GPRS核心網

GPRS核心網提供在GSM和WCDMA網絡中的移動性管理、會話管理，以及IP數據包的傳輸業務。該核心網同時支持包括計費和合法監聽等其他附加功能。GPRS核心網曾一度被建議要在美國的D-AMPS TDMA系統中支持分組無線業務，但事實上，所有這些網絡都已經被替換為GSM，因此該選項已經不重要了。

PRS模塊是一個開放標準驅動的系統。它的標準化主體是3GPP。 ^[1] 

主條目：GPRS隧道協議

GPRS隧道協議（GPRS Tunnelling Protocol，簡稱GTP）是GPRS核心網定義的基於IP的協議。大體上説，這個協議允許GSM或WCDMA網絡的最終用户可以隨處移動，而同時持續地連接到因特網，如同只是從GGSN的同一個位置進行的。 ^[2] 

它通過承載從當前正在為簽約用户（subscriber）提供服務的SGSN到當前正在處理該簽約用户的會話的GGSN的簽約用户數據來實現。GPRS核心網使用三種形式的GTP。

GGSN和SGSN（合稱“GSNs”）在UDP端口2123上監聽GTP-C消息，而在端口2152上監聽GTP-U消息。這個通信直接在一個單獨的網絡中進行，或者在國際漫遊的有情況下，通過一個GRX（GPRS漫遊交換，英文：GPRS Roaming Exchange）進行。

計費網關功能（Charging Gateway Function）在TCP或UDP端口3386上監聽發送自各個GSN的GTP'消息。核心網向CGF發送的計費信息，通常包含PDP上下文激活次數和最終用户所傳輸的數據的質量。然而，GTP'通信僅發生在同一個運營商網絡內部，並沒有充分的標準化，根據供應商和配置選項的不同，可能使用私有的編碼甚至完全私有的系統。

GTP版本0支持在同一個消息頭下面同時包含信令（signalling）和用户數據（user data）。它可以在已註冊的3386端口上同時和UDP或TCP一起使用。GTP版本1僅在UDP上使用。控制平面協議（Control Plane Protocol）GTP-C（Control）使用已註冊的2123端口，而用户平面協議（User Plane Protocol）GTP-U（User）使用已註冊的2152端口。

一個GSN是一個網絡節點，它支持在GSM核心網中對GPRS的使用。所有的GSN都應當擁有一個Gn接口，並支持GPRS隧道協議。GSN有兩個關鍵的變種，即網關（gateway）和業務（service）GPRS支撐節點。

網關GPRS支撐節點（Gateway GPRS Support Node，簡稱GGSN）是GPRS網絡的一個主要組件。GGSN負責GPRS網絡和因特網或X.25網絡等外部包交換網絡之間的互聯。

從外部網絡的角度來看，GGSN是一個到某個“子網”（sub-network）的路由器（router），因為GGSN對外部網絡“隱藏”了GPRS基礎設施（infrastructure）。當GGSN收到一個目的地址為某個特定用户的數據後，它檢查該用户是否仍處活躍狀態（active）。如果是的，則GGSN將該數據轉發到當前正在為該移動用户提供服務的SGSN；如果該移動用户不處於活躍狀態，則該數據被丟棄。換句話説，面向移動（mobile-originated）的數據包被GGSN路由到正確的網絡。

GGSN是一個錨點（anchor point），它使得在GPRS/UMTS網絡中的用户終端具有可移動性（mobility）。在GPRS中，它扮演與移動IP中的歸屬代理（home agent）相同的角色。它維持與當前正在為一個特定MS（移動台，英文：Mobile Station）提供服務的SGSN之間進行協議數據單元（Protocol Data Units，簡稱PDU）隧道連接所必須的路由。

GGSN將來自SGSN的GPRS數據包轉換成合適的的包數據協議（Packet Data Protocol，簡稱PDP）格式（例如，IP或X.25），在相應的的包數據網絡中將它們發送出去。在另一個方向上，傳入的數據包的PDP地址被轉換為目標用户的GSM地址。被更改地址後的數據包被髮送給相應負責的SGSN。為了這個目的，GGSN會在它的的本地寄存器中存儲用户當前的SGSN地址以及他/她的用户概要。GGSN要負責IP地址的分配，並且是已連接的用户設備（User Equipment，簡稱：UE）的默認路由器。GGSN還履行鑑權（authentication）和計費（charging）的功能。

其它功能還包括簽約用户屏蔽（Subscriber Screening）、IP池管理，以及地址映射、QoS和PDP上下文執行。

在LTE場景中，GGSN功能被移到SAE網關（而SGSN功能則工作在MME中）。

一個業務GPRS支撐節點（Serving GPRS Support Node，簡稱：SGSN）負責在它的地理位置服務區域內從移動台接收或向其發送數據包。它的任務包括數據包路由和傳輸、可移動性管理（mobility management，附着/分離和位置管理）、邏輯鏈路管理（logical link management）以及鑑權和計費功能。SGSN的位置寄存器存儲所有在它上面註冊的GPRS用户的位置信息（例如，當前蜂窩、當前VLR）和用户概要（例如IMSI、包數據網絡中所使用的地址）。

SGSN公共功能[編輯]

SGSN在GSM/EDGE中的特有功能[編輯]

EDGE（Enhanced Data Rates for GSM Evolution）所指定的SGSN功能和特徵包括：

SGSN在WCDMA中的特有功能[編輯]

主條目：接入點名稱

一個“接入點”是：

當一個GPRS移動電話建立了一個PDP上下文，則接入點被選擇。此時，一個接入點名稱（Access Point Name，簡稱APN）被確定。

這個接入點隨後被在一個DNS查詢中使用，這個查詢是針對一個私有DNS網絡的。這個處理過程（稱為APN解析）最終給出應當為該接入點提供服務的GGSN的IP地址。此時，可以激活一個PDP上下文。

包數據協議（Packet Data Protocol，簡稱PDP，例如：IP、X.25、幀中繼）上下文（context）是一個數據結構，在SGSN和GGSN上都會出現。當簽約用户擁有一個活躍的會話時，它會包含該簽約用户的會話信息。當一個移動電話想要使用GPRS的時候，它必須首先附着（attach）並隨後激活一個PDP上下文。這會在簽約用户當前正在拜訪的SGSN中，以及正在為該簽約用户的接入點提供服務的GGSN中分配一個PDP上下文數據結構。該數據記錄包括：

隧道端點IP是一個由GSN分配的號碼，它標識關聯到一個特定的PDP上下文的已隧道化的數據（tunnelled data）。

若干個PDP上下文可能使用相同的IP地址。次級PDP上下文激活（Secondary PDP Context Activation）過程可能被用於在重用來自一個已經激活但具有不同的QoS概要的PDP上下文的PDP地址或其它PDP上下文信息時，激活一個PDP上下文。注意，該過程被稱為“次級”，不會導致與它們所重用的PDP地址沒有這種關係的PDP上下文產生。

總共有11個PDP上下文（以任何主次組合）可以共同存在。網絡服務接入點標識符（Network Service Access Point Identifier，簡稱NSAPI）被用於區分不同的PDP上下文。