Inhalt

Einführung

Problem: Konfiguration der DNS-Dienstparameter, wenn die Neuanrufrichtlinie auf GGSN abgelehnt wird

Lösung

Wie funktioniert die Ablehnung von Richtlinien für neue Anrufe?

Wie wählt SGSN das GGSN aus?

Beispielkonfiguration

Einführung

In diesem Dokument wird ein Szenario beschrieben, das auf dem Cisco Aggregated Services Router (ASR) der Serie 5x00 auftritt und als GGSN (Gateway General Packet Radio Service) Support Node (GPRS) fungiert, bei dem die Richtlinie für neue Anrufe ausfällt, sowie einige Vorsichtsmaßnahmen, die beim Design des DNS-Netzwerks (Domain Name System) beachtet werden müssen, um Serviceausfälle zu vermeiden.

Unterstützt von Parthasarathy M und Anthony Fajri, Cisco TAC Engineers.

Problem: Konfiguration der DNS-Dienstparameter, wenn die Neuanrufrichtlinie auf GGSN abgelehnt wird

Bei GGSN-Software-Upgrades wird die Richtlinie für neue Anrufe auf GGSN angewendet, um die Servicebeeinträchtigungen für Teilnehmer zu vermeiden. Es wird erwartet, dass der Server GPRS Support Node (SGSN) Datenverkehr gemäß der neuen Anrufrichtlinie an die nächsten verfügbaren GGSNs sendet.

In einigen Fällen ist dies jedoch nicht der Fall.Die Ablehnung der Anrufrichtlinie funktionierte nicht wie erwartet, und die Serviceverschlechterung wird beim Aktualisieren des Verfahrens festgestellt.

Lösung

Wie funktioniert die Ablehnung von Richtlinien für neue Anrufe?

Sobald die Richtlinie für den erneuten Anruf auf GGSN angewendet wird,

[local]ASR5K_LAB# newcall policy ggsn-service all reject

GGSN lehnt die neue eingehende Create Packet Data Protocol (PDP) Context Request (CPC-R) ab, bei der keine Ressource verfügbar ist, sodass SGSN das nächste verfügbare GGSN auswählen kann. Auf diese Weise wird die Dienststörung zum Zeitpunkt des Wartungsfensters für die Aktualisierung minimiert.

Laborergebnis der Richtlinie für Neuanrufe:

SGSN-Konfiguration:

In diesem Beispiel wird die Ablehnung von Richtlinien für neue Anrufe auf GGSN1 angewendet.  Wenn der Anruf eingeht, sendet das SGSN die CPC-Anforderung an GGSN1, das den Anruf wiederum ablehnt, und anschließend sendet das SGSN die Anforderung an GGSN2.

Überwachung der Subscriber Trace-Ausgabe:

===>GPRS Mobility/Session Management Message (2 Bytes)

Protocol Discriminator : GMM message

Message : Attach Complete

INBOUND>>>>>  05:34:35:320 Eventid:88112(0)

===>GPRS Mobility/Session Management Message (34 Bytes)

Protocol Discriminator : SM message

Message : Activate PDP Context Request

Requested NSAPI

Requested LLC SAPI

Requested Qos

Length of Qos: 14

Requested PDP address

Length : 2

Access Point Name

Length: 10

<<<<OUTBOUND  05:34:35:323 Eventid:116004(3)

GTPC Tx PDU, from 192.168.2.2:19002 to 192.168.2.1:2123 (110)

TEID: 0x00000000, Message type: GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_REQ_MSG (0x10) >>>>>>>>>> to GGSN1

Sequence Number:: 0x00CC (204)

GTP HEADER FOLLOWS:

Version number: 1

Protocol type: 1 (GTP C/U)

Extended header flag: Not present

Sequence number flag: Present

NPDU number flag: Not present

Message Type: 0x10 (GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_REQ_MSG)

Message Length: 0x0066 (102)

Tunnel ID: 0x00000000

Sequence Number: 0x00CC (204)

GTP HEADER ENDS.

INFORMATION ELEMENTS FOLLOW:

IMSI: 123450040000000

Recovery: 0x09 (9)

Selection Mode: 0x0 (MS or network provided APN, subscribed verified (Subscribed))

Tunnel ID Data I: 0x8000C002

Tunnel ID Control I: 0x8000C002

NSAPI: 0x05 (5)

END USER ADDRESS FOLLOWS:

PDP Type Organisation: IETF

PDP Type Number: IPv4

Address: Empty

END USER ADDRESS ENDS.

Access Point Name: sitt1.com

GSN Address I: 0xC0A80202 (192.168.2.2)

GSN Address II: 0xC0A80203 (192.168.2.3)

MSISDN: 128612345678901

QOS Profile: 0x0223421F72967373440DFFFF00

COMMON FLAGS FOLLOW:

Prohibit Payload Compression: no

MBMS Service Type: Multicast Service

RAN Procedures Ready: no

MBMS Counting Information: no

No QoS negotiation: no

NRSN: yes

Upgrade QoS Supported: no

Dual Address Bearer Flag: no

COMMON FLAGS END.

Radio Access Technology: GERAN

MS Time Zone: -4:00

Daylight Saving Time: +1 hour

INFORMATION ELEMENTS END.

INBOUND>>>>>  05:34:35:326 Eventid:116003(3)

GTPC Rx PDU, from 192.168.2.1:2123 to 192.168.2.2:19002 (14)

TEID: 0x8000C002, Message type: GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_RES_MSG (0x11)

Sequence Number:: 0x00CC (204)

GTP HEADER FOLLOWS:

Version number: 1

Protocol type: 1 (GTP C/U)

Extended header flag: Not present

Sequence number flag: Present

NPDU number flag: Not present

Message Type: 0x11 (GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_RES_MSG)

Message Length: 0x0006 (6)

Tunnel ID: 0x8000C002

Sequence Number: 0x00CC (204)

GTP HEADER ENDS.

INFORMATION ELEMENTS FOLLOW:

Cause: 0xC7 (GTP_NO_RESOURCES_AVAILABLE)

INFORMATION ELEMENTS END.

<<<<OUTBOUND  05:34:35:327 Eventid:116004(3)

GTPC Tx PDU, from 192.168.2.2:19002 to 192.168.2.128:2123 (110)

TEID: 0x00000000, Message type: GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_REQ_MSG (0x10)>>>>>>>>>> GGSN2

Sequence Number:: 0x00CD (205)

GTP HEADER FOLLOWS:

Version number: 1

Protocol type: 1 (GTP C/U)

Extended header flag: Not present

Sequence number flag: Present

NPDU number flag: Not present

Message Type: 0x10 (GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_REQ_MSG)

Message Length: 0x0066 (102)

Tunnel ID: 0x00000000

Sequence Number: 0x00CD (205)

GTP HEADER ENDS.

INFORMATION ELEMENTS FOLLOW:

IMSI: 123450040000000

Recovery: 0x09 (9)

Selection Mode: 0x0 (MS or network provided APN, subscribed verified (Subscribed))

Tunnel ID Data I: 0x8000C002

Tunnel ID Control I: 0x8000C002

NSAPI: 0x05 (5)

END USER ADDRESS FOLLOWS:

PDP Type Organisation: IETF

PDP Type Number: IPv4

Address: Empty

END USER ADDRESS ENDS.

Access Point Name: sitt1.com

GSN Address I: 0xC0A80202 (192.168.2.2)

GSN Address II: 0xC0A80203 (192.168.2.3)

MSISDN: 128612345678901

QOS Profile: 0x0223421F72967373440DFFFF00

COMMON FLAGS FOLLOW:

Prohibit Payload Compression: no

MBMS Service Type: Multicast Service

RAN Procedures Ready: no

MBMS Counting Information: no

No QoS negotiation: no

NRSN: yes

Upgrade QoS Supported: no

Dual Address Bearer Flag: no

COMMON FLAGS END.

Radio Access Technology: GERAN

MS Time Zone: -4:00

Daylight Saving Time: +1 hour

INFORMATION ELEMENTS END.

INBOUND>>>>>  05:34:35:337 Eventid:116003(3)

GTPC Rx PDU, from 192.168.2.128:2123 to 192.168.2.2:19002 (72)

TEID: 0x8000C002, Message type: GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_RES_MSG (0x11)

Sequence Number:: 0x00CD (205)

GTP HEADER FOLLOWS:

Version number: 1

Protocol type: 1 (GTP C/U)

Extended header flag: Not present

Sequence number flag: Present

NPDU number flag: Not present

Message Type: 0x11 (GTP_CREATE_PDP_CONTEXT_RES_MSG)

Message Length: 0x0040 (64)

Tunnel ID: 0x8000C002

Sequence Number: 0x00CD (205)

GTP HEADER ENDS.

INFORMATION ELEMENTS FOLLOW:

Cause: 0x80 (GTP_REQUEST_ACCEPTED)

Reorder Required: 0x0 (Not present)

Tunnel ID Data I: 0x0FFFFFF8

Tunnel ID Control I: 0x0FFFFFF8

Charging ID: 0x00000007

END USER ADDRESS FOLLOWS:

PDP Type Organisation: IETF

PDP Type Number: IPv4

IPv4 Address: 12.0.0.6

END USER ADDRESS ENDS.

GSN Address I: 0xC0A80280 (192.168.2.128)

GSN Address II: 0xC0A80280 (192.168.2.128)

QOS Profile: 0x0222421F7296D1FE460D03FE004A4A

INFORMATION ELEMENTS END.

Wie wählt SGSN das GGSN aus?

Unter der apn-profile-Konfiguration gibt es den Befehl apn-solution-dns-query snaptr.

apn-solution-dns-query snaptr [ epc-ue | non-epc-ue ]

SNAPTR-Filter basierend auf der EPC-Funktion der Benutzergeräte (UE). Verwenden Sie diesen Befehl, um die DNS-Abfrage vom Typ SNAPTR für die APN-Auflösung bei 3G-Abonnenten mit EPC-Abonnement zu aktivieren. Die Konfiguration in diesem Modus fördert die Steuerung dieser Funktion pro APN.

Wenn keines der Schlüsselwörter in der Konfiguration enthalten ist, gilt die S-NAPTR-Abfrage für alle UE, sowohl für EPC-fähige UE als auch für nicht EPC-fähige UE. Diese Funktion ist standardmäßig nicht aktiviert.

Dies bedeutet, dass SGSN die DNS-Abfrage im Format Name Authority Pointer (NAPTR) (sitt1.com.apn.epc.mnc090.mcc262.3gppnetwork.org) sendet, um das GGSN auszuwählen.

Falls die NAPTR-Abfrage fehlschlägt, wird der SGSN-Fallback auf den Abfragetyp A ( sitt1.mnc045.mcc123.gprs) zurückgesetzt, um die GGSN-IP-Adresse abzurufen.

Laborergebnis:

SGSN-Konfiguration:

apn-profile default

apn-resolve-dns-query snaptr

Protokollverfolgung überwachen:

*** Verbosity Level (  2) ***

*** Verbosity Level (  3) ***

<<<<OUTBOUND  05:42:24:667 Eventid:5957(3)

DNS PDU Tx

from : 192.168.2.1 : 49351

to   : 192.168.1.254 : 53

bytes : 76

Query ID              : 6366

Type                  : Query

Question              : NAPTR ? sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org.

Additional            :

Name                : .

Ext-RCODE           : 0

Type                : OPT

UDPsize             : 4096

INBOUND>>>>>  05:42:24:750 Eventid:5956(3)

DNS PDU Rx

from : 192.168.1.254 : 53

to   : 192.168.2.1 : 49351

bytes : 76

Query ID              : 6366

Type                  : Response

Authoritative Answer  : No

Response code         : ServFail

Question              : NAPTR ? sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org.

Additional            :

Name                : .

Ext-RCODE           : 0

Type                : OPT

UDPsize             : 4096

<<<<OUTBOUND  05:42:24:752 Eventid:5957(3)

DNS PDU Tx

from : 192.168.2.1 : 51619

to   : 192.168.1.254 : 53

bytes : 57

Query ID              : 16777

Type                  : Query

Question              : A? sitt1.com.MNC045.MCC123.GPRS.

Additional            :

Name                : .

Ext-RCODE           : 0

Type                : OPT

UDPsize             : 4096

INBOUND>>>>>  05:42:24:781 Eventid:5956(3)

DNS PDU Rx

from : 192.168.1.254 : 53

to   : 192.168.2.1 : 51619

bytes : 57

Query ID              : 16777

Type                  : Response

Authoritative Answer  : No

Response code         : Success

Question              : A? sitt1.com.MNC045.MCC123.GPRS.

Additional            :

Name                : .

Ext-RCODE           : 0

Type                : OPT

UDPsize             : 4096

Beispielkonfiguration

Wenn DNS mit folgenden Dienstparametern konfiguriert wird:

Flags: A              Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp

Wenn eine nicht EPC-fähige UE versucht, eine Verbindung herzustellen, entschied sich das SGSN, basierend auf dem Diensttyp der DNS-Antwort auf eine Abfrage zurückzugreifen.

Beispiel:

SGSN überprüft den DNS Answer-Servicetyp, und wenn das Schlüsselwort x-3gpp-ggsn:x-gn und x-3gpp-ggsn:x-gp nicht gefunden werden kann, wird der SGSN-Fallback in den A-Abfragetyp übernommen.

Query Name: sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org

Answer:

Order: 10             Preference: 10

Flags: A              Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp

Regular Expression:

Replacement: TOPON.S5.GGSN1.NODES.EPC.MNC090.MCC262.3GPPNETWORK.ORG

Query Name: sitt1.mnc045.mcc123.gprs

Query Type: A          TTL: 48993 seconds

Answer:

IP Address: 192.168.2.1

Wenn Sie beispielsweise nur eine einzige GGSN-IP-Adresse für einen Datensatz im DNS konfigurieren, kann das SGSN nicht zu den nächsten verfügbaren GGSNs umleiten, wodurch der Service beeinträchtigt wird.

Wie im SGSN-Administratorhandbuch:

Der Gn SGSN unterstützt und unterstützt die Auswahl eines am gleichen Standort befindlichen Packet Data Network (PDN) Gateway (P-GW)/GGSN-Knotens für EPC-fähige UEs und führt eine DNS Straight-Forward NAPTR (SNAPTR)-Suche nach dem vollqualifizierten APN Domain Name (FQDN) für den Service-Parameter x-3gpp-pw durch.:x-gn / x-3gpp-pgw:x-gp. Die Schnittstellen in den Dienstparamatern x-3gpp-ggsn:x-gn und x-3gpp-ggsn:x-gp werden auch zur Auswahl von eigenständigen GGGSNs verwendet.

Wenn Sie also die DNS-Datensätze entwerfen, können Sie Service-Parameter wie:

Flags: A     Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp:x-3gpp-ggsn:x-gn:x-gp

Anschließend gibt DNS mehrere Gateway-Adressen (GW) für nicht EPC-fähige UE zurück.

Query Name: sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org

Query Type: NAPTR      TTL: 42755 seconds

Answer:

Order: 40             Preference: 40

Flags: A              Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp:x-3gpp-ggsn:x-gn:x-gp

Regular Expression:

Replacement: TOPON.S5.GGSN03.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Name: sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org

Query Type: NAPTR      TTL: 42755 seconds

Answer:

Order: 10             Preference: 10

Flags: A              Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp:x-3gpp-ggsn:x-gn:x-gp

Regular Expression:

Replacement: TOPON.S5.GGSN02.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Name: sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org

Query Type: NAPTR      TTL: 42755 seconds

Answer:

Order: 20             Preference: 20

Flags: A              Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp:x-3gpp-ggsn:x-gn:x-gp

Regular Expression:

Replacement: TOPON.S5.GGSN05.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Name: sitt1.com.apn.epc.mnc045.mcc123.3gppnetwork.org

Query Type: NAPTR      TTL: 42755 seconds

Answer:

Order: 30             Preference: 30

Flags: A              Service: x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp:x-3gpp-ggsn:x-gn:x-gp

Regular Expression:

Replacement: TOPON.S5.GGSN04.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Name: TOPON.S5.GGSN04.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Type: NAPTR TTL: 48993 seconds

Answer:

IP Address: 192.168.2.22

Query Name: TOPON.S5.GGSN03.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Type: NAPTR TTL: 48993 seconds

Answer:

IP Address: 192.168.2.18

Query Name: TOPON.S5.GGSN05.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Type: NAPTR TTL: 48993 seconds

Answer:

IP Address: 192.168.2.23

Query Name: TOPON.S5.GGSN02.NODES.EPC.mnc045.mcc123.3GPPNETWORK.ORG

Query Type: NAPTR TTL: 48993 seconds

Answer:

IP Address: 192.168.2.21

Stellen Sie zusammen sicher, dass Ihr DNS wie x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-gn:x-gp:x-3gpp-ggsn:x-gn:x-gp konfiguriert ist, um Servicebeeinträchtigungen zu vermeiden, wenn Sie mehrere GGSNs zur Unterstützung von Geo-Redundanz haben.