¿Cuál es la razón más importante para usar dos capas IP y túneles usando GTP en el plano de usuario de LTE?

Una red móvil es esencialmente una red de acceso con el PGW actuando como enrutador de último salto. Por consiguiente, todos los enlaces entre este enrutador y el terminal deben verse como interfaces de capa 2 con terminales potencialmente múltiples en el mismo sitio de llamada conectado a PGW diferente pero con la misma dirección UP. Obviamente, se necesita un protocolo de túnel para transportar los flujos del plano de usuario a través de la red.

Una complicación adicional es que es una red móvil y los terminales tienen la mala costumbre de moverse. Esto significa que necesitamos una solución donde se pueda cambiar el tráfico en túnel.

Finalmente, la red LTE se diseñó en torno al supuesto de que un terminal determinado puede estar asociado con múltiples PGW, cada uno de los cuales proporciona un servicio diferente (Internet, voz del INS, gestión de dispositivos, etc.) y que es posible que queramos aislar flujos con diferentes niveles de calidad de Servicio.

En conjunto, tenemos el potencial de muchos túneles diferentes que transportan tráfico a la misma terminal y, a medida que la red se construye asumiendo un transporte UP subyacente con el que terminamos y los flujos UP del usuario se canalizan a través de la red usando un protocolo particular llamado GTP y luego transportados a través de un Capa IP que puede ser transportada por MPLS … por IP.

El plano de usuario LTE ha sido diseñado con una red de retorno de IP. La razón más obvia en la que puedo pensar es en la puerta de enlace de paquetes y el diseño S-GW se simplificará si el eNB también tiene una dirección IP. Para tunelizar los paquetes entrantes al UE (que tiene una dirección IP) al eNB, creo que continuaron con GTP ya que GTP ha existido desde los días de GPRS.

El plano de usuario LTE podría haberse ido con SCTP. SCTP se usa en Control Plane por su confiabilidad y agilidad, sin embargo, SCTP no se eligió para Userplane debido a algunos problemas de rendimiento en los cálculos de suma de verificación (las sumas de verificación se calculan no solo para los encabezados sino también para las cargas útiles) … De acuerdo con Stakoverflow (¿Por qué SCTP no es muy usado / conocido)

Quizás haya otras razones más fuertes, pero esto es lo que pude encontrar.