umožňuje škálovatelný a efektivní datový přenos. Definicí tohoto subsystému poskytuje 3GPP jasný model pro implementaci a propojení různých síťových funkcí potřebných pro paketové datové služby, což usnadňuje interoperabilitu mezi dodavateli a konzistentní poskytování služeb napříč různými generacemi mobilních sítí.

K čemu slouží

Packet Data Subsystem byl vytvořen, aby poskytl standardizovaný architektonický rámec pro doručování paketově přepínaných datových služeb v sítích 3GPP, zejména když služby překročily rámec tradičního okruhově přepínaného hlasu. Před jeho definicí byly možnosti paketových dat roztříštěnější, přičemž funkce jako GPRS podpůrné uzly (GGSN, SGSN) poskytovaly datové služby, ale bez jednotného modelu subsystému integrovaného s IMS pro multimédia. Vzestup IMS a potřeba bohatých multimediálních služeb (hlas přes IP, videohovory, zasílání zpráv) přes LTE si vyžádaly koherentní architekturu, která by dokázala integrovaně zvládat řízení relací, pravidla a tarifování.

PDS řeší problém, jak efektivně spravovat a doručovat služby založené na IP, seskupením příbuzných funkcí pro paketová data. Řeší výzvu zajištění konzistentní QoS, zabezpečení a tarifování pro různé služby od různých poskytovatelů. Definicí tohoto subsystému umožnilo 3GPP operátorům systematickyji nasazovat a spravovat paketové datové služby, podporovat přechod na plně IP sítě a položit základy pro architektury založené na službách používané v 5G. Jeho vytvoření bylo motivováno pohybem průmyslu směrem ke konvergenci pevných a mobilních sítí a doručování bezproblémových multimediálních zážitků.

Klíčové vlastnosti

Poskytuje architektonický rámec pro paketově přepínané datové služby
Integruje se s IMS pro řízení multimediálních relací
Zahrnuje funkce vynucování pravidel a tarifování
Spravuje konektivitu uživatelské roviny a směrování dat
Podporuje diferenciaci kvality služeb (QoS) pro jednotlivé služby
Usnadňuje interoperabilitu mezi funkcemi jádra sítě

Související pojmy

Definující specifikace

TS 23.167 (Rel-19) — IMS Emergency Sessions

📖 Anglický originál a plná specifikace: PDS na 3GPP Explorer