移动网络的发展历程和4G网络协议的详细资料说明

　　移动网络的发展历程

　　你一定知道手机上网有 2G、3G、4G 的说法，究竟这都是什么意思呢？有一个通俗的说法就是：用 2G 看 txt，用 3G 看 jpg，用 4G 看 avi。

　　2G 网络

　　手机本来是用来打电话的，不是用来上网的，所以原来在 2G 时代，上网使用的不是 IP 网络，而是电话网络，走模拟信号，专业名称为公共交换电话网（PSTN，PublicSwitchedTelephoneNetwork）。那手机不连网线，也不连电话线，它是怎么上网的呢？手机是通过收发无线信号来通信的，专业名称是 MobileStaTIon，简称 MS，需要嵌入 SIM。手机是客户端，而无线信号的服务端，就是基站子系统（BSS，BaseStaTIonSubsystemBSS）。至于什么是基站，你可以回想一下，你在爬山的时候，是不是看到过信号塔？我们平时城市里面的基站比较隐蔽，不容易看到，所以只有在山里才会注意到。正是这个信号塔，通过无线信号，让你的手机可以进行通信。但是你要知道一点，无论无线通信如何无线，最终还是要连接到有线的网络里。因而，基站子系统分两部分，一部分对外提供无线通信，叫作基站收发信台（BTS，BaseTransceiverStaTIon），另一部分对内连接有线网络，叫作基站控制器（BSC，BaseStaTIonController）。基站收发信台通过无线收到数据后，转发给基站控制器。这部分属于无线的部分，统称为无线接入网（RAN，RadioAccessNetwork）。基站控制器通过有线网络，连接到提供手机业务的运营商的数据中心，这部分称为核心网（CN，CoreNetwork）。核心网还没有真的进入互联网，这部分还是主要提供手机业务，是手机业务的有线部分。首先接待基站来的数据的是移动业务交换中心（MSC，MobileServiceSwitchingCenter），它是进入核心网的入口，但是它不会让你直接连接到互联网上。因为在让你的手机真正进入互联网之前，提供手机业务的运营商，需要认证是不是合法的手机接入。别你自己造了一张手机卡，就连接上来。鉴权中心（AUC，AuthenticationCenter）和设备识别寄存器（EIR，EquipmentIdentityRegister）主要是负责安全性的。另外，需要看你是本地的号，还是外地的号，这个牵扯到计费的问题，异地收费还是很贵的。访问位置寄存器（VLR，VisitLocationRegister）是看你目前在的地方，归属位置寄存器（HLR，HomeLocationRegister）是看你的号码归属地。当你的手机卡既合法又有钱的时候，才允许你上网，这个时候需要一个网关，连接核心网和真正的互联网。网关移动交换中心（GMSC，GatewayMobileSwitchingCenter）就是干这个的，然后是真正的互连网。在 2G 时代，还是电话网络 PSTN。数据中心里面的这些模块统称为网络子系统（NSS，NetworkandSwitchingSubsystem）。