このドキュメントでは、パケット転送制御プロトコル(PFCP)上でのN3/S5-U/S2-BのDifferentiated Services Code Point(DSCP)マーキングについて説明します。
DSCPマーキングは、DSCPのきめ細かい設定をサポートします。Interactive Traffic Class(ITC)では、Subscriber Management Function(SMF)によって、5QIおよびAllocation and Retention Policy(ARP)のプライオリティレベルに基づく、アップリンクおよびダウンリンク方向の設定可能なDSCPマーキングを、アクセスポイント名(APN)ごとにサポートしています。これにより、同じ5QIで異なるARPプライオリティ値を持つフローに対して、異なるDSCP値を割り当てることができます。たとえば、5QI+ARPに基づくDSCP値を割り当てる機能を使用して、VoLTE経由でプライオリティコールと緊急コールのコンプライアンスを満たすことができます。
トランスポートレベルのマーキングとは、ユーザプレーン機能(UPF)でトラフィックにDSCP値をマーキングするプロセスです。QoSフロー単位で実行されるトランスポートレベルマーキングは、5QIからのマッピングとSMFからのオプションのARP設定に基づいています。SMFはトランスポートレベルのマーキングを制御し、ToS(IPv4)またはトラフィッククラス(IPv6)のDSCPを、順方向AC=actionルール(FAR)のTransport Level Marking情報要素(IE)に組み込みます。これは、マーキングするトラフィックに一致するPDRに関連付けられています。UPFは、検出されたトラフィックのトランスポートレベルマーキングを実行し、マーキングされたパケットをピアエンティティに送信します。SMFでは、関連するFARでTransport Level Marking IEを変更することで、トランスポートレベルのマーキングを変更できます。UPFは、トンネルパケットをマーキングする内部パケットマーキングもサポートしています。3GPP仕様は特定のIEを決定しないため、UPFはInner Packet Markingという名前のプライベートIEを使用します。また、内部パケットのDSCPを外部IPヘッダーにコピーする機能もあります。3GPP仕様では特定のIEが決定されないため、UPFではTransport Level Marking Optionsという名前のプライベートIEが使用されます。
Transport Level Marking(TLS)IEタイプは、次の図に示すようにエンコードされます。ダウンリンクの転送レベルマーキングのDSCP値を示す
この時点で、タイプオブサービス(ToS)またはトラフィッククラスをOctetStringとして2オクテットの形式でエンコードします。最初のオクテットにはIPv4タイプオブサービス(ToS)またはIPv6トラフィッククラスフィールドのDSCP値が含まれ、2番目のオクテットにはToSまたはトラフィッククラスマスクフィールドが含まれます。このフィールドは0xFCに設定されています。
Transport Level Marking Options IEタイプは、次の図に示すようにエンコードされます。ダウンリンクトランスポートレベルマーキングのDSCPは、内部パケットからコピーされます。
Copy-InnerおよびCopy-Outerフラグは、オクテット5のビット0およびビット1に存在します。Copy-Outerフラグは、ダウンリンクパケットには使用されません。これは、ISPから受信したパケットには外部ヘッダーが存在しないためです。Copy-Innerフラグが存在する場合、UPFは内部パケットからのDSCP値を使用して、トランスポートレベルのIPヘッダーをマークします。
Inner Packet Marking IEタイプは、次の図に示すようにエンコードされます。ダウンリンクの内部パケットマーキングのDSCP値を示します。
次に、ToSまたはトラフィッククラスを2オクテットの形式でOctetStringとしてエンコードします。最初のオクテットにはIPv4 ToSまたはIPv6 Traffic ClassフィールドのDSCP値が含まれ、2番目のオクテットにはToSまたはTraffic Class maskフィールドが含まれ、このフィールドは0xFCに設定されています。
次に、SMFの設定を見てみましょう。dnprof-alphaのdnnプロファイルで、qos-profileが5qi-to-dscp-mapping-tableに設定されていることがわかります。
profile dnn dnnprof-alpha
dns primary ipv4 10.177.0.34
dns primary ipv6 fd00:976a::9
dns secondary ipv4 10.177.0.210
dns secondary ipv6 fd00:976a::10
network-element-profiles chf nfprf-chf1
network-element-profiles amf nfprf-amf1
network-element-profiles pcf nfprf-pcf1
network-element-profiles udm nfprf-udm1
dnn alpha network-function-list [ chf pcf upf ]
dnn rmgr mvno-pool-ipv6
timeout up-idle 3600 cp-idle 7320
charging-profile chgprof-1
wps-profile dynamic-wps
ssc-mode 1 allowed [ 2 ]
session type IPV4V6 allowed [ IPV4 IPV6 ]
upf apn alpha
qos-profile 5qi-to-dscp-mapping-table
always-on false
userplane-inactivity-timer 3600
only-nr-capable-ue true
exit5qi-to-dscp-mapping-tableは、プロファイルqos設定で確認できます。
profile qos 5qi-to-dscp-mapping-table
dscp-map qi5 6 uplink user-datagram dscp-marking 0x0c
dscp-map qi5 6 downlink encsp-header dscp-marking 0x0c
dscp-map qi5 7 uplink user-datagram dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 7 downlink encsp-header dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 8 uplink user-datagram dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 8 downlink encsp-header dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 9 uplink user-datagram dscp-marking 0x0a
dscp-map qi5 9 downlink encsp-header dscp-marking 0x0a
exitCisco UPFは、SMFから受信したポリシーに基づいて、さまざまな強制メカニズムを提供します。UPFは、アクセスドメインとIPドメインの境界であり、ポリシーベースの適用を実装するのに理想的な場所です。PCFによって提供されるpcc-rulesとSMFで事前定義されているルールは、N4インターフェイス経由でアップロードされ、データネットワーキング名(DNN)ごとにUPFにインストールされます。これにより、差別化された課金とQoSの適用を可能にする動的なポリシー変更が可能になります。
| 改定 | 発行日 | コメント |
|---|---|---|
1.0 |
04-May-2022
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初版 |
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