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Cisco ASR 5000 シリーズ ルータの 2G のランダム TLLI 衝突

2016 年 6 月 18 日 - 機械翻訳について
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概要

この資料は Cisco ASR 5000 シリーズ ルータでノード(SGSN)をサポートするサービング General Packet Radio Service (GPRS)のランダム一時論理リンク 識別子(TLLI)衝突問題に関する問題およびソリューションを記述したものです。

Krishna Kishore DV および Shashank Varshney によって貢献される、Cisco TAC エンジニア。

背景説明

論理リンク制御 (LLC) 層で、SGSN は両方の要求のため同じであるためにデバイスを解読する同じ固定ランダム TLLI のそれに続く付加要求を受け取る場合処理付加要求を打ち切ります。 SGSN 読み込みでは、多くのデバイスが同時に接続することを試みる時それらの 1 つがネットワークに(最後)正常に接続しま、付加プロシージャがすべての前のデバイスのための SGSN によって打ち切られる。 これは悪く正常な付加比率という結果に終ります。 壊れるデバイスは予測不可能な時間の遅れの後で試み、結局成功し続けます。 無線ネットワークで現在のデバイスは同じ製造業者からのすべてのデバイスが固定ランダム TLLI のパケット スイッチ(PS)付加を試みるソフトウェア上の問題を備えています。

問題

パートナーシップがプロジェクト(3GPP)技術仕様(TS) 23.003 説明する第 3 生成として、ランダム TLLI 次の通り構築されますモバイル ステーション(MS)によって:

  • ビット 31 は 0 に設定 されます
  • ビット 30 は 1 に 27 に設定 されます
  • ビット 0 に 26 はランダムに選択されます

MS が有効な P-TMSI を保存しなかったら有効なパケット一時モバイル サブスクライバ 識別子(P-TMSI)が利用できなければ、そしてさらに、3GPP TS 24.008 V 7.0 はあらゆる結合された/非結合された GPRS 付加プロシージャの付加 REQUEST メッセージの伝達のためにことを、MS 使用しますランダムに選択されたランダム TLLI を説明します。

同じランダムに選択されたランダム TLLI 値はすべてのメッセージ 再送信試みと 1 つの付加試み内のセル更新のために使用されます。 付加 REQUEST メッセージを受取り次第、ネットワークは MS に P-TMSI を割り当てます。 ネットワークは割り当てられた P-TMSI からローカル TLLI を得、MS に割り当てられた P-TMSI を送信します

割り当てられた P-TMSI を受取り次第、MS はこの P-TMSI からローカル TLLI を得、当たることのために下位層でそれを使用します。

: MS が下位層で当たることのためのローカル TLLI を得るが、ネットワークは受信専用 LLC 帯がローカル TLLI を使用すると仮定するべきではありません。 正常な GPRS 付加の直後に、ネットワークはまだランダム TLLI を使用する MS からの LLC 帯を受け入れることを存続することを準備する必要があります。

解決策

衝突を避けるために SGSN によって割り当てられる通常 Smartphones 使用 P-TMSI。 ランダム TLLI は正常な GPRS 付加の後やっと SGSN によってリリースされます。 規格によってはたらかないモデム、か nonstandards 以来その他のデバイスが同時に接続するように試みる時はいつでも、同じランダム TLLI の付加は正常な付加の遅延という結果に、これ終ります。 システム再ロードに時間の短いウィンドウ内のこれらのモデム/デバイスから入る、あります固定ランダム TLLIs の限られたプールとのもっとたくさんの付加要求が。 従って、衝突の可能性は高いです。

 

これらのソリューションはこの問題に対処するために提供されます:

  1. 1 人のサブスクライバだけ固定ランダム TLLI と一度に接続する割り当てて下さい。 固定ランダム TLLI の付加プロシージャが連続的な間、(新しい P-TMSI が MS によって受け入れられるまで)、異なる国際的なモバイル サブスクライバ 識別子(IMSI)の同じランダム TLLI が付いている他のすべてのそれに続く大使館員は linkmgr で廃棄されます。 これは同じランダム TLLI の別の MS から TLLI が設定されればかどうかにかかわらず付加要求を廃棄します。 これはこの問題のソリューションを提供しますが、同じランダム TLLI のすべての付加要求間の 1 付加要求だけ SGSN によって処理することができるので付加成功率は非常に低いです。
  2. ネットワークサービス エンティティ識別子(NSEI)の追加チェックはまた付加要求を処理するために提供されます。 もし違ったら同じランダム TLLI の付加要求は別の NSEIs から来ますそれからこれらの要求すべてが同時に処理される。 これは別の NSEIs から来る場合今同じランダム TLLI の付加要求が同時に処理されるので同じランダム TLLI の付加要求の成功率を高めます。
  3. TLLI タイマーが古いランダム TLLI との付加完全の受け取るようにして下さい。 このタイマーはアップリンク パケットが、アクティベーション要求のような SGSN によって割り当てられる TLLI の接続されたサブスクライバから、受信されれば停止します。 アップリンク パケットが時間(待ち時間)内の SGSN によって割り当てられる TLLI のサブスクライバによって受信されなければ IMSI が放されるおよび同じ固定ランダム TLLI の他のどの付加要求も受け入れられますそれとマッピング する ランダム TLLI。 設定された固定ランダム TLLI からの付加要求はタイマーが停止する/期限切れのどちらかになるまで受け入れられません。 このタイマー(待ち時間)は 5 秒の 125 秒およびデフォルト値に 1秒の範囲との設定可能として与えられます。 まただれがでこの機能性と食料調達される必要があるか、この待ち時間 機能性を固定ランダム TLLI サブスクライバだけに制限するために、TLLI リストを設定して下さい。

ソリューション影響

修正の影響は固定ランダム TLLI のサブスクライバだけに影響を受けた TLLI が TLLI リストで設定される場合制限されます。

  1. 接続されたサブスクライバが待ち時間内のアップリンク パケットを送信 しないし、待ち時間有効期限の後で SGSN 割り当てられた TLLI のアップリンク パケットを送信 する場合、影響がありません。
  2. サブスクライバが SGSN によって割り当てられる TLLI のアップリンク パケットを送信 しない場合他の設定された 時間の間設定された TLLI からの付加要求名誉を与えられません。 これにより固定ランダム TLLI を使用するすべてのデバイスの全面的な大使館員で遅延を引き起こす場合があります。 通常、アクティベーション要求はマシンにマシン(M2M)デバイスのための付加完全に続きます。 ただし、状況は単一付加が固定ランダム TLLI よりその他のデバイスによる干渉が遅らせられた原因の提供よりよいです。
  3. 接続されたサブスクライバが設定された待ち時間の有効期限の後に固定ランダム TLLI のアップリンク パケットともどって来る場合、これは衝突シナリオの原因となる場合があります。 gprs サービスのこの設定は SGSN によってすぐに提供される TLLI を使用するために接続されたサブスクライバの確率を高めます(待ち時間の内で)。
    Syntax:

    Under Call-control-profile

    "gmm information-in-messages access-type gprs"

設定

新しい設定コマンドは sgsn グローバル な コンフィギュレーションモードの下でランダム TLLI を有効または無効にするために追加されます。

この最初設定は SGSN/廃棄廃棄するために既に使用中であるランダム TLLI と受け取った付加要求を与えます。

既存の TLLI のための付加ドロップを有効または無効にして下さい

デフォルトで、受け取った付加要求は既に使用中である TLLI と処理することができます。

この設定は SGSN/ドロップする廃棄するために使用中のランダム TLLI と既に受け取った ATTACH-REQUEST メッセージを与えます。 この設定は時間のいずれかの時点で確認します 1 つの付加だけ同じランダム TLLI の SGSN によって処理される。 この設定を有効に するとき、SGSN で既に存在 し、接続するために別の MS によって使用されて TLLI の使用の別の MS から ATTACH-REQUEST メッセージを廃棄します。 第 2 付加が同じ MS および接続するのに先に使用された同じランダム TLLI から来れば NSEI を使用する別のチェックの付加との SGSN によって処理することができます。

Syntax:

[default] gmm-message attach-with-tlli-in-use [discard-message]

この出力は設定例を提供したものです:


[local]sim-lte#config
[local]sim-lte(config)#sgsn-global
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message
attach-with-tlli-in-use - Specifies the action to be taken for the
reception of ATTACH request with TLLI already in use.
By default, SGSN process the ATTACH request
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use
discard-message - Enables the SGSN to discard the received GMM message
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use discard-message
only-on-same-nsei - Enables the SGSN to discard the received GMM message if same NSEI
<cr> - newline
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use discard-message
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#

[local]asr5000#show configuration

config

... ... ...

... ... ...

sgsn-global

imsi-range mcc xxx mnc xxx plmnid xxxxx operator-policy <>

gmm-message attach-with-tlli-in-use discard-message

#exit

この設定の第 2 一部は無効にされた古い TLLI タイマー(この修正の一部として導入されるタイマー)が切れた後ユーザがランダム TLLI のリストを GPRS モビリティ 管理(GMM)から無効になるために/取除かれるために設定することを許可します。 タイマーは 1 から 125 秒の範囲にまた設定可能です。

NSEI チェックの TLLI を存在 するための付加ドロップを有効または無効にして下さい

この設定は既に使用中であるランダム TLLI 値のどの新しい付加要求でも SGSN に到着する時はいつでも NSEI の追加チェックがあることを可能にします。 これは別の NSEIs から来る場合 SGSN が同じランダム TLLI の複数の付加要求を処理するようにします。

Syntax:

[default] gmm-message attach-with-tlli-in-use discard-message only-on-same-nsei

この出力は設定例を提供したものです:

[local]sim-lte#config
[local]sim-lte(config)#sgsn-global
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message
attach-with-tlli-in-use - Specifies the action to be taken for the reception
of ATTACH request with TLLI already in use. By default, SGSN process the ATTACH request
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use
discard-message - Enables the SGSN to discard the received GMM message
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use discard-message
only-on-same-nsei - Enables the SGSN to discard the received GMM message if same NSEI
<cr> - newline
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use
discard-message only-on-same-nsei

<cr> - newline
[local]sim-lte(config-sgsn-global)#gmm-message attach-with-tlli-in-use
discard-message only-on-same-nsei

[local]sim-lte(config-sgsn-global)#

[local]asr5000#show configuration

config

... ... ...

... ... ...

sgsn-global

imsi-range mcc xxx mnc xxx plmnid xxxxx operator-policy <>

gmm-message attach-with-tlli-in-use discard-message only-on-same-nsei

#exit

この設定の第 2 一部は無効にされた古い TLLI タイマー(この修正の一部として導入されるタイマー)が切れた後ユーザがランダム TLLI のリストを GMM から無効になるために/取除かれるために設定することを許可します。 タイマーは 1 から 125 秒の範囲にまた設定可能です。

TLLI 保持タイマーを有効に して下さい

この出力は設定例を提供したものです:

#config
#sgsn-global
#gmm-message attach-with-tlli-in-use [discard-message]
#old-tlli invalidate tlli 0x7C43128F ( Please identify more such TLLIs used by this modems)
#old-tlli hold-time 2 (You can optimize the timer value based on the frequency of
the attach from the same TLLI)
#exit
#end

ドロップがあるように確認して下さい

この CLI はこの設定が有効に なるときだけ付加がランダム TLLI によるドロップされることであるかどうか識別するのを助けます。

TLLIs のリストに関係なく最初の設定作業は gprs 無効に古いtlli tlli [<value>]コマンドで無効になるために設定しました。  

この CLI の強調表示されたカウンターが多くである場合、ネットワークにランダム TLLI 衝突があります。  これを見られなければ場合通常モードの CLI を試みて下さい。 それから非表示 モードで試みて下さい特別 な ユーザ特権を必要とする。

#show gbmgr all parser statistics all

Friday April 11 01:14:37 GMT 2015

Gb Manager (Instance 4) Parser Statistics

Decode Statistics

Decode Successes : 300832 Decode Failures : 0

Demux key

IMSI : 19743 P-TMSI(Local) : 6559 P-TMSI(Non-Local) : 6670

TLLI(Local) : 59542 SMGR Instance :82805 TLLI (Non-Local) : 62252

.....

.....

GMM

rxCount : 50179 Attach Req : 20891 Detach Req : 438

RAU Req : 10040 Unexpected Msg : 0 Gb Msgs with NonLocal Tlli: 12698

IMSI Key : 14302 P-TMSI Key : 13205 attach with tlli in use: 7191

Add P-TMSI Key : 0

Decode failure

Mobile Id Len Error : 2 Unsupported Mobile Id : 0

IE Missing : 0 Other Decode Failure : 9344

ランダム TLLI の IMSI 付加のための ASR5000 メカニズム

通常 SGSN はランダム TLLI の IMSI 付加要求を受け取る時はいつでも、受け取った付加要求を処理し、IMSI および割り当てられたセッションマネージャ(SESSMGR)例と共にそれのためのエントリを TLLI 作成します。 SESSMGR は SGSN によってこの MS を動作するために割り当てられます エントリの正常な作成の後で、この MS (TLLI)から届くすべてのより詳細な情報はそれに直接 SESSMGR 同じを処理するために転送されます。 エントリー レベルで、SGSN はこれが SGSN によって割り当てられなかったのでユニークに Location エリアコード(LAC) /Routing エリアコード(RAC)に基づいて TLLI を識別できません。

SGSN は MS-1 のための付加要求を処理し、IMSI および割り当てられた SESSMGR 例と共にそれのためのエントリを TLLI 作成します。 SGSN が同じランダム TLLI を使用して MS-2 から別の付加要求を(別の MS から)それのための既存 の エントリ受け取れば TLLI は MS-2 のための新規に割り当てられる SESSMGR 例と共に MS-2 の IMSI と上書きされます。 この例は同じまたは別の SESSMGR 例のどれである場合もあります。 割り当てられた SESSMGR 例が MS-1 および MS-2 両方のために異なっている場合、MS-1 のために受け取った追加メッセージは正しい SESSMGR に達しません。

機能強化および推奨事項

TLLI においてのソフトウェア上の問題を備え、または固定 TLLI とハードコードされ、同じ製造業者試みから固定ランダム TLLI の PS 付加であるデバイスは無線ネットワークで示します。 付加衝突を避けるためにモデム終端でこの問題を解決して下さい。 また頻繁にこれらのモデムによって使用されるリスト ランダム TLLI を作成し、同じシナリオを避けるためにこの修正を時はいつでも SGSN リブート加えて下さい。


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