NF の検出と管理

機能の概要と変更履歴

要約データ

Table 1. 要約データ

該当製品または機能エリア

SMF

該当プラットフォーム

SMI

機能のデフォルト設定

有効:常時オン

このリリースでの関連する変更点

N/A

関連資料

該当なし

更新履歴

Table 2. マニュアルの変更履歴

改訂の詳細

リリース

NRF 管理と SMF ローカリティを NRF エンドポイントに関連付ける一環として、NRF のメッセージ処理プロファイルが追加されました。

2023.03.0

分割および DNN 機能ごとの IP プール割り当ての一部として、NRF 登録および検出の構成手順を追加しました。

2022.04.0

次の機能のサポートが追加されました。

  • 特定のエラー コードに対して構成可能な再試行アクション。

  • エラー コードに関連付けられた再試行アクションの柔軟なオプション。

  • NF の失敗処理テンプレートの Httpv2 ステータス コード範囲。

2021.02.0

NRF 通知による個々の NF プロファイル メンバーの変更のサポートが導入されました。

NRF 検出クエリの一部として、次の新しいパラメータが追加されました。

  • limit

  • 最大ペイロード サイズ

  • リクエスタの VRF

2020.03.0

最初の導入。

2020.02.0 より前

機能説明

ネットワーク機能(NF)リポジトリ機能(NRF)は、次の機能をサポートしています。

  • 使用可能な NF インスタンスとサポートされているサービスの NF プロファイルを維持します。

  • 他の NF インスタンスが、特定のタイプの新しい NF インスタンスの NRF で登録し、その登録に関する通知を取得できるようにします。

  • サービス検出機能をサポートします。NF インスタンスから NF 検出要求を受信し、特定の基準を満たす(特定のサービスのサポートなど)使用可能な NF インスタンスの情報を提供します。

NF 管理

機能説明

ここでは、SMF がサポートする NF 管理の手順とその構成について説明します。これらの手順は、NF 登録、NF 登録解除、NF ハートビート、および NF 更新です。NF 登録、更新、およびハートビートは、選択されたプライマリ ノードである rest-ep ポッドの 1 つだけから送信されます。このノードが選択されると、ポッドがクラッシュまたは削除されるまで、 インスタンスは NF 管理アクティビティのプライマリ ノードのままになります。

NF 管理はダイナミックな構成変更をサポートします。したがって、トランザクション/手順の途中で構成が変更されると、進行中のトランザクションが影響を受けます。

ダイナミックな構成変更機能は、次をサポートします。

  • NRF トランザクション/プロシージャは構成バージョン(v1)を選択し、NRF トランザクション/プロシージャが完了するまで同じバージョンを使用します。

  • 継続されている NRF トランザクション中に構成を変更した場合、新しい構成バージョン(v2)が作成されます。ただし、新しい構成は新しいトランザクションに適用されます。

ダイナミック構成変更は、次のデータ構造に適用します:

  • NrfFailureProfileSt

  • NrfClntProfileSt

  • NrfGrpSt

  • NrfPairProfileSt

  • NrfMgmtGrpSt

登録

SMF が NRF に登録されます。NRF への登録中に、SMF は NF プロファイルに FQDN、IPv4 または IPv6 アドレスなどのアドレッシング パラメータのうち少なくとも 1 つを含めます。NF プロファイル登録には、少なくとも 1 つのアドレッシング パラメータを含める必要があります。SMF が「https」uri スキームをサポートしている場合、SMF は NFProfile または NFService で FQDN を提供します。

NF 管理用の NRF エンドポイント プロファイル パラメータの構成

SMF は、nnrf-nfm (NF 管理)の NRF エンドポイントを構成するための CLI を提供します。


Note


NF 管理では、 nnrf-nfm サービスのみを構成できます。


CLI 設定では、各エンドポイント プロファイルの下で複数のエンドポイントを構成できます。SMF は、優先順位とキャパシティのパラメータを使用して、これらのエンドポイント間でロード バランシングを行います。各エンドポイント内にプライマリ、セカンダリ、およびターシャリ ホスト [ip:port] を構成できます。IPv4 アドレスと IPv6 アドレスの両方を指定できます。両方が指定されている場合は、IPv4 アドレスが優先されます。

URI はリソースを一意に識別します。5GC SBI API では、リソース URI が絶対 URI の場合、その構造は次のように指定されます。

{apiRoot}/{apiName}/{apiVersion}/{apiSpecificResourceUriPart} 

Note


このリリースの仕様では、HTTP と HTTPS の両方のスキーム URI が許可されています。サービスベースのインターフェイスのセキュリティの詳細については、3GPP TS 33.501 の 13.1 項を参照してください。


「apiRoot」 は、schema(「http」または「https」)の連結です。

  • 固定文字列「://」

  • IETF RFC 3986 で定義されている権限(ホストおよびオプションのポート)

  • 「/」文字で始まるオプションの展開固有の文字列(API プレフィックス)(CLI の api-root)

NRF でサポートされているさまざまなサービスの NRF エンドポイントを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   group nrf mgmt mgmt_name  
      service type nrf nnrf-nfm  
         endpoint-profile epprofile_name 
            priority priority_value 
            capacity capacity 
            api-root api_string 
            api-uri-prefix uri_prefix_string 
            uri-scheme { http | https } 
            endpoint-name ep_name { capacity capacity | primary ip-address 
            { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num}  
            | secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address 
            | port port_num } | tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address 
            | ipv6ipv6_address | port port_num } } 
            version [ uri-version version_num full version version_num ] 
            end 

注:

  • group nrf mgmt mgmt_name :NRF 自己管理グループの構成を表示します。

  • api-root api_string :: apiRoot 内で使用される展開固有のサービス API プレフィックスを指定します。

  • api-uri-prefix uri_prefix_string :6apiName を指定します。構成されていない場合は、仕様に従ってサービスの標準 API 名を使用します。

  • capacity [capacity] :プロファイルの容量を指定します。

  • endpoint-name ep_name { capacity capacity | primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } } :エンドポイント名を指定します。NF サーバのフェールオーバー処理のために、各エンドポイント内のプライマリ ホスト、セカンダリ ホスト、およびターシャリ ホスト(IP:ポート)を構成できます。サーバ フェールオーバー構成は、IPv4 アドレスと IPv6 アドレスの両方を受け入れます。ただし、SMF では IPv4 アドレスが優先されます。

  • capacitycapacity :エンドポイントのノード キャパシティを指定します。 capacity は 0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

  • メッセージを送信するためのエンドポイントの選択は、優先順位およびキャパシティのパラメータを使用する確率論的ロード バランシング アルゴリズム(IETF RFC 2782)に基づいています。

  • primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :プライマリ エンドポイントの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

  • secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :セカンダリ エンドポイントの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

  • tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :ターシャリ エンドポイン トの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

  • prioritypriority_value :サービスがロードバランシング ロジックを使用して適切なプロファイルを選択するための優先順位を指定します。 priority は 0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

  • uri-scheme { http | https } http または https として URI スキームを指定します。

  • version [ uri-version version_num full version version_num ] :API/バージョンを指定します。完全バージョンの形式は次のとおりです。<Major-version>.<Minor-version>.<patch-version>.[alpha-<draft-number>].

NF 管理用の NF エンドポイント プロファイル パラメータの確認

show running-config group nrf コマンドを使用して、NF 管理用の NF エンドポイント プロファイル パラメータを確認します。

show running-config group nrf 
group nrf mgmt mgmt_group 
 service type nrf nnrf-nfm 
  endpoint-profile epprof 
  uri-scheme http 
   endpoint-name EP1 
   priority       2 
   primary ip-address ipv4 209.165.200.231 
   primary ip-address port 8082 
   secondary ip-address ipv4 209.165.200.232 
   secondary ip-address port 8082 
 exit 
   endpoint-name EP2 
      priority 10   
       primary ip-address ipv4 209.165.200.231 
       primary ip-address port 8082 
       secondary ip-address ipv4 209.165.200.232  
       secondary ip-address port 8082 
     exit 
   exit 
 exit 
exit 

最適化された NRF 登録要求メッセージを使用したスライス使用率の向上

表 3. 機能の履歴

機能名

リリース情報

説明

最適化された NRF 登録要求メッセージ

2024.02.1

NRF 登録要求メッセージの smfInfoList 属性のサイズは、TAC グループに基づいてそのサブ属性をグループ化することによって縮小されます。

メッセージ属性をグループ化することにより、サービス プロバイダ スライスの展開をスケールアップして追加のサービスを提供できます。

smfInfoList の 最適化は、 ie smfinfolist tac-based コマンドを NRF メッセージ処理プロファイル コンフィギュレーション モードで使用して有効にします。

概要

SMF は、 smfInfo の複数のエントリを含む smfInfoList属性を使用して、NRF に登録要求メッセージを送信します。各 smfInfo 属性には、スライス、DNN、TAC グループなどに関する情報を伝送するサブ属性が含まれます。

デフォルトでは、1 つの smfInfo 属性に、単一のスライスと単一の TAC グループ 情報が含まれます。スライス、DNN、TAC グループは共有属性ですが、すべての共有メッセージ情報に対応するには複数の smfInfo エントリが必要です。

この機能は、TAC グループに基づいて smfInfo 属性をグループ化します。1 つの TAC グループに対応するすべての共通要素が 1 つの smfInfo エントリに入るように属性が分類されます。共通メッセージ属性をグループ化すると、既存のメッセージ属性をより少ない smfInfo 要素に収容できます。

図 1. NRF 登録要求での smfInfoList の最適化

smfInfoList を最適化すると、同じメッセージ情報を収容するのに必要な smfInfo エントリの数が減少します。これにより、NRF 登録要求で送信される smfInfoList のサイズが削減され、 smfInfoList 内の制限された数の smfInfoエントリ内に追加のスライスの詳細を追加できるようになります。


(注)  


この機能は下位互換性があります。


TAC グループに基づく smfInfoList グループ化の有効化

TAC グループに基づいて smfInfoList グループ化を有効にするには、次の構成例を使用します:

config 
   profile message-handling message_handling_name 
      nf-type nrf 
         mh-profile mh_profile_name 
            service name type { nnrf-at | nnrf-bs | nnrf-nfd | nnrf-nfm }  
               message type { nf-deregister | nf-list-retrieval | nf-profile-retrieval | nf-register | nf-status-notify | nf-status-subscribe | nf-status-unsubscribe | nf-updatenf-register } 
                  ie smfinfolist tac-based 
                  end 

  • ie smfinfolist :グループ化される smfInfoList 情報要素を指定します。

    tac-based :TAC グループに基づいて smfInfoList 情報要素をグループ化します。


(注)  


この構成は、新しいスライスまたは TAC グループ情報を追加する場合にのみ使用することをお勧めします。


NRF による SMF の登録解除

機能説明

SMF は 、ネットワーク機能(NF)リポジトリ機能(NRF)の登録解除をサポートしています。SMF の NF 登録解除サービス操作により、NRF に登録されているネットワーク機能のプロファイルが削除されます。

SMF 、次のシナリオで NF 登録解除サービス操作を開始します。

  • サービス ベースのインターフェイス (SBI) エンドポイントが構成されておらず、残りのすべてのエンドポイントが機能を停止している場合。

  • 構成されたすべての SBI エンドポイントの VIP IP と N11 VIP IP がオフラインの場合。


Note


すべての REST エンドポイントが機能を突然停止した場合、SMF は NRF の登録解除を実行できません。REST エンドポイントのみが NRF の登録または登録解除を実行できます。


機能の仕組み

NF 登録解除操作では、NF インスタンス ID に基づいて特定のリソースを削除します。NF の登録解除は、Uniform Resource Identifier(URI)が特定の NF インスタンスを削除する要求を受信すると開始されます。

推奨される SMF シャットダウン プロセスには、次のステップが含まれます。

  1. すべての N11 および SBI VIP IP がオフラインとしてマークされます。これらのエンドポイントがオフラインで表示されると、NF 登録解除要求が NRF に送信されます。NRF は、SMFシャットダウンとトラフィックでのその使用不可について、ピア NF(AMF など)に通知します。

  2. コンバージェンスを許可するまでの猶予期間を待ち、「システム モード シャットダウン」を実行してすべてのポッドを停止します。

エンドポイント SBI が構成されていない場合、システムは rest-ep ポッドをすぐに削除し、適切なコンバージェンスを回避します。SBI および N11 VIP IP をオフラインにせずにシステム モードのシャットダウンを実施しても、コンバージェンスを回避できます。

コール フロー

このセクションでは、次のコールフローについて説明します。

  • NRF 登録解除コール フロー

  • NRF 登録解除トリガー イベントのコール フロー

NRF 登録解除コール フロー

ここでは、NF の登録解除 コール フローについて説明します。

Figure 2. NRF 登録解除コール フロー
Table 4. NRF 登録解除コール フロー詳細
ステップ 説明
1 SMF は、NF インスタンスを示す技術情報 URI に削除要求を送信します。リクエスト本文が空です。
2a 指定されたリソースの削除に成功すると、「204 No Content」というメッセージが表示されます。応答本文は空のままです。
2b 「nfInstanceID」で識別される NF インスタンスが NRF のデータベースの登録済み NF インスタンスのリストで見つからない場合、NRF は「404 Not Found」ステータス コードを返して ProblemDetails IE にエラーの詳細を示します。
NF 登録解除トリガー イベント コール フロー

ここでは、NF の登録解除トリガー イベント コール フローについて説明します。

Figure 3. NF 登録解除トリガー イベント コール フロー
Table 5. NF 登録解除トリガー イベント コール フローの説明
ステップ 説明
起動時
1 SMF rest-ep は、トポロジ マネージャ イベントを登録して他の rest-ep インスタンスの状態を識別し、インスタンス状態データベースにこれらのインスタンスを追跡します。
2 SMF rest-ep は、アプリケーション インフラストラクチャが機能を停止したときに通知を受信するための終了ハンドラのために、アプリケーション インフラストラクチャに登録します。終了ハンドラの一部として、SMF rest-ep は他の動作している rest-ep のインスタンス状態データベースをモニターします。
3 SMF rest-ep はトポロジ イベントを開始します。
4 SMF rest-ep は、他の rest-ep レプリカのステータスをインスタンス状態データベースに保存します。
N11 と SBI エンドポイントがオフラインの場合
5 SMF rest-ep は Handle NF deregister メッセージを NRF-Lib に送信します。
6 すべての SBI および N11 VIP IP エンドポイントがオフラインの場合、SMF rest-ep は登録解除要求を NRF に送信します。
7 NRF は、NF 登録解除応答を NRF-Lib に送信します。
8 NRF-Lib は、キャッシュ ポッドで構成されているすべての管理情報をリセットします。
SBI エンドポイントが存在しない場合
9 SMF rest-ep はトポロジ イベントを開始して、他の rest-ep を停止します。
10 SMF rest-ep は終了ハンドラのコールバックを開始します。
11 AMF rest-ep は、他の動作している SMF rest-ep のインスタンス ステータス データベースをチェックします。
rest-ep が機能していない場合
12 SMF rest-ep は Handle NF deregister メッセージを NRF-Lib に送信します。
13 SMF rest-ep は登録解除要求を NRF に送信します。
14 NRF は、NF 登録解除応答を NRF-Lib に送信します。
15 NRF-Lib は、キャッシュ ポッドで構成されているすべての管理情報をリセットします。
標準準拠

NRF 機能付き SMF 登録解除は、以下の基準に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.510 バージョン 15.4.0。5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス。第 3 段階

制限事項

NRF 機能を使用した SMF 登録解除には、次の制限があります。

  • N11 および SBI VIP IP がオフラインとマークされていない場合、ポッドを削除するための特定の順序が存在しないため、NF 登録解除はシステム モード シャットダウンで送信されません。さらに、rest-ep ポッドが機能しているかどうかを確認するためのモニタリング手順は存在しません。

NF ハートビート

機能説明

NF ハートビート機能は、NF は NRF に対して NF が正常に動作していることを通知できます。NRF に登録されている各 NF は、NF 更新サービス操作を呼び出すことによって、定期的に NRF と接続します。NRF が連絡を受ける時間間隔は展開固有であり、NRF は登録が成功した結果として、その時間間隔を SMF に返します。

SMF は 、NF ハートビートの一部として NF ステータスと負荷パラメータを NRF に送信します。SMF は、 定期的な NF ハートビートの間隔を構成する CLI を提供します。NF 登録応答でハートビート値が構成されている場合、同じ値が別の構成値の代わりに使用されます。

NF ハートビート間隔

SMF NF ハートビート機能は、SMF が動作していることを NRF に通知します。デフォルトのハートビート間隔は 10 秒です。 heartbeat interval CLI コマンドを使用して、ハートビートの間隔(秒単位)を構成できます。NRF が NF 登録応答またはハートビート応答の一部として別のハートビート時間値を返す場合、後続のハートビートには同じ間隔が使用されます。ハートビートの一部として、NRF は NF インスタンスを表す技術情報 URI に HTTP パッチ要求を送信します。PATCH 要求のペイロード本文には、NF インスタンスの NF プロファイルの「nfStatus」属性に対する「置換」操作が含まれており、「REGISTERED」値に構成されます。このリリースは、負荷や容量などのパラメータをサポートしていません。


(注)  


SMF は構成されたハートビートを使用します。ハートビートが構成されていない場合、SMF はローカルに構成されたハートビートを使用します。


機能の仕組み

コール フロー
NF ハートビートのコール フロー

次の図は、NF ハートビートのフローを示しています。

Figure 4. NF ハートビートのコールフロー
Table 6. NF ハートビートのコールフロー説明
ステップ

説明

1

NF サービス コンシューマは、NF インスタンスを表すリソース URI に PATCH 要求を送信します。PATCH 要求のペイロード本文には、NF インスタンスの NF プロファイルの nfStatus 属性に対する置換操作が含まれており、REGISTERED の値に設定されています。

2

成功すると、NF プロファイルが変更されると、NRF は、応答本文で完全な NF プロファイル データとともに「200 OK」を返します。それ以外の場合は、「204 No Content」が返されます。

3

「nfInstanceID」で識別される NF インスタンスが NRF のデータベースの登録済み NF インスタンスのリストで見つからない場合、NRF は「404 Not Found」ステータス コードを返して ProblemDetails IE にエラーの詳細を示します。例:

PATCH .../nf-instances/4947a69a-f61b-4bc1-b9da-47c9c5d14b64
Content-Type: application/json-patch+json 
[ 
  {“op": "replace", "path": "/nfStatus", "value": "REGISTERED”} 
] 
HTTP/2 204 No Content 
Content-Location: .../nf-instances/4947a69a-f61b-4bc1-b9da-47c9c5d14b64
 
標準準拠

NF ハートビート機能は、次の標準規格に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.510、バージョン 15.4.0(2019 年 7 月):5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス第 3 段階

NRF ハートビート 間隔を構成

ここでは、NRF ハートビート間隔の構成方法について説明します。

config 
   group nf-mgmt nf_mgt_name 
      hearbeat interval  hearbeat_interval 
   end 

  • group nf-mgmt nf_mgt_name :NF 管理のグループ名を指定します。

  • hearbeat interval Heartbeat_interval :ハートビート間のハートビートの間隔を指定します。ハートビート間隔(秒)の値。


    (注)  


    NRF が NF 登録応答またはハートビート応答の一部として別のハートビート間隔値を返す場合、後続のハートビートには同じ値が使用されます。


SMF サブスクリプションおよび通知の NRF サポート

機能説明

SMF は、NFR が提供するサブスクライブ サービスを使用して、NF が検出応答として受信する NF インスタンスのステータスの変更をサブスクライブします。この機能は、キャッシュされた NF 検出応答の更新に役立ちます。

SMF 、NF レベルおよびサービス レベルでの負荷、容量、ステータスの通知変更のみを受け入れます。通知内のその他のパラメータの変更はすべて無視されます。

通知サービスのサブスクリプションが成功すると、 SMF NF インスタンスの登録および登録解除の通知、または指定された NF インスタンスの NF プロファイル変更の通知を受信します。

SMF 、「NotificationData」の「NFProfile」フィールドと「ChangeItem」フィールドをサポートします。通知イベントタイプが「NF_PROFILE_CHANGED」に設定されている場合、 SMF 、プロファイル レベルの変更に関する通知、または NFProfile パラメータの個々の変更項目のリストを nfInstanceUri と共に受信します。

「ChangeItem」フィールドには、次のパラメータが含まれます:

  • op:リソースに発生する変更のタイプを示します。

  • path:リソース内のターゲット場所を示す JSON ポインタ値が含まれます。

  • from:「path」属性で示される場所に移動またはコピーされる JSON 要素のパスを示します。「op」属性の値が「MOVE」の場合に存在します。

  • origValue:「パス」属性で指定されたリソース内のターゲット位置での元の値を示します。

  • newValue:「パス」属性で指定されたリソース内のターゲットロケーションの新しい値を示します。


Note


SMF 現在、「op」パラメータの一部として、ADD、REPLACE、および REMOVE 操作のみをサポートしています。


次に、最初の NF サービスの最初のエンドポイントの IP アドレス値と TCP ポートを更新して、NF インスタンスがそのプロファイルを変更した場合に、NRF から送信される通知ペイロードの例を示します。

例 1:

{
  "event": "NF_PROFILE_CHANGED",
  "nfInstanceUri": ".../nf-instances/4947a69a-f61b-4bc1-b9da-47c9c5d14b64",
  "profileChanges": [
    {
      "op": "REPLACE",
      "path": "/nfServices/0/ipEndPoints/0/ipAddress", ===> Change ipAddress to ipv4Address
      "newValue": "209.165.201.10"
    },
    {
      "op": "REPLACE",
      "path": "/nfServices/0/ipEndPoints/0/port",
      "newValue": 8080
    }
  ] 

例 2:

{
"event": "NF_PROFILE_CHANGED",
"nfInstanceUri": ".../nf-instances/4947a69a-f61b-4bc1-b9da-47c9c5d14b64",
"nfProfile": <Newly updated complete profile> 
} 

機能の仕組み

この機能は、NF サブスクライブ サービスを使用して、NF が検出応答として受信する NF インスタンスのステータスの変更をサブスクライブします。SMF は、検出応答で受信する各 NF プロファイルの応答有効期間のサブスクリプションを送信します。SMF は、現在の応答時間の有効性に応じて、既存の NF インスタンスのサブスクリプション時間に延長が必要かどうかを確認します。サブスクリプションに拡張が必要な場合は、拡張された有効期間が設定されたサブスクリプション PATCH が送信されます。

サブスクリプション中に、NRF は変更された有効期間で応答する場合があります。この有効時間は、SMF の有効時間リクエストとは異なる場合があります。このようなシナリオでは、SMF は、必要なサブスクリプション時間と、NRF によって返される実際のサブスクリプション時間を追跡します。

SMF は、実際のサブスクリプション期間がすぐに終了するが(次の5分で終了)、必要な有効期間が実際の有効期間よりも長いサブスクリプションがあるかどうかを定期的に(2 分ごとに)データベースにチェックします。この場合、SMF は PATCH サブスクリプションを送信してサブスクリプションの有効時間を延長します。

SMF は、構成で指定されたインターフェイス NRF の構成に基づいてステータス通知 URI を入力します。通知 VIP IP および VIP ポートは、ステータス通知 URI をフレーム化するために使用されます。


http://{nrfinterface.vip-ip}:{ nrfinterface.vip-port}/{notifResourceURI} 

ステータス通知時に、SMF は変更された属性でローカル キャッシュと外部キャッシュ(キャッシュ ポッド)を更新します。

コール フロー

ここでは、SMF サブスクリプションと通知機能の主要なコール フローについて説明します。

サブスクリプション(PATCH)コール フロー

NRF は、指定された期間の有効期限が切れる場合に、NF インスタンスの通知へのサブスクリプションを更新して有効時間をリフレッシュします。SMF は、NRF に対して新しい有効期間を要求できます。操作が成功した場合、NRF は新しい有効時間を NF に割り当て、提供できます。

「subscriptionID」リソースを更新すると、サブスクリプション(PATCH)操作が開始されます。操作は、個々のリソースを表す URI で HTTP PATCH 要求を発行することにより開始されます。

次の図は、同じ PLMN 内の NF インスタンスにサブスクリプションするためのコール フローを示しています。

Figure 5. サブスクリプション(PATCH)コール フロー
Table 7. サブスクリプション(PATCH)コール フロー
ステップ 説明
1

SMF は、個々のサブスクリプション リソースを識別するリソース URI に PATCH 要求を送信します。PATCH 要求のペイロード本文には、SubscriptionData 構造の「validityTime」属性に対する「replace」操作が含まれています。要求には、「validityTime」属性の新しい推奨値も含まれています。この置換操作によってリソースの他の属性が置き換えられることはありません。

2a

サブスクリプションが成功すると、NRF は「204 No Content」応答を送信します。この応答は、NRF が以下を受け入れることを示します。

  • サブスクリプション期間の延長

  • 「validityTime」属性の値

2b

要求本文の JSON パッチ オブジェクトのエラーが原因でサブスクリプションが失敗した場合、NRF は、問題の詳細を含む「400 Bad Request」ステータス コードを返します。

2c

NRF の内部エラーが原因でサブスクリプションが失敗した場合、NRF は問題の詳細とともに「500 Internal Server Error」を返します。

例:

PATCH .../subscriptions/2a58bf47 
Content-Type: application/json-patch+json 
[ 
{ "op": "replace", "path": "/validityTime", "value": "2018-12-30T23:20:50Z" }, 
] 
サブスクリプション(POST)コール フロー

サブスクリプション サービスの操作により、次のことが可能になります:

  • 次のようなシナリオで、SMF が(特定のフィルタに応じて)通知を要求できるようにサブスクリプションを作成します。

    • NRF での登録または登録解除がある場合。

    • プロファイルに変更があった場合。

  • SMF が次のシナリオで通知を要求できるように、特定の NF インスタンスへのサブスクリプションを作成します:

    • NF インスタンスに変更がある場合。

    • NF インスタンスの登録解除があった場合。


Important


現在、SMF は、NF が検出応答として受信する NF インスタンスのサブスクリプションのみをサポートしています。


次の図は、同じ PLMN 内の NF インスタンスにサブスクリプションするためのコール フローを示しています。

Figure 6. サブスクリプション(POST)コール フロー

NF インスタンスでの通知へのサブスクリプションを実装すると、収集リソース「subscriptions」の下に新しい個別のリソースが作成されます。POST 要求を発行すると、「サブスクリプション」リソースを表す Uniform Resource Identifier(URI)の操作が開始されます。

Table 8. サブスクリプション(POST)コール フローの説明
ステップ 説明
1

NF サービス コンシューマは、「サブスクリプション」収集リソースを表すリソース URI に POST 要求を送信します。

要求本文には、SMF が受信するようサブスクライブしている通知のタイプを示すデータを含めます。また、SMF が NRF から実際の通知を受信するための準備を行うコールバック URI も含まれています。通知には、SMF が推奨する有効期間が含まれます。これは、サブスクリプションがアクティブであり続ける期間を表します。

サブスクリプション要求には、モニタする(またはモニタリングから除外する)NF プロファイルの属性のリストを示す追加のパラメータも含まれる場合があります。この要求は、プロファイルのいずれかの属性に変更があった場合に、NRF が通知を送信する必要があるかどうかを決定します。

サブスクリプション データには、サブスクリプションの作成を要求する NF サービス コンシューマの NF タイプを含む reqNfType 属性も含まれます。NRF は要求を許可するためにこれを使用します。

2a

サブスクリプションが成功すると、NRF は「201 Created」応答を送信します。この応答には、サブスクリプションが無効になる、NRF で決定された有効期間を含む、新しく作成されたサブスクリプション データが含まれています。サブスクリプションが期限切れになると、SMF は NRF に新しいサブスクリプションを作成して、ステータス通知を引き続き受信します。

2b

サブスクリプション データのエラーが原因でサブスクリプションが失敗した場合、NRF は、問題の詳細とともに「400 Bad Request」ステータス コードを返します。

NRF の内部エラーが原因でサブスクリプションが失敗した場合、NRF は問題の詳細とともに「500 Internal Server Error」を返します。

NFStatus 通知のコール フロー

サブスクライブされたさまざまな NF インスタンスの各コールバック URI に対して POST 要求が発行されると、 SMF NFStatus Notify オペレータを開始します。

次の図は、NFStatus Notify コール フローを示しています。

Figure 7. NFStatus 通知のコール フロー
Table 9. NFStatus Notify コール フローの説明
ステップ 説明
1

NRF は、コールバック URI に POST 要求を送信します。

プロファイル変更通知要求の要求本文には、次のものが含まれます。

  • event:この属性は、通知タイプを示します。次のいずれかを指定できます。

    • NF_REGISTERED

    • NF_DEREGISTERED

    • NF_PROFILE_CHANGED

  • nfInstanceUri:通知イベントに関連付けられている NF インスタンスの Uniform Resource Identifier(URI)。

  • nfProfile:新しい NF プロファイルまたは更新された NF プロファイルを示します。

  • profileChanges:この属性は、通知イベントに関連付けられた NF インスタンスのプロファイルの変更を識別します。この属性は、イベント通知タイプが「NF_PROFILE_CHANGED」の場合に使用できます。

2a

通知が成功すると、NRF は「204 No Content」応答を送信します。

2b

SMF 有効な通知 URI として「nfStatusNotificationURI」を無視する場合、SMF は 問題の詳細とともに「404 Not Found」というステータス コードを返します。たとえば、URI が SMF が NRF で作成した既存のサブスクリプションのいずれにも属していない場合です。

制限事項

この機能には、次の制限事項があります。

  • NF ステータス通知は、NF プロファイルの負荷、NF プロファイルのキャパシティ、NF プロファイルのステータス、サービスの負荷、サービスのキャパシティ、サービス ステータス パラメータの変更のみをサポートします。

  • SMF 、「NotificationData」 の NFPofiile フィールドのみをサポートします。「項目の変更(Change item)」フィールドはサポートされていません。

  • SMF は 、次のパラメータ変更の通知をサポートしています:

    • nfProfile

      • nfStatus

      • ipv4Address

      • ipv6Address

      • priority

      • 容量

      • 負荷

    • nfService

      • version


        Note


        新しいバージョンへの変更は許可されていますが、既存のバージョンの削除や変更は許可されていません。


      • スキーム


        Note


        現在、http のみがサポートされています


      • nfServiceStatus

      • ipEndPoints

      • apiPrefix

      • 容量

      • 負荷

      • priority

  • SMF 現在、「ChangeItem」フィールドの「op」パラメータの一部として、ADD、REPLACE、および REMOVE 操作のみをサポートしています。

サブスクリプションおよび通知の NRF の構成

ここでは、サブスクリプションおよび通知用に NRF を構成する方法について説明します。


Note


サブスクリプションと通知を機能させるには、SBI インターフェイス内に NRF インターフェイスを構成する必要があります。


NRF で検出を行うと、検出された NF インスタンスのサブスクリプション メッセージが送信されます。SMF は、構成で指定された NRF インターフェイス構成に基づいてステータス通知 URL を入力します。通知 VIP IP と VIP ポートは、ステータス通知 URL をフレーム化するために使用されます。SMF は、ステータス通知のサブスクリプション要求メッセージに含まれている URL を使用します。

NF ステータス通知のためにサーバ エンドポイントを開くように NRF インターフェイス、vip-ip、vip-port、およびループバック ポートを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   instance instance-id gr_instance_id 
      endpoint sbi 
         replicas replica_num 
            vip-ip ip_address 
         interface nrf 
            vip-ip ip_address 
            vip-port port_number 
            loopbackPort port_number 
            end 

  • interface nrf :インターフェイスを NRF として指定します。

  • vip-ip ip_address :仮想ホストの仮想 IP アドレスを指定します。SMF は、これをステータス通知のリスニング IP アドレスとして使用します。

  • vip-port port_number :仮想ホストのポート番号を指定します。SMF はこれをステータス通知のリスニング ポートとして使用します。

  • loopbackPort port_number :ループバック ホストの内部ポート番号を指定します。SMF はこのポートを NF ステータス通知に使用します。

標準準拠

本機能は、3GPP TS 29.510、バージョン 16.4.0に準拠しています。

NF プロファイルの更新

機能説明

SMF プロファイルの構成の変更によって NF 登録パラメータに変更があった場合、 SMF は NF 更新サービス操作を呼び出します。

NF 更新サービスは、要求元の NF の更新されたプロファイルを NRF に提供することによって、以前に NRF に登録されている NF プロファイルを更新します。

更新操作は次のいずれかになります:

  • NF プロファイル全体の更新(既存のプロファイルを新しいプロファイルに完全に置き換える)

  • NF プロファイル パラメータのサブセットのみの更新(NF プロファイルへのサービスの追加、削除、または置換)

機能の仕組み

このセクションでは、NF プロファイル更新手順を説明します。

コール フロー

このセクションでは、次のコールフローについて説明します。

NF プロファイルの完全な交換コール フロー

次の図は、完全な NF プロファイルの交換を表すコール フローを示しています。

図 8. NF プロファイルの完全な置換
表 10. NF プロファイル完全な交換コール フローの説明
ステップ

説明

1

SMF は、NF インスタンスを表す技術情報 URI に PUT 要求を送信します。PUT 要求のペイロード本文には、NF インスタンスの NF プロファイルに対する更新操作が含まれています。

2a

成功し、NF プロファイルが変更されると、NRF は、応答本文で完全な NF プロファイルデータとともに「200 OK」を返します。

2b

「nfInstanceID」で識別される NF インスタンスが、NRF データベースの登録済み NF インスタンスのリストにない場合、NRF は、エラーの詳細を提供する ProblemDetails IE とともに 4xx または 5xx ステータス コードを返します。

NF 登録と NF 更新のコール フロー

次の図は、REST-EP からの NF プロファイル変更トリガーでの、SMF からの NF 登録および NF 更新メッセージングを表すコールフローを示しています。

図 9. NF 登録と NF 更新のコール フロー
  1. SMF REST-EP は起動時に SMF プロファイル設定を読み取り、それに応じて NF 管理プロファイルを入力します。次に、REST-EP は SMF をトリガーして、NF プロファイルの変更を示します。

  2. SMF は NF 登録ステータスと登録済みプロファイルを外部キャッシュポッドに保持します。SMF は、NRF を使用した NF 登録が完了しているかどうかを検出します。NF プロファイル変更の処理中に登録が完了していないことを SMF が検出した場合は、ステップ 3 を実行します。NF 登録が完了している場合は、ステップ 4 を実行します。

  3. SMF は NF 登録を NRF に送信します。これにより、NF インスタンスはその NF プロファイルを NRF に登録できます。これには、NF インスタンスによって公開されるサービスのリストとともに、NF インスタンスの一般パラメータの登録が含まれます。

  4. SMF は登録済みの NF プロファイルを取得し、新しいプロファイルと比較します。

  5. SMF プロファイル設定の変更により、NF 管理プロファイルのいずれかのパラメータが変更されると、SMF は NF 更新 (PUT) 要求を NRF に送信します。

    負荷パラメータは PUT メッセージの一部として設定されません。ハートビートは、現在アクティブなハートビート間隔として設定されます。

  6. 変更が検出されない場合、SMF はトリガーを無視します。


    重要


    NF 更新は、選択された SMF からのみ送信されます。


標準準拠

NF プロファイル更新機能は、次の標準規格に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.510、バージョン 15.4.0(2019 年 7 月):5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス第3段階

制限事項

NF プロファイル更新機能には、次の制限があります:

  • NF プロファイルの完全な置換のみをサポートします。

  • キャパシティはサポートされません。

NF ディスカバリ

機能説明

SMF は NRF が提供する NF 検出サービスを使用して、アクセスおよびモバイル機能(AMF)、Unified Data Management(UDM)、ポリシー制御機能(PCF)などのネットワーク機能(NF)を検出します。SMF は、ディスカバリ クエリのネットワーク リポジトリ機能(NRF)の「profile nf-pair」構成で提供される優先順位を構成します。

NF ごとに、クエリ パラメータ(フィルタとも呼ばれる)を構成できます。これらのパラメータに基づいて、NRF は NF プロファイルを検出するための SMF のクエリ条件に一致するすべての NF を返します。


Note


NF 検出とロード バランシングは、UDM、PCF、CHF、AMF でのみ使用できます。


NF ディスカバリはダイナミックな構成変更をサポートします。したがって、トランザクション/手順の途中で構成が変更されると、進行中のトランザクションが影響を受けます。

ダイナミックな構成変更機能は、次をサポートします。

  • NRF トランザクション/プロシージャは構成バージョン(v1)を選択し、NRF トランザクション/プロシージャが完了するまで同じバージョンを使用します。

  • 継続されている NRF トランザクション中に構成を変更した場合、新しい構成バージョン(v2)が作成されます。ただし、新しい構成は新しいトランザクションに適用されます。

ダイナミック構成変更は、次のデータ構造に適用します:

  • NrfFailureProfileSt

  • NrfClntProfileSt

  • NrfGrpSt

  • NrfPairProfileSt

  • NrfMgmtGrpSt

機能の仕組み

このサービス操作は、「nf-instances」リソースをクエリすることによって実行されます。リクエストは、SMF の同じ PLMN 内の NRF に送信されます。

コール フロー

ここでは、この機能に関連したコール フローについて説明します。

サービス検出要求のコール フロー

このセクションでは、サービス検出要求のコール フローについて説明します。

Figure 10. サービス検出要求のコール フロー
Table 11. サービス検出要求のコール フローの説明
ステップ

説明

1

SMF はリソース URI「nf-instances」収集リソースに HTTP GET 要求を送信します。検出要求の入力フィルタ条件は、クエリパラメータにあります。

2a

成功すると、「200 OK」が返されます。応答本文には、SMF が検索結果をキャッシュする有効期間と、検索フィルタ基準を満たす NF プロファイル オブジェクトの配列が含まれます。たとえば、特定の NF サービス名を表示するすべての NF インスタンスです。

2b

SMF がクエリ パラメータで指定された要求された NF タイプの NF サービスを検出できない場合、NRF は「403 Forbidden」という応答を返します。

URI クエリ パラメータの入力データのエラーが原因で NRF で検出要求が失敗した場合、NRF は、エラーの詳細を提供する「ProblemDetails」IE を使用して「400 Bad Request」ステータスコードを返します。

NRF 内部エラーが原因で検出要求が NRF で失敗した場合、NRF は、「500 Internal Server Error」ステータス コードと、エラーの詳細を提供する「ProblemDetails」IE を返します。

正常な結果として返される NF プロファイル オブジェクトには、任意の NF タイプに適用可能な、各 NF インスタンスの汎用データが含まれます。これらのオブジェクトには、特定のタイプに属する NF インスタンスの NF 固有のデータを含めることもできます(たとえば、NF インスタンスのタイプが「UDR」値の場合、属性「udrInfo」は NF プロファイルに存在します)。また、カスタム NF タイプを持つ NF インスタンスの NF プロファイルに属性「customInfo」が存在します。NF インスタンスの場合、NRF は、検出応答で返される NF プロファイルの一部として、「customInfo」属性を返します(使用可能な場合)。

SMF サービスは、セッションがアクティブな場合、UDM、AMF、PCF、CHF などのさまざまな NF と通信します。NF 検出は、セッションに関連付けられている一連のフィルタ(クエリパラメータとも呼ばれる)に基づいています。SMF サービスは、セッションのフィルタ条件と一致する NF を検出し、NF にメッセージを送信します。

SMF は次のフィルタをサポートしています:

  • Dnn

  • Tai

  • TargetNfFqdn

  • TargetPlmnList

  • TargetNfInstanceId

  • Snssais

  • 優先地名

検出された NF は、フィルタをキーとしてキャッシュされます。メッセージを送信するためのエンドポイントの選択は、優先順位とキャパシティのパラメータを使用する確率論的ロード バランシング アルゴリズム(IETF RFC 2782)に基づいています。NF 検出応答には、キャッシュの有効期間を決定する有効期間が含まれています。

SMF は NF に送信された最初のメッセージへの応答として、Location ヘッダー URL に基づいてメッセージをターゲットに送信します。

SMF は、送信されるメッセージの選択されたエンドポイントのエンドポイント、サービス インスタンス、および NF インスタンスの詳細がアプリケーションまたは REST-EP に提供される定着度をサポートし、後続のメッセージ (検出フィルターの代わりに) で同じものを指定できるようになります。この操作は、選択した NF へのセッションの定着度を維持するのに役立ちます。

標準準拠

NF 検出機能は、次の標準規格に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.510、バージョン 15.4.0(2019 年 7 月):5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス第 3 段階

制限事項

NRF 検出機能には、次の制限があります:

  • 維持されるキャッシュはライブラリに対してローカルです。REST-EP の複数のレプリカを使用した展開では、同じ検出フィルタを持つ 2 つの検出または送信メッセージが異なるポッドにある場合、両方のポッドが NF 検出をトリガーします。

  • この機能は、UDM、PCF、CHF、AMF の検出とロード バランシングのみをサポートします。UPF 検出はサポートしていません。

検出のために NRF を構成

このセクションでは、NF 検出を実行するために必要な構成について説明します。

NRF を登録

NRF を登録するには、次の構成例を使用します。

config 
nssai name nssai_name 
    sst sst ssd ssd 
    dnn dnn_name_value  
    end 

  • nssai name mains_name :スライスの NSSAI 名の値を構成します。nsnai_name 値は文字列である必要があります。


(注)  


SMF は、NRF に送信される最大 512 のスライスをサポートします。


設定例

次に、NRF 登録の構成例を示します。

nssai name slice1  
 sst 02
 sdt Abf123
 dnn [ dnn1 intershat intershat1 intershat2 intershat3 intershat4 intershat5 intershat6 intershat7 starosupf ]
exit

nssai name slice2  
 sst 02
 sdt Abf124
 dnn [ dnn1 intershat intershat1 intershat2 intershat3 intershat4 intershat5 intershat6 intershat7 starosupf ]
exit

NRF の検出

NRF 検出を構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   profile network-element [ amf amf_profile_name| chf chf_profile_name | pcf pcf_profile_name | udm udm_profile_name | upf upf_profile_name ] 
      query-params requester-snssais 
      exit 

注:

  • query-params requester-snssais :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとしてシングル ネットワーク スライス選択アシスタンス情報(S-NSSAI)のリストを指定します。

設定例

次に、設定例を示します。

config
   profile network-element udm udm1
      query-params requester-snssais
      exit
   profile network-element pcf pcf1
      query-params requester-snssais
      exit
   profile network-element chf chf1
      query-params requester-snssais
      exit
   profile network-element upf upf1
      query-params requester-snssais
      exit
   profile network-element amf amf1
      query-params requester-snssais
      exit

NF クライアント プロファイルを構成

AMF、CHF、PCF、および UDM の NF エンドポイントを構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } 
   end 

注:

  • profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } :必要な NF クライアントプロファイルを指定し、次の構成済み NF のいずれかのローカル構成を指定します:

    • amf :AMF ローカル構成を有効にします。

    • chf :CHF ローカル構成を有効にします。

    • pcf :PCF ローカル 構成を有効にします。

    • udm :UDM ローカル 構成を有効にします。

      たとえば、 amf amf-profile キーワードを構成する場合、このコマンドは AMF ローカル構成を有効にします。同じアプローチが他の構成済み NF にも適用されます。

      nf_profile_name は 、対応する NF クライアント プロファイル名を表す英数字の文字列である必要があります。

  • 特定のサービス内に複数の NF プロファイルを構成できます。

  • 構成を無効にするには、no profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } コマンドを使用します。

設定例

次に、設定例を示します。

profile nf-client nf-type pcf
pcf-profile pcf-profile
  locality LOC1
   priority 1
   service name type npcf-smpolicycontrol
    endpoint-profile epprof
     capacity   10
     priority   1
     uri-scheme http
     endpoint-name ep1
      priority 1
      capacity 10
      primary ip-address ipv4 209.165.202.133
      primary ip-address port 8080
     exit
     endpoint-name ep2
      priority 1
      capacity 10
      primary ip-address ipv4 209.165.201.1
      primary ip-address port 8080
     exit
    exit
   exit
  exit
exit
exit
profile nf-client nf-type pcf
pcf-profile pcf-profile
  locality LOC1
   priority 1
   service name type npcf-smpolicycontrol
    endpoint-profile epprof
     capacity   10
     priority   1
     uri-scheme http
     endpoint-name ep1
      priority 1
      capacity 10
      primary ip-address ipv4 209.165.201.2
      primary ip-address port 8080
     exit
 

検出グループと NF タイプの関連付け

検出グループを NF タイプとペアリングするには、次の構成例を使用します。

config 
   profile nf-pair nf-type nf_type 
      nrf-discovery-group nrfdisc_group_name 
      end 

注:

  • nf-type nf_type :NF クライアント タイプの値を SMFとして指定します。

  • nrf-discovery-group nrfdisc_group_name :NRF 検出グループ名を指定します。検出グループは、NRF エンドポイント グループ(nrf-group)への論理リンクです。NF タイプごとに、検出グループとローカリティ情報を関連付けることができます。

NF ディスカバリ用の NRF エンドポイント プロファイル パラメータの構成

SMF は、nnrf-nfd (NF ディスカバリ)の NRF エンドポイントを構成するための CLI を提供します。


(注)  


検出グループについては、 nnrf-disc サービスのみを構成できます。


CLI 設定では、各エンドポイント プロファイルの下で複数のエンドポイントを構成できます。SMF は、優先順位とキャパシティのパラメータを使用して、これらのエンドポイント間でロード バランシングを行います。エンドポイント プロファイルの下のすべてのエンドポイントがセッション コンテキストを共有します。つまり、セッションの最初のメッセージにエンドポイント プロファイルを選択すると、SMF は、セッションの後続のメッセージ(update、delete など)をエンドポイント プロファイル内の任意のエンドポイントに送信します。

各エンドポイント内にプライマリ、セカンダリ、およびターシャリ ホスト [ip:port] を構成できます。IPv4 アドレスと IPv6 アドレスの両方を指定できます。両方が指定されている場合は、IPv4 アドレスが優先されます。

SMF は、フィルタ パラメータのセットに一致するメッセージを検出して NF に送信する API を提供します。

URI はリソースを一意に識別します。5GC SBI API では、リソース URI が絶対 URI の場合、構造は次のように指定されます:

{apiRoot}/{apiName}/{apiVersion}/{apiSpecificResourceUriPart} 

apiRoot は、次の部分の連結です:

  • スキーム(「http」または「https」)


    (注)  


    HTTP と HTTPS スキーム URI の両方を使用できます。サービスベースのインターフェイスのセキュリティの詳細については、3GPP TS 33.501 の 13.1 項を参照してください。


  • 固定文字列「://」

  • IETF RFC 3986 で定義されている権限(ホストおよびオプションのポート)

  • 「/」文字で始まるオプションの展開固有の文字列(API プレフィックス)(CLI の api-root)

NRF でサポートされているさまざまなサービスの NRF エンドポイントを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   group nrf discovery discovery_name 
      service type nrf nnrf-disc  
         endpoint-profile 
            name  epprofile_name 
            api-root api_string 
            api-uri-prefix uri_prefix_string 
            uri-scheme { http | https } 
            endpoint-name ep_name { capacity capacity | primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address| port  port_num } | tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address| ipv6 ipv6_address | port port_num } } 
            version [ uri-version version_num full version version_num ] 
            end 

注:

  • group nrf discovery discovery_name :NRF 検出グループを構成します。

  • api-root api_string :: apiRoot 内で使用される展開固有のサービス API プレフィックスを指定します。

  • api-uri-prefix uri_prefix_string :6apiName を指定します。構成されていない場合は、仕様に従ってサービスの標準 API 名を使用します。

  • endpoint-name ep_name { capacity capacity | primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } } :エンドポイント名を指定します。NF サーバのフェールオーバー処理のために、各エンドポイント内のプライマリ ホスト、セカンダリ ホスト、およびターシャリ ホスト(IP:ポート)を構成できます。サーバ フェールオーバー構成は、IPv4 アドレスと IPv6 アドレスの両方を受け入れます。ただし、AMF では IPv4 アドレスが優先されます。

    • capacitycapacity :エンドポイントのノード キャパシティを指定します。 capacity は 0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

    • メッセージを送信するためのエンドポイントの選択は、優先順位およびキャパシティのパラメータを使用する確率論的ロード バランシング アルゴリズム(IETF RFC 2782)に基づいています。

    • primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :プライマリ エンドポイントの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

    • secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :セカンダリ エンドポイントの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

    • tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :ターシャリ エンドポイン トの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

    • prioritypriority_value :サービスがロードバランシング ロジックを使用して適切なプロファイルを選択するための優先順位を指定します。 priority は 0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

  • uri-scheme { http | https } http または https として URI スキームを指定します。

  • version [ uri-versionversion_num full versionversion_num ] :API URI バージョンを指定します。完全バージョンの形式は次のとおりです。<Major-version>.<Minor-version>.<patch-version>.[alpha-<draft-number>].

NF 検出用の NRF エンドポイント プロファイル パラメータの確認

このセクションでは、NRF エンドポイントのプロファイル パラメータの構成を確認する方法を説明します。

show running-config group nrf 
group nrf discovery udmdiscovery 
 service type nrf nnrf-disc 
  endpoint-profile epprof 
   capacity       10 
   priority       1 
   api-uri-prefix nudm-sdm 
   api-root       root 
   uri-scheme     http 
   version 
    uri-version v1 
     full-version 209.165.200.225 
    exit 
   exit 
   endpoint-name endpointName 
    priority 1 
    capacity 100 
    primary ip-address ipv4 209.165.200.237 
    primary ip-address port 3021 
   exit 
  exit 
 exit 
exit 

NF タイプの局所性の構成

SMF は地域対応の NF 検出を提供します。

ペア プロファイルには、NF タイプが SMF として構成された地域値があります。ローカリティには、次の値があります:

  • client:クライアントの地域情報を指定します。

  • geo-server:地理サービス地域情報を指定します。

  • preferred-server:優先サーバの地域情報を指定します。

プロファイルの選択では、preferred-server および geo-server の地域値のみが考慮されます。次に、これらの地域の値を構成するシナリオを示します:

  • preferred-server および geo-server の両方の地域値が構成されている場合、検出応答内に存在し、これらの地域値に一致するプロファイルが選択されます。さらに、地域値が空のプロファイルが選択されます。preferred-server および geo-server の地域値以外の地域を持つ他のプロファイルは考慮されません。

  • 優先サーバのローカリティ値のみが構成されている場合は、この値に一致する検出応答内に存在するプロファイルが選択されます。さらに、地域値が空のプロファイルが選択されます。優先サーバの地域値以外の地域を持つ他のプロファイルは考慮されません。

  • geo-server 地域値のみが構成されている場合、この geo-server 地域値に一致する検出応答内に存在するプロファイルが選択されます。さらに、地域値が空のプロファイルが選択されます。地理的なサーバの地域の値以外の地域を持つ、他のプロファイルは考慮されません。

  • 優先サーバーと地域の値の両方が設定されていない場合は、検出応答に存在するすべてのプロファイルが選択されます。

NF タイプのローカリティを設定構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile nf-pair nf-type nf_type 
      locality { client client_name | geo-server geoserver_name | preferred-server prefserver_name } 
      end 

注:

  • client client_name :クライアントの地域情報を指定します。クライアント地域は SMF の地域であり、必須パラメータです。

  • preferred-server prefserver_name :優先されるサーバの地域情報を指定します。優先サーバの地域は、対応する NF 検出中に優先の地域と見なされる必要がある地域です。

  • geo-server geoserver_name :地域サーバの地域情報を指定します。地理的なサーバ ローカリティは、優先ローカリティの地理的冗長サイトであり、通常、NF ディスカバリ中に、優先ローカリティの次に最適なサーバ ローカリティとして使用されます。


    Note


    geo-server geoserver_name は完全修飾されていません。


検出グループと地域構成の関連付けの確認

ここでは、NF の検出グループの関連付けと地域の構成を確認する方法について説明します。

show running-config profile nf-pair 
profile nf-pair nf-type UDM 
 nrf-discovery-group DISC1 
 locality client LOC1 
 locality preferred-server PREF_LOC 
 locality geo-server GEO 
exit 

SMF の地域の構成

SMF の地域を構成するには、次の構成例を使用します。

SMF が NRF を使用して NF の検出を実行する場合、これは必須の構成です。

config 
   profile SMF SMF_profile_name 
      locality value 
      end 

注:

  • locality value :AMF の地域を指定します。 値は 、展開された AMF の地域を表す英数字の文字列である必要があります。デフォルトでは、この CLI は無効になっています。

  • この構成を無効にするには、no locality value コマンドを使用します。

DNN の NF プロファイルの構成

構成済み DNN(データ ネットワーク名)の NF プロファイルを構成するには、次のサンプル構成を使用します。

config 
   profile dnn dnn_profile_name 
      network-element-profiles { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name 
      end 

  • network-element-profiles { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name :AMF、CHF、PCF および UDM などの NF タイプを 1 つ以上ネットワーク要素プロファイルとして指定します。nf_profile_name は、対応するネットワーク要素のプロファイル名を表す英数字の文字列を指定する必要があります。

  • この設定は、オプションです。デフォルトでは、この CLI は無効になっています。

  • 特定のサービス内に複数プロファイルを構成できます。

  • 構成を無効にするには、 no network-element-profiles { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name コマンドを使用します。

NF プロファイル内での局在性の定義

このセクションでは、NF エンドポイントのローカリティを定義する方法について説明します。NF エンドポイントの選択については、 SMFprofile nf-pair CLI コマンドで構成されている優先順位を最初に考慮します。管理者は、地域とネットワーク機能の近接性に基づいて、優先される地域を決定します。 SMF 、NF 検出の次の優先ローカリティとして、Geo サーバーのローカリティ構成を使用します。profile nf-pair コマンドに関する詳細は、「ピア NF タイプごとの NRF の選択」セクション内の NF タイプの局所性の構成 を参照してください。

profile nf-pair CLI コマンドで優先サーバーのローカリティ構成が含まれていない場合、または profile nf-client CLI コマンドで優先サーバーまたは Geo-server ローカリティで構成されたエンドポイントが含まれていない場合、 SMF は他のローカリティエンドポイントを選択します。他の地域のエンドポイントの選択では、 SMFlocality CLI コマンド内の priority 構成を使用します。

NF エンドポイントのローカリティを定義するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } 
      locality locality_name [ priority priority | service name type service_types { endpoint-profile epprofile_name } ] 
      end 

注:

  • locality locality_name :NF エンドポイントの場所を指定します。 SMF 、ローカリティ構成(つまり、優先サーバーローカリティと Geo サーバーローカリティ)を使用して、適切な NF エンドポイントを選択します。

  • priority priority :ローカリティ構成の優先順位を指定します。

  • service name type service_types :構成された NF サービス タイプを指定します。サービス タイプは、構成されたサービスによって異なります。

    • AMF サービスは、ピア通信タイプとして 「namf-comm」、 をサポートします。

    • PCF サービスは、ピア通信タイプとして「npcf-am-policy-control」をサポートします。

    • UDM サービスは、ピア通信タイプとして「nudm-sdm」と「nudm-uecm」をサポートしています。

    • SMF サービスは、ピア通信タイプとして「nsmf-pdusession」をサポートします。

    • EIR サービスは、ピア通信タイプとして「n5g-eir-eic」をサポートします。

    • NSSF サービスは、ピア通信タイプとして「nnssf-nsselection」をサポートしています。

    • SMSF サービスでは、ピア通信タイプとして「nsmsf-sms」がサポートされています。

    • LMF サービスは、ピア通信タイプとして「nlmf-loc」をサポートします。

    • GMLC サービスは、ピア通信タイプとして「ngmlc-loc」をサポートしています。

    • AUSF サービスは、ピア通信タイプとして「nausf-auth」をサポートしています。

  • endpoint-profile epprofile_name :NF サービス レベルごとにエンドポイントを指定します。NF 固有のサービスは、ローカリティ構成内で使用できます。

  • 構成された NF のプロファイル名ごとに複数のエンドポイントを構成できます。

NF クライアント プロファイルの NF エンドポイント プロファイル パラメータの構成

ここでは、サービス内の NF エンドポイント プロファイルとその関連パラメータを構成する方法について説明します。

CLI 設定では、各エンドポイント プロファイルの下で複数のエンドポイントを構成できます。SMF は、優先順位とキャパシティのパラメータを使用して、これらのエンドポイント間でロード バランシングを行います。エンドポイント プロファイルの下のすべてのエンドポイントがセッション コンテキストを共有します。つまり、セッションの最初のメッセージにエンドポイント プロファイルを選択すると、SMF は、セッションの後続のメッセージ(update、delete など)をエンドポイント プロファイル内の任意のエンドポイントに送信します。

SMF は、フィルタ パラメータのセットに一致するメッセージを検出して NF に送信する API を提供します。

URI はリソースを一意に識別します。5GC SBI API では、リソース URI が絶対 URI の場合、構造は次のように指定されます:

{apiRoot}/{apiName}/{apiVersion}/{apiSpecificResourceUriPart} 

apiRoot は、次の部分の連結です:

  • スキーム(「http」または「https」)


    Important


    HTTP と HTTPS スキーム URI の両方を使用できます。サービスベースのインターフェイスのセキュリティの詳細については、3GPP TS 33.501 の 13.1 項を 参照してください。


  • 固定文字列「://」

  • IETF RFC 3986 で定義されている権限(ホストおよびオプションのポート)

  • 「/」文字で始まるオプションの展開固有の文字列(API プレフィックス)(CLI の api-root)

サービス内の NF エンドポイントプロファイルと関連パラメータを構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile }  nf_profile_name } 
      locality locality_name [ priority priority | service name type service_type ] 
         endpoint-profile epprofile_name 
            api-root api_string 
            api-uri-prefix uri_prefix_string 
            capacity capacity 
            endpoint-name ep_name { capacity capacity | primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num }| secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address| port  port_num } | tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address| ipv6 ipv6_address | port port_num } } 
            priority priority_value 
            uri-scheme { http | https } 
            version [ uri-version version_num full version version_num ] 
            end 

注:

  • api-root api_string :: apiRoot 内で使用される展開固有のサービス API プレフィックスを指定します。

  • api-uri-prefix uri_prefix_string :6apiName を指定します。構成されていない場合は、仕様に従ってサービスの標準 API 名を使用します。

  • capacity [capacity] :プロファイルの容量を指定します。

  • endpoint-name ep_name { capacity capacity | primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } | tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } } :エンドポイント名を指定します。NF サーバのフェールオーバー処理のために、各エンドポイント内のプライマリ ホスト、セカンダリ ホスト、およびターシャリ ホスト(IP:ポート)を構成できます。サーバ フェールオーバー構成は、IPv4 アドレスと IPv6 アドレスの両方を受け入れます。ただし、SMF では IPv4 アドレスが優先されます。

    • capacity capacity :エンドポイントのノード キャパシティを指定します。 capacity は 0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

      メッセージを送信するためのエンドポイントの選択は、優先順位およびキャパシティのパラメータを使用する確率論的ロード バランシング アルゴリズム(IETF RFC 2782)に基づいています。

    • primary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :プライマリ エンドポイントの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

    • secondary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :セカンダリ エンドポイントの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

    • tertiary ip-address { ipv4 ipv4_address | ipv6 ipv6_address | port port_num } :ターシャリ エンドポイン トの IPv4 アドレス、IPv6 アドレス、またはポートを指定します。

  • priority priority_value :サービスがロードバランシング ロジックを使用して適切なプロファイルを選択するための優先順位を指定します。 priority は 0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

  • uri-scheme { http | https } http または https として URI スキームを指定します。

  • version [ uri-version version_num full version version_num ] :API URI バージョンを指定します。完全バージョンの形式は次のとおりです。<Major-version>.<Minor-version>.<patch-version>.[alpha-<draft-number>].

ピア NF タイプごとの NRF の選択

機能説明

ネットワーク リポジトリ機能(NRF)の導入は、グローバル、リージョンなどとして論理的にセグメント化して、信頼性の高いネットワーク管理を実現できます。このセグメンテーションを実現するには、さまざまなネットワーク機能の検出に対してさまざまな NRF エンドポイント グループを指定します。

たとえば、SMF は、管理および SMF 検出のためにリージョン 1 の NRF エンドポイントと対話します。UDM、CHF、PCF 検出の場合、SMF はグローバル NRF エンドポイントと通信します。

以下の図は、NRF 展開を説明しています。

Figure 11. NRF の展開
標準準拠

この機能は、以下の基準に準拠しています。

  • 3GPP TS 29.510 バージョン 15.4.0。5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス。第 3 段階

ピア NF タイプごとの NRF の選択の構成

ここでは、ピア NF タイプごとに NRF 選択を構成する方法について説明します。

NRF エンドポイントへの NRF 管理と SMF 同一性の関連付け

NRF 管理(nrf-group)と SMF の局所性を構成し、それらを NRF エンドポイントに関連付けるには、次の構成例を使用します。

config 
   group nf-mgmt mgmt_name 
      nrf-mgmt-group nrf_group_name 
      locality locality_name 
      message-handling-profile message_handling_profile_name 
      end 

注:

  • nrf-mgmt-group nrf_group_name :NRF 管理グループを指定します。

  • locality locality_name :地域情報を指定します。

  • message-handling-profile message_handling_profile_name:NRF のメッセージ処理プロファイルを指定します

NRF エンドポイントに対する 管理および SMF 同一性の関連付けの確認

このセクションでは、NRF 管理と SMF ローカリティを NRF エンドポイントに関連付ける構成を確認する方法について説明します。

show running-config group nf-mgmt 
group nf-mgmt NFMGMT1 
 nrf-mgmt-group MGMT 
 locality       LOC1 
exit 
SMF の局元性の構成

SMF のローカリティを構成するには、次の構成例を使用します。

SMF が NRF を使用して NF 検出を実行する場合、これは必須の構成です。

config 

   profile SMF SMF_profile_name 
      locality value 
      end 

  • locality value SMF の地域を指定します。 は 、展開された SMF の地域を表す英数字の文字列である必要があります。デフォルトでは、この CLI は無効になっています。

  • 構成を無効にするには、no locality value コマンドを使用します。

DNN の NF プロファイルの構成

構成済みデータ ネットワーク名(DNN)に使用される NF プロファイルを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile dnn dnn_profile_name 
      network-element-profiles { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name 

      end 

  • network-element-profiles { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name :AMF、CHF、PCF および UDM などの NF タイプを 1 つ以上ネットワーク要素プロファイルとして指定します。nf_profile_name は、対応するネットワーク要素のプロファイル名を表す英数字の文字列を指定する必要があります。

  • この設定は、オプションです。デフォルトでは、この CLI は無効になっています。

  • 特定のサービス内に複数プロファイルを構成できます。

  • 構成を無効にするには、no network-element-profiles { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name コマンドを使用します。

NFネットワーク要素プロファイル パラメータの構成

構成済み NF のネットワーク エレメント プロファイル パラメータを構成するには、次のサンプル構成を使用します。

config 
   profile network-element { { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name } 

      nf-client-profile profile_name 
      query-params { dnn | limit | max-payload-size | requester-snssais | supi | tai | target-nf-instance-id | target-plmn } 
      end 

注:

  • nf-client-profile profile_name :クライアント プロファイルを指定します。 profile_name は、対応する NF クライアント プロファイル名を表す英数字の文字列を指定する必要があります。

  • query-params { dnn | limit | max-payload-size | requester-snssais | supi | tai | target-nf-instance-id | target-plmn } :NRF へ NF デスカバリ要求に含めるために次のいずれかのクエリ パラメータを指定します。

    • dnn :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして DNN を指定します。

    • limit :NRF が NF ディスカバリ応答で送信するプロファイルの最大数の制限を指定します。

    • max-payload-size :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして最大ペイロードサイズを指定します。

    • requester-snssais :NRF への NF デスカバリ要求のクエリ パラメータとしてシングル ネットワーク スライス選択アシスタンス情報(S-NSSAI)のリストを指定します。

    • supi :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして SUPI を指定します。

    • tai :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして TAI を指定します。

    • target-nf-instance-id :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとしてターゲット NF インスタンス識別子を指定します。

    • target-plmn :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとしてターゲット PLMN を指定します。

  • この設定は、オプションです。デフォルトでは、CLI コマンドは無効になっています。

  • 構成を無効にするには、これらのコマンドの no バリエーションを使用します。例えば、no nf-client-profile CLI コマンド。

エンドポイントごとの NRF インターフェイスのローカル構成の確認

このセクションでは、エンドポイントごとの NRF インターフェイスの構成を確認する方法を説明します。

次に、NRF エンドポイントの構成例を示します。

show running-config profile dnn cisco 
profile dnn cisco 
 network-element-profiles chf chf1 
 network-element-profiles amf amf1 
 network-element-profiles pcf pcf1 
 network-element-profiles udm udm1 
 ssc-mode 2 allowed [ 3 ] 
 session type IPV4 allowed [ IPV4V6 ] 
 upf apn intershat 
exit 
 
profile smf smf1 
 node-id          12b888e1-8e7d-49fd-9eb5-e2622a57722 
 locality         LOC1 
 bind-address ipv4 209.165.200.227 
 bind-port        8008 
instances 1  fqdn cisco.com.apn.epc.mnc456.mcc123 
 plmn-id mcc 123 
 plmn-id mnc 456 
exit 
 
profile network-element amf amf1 
 nf-client-profile        AMF-L1 
 failure-handling-profile FH1 
 query-params [ target-nf-instance-id ] 
exit 
profile network-element pcf pcf1 
 nf-client-profile        PCF-L1 
 failure-handling-profile FH1 
exit 
profile network-element udm udm1 
 nf-client-profile        UDM-L1 
 failure-handling-profile FH1 
exit 
profile network-element chf chf1 
 nf-client-profile        CHF-L1 
 failure-handling-profile FH2 
exit 
end 

検出された NF プロファイルのキャッシング

機能説明

SMF は、検出されたキャッシング プロファイルのキャッシング サポートを提供します。NF 検出(nnrf-disc)機能を使用して、AMF、UDM、PCF、CHF などのプロファイルを検出します。受信した検出応答は、有効期間に関連付けられています。SMF は検出応答をキャッシュし、キャッシュが有効になるまで将来の NF の選択に同じ応答を使用します。このキャッシング サポートは、進行中のセッション中の NRF 対話数の削減に役立ちます。

関係

NF 検出のキャッシング サポートには、次の機能と機能的な関係があります。

  • SMF サブスクリプションおよび通知の NRF サポート

  • ピア NF タイプごとの NRF の選択

機能の仕組み

SMF 、キャッシュポッドにキャッシュデータを保持します。キャッシュ ポッドを使用して、SBI ポッドの複数のインスタンス間で NF 検出キャッシュを共有します。SBI ポッドは、NF ディスカバリ応答を受信すると、キャッシュ ポッドを定期的に更新します。すべての SBI ポッドは、キャッシュ ポッドを利用してキャッシュ データを定期的に更新します。

特定の基準を満たす NF にメッセージが送信されると、 SMF は さらに処理するためにキャッシュ データを検索します。キャッシュ ルックアップ中の場合:

  • 期限切れのエントリのないキャッシュ ヒットが発生した場合、選択されたキャッシュ済み NF 応答はエンドポイント選択のメッセージを送信します。

  • 期限切れのエントリのキャッシュがヒットすると、 SMF は NF ディスカバリ要求を NRF に送信して、NF ディスカバリ応答の新しいリストを取得します。

  • キャッシュミスがある場合、 SMF は NF 検出要求を NRF に送信し、NF 検出応答の新しいリストを取得します。

コール フロー
キャッシュ ルックアップのコール フロー

ここでは、キャッシュ ルックアップのコール フローについて説明します。

SMF ローカル キャッシュを維持し、外部キャッシュ(cache-pod)を更新します。キャッシュのキーは nfType と filter の組み合わせで、複数のフィルタ パラメータから「key1=value, key2=value2」という形式で作成された文字列です。

起動時に、SMF、エポック以降に変更されたすべてのキャッシュ エントリをキャッシュ ポッドから取得して、ローカル キャッシュを構築できるようにします。ローカル キャッシュが構築されると、同じキャッシュが検索のためにメッセージの送信フローで使用されます。キャッシュ ポッドを使用してローカル キャッシュを更新するため、定期的な更新ルーチンが開始されます。ローカル キャッシュは、最後の更新以降に変更されたすべてのレコードをキャッシュ ポッドから取得することにより、定期的に更新されます。結果のレコードのリストがトラバースされ、ローカル キャッシュが更新されます。

SMF-rest-ep(SBI)が UDM へのメッセージの送信をトリガすると、SMFnfType とフィルタ キーを使用してローカル キャッシュを検索します。NF プロファイルはロードバランシングされ、選択したエンドポイントにメッセージが送信されます。

標準準拠

この機能は、以下の基準に準拠しています。

  • 3GPP TS 29.510 バージョン 15.4.0。5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス。第 3 段階

NF 検出キャッシュの無効化(NF Discovery Cache Invalidation)

機能説明

SMF は、ローカルに構成された NF よりも、NRF から検出された NF をより高く優先します。SMF は、NRF エンドポイントが構成されていない場合、または NF 検出応答の一部として使用できる NF がない場合にのみ、ローカルに構成された NF を使用します。この応答は、クエリ フィルタ条件が満たされた後に表示されます。各 NF 検出応答には関連付けられた有効期間があり、SMF は NF 検出応答をキャッシュし、そのキャッシュを後続のセッションのアクティブ化に使用します。SMF は、その NF 検出応答キャッシュ内のクエリ フィルタに一致するエントリがない場合、またはキャッシュ内にエントリがあるが有効期限切れで存在する場合にのみ、NF 検出を実行します。

機能の仕組み

SMF は、NRF が到達不能で、期限切れのキャッシュ エントリがある場合の動作を決定する設定を提供します。CLI には、判断を実行するための次のオプションが用意されています。

  • キャッシュ エントリを有効期限時に無効にする必要がある場合。

  • キャッシュ エントリを無効にする必要がある場合、および有効期限の切れ後にキャッシュ エントリを保持する期間。

これらのオプションは、NRF が非アクティブの場合にのみ適用されます。構成は nf-pair プロファイルに準拠しています。構成は、NRF が非アクティブになった場合に SMF が期限切れのキャッシュを使用する必要があるかどうか、期限切れのキャッシュを使用するかどうか、および有効期限の切れた後にキャッシュ エントリを保持する期間を決定します。

NF 検出キャッシュの無効化(消去)の構成

NF 検出キャッシュのキャッシュ エントリの無効化(消去)を構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile nf-pair nf-type { amf | chf | pcf | udm } 

      cache invalidation { false | true [ timeout integer ] } 
      end 

注:

  • cache invalidation { false | true [ timeout integer ] } :間隔およびキャッシュ無効化ルールを構成します。デフォルト値は false です。

    • false :キャッシュ エントリが無効にならないように指定します。

    • true timeout integer :キャッシュ エントリを無効にすることを指定します。 timeoutinteger は 、期限切れのキャッシュ エントリの使用を制御する期間をミリ秒単位で指定します(NRF が到達不能の場合)。デフォルト値は 0 ミリ秒です。

次の構成は、UDM 検出のキャッシュの無効化を false に設定する例です:

profile nf-pair nf-type UDM
  cache invalidation false
 end

次の構成は、UDM 検出のキャッシュの無効化を true に設定する例です:

profile nf-pair nf-type UDM
  cache invalidation true timeout 10
 end

代替 AMF の選択

表 12. 機能の履歴

機能名

リリース情報

説明

代替 AMF の選択

2024.02.0

この機能により SMF は、UE に接続された AMF が障害を体験した場合、セットから使用可能な AMF の選択をすることがでみます。SMF は、NRF クエリ パラメータまたは、 NRF クエリ応答ローカリフィルタの構成に基づいて AMF 選択を実行します。

この機能は、AMF が使用できなくなった場合でも中断のないサービス継続性のニーズに対応します。

この機能では、次の新しい CLI コマンドが導入されます:

  • filter-discovery-response filter match { all | any } attributes { target-nf-instance-id }

  • filter-discovery-response filter failure-action { use-discovery-response }

これらの構成により、SMF は受信した NRF 検出応答をローカルにフィルタ処理し、構成されたフィルタと一致する適切な応答を選択することができます。

この機能は、NRF クエリ パラメータの一部としてリージョンとセット ID の構成をさらにサポートします。

デフォルト設定 無効:有効にするには構成が必要です。

機能説明

AMF の選択機能は、AMF が使用できなくなった場合でも、サービスを中断させないという重要なニーズに対応します。この機能により SMF は、UE に接続された AMF が障害を体験した場合、セットから使用可能な AMF の選択をすることがでみます。SMF は、NRF クエリ パラメータまたは、 NRF クエリ応答ローカリフィルタの構成に基づいて AMF 選択を実行します。

AMF クエリ パラメータの検出応答フィルタの構成

AMF クエリ パラメータの検出応答フィルタを構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   profile network-element amf amf_profile_name  
      query-params [ target-nf-instance-id | region-set ]  
      filter-discovery-response filter match { all | any } attributes { target-nf-instance-id }  
      filter-discovery-response filter failure-action { use-discovery-response }  
      end 

注:

  • query-params [ target-nf-instance-id | region-set ] :ターゲット NF インスタンス ID またはリージョン セットをクエリ パラメータとして指定します。 region-set は、リージョン ID とセット ID の組み合わせです。

    region-set クエリ パラメータを構成する場合。SMF は、amf-set-id および amf-region-idを使用して NF Discovery を行います。AMF は、AMF から N11 の作成または N11 の更新要求で受信した GUAMI から set-idregion-id を学習します。

  • filter-discovery-response filter match { all | any } attributes { target-nf-instance-id } :このフィルタは、指定された属性の「すべて」または「任意」の属性を一致させることで検出応答を制御します。

    match all オプションを使用してローカル応答フィルタ パラメータを構成した場合。SMF は、優先パラメータを使用して NRF から検出されたプロファイルをフィルタリングしようとします。SMF は、パラメータと一致するプロファイルのうちの 1 つを選択します。一致しない場合、AMFの選択は失敗します。

    ローカル クエリ パラメータとして target-nf-instance-id を構成する場合。SMF はクエリ パラメータを使用して NF ディスカバリを行います。SMF は、検出されたプロファイルリストを target-nf-instance-id = AMF の最新の既知 nf インスタンス ID でフィルタリングして、最終的な AMF を選択します。

  • filter-discovery-response filter failure-action { use-discovery-response } :フィルタが失敗した場合に実行するアクションを決定します。

    ローカル応答フィルタ パラメータを設定すると、SMF はローカル パラメータを使用して NRF から検出されたプロファイルをフィルタリングし、最終的なピア インスタンスを選択します。パラメータが一致しない場合、SMF は NRF から検出されたプロファイルの 1 つを選択します。SMF は、failure-action 構成が use-discovery-response オプションで使用できるかどうかを確認します。 AMFの選択に失敗します。

ピア NF 管理の静的構成

静的 IP アドレス サポートへのフォールバック

機能説明

SMF 、さまざまな NF 選択オプションの優先順位に従います。SMF 、ローカル構成よりも NRF から検出された NF を優先します。SMF 、NF 検出応答に有効な NF がない場合、ローカルに構成された NF を使用します。

展開に応じて、優先サーバと地理的位置性サーバが NF ごとに構成されます。原則として、優先サーバ NF が失敗した場合に備えて、優先サーバ地理情報内の NF、続いて geo 地理情報サーバ内の NF を選択します。

各 NF に対して、 SMF profile nf-pair パラメータを介して優先サーバーおよび Geo サーバの地理情報を構成するオプションを提供します。(詳細については、ピア NF タイプごとの NRF の選択 セクションの NF タイプの局所性の構成 を参照してください。)

また、各 NF 検出応答には有効時間が関連付けられています。SMF この NF 検出応答をキャッシュし、後続のセッションを取得するために使用します。

SMF 、次の条件で NF 検出を実行します。

  • NF 検出応答キャッシュに一致するエントリがありません。

  • NF 検出応答キャッシュに一致するエントリがありますが、有効期限が切れています。

関係

スタティック IP アドレスへのフォールバック機能には、次の機能との機能関係があります。

  • NF 検出のキャッシング サポート

  • NF 検出、NF 選択、およびロード バランシング

  • ピア NF タイプごとの NRF の選択

機能の仕組み

NRF 検出グループが構成されている場合、SMF は NF 選択のために次のシーケンスに従います:

  1. NF のローカル キャッシュ(NF 検出応答キャッシュ)を検索します。

  2. NF が有効なエントリ(期限切れでない)である場合は、そのエントリが使用されます。それ以外の場合、SMF はステップ 3 に進みます。

  3. SMF は検出のために NRF に到達します(「NRF 検出(優先度 1)」を参照)。それ以外の場合、SMF はステップ 4 に進みます。

  4. SMF が検出に NRF を使用できない場合、AMF は期限切れの NF キャッシュを使用します(「期限切れの NF キャッシュ(優先順位 2)(Expired NF Cache ( Priority 2))」を参照)。期限切れの NF キャッシュが使用できない場合、SMF はステップ 5 に進みます。

  5. SMF がローカル キャッシュで NF を見つけられず、NRF 検出応答で NF を取得することもできない場合、AMF はローカルで構成された NF を使用します(「NF ローカルの構成(優先度 3) 」を参照してください)。

NF 選択の優先順位は次のとおりです:

  1. NRFディスカバリ(優先順位 1)

    SMS は、NRF が提供する NF 検出サービスを使用して、SMF、UDM、PCF などの NF を検出します。SMF は、検出クエリの「profile nf-pair 」構成で指定された優先地理情報を構成します。(profile nf-pair nf-type CLI 構成の詳細については、 NF タイプの局所性の構成ピア NF タイプごとの NRF の選択 セクションを参照してください)。NF ごとに、クエリ パラメータを構成できます。(詳細については、ピア NF タイプごとの NRF の選択セクションのNFネットワーク要素プロファイル パラメータの構成を参照してください。)NRF は、クエリ基準に一致するすべての NF を返します。使用可能な場合、NRF は preferred-locality と一致するローカリティ属性を持つ NF プロファイルを優先します。NRF は、優先されるターゲット NF の場所と一致しない追加の NF を応答で返す可能性があります。これは、優先ターゲット NF の場所と一致する NF プロファイルが見つからない場合に発生します。これを回避するために、NRF は、応答の優先ターゲット NF の場所に一致しない追加の NF に、優先ターゲット NF の場所に一致するものよりも低い優先順位を設定できます。SMF の地理情報対応 NF 選択ロジックは次のとおりです。

    1. NF に優先サーバー構成と地理的ローカリティサーバー構成の両方がある場合、これらに一致する応答内のすべての NF がキャッシュされます。SMFはバランス NF を無視します。ロード バランシング ロジックは、最初に優先されるローカリティ NF を選択します。優先される地理情報 NF が失敗した場合、SMF は再試行対象の geo 地理情報 NF を選択します。N 回の再試行が許可されている場合、N-1 回の再試行が優先ローカリティで行われ、最後の再試行が地理的ローカリティ NF で行われます。N-1 エンドポイントが優先地理情報で利用できない場合、SMF は優先地理情報のすべてのエンドポイントを試行します。それ以外の場合、SMF は残りの再試行の geo 地理情報エンドポイントを選択します。同じホスト(ポート)での複数回の再試行は行われません。

    2. NF に優先ローカリティ構成のみがある場合は、応答内の優先ローカリティに一致するすべての NF がキャッシュされます。ロードバランシング ロジックは、これらの NF からエンドポイントを選択します。

    3. NF に優先ローカリティまたは地理的ローカリティ構成がない場合、SMS はすべての検出応答 NF をキャッシュします。ロードバランシング ロジックは、これらの NF から選択します。


      Note


      • ロードバランシング ロジックは、優先順位、キャパシティ、および負荷に基づいています。このロジックは、IETF RFC 2782 で定義されているサーバ選択と同様です。ただし、重量は「キャパシティ * (100 - 負荷)」と見なされます。

      • SMF が NRF で検出された NF を選択した場合(3 つのケースのいずれかで)、優先および geo 地理情報に到達する試みがすべて失敗した場合でも、SMF は再試行のためにローカル構成 NF にフォールバックしません。


  2. 期限切れの NF キャッシュ(優先度 2)

    SMF は、次のシナリオでのみ NF 検出を実行します。

    • NF 検出キャッシュのクエリ フィルタで一致エントリを使用できない場合

    • 一致するエントリが NF 検出キャッシュで使用可能な場合。ただし、これらのエントリは有効期限が切れています。

      期限切れのキャッシュ エントリの保持は、設定に基づいています。期限切れのキャッシュ エントリが使用可能で、NRF が到達不能であるか、エラーを返した場合、SMF は NF の選択に期限切れのキャッシュ エントリを使用します。以下のオプションを使用して、キャッシュ エントリの使用を制御するように SMF を構成できます:

      • 有効期限でキャッシュ エントリを無効にします。

      • 無効化されたキャッシュ エントリを構成可能な期間(タイムアウト)の間使用し、タイムアウトが経過した後に静的構成にフォールバックする。


      Note


      SMF は、これらのオプションを通じてキャッシュ エントリの使用を制御します(NRF がダウンしている場合のみ)。構成は、 profile nf-pair に基づいています。さらに、SMF は、さまざまな NF に対してさまざまなキャッシュ使用ルールを構成できる柔軟性を提供します。たとえば、SMF は NRF がダウンしている場合、常に期限切れのキャッシュを使用して PCF を検出します。ただし、UDM を検出するために、SMF は、NRF がダウンしている場合、10 ミリ秒(ms)のタイムアウト期間の間、期限切れのキャッシュを使用します。


  3. NF ローカル構成(優先度 3)

    ローカルに構成された NF は、NF エンドポイントの選択の最後のオプションになります。ローカル構成でも、NF の選択のために優先される地域と地理的なサーバーの地域が考慮されます。優先順位は次のとおりです:

    1. 優先サーバーが NF [ in profile nf-pair ] 向けに構成されている場合、SMF はまず優先地理情報の下の NF エンドポイントを選択します。ロードバランシング ロジックは、構成された優先順位とキャパシティの値に従って、エンドポイントのプロファイルと地域内のエンドポイントに適用できます。

    2. 地理情報が NF [ profile nf-pair ] に構成されている場合、SMF はフォールバック オプションとして、地理的局在性の下の NF エンドポイントを選択します。つまり、優先サーバー ローカリティ NF エンドポイントに障害が発生した場合、または優先サーバー ローカリティ エンドポイントが構成されていない場合です。ロードバランシング ロジックは、構成された優先順位とキャパシティの値に従って、エンドポイントのプロファイルと地域内のエンドポイントに適用できます。

    3. 優先サーバと地理情報別サーバが適用されない場合、SMF は、ローカル NF 構成の各地域に構成されている優先順位に基づいて地域を選択します。ロードバランシング ロジックは、構成された優先順位とキャパシティの値に従って、エンドポイントのプロファイルと地域内のエンドポイントに適用できます。


      Note


      ローカリティの優先順位は、優先サーバーと地理的ローカリティサーバーが適用されない場合にのみ適用されます。


      障害テンプレートは、NF ごとに構成できます。また、テンプレートのメッセージ タイプは、考えられる HTTP 戻りコードの再試行回数とアクションを設定できます。

標準準拠

静的 IP アドレスへのフォールバック機能は、以下の基準に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.510 バージョン 15.4.0(2019 年 7 月):5G システム ネットワーク機能リポジトリ サービス第 3 段階

フォールバックから静的 IP アドレスへの構成

このセクションでは、静的 IP アドレスへのフォールバックのサポートを構成する方法について説明します。

NF クライアント プロファイルを構成

AMF、CHF、PCF、および UDM の NF エンドポイントを構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } 
   end 

注:

  • profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } :必要な NF クライアントプロファイルを指定し、次の構成済み NF のいずれかのローカル構成を指定します:

    • amf :AMF ローカル構成を有効にします。

    • chf :CHF ローカル構成を有効にします。

    • pcf :PCF ローカル 構成を有効にします。

    • udm :UDM ローカル 構成を有効にします。

      たとえば、 amf amf-profile キーワードを構成する場合、このコマンドは AMF ローカル構成を有効にします。同じアプローチが他の構成済み NF にも適用されます。

      nf_profile_name は 、対応する NF クライアント プロファイル名を表す英数字の文字列である必要があります。

  • 特定のサービス内に複数の NF プロファイルを構成できます。

  • 構成を無効にするには、no profile nf-client { nf-type { amf amf-profile | chf chf-profile | pcf pcf-profile | udm udm-profile } nf_profile_name } コマンドを使用します。

設定例

次に、設定例を示します。

profile nf-client nf-type pcf
pcf-profile pcf-profile
  locality LOC1
   priority 1
   service name type npcf-smpolicycontrol
    endpoint-profile epprof
     capacity   10
     priority   1
     uri-scheme http
     endpoint-name ep1
      priority 1
      capacity 10
      primary ip-address ipv4 209.165.202.133
      primary ip-address port 8080
     exit
     endpoint-name ep2
      priority 1
      capacity 10
      primary ip-address ipv4 209.165.201.1
      primary ip-address port 8080
     exit
    exit
   exit
  exit
exit
exit
profile nf-client nf-type pcf
pcf-profile pcf-profile
  locality LOC1
   priority 1
   service name type npcf-smpolicycontrol
    endpoint-profile epprof
     capacity   10
     priority   1
     uri-scheme http
     endpoint-name ep1
      priority 1
      capacity 10
      primary ip-address ipv4 209.165.201.2
      primary ip-address port 8080
     exit
 
NFネットワーク要素プロファイル パラメータの構成

構成済み NF のネットワーク エレメント プロファイル パラメータを構成するには、次のサンプル構成を使用します。

config 
   network-element-profiles { { amf | chf | pcf | udm } nf_profile_name } 

      nf-client-profile profile_name 
      query-params { dnn  | limit | max-payload-size | requester-snssais | supi | tai | target-nf-instance-id | target-plmn } 
      end 

注:

  • nf-client-profile profile_name :クライアント プロファイルを指定します。 profile_name は、対応する NF クライアント プロファイル名を表す英数字の文字列を指定する必要があります。

  • query-params { dnn | limit | max-payload-size | requester-snssais | supi | tai | target-nf-instance-id | target-plmn } :NRF へ NF デスカバリ要求に含めるために次のいずれかのクエリ パラメータを指定します。

    • dnn :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして DNN を指定します。

    • limit :NRF が NF ディスカバリ応答で送信するプロファイルの最大数の制限を指定します。

    • max-payload-size :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして最大ペイロードサイズを指定します。

    • requester-snssais :NRF への NF デスカバリ要求のクエリ パラメータとしてシングル ネットワーク スライス選択アシスタンス情報(S-NSSAI)のリストを指定します。

    • supi :NRF への NF 検出要求のクエリ パラメータとして SUPI を指定します。

    • tai :NRF への NF ディスカバリ要求のクエリ パラメータとして TAI を指定します。

    • target-nf-instance-id :NRF への NF ディスカバリ要求のクエリ パラメータとしてターゲット NF インスタンス識別子を指定します。

    • target-plmn :NRF への NF Discovery 要求のクエリ パラメータとしてターゲット PLMN を指定します。

  • この設定は、オプションです。デフォルトでは、CLI コマンドは無効になっています。

  • 構成を無効にするには、これらのコマンドの no バリエーションを使用します。例えば、no nf-client-profile CLI コマンド。

NRF 障害の処理

機能説明

SMF は、NF 登録メッセージを使用して、管理 NRF グループの活性を追跡します。SMF が管理グループ内のいずれかの NRF で障害を検出すると、NRF 障害処理メカニズムを使用します。

各 NF とそのメッセージタイプに失敗処理テンプレートを使用して、再試行回数とアクションを設定して、考えられる HTTP 戻りコードを定義できます。

障害処理の詳細については、 障害処理サポート の章を参照してください。