ポリシーおよびユーザー プレーンの管理

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 無効:設定が必要
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

PTT サービスなどの専用 UE サービスをサポートするためのパケットの優先順位付けに関するサポートが追加されました。

2024.01.1

  • 4G および 5G 向けの PCF 連携なしでの GBR ベアラー作成のサポートが追加されました。

  • N7 最適化のサポートが追加されました。

  • ローカル ポリシー構成にオプションの PCF または PCRF 構成のサポートが追加されました。

2023.04.0

次の機能に対して追加サポート:

  • N7 上の Ruledefs の QoS グループ

  • UPF での N3 インターフェイスの IPv6 サポート

2023.01.0

一意の IP プールを持つ UPF を割り当てるための

  • SMF のサポートが追加されました。

  • (PDN タイプに基づいて UPF を選択するため)

2022.04.0

PCF との相互作用中に、Diff-Serv-CodePoint(DSCP)または Type of Service(ToS)QoS 機能のサポートが導入されました。

2021.02.3.t3

次の機能のサポートが追加されました。

  • PCF を介した使用状況監視

  • N4 QoS 不一致の修正

  • ダイナミック QOS フローベースのアプリケーション検出および制御

  • IP しきい値ベースの UPF の選択

2021.02.3

ダイナミック PCC およびセッション ルールの非標準 QCI サポートが導入されました

2021.02.2

次の機能のサポートが追加されました。

  • ビット レート マッピング

  • スライスとロケーションに基づく UPF の選択

  • UP 最適化

2021.02.0

次のサポートが追加されました。

  • 共存 UPF 選択

  • 帯域幅ポリシー構成における最大グループ数の拡張制限

  • セッション レポート拒否手順

  • 外部ヘッダー情報要素(IE)の新しい形式

2021.01.0

次のサポートが追加されました。

  • DNN および PDU セッション タイプに基づく UPF ノードの選択

  • 認定デフォルト QoS の変更

  • 追加のセッション レポートおよび UPF ノードレポート要求

2020.03.0

最初の導入。

2020.02.0 より前

機能説明


Important


この章で使用されている PGW-C という用語は、SMF でサポートされている EPS インターワーキング機能を意味しており、LTE ネットワークで使用されるスタンドアロン P-GW として想定してはなりません。


SMF は、5G コア ネットワークでセッション管理サービスを提供するコントロール プレーン NF の 1 つです。SMF は、次のセッション管理手順を通じて PDU セッションのライフサイクルを管理します:

  • PDU セッション確立

  • PDU セッション変更拒否

  • PDU セッションの解放

この章では、ポリシーおよびユーザー プレーンの管理機能について説明します。

  • ポリシー管理:ポリシー制御機能(PCF)またはローカル設定は、SMF で管理されるポリシーを制御します。PCF は、該当する QoS および課金情報とともに、ポリシーおよび課金制御(PCC)ルールを SMF に送信します。SMF はこの情報を使用して QoS フローを定義し、QoS の適用を行います(ユーザー プレーン機能(UPF)および課金機能(CHF)への課金)。PCC ルールは、ローカルで構成することもできます。ローカルで構成されたポリシー ルールは、静的または、定義済みルールとしてラベルされます。

  • ユーザー プレーン管理:SMF でのユーザー プレーン管理には、UPF の選択と、セッションごとおよびノード レベルのユーザー プレーン データの維持が含まれます。SMF は、UPF ノードのパス管理を実行します。セッション レベルごとに、SMF はパケット検出ルール(PDR)、QoS 適用ルール(QER)、転送アクション ルール(FAR)、および使用状況レポートルール(URR)を UPF に公開します。次に、SMF は、PCF から受信した、またはローカルに構成されたポリシー ルールを適用します。

SMF での QoS 管理

機能説明

SMF の主な機能は、フローベースの QoS モデルを管理することです。SMF は、統合データ管理(UDM)およびポリシー制御機能(PCF)と相互作用して、GBR および非 GBR フローの登録および承認された QoS パラメータを取得し、関連情報を UE(NAS)、gNB(NGAP)、およびUPF(PFCP)。これにより、ネットワーク上のすべてのノードが PDU セッションに必要な QoS を提供します。

使用例

このセクションでは、QoS プロファイルの作成、変更、および削除につながるさまざまな使用例のシナリオと、それに対応するアクションについて説明します。

PDU コンテキストに関連付けられた QoS プロファイルは、次のシナリオで変更されます:

  • SMPolicyContextData に対する PCF からの応答

  • PCF からの更新通知

  • SMF から最初に送信される更新要求に代わって PCF から応答を更新

  • SMF からの更新要求は、次の場合にトリガーされます:

    • UEによって変更要求がトリガーされました

    • AN トリガー変更要求

    • UDM によって変更要求がトリガーされました

セットアップの作成

次の図は、セットアップ作成のコール フローを示しています。

Figure 1. セットアップ作成コール フロー

SM ポリシー決定で受信したコンテンツに基づいて、SMF はさまざまなインターフェイスに次をプッシュします。

  • UPF:

    • PCC ルールから派生した一連の PDR

    • QoS フローから派生した QER のセットです。これは、PCF から QosDescription/QosCharacteristics から派生します。

    • SessRules から派生した 1 つの追加の QER

  • N1:

    • QosFlow から派生した QoS ルールのセット

    • 各 QosRule にはパケットフィルタが関連付けられます。

  • N2:

    • QoS フロー情報のセット

UE/AN によって開始された変更

次の図は、UE/AN によって開始された変更コール フローを示しています。

Figure 2. UE/AN によって開始された変更コール フロー
UDM/PCF によって開始された変更

次の図は、UDM/PCF によって開始される変更コールフローを示しています。

Figure 3. UDM/PCF によって開始された変更
  • N1:

    • PDU セッション変更コマンドが SMF からトリガーされます。セッション AMBR ルールと QoS ルールを変更できます。

    • PDU セッション変更要求は、UE からトリガーされます。QoS ルールと、サポートされているパケットフィルタの最大数が変更される可能性があります。

      いずれの場合も、QoS ルールの変更は次から発生する可能性があります。

      • パケット フィルタの追加/削除/置換

      • QoS ルールの優先順位の設定

      • QoS パラメータ:5QI/MBR/GBR

  • N2:

    • PDUセッションリソース変更要求はSMFからトリガーされます。インストールされている既存の QoS フローを変更したり、すでにインストールされている QoS フローを削除したりできます。変更要求を受信すると、パラメータ(ARP、GBR/MBR、優先度レベルなど)が変更される可能性があります。

    • PDU セッションリソース通知は AN からトリガーされます。これは、特定のフローがリリースされ、これ以上履行されず、再度履行された場合に発生します。

登録済み QoS

UDM NF は、セッション管理サブスクリプション データで UE のサブスクライブされた QoS を維持します。PDU のセットアップ手順中に、SMF はリソース URI「/(supi)/sm-data」の HTTP2 GET 要求( 3GPP TS 29.503を参照)を投稿して、セッション管理サブスクリプション データを取得します。サブスクリプション データには、サブスクライバがアクセスできる DNN ごとに 1 つずつの DNN 構成があります。各DNN構成は、次のパラメータで構成されます:

  • セッションAMBR:各 PDU セッションのすべての非 GBR QoS フローで共有される、アップリンクおよびダウンリンク ビット レートの合計の最大値。

  • 5gQosProfile:デフォルトの 5G QoS インジケータ(5QI)とデフォルトの ARP 値は、DNN 構成のこの属性でセッション管理サブスクリプション データ内の SMF に提供されます。

SMF は、サブスクライブされた QoS パラメータを保存し、SM ポリシーの関連付けの確立手順中にこれを PCF に送信します。

QoS 交渉力

SMF は 、3GPP TS 23.502、セクション 4.16.4で定義されているポリシーの関連付けの確立手順を開始することにより、PCF と QoS をネゴシエートします。サブスクリプションから受信した sessionAMBR および 5gQosProfile のパラメータは、PCF への Npcf_SMPolicyControl_Create 要求に含まれます。PCF からの応答には、次のものが含まれる場合があります。

  • セッション ルール:セッション ルールは、PDU セッションに関連付けられているポリシー情報要素で構成されます。QoS 関連情報は、承認されたセッション AMBR および承認されたデフォルト QoS です。

    • ポリシーの課金と制御(PCC)ルール:PCC ルールには、FlowDescription、FlowDirection、および RefQosData パラメータが含まれます。PCF からの応答に 1 つ以上の PCC ルールが含まれている場合があります。

      • FlowDescription:このパラメータには、IP フローのパケット フィルタが含まれます。IP PDU セッション タイプの場合、パケット フィルタ セットは、少なくとも次のいずれかの組み合わせに基づいてパケット フィルタリングをサポートします。

        :送信元/宛先 IP アドレスまたは IPv6 プレフィックス

        :送信元/宛先ポート番号

        :IP/Next ヘッダー タイプの上のプロトコルのプロトコル ID

        - Type of Service(TOS)(IPv4)/トラフィッククラス(IPv6)とマスク

        :フロー ラベル(IPv6)

        :セキュリティ パラメータ インデックス

      • FlowDirection:このパラメータは、ルールを適用する必要があるデータ トラフィックの方向を示します。これは、UPLINK、DOWNLINK、または BIDIRECTIONAL のいずれかです。

      • RefQosData:このパラメータは、この PCC ルールに適用される QoS の説明を参照します。これは、PCF からの応答の QoS 説明エントリの少なくとも 1 つの QosId と一致します。

    • QoS 特性:QoS 特性には、次のパラメータが含まれます。

      • リソース タイプ(GBR、遅延クリティカル GBR、または非 GBR)

      • プライオリティレベル

      • パケット遅延バジェット

      • パケットエラーレート

      • ウィンドウの平均化

      • 最大データ バースト ボリューム(遅延クリティカル GBR リソース タイプのみ)

        PCF からの応答のこの属性は、非標準 5QI 値にのみ使用することを目的としています。標準 5QI 値の場合、特性はすでに 3GPP TS 23.501、セクション 5.7.4 に定義されています。

    • QoS の説明:[QoS の説明(QoS Description)] パラメータは、次の各パラメータで構成されます。

      • 5QI:QoS 特性属性からの標準または非標準

      • アップリンクおよびダウンリンク GBR

      • アップリンクおよびダウンリンク MBR

      • 最大パケット損失レート

      • QosId:PCC ルールで参照

      • デフォルトの QoS 表示

        PCF からの応答に複数の QoS の説明属性が含まれている場合があります。

QoS フロー管理

Npcf_SMPolicyControl_Create 応答で PCF から受信した情報は、SMF で QoS フローを作成および更新するために使用されます。各 QoS フローには一意の QoS フロー ID(QFI)があり、1 つ以上の PCC ルールが単一の QoS フローにマップされます。

次の図は、SMF で QoS 情報を管理する方法を示しています。

Figure 4. SMF での QoS 情報管理

SMF の各 QoS フローは、次の 3 セットの情報の組み合わせです。

  • QoS プロファイル:QoS プロファイルには、特定の QoS フローのすべての QoS 属性が保存されます。

    • QoS フロー バインディング パラメータと呼ばれる一部の QoS パラメータは、1 つの PDU セッションの 1 つの QoS フローに一意の組み合わせを行います。つまり、PDU セッションでは、これらのパラメータの一意の組み合わせごとに個別の QoS フローを表すことになります。これらのパラメータは、5QI、ARP、優先順位、最大データ バースト ボリューム、平均ウィンドウ、および QNC です。

    • QoS フローの QoS プロファイルの 5QI が非標準の場合、リソース タイプ、パケット遅延バジェット、パケット エラー率、平均ウィンドウなどの追加の QoS 特性も QoS プロファイルに保存されます。

    • QoS プロファイルは複数の QoS の説明を維持し、それぞれが特定の PDU セッションに固有の QoSId を持ちます。各 QoS 説明には、アップリンクとダウンリンクの GBR、アップリンクとダウンリンクの MBR、最大パケット損失率、およびデフォルトの QoS 表示が含まれています。

  • QoS ルール:QoS ルールは、QoS フローの QoS プロファイル内の特定の QoS の説明に関連付けられているパケット フィルタのコレクションです。パケット フィルタは、PCF からの Npcf_SMPolicyControl_Create 応答の PCC ルールで受信したフロー記述に直接マッピングされます。QoS ルールには、そのルールが関連付けられている QoS の説明の QoSId への参照が含まれています。

  • PDR:各 QoS ルールは、UPF に送信される 2 つのパケット検出ルール(PDR)にマッピングされます。1 つの PDR はアップリンク方向用で、もう 1 つの PDR はダウンリンク方向用です。PDR マップ内のパケット検出情報(PDI)属性でのサービス データ フロー(SDF)フィルタは、QoS ルールのパケット フィルタをマップします。各 PDR は、SDF フィルタに一致するパケットの転送アクションを決定する転送アクション ルール(FAR)にマッピングされます。各 PDR は、QoS 情報を伝送する QoS 適用ルール(QER)にも関連付けられ、QoS ルールに関連付けられた QoS の説明にマッピングされます。

3GPP インターフェイスでの QoS 通信

ネゴシエートされた QoS は主に UE(NAS プロトコルを使用した N1 インターフェイス)、gNB(NGAP プロトコルを使用した N2 インターフェイス)、および UPF(PFCP プロトコルを使用した N4 インターフェイス)と通信する必要があります。

  • N1 Interface:N1 インターフェイスでは、AMF を介して UE と SMF の間でセッション管理メッセージが交換されます。NAS メッセージは N1 コンテナにエンコードされ、SMF に送信されるか、SMF から受信されます。

    • UE に送信する必要があるネゴシエート済みおよび認可済み QoS 関連情報はすべて、PDU セッションの確立時に、N1 コンテナ内の PDU SESSION ESTABLISH ACCEPT メッセージの認可 QoS ルールおよびセッション AMBR 属性で見つかります( 3GPP TS 24.501、セクション 8.3.2 を参照)。

    • UE からの PDU セッション変更要求メッセージには、UE が開始した QoS 変更中に要求された QoS ルールが含まれています。

    • 認定 QoS ルールとセッション AMBR 属性は、PCF/SMF によって開始された QoS 変更中に SMF から UE に送信される PDU セッション変更コマンドメッセージにも存在します。

    • QoS ルール NAS 属性の形式は 、3GPP TS 24.501、セクション 9.10.4.9に定義されています。この属性は主に、パケット フィルタ リスト、QFI、および QoS パラメータ(個々の QoS ルール ベース)で構成されます。この情報は、QoS フロー内の QoS ルールで使用できます。

  • N2 インターフェイス: N2 インターフェイスでは、SMF は AMF を介して N2 コンテナを gNB に送信します。N2 コンテナは ASN.1 エンコードデータであり、NGAP メッセージの特定の情報要素で構成されています。gNB へのすべての QoS 関連情報はエンコードされ、N2 コンテナで SMF との間で送受信されます。AMF から gNB に IE を最終的に伝送する NGAP IE および対応する NGAP メッセージは 、3GPP TS 29.502、セクション 6.1.6.4.3に記載されています。

    • PDUセッションのセットアップ中に、SMFはPDUセッション再送信元セットアップ要求転送IEのN2コンテナでN1N2MessageTransferをAMFに送信します。この IE には、PDU セッション集約最大ビットレートと QoS フロー設定要求リストが含まれています。QoS フロー設定要求リストには、QoS フローレベルの QoS パラメータ(GBR フロー情報、5QI など)が含まれます。これらは 、3GPP TS 38.413、セクション 9.3.1で定義されています。

    • 同様の情報(QoS フローレベルの QoS パラメータ)も、PCF/SMF によって開始された QoS 変更手順中に、N2 コンテナの PDU セッションリソース変更要求転送 IE で SMF によって送信されます。

      SMF で N2 コンテナを作成するために必要な情報は、前のセクションで説明したように、QoS フローの QoS プロファイルにあります。

  • [N4 インターフェイス(N4 Interface)]: N4 インターフェイスでは、SMF は QoS 情報をパケット検出ルール(PDR)、転送アクションルール(FAR)、および QoS 適用ルール(QER)の形式で送信します。

    • PDR には、PDI IE の SDF フィルタが含まれます。これらの SDF フィルタは、QoS フローの QoS ルールで設定されたパケットフィルタです。

    • QER には、QoS ルールが関連付けられている QoS の説明に従って、QoS パラメータが含まれています。

      PDR、FAR、QER の内容は 、3GPP TS 29.244で定義されています。

QoS 変更内容

QoS の変更により、次のシナリオのいずれかが発生する可能性があります:

  • QoS フローの追加:UE が開始した変更、または PCF が開始した QoS の変更のいずれかとして、ネゴシエートされた QoS を PCF から受信するたびに、SMF は受信した QoS フロー バインド パラメータ(5QI、ARP、優先順位、最大データ バースト ボリューム、QNC)を抽出します。フロー バインディング パラメータの受信の組み合わせを持つ QoS フローがない場合、SMF は新しい QoS フローを追加し、受信した PCC ルールは新しい QoS フローに対してマッピングされます。その結果、新しい QoS フロー ルール/QoS の説明/PDR/QER が作成され、対応するインターフェイス(N1、N2、および N4)が新しいフローの作成によって更新されます。

  • QoS フロー変更:UE が開始した変更、または PCF が開始した QoS の変更のいずれかとして、ネゴシエートされた QoS を PCF から受信するたびに、SMF は受信した QoS フロー バインディング パラメータ(5QI、ARP、優先順位、最大データ バースト ボリューム、QNC)を抽出します。バインディング パラメータの組み合わせが同じ QoS フローがある場合、その QoS フローの QoS プロファイル、QoS ルール、PDR、および QER が N1、N2、および N4 インターフェイスで更新されます。

PCF および SMF 相互作用の QoS 機能のサポート

SMF は、PCF との相互作用中に、Diff-Serv-Code-Point(DSCP)またはタイプオブサービス(ToS)QoS 機能をサポートします。SMF で定義されたトラフィックは、SMF が PCF から受信する tosTrafficClass 値に基づいて優先順位を付けることができます。指定された ToS 値を使用して、UPF はダウンリンク方向で DSCP パケット マッチングを実行し、UE はアップリンク方向で DSCP パケット マッチングを実行します。この機能により、FlowDescription 値が存在しない場合でも、ToS 値を使用したパケット照合が可能です。

次の機能により、この機能が有効になります。

  • PCF は、PCF からの PCC ルール内の FlowInformation の一部である sTrafficClass IE を に送信します。SMF はそれをデコードし、それぞれの QoS フローの一部として保存します。

  • SMF は、ダウンリンク PDR の作成中に、PDI 内の SDF IE 内の tosTrafficClass で PCF から受信した tosTrafficClass IE 値を入力します。

  • UE への tosTrafficClass をサポートします。

次のコール フローでは、tosTrafficClass IE をサポートするための PCF から SMF へのフローについて説明します。

図 5. サポート tosTrafficClass IE へのコール フロー
  • 最小限の機能をサポートする基本的な PCF を展開できます。PCF はノースバウンド インターフェイスをサポートする必要がなく、ローカル構成に基づいた専用フローがインストールされます。

  • UE は、データ、音声、およびビデオをサポートする単一のセッション(デフォルトのベアラー)のみを作成します。PCF は、PDU セッションの作成時に 4 つのフローをトリガします。1 つずつ、音声、ビデオ、データ、ネットワーク管理用です。

  • ローカル構成に基づいた PCF は、N7 作成応答で sTrafficClass IE に伝送される FlowInformation をそれぞれ含む 4 つの PCC ルールを送信します。

  • SMF は、tosTrafficClass のみを持ち、 FlowDescription を 持たない FlowInformationにマッピングされた PCC ルールのフロー作成をサポートします。

  • PCF は、any から any への IP の許可、または any から any への IP の許可など、フィルタを使用して FlowInformation 内に FlowDescription を含めることができます。

  • PCF は、関連付けられた QCI を示す各 pcc ルールの smPolicyDecision に QoS データを含みます。SMF は QCI ごとに QoS フローを作成します。

  • SMF は、 sTrafficClass にマップされた PCF からルールをインストールする際に、 N4SessionEstablishmentReq のダウンリンク PDR の SDF IE 内に tosTrafficClassを UPF に含めます。

  • SMF は PCF に N1 PDU 確立応答を送信します。この応答には、PCF から受信した情報に基づいて、サービス タイプまたはトラフィック クラス タイプで構成されたパケット フィルタを含む QoS ルールなどの詳細が含まれています。SMF が PCF からフロー方向を受信しない場合、パケット フィルタの方向は双方向として入力され、パケット フィルタ コンポーネント タイプ識別子は [タイプオブサービス(Type of service)] または [トラフィック クラス タイプ(Traffic class type)]として入力されます。


(注)  


FlowDirection はオプションのパラメータで、そのデフォルト値は bidirectional です。


ビットレートマッピングのサポート

機能説明

5G コアネットワークのビットレートマッピングのサポート

SMF は PCF からアップリンク トラフィックとダウンリンク トラフィックの QoS 値(ビット/秒(bps))を受信します。

GTPv2 インターフェイス以外のインターフェイスがアクセスポイント名の集約最大ビット レート(APN-AMBR)を送信すると、SMF は受信した値をキロビット/秒(kbps)に変換します。この変換により、小数部分が最も近い整数(フロア値)に切り捨てられ、その結果、情報が失われます。

帯域幅損失を最小限に抑えるために、CLI コマンド bitrates rounded-up が導入され、小数の QoS 値の上限値またはフロア値への丸めを制御します。この動作は、3GPP 29.274 仕様のバージョン 12 に準拠しています。CLI コマンド が profile network-element pcf 構成内で有効になっている場合、SMF は N1、N4、S5、または S8 インターフェイスを介して上限値を送信します。

ローミング シナリオでは、SMF が hSMF として機能し、ビット レート マッピングのサポート機能が有効になっている場合、hSMF は N16 および N4 経由で、qosFlowDescription で丸められたビット レートを送信します。

SMF が vSMF として機能し、この機能が有効になっている場合、vSMF は N16 インターフェイスを介して受信した qosFlowDescription を転送し、N1 および N4 インターフェイスを介して送信する前にセッション AMBR 値を切り上げます。


(注)  


vSMF は PCF と通信しません。この機能をサポートするには、vSMF に機能を有効にして構成された network-element-profiles pcf が必要です。



(注)  


bitrates rounded-up コマンドは、ローミングと非ローミングの両方のシナリオに適用できます。


デフォルトでは、SMF は変換中にビット レートをフロア値に丸めます。

この機能は、次の手順に影響します:

  • 5G セッションの確立

  • 専用ベアラーによる 4G セッション確立

  • WiFi コールの確立

  • ハンドオーバー シナリオ

    • NR から Wi-Fi

    • Wi-Fi から NR

    • Wi-Fi から 4G

    • 4G から Wi-Fi

    • 4G から NR

    • NR から 4G

  • 異なるデータ ネットワーク名(DNN)による PDU セッションの確立


重要


PCF が 4.2 Gbps を超えるビット レートで応答する場合、SMF は、4G 対応 UE のデュアル接続新規無線(DCNR)が無効になっている場合にのみ、ビット レートを 4.2 Gbps に制限します。


機能の仕組み

この機能は bitrates rounded-up 、 CLI コマンドが profile network-element pcf 構成内で有効になっている場合にのみ機能します。この機能を有効にすると、SMF は QoS 値を切り上げます。

たとえば、SMF が N7 インターフェイス上で 123,456 bps のビットレートを受信した場合、123,456 bps を 123 kbps に変換し、小数値を失います。この機能を有効にすると、SMF は 123,456 bps を 124 kbps に変換します。

標準準拠

この ビット レート マッピング機能は、以下の基準に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.274、リリース 12:3GPP Evolved Packet System(EPS)、Evolved General Packet Radio Service(GPRS)Tunnelling Protocol for Control plane(GTPv2-C)、ステージ 3

ビット レート マッピングの構成

ビットレート マッピング機能を有効にするには、次の構成例を使用します。

config 
   profile network-element pcf profile_name 
      bitrates rounded-up 
      exit 

注:

  • profile network-element pcf profile_name :PCF のプロファイル名を指定します。

  • bitrates rounded-up :このキーワードを構成して、小数の QoS 値を天井値に丸めます。SMF は、目的のネットワーク インターフェイスを介して上限値を送信します。

    デフォルトでは、SMF は変換中にビット レートをフロア値に丸めます。

機能の設定の確認

次のコマンドを使用して、ビット レート マッピング機能を確認します。

show full-configuration profile network-element pcf 

PCF プロファイル内でビット レートの切り上げが有効になっている場合、 bitrates round-up という文字列が表示されます。それ以外の場合、文字列は表示されません。

以下の構成は、show コマンドの出力例です。

show full-configuration profile network-element pcf
profile network-element pcf pcf1
nf-client-profile PP1
failure-handling-profile FH1
query-params [ dnn ]
rulebase-prefix cbn#
predefined-rule-prefix crn#
bitrates rounded-up
exit

Diameter インターフェイス間のビットレート マッピング

SMF は PCRF からアップリンク トラフィックとダウンリンク トラフィックの QoS 値(ビット/秒(bps))を受信します。

アップリンク用の APN-AMBR とダウンリンク用の APN-AMBR を GTPv2 インターフェイス以外のインターフェイスから受信した場合、SMF はアップリンク用の APN-AMBR とビット/秒単位のダウンリンク値をキロビット/秒に変換します。この変換の結果が小数になった場合、アップリンクの APN-AMBR とダウンリンクの APN-AMBR の値は切り上げられます。

デフォルトでは、構成が構成されていない場合、SMF は変換中にビット レートを CEIL 値に丸めます。

この機能は、次の手順に影響します:

  • 4Gセッションの確立

  • RAR/CCA-U を介したデフォルトのベアラーの更新

Diameter インターフェイスとのビット レート マッピングの構成

Diameter インターフェイスと GTPv2 インターフェイス間でビットレート マッピングを有効にするには、次の構成例を使用します。


(注)  


MBR/GBR/APN-AMBR などの専用ベアラー ビット レート変換にも同じ構成を使用します。
config 
   profile network-element pcrf profile_name 
      bitrates rounded-down 
      diameter-client-profile Diameter Client_Profile Name  
      subscription-idsubscription-id 
      exit 

注:

  • profile network-element pcrf profile_name :PCRF のプロファイル名を指定します。

  • bitrates rounded-down :ビット レートの切り捨てを構成します。SMF は、目的のネットワーク インターフェイスを介してフロア値を送信します。

    デフォルトでは、SMF は変換中にビット レートを CEIL 値に丸め、ビット レートは切り上げられます。

デフォルト ベアラの許可された QoS の処理

機能説明

CHF サーバーは PCF と対話して、ユーザー クォータの枯渇を報告します。次に、PCF は SMF に対してポリシー更新要求を開始し、セッションルールの承認されたデフォルトの Quality of Service(QoS)を変更します。QoS は QoS クラス ID(QCI)または 5G QoS インジケータ(5QI)、セッション集約最大ビットレート(AMBR)、または QCI/5QI とセッション AMBR の両方です。

ユーザーのクォータが枯渇するたびに、この QoS の変更によってダウングレードが実行されます。

  • セッションのデータ パケットの DSCP マーキング

  • セッションの AMBR

クォータを補足すると、PCF はデフォルトのベアラーに対して以前に承認された QoS に戻ります。

デフォルトのフローまたはベアラーの QCI/5QI が変更されるたびに、次の変更に注意してください。

  • QCI/5QI 情報は、そのセッションに対して生成されたイベントデータレコード(EDR)で更新されます。次に、SMF は、パケット転送制御プロトコル(PFCP)メッセージを介して更新されたベアラー レベル情報を送信して、EDR 機能をサポートします。

  • データ パケットの DSCP マーキングは、デフォルトのベアラーまたはフローに関連するすべてのパケット検出ルール(PDR)で更新されます。

  • LI パケットで送信される QCI 情報が更新されます。

  • ルールベースの変更および Ruledef のアクティブ化または非アクティブ化は、5QI の変更およびセッション AMBR の変更とともに、予想どおりに機能します。

  • 変更された QoS は、課金データ要求(更新)メッセージで CHF に送信されます。また、承認された QoS の QCI/5QI の変更は、課金の QoS 変更トリガーとして扱われ、CDR-U が送信されます。

機能の仕組み

このセクションでは、PDU セッションが確立された後に、承認 QoS の QCI/5QI 値の変更をサポートするための SMF の変更について詳しく説明します。

4G および Wi-Fi セッションのデフォルトのベアラー QoS 処理

次の手順では、SMF が 4G および Wi-Fi セッションでの承認されたデフォルト QoS の変更を処理する方法について説明します。

  1. SMF は、AuthorizedDefaultQoS の変更された QCI/5QI や異なるセッション AMBR 値を持つ PCF から SmPolicyUpdateNotify を受信します。

  2. SMF は、デフォルトのベアラーの S-GW に向けてベアラー要求の更新を開始します。

    1. ベアラーの更新要求では、デフォルトのベアラーにベアラー コンテキスト IE が含まれ、対応するベアラー QoS が変更された QCI 値で更新されます。

    2. 4G セッションでは、拡張プロトコル構成オプション(ePCO)がサポートされている場合は、Update Bearer Request メッセージに含まれます。ePCO には、セッションでインターワーキング(IWF)が有効になっている場合、デフォルトフローの更新された QCI 値を含む 5G 認定 QoS フロー情報が含まれます。それ以外の場合、PCO IE は同じ詳細とともに送信されます。

    3. Wi-Fi セッションでは、Update Bearer Request メッセージに追加のプロトコル構成オプション(APCO)が含まれています。APCO には、デフォルトフローの QCI 値が更新された 5G 認定 QoS フロー情報が含まれています。

  3. SMF は、S-GW からのベアラー応答の更新を受け入れます。

  4. N4 インターフェイスでは、次の変更が行われます。

    1. BearerLvlInfo IE の新しいインスタンスは、デフォルトのベアラートンネルの変更された QCI 値に含まれています。

    2. 更新 PDR は、デフォルトフローの一部であるすべての PDR に送信され、新しい BearerLvlInfo IE との関連付けを反映します。

    3. デフォルトフロー内のすべての PDR に関連付けられた FAR は、5QI-DSCP マッピング構成に、変更された 5QI の異なる値がある場合、新しい DSCP マーキング値で更新されます。

5G セッションのデフォルト ベアラー QoS 処理

次の手順では、SMF が 5G セッションのデフォルト ベアラの承認済み QoS の変更を処理する方法について説明します。

  1. SMF は、AuthorizedDefaultQoS の変更された 5QI や異なるセッション AMBR 値を持つ PCF から SmPolicyUpdateNotify を受信します。

  2. SMF は、AMF を使用して N1N2MessageTransfer 手順を開始し、このメッセージで N1 PDU セッション変更コマンドおよび N2 PDU セッションリソース変更要求転送 IE を送信します。

    1. N1 メッセージでは、デフォルト QoS フローが許可された QoS フローの説明 IE で変更され、5QI 値が更新されます。

    2. N1 メッセージでは、デフォルトのベアラの QCI を更新するように、マッピングされた EPS ベアラーコンテキスト IE が変更されます。

    3. N2 メッセージでは、デフォルト フローの QoS フロー レベルの QoS パラメータが変更され、5QI 値が更新されます。

  3. SMF は、N1N2Message Transfer メッセージで送信された N1 および N2 要求に対する応答とともに、AMF からの SMContextUpdate 要求を受け入れます。

  4. N4 インターフェイスでは、次の変更が行われます。

    1. BearerLvlInfo IE の新しいインスタンスは、変更された 5QI から QFI へのマッピングに含まれています。

    2. 更新 PDR は、デフォルトフローの一部であるすべての PDR に送信され、新しい BearerLvlInfo IE との関連付けを反映します。

    3. デフォルトフロー内のすべての PDR に関連付けられた転送アクション ルール(FAR)は、5QI-DSCP マッピング構成に、変更された 5QI の異なる値がある場合、新しい DSCP マーキング値で更新されます。

WiFi ハンドオーバー中のデフォルト ベアラー QoS 処理

次の手順では、SMF が Wi-Fi ハンドオーバーおよびその他のハンドオーバー時に、承認されたデフォルトの QoS 変更をどのように処理するかを説明します。

  1. SMF は、各引き継ぎ手順の最後に SMPolicy 更新要求を PCF に送信します。たとえば、PCF アームで異なるポリシーがトリガされると、SMF は SMPolicy 更新要求を PCF に送信します。PCF からの応答には、セッション ルール(承認されたデフォルト QoS)で変更された QCI が含まれています。SMF は、RAN/UE に対する変更手順を開始し、N1、N2、N4、および S5 インターフェイスで同じ情報を伝達します。

  2. すべてのハンドオーバー(Wi-Fi-NR/EPS および NR/EPS-WiFi を除く)の場合、SMF は SMPolicy 更新要求を PCF に送信し、RAT タイプの変更を示します。PCF からの応答には、セッション ルール(承認されたデフォルト QoS)で変更された QCI が含まれています。SMF は、RAN/UE に対する変更手順を開始し、N1、N2、N4、および S5 インターフェイスで同じ情報を伝達します。

Wi-Fi を含むハンドオーバーは、他のハンドオーバーとは異なります。SMF は、引き継ぎ後ではなく引き継ぎ中に、PCF に対して SMPolicy 更新要求をトリガします。WiFi を含むハンドオーバーの場合、ターゲット RAN は、更新ではなく、新規としてフローとベアラーをインストールします。SMF は、ハンドオーバー時にデフォルトのフローとベアラーをインストールする際に、PCF からの応答で受信した最新の QCI を送信します。

障害処理中のデフォルト ベアラー QoS の変更

5G セッションの場合、デフォルト フローは非 GBR フローであり、QCI/5QI の変更にリソース予約は必要ないため、通常は N1 または N2 インターフェイスでの QCI/5QI の変更は失敗しません。ただし、AMF からの N1 または N2 応答がないために変更手順が失敗した場合、変更はロールバックされ、セッションは古い QCI/5QI およびセッション AMBR 値で続行されます。N2 がフロー変更を拒否すると、デフォルト フローなしではセッションを維持できないため、セッションは削除されます。

4G セッションの場合、デフォルトのベアラーの変更に対するベアラーの更新応答は失敗しません。ただし、ベアラー応答の更新が欠落しているか、または失敗した場合、変更はロールバックされ、セッションは古い 5QI およびセッション AMBR 値で続行されます。

4G と 5G の両方のセッションで、N4 更新が失敗するか、応答が受信されない場合、SMF は UPF 障害処理テンプレートの構成に従ってアクションを実行します。4G および Wi-Fi セッションでは、N4 インターフェイスに障害があると、別のベアラー要求が古い 5QI および AMBR 値とともに S-GW および ePDG に送信されます。

障害処理メカニズムは、PCF によって開始される変更手順でも同じです。

制限事項

デフォルトのベアラーに関する認可された QoS の処理機能には、次の制限があります。

  • 承認された QoS の QoS フロー バインディング パラメータ(5QI や ARP など)の組み合わせは、専用ベアラーまたはフローと同じになることはありません。つまり、QCI/5QI を変更しても、デフォルト フローのバインディング パラメータが別のフローと類似することはありません。

  • SMF は、セッション ルールの割り当て/保持優先順位(ARP)および QCI/5QI(セッション AMBR の有無にかかわらず)を除き、すべてのバインディング パラメータの変更をサポートしていません。

  • QCI/5QI が変更されると、既存のデフォルト ベアラー フローが N1、N2、および N4 インターフェイスに向けて変更されます。この場合、SMF は新しいフローを作成する代わりに、既存のフローを削除しません。

承認された QoS 処理の OAM サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンスに関して説明します。

統計情報サポート

SMF は、「SESSRULE_CHANGE」というラベルを維持して、AMBR 値、QCI/5QI 値、または AMBR 値と QCI/5QI 値の両方の組み合わせに対する変更を示します。

ローカル ポリシーに基づく GBR ベアラーの作成

機能説明

最小ビットレート保証が必要な場合は、GBR ベアラーを作成する必要があります。N7 インターフェイスでは、GBR ベアラーは PCF からの要求を受信したときに作成されます。ただし、PCF がない場合、SMF で設定されたローカル ポリシーを使用して、セッションの作成直後に GBR ベアラーを作成できます。

SMF では、4G および 5G RAT のローカル ポリシーに基づいて GBR ベアラーを作成できます。

機能の仕組み

このアプローチでは、次の 2 つのベアラーが作成されます:

  1. デフォルトの非 GBR ベアラー:デフォルトの非 GBR ベアラー/フローは、UDM から受信した QoS または新しい無線(NR)の場合はローカル構成に基づいて作成され、MME から受信した QoS は EUTRA の場合に使用されます。

  2. 専用 GBR ベアラー:専用 GBR フロー/ベアラーは、ローカル ポリシー構成に基づいて追加的に作成されます。

PCF を使用しないデフォルトの非 GBR ベアラと専用 GBR ベアラーの作成

デフォルトのベアラーとフローを作成するために、ネゴシエートされた QoS プロファイルが選択されます。

  • 4G セッションで、N7 インタラクションが無効になっている場合、MME によって提供される QoS が使用されます。

  • 5G セッションで N7 と N10 の連携が無効になっている場合、DNN プロファイルに関連付けられているローカル定義の QoS プロファイルが使用されます。

PCF の介入を使用せずに専用ベアラー/フローを作成するには、イベント管理ポリシーが必要です。イベント管理ポリシーと DNN プロファイルの関連付けは、構成を利用して行われます。イベントがトリガされるたびに、その DNN に関連付けられたイベント管理ポリシーが実行されます。イベント管理ポリシーで構成された各イベント ポリシーは、イベントおよびルールに基づいて一致が見つかるまで、優先順位の順に実行されます。

新しい構成では、イベント管理ポリシーを定義できます。複数の優先順位ベースのイベント処理ポリシーをイベント管理ポリシー下で構成できます。構成された各イベント ポリシーは、イベントとルールに基づいて一致が検索されるまで、優先順位の高い順に実行されます。

NR の場合、専用およびデフォルトのフロー パラメータは、N1 PDU セッション確立承認で UE に、N2 セットアップ要求で gNB に送信されます。E-UTRA の場合、デフォルトベアラーの作成はセッション作成応答の一部として実行され、GBR 専用ベアラーはセッション応答の作成送信直後にベアラー要求の作成(CBR)をトリガーすることによって作成されます。これは、SMF ですでにサポートされている PCF によってトリガーされるピギーバックされた CBR に似ています。


(注)  


この機能は、CBR と CSR 応答が同じメッセージで送信される実際のピギーバック CBR をサポートしていません。


専用GBRベアラーの作成による5G接続

次のコール フローは、専用 GBR ベアラーの作成による 5G 接続のプロセスを示しています:

図 6. 専用 GBR ベアラーを作成した 5G 接続のコール フロー(PCF インタラクションなし)
表 3. 専用 GBR ベアラーを作成した 5G 接続のコール フローの説明(PCF 連携なし)

ステップ

説明

1.

UE は、N1 SM コンテナ内の PDU セッション確立要求を含む NAS メッセージを AMF に送信することで PDU セッション確立手順を開始します。PDU セッション確立要求には、PDU セッション ID と IMSI が含まれます。

2.

AMF が、UE によって提供された PDU セッション ID の SMF との関連付けを持っていない場合、AMF は Nsmf_PDUSession_CreateSMContext 要求を呼び出します。AMF は、UE から受信した PDU セッション確立要求を含む N1 SM コンテナとともに PDU セッション ID を転送します。

3.

SMF は、N10 登録要求を UDM に送信します。次に、UDM は、N10 の登録応答を SMF に送信します。

4.

SMF は、N10 サブスクリプションフェッチ要求を UDM に送信します。その後、UDM は SMF に N10 サブスクリプション取得応答を送信します。

5.

SMF は、N10 サブスクライブ通知要求を UDM に送信します。次に、UDM は、通知成功の応答に N10 サブスクライブを SMF に送信します。

6.

SMF が PDU セッション確立要求を処理できる場合、SMF は SM コンテキストを作成します。次に、SMF は、Nsmf PDU Session CreateSMContext Response を AMF に送信します。

PCF が展開されていない場合は、SMF で pcf-interaction false を 構成する必要があります。したがって、SMF はローカル構成を適用して、PCC ルールと 5G QoS パラメータのマッピングを実行します。

この段階で、SMF は 1 つ以上の UPF も選択します。

7.

(オプション)SMF は N40 インターフェイス経由で CHF に課金データ要求を送信します。次に、CHF は N40 ChargingDataRequest 成功応答で SMF に応答します。

8.

この段階で、ローカル ポリシーを使用して新しいコールを構成し、専用フローを作成します。

事前定義されたルールが専用フロー/ベアラーにマッピングされている場合、SMF は N4 セッション確立要求を UPF に送信します。SMF は、デフォルト フローと専用フローの両方の PDR/FAR/QER/URR 要求の作成も UPF に送信します。

9 です。

UPF は N4 セッション確立応答で SMF に応答します。

10.

SMF は、NamefCommunication N1N2 メッセージ転送要求を AMF に送信します。このメッセージには、デフォルト フローと専用フローの両方に対する承認された QoS フロー、構成からの専用ベアラの TFT、サブスクリプションからのセッション AMBR、デフォルトと専用フローの承認された QoS フローの説明、デフォルトと専用フローにマッピングされた EPS ベアラーを含む N1 PDU セッション確立の承認が含まれます。

NamefCommunication N1N2 メッセージ転送要求には、PDU セッションリソース設定要求転送、UL NG-U UP TNL 情報、および QoS フロー設定要求リストを含む N2 PDU リソース設定要求も含まれます。

11.

N1 PDU セッション確立承認は、AMF から UE に送信されます。

12.

N2 PDU リソース セットアップ要求が AMF から gNB に送信されます。応答として、gNBはN2 PDUリソース設定応答をAMFに送信します。

13.

AMF は、Nsmf PDU Session UpdateSMContext 要求(N2 PDU Resource Setup 応答)を SMF に送信します。このメッセージには、N2 PDU リソースのセットアップ要求が含まれています。

14.

SMF は、N4 セッション変更要求を UPF に送信します。この要求は、GNB トンネル情報を使用して FAR を更新することです。

15.

UPF が SMF に N4 セッション変更応答を送信します。

16.

SMF は、Nsmf PDU セッション UpdateSMContext 応答を AMF に送信します。

専用 GBR ベアラーの作成による 4G 接続

専用 GBR ベアラーを作成した 4G 接続のプロセスは、次の手順に従います:

図 7. 専用 GBR ベアラーの作成による 4G 接続のコール フロー
表 4. 専用 GBR ベアラーの作成による 4G 接続のコール フローの説明

ステップ

説明

1.

S-GW は SMF にセッション要求の作成を送信します。

2.

SMFはサブスクリプション取得要求をUDMに送信します。その後、UDM はサブスクリプション取得応答を SMF に送信します。

3.

SMF は課金データ要求を CHF に送信します。その後、CHF は N40 課金データ応答を SMF に送信します。

4.

SMF は、N4 セッション確立要求を UPF に送信します。

5.

トンネルの作成後、UPF は N4 セッション確立応答を SMF に送信します。

6.

SMF は、セッション応答の作成を S-GW に送信します。この応答には、4G デフォルト ベアラー トンネル情報を含みます。

7.

専用 GBR ベアラーの作成は、ローカル ポリシーの構成に基づいて開始されます。この段階で、SMF は N4 セッション変更要求を UPF に送信します。このメッセージには、専用 GBR ベアラーの作成要求が含まれています。

8.

UPF が SMF に N4 セッション変更応答を送信します。

9 です。

SMF は、S-GWにベアラー作成要求を送信します。

この要求には、QOS、TFT、および UPF FTEID に関する情報を含むベアラー コンテキスト リストに関する情報が含まれています。

10.

SGW は、SMF にベアラー応答の作成を送信します。応答には、要求を受け入れたか、要求を部分的に受け入れたか、 およびベアラー コンテキストの詳細が含まれます。

11.

SMF は、N4 セッション変更要求を UPF に送信します。この要求は、各ベアラーの SGW-U トンネル情報で FAR を更新することです。

12.

UPF は SMF への N4 セッション変更応答で応答し、ベアラーは SMF で確立されます。

制限事項

この機能には次の既知の制限事項があります。

  • この機能は、PCRF なしではなく、PCF なしの 4G コールをサポートしています。

PCF を使用せずにデフォルトの非 GBR ベアラと専用 GBR ベアラを作成するための設定

デフォルトの非 GBR ベアラーと専用 GBR ベアラーを作成するには、次の段階的な設定が必要です。

  1. QoS プロファイルとイベント管理ポリシーを DNN プロファイルに関連付けます。この構成には、新しい CLI が導入されています。

  2. デフォルトのフロー/ベアラーの QoS 構成を作成します。これは既存の構成です。詳細については、 「QoS パラメータの構成」を参照してください。

  3. 優先順位、実行するイベント、ルール、および(ルールの一致がある場合に)実行するアクションを定義することによって、イベント管理構成を追加します。

  4. ルールの条件を指定して、ルール定義ポリシーを追加します。

  5. アクション定義ポリシーを追加します。アクションは、ルールベースをアクティブ化してGBRベアラー/フローを作成することになります。

  6. ルールベース、事前定義されたルール、課金アクションを構成します。これは既存の構成です。詳細については、ACS 構成モードで ACS ルールベースの構成を参照します。

  7. 専用ベアラ/フロー QCI/ARP ごとに QoS を構成します。これは既存の構成です。詳細については、 「 帯域幅 ID の構成」を参照してください。

QoS プロファイルとイベント管理ポリシーを DNN プロファイルに関連付ける構成

QoS プロファイルとイベント管理ポリシーの DNN プロファイルへの関連付けは、次の構成で行うことができます。

config 
   profile dnn dnn_profile_name 
      qos-profile qos_profile_name 
      eventmgmt-policy eventmgmt_policy_name 
      exit 

  • eventmgmt-policy eventmgmt_policy_name :この CLI では、DNN に関連付けられた優先順位ベースのイベント処理を構成できます。 eventmgmt-policy で構成された各イベント ポリシーは、イベントおよびルールに基づいて一致が見つかるまで、優先順位順に実行されます。

  • qos-profile qos_profile_name :この CLI を使用すると、QoS プロファイルとイベント管理ポリシーを DNN プロファイルに関連付けることができます。この QoS プロファイルは、UDM が提供しない場合、5G のデフォルト フローの QoS 値を読み取るために使用されます。

イベント管理ポリシーを追加するための構成

イベント管理ポリシーの追加は、次の構成によって行われます。

config 
   policy eventmgmt policy_eventmgmt_name 
      priority  event_priority [ event event_name ] ruledef ruledef_name actiondef actiondef_name 
      exit 

  • eventmgmt policy_eventmgmt_name :この CLI では、イベント管理ポリシーを構成し、属性を定義できます。

  • priority event_priority :特定のイベント管理ポリシーの優先順位を定義できます。

  • event event_name :特定のアクションが実行されるイベントを定義するオプションの CLI です。イベント名として new-call のみをサポートします。セマンティックおよびシンタックス エラー処理シナリオでは、イベント名として cbr-resp がサポートされます。

    event が構成されていない場合、ルールが一致すると、すべての定義済みイベントに対して actiondef が実行されます。

  • ruledef ruledef_name :一致した場合にアクションを実行するローカル ポリシーのルールを定義します。

  • actiondef actiondef_name :実行されるアクション名を構成します。

ルール定義ポリシーを追加するための構成

次の構成では、ルール定義ポリシーを追加できます:

config 
   policy rulemgmt policy_rulemgmt_name 
      ruledef rule_def condition condition_string 
      exit 
  • rulemgmt policy_rulemgmt_name :ポリシーに追加するルールを定義します。

  • ruledef rule_def :ルール属性を構成します。ruledef は、条件が一致したときに宣言されます。

  • condition condition_string :ルールの使用例を定義します。 any および cause matches “cause” 条件のみサポートしています。

アクション定義ポリシーを追加するための構成

次の構成では、アクション定義ポリシーを追加します:

config 
   policy actionmgmt policy_actionmgmt_name 
      actiondef actiondef_name 
         priority priority_number action action_name [ attributes { rulebase rulebase_name [ rules rules_name ] } ] 
         exit 

  • actionmgmt policy_actionmgmt_name :実行されるアクションを構成します。

  • actiondef actiondef_name :実行されるアクション属性を定義します。現在、アクションとして activate-rulebase のみがサポートされています。

    意味的および構文エラーの処理では、UE が 4G または 5G RAT にある場合のアクションは異なります。

  • priority priority_number :アクションが実行される優先順位を定義します。

  • action action_name :actiondef に関連付けられたアクションを優先順に定義します。GBR の作成が失敗した場合、SMF は release-session アクションをサポートします。

  • attributes :特定のアクションの属性を定義します。これは任意のコマンドです。

  • rulebase rulebase_name :フローと一致させるプロトコル ルールのコレクションと、フローと一致するために実行する関連アクションを定義します。

  • rules rules_name :実行されるルールのリストを定義します。


(注)  


課金アクション、帯域幅ポリシー、およびパケット フィルタの既存の構成が、各ルールの QoS パラメータの構成に使用されます。


設定例

次に、QoS プロファイルとイベント管理ポリシーを DNN プロファイルに関連付ける設定例を示します。

config
profile dnn dnnprof-data
qos-profile qos camera_profile
eventmgmt-policy emp
end

次のサンプル構成では、イベント管理ポリシーを追加します:

policy eventmgmt emp
 priority 1 event new-call ruledef rd1 actiondef ad1
end

次に、 any および cause matches “cause” ルール定義ポリシーを追加するための構成例を示します。


policy rulemgmt rm1
  ruledef rd1  
    condition “any”  
    end
policy rulemgmt rm1
ruledef rd1 
condition cause matches [ 83 ] source ue

アクション定義ポリシーを追加するための構成例を次に示します:


policy actionmgmt am1
  actiondef ad1
    priority 1 action activate-rulebase  attributes rulebase rb1 rules [r1,r2]
    exit
end
active-charging service olympics
rulebase rb1
bandwidth default-policy bw_policy1
action priority 1 dynamic-only ruledef r1 charging-action ca1
action priority 2 dynamic-only ruledef r2 charging-action ca2
exit

charging-action ca1
allocation-retention-priority 1
qos-class-identifier 6
tft packet-filter tft1
flow limit-for-bandwidth id 1
end

packet-filter tft1
direction bi-directional
ip protocol 6
ip remote-port range start 1002 end 1005
end

active-charging service acs1
bandwidth-policy bw_policy1
flow limit-for-bandwidth id 1 group-id 1
group-id 1 direction uplink peak-data-rate 1000000000 peak-burst-size 100 violate-action discard committed-data-rate 1000 committed-burst-size 100 exceed-action discard
group-id 1 direction downlink peak-data-rate 2000000000 peak-burst-size 100 violate-action discard committed-data-rate 1000 committed-burst-size 100 exceed-action discard

専用ベアラーの作成が失敗した場合の処理のために、次の構成を行うことを推奨します:

policy eventmgmt emp
  priority 2 event cb-resp ruledef rd3 actiondef ad3  
      exit
 
policy rulemgmt rm1
      ruledef rd3 
               condition cause matches “cause”
            exit    
     exit
 
policy actionmgmt am1
      actiondef ad3
priority 1 action release-session
            exit
exit

OAM サポート

このセクションでは、この機能でサポートされているメトリックスと統計について説明します。

メトリック

この機能の一部として、次のラベルが smf_service_stats に追加されています。

  • policy_status:このメトリックは、構成されているローカル ポリシーに関連付けられます。

UPF での EDR 生成の SMF トリガーされたメタデータ

SMF は、EDR の生成を可能にするために、次のメタデータをユーザー プレーン機能(UPF)に提供します。

  • Called-Station-ID:セッションの DNN を指定します

  • Calling-Station-ID:UE の電話番号を指定します。

  • RATタイプ(RAT Type):現在のセッションの RAT タイプ(NR または EUTRAN)

  • ULI:現在のセッションのユーザーの場所

UPF は、PFCP セッション確立要求メッセージの「サブスクライバパラメータ」IE で先行データを受け取ります。RAT タイプと ULI は、セッションの存続期間中に変更される場合があります(5G から 4G へのハンドオーバーなどのイベントの場合)。UPF は、PFCP セッション変更要求メッセージでこれらのパラメータの変更された値を受信します。


Note


  • EDR 構成が使用可能かどうかに関係なく、すべてのパラメータは常に SMF から UPF に送信されます。これらのパラメータを使用すると、セッション作成後の設定変更がただちに UPF に適用されます。

  • SMF は、EDR 関連の構成をサポートしています。しかし、SMF では、その機能のこれらの構成は必要ありません。これらの構成は、UPF に送信されます。


UPF EDR の詳細については、『UCC 5G UPF 構成および管理ガイド』を参照してください。

構成の動的な更新

機能説明

SMF では、SMF プロファイルおよび SMF サービス プロファイルの構成をダイナミックに変更できます。

特定の SMF プロファイルまたはサービス プロファイルの構成パラメータを変更するには、次のメンテナンス操作手順を実行する必要があります。このメンテナンス操作手順は、新しいセッションを拒否してシステムに影響を与えないように、SMF システムをメンテナンス モードに保つのに役立ちます。また、このメンテナンス手順により、オペレータは clear subscriber all コマンドを実行してサブスクライバを手動でクリアできるようになります。

SMF は、PUT メソッドを使用して「NFUPdate」を送信することで、構成パラメータの変更を NRF に更新します。

機能の仕組み

ここでは、メンテナンス操作手順と、サポートされている SMF 構成の動的な構成変更の仕組みについて説明します。

メンテナンス運用の手順

必須の運用保守を必要とする構成パラメータの変更については、次の手順を実行します。

  1. SMF プロファイルで mode offline CLI コマンドを実行して SMF をシャットダウン(オフライン)します。

    SMF は、メソッド PUT と NFStatus を「UNDISCOVERABLE」として NFUpdate を送信します。


    (注)  


    オンラインからオフラインへの移行期間中、SMF はどの新しい要求も受け入れません。


  2. clear subscriber sess all CLI コマンドを使用してセッションをクリーンアップします。

  3. 構成を変更し、mode offline CLI コマンドを削除します。

    SMF は、メソッド PUT と NFStatus を "Registered" として指定して NFUpdate を送信します。

SMF プロファイルと SMF サービス プロファイル

次の表では、サポートされている SMF 構成に対する構成のダイナミックな変更がどのように機能するかを示します。

表 5. SMF プロファイルおよび SMF サービス プロファイルの動的な変更
設定パラメータ ダイナミックな変更 既存のセッションへの影響 NRF の更新 メンテナンス運用の手順

locality

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

不要

必須

node-id

N/A

影響なし

N/A

N/A

fqdn

許可

SMF は、UDM との対話中に常にセッションの最新の FQDN 値を取得します。

必須

必須

allowed-nssai

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

必須

必須

plmn-id

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

必須

必須

サービス名、スキーマ、サービス ID、バージョン

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

必須

必須

http-endpoint

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

必須

必須

icmpv6-profile

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

不要

不要

compliance-profile

許可

SMF は、さまざまな SBI インターフェイスの SMF と他の NF 間の非互換性の問題により、解析の失敗を実行する場合があります。

不要

不要

access-profile

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

不要

不要

subscriber-policy

許可

セッションは新しい値を使用して開始されます。

不要

不要

動的な構成変更のサポートの構成

SMF プロファイルでオフライン動作モードを有効にするには、次の設定例を使用します。

config 
   profile smf profile_name 
      mode offline 
      exit 

  • mode :動作モードを指定します。

  • offline :モードをオフラインに指定し、新しいセッションを拒否します。

動的な構成変更のサポート構成の確認

この機能が有効になっているかどうかを確認するには、show running-config profile smf CLI コマンドを使用します。有効にすると、show コマンド出力の一部として次のフィールドが表示されます。

  • mode offline

ダイナミック PCC ルールの適用

機能説明

SMF は、ポリシー制御機能(PCF)のポリシーおよび課金制御(PCC)ルール、またはローカルに構成されたポリシー ルールのいずれかを使用して、ポリシー管理を制御します。PCF は、該当する QoS および課金情報とともに PCC ルールを SMF に送信します。SMF はこの情報を使用して QoS フローを定義し、QoS の適用(UPF 経由)と CHF に対する課金を適用します。

PCC ルールは、ローカルで構成することもできます。ローカルで構成されたポリシー ルールは、静的または、定義済みルールとしてラベルされます。

次のセクションでは、ダイナミックなポリシー管理のために実装されている機能について説明します。

サポートされる機能の交渉

SMF と PCF は、ポリシー コンテキストの作成中および PDU セッションの確立中に、サポートされている機能を交渉します。交渉された機能に基づいて、PCF は関連情報を提供します。

次の表は、3GPP 仕様 29.512 で定義されているネゴシエート可能な機能を示しています。

Table 6. サポートされるネゴシエートされた機能
機能番号 機能名 説明
1 TSC この機能は、(S)Gi-LAN でのトラフィック ステアリング制御、またはアプリケーション機能ごとの DNAI によって識別されるローカル データ ネットワークへのユーザー トラフィックのルーティングのサポートを示します。SMF がこの機能をサポートする場合、PCF は 3GPP 仕様 29.512 の 4.2.6.2.20 項で説明されている機能を実行します。
2 ResShare この機能は、リソースを共有するサービス データ フローのサポートを示します。SMF がこの機能をサポートする場合、PCF は 3GPP 仕様 29.512 の 4.2.7.4 項で説明されている機能を実行します。
4 ADC この機能により、アプリケーションの検出と制御がサポートされます。
6 ネットワーク(NetLoc) この機能は、5GS のアクセスネットワーク情報レポートのサポートを示します。
7 RAN-NAS-Cause この機能は、アクセス ネットワークからの詳細なリリース原因コードのサポートを示しています。

8

EPSFフォールバック レポート

EPS フォールバックが発生し、EPS フォールバック後にルール レポートのルールに対応するリソースが正常にセットアップされたことを示します。SMF は、3GP 仕様リリース 16.10.0、23.502/29.512 で説明されている機能を実行します。

SMF は、Npcf_SMPolicyControl_Create メッセージで supportedFeatures 属性を送信し、さらにサポートされている機能を示すビットマップを含めます。PCF は、応答メッセージで supportedFeatures 属性も送信します。応答は、要求と一致するか、要求のサブセットである必要があります。

この文字列には、サポートされている機能を 16 進形式で示すビットマスクが含まれています。文字列内の各文字は「0」~「9」または「A」~「F」の値をとり、前の表に記載されている機能のサポートを表します。最も大きい番号の機能を表す最上位文字がストリングの最初に表示され、機能 1 ~ 4 を表す文字がストリングの最後に表示されます。機能のリストとそれらの機能の番号付け(1 から始まる)は、各 API に対して個別に定義されます。

セッション AMBR とデフォルト QoS のプロビジョニングと管理

N4 インターフェイスの場合、SMF は QoS 情報を次の形式で送信します。

  • パケット検出ルール(PDR)

  • 転送アクション ルール(FAR)のドロップ

  • QoS 適用ルール(QER)

SessionAMBR には、各 PDU セッションのすべての非 GBR QoS フローで共有される、アップリンクおよびダウンリンク ビット レートの合計の最大値を含みます。SMF は、既存の QER とともに、非 GBR フローのセッション レベル QER を UPF に送信します。

SMF は、PDU セッションの作成中に SmPolicyDecision 内の PCF から sessionRule を受信します。sessionRule は、authSessAmbr と authDefQos で構成されます。承認された AMBR は、セッション レベルのアップリンク(UL)とダウンリンク(DL)の MBR で構成され、authDefQos にはデフォルト QoS フローの 5Qi、ARP、およびその他の QoS バインド パラメータが含まれています。

SMF は次のステップを実行します:

  • authDefQoS で受信したものと同じバインディング パラメータを持つ QoS Desc が関連付けられている PCF から受信した PCC ルールは、デフォルトの QoS フローでタグ付けされます。

  • N4 インターフェイスでは、デフォルトの QoS フローに関連付けられた各 PCC ルールに対して UL および DL パケット検出ルール(PDR)が作成されます。セッション AMBR の適用の場合、SMF は適切な AMBR を使用して QoS 適用ルール(QER)を作成し、非 GBR ルールのすべての PDR にそれを関連付けます。

  • N1 インターフェイスでは、PDU SESSION ESTABLISHMENT ACCEPT メッセージの「QoS フロー説明」属性に、QFI、MFBR、5Qi の各値が含まれています。このメッセージには、セッション AMBR も送信されます。

  • N2 インターフェイスでは、PDU セッション リソース セットアップ転送要求 IE に AMBR と「QoS フロー レベルの QoS パラメータ」(5Qi、ARP など)および QFI が含まれます。

  • SMF は、UDM によって開始されたセッション AMBR の変更をサポートしています。この場合、次のように計算します。

    • SMF は、Npcf_SMPolicyControl_Update を、「subsSessAmbr」属性内の新しい登録されたセッション AMBR および「repPolicyCtrlReqTriggers」内の SE_AMBR_CH ポリシー制御要求トリガとともに PCF に送信します。セッション AMBR の変更を受信すると、PCF は、応答内で新しく承認されたセッション AMBR を SMF にプロビジョニングします。

    • セッション AMBR 適用のために、N4 インターフェイスの QER を更新します。

    • N1N2MessageTransfer を、N1 インターフェイスの PDU セッション変更コマンド メッセージの AMF および新しい AMBR を持つ N2 コンテナ内の PDU セッション リソース変更要求の転送 IE に対して AMF に対して開始します。

ポリシー再検証時間のプロビジョニング

機能説明

PCF は SMF に PCF 連携動作をトリガーし、PCF にまだ対応していない場合は PCC ルールを要求するように指示します。PCF は、「revalidationTime」属性内に再検証時間を提供し、SmPolicyDecision の「policyCtrlReqTriggers」属性内に RE_TIMEOUT ポリシー制御要求トリガーを提供することにより、この操作を実行します。PCF は、「revalidationTime」属性に新しい値を含めることで、再検証時間を変更できます。PCF は、RE_TIMEOUT ポリシー制御要求トリガーが提供されている場合は、削除することで再検証機能を無効にすることもできます。

SMF は、既存の再検証時間または新しい再検証時間を受信すると、受信した値を保存し、その値に基づいてタイマーを開始します。次に、SMF は、指定された再検証時間の前に PCC ルール要求を送信します。RE_TIMEOUT ポリシー制御要求のトリガーが削除されると、SMF は再検証のためのタイマーを停止します。


Note


RE_TIMEOUT が削除されると、以前 SMF に提供されていた再検証時間の値は適用されなくなります。


機能の仕組み

再検証時間は、OpenAPI 仕様で定義されている「date-time」形式の文字列です。SMF は、「revalidationTime」属性で再検証時間を受信し、「policyCtrlReqTriggers」属性で RE_TIMEOUT トリガーを受信すると、差分期間(revalidationTime - currentTime - 5 秒バッファ)のタイマーを開始します。タイマーが期限切れになると、SMF は PCC ルールを要求するために PCF との連携を開始します。

標準準拠

ポリシー再検証時間機能は 、3GPP TS 29.512、v15.2.0に準拠しています。

追加 QoS フローのプロビジョニングと管理

PCF は、複数の GBR ルールと非 GBR PCC ルールを作成、変更、または削除できます。

次のシナリオが可能です。

  1. PDU セッションの確立中に複数の非 GBR および GBR PCC ルールがアクティブ化されます。この場合、次のように計算します。

    1. SMF は「QoS 管理」の項で説明されている QoS フロー バインドの原則に従って QoS フローを作成します。

    2. N4 インターフェイスでは、すべてのフローに関連付けられた PCC ルールごとに UL および DL PDR が作成されます。フローレベルの QoS 適用では、SMF は MFBR および GFBR(GBR フローの場合)の値を使用して QER を作成し、フローの各 PDR に関連付けます。

    3. N1 インターフェイスでは、PDU SESSION ESTABLISHMENT ACCEPT メッセージの「QoS ふろーの説明」属性に、QFI と MFBR、GFBR、および 5Qi の値が含まれます。各 QoS ルールに関連付けられたパケット フィルタは、「認証 QoS ルール」属性で N1 インターフェイスに送信されます。

    4. N4 インターフェイスと N1 インターフェイスの両方で、さまざまなタイプのパケット フィルタがサポートされています。このリストには、次のオプションが含まれています。

      
      Packet filter component type identifier 
      Bits 
      8 7 6 5 4 3 2 1 
      0 0 0 0 0 0 0 1 Match-all type 
      0 0 0 1 0 0 0 0 IPv4 remote address type 
      0 0 0 1 0 0 0 1 IPv4 local address type 
      0 0 1 0 0 0 0 1 IPv6 remote address/prefix length type 
      0 0 1 0 0 0 1 1 IPv6 local address/prefix length type 
      0 0 1 1 0 0 0 0 Protocol identifier/Next header type 
      0 1 0 0 0 0 0 0 Single local port type 
      0 1 0 0 0 0 0 1 Local port range type 
      0 1 0 1 0 0 0 0 Single remote port type 
      0 1 0 1 0 0 0 1 Remote port range type 
      
    5. N2 インターフェイスでは、PDU セッション リソース セットアップの転送要求 IE に、各フローの「QoS フロー レベルの QoS パラメータ」(5Qi、ARP など)と QFI が含まれます。IE の「GBR QoS フロー情報」フィールドには、GBR フローの MFBR と GFBR が含まれています。

  2. PDU セッション確立後の PCC ルールの変更。このシナリオでは、次のシナリオが見られます。

    1. 1 つまたは複数の PCC ルールのパケット フィルタの変更、追加、および削除:

      1. この場合、N4 セッション変更を呼び出すことにより、N4 インターフェイス上の PDR の SDF フィルタが変更されます。

      2. SMF は、N1 インターフェイスの PDU セッション変更コマンド メッセージの「認可 QoS ルール」属性を使用して AMF に対して N1N2MessageTransfer を開始します。この属性のルール操作コードは、次のいずれかです。

        
        0 1 1 Modify existing QoS rule and add packet filters 
        1 0 0 Modify existing QoS rule and replace all packet filters 
        1 0 1 Modify existing QoS rule and delete packet filter 
        
    2. 1 つ以上の PCC ルールに関連付けられた QoS の変更:

      1. SMF は QoS フロー バインド評価を実行し、次の操作が行われます。

        1. 新しい QoS フローが追加されると、一部の PDR の N4 インターフェイスの QFI が変更されます。

        2. ある QoS フローから別の QoS フローへの PCC ルールの移動。この場合、影響を受ける PCC ルールの PDR/QER が変更され、QFI が更新されます。

        3. フローの最後の PCC ルールが別の QoS フローに移動された場合の QoS フローの削除。この場合、影響を受ける PCC ルールの PDR/QER が変更され、QFI が更新されます。

      2. 上記の場合、N1 インターフェイスでは、認定 QoS ルールおよび認定 QoS 記述子が次のいずれかの動作コードとともに送信されます。

        
        0 0 1 Create new QoS flow description 
        0 1 0 Delete existing QoS flow description 
        0 1 1 Modify existing QoS flow description 
        
      3. N2 インターフェイスでは、PDU セッション リソース変更要求転送 IE の QoS フロー レベルの QoS パラメータにより、変更された GFBR、MFBR、5Qi などを伝送します。フロー削除の場合、再リースする QoS フロー リストがこの IE に含まれます。

    3. PCC ルールの削除:

      1. この場合、SMF は N4 インターフェイス上の QoS フローに関連付けられているすべての PDR を削除します。

      2. N1 インターフェイスでは、認定 QoS ルールおよび認定 QoS 記述子が次のいずれかの動作コードとともに送信されます。

        
        0 1 0 Delete existing QoS flow description 
        
      3. N2 インターフェイスでは、PDU セッション リソース変更要求転送 IE が QoS フローをリリース リストに伝送します。

QoS 適用

SMF は、次のように 1 つの QER を作成することで、PCC ルール(SDF)レベル、QoS フロー レベル、およびセッション レベルで QoS を適用します。

  • PCC ルールレベルごとに、PCF によって提供され、特定の PCC ルールに関連付けられている関連する QoS Desc に従って MBR/GBR を適用する場合。

  • QFI に関連付けられたすべての PCC ルールの MBR/GBR を集約した QoS フロー レベルでの実行。

  • セッション レベルで、GBR 以外のすべての QoS フローにセッション AMBR を適用します。

これらの QER が作成されると、SMF は以下を関連付けます。

  • GBR 以外の QoS カテゴリに属するすべての PDR にセッション レベル QER を実行します。

  • SDF レベルの QER を個別の PCC ルールにマッピングします。

あるフローから別のフローへの PCC ルールの移動およびフロー内の QoS の変更を含む QoS の変更の場合、SMF は GFBR/MF BR(またはセッション AMBR)を変更し、それに応じて N4 インターフェイスで QER を更新します。

ポリシー制御要求のトリガー

PCF は、SmPolicyDecision データ構造内の「policyCtrlReqTriggers」属性にトリガーを含めることで、1 つまたは複数のポリシー制御要求のトリガーを提供します。

PDU セッションの存続期間中、PCF はポリシー制御要求のトリガーを更新または削除します。トリガーを更新するために、PCF は「policyCtrlReqTriggers」属性にトリガーを含めることで、該当するポリシー制御要求のトリガーの新しい完全なリストを提供します。

PCF は、「policyCtrlReqTriggers」属性を NULL 値に設定して、以前に提供されたすべてのトリガーを削除します。この値を持つポリシー制御要求のトリガーを受信すると、SMF は、常に報告されるトリガーを除き、PCF にトリガーを通知せず、PCF からのプロビジョニングを必要としません。

PCF がトリガーをプロビジョニングするたびに、トリガーの値定義で指定されていない限り、SMF は、HTTP POST メッセージに応答として対応する現在適用可能な値(たとえば、アクセスタイプ、RAT タイプ、ユーザーの場所情報など)をUECampingRep データ構造内の PCF に送信します。この場合、「repPolicyCtrlReqTriggers」属性は含まれません。

サポートされているトリガーのリストは次のとおりです:

トリガー 説明
RES_MO_RE

リソース変更の要求が SMF で受信されました。これは必須のトリガーです。

Note

 

この要求は、UE/AMF が要求した QoS 変更がトリガーされたときに、SMF から PCF に送信されます。

UE_IP_CH UE IP アドレスの変更。これは必須のトリガーです。
DEF_QOS_CH デフォルト QoS の変更。これは必須のトリガーです。
SE_AMBR_CH セッションAMBRの変更。これは必須のトリガーです。
SAREA_CH N11 アップデートのサービスエリアに関する場所の変更。
SCNN_CH サービング CN ノードに関するロケーションの変更。さまざまな引き継ぎシナリオ中に SMF がこのトリガーをサポートする方法の詳細については、次のセクションを参照してください。
[RE_TIMEOUT] PCC 再検証タイムアウト(つまり、 3GPP TS 29.503の表 6.1.3.5.-1 で定義されている適用された PCC ルール要求)があったため、SMF が要求を生成したことを示します。

EPS_FALLBACK

SMF が、PCF によって EPS_FALLBACK トリガーが送信された pccRules の EPS フォールバック レポート機能をサポートしていることを示します。

ハンドオーバーでの SCNN_CH トリガーのサポート

SMF は、次のハンドオーバーでのサービス ネットワークの変更トリガーをサポートしています。

  • Inter AMF ハンドオーバー:「SCNN_CH」がプロビジョニングされている場合、SMF はサービスネットワーク機能(AMF など)の変更を検出すると、SMF は「repPolicyCtrlReqTriggers」属性内と現在のサービスネットワーク機能「servNfId」属性。サービス提供ネットワーク機能が AMF の場合、SMF は、「servNfInstId」属性内に AMF ネットワーク機能インスタンス識別子を含め、「guami」属性内にグローバルに一意の AMF 識別子を含めます。

  • 5G から 4G へのハンドオーバー:UE が 5GS から EPC/E-UTRAN にハンドオーバーされた場合、「SCNN_CH」ポリシー制御要求トリガーがプロビジョニングされて満たされている場合、SMF には、内部の S-GW ID を含む「servNfId」属性が含まれます。 "anGwAddr" 属性。

  • 4G から 5G へのハンドオーバー:SMF では、「servNfInstId」属性内に AMF ネットワーク機能インスタンス識別子が含まれ、「guami」属性内にグローバルに一意の AMF 識別子が含まれます。

  • WiFi から 5G ハンドオーバー:SMF では、「servNfInstId」属性内に AMF ネットワーク機能インスタンス識別子が含まれ、「guami」属性内にグローバルに一意の AMF 識別子が含まれます。

  • 5G から WiFi ハンドオーバーへの5GS から EPC への 3GPP 以外のアクセスが引き渡されると、SMF には、「SCNN_CH」ポリシー制御要求トリガーがプロビジョニングされて満たされている場合、 「servNfId」属性内の「anGwAddr」属性内の ePDG 識別子が含まれています。

ゲート制御

機能説明

ゲート制御は、PCF による決定に基づいて、特定の IP フローに属する IP パケットをブロックまたは許可する機能です。たとえば、PCF は、AF によって報告されたセッション イベント(サービスの開始と停止)に基づいてゲートウェイ決定を行うことができます。

AF は、アップリンクまたはダウンリンク方向、または両方向で特定の PCC ルールに対応するユーザー トラフィックを一時的にブロックするように PCF に指示します。

PCF ゲートウェイ制御の決定を有効にするために、AF は PCF にセッション イベント(セッションの終了、変更など)を報告します。たとえば、セッションの終了により、ゲートウェイ制御でパケットのブロック、つまり「ゲートのクローズ」がトリガーされます。


Note


ゲートウェイ制御は、IP タイプのサービス データ フローにのみ適用されます。


機能の仕組み

ゲート制御機能は次のように動作します。

  1. PCF は、PCC ルールによって参照される TrafficControlData で flowStatus 属性を送信します。この属性の値は、PCF の決定に基づいて、「enabled」、「disabled」、「enable_uplink」、または「enable_downlink」に設定されます。

  2. この属性を受信すると、SMF は UPF に、UL または DL パケット検出ルール(PDR)の GATE を開閉するよう指示するか、関連付けられた PCC ルールの UL と DL の両方の PDR をオープンまたはクローズします。PDR に関連付けられている Create QoS Enhancement Rule(QER)または QER の更新のゲート ステータス情報要素(IE)が OPEN または CLOSED に設定されている。

  3. その後の変更がある場合、PCF は N4 変更要求をトリガーして GATE ステータスを変更します。

標準準拠

この Gating Control 機能は、以下の基準に準拠しています:

  • 3GPP TS 29.512、バージョン 15.2.0

機能の仕組み

SMF は PCF からポリシー情報を要求します。PCF は、PDU セッションの作成中および作成後に、動的なポリシーの適用を有効にするためのポリシー規則を提供します。ダイナミック ポリシー管理には、次の操作が含まれます。

  • ポリシーコンテキストの作成:この操作は、PDU セッションの作成時に実行され、PCF は応答メッセージで PCC ルールおよび関連する QoS、課金情報、およびその他のポリシーデータを送信します。

  • ポリシー コンテキストの更新:RAN によって開始されたポリシー更新または UE によって開始されたポリシーの更新およびトリガーイベントの通知の場合、SMF はポリシー コンテキストの更新を開始します。応答で、PCF は QoS と課金に影響する変更されたポリシー データを送信します。

  • ポリシー コンテキスト更新通知:PDU セッションのライフサイクル中に、PCF は AF との対話または PCF でのローカル構成の変更に基づいてポリシーの更新を開始できます。PCF からの通知として受信されたアップデートされたポリシー ルールを SMF は、処理します。

  • ポリシー コンテキストの削除:PDU セッションの終了時に、SMF は PCF を使用してポリシー コンテキストを終了します。

次の図に、PDU セッションに対するダイナミック ポリシーの管理の手順を示します。

Figure 8. ダイナミック ポリシー管理のコール フロー

標準準拠

ダイナミック PCC ルールの適用機能は、次の規格に準拠しています。

  • 3GPP TS 29.512 バージョン 15.4.0 - 5G 5G システム。セッション管理ポリシー制御サービス。第 3 段階

制限事項

ダイナミック PCC ルールの適用機能は、次の制限があります。

  • SMF は次の操作の組み合わせのみをサポートします。

    • 新しい QoS フローを作成するための新しい QoS 記述子を使用した新しい PCC ルールの作成

    • 既存の QoS フローへの新しい PCC ルールの追加

    • PCC ルールの削除

    • ルールに関連付けられている GBR/MBR パラメータの更新

    • セッション AMBR の変更

動的 PCC ルール適用機能の構成

ここでは、ダイナミック PCC ルール適用機能の構成方法について説明します。

ダイナミック PCC ルール適用機能の構成には、次の手順が含まれます:

  1. QoS プロファイルの作成

  2. QoS パラメータの構成

  3. DNN プロファイル構成での QoS プロファイルの定義

QoS プロファイルの作成

Quality of Service(QoS)プロファイルのインスタンスを作成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile qos qos_profile_name 
   exit 

注:

  • qos qos_profile_name :QoS プロファイルを作成し、QoS パラメータを構成する [QoS プロファイル コンフィギュレーション(QoS Profile Configuration)] モードへのアクセス権を付与します。 qos_profile_name は 、QoS プロファイルを一意に識別する英数字の文字列である必要があります。

QoS パラメータの構成

QoS 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 qos qos_profile_name 
      ambr { ul uplink_ambr | dl downlink_ambr } 
      arp { preempt-cap preemption_capability |   
      preempt-vuln preemption_vulnerability |  
      priority-level priority_level } 
      max data-burst burst_volume 
      priority qos_priority 
      qi5 5qi_value 
      exit 

注:

  • ambr { ul uplink_ambr | dl downlink_ambr } :アップリンク(サブスクライバからネットワーク)およびダウンリンク(ネットワークからサブスクライバ)トラフィックの集約最大ビットレート(AMBR)を定義します。

  • arp preempt-cap preemption_capability :プリエンプション機能フラグを指定します。次のオプションがあります。

    • MAY_PREMPT:ベアラーがプリエンプション処理される可能性がある。

    • NOT_PREMPT:ベアラーをプリエンプトできない。

  • arp preempt-vuln preemption_ulnerability :プリエンプション脆弱性フラグを指定します。次のオプションがあります。

    • PREMPTABLE:ベアラーがプリエンプション処理される可能性があります。

    • NOT_PREMPTABLE:ベアラーをプリエンプトできません。

  • arp priority-level priority_level :サービス データの割り当てと保持の優先順位(ARP)を定義します。 priority_level のデフォルト値は 8 です。

  • max data-burst burst_volume :最大データ バースト ボリュームを定義します。 burst_volume は 1 ~ 4095 の範囲の整数である必要があります。

  • priority qos_priority :5QI 優先順位レベルを指定します。 qos_priority は 、1 〜 127 の範囲の整数である必要があります。

  • qi5 5qi_value :承認された QoS パラメータの 5G QoS 識別子(5QI)を指定します。5qi_value は 0 ~ 255 の範囲の整数である必要があります。

DNN プロファイル構成での QoS プロファイルの定義

既存の DNN プロファイル内のQoS 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 
      qos-profile qos_profile_name 
      exit 

  • qos-profile qos_profile_name :ローカルに構成されたデフォルトの QoS プロファイルを定義します。このプロファイルは、既存のDNNプロファイル設定の下で構成されます。 qos_profile_name は 、構成された QoS プロファイルの名前である必要があります。

ダイナミック PCC ルール適用機能の構成の確認

ここでは、ダイナミック PCC ルール適用機能構成の認証方法について説明します。

次の表示コマンドを使用して機能構成の詳細を認証します。

show full-configuration

次に、この show コマンドの出力例を示します。

show full-configuration 
profile dnn dnn1 
qos-profile qos1 
! 
profile qos qos1 
ambr ul 1024 
ambr dl 1024 
qi5 128 
arp priority-level 8 
arp preempt-cap NOT_PREEMPT 
arp preempt-vuln NOT_PREEMPTABLE 
priority 9 
max data-burst 2048 
exit 

PCF および SMF インタラクションの制御

サブスクライバ コールの PCF と SMF の連携動作は、デフォルトで有効になっています。SMF との PCF の相互作用を無効にするには、次の構成例を使用します。

config 
   profile dnn dnn_profile_name 
      pcf-interaction { false | true } 
      end 

注:

  • profile dnn dnn_profile_name ::DNN プロファイル名を指定します。 dnn_profile_name 英数字の文字列である必要があります。

  • pcf-interaction { false | true } :PCF とのやり取りを有効または、無効にします。

    • false :SMF は PCF と対話しません。

    • true :SMF は、すべてのコール フローの一部として可能な場合は PCF と対話します。これはデフォルトの設定です。


    (注)  


    pcf-interaction { false | true } CLI コマンドは、将来のリリースでは廃止される予定です。


設定例

次に、設定例を示します。

config
profile dnn intershat1
pcf-interaction false
end

設定の確認

pcf-interaction の構成を確認して、PCF と SMF の相互作用が有効か無効かを判断します。構成を確認するには、 EXEC コマンドを使用します。

show running-config profile dnn intershat1 

また、グローバル構成モードで次の show コマンドを使用して機能構成を確認することもできます。

show full-configuration profile dnn intershat1 

show running-config profile dnn intershat1 コマンドの出力例を次に示します。

[smf] smf# show running-config profile dnn intershat1
profile dnn intershat1
 dns primary ipv4 209.165.200.239
 dns primary ipv6 fd01:976a::9
 dns secondary ipv6 fd01:976a:c002:1:fd95:6218:825e:f867
 network-element-profiles chf chf1
 network-element-profiles amf amf1
 network-element-profiles pcf pcf1
 network-element-profiles udm udm1
 charging-profile chgprf1
 virtual-mac      b6:6d:47:47:47:48
 pcscf-profile    PCSCF_Prof_2
 ssc-mode 1
 session type IPV4 allowed [ IPV6 IPV4V6 ]
 upf apn intershat1
 pcf-interaction  false
exit 

show full-configuration profile dnn intershat1 コマンドの出力例を次に示します。

[smf] smf(config)# show full-configuration profile dnn intershat1
profile dnn intershat1
 dns primary ipv4 209.165.200.239
 dns primary ipv6 fd01:976a::9
 dns secondary ipv6 fd01:976a:c002:1:fd95:6218:825e:f867
 network-element-profiles chf chf1
 network-element-profiles amf amf1
 network-element-profiles pcf pcf1
 network-element-profiles udm udm1
 charging-profile chgprf1
 virtual-mac      b6:6d:47:47:47:48
 pcscf-profile    PCSCF_Prof_2
 ssc-mode 1
 session type IPV4 allowed [ IPV6 IPV4V6 ]
 upf apn intershat1
 pcf-interaction  false
exit 

上記の例では、pcf-interaction false が表示され、SMF が PCF と対話しないことを示しています。

専用 UE サービスのトラフィック フローの処理

表 7. 機能の履歴

機能名

リリース情報

説明

専用 UE サービスのトラフィック フローの処理

2024.01.2

この機能により、PTT などの特定の UE が特定の TFT を使用して 5G RAT で接続できます。この機能を有効にするには、PCF はダイナミック PCC ルールで PacketFilterUsage IE 属性の値を true に設定します。このルールにより、SMF は IP「Any-Any」の代わりに PCC ルール TFT のみを送信します。この機能は、デフォルトのフローにのみ適用されます。

デフォルト設定: 有効 - 常時オン

機能説明

サービスが制限された特定の UE(PTT デバイスなど)が 5G RAT に接続すると、PCF は、デフォルト フローに関連付けられたダイナミック PCC ルールを SMF に送信します。PCF が動的 PCC ルールで true に設定された値を持つ PacketFilterUsage IE を送信し、PCC ルールがデフォルト フローに関連付けられている場合、SMF はフロー情報を含む QoS ルールを追加し、TFT(トラフィック フロー テンプレート)を UE に送信します。

packetFilterUsage IE が false に設定されている場合、SMF は「Any-Any」フィルタを使用して QoS ルールを追加し、UE に送信します。パケットフィルタ「Any-Any」は、UEが任意のIPと通信して任意のサービスを利用できるようにするデフォルトのフィルタです。この機能の目的は、PTT サービスなどの専用 UE サービスをサポートするためのパケットの優先順位付けを可能にすることです。

この機能はダイナミック ルールにのみ対応しており、静的ルールや定義済みルールには対応しています。この機能も専用ベアラーには適用されません。


(注)  


N4 インターフェイスには影響がないため、すべてのルールとフィルタは PCF から受信されたとおりに UPF に送信されます。


機能の仕組み

UE へのデフォルト フローに関連付けられた TFT パラメータの送信は、次の手順で行われます。

  1. [PCC ルールの識別(PCC Rule Identification)]:デフォルトフローに関連付けられた PCC ルールを識別するために、次の 2 つの条件が使用されます。

    • PCC ルールが、authDefQos と同じバインディング パラメータ(5QI、arp)で QoS データに関連付けられている場合(authDefQos には、デフォルト QoS フローの 5QI、ARP、および他の QoS バインディング パラメータが含まれています)。


      (注)  


      デフォルト フローに関連付けられている PCC ルールの場合、 authDefQos パラメータのみが考慮され、他のすべての QoS パラメータは無視されます。


    • PCF から受信した PCC ルールに defQosFlowIndication IE が trueに設定されている場合。

  2. [TFT 更新(TFT Update)]:SMF は、次の条件に基づいて、対応する TFT パラメータを UE に送信します。

    条件

    予期される動作

    説明

    packetFilterUsage IEtrueに設定されている PCC ルール。

    その PCC ルールに関連付けられている TFT が、N1 インターフェイスを介して UE に送信されます。

    packetFilterUsage IEfalseに設定されている PCC ルール。

    "Any-Any" TFT が UE に送信されます。

    Any-Any」フィルタ + packetFilterUsage IE を trueに設定した新しいルールを使用した既存の TFT。

    SMF は PCF から受信した新しいパケット フィルタで TFT を更新します。

    以前の QoS ルールが削除され、新しい QoS ルールが UE に対して作成されます。

    TFT packetFilterUsage = true を持つ最後のルールが削除されます。

    SMF は、現在のルールを削除し、「Any-Any」フィルタを使用して新しいルールを追加することで、更新 TFT をプッシュします。

    packetFilterUsage=trueのデフォルト フローに対する複数の PCC ルール。

    SMF は、 packetFilterUsage IE が trueになっているルールを 1 つだけ選択します。

    SMF は、 packetFilterUsage IE が trueに設定されている他のすべてのルールを拒否します。

    SMF には packetFilterUsage=true の PCC ルールがすでにあり、PCF は packetFilterUsage=trueの新しいルールを送信します。

    SMF は新しいルールを拒否します。


(注)  


  • SMF は、DQR(デフォルトの QoS ルール)= 1 およびパケットフィルタを「Any-Any」または特定の TFT として N1 インターフェイスを介してデフォルト フローに対して 1 つの QoS ルールのみを送信します。SMF は、FBR IE の PCC ルールの QoS 説明でビットレートを送信または追加しません。UE の MBR は、セッション AMBR から取得する必要があります。

  • SMF は、N4 インターフェイスを介して PCC ルールの QoS 記述の CREATE_QER を送信しません。PCC ルールの PDR の QER ID は、セッション ルールの QER ID に設定されます。SMF では PCC ルールの PDR に追加の QER が含まれており、ゲート ステータスのみが有効または無効になっています。QER には MBR 情報は含まれません。


標準準拠

本機能は、3GPP TS 29.512 バージョン 15.6.0 に準拠しています。セッション管理ポリシー制御サービス。ステージ 3 標準。

N7 最適化

表 8. 機能の履歴
機能名

リリース情報

説明

N7 インターフェイスでの SMF と PCF の相互作用の最小化

2023.04

N7 最適化サポートの場合、SMF は N7 作成メッセージに UE IP アドレスを送信することで、N7 更新メッセージをスキップします。

機能説明

N7 最適化サポートの場合、SMF は N7 作成メッセージで UE IP アドレスを送信することで、N7 更新メッセージをスキップします。CLI コマンドを使用してこの機能を有効にすると、SMF は IP アドレスを割り当て、UPF の選択を実行してから PCF との連携を開始します。IP の再割り当てが必要な代替 UPF を選択するように SMF を構成している場合、N4 の障害時に、SMF は N4 成功メッセージの後に N7 更新メッセージを送信して新しい IP アドレスを示します。

機能の仕組み

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。

N7 最適化コール フローによる 5G セッションの作成

次のコール フローは、N7 最適化を有効にした場合の 5G セッション作成のコール フローを示しています。

図 9. N7 最適化コール フローによる 5G セッションの作成
表 9. N7 最適化での 5G セッション作成のためのコール フローの説明
ステップ 説明
1

UE は、PDU セッション確立要求メッセージを AMF に送信します。

2

AMF は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext 要求メッセージを SMF に送信します。

3

SMF は N10 サブスクリプション取得要求を UDM に送信します。

4

UDM は SMF に N10 サブスクリプション取得成功応答を送信します。

5

SMF は、N10 Subscribe to Notification メッセージを UDM に送信します。

6

UDM が SMF に N10 Subscribe to Notification Success 応答を送信します。

7

SMFは、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext応答をAMFに送信します。

8

SMF では、最適化された N7 IP アドレス割り当てと UPF 選択の構成が有効になります。

SMF は、IP アドレスとともに N7 SM ポリシー作成要求メッセージを PCF に送信します。

9

PCF は、N7 SM ポリシー作成要求の成功応答を SMF に送信します。

10

SMF は CHF に N40 課金データ要求メッセージを送信します。

11

CHF は、N7 Charging Data Request Success 応答を SMF に送信します。

12 SMF は、N4 セッション確立要求を UPF に送信します。

13

N3 インターフェイス上にトンネルが作成されます。次に、UPF は N4 セッション確立応答を SMF に送信します。

14

SMF は N10 登録要求メッセージを UDM に送信します。

15

UDM が SMF に N10 登録成功応答を送信します。

16

SMF は、N1N2 転送要求メッセージを AMF に送信します。

17

N1 PDU セッション確立要求が受け入れられ、N2 PDU リソース セットアップ要求が送信されます。

AMF は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request メッセージを SMF に送信します。

18

AMF は N2 PDU リソースのセットアップ応答を送信します。

SMF は、N4 セッション変更要求メッセージを UPF に送信します。

19

UPF が SMF に N4 セッション変更応答を送信します。

20

SMF は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 応答を AMF に送信します。

N7 最適化コールフ ローによる N4 セッション確立失敗時の 5G セッションの作成

次のコール フローは、N7 最適化を有効にしてメッセージ失敗の場合の 5G セッション作成のコール フローを示しています。

図 10. N7 最適化コール フローによる N4 セッション確立失敗時の 5G セッションの作成
表 10. N7 最適化での 5G セッション作成のためのコール フローの説明
ステップ 説明
1

UE は、PDU セッション確立要求メッセージを AMF に送信します。

2

AMF は、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext 要求メッセージを SMF に送信します。

3

SMF は N10 サブスクリプション取得要求メッセージを UDM に送信します。

4

UDM は SMF に N10 サブスクリプション取得成功応答を送信します。

5

SMF は、N10 Subscribe to Notification メッセージを UDM に送信します。

6

UDM が SMF に N10 Subscribe to Notification Success 応答を送信します。

7

SMFは、Nsmf_PDUSession_CreateSMContext応答をAMFに送信します。

8

SMF では、最適化された N7 IP アドレス割り当てと UPF 選択の構成が有効になります。

SMF は、IP アドレスとともに N7 SM ポリシー作成要求メッセージを PCF に送信します。

9

PCF は、N7 SM ポリシー作成要求成功メッセージを SMF に送信します。

10

SMF は CHF に N40 課金データ要求メッセージを送信します。

11

CHF は、N7 Charging Data Request Success 応答メッセージを SMF に送信します。

12 SMF は、N4 セッション確立要求メッセージを UPF に送信します。

13

次に、UPF は N4 セッション確立障害メッセージを SMF に送信します。

14

UPF の再選択と IP アドレスの再割り当てが行われます。

SMF は、N4 セッション確立要求メッセージを UPF1 に送信します。

15

UPF1 は SMF に N4 セッション確立成功メッセージを送信します。

16

SMF は、IP アドレスとともに N7 SM ポリシー更新要求を PCF に送信します。

17

PCF は、N7 SM ポリシー更新要求成功メッセージを SMF に送信します。

18

SMF は N10 登録要求メッセージを UDM に送信します。

19

UDM が SMF に N10 登録成功応答を送信します。

20

SMF は、N1N2 転送要求メッセージを AMF に送信します。

21

N1 PDU セッション確立が受け入れられ、N2 PDU リソース セットアップ要求メッセージが送信されます。

AMF は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request メッセージを SMF に送信します。

22

N2 PDU リソース設定応答メッセージを受信しました。

SMF は、N4 セッション変更要求メッセージを UPF に送信します。

23

UPF が SMF に N4 セッション変更応答メッセージを送信します。

24

SMF は、Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 応答を AMF に送信します。

N7 最適化の構成

N7 最適化を構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   profile dnn dnn_profile_name 
      policy [ local | optimized ] 
         rat-type [ nr | wlan | eutra ] 
      end 

注:

  • profile dnn dnn_profile_name ::DNN プロファイル名を指定します。 dnn_profile_name 英数字の文字列である必要があります。

  • policy [ local | optimized ] :PCF とのやり取りを有効または、無効にします。

    • local :SMF は UPF と対話しません。


      (注)  


      • このパラメータは、セッションの作成時にのみ適用され、引き継ぎ中は変更されません。

      • policy local を構成する場合、PCF または PCRF の構成は必須ではありません。


    • optimized :SMF は、N7 作成メッセージで UE IP アドレスを送信することで、N7 更新をスキップします。


    (注)  


    policy local policy optimized の両方を同時に構成した場合は、 policy local が優先されます。


  • rat-type [ nr | wlan | eutra ] :このキーワードは、指定された RAT タイプについて PCF と交換されるメッセージの数を減らします。


    (注)  


    このキーワードは任意です。 rat-type が構成されていない場合、 policy local または policy optimized は、NR、WLAN、および EUTRA の 3 つの RAT タイプすべてに対して有効です。


OAM サポート

バルク統計サポート

SMF は、この機能の一部として次のメトリックを維持します。

  • smf-service-stats

    説明:この統計には、最適化された N7 でセットアップされたセッションの数を示す policy_type ラベルが含まれます。

    ラベル

    • policy_type

  • 値:

    • pcf

    • pcrf

    • local-policy

    • pcf_optimized

smf-service-stats は、詳細ラベル構成の一部として有効にする必要があります。有効になっている場合、smf-service-stats は policy_type ラベルの最適化された N7 で設定されたセッションの数を示します。

smf-service-stats 統計情報を有効にするには、次を使用して pcf_optimized の詳細ラベル統計情報を構成します。

infra metrics verbose application 
   metrics smf_service_stats 
      granular-labels [ policy_type ] 
   exit 

ダイナミック QOS フローベースのアプリケーション検出および制御

機能説明

QCI 80(QoS クラス識別子)で専用ベアラーをサポートするには、SMF がアプリケーション検出および制御(ADC)機能をサポートしている必要があります。

アプリケーションの検出と制御の PCC ルールを受信すると、Policy-control-request-trigger にプロビジョニングされた application-Id と APP_STA/APP_STO を使用して、SMF は UPF にアプリケーション トラフィックを検出するように指示します。アプリケーション トラフィックが UPF から受信したアプリケーション識別子によって識別されると、SMF はアプリケーションの開始を PCF に報告します。次に、PCF は受信した情報に基づいてポリシーを決定し、QCI 80 を使用する新しい専用 PCC ルールを SMF にインストールします。

SMF は次の機能をサポートしています。

  • PCF から ADC を有効または無効にします。

  • UPF でのアプリケーショントラフィック検出に基づいて、PCF に APP_START および APP_STOP を報告します。

  • アプリケーション検出をミュートします。

  • セッションレポートの UPF からのアプリケーションの START、STOP および PCF への APP_STA/APP_STO のトリガを処理します。

  • L3、L4、および L7 ルールのアプリケーションを検出する。

ダイナミック QoS フローベースのアプリケーションの検出と制御は、ローミングと非ローミングの両方のシナリオに適用できます。

機能の仕組み

この項では、ダイナミック QoS フロー ベースのアプリケーション検出および制御機能の仕組みについて説明します。

インターフェイスの詳細

PCF および SMF インターフェイス:PCF は SMF で ADC を有効にします

PCF から SMF への ADC 関連の IE:

appId:PCC-Rule 内で PCF によって提供されるアプリケーション識別子。

APP_STA および APP_STO:PCF は、ポリシー制御要求トリガでこれらのトリガをプロビジョニングします。

muteNotif :ミュート通知PCF は、IE を「traffContDecs」に含め、PCC ルール内のトラフィック制御データ決定を参照する「refTcData」属性を含めることで、特定の検出されたアプリケーションに関する通知をミュートする場合があります。

例:

{  'sessRules': {'SessRule-1': {…}}}, 
    'pccRules': {
         'PccRule-1': {…},
         'crn#rda1': {'pccRuleId': 'crn#rda1', 'appId': 'x', reftcdata:”TCD-2”}},
    'qosDecs': {'QoS-1': {…}}
    'traffContDecs':{'TCD-2':{'tcId':'TCD-2','flowStatus':'DISABLED',’muteNotif‘:true}},
    ‘policyCtrlReqTriggers’:[‘PLMN_CH’,’AC_TY_CH’,’APP_STA’,’APP_STO’] }
}

重要


定義済みルールのミュート解除はサポートされていません。

ミュート機能はポリシー作成中にのみサポートされ、ポリシー更新中はサポートされません。


SMF では PCF は PCF に開始または停止のトリガを提供しません

SMF は、「repPolicyCtrlReqTriggers」属性内の「appDetectionInfo」と「APP_STA」/「APP_STO」の検出されたアプリケーション情報を含む SMPolicyControl_Update を送信します。

UPF 最適化が有効になっている場合、SMF は APP_STA または APP_STO トリガをフィルタ処理せず、UPF によってトリガされたすべての APP_STA または APP_STO トリガを PCF に送信します。SMF セットアップで環境変数 UPF_ADC_OPTIMIZED を true に設定することにより、UPF の最適化を有効にします。

表 11. AppDetectioninfo タイプの定義

属性名

データタイプ

L

基数

説明

appid

文字列

M

1

UPF で構成されたアプリケーション検出フィルタへの参照

InstanceId

文字列

O

1

サービス データ フローの説明が推測可能な場合、特定のサービス データ フローの説明にアプリケーションの開始イベントと停止イベントを関連付けることを可能にするために、SMF によってダイナミックに割り当てられる識別子。

sdfDescriptions

配列(フロー情報)

O

1...N

推論可能である場合、推論されたサービス データ フローの説明が含まれます。

制限事項

ダイナミック QoS フロー ベースのアプリケーション検出および制御機能には、次の制限があります。

  • ADC の開始または停止と非 ADC の使用状況レポート(ボリューム/時間のしきい値)の両方が同じセッション レポート内の UPF から送信されている場合、どのような気象の最初の ADC レポートまたは非 ADC レポートが処理されるかは最初にわかりません。ADC レポートと非 ADC レポートの両方がセッション レポートに送信される場合、smf-service ポッドは 2 つの内部イベント ADC イベントと非 ADC 使用レポート イベントを送信します。インフラでは、2 つの個別の導入ルートを作成して、両方のイベントを処理することができます。ただし、この制限により、非 ADC 使用状況レポートが ADC レポートよりも前に処理されることがあるため、その逆の場合、どの問題が最初にスケジュールされるかが決定論的ではありません。

  • 2 つの個別の App-Id の APP-Start イベントと App-Stop イベントが同じセッションレポート要求で UPF から受信されると、SMF は同じ SmPolicyUpdateReq の両方の(開始と停止)イベントを PCF に通知します。APP_STA と APP_STO は、repPolicyCtrlReqTriggersIE、\、 で送信されます。これはグローバルな IE です。PCF には APP_STA と APP_STO を受信した履歴があるため、APP_STO を APP_STA をすでに受信している appId にリンクできます。APP_STA トリガーは、PCF が開始通知を受信していない appId に適用できます。

Gx を介したダイナミック ADC ルールの適用

表 12. 機能の履歴

機能名

リリース情報

説明

ダイナミック ADC ルールのフローに基づくトラフィックの優先順位付け

2025.01.0

SMF は、PCRF のダイナミック ADC ルールの TosTrafficClass フィールドを使用して、ネットワークの輻輳時に IoT アプリケーションに関連付けられたトラフィック フローに優先順位を付けます。

QCI、ARP、オンライン/オフライン課金属性の変更

2024.03.0

このリリースでは、SMF は、ダイナミック ADC ルールに含まれる次の追加 AVP の変更をサポートします。

  • QCI

  • ARP

  • オンライン

  • オフライン

これらの変更によって、サービス プロバイダーはトラフィックをより効率的に分類できます。

Gx インターフェイスを介したダイナミック ADC ルール

2024.02.0

SMF では、ユーザーはダイナミック ADC ルールをインストール、変更、または削除できます。SMF は、新しいルールまたは更新されたルールをトラフィック分類のために UPF に転送します。

この機能により、通信事業者はコネクテッド カーなどの IoT デバイスを管理し、SMF/UPF で分類されたトラフィック フローに基づいて回線に請求できます。このトラフィック分類により、サービス プロバイダーはサービスの収益化を可能にします。

デフォルト設定:有効 - 常にオン

機能説明

SMF は、Gx インターフェイスを介したダイナミック ADC ルールの追加、変更、および削除をサポートします。PCRF から TDF-App-Identifier AVP(アプリケーション ID) と TosTrafficClass AVP を含む新しいダイナミック ADC ルールを受信すると、SMF はダイナミック ADC ルールを処理し、ADC ルールをインストールするための TDF-App-Identifier および TosTrafficClass とともに N4 メッセージを UPF に送信します。

PCRF からダイナミック ルールで受信した TosTrafficClass フィールドは、ネットワーク輻輳時のトラフィック フローの優先順位付けをサポートします。UPF が TosTrafficClass フィールドを受信すると、ADC ルールに一致するフローのすべてのアップリンクとダウンリンクのパケットの IP ヘッダーに ToS が適用されます。

UPF は、ダイナミック ADC ルールをさらに処理するために、構成された TDF-App-Identifier とダイナミック ADC ルールを照合します。

この機能により、ポリシー サーバは各サブスクライバの料金設定グループとサービス ID をダイナミックに制御できます。


(注)  


SMF は、デフォルトのベアラーにのみ関連付けられたダイナミック ADC ルールを処理します。


機能の仕組み

Gx を介したダイナミック ADC ルールを有効にするには、SMF および PCRF サーバーは、サポートされている機能ビットを使用して、CCR-I/CCA-I メッセージでサポートしている機能に関する情報を交換します。このため、SMF および PCRF サーバーは、セッションで有効になるサポート対象の機能を交渉します。

サポートされている機能ビットの交渉が成功すると、SMF は PCRF からダイナミック ADC ルールを受信します。その後、SMF は、ダイナミック ADC ルールのインストール、変更、または削除を開始します。

SMF は、Gx インターフェイスを介したダイナミック ADC ルールの次の操作をサポートします。

  • ダイナミック ADC ルールのインストール

  • ダイナミック ADC ルールの変更

  • ダイナミック ADC ルールの削除

ダイナミック ADC ルールのインストール

次のコール フローでは、ダイナミック ADC ルールをインストールするプロセスについて説明します。

図 11. ダイナミック ADC ルールのインストール コール フロー
表 13. ダイナミック ADC ルール インストール コール フローの説明

ステップ

説明

1.

SMF は SGW からセッション要求の作成を受信します。

2.

SMF は、ADC がサポートする機能ビットを含む CCR-I を PCRF に送信します。

(注)  

 

ADC のサポートされている機能ビットは、PCRF と SMF の間でネゴシエートする必要があります。

3.

SMF は、CCA-I メッセージを介して PCRF から TDF-App-Identifier および Mute を含むダイナミック ADC ルールを受信します。

TosTrafficClass は CCA-I メッセージで受信されるオプションの値です。

4.

SMF はルールをインストールし、N4 セッション確立要求を UPF に送信して、パケット検出ルール(PDR)、QoS 適用ルール(QER)、転送アクション ルール(FAR)、および使用状況レポートルール(URR)を作成します。この ADC ルールの PDR 要求を作成します。このルールには TDF-App-Identifier と TosTrafficClass が含まれています

受信した TOS 値が、作成されたベアラー レベル FAR と異なる場合、ダイナミック ルールに対して新しい UL/DL FAR が作成されます。

TOS 値と対応するマスクは、N4 Establishment 要求の DL FAR の TRANSPORT LEVEL MARRING IE と UL FAR の INNER PACKET MARCMING IE にそれぞれ入力されます。

(注)  

 

SMF は、Mute AVP が有効になっているダイナミック ADC ルールのみをサポートします。したがって、APP-START および APP-STOP 通知用の追加 URR は作成されません。

5.

UPF は、ADC ルール用に作成された PDR を使用して N4 セッション確立応答を送信します。

UPF は、ミュートが有効になっている ADC ルールを受信するため、APP-START および APP-STOP のセッション レポートを生成しません。

6.

SMF は、セッション応答の作成を SGW から送信します。

ダイナミック ADC ルールの変更

次の段階では、ダイナミック ADC ルールを変更するプロセスについて説明します。

図 12. ダイナミック ADC ルール変更のコール フロー
表 14. ダイナミック ADC ルール変更コール フローの説明

ステップ

説明

1.

SMF は、PCRF からのダイナミック ADC ルール変更要求とともに、再許可要求(RAR)を受信します。

SMF は、ダイナミック ADC ルールでの次の AVP の変更をサポートします。

  • フロー ステータス

  • Max-Requested-Bandwidth-UL

  • Max-Requested-Bandwidth-DL

  • QCI

  • ARP

  • オンライン

  • オフライン

(注)  

 

デフォルトのベアラーの QCI と ARP も調整されている場合にのみ、ダイナミック ルールの QCI と ARP を変更できます。

2.

SMF は、再認証応答(RAA)を PCRF に送信します。

3.

SMF は、更新 QER IE を含む N4 セッション変更要求を UPF に送信します。この Update QER IE には、ゲート ステータス IE と最大ビット レート(MBR)IE の両方が含まれます。

4.

UPF が SMF に N4 セッション変更応答を送信します。

インストールされたダイナミック ADC ルールの課金データの変更

SMF は、次の 2 つのダイナミック ADC ルールの課金属性の変更をサポートします:

  • オフライン:可能な値は ENABLE_OFFLINE(1)および DISABLE_OFFLINE(0)です。

  • オンライン:使用可能な値は ENABLE_ONLINE(1)および DISABLE_ONLINE(0)です。

ダイナミック ADC ルールの課金属性を変更するための組み合わせは複数あります。主な組み合わせは次の 2 つです:

  • オンラインおよびオフラインからオフラインのみ

  • オフラインのみからオンラインとオフライン

オフラインおよびオンラインの両方からオフラインのみに課金属性を変更する

次の段階では、オフラインとオンラインの両方からオフラインのみに課金属性を変更するプロセスについて説明します:

図 13. オフラインおよびオンラインの両方からオフラインのみに課金を変更する場合のコール フロー

PDN 接続が成功すると、ダイナミック ADC ルールがデフォルトのベアラーにオンライン ルールとオフライン ルールの両方とともにインストールされます。この時点で、PDR が作成され、オンライン、サービス データ フロー(SDF)レベル、およびベアラー レベルの URR にマッピングされます。

  1. PCRF は、Gx RAR を SMF に送信し、ダイナミック ADC ルールでオンライン課金を無効にします。PCRF は DISABLE_ONLINE(0)を送信して、ルールをオフラインのみに変更します。

  2. SMF は Gx RAA を PCRF に送信します。

  3. SMF は、次の 2 つの指示とともに N4 変更要求を UPF に送信します:

    1. オンライン課金に関連付けられている URR を削除します。

    2. SDF およびベアラーレベル URR にマッピングするようにダイナミック ADC ルールの PDR を更新します。

  4. UPF が SMF に N4 変更応答を送信します。

課金属性をオフラインのみからオフラインとオンラインの両方に変更する

次の段階では、オフラインのみからオフラインとオンラインの両方に課金属性を変更するプロセスについて説明します:

図 14. オフラインのみからオフラインおよびオンラインの両方に課金を変更する場合のコール フロー

PDN 接続が正常に完了すると、ダイナミック ADC ルールがオフライン課金機能が有効化されたデフォルトのベアラーにインストールされます。この時点で、ダイナミック ADC ルール用に PDR が作成され、SDF URR とベアラー レベル URR にマッピングされます。

  1. PCRF は、Gx RAR を SMF に送信し、ダイナミック ADC ルールでオフラインおよびオンライン課金の両方を有効にします。PCRF は ENABLE_ONLINE(1) を送信して、オフラインでのみルールをオンラインとオフラインの両方の課金に変更します。

  2. SMF は Gx RAA を PCRF に送信します。

  3. SMF は、次の 2 つの指示とともに N4 変更要求を UPF に送信します:

    1. オンライン URR を作成し、トラフィック開始(SoT)が設定されたオンライン課金を有効にします。

    2. オンラインの SDF レベルおよびベアラー レベル URR にマッピングするようにダイナミック ADC ルールの PDR を更新します。

  4. UPF が SMF に N4 変更応答を送信します。

インストールされたダイナミック ADC ルールの QCI および ARP の変更

次の段階では、インストールされたダイナミック ADC ルールの QCI および ARP を変更するプロセスについて説明します。

図 15. インストールされたダイナミック ADC ルールの QCI および ARP を変更するためのコール フロー
  1. PCRF は、ダイナミック ADC ルールとデフォルトのベアラーの QCI と ARP の変更を含む Gx RAR を SMF に送信します。

  2. SMF は Gx RAA を PCRF に送信します。

  3. SMF は、デフォルトのベアラーの QCI と ARP を変更するために、SGW にベアラー更新要求を送信します。

  4. SGW は、SMF にベアラー応答の更新を送信します。

  5. SMF は、更新された QCI と ARP を含むベアラー レベル情報(BLI)とともに N4 セッション変更要求を送信します。N4 セッション変更要求には、既存のすべての PDR に対する PDR の更新命令も含まれています。

  6. UPF が SMF に N4 変更応答を送信します。

  7. セッションは、新しい QCI と ARP を持つ ADC ルールとベアラーで続行されます。

ダイナミック ADC ルールの削除

次のコール フローは、ダイナミック ADC ルールを削除するプロセスについて説明しています。

図 16. ダイナミック ADC ルールの削除のコール フロー
表 15. ダイナミック ADC ルールの削除コール フローの説明

ステップ

説明

1.

SMF は、PCRF から課金ルール削除 AVP とともに、再許可要求(RAR)を受信します。

2.

SMF は、再認証応答(RAA)を PCRF に送信します。

3.

SMF は、ADC ルールに対応する削除 PDR、QER、FAR とともに、N4 セッション変更要求を UPF に送信します。

4.

UPF が SMF に N4 セッション変更応答を送信します。


(注)  


REMOVE_FAR は、ルールが削除され、他のルール PDR がこれらの FAR に関連付けられていない場合にのみ送信されます。


制限事項

この機能には次の既知の制限事項があります。

  • 現在、ADC ルールのインストールと変更の失敗は PCRF に報告されません。

  • Rating-Group および Service-Identifier の AVP は、ダイナミック ADC ルールと静的ルールの間で共有できません。ただし、これらの AVP は、複数のダイナミック ADC ルールにわたって共有できます。

  • ダイナミック ADC ルール名の先頭を「adc」という文字列にすることはできません。

  • この機能は、ミュート通知が有効になっているダイナミック ADC ルールのみをサポートします。

  • 課金状態(オンライン、オフライン、または両方の URR にマッピングされた PDR)から課金状態なし(URR にマップされていない PDR)へのダイナミック ADC ルールの変更はサポートされていません。

  • Gy インターフェイス障害処理では、ADC ルールをオフライン専用の課金からオフラインとオンラインの両方の課金に変更することがサポートされています。他のタイプの課金変更では現在サポートされていません。

  • すべてのダイナミック ADC ルールの QCI および ARP は、常にデフォルトのベアラーの QCI および ARP と一致する必要があります。

OAM サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンス サポートについて説明します。

バルク統計サポート

Gx を介したダイナミック ADC ルールの適用機能では、次の統計情報がサポートされています。

  • policy_adc_total:このメトリックは、インストールされているダイナミック ADC ルールの合計数を反映します。このメトリックは、デバッグ レベルで有効になります。この機能をサポートするために、次の新しいラベルが追加されました。

    • mute:このラベルは、ダイナミック ADC ルールに対してミュート AVP が有効になっているかどうかを指定します。このラベルに表示されるフィールド値は [TRUE] または [FALSE] です。

  • policy_dynamic_pcc_rules_total:このメトリックは、PCF からプッシュされたダイナミック ルールの総数を表示します。次に、この機能をサポートするために追加された新しいラベルを示します。

    • is_adc:このラベルは、ダイナミック ルールが ADC ルールであるかどうかを指定します。このラベルに表示されるフィールド値は [TRUE] または [FALSE] です。

    • mute:このラベルは、ダイナミック ルールに対してミュート AVP が有効になっているかどうかを指定します。このラベルに表示されるフィールド値は [TRUE] または [FALSE] です。

show コマンドの出力

このセクションでは、ダイナミック ADC ルールに関連する構成を表示するために使用できる show コマンドと出力について説明します。

show subscriber nf-service smf supi supi_id full

次の show subscriber コマンドが拡張され、ADC ダイナミックルールの ミュートappId 、およびすべてのダイナミック ルールの ToSTrafficClass flowstatus の 情報が表示されるようになりました。


[unknown] smf# show subscriber nf-service smf supi imsi-123456789012345 full

pccRuleId": "rd1-adc",
   "qfi": 1,
   "mbrDl": 2000,
   "mbrUl": 2000,
   "chargingInformation": {
   "chargingId": "rd1-adc",
   "meteringMethod": "Duration and Volume",
   "Type": "Offline",
   "ratingGroup": 10,
   "serviceId": "20"
  },
  "appId": "adc",
  "mute": "Required",
  "flowStatus": "Enabled (2)"
   ToSTrafficClass: 20fe

Monitoring Support

次の monitor subscriber コマンドが拡張され、Gx インターフェイスと N4 インターフェイスの両方の ADC ダイナミック ルールの TDF App ID、TosTraffic AVP、ミュート AVP の情報が表示されるようになりました。

[unknown] smf# monitor subscriber supi imsi-* capture-duration 1000 internal-messages yes

ChargingRuleInstall: 
                            ChargingRuleInstall[0]: 
                                ChargingRuleDefinition: 
                                    ChargingRuleDefinition[0]: 
                                        ChargingRuleName: dynamicAdc1
                                        RatingGroup: 
                                            Value: 40
                                        ServiceIdentifier: 
                                            Value: 30
                                        Precedence: 
                                            Value: 70
                                        QoSInformation: 
                                            QoSClassIdentifier: 
                                                Value: QCI_7(7)
                                            MaxRequestedBandwidthUL: 
                                                Value: 2000
                                            MaxRequestedBandwidthDL: 
                                                Value: 2000
                                            GuaranteedBitrateUL: 
                                                Value: 1000
                                            GuaranteedBitrateDL: 
                                                Value: 1000
                                            AllocationRetentionPriority: 
                                                PriorityLevel: 5
                                                PreEmptionCapability: 
                                                    Value: PREEMPTION_CAPABILITY_DISABLED(1)
                                                PreEmptionVulnerability: 
                                                    Value: PREEMPTION_VULNERABILITY_ENABLED(0)
                                        ReportingLevel: 
                                            Value: RATING_GROUP_LEVEL(1)
                                        Online: 
                                            Value: ENABLE_ONLINE(1)
                                        Offline: 
                                            Value: DISABLE_OFFLINE(0)
                                        MeteringMethod: 
                                            Value: DURATION_VOLUME(2)
                                        MuteNotification: 
                                            Value: MUTE_REQUIRED(0)
                                        FlowStatus: 
                                            Value: ENABLED(2)
                                        TdfApplicationIdentifier: qci7
                                        ToSTrafficClass: 20fe

静的 PCC ルールのサポート

機能説明

静的 PCC ルールは SMF で構成されます。これらのルールは、PDU セッションの確立時に即座にアクティブ化できます。静的ルールは、 action priority CLI コマンドを使用した ruledef 構成によって識別されます。

SMF のローカル構成は、セッションの確立中に UPF に送信されるルールベースを表します。SMF は、PCF から受信した PCC ルール、QoS Desc、および課金データを表す構成を使用して、QoS フロー バインドを実行します。この構成は、UPF にも存在します。SMF は PDR、QER、FAR を送信せず、代わりにデフォルトの PDR(ルールベース PDR と呼ぶ)のルールベース名だけを N4 インターフェイス経由で送信します。UPF は、ルールベースの構成に基づいて、定義済みルールの PDR、FAR、QER、および URR を生成します。


Important


SMF での静的 PCC ルールのサポートは、4G コールと 5G コールの両方に適用されます。


関係

この機能は、PDU セッション ライフサイクル機能によって提供される機能を利用します。

機能の仕組み

PCF は、SMF で静的 PCC ルールのサポートを有効にするためにルールベース名を送信する必要があります。

PCF がルールベース名を提供すると、SMF は PDU セッションの作成中に次の手順を実行します:

  1. SMF が Npcf_SMPolicycontrolCreate メッセージを PCF に送信します。このメッセージに応答して、PCF は SMPolicyDecision を PccRule とともに送信できます。PccRule のルール ID が cbn# ルールベース名の形式である場合、SMF はルール ID がルールベース名を表していると見なします。

  2. SMF は、Create PDR IE 内の独自の IE の PFCP セッション確立要求で UPF にルールベース名を送信します。


Note


SMF は、SDF フィルタを持たないデフォルトの PDR でのみこの名前を送信します。静的ルールの場合、他の PDR、FAR、QER、および URR は UPF に送信されません。UPF は、ルールベース名から同じものを派生させることができます。


構成時の前処理

アクティブな課金サービスの構成(ルールベース、関連するルール定義、課金アクションを含む)が完了すると、SMF は構成された値を処理し、構成された値から PCC ルール、QoSData、および ChargingData を導出します。これらのエンティティを作成するには、次の原則が使用されます。

  1. QoSデータ:

    1. 設定された課金アクションごとに QoSDesc が作成されます。

    2. 課金アクションで構成される flow-limit-bandwidth は、QoSData の GBR/MBR を提供します。

    3. 課金アクションで構成された QCI と ARP は、QoS データの 5QI と ARP を構成します。QCI と ARP が構成されていない場合は、デフォルトの QoS フローの 5QI と ARP がこの QoS データに関連付けられます。

  2. ChargingData:

    1. 課金アクションの下の billing-action 構成により、作成された ChargingData でオフライン課金を有効にするかどうかが決まります。

    2. 課金アクションの下の cca charging credit 構成により、作成された ChargingData でオンライン課金を有効にするかどうかが決まります。

    3. ChargingData の料金設定グループとサービス ID は、課金アクションのコンテンツ ID とサービス識別子を構成することで提供されます。

  3. PCCR ルール:

    1. ルールベースの下にある各 ruledef は、PCCRule で作成されます。

    2. 課金アクションで構成された packet-filter は、PCCRule の FlowInformation に使用されます。

    3. ルールベース構成定でこの ruledef に関連付けられている QoSData と ChargingData は、この PCCrule の refQoS と refChg を形成します。

作成されたすべての PCCRules、QoSData、および ChargingData は、ルールベースごとに保存されます。

PDU セッションの作成時

  1. PDU セッションの作成中に、PCF はルールベース名(PCF が送信しない場合は upf-apn で設定された値)を PCCRule として送信します。このとき、ID が cbn# 構成済みルールベース名に設定されています。また、ID が crn# 設定済みルール定義名に設定された別の PCCRule としてアクティブ化される事前定義済みルールを送信する場合もあります。このような PCC ルールにはすべて、RuleId 属性のみが存在します。

  2. このような要求を受信すると、SMF は、受信したルールベースおよびルール定義名に対応する作成済みの PCCRules、QoSData、および ChargingData を選択し、これらを使用して QoSModel で QoS フローを作成します。

  3. N4 インターフェイスでは、SMF は、「rulebase」という名前の Cisco 独自の IW の CreatePDR IE でルールベース名を送信します。

  4. すべてのアクティブ化された事前定義ルールについて、SMF は「事前定義されたルールのアクティブ化」IE の ruledef 名を含む 1 つのアップリンクと 1 つのダウンリンク PDR を送信します。

  5. UPF にも、アクティブ課金サービス用の同様の構成があります。ルールベース名とルール定義名から、対応する QER と URR を作成できます。

  6. N1 および N2 インターフェイスでは、事前定義された静的ルールの処理はダイナミック ルールの処理と同じです。

  7. すべての静的ルールおよびアクティブ化された事前定義ルールについて、パケットフィルタが構成されている場合、QoSR ルールは N1 インターフェイスに送信されます。

  8. フローの GFBR および MFBR は、任意の時点ですべての静的およびアクティブ化済みの事前定義済みルールに関連付けられた QoSData の GBR/MBR を使用して計算され、同じものが N2 インターフェイスの AuthorizedQoSDescription IE で N1 インターフェイスに送信されます。

PDU セッションの変更時

  1. PDU セッションの変更中に、PCF はルールベース名を PCCRule として、cbn#configured rulebase name に設定された ID とともに送信します。事前定義されたルールの場合、PCF は新しいルール crn#configured ruledef 名をアクティブにするか、既存のルール(crn#"nil")を削除できます。このような PCC ルールにはすべて、RuleId 属性のみが存在します。

  2. 新しいルール追加要求を受信すると、SMF は、受信したルールベースおよびルール定義名に対応する作成済みの PCCRules、QoSData、および ChargingData を選択し、これらを使用して QoSModel で QoS フローを作成します。

  3. 既存のルールの削除要求を受信したときに、SMF が既存のものとは異なる値(nil 値)またはルールベース名を持つ ruledef 名を受け取った場合、SMF は QoSModel の以前のルールベース名または ruledef に対応する QoS フローを削除します。

  4. N4 インターフェースにおいて、SMF は Cisco 独自の IW「rulebase」内の CreatePDR IE に新しいルールベース名を送信し、古いルールベース名に対応する PDR ID を伴う RemovePDR を送信します。

  5. すべてのアクティブ化された事前定義ルールについて、SMF は「事前定義されたルールのアクティブ化」IE の ruledef 名を含む 1 つのアップリンクと 1 つのダウンリンク PDR を送信します。

  6. 非アクティブ化されたすべての事前定義済みルールに対して、SMF は、事前定義済みルールに対応する PDR ID とともに RemovePDR を送信します。

  7. UPF にも、アクティブ課金サービス用の同様の構成があります。ルールベース名とルール定義名から、対応する QER と URR を作成または削除できます。

  8. N1 および N2 インターフェイスでは、事前定義された静的ルールの処理はダイナミック ルールの処理と同じです。

  9. すべてのスタティック ルールおよびアクティブ化/非アクティブ化された事前定義ルールについて、パケット フィルタが構成されている場合、QoSR ルールは N1 インターフェイスに送信されます。

  10. フローの GFBR および MFBR は、任意の時点ですべてのスタティックおよびアクティブ化/非アクティブ化済みの事前定義済みルールに関連付けられた QoSData の GBR/MBR を使用して計算され、同じものが N2 インターフェイスの AuthorizedQoSDescription IE で N1 インターフェイスに送信されます。

スタティック PCC ルールの構成

この項では、SMF におけるスタティック PCC ルールの構成方法について説明します。

スタティックルールと事前定義済みルールの構成は、StarOS ベースの PGW-C の ECS 構成に基づいています。これは、UPF が SMF とシームレスに連携できるようにするためです。

スタティック PCC ルールの構成に進む前に、必ず、まずアクティブ課金サービス(ACS)を構成してください。ACS は、バックエンド課金仲介システムとの統合機能を備えたレイヤ 3 からレイヤ 7 のパケット インスペクション(DPI)を使用して、サブスクライバに柔軟で差別化された詳細な課金情報を提供します。


Note


システムごとに構成できるアクティブな課金サービスは 1 つのみです。


スタティック PCC ルール サポートの構成には、次の手順が含まれます。

  1. 課金アクションでの構成

  2. パケット フィルタの構成

  3. ACS ルールデフの構成

  4. ルール定義の ACS グループの構成

  5. ルールベースおよび事前定義済みルールプレフィックスの構成

  6. ACS ルールベースの構成(ACS 構成モード)

  7. URR ID の構成

  8. GTPP グループの構成

  9. APN の構成

  10. GTPP グループと APN の関連付け

  11. ACS ルールベースの構成(APN 構成モード)

  12. DNN プロファイル構成での UPF APN プロファイルの定義

  13. QoS パラメータの構成

課金アクションでの構成

このセクションでは、課金アクションの構成方法を説明します。課金アクションは、構成されたルールに一致したときに実行されるアクションを意味します。アクションの範囲として、アカウンティング レコード(例:EDR)の生成から IP パケットのドロップなどまでが含まれます。また、課金アクションによって、使用量計算の原則を規定します。再送信されたパケットをカウントするかどうか、および課金情報にどのプロトコルフィールド(L3/L4/L7 など)を使用するかがこれに当たります。

ruledef に関連付けられた QoS および課金関連パラメータを定義するには、次の構成例を使用します。

config 
    active-charging service service_name 
       charging-action charging_action 
          allocation-retention-priority priority  [ pci pci_value 
          | pvi pvi_value billing-action egcdr cca 
          charging credit [ rating-group coupon_ id  
          ] [ preemptively-request ]  
          content-id content_id 
          flow action { discard [ downlink | uplink ] | redirect-url  
          redirect_url | terminate-flow } 
          flow limit-for-bandwidth { { direction { downlink | uplink }  
          peak-data-rate bps peak-burst-size bytes violate-action  
          { discard | lower-ip-precedence } [ committed-data-rate  
          bps committed-burst-size bytes 
          [ exceed-action { discard | lower-ip-precedence  
          } ] ] } | { id id } } 
          nexthop-forwarding-address ipv4_address/ipv6_address 
          qos-class-identifier qos_class_identifier 
          service-identifier service_id 
          tft packet-filter packet_filter_name 
          tft-notify-ue 
          tos { af11 | af12 | af13 | af21 | af22 | af23 | af31 | af32  
          | af33 | af41 | af42 | af43 | be | ef | lower-bits tos_value  
          } [ downlink | uplink ] 
          end 

注:

  • charging-action charge_action_name : 課金アクションの名前を指定します。 charge_action_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。また、句読点を含めることができます。各家禽アクションには一意の名前が必要です。

  • 指定された課金アクションが存在しない場合は作成され、CLI モードは課金アクションを構成できる ACS 課金アクション構成モードに変わります。

  • 指定された課金アクションが存在する場合、CLI モードはその課金アクションの ACS 課金アクション構成モードに変更されます。

  • allocation-retention-priority priority [ pcipci_value | pvi pvi_value :割り当て保持優先順位(ARP)を構成します。 priority は 1 ~ 15 の範囲の整数値である必要があります。

    • pci pci_value :プリエンプション機能表示(PCI)値を指定します。次のオプションがあります。

      • MAY_PREEMPT:フローをプリエンプション処理できます。これはデフォルト値です。

      • NOT_PREEMPT:フローをプリエンプション処理できません。

    • pvi pvi_value :プリエンプション脆弱性の兆候(PVI)の値を指定します。次のオプションがあります。

      • NOT_PREEMPTABLE:フローをプリエンプション処理できません。これはデフォルト値です。

      • PREMPTABLE:フローをプリエンプション処理できます。

  • billing-action :特定のルール定義に一致するパケットの課金アクションを構成します。

  • cca charging credit :クレジット制御アプリケーション(CCA)を有効または無効にし、RADIUS/Diameter のプリペイド課金動作を構成します。

  • content-id :料金設定グループを構成します。

  • flow action :ルール定義に一致するパケットで実行するアクションを指定します。

  • flow limit-for-bandwidth :MBR や GBR などの QoS パラメータを構成します。

    • Peakdatarate(MBR):デフォルトは 3000 bps です

    • Peakburstsize:デフォルトは 3,000 バイトです

    • [committedDataRate(GBR)]:デフォルトは 144000 bps です

    • commitedBurstSize:デフォルトは 3000 バイト

  • nexthop-forwarding-address ipv4v6_address | ipv4_address | ipv6_address :この APN のネクストホップ転送アドレスを構成します。

  • qos-class-identifier qos_class_identifier :課金アクションの QoS クラス識別子(QCI)を構成します。 qos_class_identifierは 、1 ~ 9 または 128 ~ 254 の範囲の整数である必要があります(演算子固有)。

  • service_identifier service_id :生成された課金レコードで使用するサービス ID を構成します。 service_id は 、1 ~ 2147483647 の範囲の整数である必要があります。

  • tft packet-filter packet_filter_name :現在の課金アクションに追加する、またはアクションから削除するパケットフィルタを指定します。 packet_filter_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • tft-notify-ue :特定のトリガ条件に基づいて UE に対する TFT 更新を制御します。

  • tos :Type of Service(ToS)オクテットを構成します。

パケット フィルタの構成

パケット フィルタを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   active-charging service service_name 
      packet-filter packet_filter_name 
         direction { bi-directional | downlink | uplink } 
         ip local-port { = port_number | range start_port_number to 
         end_port_number } 
         ip protocol = protocol_number 
         ip remote-port { = port_number | range start_port_number to  
         end_port_number } 
         ip tos-traffic-class = { type-of-service | traffic class } 
         mask { = mask-value} 
         priority priority 
         end 

注:

  • packet-filter packet_filter_name :UE に送信するパケットフィルタを構成します。 packet_filter_name は 、1 ~ 15 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • direction { bi-directional | downlink | uplink } :パケット フィルタを適用する必要がある方向を設定します。デフォルト値は bi-directional です。

  • ip local-port :現在のパケット フィルタの IP 5 タプル ローカル ポートを構成します。

  • ip protocol :現在のパケット フィルタの IP プロトコルを構成します。

  • ip remote-address :現在のパケット フィルタの IP リモート アドレスを構成します。

  • ip remote-port :現在のパケット フィルタの IP リモート ポートを構成します。

  • ip tos-traffic-class :パケット フィルタ モードで、課金アクションのサービス(TOS)/トラフィック クラスのタイプを構成します。

  • priority priority :現在のパケット フィルタの優先順位を構成します。

ACS ルールデフの構成

は、プロトコル フィールドと状態情報に基づいた複数の L3 ~ L7 プロトコルにおける一連の一致条件を表します。各 ruledef は、アクティブな課金サービス内の複数のルールベースで使用できます。

ACS ルール定義を作成、設定、または削除するには、次の設定例を使用します。

config 
   active-charging service service_name 
      ruledef ruledef_name 
         ip any-match [ = | != ] [ TRUE | FALSE ] 
         ip dst-address { operator { { ipv4_address | ipv6_address 
         } | { ipv4_address/mask | ipv6_address/mask} | 
         address-group ipv6_address } | { !range | range }  

         rule-application { charging | post-processing | routing } 
         end 

注:

  • ruledef ruledef_name :追加、設定、または削除する ruledef を指定します。 ruledef_name は ACS ルールデ の名前である必要があります。また、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があり、句読点を含めることができます。各 ruledef には一意の名前を付ける必要があります。ホストプール、ポートマップ、IMSI プール、ファイアウォール、ルーティング、および課金のルール定義には一意の名前を付ける必要があります。

  • 指定された ruledef が存在しない場合は作成され、CLI モードは ruledef を設定できる ACS ルールデ コンフィギュレーション モードに変わります。

  • 指定された ruledef がすでに存在する場合、CLI モードはその ruledef の ACS ルールデ コンフィギュレーション モードに変わります。ACS ルール定義コンフィギュレーション モードを使用して、個々のルール定義(ruledef)でルール式を作成および管理します。

  • ip any-match [= | !=] [TRUE | FALSE :IPv4/IPv6 パケットに一致するルール式を定義します。コマンドの 演算子 条件 は、次を指定します。

    • operator

      • !=:等しくない

      • < =: 等しい

    • 条件

      • FALSE

      • TRUE

  • ip dst-address { operator { { ipv4_address | ipv6_address } | { ipv4_address/mask |ipv6_address/mask } | address-group ipv6_address } | { !range | range } host-pool host_pool_name } :IP ヘッダー内の IP 宛先アドレスフィールドに一致するルール式を定義します。

    • ipv4_address | ipv6_address :発信トラフィックの宛先ノードの IP アドレスを指定します。 ipv4_address | ipv6_address は IPv4 ドット付き 10 進表記または IPv6 コロン区切り 16 進表記の IP アドレスである必要があります。

    • ipv4_address/mask | ipv6_address/mask :発信トラフィックの宛先ノードの IP アドレスを指定します。 ipv4_address/mask | ipv6_address/mask は、 サブネットマスクビットを含む IPv4 ドット付き 10 進表記または IPv6 コロン区切り 16 進表記の IP アドレスである必要があります。マスク ビットは、サブネット マスクのビット数に対応する数値です。

    • address-group ipv6_address :ワイルドカード入力や特殊な範囲入力で設定された IPv6 アドレスのグループを指定します。複数のワイルドカード文字を入力として受け入れることができますが、入力できるのは 1 つの 2 バイト範囲入力だけです。ワイルドカード文字の入力と 2 バイトの範囲の入力の両方を、特定の IPv6 アドレス内で一緒に設定できます。

    • コマンドの 演算子 は、次を指定します。

      • !=:等しくない

      • <:次の値以下

      • =:等しい

      • >=: 次の値以上

  • multi-line-or all-lines :単一の ruledef で複数の URL 式を指定できます。ruledef が評価されるときに、multi-line-or all-lines コマンドが設定されていると、論理 OR 演算子が ruledef 内のすべてのルール式に適用され、ruledef が一致するかどうかが判断されます。multi-line-or all-lines コマンドが設定されていない場合、論理 AND 演算子がすべてのルール式に適用されます。

  • rule-application { charging | post-processing | routing } :ルール定義のルール適用を指定します。

    • charging :現在の ruledef が課金目的であることを指定します。

    • post-processing :現在の ruledef が後処理用であることを指定します。これにより、パケットのルール照合が無効になっている場合でも、パケットを処理できます。

    • routing :現在の ruledef がルーティング用であると指定します。アクティブな課金サービスでのルーティングには、最大 256 のルール定義を定義できます。デフォルトで、ディセーブルになっています。

ルール定義の ACS グループの構成

group-of-ruledefs には最適化可能な ruledef を含めることができます。Ruledef グループの最適化は、ruledef のグループの ruledef の最適化機能と、ルールベースのグループの最適化の設定に依存します。

新しい ruledef を追加すると、次のチェックが行われます。

  • 新しい ruledef が既存の ruledef グループの一部であるかどうかを判別します。

  • 新しい ruledef が最適化を必要としているかどうかを識別します

ruledef のセットを組み合わせて同じ課金アクションを適用するには、次の設定例を使用します。

config 
   active-charging service service_name 
      group-of-ruledefs ruledef_group_name 
         add-ruledef priority ruledef_priority ruledef ruledef_name 
         exit 

  • group-of-ruledefs ruledef_group_name :追加、設定、または削除の対象となる ruledef グループ名を指定します。このコマンドでは、最大 128 個の ruledef 設定グループを指定できます。

  • add-ruledef :このコマンドを使用すると、ruledef のグループに ruledef を追加または削除できます。このコマンドでは、最大 128 個の ruledef 設定が可能です。

  • priority :ruledef の現在のグループでの ruledef の優先順位を指定します。 ruledef_priority は 、1 ~ 10000 の範囲の整数である必要があります。

  • ruledef ruledef_name :現在のルール定義のグループに追加するルール定義の名前を指定します。ruledef_name は 1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

ルールベースおよび事前定義済みルールプレフィックスの構成

ルールベースおよび事前定義されたルールのプレフィックス構成は、PCF からの静的ルールのインストールに必須です。SMF は、プレフィックス付きおよびプレフィックスなしの事前定義ルールのインストールをサポートします。SMF は、事前に定義されたルールと静的ルールの両方で group-of-ruledef のインストールもサポートしています。

ルールベースのプレフィックスと事前定義されたルールのプレフィックスを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile network-element pcf pcf_service_name 
      predefined-rule-prefix predef_rule_prefix 
      rulebase-prefix rulebase_prefix 
      end 

  • predefined-rule-prefix predef_rule_prefix :追加する事前定義されたルールのプレフィックスを指定します。たとえば、事前に定義されたルールのプレフィックスは cbr です。

  • これは、事前定義済みルールのオプションの構成です。PCF ネットワーク要素プロファイル内に定義されたプレフィックスがない場合、事前定義されたルールの適用は 3GPP TS 29.244 仕様で定義されているように動作します。

  • rulebase-prefix rulebase_prefix :追加するルールベースのプレフィックスを指定します。たとえば、ルールベースのプレフィックスは rbn です。これは、静的ルールの必須構成です。

ACS ルールベースの構成(APN 構成モード)

構成された APN を使用するサブスクライバに使用される ACS ルールベースを有効にして構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   apn apn_name 
      active-charging rulebase rulebase_name 
      end 

注:

  • active-charging rulebase rulebase_name :ACS ルールベースの名前を指定します。 rulebase_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

URR ID の構成

このセクションでは、料金設定およびサービスグループの通信量レポートルール(URR)IDを構成する方法について説明します。

config 
   active-charging service service_name 
      urr-list list_name 
         rating-group rating_id service-identifier service_id_value 
         urr-id urr_id_value 
         end 

注:

  • urr-list list_name :URR リストの名前を指定します。 list_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • rating-group Rating_id :課金に使用される料金設定 ID を指定します。 Rating_id は 、0 ~ 2147483647 の範囲の整数である必要があります。

  • service-identifier service_id_value :サービス識別子の値を構成します。 service_id_value は 、0 ~ 2147483647 の範囲の整数である必要があります。

  • urr-id urr_id_value :料金設定/サービス グループの URR 識別子を構成します。 urr_id_value は 、1 ~ 8388607 の範囲の整数である必要があります。

  • URR ID の構成は、料金設定グループおよびサービス ID ごとです。異なる料金設定グループとサービス ID の組み合わせについては、URR ID 構成を必要な回数だけ使用します。

GTPP グループの構成

GTPP グループの構成するには、次のサンプル構成を使用します。

config 
   gtpp group group_name 
      gtpp trigger { time-limit | volume-limit } 
      end 

注:

  • gtpp group group_name :GTPP グループ名を指定します。 group_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • gtpp trigger { time-limit | volume-limit } :CDR のトリガーを構成します。

    • time-limit :CDR の時間制限トリガーを有効にします。

    • volume-limit :CDR のボリューム制限トリガーを有効にします。

APN の構成

このセクションでは、アクセス ポイント名(APN)テンプレートを作成する方法について説明します。この APN 構成は UPF 内のアクセスポイント構成を表し、その内でのルールベース名の構成をさらに容易にします。

APN を構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   apn apn_name 
   end 

  • apn apn_name :APN テンプレートの名前を 1 ~ 62 文字の英数字の文字列として指定します。名前は、大文字と小文字が区別されません。

GTPP グループと APN の関連付け

構成された APN に GTTP グループを関連付けるには、次のサンプル構成を使用します。

config 
   apn apn_name 
      gtpp group group_name 
      end 

注:

  • gtpp group group_name :定義済みの GTPP グループを構成済みの APN に関連付けます。

ACS ルールベースの構成(ACS 構成モード)

このセクションでは、ACS ルールベースを作成、設定、または削除する方法について説明します。ルールベースは、フローと一致するプロトコル ルール、および一致したフローに対して実行される関連アクションのコレクションです。サブスクライバ/APN に使用する特定のルールベースが設定されていない場合、デフォルトのルールベースが使用されます。

ルールベースの設定は、指定されたすべての設定を組み合わせて静的および事前定義された PCC ルールを構築する設定です。

ACS ルールベースを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   active-charging service service_name 
      rulebase rulebase_name 
         action priority action_priority { [ dynamic-only ]  
         | static-and-dynamic | timedef timedef_name ]  
         { group-of-ruledefs ruledefs_group_name | 
         ruledef ruledef_name } charging-action charging_action_name 
         [ monitoring-key monitoring_key ] [ description description ] } 
         cca quota { holding-time holding_time content-id content_id  
         | retry-time retry_time [ max-retries retries ] } 
         cca quota time-duration algorithm { consumed-time seconds  
         [ plus-idle ] | continuous-time-periods seconds | 
         parking-meter seconds} [ content-id content_id]    
         credit-control-group cc_group_name 
         dynamic-rule order { always-first | first-if-tied } 
         egcdr threshold { interval interval  
         [ regardless-of-other-triggers ] | volume { downlink | total | 
         uplink } bytes } 
         route priority route_priority ruledef ruledef_name  
         analyzer { dns | file-transfer | ftp-control | ftp-data | h323 
         | http | imap | mipv6 | mms | pop3 | pptp | radius | rtcp | rtp 
         | rtsp | sdp | secure-http | sip [ advanced | basic-and-advanced 
         ] 
         | smtp | tftp | wsp-connection-less | wsp-connection-oriented } 
         [ description description ] 
         tcp check-window-size 
         tcp mss tcp_mss { add-if-not-present | limit-if-present } 
         tcp packets-out-of-order { timeout timeout_duration| 
         transmit [ after-reordering | immediately ] } 
         end 

注:

  • rulebase rulebase_name :ACS ルールベースの名前を指定します。 rulebase_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • action priority action_priority { [ dynamic-only ] | static-and-dynamic | timedef timedef_name ] { group-of-ruledefs ruledefs_group_name | ruledef ruledef_nameCharging_action_namemonitoring_key } charging-action 説明 ] [ description [ monitoring-key ruledef ] } が一致する優先順位と、関連する課金アクションを構成します。

    • 優先度 は 1〜65535 の範囲の整数である必要があります

    • monitoring_key は、100000 ~ 4000000000 の範囲の整数である必要があります。

    設定した ruledef、group-of-ruledefs、Charging アクションを削除するには、 no action priority action_priority コマンドを使用します。


    Important


    現在、SMF は、ruledef、group-of-ruledefs、および課金アクションの個別の削除をサポートしていません。


  • cca quota { holding-time hold_time content-id content_id | retry-time retry_time [ max-retries retries ] } :オンライン課金のクォータを構成します。

    • holding_time は 1 ~ 4000000000 までの整数である必要があります。

    • content_id は 、1 ~ 2147483647 の範囲の整数である必要があります

    • retry_time は、0 ~ 86400 の範囲の整数である必要があります。

    • retries は 1 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

  • cca quota time-duration algorithm { consumed-time consumed_time [ plus-idle ] | continuous-time-periods continuous_time | parking-meter parking_meter } [ content-id content_id ]

    • consumed_time は、1 ~ 4294967295 秒の範囲の整数である必要があります

    • content-id は 1 ~ 2147483647 の範囲の整数である必要があります

    • continuous_time は、1 ~ 4294967295 秒の範囲の整数である必要があります

    • parking_meter は、1 〜 4294967295 秒の範囲の整数である必要があります

  • credit-control-group cc_group_name :このルールベースで使用されるオンライン課金のパラメータを設定します。 cc_group_name は 、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • dynamic-rule order :ルールベース内のスタティックルールに対するダイナミックルールの照合の順序を構成します。

  • egcdr threshold { interval interval [ regardless-of-other-triggers ] | volume { downlink | total | uplink } bytes } :オフライン充電のしきい値を構成します。

    • interval は、60 ~ 40000000 の範囲の整数である必要があります。

    • downlink は、100000 ~ 4000000000 の範囲の整数である必要があります。デフォルト:4000000000。

    • uplink は、100000 ~ 4000000000 の範囲の整数である必要があります。デフォルト:4000000000。

    • total は、100000 ~ 4000000000 の範囲の整数である必要があります。

  • route priority route_priority ruledef ruledef_name analyzer { dns | file-transfer | ftp-control | ftp-data | h323 | http | imap | mipv6 | mms | pop3 | pptp | radius | rtcp | rtp | rtsp | sdp | secure-http | sip [ advanced | basic-and-advanced ] | smtp | tftp | wsp-connection-less | wsp-connection-oriented } [ description 説明 ] :このコマンドは UPF でのみ使用されます。

    • route_priority は、0 〜 65535 の範囲の整数である必要があります。

    • ruledef_name は、1 ~ 63 文字の英数字の文字列である必要があります。

  • tcp check-window-size :このコマンドは UPF でのみ使用されます。

  • tcp mss tcp_mss :このコマンドは UPF でのみ使用されます。 tcp_mss は 496 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

  • tcp packets-out-of-order { timeout timeout_duration | transmit [ after-reordering | immediately ] } :このコマンドは UPF でのみ使用されます。

    • timeout_duration は 100 ~ 30000 の範囲の整数である必要があります。デフォルト値は 5000 です。

DNN プロファイル構成での UPF APN プロファイルの定義

既存の DNN プロファイルで UPF APN 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 
      upf apn apn_name 
      end 

注:

  • upf apn apn_name :UPF APN プロファイル構成を有効にします。このプロファイルは、既存の DNN プロファイル構成で構成されます。 apn_name は 、1 ~ 62 文字の英数字の文字列である必要があります。

QoS パラメータの構成

QoS 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 qos qos_profile_name 
      ambr { ul uplink_ambr | dl downlink_ambr } 
      arp { preempt-cap preemption_capability |   
      preempt-vuln preemption_vulnerability |  
      priority-level priority_level } 
      max data-burst burst_volume 
      priority qos_priority 
      qi5 5qi_value 
      exit 

注:

  • ambr { ul uplink_ambr | dl downlink_ambr } :アップリンク(サブスクライバからネットワーク)およびダウンリンク(ネットワークからサブスクライバ)トラフィックの集約最大ビットレート(AMBR)を定義します。

  • arp preempt-cap preemption_capability :プリエンプション機能フラグを指定します。次のオプションがあります。

    • MAY_PREMPT:ベアラーがプリエンプション処理される可能性がある。

    • NOT_PREMPT:ベアラーをプリエンプトできない。

  • arp preempt-vuln preemption_ulnerability :プリエンプション脆弱性フラグを指定します。次のオプションがあります。

    • PREMPTABLE:ベアラーがプリエンプション処理される可能性があります。

    • NOT_PREMPTABLE:ベアラーをプリエンプトできません。

  • arp priority-level priority_level :サービス データの割り当てと保持の優先順位(ARP)を定義します。 priority_level のデフォルト値は 8 です。

  • max data-burst burst_volume :最大データ バースト ボリュームを定義します。 burst_volume は 1 ~ 4095 の範囲の整数である必要があります。

  • priority qos_priority :5QI 優先順位レベルを指定します。 qos_priority は 、1 〜 127 の範囲の整数である必要があります。

  • qi5 5qi_value :承認された QoS パラメータの 5G QoS 識別子(5QI)を指定します。5qi_value は 0 ~ 255 の範囲の整数である必要があります。

静的 PCC ルールのサポート機能構成の確認

この項では、静的 PCC ルール サポート構成を確認する方法について説明します。

機能構成の詳細を確認するには、以下のコマンドを使用します。

show full-configuration

次に、この show コマンドの出力例を示します。

active-charging service acs 
charging-action ca1 
  arp priority-level 15 preempt-cap MAY_PREEMPT preempt-vuln PREEMPTABLE 
  cca charging credit preemptively-request 
  content-id 320001 
  flow limit-for-bandwidth direction uplink peak-data-rate 1000000 peak-burst-size 1000000 violate-action discard committedDataRate 2000000 committed-burst-size 2000000 exceed-action lower-ip-precedence 
  nexthop-forwarding-address fa00:965a:c263:25::16/128 
  qos-class-identifier 9 
  service-identifier 32000 
  tft packet-filter pf1 
  tft-notify-ue 
  tos af11 downlink 
rulebase rb1 
  cca quota time-duration algorithm parking-meter 1000 content-id 18000 
  credit-control-group cg1 
  dynamic-rule order first-if-tied 
  egcdr threshold volume total 400000 
  tcp packets-out-of-order transmit immediately 
  action priority 95 timedef ruledef rd6 charging-action ca6 description ruledef 
  action priority 96 ruledef rd3 charging-action ca5 
  action priority 97 group-of-ruledefs grd3 charging-action ca4 monitoring-key 200000 
  action priority 98 static-and-dynamic group-of-ruledefs grd2 charging-action ca2 
  action priority 99 dynamic-only ruledef rd1 charging-action ca1 monitoring-key 100000 
  action priority 100 dynamic-only group-of-ruledefs grd1 charging-action ca1 monitoring-key 100000 description gruledefs 
  route priority 1 ruledef rd1 analyzer dns description dns 
exit 
packet-filter pk1 
  direction uplink 
  ip local-port = 23 
  ip protocol = 23 
  ip remote-address = 209.165.201.0/27 
  ip remote-port = 23 
  ip tos-traffic-class = 23 mask = 10 
  priority  4 
exit 
ruledef prepaidBgl 
  multi-line-or all-lines 
  rule-application charging 
  ip any-match = TRUE 
  ip server-ip-address range host-pool 12 
  ip dst-address = 209.165.201.10 
exit 
urr-list urrlocal 
  rating-group 1 service-identifier 1 urr-id 2 
  rating-group 1 service-identifier 3 urr-id 2 
exit 
exit 

group-of-ruledefs の構成の詳細を確認するには、次のコマンドを使用します。

show running-config

次に、この show コマンドの出力例を示します。


show running-config 
profile network-element pcf pcf1 
rulebase-prefix   rbn 
predefined-rule-prefix cbr 
! 
active-charging service acs1 
group-of-ruledefs IPV6-whtlst-https_2300 
  add-ruledef priority 1 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_01 
  add-ruledef priority 2 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_02 
  add-ruledef priority 3 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_03 
  add-ruledef priority 4 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_04 
  add-ruledef priority 5 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_05 
  add-ruledef priority 6 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_06 
  add-ruledef priority 7 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_07 
  add-ruledef priority 8 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_08 
  add-ruledef priority 9 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_09 
  add-ruledef priority 10 ruledef IPV6-whtlst-https_2300_10 
  add-ruledef priority 11 ruledef IPV6-2dns-whtlst-https_2300_01 
  add-ruledef priority 12 ruledef IPV6-2dns-whtlst-https_2300_02 
  add-ruledef priority 13 ruledef IPV6-2dns-whtlst-https_2300_03 
exit 
group-of-ruledefs rdg1 
  add-ruledef priority 10 ruledef rd2 
  add-ruledef priority 12 ruledef rd1 
exit 
exit 

定義済み PCC ルール

機能説明

静的 ルールに適用される概念のほとんどが、事前定義されたルールにも適用されます。構成セット、QoS バインディングのメカニズム、および事前構築された QoS モデルは同じままです。


Important


事前定義された PCC ルールは、4G コールと 5G コールの両方に適用できます。


定義済みルール vs 静的ルール

この項では、事前定義済みルールとスタティック ルールの相違点を示します。

  • 定義済みルールは、ルールベース構成の下の ruledef に関連付けられたアクション優先順位の dynamic-only キーワードで識別されます。

  • 事前定義されたルールは自動的にアクティブになりませんが、ルールごとに PCF によって有効または無効にされます。PCF は、事前定義されたルールをアクティブにするために、ruledef 名だけで、または ruledef とルールベース名をルール ID として一緒に持つ PCC ルールを送信し、以前にアクティブになった ruledef の null エントリを含む PCC ルールマップを送信して、事前定義されたルールを非アクティブにします。

  • 静的ルールとは異なり、構成時に定義済みルールに対して QoS バインディングおよびモデリングは行われません。代わりに、PDU セッションのアクティブ化または変更中に、アクティブ化された ruledef の ECS 構成がセッションに適用可能な QoS モデルを作成または変更するために考慮されます。

  • N4 インターフェイスでは、PCF によってアクティブ化されたルール定義ごとに 1 つの PDR および対応する FAR が、事前定義されたルール IE のアクティブ化とルールベース名を使用して UPF に送信され、デフォルト PDR のルールベース IE で送信されます。ルールの削除時には、対応する PDR が削除されます。


Note


PCF は事前定義されたルールを送信し、UPF APN に「ルールベース」名が構成されている場合にのみこれらのルールをアクティブにします。それ以外の場合、PCF はルール名を「ルールベース」名とともに送信する必要があります。


静的ルール、事前定義済みルール、動的なルールの組み合わせアプリケーション

3 つの静的ルール、事前定義済みルール、ダイナミック ルールはすべてセッションで共存できます。このような場合は、次の手順に従います。

  • 事前構築された QoS モデルは、静的ルール専用に準備されています。PDU セッションのアクティブ化/変更中に、ダイナミックな事前定義されたルールが QoS モデルを変更するために評価され、それに応じて N1、N2、および N4 インターフェイスで変更が行われます。

  • ダイナミック ルールのレーティング グループとサービス ID が、構成済みの事前定義済みルールと静的ルールのものと同じである場合、静的ルールと事前定義済みルールの URR ID は、ダイナミックルールに対しても保持されます。

ベアラー QCI サポート

機能説明

インライン サービスをサポートするためにユーザープレーン機能(UPF)には、5G の QFI や 4G のベアラー ID、5G QoS 識別子(5QI)の割り当てと保持の優先順位(ARP)、および課金 ID など、各 QoS フローのベアラーレベル情報(BLI)が必要です。ベアラー QCI サポート機能は、SMF でこの要件を満たします。


Note


ベアラー QCI サポート機能には、「PDR の作成」メッセージの Bli_ID と QFI 値のサポートも含まれています。

SMF は、PFCP セッション確立要求および PFCP セッション変更要求で、シスコ独自の IE であるベアラー QoS クラス識別子(QCI)情報要素(IE)を送信します。UPF は削除指示を暗黙的に提示します。BLI ID がどの PDR にも関連付けられなくなった場合、UPF はその ID を PFCP セッション コンテキストから削除します。UPF は、EDR に 5QI または QCI 値を追加します。現在、5G では [ベアラー QCI(Bearer QCI)] フィールドを使用して 5QI を追加します。

BLI は、次の表に示すように、UPF に報告されます。これらの IE の形式およびエンコーディングとデコーディングは、 TS 29.244で説明されている他の 3GPP IE と同じです。

情報

要素

必須

またはオプション

データ型 説明

valid

guint8

ベアラー レベル情報 IE の有効性

bli_id

必須

PfcpBliId

5G またはベアラー ID(4G)の QoS フロー識別子(QFI)

qci

オプション

PfcpQci

PGW-C で使用され、SMF とは関連性がありません

_5qi

オプション

Pfcp5qi

QoS フローに関連付けられた 5QI

arp

必須

PfcpArp

ARP は、プリエンプション機能、プリエンプション脆弱性、および優先度レベルで構成されます。

charging_id

オプション

PfcpChargingId

QoS フローまたはベアラー(またはその両方)に関連付けられている課金 ID。

ベアラーレベル 情報 ID

SMF から送信された各ベアラー レベル情報の固有 ID。この IE の推奨値は QFI(5G 単位)または Bearer-id(4G 単位)です。IE の形式は次のとおりです:

ビット

Octets

8

7

6

5

4

3

2

1

1 ~ 2

タイプ = 232(10 進数)

3 ~ 4

長さ = 1

5

BLI_ID 値

6 ~ n+4

これらのオクテットは、明示的に指定されている場合にのみ存在します。

QCI: 5G には適用されません。必要に応じて CUPS で使用されます。

ビット

Octets

8

7

6

5

4

3

2

1

1 ~ 2

タイプ = 233(10 進数)

3 ~ 4

長さ = 1

5

QCI 値

6 ~ n+4

これらのオクテットは、明示的に指定されている場合にのみ存在します。

5QI: SMF はこの IE を使用して 5QI 値を送信します。

ビット

Octets

8

7

6

5

4

3

2

1

1 ~ 2

Type = 234(10 進数)

3 ~ 4

長さ = 1

5

5QI 値

6 ~ n+4

これらのオクテットは、明示的に指定されている場合にのみ存在します。

ARP: ARP 値はこの IE とともに送信されます。


Note


SMF から、ARP 値は arp->pci)<<4) | arp->pl)<< 2)| arp->pvi)

ビット

Octets

8

7

6

5

4

3

2

1

1 ~ 2

タイプ = 235(10 進数)

3 ~ 4

長さ = 1

5

ARP 値

6 ~ n+4

これらのオクテットは、明示的に指定されている場合にのみ存在します。

[Charging ID]: Charging IE はこの IE とともに送信されます。

ビット

Octets

8

7

6

5

4

3

2

1

1 ~ 2

タイプ = 236(10 進数)

3 ~ 4

長さ = 1

5

課金 ID 値

6 ~ n+4

これらのオクテットは、明示的に指定されている場合にのみ存在します。

ベアラー レベル情報 IE のトリガー

PFCP メッセージで BLI IE を送信するためのトリガーは次のとおりです。

PFCP セッション確立メッセージ

ベアラーレベル情報 IE は、一意の QFI ID を持つ新しい QoS フローごとに送信されます。この IE は、PCF からの N7 ポリシー制御作成応答メッセージのポリシー決定で追加されます。したがって、SMF は、単一の PFCP メッセージで、この IE の複数のインスタンスを送信します。

PFCP セッション変更メッセージ:

新しい QoS フローが追加されたか、既存の QoS フローを参照する新しい PCC ルールにより、一意の QFI ID ごとに新しいベアラー レベル情報 IE を持つ新しい QER または PDR IE が生成されます。

変更が IDFT トンネルに対するものである場合、BLI IE は PFCP セッション変更メッセージに含まれません。

ダイナミック PCC およびセッション ルールの非標準 QCI サポート

機能説明

SMF は、標準 QCI 値とともに、ダイナミック PCC およびセッション ルールで非標準 QCI 値をサポートします。

非標準 QCI は、1 から 255 までの値であり、3GPP 23.203 仕様のセクション 6.1.7.2 で定義されている標準 QCI 値の一部ではありません。

SMF は、セッションのデータ パケットの DSCP マーキングに非標準 QCI をサポートします。


重要


SMF は、静的ルールおよび事前に定義されたルールの非標準 QCI 値の CLI ベースの構成をサポートしていません。PCF が非標準 QCI を使用してセッションルールを送信すると、SMF は、デフォルトフローに属する静的ルールおよび事前定義済みルール用に非標準 QCI 値を予約します。


機能の仕組み

SMF は、SmPolicyCreateResponse、SmPolicyUpdateResponse、または SmPolicyUpdateNotify メッセージを介して、PCF から QoS の非標準および標準 QCI を受信します。

PCF がセッション ルール情報を送信しない場合、または PCF が無効な QCI 値を送信する場合、SMF は UDM によって提供される非標準の QCI 値を使用し、PCF によって送信された場合と同じ方法で QCI 情報を処理します。PCF も UDM も非標準 QCI 情報を送信しない場合、SMF は QoS プロファイル内でローカルに構成された QCI 情報を使用します。構成詳細については、QoS パラメータの構成 セクションを参照してください。

PCF が非標準 QCI を使用して PCC ルールを送信すると、SMF は(UL および DL)GBR QoS 情報が関連付けられた QoS 記述子で使用可能な場合は GBR フローを作成します。そうでない場合、SMF は非 GBR フローを作成します。

デフォルトのセッション ルールの場合、SMF は PCF から受信する非標準 QCI 情報に関係なく、非 GBR フローと見なします。

SMF は、RAN または UE に対するセッションの確立または変更手順を開始し、N1、N2、N4、および S5 インターフェイスで同じ QCI 情報を伝達します。


(注)  


SMF は、非標準 QCI の PCF によって送信された QoS 特性を処理しません。


PCF からの QCI 入力に不一致またはあいまいさが生じた場合、SMF は次の検証を実行します。

  • SMF は QCI 値が 1 ~ 255 の範囲内であるかどうかを確認します。SMF では、指定された範囲外の非標準 QCI 値は処理されません。

  • PCF が、次の例に示すように、GBR UL および DL 情報とともに、同じバインディング パラメータと非標準 QCI を使用してセッションルールと PCC ルールを送信すると、SMF は「PccRule1」PCC ルールを拒否します。

    sessRule1=>AuthDefQos{arp1, qci128}+ authSessAmbr{UL=20mbps,DL=20mbps}
    PccRule1=>QosDesc{arp1, qci128, gbrUL=10mbps, gbrDL=10mbps}

制限事項

非標準 QCI サポート機能には次の制限があります。

  • SMF は、セッション ルール フローを非標準 QCI の非 GBR フローと見なします。

  • SMF は、非標準 QCI の PCF によって送信された QoS 特性を処理しません。

OAM サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンスに関して説明します。

統計情報サポート

SMF では、非標準 QCI の既存のポリシー統計情報が使用されます。標準 QCI 値を表示する QCI ラベルには、非標準 QCI 値も表示されます。

トラブルシューティング情報

非標準 QCI 値に関連付けられたフロー情報を表示するには、標準 QCI 値に使用されるものと同じ show subscriber 5qi CLI コマンドを使用します。

既存の clear subscriber 5qi CLI コマンドを使用して、非標準 QCI 値を持つフローも削除します。

帯域幅 ID の構成のサポート

機能説明

SMF は、帯域幅制限設定がすべての課金アクションで同じであっても、すべての課金アクションで、ユーザがダウンリンク パケットとアップリンク パケットの両方に帯域幅制限を設定することを想定しています。

これらの設定を最適化するために、SMF では、ユーザーが帯域幅 ID を定義してすべての帯域幅関連の設定を含め、課金アクションで帯域幅 ID を関連付けることができます。

帯域幅の値が変更されると、新しいサブスクライバは設定された帯域幅の値を使用し、既存のサブスクライバは古い値を使用し続けます。

制限事項

SMF では、bandwidth-policy の構成に関連する次の制限があります。

  • 帯域幅ポリシー内で最大 64,000 のフロー ID を構成可能

  • 最大 64 個の帯域幅ポリシーを構成可能

  • 構成できる電話機の最大数は 1000 です。

  • 帯域幅ポリシーごとに構成できる帯域幅 ID の最大数は 1000 です。

帯域幅 ID の構成

課金アクション内で帯域幅 ID を定義するには、次の構成例を使用します。

config 
   active-charging service service_name 
      bandwidth-policy policy_name 
      flow limit-for-bandwidth id bandwidth_id group-id group_id 
      group-id group_id direction { downlink | uplink } 
      peak-data-rate peak_data_rate peak-burst-size  
      peak_burst_size violate-action { discard | lower-ip-precedence }  
      [ committed-data-rate committed_data_rate committed-burst-size  
      committed_burst_size [ exceed-action { discard | lower-ip-precedence 
      } ] ] 
      exit 
   active-charging service service_name 
   charging-action charging_action_name 
      flow limit-for-bandwidth bandwidth_id 
      end 
  • bandwidth-policy policy_name :帯域幅ポリシーの名前を指定します。この CLI オプションでは、最大 64 の帯域幅ポリシーを構成できます。

  • flow limit-for-bandwidth id bandwidth_id :事前定義されたルールとスタティック ルールの課金アクションにすべての帯域幅関連の構成を含めるように帯域幅 ID を定義します。

    bandwidth_id は 1 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。


    (注)  


    帯域幅ポリシーごとに構成できる帯域幅 ID の最大数は 1000 です。


  • 帯域幅 ID が構成され、個々のアップリンクおよびダウンリンクの帯域幅制限も課金アクションで構成されている場合、帯域幅 ID の構成が優先されます。

  • group-id group_id :グループ ID を指定します。 group_id は 、1 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。

    グループ ID は、MBR や GBR などの QoS パラメータを識別します。各グループ ID は特定の帯域幅 ID にマッピングされます。

  • 帯域幅ポリシーごとに構成できるグループの最大数は 1000 です。

BGP リンク帯域幅構成の確認

帯域幅 ID 構成を確認するには、次の show コマンドを使用します:

show config 

この show コマンドは、削除されている構成済みの帯域幅 ID などの無効な構成を特定するのに役立ちますが、課金アクションではまだ定義されています。このような無効な構成の場合、この show コマンドは次の出力例に示すように適切なエラーを表示します:



ERROR COMPONENT      ERROR DESCRIPTION
--------------------------------------------------------------------------------------------------
RuleBase        Default bandwidth policy does not exist in rulebase <rba1> for charging action <ca1> .Dropping ruleDef <rda1>
RuleBase        Default bandwidth policy does not exist in rulebase <rba6> for charging action <ca1>.Dropping ruleDef <rda60>
RuleBase        Default bandwidth policy does not exist in rulebase <rba6> for charging action <ca1>.Dropping ruleDef <rda61>
ChargingAction  Packet filter <pkt1234> configured for charging action <ca4> associated with rulebase <rb1> does not exist
BandWidthPolicy Uplink peak data rate less than commited data rate in charging action <ca6>Dropping ruleDef <rd6>

 

PCF の UE キャンペーン レポートの生成

機能説明

PCF は、PDU セッションのライフサイクル中に関連するポリシーをプロビジョニングするために、UE の場所、RAT タイプ、アクセス タイプ、およびその他の詳細を認識する必要があります。これを容易にするために、PCF が開始したポリシー更新手順中に、SMF は、PCF によって有効になったトリガに基づいて、応答メッセージで「UeCampingRep」属性を送信します。

SMF は、3GPP 仕様 29.512 で定義されている表 5.5.2.2-2 に従って、UeCampingRep を PCF に送信します。PCF で提供されたすべてのルールの検証が成功すると、SMF は更新応答メッセージで UeCampingRep を PCF に送信します。

いずれかのルールの検証が失敗した場合、SMF は、3GPP 仕様 29.512 の 4.2.3.2 セクションで定義されている「PartialSuccessReport」で ueCampingRep を送信します。

「UeCampingRep」IE のフィールドは、PCF によって設定された次のトリガに基づいて入力されます。

  • アクセス タイプ(AC_TY_CH)

  • RAT 変更(RAT_TY_CH)

  • ユーザー ロケーションの変更(SAREA_CH)

  • PLMN の変更(PLMN_CH)

SMF は、次の 3GPP タイマーをサポートしています:

  • accessType

  • ratType

  • servingNetwork

  • userLocationInfo


重要


SMF は現在、ueTimeZone 属性をサポートしていません。


UPF ノード選択

UPF 選択機能により、5GS および EPS コア ネットワークは UPF を選択して、ユーザー プレーンの遅延を軽減し、優先ベースの有用性を実現できます。

SMF は、PDU セッションのセットアップ中に適切な UPF を選択します。UPF の選択は、次のクエリ パラメータに依存します。

  • DNN

  • サブスクライバの場所

  • ネットワーク スライス情報

  • PDU セッション タイプ

  • PDU サブスクリプション タイプ

  • 優先順位

  • 負荷

  • 新しい無線(DCNR)とのデュアル接続

複数の UPF が UPF 選択基準を満たす場合、UPF 選択は優先順位と負荷に基づきます。負荷メトリック情報の場合、SMF は N4 インターフェイスを介して UPF からパケット転送制御プロトコル(PFCP)IE を取得します。障害処理サポートが存在し、N4 セッション確立が失敗した場合、SMF は次に負荷の少ない UPF を選択します。

ネットワーク オペレータは、この機能を活用して、優先順位、PDU セッション タイプなどに基づいてユーザー プレーン トラフィックを効率的に処理します。この機能は、複数の UPF にわたるユーザー プレーン接続の効果的なロード バランシングにも使用されます。

特定のサブスクリプション永久識別子(SUPI)に複数の UPF を使用できるシナリオでは、SMF は各 SUPI に複数の UP アドレスを構成する機能を提供します。SMF は SUPI 優先構成に基づいて特定の PDU セッションの UPF の選択を実行します。構成詳細については、UPF アドレスの構成 セクションを参照してください。

つまり、SMF は構成された SUPI 値のいずれかが現在の SUPI と一致するかどうかをチェックします。一致が成功した場合、SMF は使用可能なユーザー プレーン ノードに関する情報を使用し、IP アドレスが SUPI に構成された値のいずれかと一致するかどうかを確認します。SMF は、UPF 選択のために次の検証を実行します。

  • 稼働ノードが有効でアクティブであるかどうかを確認します

  • 位置情報ベースの DNN または サービスから受信した DNN が、UPノードでサポートされている DNN のリストにあるか確認します

  • 構成したユーザー プレーンで PDU セッション タイプがサポートされているかどうかを確認します。この検証では、SMF はネットワーク プロファイル UPF 内で構成された UP プロファイル名と UPF グループを取得します。次に、SMF は UPF グループが空であるかどうか、またはサポートされている PDU セッション タイプで使用可能な PDU セッション タイプがグループにあるかどうかを確認します。

すべての検証が成功すると、SMF は、クエリパラメータを含む既存の UPF 選択ロジックをスキップし、SUPI によって選択された UPF を使用します。SUPI に UPF アドレスが構成されていない場合、または前述の検証チェックが失敗した場合、SMF はデフォルトの UPF 選択メカニズムを使用します。共存 UPF 選択の場合、cnSGW-C 構成は SMF と同じままです。

クエリ パラメータに基づく UPF の選択

このセクションでは、SMF が特定の選択パラメータに基づいて UPF を選択する方法について説明します。

機能説明

SMF は、事前定義されたクエリ パラメータに基づいて、すべてのアクティブな UPF のリストから UPF を選択します。

5GS および EPS コアネットワークは、サブスクライバ セッションの作成中に、選択メカニズムを適用して UPF ノードを選択します。

UPF の選択が UPF の負荷に基づいている場合、SMF は、SMF に関連付けられたアクティブな UPF 間でコールを分散します。3GPP では、N4 リファレンス ポイントにおけるオプション機能として、負荷制御機能が指定されています。この機能により、UPF はその負荷情報を CP 機能に送信できます。

負荷ベースの UPF 選択をサポートするために、SMF は次の Packet Forwarding Control Protocol(PFCP)メッセージで UPF が提供する負荷制御情報を使用します。

  • セッション確立応答

  • セッションの変更応答

  • セッション削除応答

  • セッション レポート要求

負荷制御手順の詳細については 、3GPP TS 29.244、リリース 146.2.3 項を参照してください。SMF は CP 機能に準拠しています。

機能の仕組み

UPF は、SMF との関連付けを設定するために、N4 関連付けセットアップ要求を開始します。

次に、SMF がコア ネットワークの UPF ノードを選択する方法の概要を示します:

  • SMF は、DNN プロファイル構成で構成された UPF 選択ポリシーに基づいて、EPS および 5GS セッションの UPF ノードを選択します。UPF 選択ポリシーは、次のパラメータの組み合わせを定義します:

    • DNN

    • ネットワーク スライス

    • サブスクライバ ロケーション

    • DCNR(EPS コールのみ)

    • サブスクリプション タイプ

    • PDN/PDU セッション タイプ

  • UPF 選択ポリシーが DNN プロファイルの構成で定義されていない場合、SMF は 取得したロケーションの DNN または 要求された DNN に基づいて UPF を選択します。

  • SMF では、適切なノードをクエリするために使用する UPF 選択基準を定義できます。

  • 複数の UPF が選択基準に一致する場合、SMF はアクティブな UPF を選択し、優先順位と負荷情報に基づいてそれらをソートします。次に、SMF は N4 セッション確立が成功するまで、UPF へのアクセスを 1 つずつ試行します。

  • SMF は、UPF によって提供された負荷情報を保存し、新しいセッションの UPF の選択に使用します。SMF は、(DNN ベースの)アクティブ UPF 候補の中から負荷の少ない UPF を選択します。

  • SMF は、各 UPF に対して静的に構成された優先順位とキャパシティを考慮します。UPF が負荷情報を静的に送信しない場合、SMF は構成された容量を使用して UPF を選択します。

  • SMF は、特定の場所でより優先される UPF を選択します。UPF の最終的なプライオリティは、UPF のプライオリティと UPF グループのプライオリティの両方を使用して決定されます。UPF グループの優先順位の構成については、 UPF グループへの優先順位の割り当て セクションを参照してください。

UPF 選択アルゴリズム

SMF は、アルゴリズムに基づいて UPF ノードを決定します。

次の図は、UPF ノードの選択ワークフローを示しています。

Figure 17. UPF ノード選択ワークフロー

SMF は、ノードに割り当てられた優先順位に基づいて UPF ノードをリストします。同じ優先順位値を持つ複数のノードがある場合、SMF は負荷レベルが最も低い UPF を選択します。負荷パラメータは、同じ優先順位を持つ UPF にのみ適用されます。

負荷を選択基準として使用できない場合、同じ優先順位を持つ複数の UPF がある場合、SMF はランダムな UPF を選択します。

SMF は、優先順位に基づいて UPF の順序リストを保存します。障害が発生すると、SMF は障害処理テンプレート(FHT)の設定に基づいて、リスト内の次のエントリを選択します。

優先順位が選択基準として使用できず、負荷が選択基準として使用可能な場合、SMF は、選択された UPF のリストから最も負荷の小さい UPF を選択します。


Important


SMF は、最初のコールの確立および引き継ぎ手順の実行時に UPF の選択を実行します。


サブスクライバの場所が UPF 選択パラメータとして使用される場合、SMF は UPF および UPF グループに設定された優先順位を使用して最適な UPF を選択します。

次に、UPF の選択ロジックを理解する例を示します。

次の構成で、2 つの UPF グループと 2 つの UPF を想定します。

  • UPF グループ:

    • UpfGrp1:

      • ロケーション エリア グループ リスト:TAI1

      • スライス リスト

      • PDN タイプのリスト

    • UpfGrp2:

      • ロケーション エリア グループ リスト:TAI2

      • スライス リスト

      • PDN タイプのリスト

  • UPF

    • Upf1:

      • 優先順位:500

      • キャパシティ:1000

      • Upf Grp リスト:(UpfGrp1、優先順位:10)、(UpfGrp2、優先順位:30)

    • Upf2:

      • 優先順位:500

      • キャパシティ:1000

      • Upf Grp リスト:(UpfGrp1、優先順位:20)、(UpfGrp2、優先順位:5))

UPF グループの優先順位と UPF の優先順位の組み合わせは、特定の場所で優先度の高い(優先度の低い)UPF を選択するために使用されます。

SMF は、upf1 の優先順位が低いため、ロケーション TAI1 に upf1 を選択します。同様に、UPF 優先順位と UPF グループ優先順位に基づいて、TAI2 には upf2 が選択されます。

SMF は、UE ロケーション、つまり TAI または ECGI に基づいて DNN プロファイルを構成する機能も提供します。ロケーション ベースの DNN プロファイルにより、ロケーション エリア グループが TAI または ECGI グループを指定する DNN プロファイルとロケーション エリア グループをマッピングできます。

TAI ベースの UPF の選択では、最初に location-dnn-profile 構成を介して UE ロケーションに基づいて DNN プロファイルを選択する必要があります。次に、選択した DNN プロファイルで定義されている UPF 選択ポリシー(DNN やスライスの選択基準など)を使用します。

構成詳細については、ロケーション ベースの DNN プロファイルの選択 セクションを参照してください。

標準準拠

ロードベース UPF 選択機能は、以下の基準に準拠しています。

  • 3GPP TS 29.244 リリース 14:LTE。EPC ノードの制御プレーンとユーザー プレーン間のインターフェイス

制限事項

ロードベースの UPF 選択機能には、次の制限があります:

  • nodemgr POD の再起動後、後続の PDU セッションの確立を正常に行うには、UPF アソシエーションを再確立する必要があります。

UPF 選択機能の構成

ここでは、UPF 選択方法の構成方法について説明します。

UPF の選択は、クエリ パラメータによって異なります。選択したクエリ パラメータに基づいて、次の構成を使用します。

EPS の ECGI グループ プロファイルの作成

このセクションでは、ECGI グループ プロファイルのインスタンスを作成する方法について説明します。

ECGI グループ プロファイルを使用すると、個々の ECGI 値と範囲のリストを設定できます。

ECGI グループを作成するには、次の設定例を使用します。

config 
   profile ecgi-group profile_name 
      mcc mcc_value mnc mnc_value 
      ecgi list [ ecgi_value1 ecgi_value2 ecgi_valueN ]  
      ecgi range start start_value end end_value 
      end 

注:

  • profile ecgi-group profile_name :プロファイル構成を入力するロケーション エリア グループの名前を指定します。ECGI グループプロファイルでは、最大 16 の PLMN がサポートされます。

  • mcc mcc_value mnc mnc_value :MCC および MNC 値を指定します。

  • ecgi list [ ecgi_value1 ecgi_value2 ecgi_valueN ] :設定する ECGI 値のリストを指定します。受け入れられる値は、7 桁の 16 進文字列の E-UTRAN セル ID です。SMF では、PLMN で最大 64 の ECGI 値がサポートされています。

  • ecgi range start start_valueend_valueend ECGI 範囲の開始値と終了値を指定します。ECGI で指定できる開始と終了の範囲は、7 桁の 16 進文字列の E-UTRAN セル ID です。 ecgi range はオプション属性です。複数の ECGI 範囲値を構成できます。SMF は、PLMN の下で最大 64 の ECGI 範囲をサポートします。


    Important


    範囲開始値が終了範囲値より大きい場合、SMF は ECGI 範囲値を無視します。


ECGI グループ プロファイルの作成の確認

このセクションでは、ECGI グループ プロファイルが作成されているかどうかを確認する方法について説明します。

次に、show running-config profile ecgi-group コマンドの出力例を示します。

profile ecgi-group e1
mcc 123 mnc 45
  ecgi list [ 1234567 abcdef0 ]
  ecgi range start 1111111 end fffffff
  exit
exit
exit
5GS の NCGI グループ プロファイルの作成

このセクションでは、NCGI グループ プロファイルのインスタンスを作成する方法について説明します。

NCGI グループ プロファイルを使用すると、個々の NCGI 値と範囲のリストを構成できます。

GTPP グループの構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile ncgi-group profile_name 
      mcc mcc_value mnc mnc_value 
      ncgi list [ ncgi_value1 ncgi_value2 ncgi_valueN ] 
      ncgi range start start_value end end_value 
      end 

注:

  • profile ncgi-group profile_name :プロファイル構成を入力する NCGI グループ プロファイルの名前を指定します。NCGI グループ プロファイルでは、最大 16 の PLMN がサポートされます。

  • mcc mcc_valuemnc_value mnc MCC と MNC の値を指定します。

  • ncgi list [ ncgi_value1 ncgi_value2 ncgi_valueN ] :構成する NCGI 値のリストを構成します。受け入れられる値は、9 桁の 16 進文字列の NR セル ID です。SMF では、PLMN の下で最大 64 の NCGI 値をサポートしています。

  • ncgi range start start_value end end_value :特定の NCGI 範囲または複数の NCGI 範囲のリストを構成します。許容される開始と終了の範囲は、9 桁の 16 進文字列 NR Cell ID です。 ncgi range はオプション属性です。複数の NCGI 範囲値を構成できます。SMF は、PLMN の下で最大 64 の NCGI 範囲をサポートします。


    Important


    開始範囲の値が終了範囲の値より大きい場合、SMF は NCGI 範囲の値を無視します。


NCGI グループ プロファイルの作成の確認

このセクションでは、NCGI-Group プロファイルが作成されているかどうかを確認する方法について説明します。

次に、show running-config profile ncgi-group コマンドの出力例を示します。

profile ncgi-group n1
mcc 123 mnc 45 
  ncgi list [ 123456789 12ab34CD9 ]
  ncgi range start 111111111 end FFFFFFFFF
  exit
exit
exit
トラッキング エリア ID グループの構成

SMF は、PLMN のトラッキング エリアとトラッキングエリア範囲のサポート対象リストを定義するための構成を提供します。この構成を有効にすると、SMF は、SMF サービス登録時に、構成されたトラッキング エリア ID(TAI)を NRF に送信します。

異なる名前で複数の TAI グループを定義するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile tai-group tai_group_name 
      mcc mcc mnc mnc 
      tac list [ tac_value1 tac_value2 tac_valueN ] 
      tac range start tac_start_value end tac_end_value 
      end 

  • profile tai-group tai_group_name :プロファイル構成を入力する TAI グループの名前を指定します。

  • mcc mcc_value :モバイル国コードを指定します。

  • mnc mnc_value :モバイル ネットワーク コードを指定します。

  • tac list [ tac_value1 tac_value2 tac_valueN ] :このキーワードを使用すると、次の構成を行うことができます。

    • 指定された TAI グループ内の複数の PLMN と TAC 値

    • 指定された TAI グループ内の最大 16 の PLMN

    • PLMN の TAC 値の最大数は 64 です

  • tac range start tac_start_value end tac_end_value :このキーワードを使用すると、次を構成できます。

    • 複数の TAC 範囲値

    • PLMN の TAC 範囲の最大数は 64 です。


    重要


    SMF は、範囲開始の値が終了範囲の値より大きい場合、TAC 範囲の値を無視します。


  • SMF は、TAI グループまたは NCGI グループの構成から TAC リストと TAC 範囲を取得します。NCGI リストに TAC がすでに含まれている場合は、TAI グループの下の TAC 構成をスキップできます。ただし、TAC が別の UPF に関連付けられている場合、この動作は適用されません。

ロケーション エリア グループ プロファイルの作成

SMF は、1 つ以上のサービス ロケーションの詳細をピア UPF に関連付けます。ロケーションの詳細には、オプションのサポートされているセルの詳細とともに、個々のトラッキング エリアおよび/またはトラッキング エリアの範囲が含まれます。

ecgi-group および ncgi-group に追加されるロケーション エリア グループ プロファイルのインスタンスを作成するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile location-area-group profile_name 
      tai-group tai_group_name 
      ecgi-group ecgi_group_name 
      ncgi-group ncgi_group_name 
      end 

注:

  • profile location-area-group profile_name :プロファイル構成を入力するロケーション エリア グループの名前を指定します。

  • tai-group group_name : TAI グループの名を指定します。

  • ecgi-group group_name : ECGI グループの名を指定します。この設定は任意です。

  • ncgi-group group_name :NCGI グループの名前を指定します。この設定は任意です。

ロケーション エリア グループ プロファイル作成の確認

このセクションでは、ロケーション エリア グループ プロファイルが作成されているかどうかを確認する方法について説明します。

次の構成は 、show running-config profile location-area-group コマンドの出力例です:

profile location-area-group la1
tai-group  t1
ecgi-group e1
ncgi-group n1
exit
UPF グループの定義

ここでは、UPF グループを構成し、UPF グループ プロファイルの pdn-session-type、slice-group およびその他のパラメータを定義する方法について説明します。

UPF グループ プロファイルを定義するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile upf-group upfgroup_name 
      pdn-session-type [ ipv4 | ipv4v6 | ipv6 ] 
      dcnr { false | true } 
      slice-group-list [ slice1 slice2 sliceN ] 
      location-area-group-list [ la1 la2 laN ] 
      end 

注:

  • profile upf-group upfgroup_name :指定された UPF ネットワーク構成に関連付ける必要がある UPF グループの名前を指定します。

  • pdn-session-type [ ipv4 | ipv4v6 | ipv4v6 ] :UPF でサポートされる PDN セッション タイプを構成します。pdn-session-type のクエリパラメータは、「pdn-type-subscription」および「pdn-type-session」を受け入れます。このパラメータは、UDM で返されたサブスクリプションまたは UE セッションからそれぞれ pdn-type を選択します。


    Note


    「pdn-type-subscription」と「pdn-type-session」パラメータの両方が構成されている場合、SMF は、「pdn-type-subscription」が考慮されます。


    SMF は、IPv4、IPv6、IPv4v6 などのさまざまな PDN セッションタイプにサービスを提供するように UPF を関連付ける次の CLI オプションを提供します。UPF は、複数の PDN セッション タイプにサービスを提供します。

  • slice-group-list [ slice1 slice2 sliceN ] :構成されたネットワーク スライスの選択支援情報(NSSAI)リストを指定します。スライス値は、smf-profiles の allowedNsnai と同じである必要があります。スライス グループには NSSAI 情報と DNN 情報の両方が含まれます。NSSAI UPF リストを取得するときは、スライス グループで構成されている DNN リストを考慮してください。ネットワーク要素の下にある既存の dnn-list は、upf-profile グループに移動されません。

  • dcnr { true | false } :新しい無線(DCNR)機能を備えたデュアル接続を構成します。デフォルト構成は、false です。


    Note


    DCNR 機能は、4G コールにのみ適用されます。


  • location-area-group-list [ la1 la2 laN ] :異なる名前のロケーション エリア グループのリストを構成します。

UPF グループ プロファイルの構成の確認

このセクションでは、UPF グループ プロファイルが構成されているかどうかを確認する方法について説明します。

以下の構成は、 show running-config profile upf-group upfgroup_name コマンドの出力例です:

profile upf-group ug1
pdn-session-type ipv4v6
slice-group-list [ slice1 ]
location-area-group-list [ loc1 ]
dcnr true
exit
UPF グループと UPF ネットワーク要素との関連付け

定義された UPF グループを UPF ネットワーク要素に関連付けするには、次のサンプル構成を使用します。

UPF プロファイルには、SMF に設定されている UPF のリストが含まれています。

config 
   profile network-element upf upf_name 
      upf-group-profile upfgroup_name 
      capacity service_capacity 
      priority priority_value 
      dnn-list dnn_list 
      end 

注:

  • profile network-element upf upf_name :定義された UPF グループが関連付けられている UPF ネットワーク構成を構成します。

  • upf-group-profile upf_group :指定された UPF ネットワーク構成に関連付ける必要がある UPF グループ名を構成します。

  • capacity service_capacity :同じタイプの他の UPF に対する静的な重みを構成します。 server_capacity は 、0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。デフォルトは 10 です。

  • priority priority_value :同じタイプの他の UPF に相対する静的優先順位を構成します。 priority_value は 、0 ~ 65535 の範囲の整数である必要があります。デフォルトは 1 です。

  • dnn-list dnn_list :UPF ノードでサポートされているロケーション DNN または、DNN を指定します。

UPF 構成の確認

ここでは、UPF 構成と UPF グループと UPF ネットワーク要素との関連付けを確認する方法について説明します。

以下の構成は、 show configuration コマンドの出力例です:

profile network-element nrf nrf1
http-endpoint base-url http://209.165.200.253:8082
…
profile network-element upf upf2
upf-group-profile ug1
capacity 10
priority 1
n4-peer-address ipv4 209.165.200.234
n4-peer-port 8805
keepalive 60
dnn-list [ dnn1 intershat cisco.com ]
…
UPF 選択クエリ パラメータの定義
このセクションでは、SMF が選択クエリを使用して UPF を選択できるようにするパラメータの構成方法について説明します。

UPF 選択ポリシー固有の構成を定義するには、次の構成例を使用します:

config 
   policy upf-selection upfpolicy_name 
      precedence priority_value [ dcnr | dnn | location | pdn-type-session | pdn-type-subscription | slice ] 
      end 

注:

  • policy upf-selection upfpolicy_name :DNN プロファイルに関連付ける必要がある UPF ポリシーの名前を指定します。

    SMF は、優先順位値が最も低い UPF ノードを選択します。SMF は、以前の下位の優先順位の基準が UPF を返さない場合、優先順位の選択基準が最も高いノードを選択します。設定された基準がすべて使用され、ノードが選択されていない場合、UPF 選択ポリシーは失敗します。

    precedence 値内で、各基準の UPF の交差が実行されて UPF リストが取得されます。

  • precedence priority_value [ dcnr | dnn | location | pdn-type-subscription | pdn-type-session | slice ] :precedence 値を UPF ポリシーに割り当てます。UPF 選択のための DNN およびその他のパラメータを指定します。

    precedence キーワードを使用すると、UPF 選択ポリシーの下で最大 4 つの precedence 値を構成できます。

    DNN プロファイルに UPF 選択ポリシーが関連付けられていない場合、SMF は ロケーション DNN または DNN、優先度、および負荷情報を使用して UPF 選択を実行します。

UPF 選択ポリシー構成の確認

このセクションは、UPF 選択ポリシーが構成されていることを確認する方法を説明します。

以下の構成は、 show running-config policy upf-selection コマンドの出力例です:

#show running-config policy upf-selection
policy upf-selection polUpf1
   precedence 1
         [dnn location pdn-type-subscription]
   exit
   precedence 2
         [dnn pdn-type-session slice]
   exit
   precedence 3
          [dnn]
   exit
exit
UPF 選択クエリ パラメータと DNN プロファイルの関連付け

このセクションでは、UPF 選択クエリ パラメータを DNN プロファイルに関連付ける方法について説明します。

UPF 選択ポリシーを DNN プロファイルに関連付けるには、次の構成を使用します:

config 
   profile dnn profile_name 
      upf-selection-policy upfpolicy_name 
      end 

注:

  • profile dnn profile_name :DNN プロファイル名を指定します。 profile_name は 英数字の文字列である必要があります。

  • upf-selection-policy upfpolicy_name :DNN プロファイルに関連付ける必要がある UPF 選択ポリシーの名前を指定します。

UPF 選択ポリシーと DNN プロファイルの関連付けの確認

このセクションでは、DNN プロファイルとの UPF 選択ポリシーの関連付けが確立されているかどうかを確認する方法について説明します。

以下の構成は、show running-config profile dnn profile_name コマンドの出力例です。

profile dnn intershat
upf-selection-policy upfPol1
end
UPF グループへの優先順位の割り当て

ここでは、UPF グループ リストを構成し、UPF グループに優先順位を割り当てる方法について説明します。

UPF グループには、ロケーション、スライスなどのセットがリストされます。グループに存在する各 UPF には、その UPF の最終的な優先順位を決定する優先順位が与えられます。

UPF グループ 優先順位を割り当てるには、次の構成例を使用します。

config 
   profile network-element upf upf_profile_name 
      upf-group-profile-list upf_group_name 
         priority priority_value 
         end 

注:

  • upf-group-profile-list group_name :UPF グループ プロファイル名を指定します。

  • priority priority_value :UPF グループに優先順位を割り当てます。

    UPF グループの優先順位は、同じロケーション(TAI)を持つ 2 つ以上の UPF があるシナリオで使用されます。

設定の確認

機能構成の詳細を確認するには、show running-config profile network-element upf コマンドを使用します。

show running-config profile network-element upf コマンドの出力例を次に示します。

[smf] smf# show running-config profile network-element upf
profile network-element upf upf1
 n4-peer-address ipv4 209.165.200.231
 n4-peer-port 8805
 dnn-list     [ intershat intershat1 intershat2 intershat3 intershat4 intershat5 intershat6 intershat7 intershat_hrt intershatipex ]
 capacity     65535
 priority     65535
 upf-group-profile-list group1 priority 10
 upf-group-profile-list group2 priority 20
exit
 

上記の出力で、 upf-group-profile-list group1 priority 10 および upf-group-profile-list group2 priority 20 の行を確認して、UPF グループの構成と UPF グループの優先順位を表示します。

構成済みのすべての UPF グループを表示するには、 show running-config profile upf-group コマンドを使用します。

show running-config profile upf-group コマンドの出力例を次に示します。

[smf] smf# show running-config profile upf-group
profile upf-group group1
 failure-profile FH1
exit
profile upf-group group2
 failure-profile FH2
exit
 
ロケーション ベースの DNN プロファイルの選択

DNN ポリシーには、UE が要求した各 DNN の UE ロケーションに基づいた DNN プロファイル構成を含めることができます。DNN プロファイルには、インターフェイスのリストを持つ仮想またはマッピングされた DNN があります。

ロケーションベースの DNN 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 
   policy dnn dnn_policy_name 
      dnn dnn_name location-dnn-profile location_dnn_profile_name 
      end 

  • dnn dnn_name location-dnn-profile location_dnn_profile_name :UE ロケーションに基づいて定義される DNN プロファイルの名前を指定します。

    この構成により、UE 要求の DNN が DNN ポリシーのロケーションベースの DNN プロファイルにマッピングされます。

ロケーション エリア グループと DNN プロファイルの関連付け

ロケーション エリア グループとロケーション ベースの DNN プロファイルを関連付けるには、次の構成例を使用します:

config 
   profile location-dnn location_dnn_profile_name 
      location-area-group lag_name profile dnn_profile_name 
      end 

  • profile location-dnn location_dnn_profile_name :構成済みの DNN プロファイルの名前を指定します。

  • location-area-group lag_namednn_profile_name profile ロケーション エリア グループと DNN プロファイルの名前を指定します。

    この構成により、ロケーション エリア グループが DNN プロファイルにマッピングされます。

設定例

次に、設定例を示します。


config
 policy dnn polDnn
  profile default-profile
  dnn ims location-dnn-profile loc1
  exit
  profile location-dnn loc1                  
   location-area-group lag1 profile dnnprof-imslag1
   location-area-group lag2 profile dnnprof-imslag2
   exit
  profile location-area-group lag1
   tai-group tai1
   ecgi-group ecgi1
   exit
  profile location-area-group lag2
   tai-group tai2 
   ecgi-group ecgi2
   exit
  profile tai-group tai1
   mcc 123 mnc 456
   tac range start 4455 end 5566
   exit
  profile tai-group tai2
   mcc 123 mnc 456
   tac range start 3355 end 3366
   exit
  exit
  profile ecgi-group ecgi1
   mcc 123 mnc 456
   ecgi range start A123451 end A234567
   exit
  exit
  profile ecgi-group ecgi2
   mcc 123 mnc 456
   ecgi range start B123451 end B234567
   exit
  exit
  profile location-dnn loc1
   location-area-group lag1 profile dnnprof-imslag1
   location-area-group lag2 profile dnnprof-imslag2
   exit
  profile dnn dnnprof-imslag1
   dns primary ipv4 209.165.201.10
   dns primary ipv6 fd00:976a::9
   dns secondary ipv4 209.165.201.12
   dns secondary ipv6 fd00:976a::10
   dnn imslag1 network-function-list [ upf ]
   dnn rmgr imslag1
   upf-selection-policy       upfsecpol1
   timeout up-idle 3600 cp-idle 7320
   pcscf-profile pcscf1
   session type IPV4V6
   upf apn ims
   dcnr true
   userplane-inactivity-timer 3600
   exit
  profile dnn dnnprof-imslag2
   dns primary ipv4 209.165.201.13
   dns primary ipv6 fd00:976a::9
   dns secondary ipv4 209.165.201.14
   dns secondary ipv6 fd00:976a::10
   dnn imslag2 network-function-list [ upf ]
   dnn rmgr imslag2
   upf-selection-policy       upfsecpol2
   timeout up-idle 3600 cp-idle 7320
   pcscf-profile pcscf1
   session type IPV4V6
   upf apn ims
   dcnr true
   userplane-inactivity-timer 3600
   exit
  exit
 exit
exit
 

上記の例では、構成された DNN の名前は「ims」、location-dnn-profile は「loc1」、location-area-group は「lag1」および「lag2」、dnn-profile は「dnnprof-imslag1」および「dnnprof-imslag2」です。

SMF は、PDU セッション要求で受信した "ims" DNN に対して location-dnn-profile "loc1" を選択します。loc1 プロファイルは、location-area-group を dnn-profile にマップします。SMF は PDU セッション要求からの TAI および ECGI 情報を使用して、設定された location-area-group "lag1" を見つけます。次に、対応する dnn-profile "dnnprof-imslag1" を選択します。

"dnnprof-imslag1" の dnn プロファイルが選択されると、SMF は UPF 選択ポリシーで指定された選択基準に基づいて適切な UPF を選択します。

UPF アドレスの構成

このセクションは、SUPI と UPF ノード情報を構成する方法を説明します。

SUPI 値と UPF アドレスを構成するには、次の構成例を使用します:

config 
   system-diagnostics supi supi_value 
      preferred-up node-id upf_address 
      end 

注:

  • system-diagnostics supi supi_value :SUPI 値またはコンマで区切られた SUPI 値のリストを指定します。 supi_value は 15 桁の文字列である必要があります。

  • preferred-up node-id upf_address :構成された SUPI の UPF アドレスをコンマで区切って指定します。 upf_address は 、IPv4 アドレス パターンの文字列である必要があります。

    複数の UPF が SUPI に構成されている場合、SMF は SUPI 優先構成に基づいて特定の PDU セッションの UPF の選択を実行します。

設定の確認

構成を確認するために、この show running-config system-diagnostics supi コマンドを使用します。

以下は、show コマンドの出力例です。

[smf] smf# show running-config system-diagnostics supi
system-diagnostics supi [ 123456789012345 ]
 preferred-up node-id [ 209.165.200.230 209.165.200.236 ]
exit

UPF 選択 OA&M サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンスに関して説明します。

統計

DNN、pdn-type-session、 ネットワーク スライス、 優先度、および負荷に基づく UPF ノード選択をサポートするために、次の統計が追加されました。

  • upf-selector

    req_type="upf-selector",

    status="Precedence:2 Dnn-Upf-List:3 Pdn-Type-Upf-List:2 Slice-Upf-List:2 Dcnr-Upf-List:0"

    status="upf_selector_empty_upf_list"

    status="upf_selector_invalid_upf_selection_policy"

    例:

    smf_service_resource_mgmt_stats{app_name="SMF",cluster="Local",
    data_center="DC",dnn="intershat",emergency_call="",instance_id="0",ip_req_type
    ="upf-selector",pdu_type="ipv4",procedure_type="PDU Session Establishment", 
    rat_type="NR", service_name="smf-service", status="Precedence:2 Dnn-Upf-List:3
     Pdn-Type-Upf-List:2 Slice-Upf-List:2 Dcnr-Upf-List:0"} 1

IP しきい値ベースの UPF の選択

機能説明

この機能は、過負荷状態の UPF 間のロード バランシングに対処します。各 IP プールには、既存の使用可能なしきい値構成があります。この構成では、特定の UPF のしきい値ヒットと見なされる IP アドレスの割合を指定できます。IPAM は、UPF の特定の DNN でしきい値がヒットすると SMF に通知します。SMF は、UPF がしきい値条件にヒットするまで、そのような UPF に低い優先順位を与えます。

ユースケース

同じ DNN を提供し、異なる優先順位を持つ UPF は IP アドレスを均等に消費します。このような場合、特定の UPF では IP アドレスがすぐに不足し、しきい値に達することがあります。このような場合、SMF はまず新しいセッションの割り当て中にしきい値に達していない UPF を優先します。

フィールドでの非線形アクティビティにより、SMF による UPF への初期セッションの分布が均一である可能性があります。後続のセッションでは、1 つの特定の UPF がより長く残り、別の UPF がクリアされる場合があります。このような場合、新しいセッションは UPF の優先順位に基づいて配信を継続します。より長くコールが続くと、しきい値に達する可能性があり、UPF で IP アドレスが不足する場合があります。このような状況に対応するために、UPF のしきい値の優先順位は低くなります。

機能の仕組み

ここでは、IP しきい値 SMF と IPAM の統合の仕組みについて説明します。

IPAM から SMF へのしきい値ヒット状態の推測:UPF の DNN の IP アドレスが、IPAM モジュールの「しきい値」で構成された数の IP アドレスを残した場合、リソース管理応答を使用して SMF に情報を提供します。

しきい値ヒットを受信したときの SMF の動作:SMF は、特定の UPF に対して使用可能なしきい値ヒットをマークします。IPAM プールの配布はノード マネージャごとに個別に行われるため、SMF はプライマリ ノード マネージャとセカンダリ ノード マネージャに対して個別にしきい値をマークします。

しきい値が とマークされている場合の新しいセッションの UPF を選択する SMF の動作:SMF は次のチェックを実行します。

  • プライマリ ノード マネージャとセカンダリ ノード マネージャのしきい値がヒットしていない場合、IP 割り当て要求がセカンダリ ノード マネージャに送信されます。

  • しきい値がプライマリ ノード マネージャとセカンダリ ノード マネージャの両方に一致する場合、現在の UPF は優先順位の低いノード マネージャを選択します(他の UPF が構成されていてヒットしていない場合)。しきい値が最初に選択されます。

  • すべての UPF がしきい値に達した場合、動作は優先順位と既存の動作である負荷ベースにフォールバックします。これは、非存在しきい値ヒットの動作に似ています。


重要


構成の詳細については、IP アドレス管理 の章を参照してください。


しきい値ヒットからのリカバリ動作:UPF がしきい値ヒット状態から抜けた場合、IPAM から定期的に実行されます。(各 DNN および各 UPF について)しきい値ヒットから抜け出すのに十分な空きアドレスが UPF にある場合、IPAM は(コールバックを通じて)SMF の情報を提供します。SMF がしきい値ヒットとして UPF のマークを解除します。

IPAM モジュールで(各 DNN および各 UPF の)プール内の IP アドレスが、IPAM モジュールで「しきい値」として構成された数の IP アドレスの状態で残っている場合、リソース管理応答を使用して SMF に情報を提供します。

IP しきい値ベースの UPF 選択の OAM サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンスに関して説明します。

バルク統計サポート

次の統計情報をキャプチャするために導入された新しい統計:

ラベル:

  • ラベル:up_ep_key

    ラベルの説明(Label Description):IP アドレスの使用で特定の IP アドレスプールのしきい値に達すると、この統計が記録されます

    例:209.165.200.241:209.165.200.242

  • ラベル:dnn

    ラベルの説明:構成されたしきい値 usgae に達した IP プールの DNN

    例:sampleDNN

  • ラベル:threshold_hit

    ラベルの説明:しきい値ヒットが [はい(yes)] か [いいえ(no)] かを示します。

    例:yes

  • ラベル:threshold_clear

    ラベルの説明:しきい値ヒットがクリアされたかどうかを示します。

    例:yes

  • ラベル: nodemgr_id

    ラベルの説明:しきい値に達したノード マネージャのインスタンスを示します。

    例 1

ユーザー プレーンをすべて表示

ここでは、問題のデバッグに役立つ show コマンドについて説明します。

ユーザー プレーンをすべて表示

  • ノード IP とエンドポイント

  • キャパシティと優先順位

  • サービス提供 DNN のリスト

  • プライマリおよびピア ノード マネージャ インスタンス

  • 負荷 seq およびロード メトリック

  • Connected time

  • プライマリおよびセカンダリ ノード マネージャの使用可能なしきい値ヒット

以下は、show コマンドの出力例を示しています。

[smf] smf# show userplane all 
result 
{
  "209.165.200.230:209.165.200.244": {
    "NodeIdType": 1,
    "NodeId": "209.165.200.228",
    "NodePort": 8805,
    "NodeStatus": 2,
    "Capacity": 65535,
    "Priority": 65535,
    "DnnList": [
      "intershat",
      "intershat1",
      "intershat2",
      "intershat3"
    ],
    "PrimaryNodeMgrInst": {
      "InstanceId": 1,
      "IsActive": true
    },
    "PeerNodeMgrInst": {
      "IsActive": true
    },
    "EpIp": "209.165.200.244",
    "EpPort": 8805,
    "UpEpKey": "209.165.200.230:209.165.200.244",
    "recoveryInfo": {
      "SvcRecoveryTime": 3820194022,
      "PeerRecoveryTime": 3817503651
    },
    "ConnectedTime": 3820194461,
    "IntfType": 1,
    "UpProfName": "upf1",
    "OverloadTimer": {},
    "NegotiatedCPFeatures": 2147483648
  }
}

初期 EPS 接続中の共存 UPF の選択

このセクションでは、最初の EPS 接続手順中に SMF が UPF の選択を実行する方法について説明します。

機能説明

cnSGWc および SMF を備えたコンバージド コア ゲートウェイは、コンバージェンスを実現するためのコンバージド UP ノードの選択をサポートします。この機能により、UE 向けに最適化されたデータ パスを作成できます。

SMF は、セッション作成要求(CSR)メッセージで受信した SGW-U ノード名に基づいて、同じ場所に配置された UPF の選択を実行します。

機能の仕組み

このセクションでは、4G ネットワークでの PDN セッションの確立中に SMF が同じ場所にある UPF の選択を処理する方法について説明します。

SGW-U ノード名が CSR で使用可能な場合、SMF はノード名に基づいて設定から UPF を取得します。

次に、SMF は既存の UPF 選択ロジックを使用し、それに応じて UPF のリストを取得します。SMF は、SGW-C が選択した UPF が派生した UPF リストに存在するかどうかを確認します。

SGW-C で選択された UPF が導出 UPF リストに存在し、その優先順位が導出 UPF リスト内の最も高い優先順位と一致する場合、SGW-C 選択 UPF が選択されます。それ以外の場合は、派生リストの優先順位 UPF が選択されます。

SGW-U ノード名がない場合、SMF は既存の UPF 選択アルゴリズムに従います。

ノード ID の構成

共存 UPF を選択するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile network-element upf upf_name 
      node-id value 
      end 

注:

  • profile network-element upf upf_name :UPF のプロファイル名を指定します。

  • node-id value :このキーワードは、UPF のノード ID の構成を支援します。SMF は、このノード名を SGW-U ノード名と比較して、共存 UPF を選択します。 value は英数字の文字列です。

統計情報サポート

SMF は、この機能のサポートで、以下の統計情報を保持します。

upf_selection_stats

説明:同じ共存 UPF が SMF によって選択された合計回数を表示します。

Metrics-Type:カウンタ

ラベル

  • upf_selection_type

  • upf_fqdn

  • Preferred

  • upf_not_associated

  • upf_profile_not_found

  • upf_not_active

  • n4_failed

  • pdu_session_type

  • pdu_subscription_type

  • snssai

Status:

  • attempted

  • failure

理由:ステータスが失敗の場合、値は次のいずれかになります。

  • upf_not_associated

  • upf_profile_not_found

  • upf_not_active

  • n4_failed

ハンドオーバー中の共存 UPF の選択

このセクションでは、5G から 4G へのハンドオーバーおよび EPS フォールバック シナリオ中に、SMF による UPF の選択を実行する方法について説明します。

機能説明

5G コア ネットワークでの UE セッションの確立中に、SMF は既存の UPF 選択ロジックを使用し、選択された UPF のインデックスを PGW-C 制御トンネルのエンドポイント識別子(TEID)に記録します。

MME からセッション作成要求(CSR)を受信すると、cnSGWc は TEID 値がゼロかどうかをチェックします。ゼロの場合、cnSGWc はリモート手順コール(gRPC)メッセージを SMF に送信し、UP ID と UPF IP をフェッチします。

TEID がゼロ以外の場合、SMF は制御 TEID 値の 21 〜 30 のビットをチェックし、UPF インデックスを抽出します。SMF は、抽出された UPF インデックスを使用して、優先される UPF を選択します。

SGW-C は、UE セッションが EPS ネットワークに引き渡されるときに、優先 UPF としてこれを使用します。UPF 選択アルゴリズムによって返されたリストに優先される UPF が存在する場合、cnSGWc は優先順位が最も高い UPF を選択します。つまり、cnSGWc は SMF によって選択されたのと同じ UPF を選択します。この操作により、UE の最適化されたデータ パスを作成できます。

優先される UPF が返されたリストに存在しない場合、cnSGWc は別の UPF を選択します。

共存 UPF 選択のパラメータの構成

このセクションでは、ハンドオーバー シナリオ中に同じ場所に UPF の選択を実行する方法について説明します。

共存 UPF 選択 グループの選択のパラメータを構成するには、次の手順を実行します:

共存 UPF 選択を有効にします

共存 UPF の選択を有効または無効にするには、次の構成例を使用します。

config 
   profile converged-core cc_profile_name 
      up-selection { disable | enable } 
      end 

注:

  • profile converged-core cc_profile_name :コンバージド コア プロファイルの名前を指定します。このキーワードを使用すると、コンバージド コア プロファイル構成モードを開始できます。

  • up-selection { disable | enable } :共存 UPF 選択を有効または無効にします。デフォルトでは、構成は有効化されています。

UPF 選択のためのインデックスの構成

共存 UPF 選択の UPF インデックス値と最大セッション数を定義するには、次の構成例を使用します。

config 
   profile converged-core cc_profile_name 
      max-upf-index upf_index_value 
      max-session-count up_session_count 
      end 

注:

  • profile converged-core cc_profile_name :コンバージド コア プロファイルの名前を指定します。このキーワードを使用すると、コンバージド コア プロファイル構成モードを開始できます。

  • max-upf-index upf_index_value :UPF 選択でサポートされる UPF インデックス値の最大数を指定します。

    upf_index_value は 、0 ~ 1023 の範囲の整数である必要があります。

    SMF は、UPF から N4 関連付け設定要求で受信した UP ID に対して構成された UPF インデックス値を検証します。検証が失敗した場合、SMF は該当する要求を拒否します。検証が成功すると、SMF は要求を確認し、他の UPF の詳細とともに UP ID を保存します。

  • max-session-count up_session_count ::サポートされる UP セッションの最大数を指定します。

    up_session_count は、1000000 ~ 12000000 の範囲の整数である必要があります。デフォルト値は 1,000,000 です。

    SMF は、構成されたセッション数を使用して、UP セッションを IdMgr コンテキストに関連付けます。IdMgr は、100 万の UP セッションごとに個別のコンテキストを維持することに注意してください。

UPF ノード レポートと独自のセッション レポートのサポート

機能説明

SMF は 、3GPP TS 29.244、セクション 6.2.9に従って、Packet Forwarding Control Protocol(PFCP)ノード レポート手順をトリガーします。UPF はこのレポートを送信して、リモート GTP-U ピアに向かうすべての PFCP セッションに影響を与えるユーザー プレーン パス障害を示します。UPF は、この障害をユーザー プレーン パス障害レポート(UPFR)経由で SMF に通知します。UPF が GTP-U パスの障害を検出すると、SMF は GTP-U ピアおよび UPF ノード ID に属する PDU セッションをクリアします。

既存の UPF セッション レポートに加えて、SMF は次の独自のレポート タイプをサポートします。

  • グレースフル終了レポート(GTER):このタイプのレポートは、セッション リカバリ(SR)またはシャーシ間セッション リカバリ(ICSR)中に UPF が PDU セッションを回復できない場合に送信されます。

  • セッション置換レポート(SRIR):このタイプのレポートは、gNB によって割り当てられた同一の GTP-U トンネル エンドポイント識別子(TEID)が原因でセッションを置換するために送信されます。これは、gNB の再起動で可能です。この場合、同じ TEID を持つ古いセッションが削除されます。

  • 自己保護終了レポート(SPTER):このタイプのレポートは、過負荷シナリオ中に PFCP セッションを終了するために送信されます。

機能の仕組み

このセクションでは、SMF が UPF ノード レポートと独自のセッション レポートをサポートする方法について説明します。

PFCP ノード レポートの処理

PFCP ノード レポートを適切に処理するために、GTP-U ピア アドレスには一意でないセカンダリ セッション キーが含まれている必要があります。Common Data Layer(CDL)には、セッションの詳細とともにピア アドレスと UPF IP アドレスが保存されます。アイドルからアクティブへの移行手順、N2 ハンドオーバー(HO)、5G から 4G HO、または 4G から 5G HO 中に GTP-U ピア アドレスが変更された場合、CDL データベースは古いキーを削除し、新しいキーを追加します。

  1. UPF は、失敗した GTP-U ピアの IP アドレスとともに、PFCP ノード レポート要求を SMF に送信します。

  2. SMF プロトコルは、ノード ID、つまり要求に含まれる UPF IP アドレスをチェックします。ノード ID が見つからない場合、またはノード ID が関連付けられた状態にない場合、SMF プロトコルは失敗応答を送信します。

  3. ノード ID が見つかった場合、ノード マネージャは GTP-U ピアの IP アドレスとノード ID を使用して EPS セッションの CDL をクエリします。ノード マネージャは、対応するセッションをクリアするための一括通知を CDL に送信します。

  4. CDL は REST エンドポイント(REST-EP)ポッドに通知を送信して、セッションをクリアします。

  5. REST-EP ポッドは、アフィニティに基づいて、サブスクライバのクリア通知を SMF サービスに送信します。SMF サービスは、すべてのインターフェイスのセッションをクリアします。

PFCP セッション レポートの処理

UPF は、GTER、SRIR、および SPTER とともに PFCP セッション レポートを SMF に送信します。セッションが見つかった場合、SMF は正常な PFCP セッション レポート応答を送信します。その後、SMF は PDU セッションのリリース手順をトリガし、すべてのインターフェイスでセッションを削除します。

コリジョン処理

新しくサポートされるメッセージ(ノード レポートとセッション レポート)の場合、SMF は PDU セッションの解放手順をトリガします。PDU セッションの解放手順が HO 手順と競合した場合、SMF は HO 中に GTP-U ピア IP が変更されるため、HO 手順を中止しません。これを実現するために、PDU リリース手順では、リリース要求で受信した GTP-U ピア IP アドレスを PDU セッションに存在するアドレスと比較します。2 つのアドレスが異なる場合、SMF はリリース手順を中止します。


重要


コリジョン処理は、ノード レポートによってトリガーされる着信 HO メッセージと clear subscriber コマンドの到着時刻によって異なります。


復元力の処理

SMF は再試行タイマーを使用して、GTP-U ピアの保留中のセッションの削除をチェックし、報告します。SMF ノード マネージャの再起動後、セッションが削除されていない場合、これらのセッションはそのまま残ります。

標準準拠

VoWi-Fi サポート機能は、以下の基準に準拠します:

  • 3GPP TS 29.244 バージョン 15.6.0:LTE、Interface between the Control Plane and the User Plane nodes

制限事項

この機能には、次の制限事項があります。

  • CDL 通知が失われ、セッションがクリアされない場合、SMF ノード マネージャは 10 分後に 1 回だけ一括削除操作を再試行します。

  • ノード レポート要求が到着し、システムが過負荷状態になると、一部の CDL 通知がドロップされます。この場合、SMF は UPF からのエラー通知レポート要求に基づいてセッションのクリーンアップを実行します。

  • UPF は現在、ノード レポート要求で 1 つのリモート GTP-U ピアのみを送信しています。そのため、SMF は 1 つのリモート GTP-U ピアだけを検証できます。

OAM サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンスに関して説明します。

Monitoring Support

CEE Ops-Center で次の構成が実行されると、アラームが追加されます。このアラームは、特定の UPF の GTP-U ピアがダウンしたことを示しています。アラーム データには、GTP-U ピア IP アドレスと UPF IP アドレスが含まれます。

次に、UPF ノード レポート要求に関連するアラート ルールを構成するために CEE Ops-Center で実行される構成の例を示します。

config 
   alerts rules group alert_group_name 
   interval-seconds seconds 
   rule rule_name 
      expression promql_expression 
      severity severity_level 
      type alert-type 
      annotationannotation_name 
      value annotation_value 
      exit 
   exit 

注:

  • alerts rules :Prometheus アラート ルールを指定します。

  • group alert_group_name :Prometheus アラート ルール グループを指定します。1 つのアラート グループにルールの複数のリストを含めることができます。 alert-group-name はアラート グループの名前です。alert-group-name は、0 ~ 64 文字の範囲の文字列にする必要があります。

  • interval-seconds seconds :ルール グループの評価間隔を秒単位で指定します。

  • rule rule_name :アラート ルール定義を指定します。 rule_name はルールの名前です。

アラートの構成例を次に示します。

config 
   alerts rules group NodeReportGTPURemotePeer 
   interval-seconds 300 
   rule NodeReportGTPURemotePeerDown 
      expression smf_protocol_udp_res_msg_total{message_name=\"n4_node_report_req\", message_direction= \“inbound\”, status=\“accepted\”}” 
      severity major 
      type "Communications Alarm" 
      annotation summary 
      value “This alert is fired when the UPF Sends Node Report Request to SMF” 
      exit 
   exit 

show コマンドのサポート

show subscriber all コマンドを使用して、GTP-U ピア IP アドレスと GTP-U ピア エンドポイント キーに関連する構成を表示します。この構成データは、失敗したセッションまたは手順の衝突を特定するのに役立ちます。

次に出力例があります。

[unknown] smf# show subscriber all nf-service smf
subscriber-details
{
  "subResponses": [
    [
      "supi:imsi-123456789012345",
      "gpsi:msisdn-223310101010101",
      "pei:imei-123456786666660",
      "psid:5",
      "dnn:intershat",
      "emergency:false",
      "rat:e-utran",
      "access:3gpp access",
      "connectivity:4g",
      "udm-sdm:10.84.17.111",
      "pcfGroupId:PCF-dnn=;",
      "policy:2",
      "pcf:10.84.17.111",
      "upf:10.84.17.111",
      "upfEpKey:10.84.17.111:10.84.17.112",
      "ipv4-addr:poolv4/209.165.202.129",
      "ipv4-pool:poolv4",
      "ipv4-range:poolv4/209.165.202.129",
      "ipv4-startrange:poolv4/209.165.202.129",
      "gtp-peer:10.84.17.112",
      "peerGtpuEpKey:10.84.17.111:10.84.17.111",
      "namespace:smf"
    ]
  ]
}
 

show subscriber count peerGtpuEpKey コマンドを使用して、指定した GTP-U ピアと UPF ノードに関連付けられているセッション数を表示します。


重要


show subscriber count peerGtpuEpKey コマンドは、システム パフォーマンスに影響を与える可能性があるため、慎重に、かつ慎重に考えてください。


show subscriber count peerGtpuEpKey コマンドの出力例を次に示します。

smf# show subscriber count peerGtpuEpKey 30.30.30.63:50.50.0.58
  subscriber-details
  {
    "sessionCount": 12568
  }
 

統計情報サポート

SMF は、試行、成功、および失敗したノード レベルとセッション レベルの要求の合計数を追跡するために、次の統計情報を保持します。

  • SMF_SERVICE_STATS には、次の手順タイプがあります:

    • upf_node_report_pdu_sess_rel

      [試行(attempted)]:ノード レポートがトリガーされた PDU セッションの解放要求の試行回数。

      [成功(successful)]:ノード レポートが原因でトリガーされた、成功した PDU セッションの解放要求の合計数。

      [失敗(failure)]:ノード レポートが原因でトリガーされた、失敗した PDU セッションの解放要求の合計数。

    • upf_sess_report_gter_pdu_sess_rel

      [試行(attempted)]:セッション レポート「GTER」がトリガーされた PDU セッションの解放要求の試行回数。

      [成功(successful)]:セッション レポート「GTER」によりトリガーされた、成功した PDU セッション リリース要求の合計数。

      [失敗(failure)]:セッション レポート「GTER」がトリガーされた、失敗した PDU セッション リリース要求の合計数。

  • SMF_PROTOCOL_UDP_REQ_MSG_TOTAL(次のメッセージタイプの場合)。

    • n4_node_report_req

      [試行(attempted)]:ノード レポートがトリガーである試行された N4 要求の合計数。

      [成功(successful)]:ノード レポートが原因でトリガーされた成功した N4 リクエストの合計数。

      [失敗(failure)]:ノード レポートが原因でトリガーされた失敗した N4 要求の合計数。

    • n4_session_report_req

      [試行(attempted)]:セッション レポートが原因でトリガーされた試行された N4 リクエストの合計数。

      [成功(successed)]:セッション レポートが原因でトリガーされた、成功した N4 リクエストの合計数。

      [失敗(failure)]:セッション レポートが原因でトリガーされた失敗した N4 リクエストの合計数。

  • 次のメッセージ タイプの SMF_PROTOCOL_UDP_RES_MSG_TOTAL。

    • n4_node_report_res

      [試行(attempted)]:ノード レポートがトリガーされた試行された N4 応答の合計数。

      [成功(successful)]:ノード レポートがトリガーされた成功した N4 応答の合計数。

      [失敗(failure)]:ノード レポートが原因で失敗した N4 応答の合計数。

    • n4_session_report_res

      [試行(attempted)]:セッション レポートがトリガーされた試行された N4 応答の合計数。

      [成功(successful)]:セッション レポートがトリガーされた成功した N4 応答の合計数。

      [失敗(failure)]:セッション レポートが原因で失敗した N4 応答の合計数。

  • SMF_DISCONNECT_STATS が次の切断理由でトリガーされます。

    gtpu_peer_path_failure:この統計情報は、ノード レポートが原因でセッションが削除された場合にトリガーされます。

    upf_sess_report_gter_pdu_sess_rel:この統計は、セッション レポートが原因でセッションが削除された場合にトリガーされます。

統計情報の例を次に示します:

ノード レポート SMF サービスの統計:

smf_service_stats{app_name="SMF",cluster="Local",data_center="DC",dnn="intershat",
emergency_call="false",instance_id="0",pdu_type="ipv4",
procedure_type="upf_node_report_pdu_sess_rel",qos_5qi="",rat_type="NR",
reason="",service_name="smf-service",status="attempted",up_state=""} 
smf_service_stats{app_name="SMF",cluster="Local",data_center="DC",dnn="intershat",
emergency_call="false",instance_id="0",pdu_type="ipv4",
procedure_type="upf_node_report_pdu_sess_rel",qos_5qi="",rat_type="NR",
reason="",service_name="smf-service",status="success",up_state=""} 1
 

セッション レポート SMF サービスの統計:

smf_service_stats{always_on="",app_name="smf",cluster="smf",data_center="unknown",
dcnr="",dnn="intershat",emergency_call="false",instance_id="0",pdu_type="ipv4",
procedure_type="upf_sess_report_gter_pdu_sess_rel",qos_5qi="",rat_type="NR",
reason="",service_name="smf-service",status="attempted",up_state=""} 1 
smf_service_stats{always_on="",app_name="smf",cluster="smf",data_center="unknown",
dcnr="",dnn="intershat",emergency_call="false",instance_id="0",pdu_type="ipv4",
procedure_type="upf_sess_report_gter_pdu_sess_rel",qos_5qi="",rat_type="NR",
reason="",service_name="smf-service",status="success",up_state=""} 1 

ノード レポート SMF プロトコル統計:

smf_proto_udp_req_msg_total{app_name="smf",cluster="smf",data_center="unknown",
instance_id="0",message_direction="inbound",message_name="n4_node_report_req",
msgpriority="",service_name="smf-protocol",status="accepted",
transport_type="origin"} 15 
smf_proto_udp_res_msg_total{app_name="smf",cause="1",cluster="smf",
data_center="unknown",instance_id="0",message_direction="outbound",
message_name="n4_node_report_res",msgpriority="",service_name="smf-protocol",
status="accepted",transport_type="origin"} 15 

セッション レポート SMF プロトコル統計:

smf_proto_udp_req_msg_total{app_name="smf",cluster="smf",data_center="unknown",
instance_id="1",message_direction="inbound",message_name="n4_session_report_req",
msgpriority="",service_name="smf-protocol",status="accepted",
transport_type="origin"} 43 
smf_proto_udp_res_msg_total{app_name="smf",cause="1",cluster="smf",
data_center="unknown",instance_id="1",message_direction="outbound",
message_name="n4_session_report_res",msgpriority="",service_name="smf-protocol",
status="accepted",transport_type="origin”} 

SMF は、ノード レポートとセッション レポート タイプ(GTER、SRIR、SPTER)が原因でセッション削除された数を追跡するためのラベルも維持します。

たとえば、ラベル「LABEL_DISC_PDNREL_GTER_SESSION_REP」が追加され、GTER の存在によるセッションの削除が追跡されます。

外部ヘッダー形式

表 16. 機能の履歴
機能名

リリース情報

説明

N3 のデュアル スタックのサポート

2024.01

SMF は、UPF ネットワーク プロファイルで dual-stack-transport { false | true } CLI コマンドを使用して、N3 トンネルのデュアル スタック トランスポートを有効にします。

デフォルト設定:無効:構成が必要

SMF は、PFCP セッションのパケット検出ルール(PDR)で UPF に外部ヘッダー IE を送信します。外部ヘッダー IE は、Sx インターフェイスを介して送信される N4 セッション確立要求メッセージで使用できます。この IE の形式は、3GPP TS 29.244 仕様のバージョン 16.4.0 で定義されています。

次の表に、外部ヘッダー作成(OHC)の説明フィールドのエンコーディング形式を示します。これはビットマスクの形式になり、各ビットは発信パケットに追加される外部ヘッダーを示します。SMF はスペア ビットを無視します。

表 17. ヘッダー エンコーディング フォーマット
オクテット/ビット 発信パケットで作成された外部ヘッダー
5/1 GTP-U/UDP/IPv4
5/2 GTP-U/UDP/IPv6
5/3 UDP/IPv4
5/4 UDP/IPv6
5/5 IPv4
5/6 IPv6
5/7 C-TAG
5/8 S-TAG
6/1 N19 の兆候
6/2 N6 の兆候
6/3 TCP/IPv4
6/4 TCP/IPv6

  • 現在、UPF は外部ヘッダー作成の説明の次の値をサポートしていません。

    • IPv4

    • IPv6

    • C-TAG

    • S-TAG

    • N19 の兆候

    • N6 の兆候

  • 6 番目のオクテットの 3 番目と 4 番目のビット(つまり、6/3 と 6/4)は、LI over TCP に使用されるスペアビット(つまり、3GPP TS 29.244、バージョン 16.4.0 の一部ではありません)。


重要


セッションを正常に確立するには、SMF および UPF が外部ヘッダー IE の同じ形式をサポートしている必要があります。


外部ヘッダー IE の機能構成

SMF により、UPF プロファイルでのデュアル スタック接続が有効になります。デュアル スタックが構成されている場合、IPv4 および IPv6 アドレスの GTP-U または UDP または IP ヘッダーを削除するために、OHR IE の [外部ヘッダー削除(OHR)の説明(Outer Header Removal (OHR) Description)] フィールドが 6 に設定されます。

N3 インターフェイスでデュアル スタックを有効にするには、次の構成例を使用します。

config 
   profile network-element upf upf_profile_name 
       dual-stack-transport { true | false } 
       end 

注:

  • dual-stack-transport { true | false } :N3 インターフェイスでデュアル スタック トランスポートを有効または無効にします。

    • dual-stack-transport true コマンドが構成されている場合、SMF は、サポートされているインターフェイス上で、IPv6 アドレスの値 6 を使用して OHR IE を送信します。

    • SMF はセッション確立中に構成されたデュアル スタック値を保存します。SMF は、セッションが切断されるまで、後続の N4 メッセージで同じデュアル スタック値を使用します。


    (注)  


    この CLI 構成は、レガシーのインターフェイスを使用する SMF にも適用できます。


グレースフル セッション終了の拡張された PFCP 関連付けのリリース手順

表 18. 機能の履歴

機能名

リリース

説明

UPF によって開始された PFCP の関連付けの解除に関する痕跡

2024.03.0

この機能により、SMF は UPF によって開始された PFCP 関連付けリリースの手順についての通知を受信できます。この通知は、UPF と SMF でセッションと関連付けを同時にクリアすることを示しています。

SMF に通知されない場合、UPF が SMF から次のセッション変更要求を受信するまで、コールは接続されたままになります。これにより、回線の使用状況レポートが失われます。ここで、拡張 PFCP 関連付けリリース(EPFAR)機能により、シグナリングの効率と、SMF による使用状況レポートの効果的な処理が向上します。

デフォルト設定: 無効:有効にするには構成が必要

UPF がエラーまたは部分的な障害によりコールをクリアすることを決定すると、UPF はコールのクリアについて SMF に通知せずに、コールをローカルでクリアします。UPF が SMF から次のセッション変更要求を受信するまで、コールは接続されたままになります。

コール クリア中の使用状況レポートの損失を防ぎ、シグナリング効率を向上させるために、UPF に拡張 PFCP 関連付けリリース(EPFAR)機能を適用し、セッション レポート要求を開始して、UPF と SMF または、UPF と cnSGWc び間のセッションを同時に正常にクリアします。この機能は、3GPP TS 29.244 のリリース 16.9.0、セクション 5.18.1 およびセクション 5.18.2 に準拠しています。

EPFAR 交渉

EPFAR 機能の交渉は、SMF と UPF 間の集約通信です。SMF と UPFの両方が EPFAR 機能をサポートしている場合、セッションと関連付けリリース アクションが実行されます。UPF が SMF との関連付けをリリースする必要がある場合は、構成コマンドを使用して EPFAR 機能を有効にすることができます。

SMF は、UPF への PFCP 関連付け設定応答で CP Function Features IE の EPFAR ビットを設定することで、EPFAR 機能のサポートを示します。

ローリング アップグレードの場合、シャーシがアクティブになるたびに、EPFAR 機能が再度交渉できるように、UPF または SMF は UP または CP 機能による PFCP 関連付けの更新を送信します。

UPF によって開始されたリリースは、次の手順を使用してトリガされます。

  1. UPF が開始した PFCP セッションのリリース

  2. UPF によって開始された拡張 PFCP 関連付けのリリース

UPF が開始した PFCP セッションのリリース

UPF によって開始された PFCP セッション リリースは、次の一連のアクションで構成されます。

  1. UPF は、関連付けセットアップまたは変更手順中にネゴシエートされた場合にのみ、ピアノードの機能を有効にします。UPF は、エラーまたは部分的な障害により PFCP セッションを削除する必要がある場合、影響を受けるセッションの PFCP セッション レポート要求を開始します。SMF は、レポート タイプとユーザー レポート トリガ IE とともに UPF から PFCP セッション レポート要求を受信します。

    • PFCP セッションの使用状況がゼロ以外のレポートがある場合、レポート タイプは USAR(使用状況レポート)に設定され、送信する使用状況レポートがない場合は UISR(UP 開始セッション要求)に設定されます。

      レポート タイプ IE のオクテット 6 の 5 番目のビットは、PFCP セッション レポート要求の UISR を示すために使用される独自の IE ビットです。

    • ユーザー レポート トリガは、ゼロ以外の使用状況レポートの TEBUR(UP 機能による終了レポート)に設定されます。

    UPF が PSDBU(PFCP セッションが UP 機能によって削除されました)フラグを 1 に設定して、PFCP セッションの削除を示します。

  2. UPF は、PFCP セッション レポート要求メッセージでピア ノードに原因 IE を送信します。Cause IE は、次の値を使用してセッション削除の原因を伝達します。

    • 201:サブスクライバによるクリア

    • 202:UP によって開始された関連付けのリリース

    • 203:復元失敗

    • 204:IP ソース違反

    • 205:PFCP 原因自己保護での終了

    次の表に、レガシー インターフェイスで SMF に送信される原因を示します。

    UPF からの原因

    Gx

    Termination-Cause

    Gy

    Termination-Cause

    RADIUS アカウンティングが停止

    Acct-Terminate-Cause

    Gtpc

    原因

    Gz

    CauseForRecClosing

    サブスクライバによるクリア(201)

    Diameter ログアウト

    Diameterログアウト

    NAS 要求

    再アクティブ化の要求

    管理介入

    UP によって開始された関連付けのリリース(202)

    Diameter ログアウト

    Diameter ログアウト

    NAS 要求

    再アクティブ化の要求

    管理介入

    復元失敗(203)

    Diameter 管理

    Diameter 管理

    NAS 要求

    再アクティブ化の要求

    異常なリリース

    IP 送信元違反(204)

    Diameter 管理 Diameter 管理

    NAS 要求

    再アクティブ化の要求

    異常なリリース

    自己保護の終了(205)

    Diameter 管理

    Diameter 管理

    NAS 要求

    再アクティブ化の要求

    異常なリリース

  3. SMF が、リリース手順の一部として次の使用状況レポートを処理します。

    • PSDBU を使用しない TEBUR

    • PSDBU を使用する TEBUR

    • UISR および PSDBU のセッション レポート

  4. 使用状況レポートは、セッション リリース時に CHF にまとめて報告されます。


(注)  


SMF でサポートされているクリアサブスクライバの最大レートは 500 セッション/秒です。したがって、セッション レポートのスロットル レートは UPF で 1 秒あたり 500 に維持されます。複数の UPF からのセッション レポートの合計レートがサポートされている最大レートを超えている場合でも、SMF とその後の再送信でスロットリングが発生する可能性があります。


UPF によって開始された拡張 PFCP 関連付けの解除

UPF によって開始された PFCP の関連付け解除は、次の一連のアクションで構成されます。

  1. SMF と UPF の両方が EPFAR 機能をサポートしている場合、UPF は PFCP の関連付けの解除を開始します。SMF は、PFCP 関連付けリリースの UPF から PARPS(PFCP 関連付けリリース準備開始)フラグが設定された PFCP 関連付け更新要求を受信し、cnSGWc は UPF の選択を停止します。

  2. SMF は、UPF から次のフラグが設定された使用状況レポートを受信します。

    • ゼロ以外の最終使用状況レポートが存在するすべてのセッションに対する PSDBU を使用しない TEBUR と PSDBU を使用した TEBUR。

    • 使用状況レポートがないすべてのセッションの UISR および PSDBU フラグを含むセッション レポート。

  3. SMF は、影響を受ける PFCP セッションのゼロ以外のすべての使用状況レポートが送信されることを示す URSS フラグが 1 に設定された状態で、UPF から PFCP 関連付け更新要求を受信します。 cnSGWc は、この UPF の残りのすべてのセッションを削除します。SMF は、この UPF の残りのすべてのセッションを削除します。

  4. UPF のすべてのセッションがクリアされると、SMF は UPF に対して PFCP 関連付け解除手順をトリガして、PFCP 関連付けをクリアします。

EPFAR 機能の有効化

[smf] smf(config)# profile converged-core cc supported-features [ epfar ] CLI コマンドを使用して、SMF で EPFAR 機能を有効にします。

手順


ステップ 1

コンテキスト構成モードを開始します。profile converged-core cc supported-features

例:

[smf] smf(config)# profile converged-core cc supported-features [ epfar ] 

(注)  

 

eppar:拡張 PFCP アソシエーション リリースのサポートを有効にします。

ステップ 2

show running-config profile converged-core show コマンドを使用して、EPFAR 機能が有効か無効かを確認できます。

例:

[smf] smf# show running-config profile converged-core
Mon May  6  03:09:36.813 UTC+00:00
profile converged-core cc
 supported-features [ epfar ] 
exit
[smf] smf#

バルク統計

既存の統計に対するこの機能の一部として、新しいラベルが追加されています。

  • smf_disconnect_stats

    クエリの例 1:

    smf_disconnect_stats {an_type=""app_name ="SMF",cluster="SMF",
    data_center="DC",gr_instance_id="1",instance_id="0",rat_type=
     "EUTRA"reason=" disc_subscriber_clear",roaming_status="homer",
    service_name="smf-service",severity="normal",snssai=""} 1

    クエリの例 2:

    smf_disconnect_stats {an_type="3GPP_ACCESS", app_name="SMF",
    cluster="SMF",data_center="DC",gr_instance_id="1",instance_id="0",
    rat_type="NR",reason="disc_pdurel_upf_urss_init_ association_release",
    roaming_status="homer",service_name="smf-service",severity="normal",
    snssai=""} 1

    クエリの例 3:

    smf_disconnect_stats {an_type="",app_name="SMF",cluster="SMF",
    data_center="DC",gr_instance_id="1",instance_id="0",rat_type="EUTRA",
    reason=" disc_pdn_upf_urss_init_release",roaming_status="homer",
    service_name="smf-service",severity="normal",snssai=""} 1

    ラベル:

    • disc_subscriber_clear

    • disc_association_release_initiated_by_up

    • disc_recovery_failure

    • disk_ip_source_violation

    • disc_psdbu_timer_expiry

    • disc_pdurel_upf_urss_init_association_release

  • smf_sess_report_stats

    クエリの例 1:

    smf_sess_report_stats {app_name="SMF",cluster="SMF",
    data_center= "DC",gr_instance_id="1",instance_id="0",
    rat_type="EUTRA",reason="psdbu",service_name="smf-service",
    sess_report_type="sess_report_type_uisr"} 1

    クエリの例 2:

    smf_sess_report_stats {app_name="SMF",cluster="SMF",
    data_center="DC",gr_instance_id="1",instance_id="0",
    rat_type="EUTRA",reason="psdbu",service_name="smf-service",
    sess_report_type="sess_report_type_usar"} 2

    ラベル:

    report_type と reason には、統計に次のラベルがあります。

    • sess_report_type_uisr

    • sess_report_type_usar

    • psdbu

  • smf_pfcp_usar_rpt_type_stats

    クエリの例:

    smf_pfcp_usar_rpt_type_stats {app_name="SMF",
    charging_trigger_type="TEBUR,",cluster="SMF",
    data_center="DC",instance_id="0",service_name=
    "smf-service",status="validated"} 2

    Label:

    • charge_trigger_type = "TEBUR"

  • nodemgr_up_pathfail_reasons

    クエリの例:

    nodemgr_up_pathfail_reasons {app_name="SMF",
     cluster="SMF",data_center="DC",gr_instance_id="1",
    instance_id="0",service_name="nodemgr",
    up_pathfail_reason="up_urss_reason_association_release"} 1

    Label:

    • up_urss_reason_association_release

PCF を介した使用状況監視

機能説明

SMF は、4G および 5G PDU セッションの PCF N7 インターフェイスを介した使用状況監視機能をサポートします。SMF が使用状況データを PCF に報告した後、SMF は、合計ボリューム、アップリンク ボリューム、またはダウンリンク ボリュームのしきい値などの使用状況モニタリング パラメータの変更、および PCF からの使用状況モニタリングしきい値または関連するトリガを受信しないことに基づく使用状況モニタリングの無効化をサポートします。

機能の仕組み

このセクションでは、PCF N7 インターフェイスを介した SMF 使用率モニタリングの仕組みについて説明します。

使用状況レポート

UPF は、PDU セッションまたは対応するサービス データ フローのすべてのトラフィックの量と使用時間を測定します。UPF は、PFCP セッション レポート要求または PFCP セッション変更応答のいずれかで累積使用レポートを SMF に送信します。次に、SMF は、PCF への次のいずれかのメッセージの「accuUsageReports」属性に 1 つまたは複数の累積使用状況レポートを含めます。

  • HTTP POSTメッセージ


    (注)  


    また、このメッセージでは、「repPolicyCtrlReqTriggers」属性に「US_RE」値も含まれています。


  • 終了手順中に SM ポリシー削除データ構造を含めるメッセージ。

各 AccuUsageReport データ構造には、1 つまたは 2 つの通信量レポート情報要素内に累積通信量が含まれます。これらの要素は、PCF が要求した使用状況モニタリング制御インスタンスに対応しています。PCF がボリュームと時間の両方のしきい値を提供し、いずれかの測定値のしきい値が到達すると、UPF は、累積されたボリュームと時間の測定値とともにこのイベントを SMF に通知します。次に、SMF は両方の測定について、最後のレポート以降の累積使用量を PCF に送信します。

SMF は、PFCP セッション レポート要求で UPF から累積使用状況レポートを受信します。このレポートを受信した後、SMF は使用状況モニタリング制御インスタンスに対応する使用状況レポートのリストを識別します。次に、SMF は PDU 変更または PDU 専用ベアラー手順をポストします。この手順には、新しいイベント タイプ、使用状況レポートのリスト、およびそれらを処理する URR のリストが含まれています。

累積通信量レポート

次の表に、累積通信量レポートで利用可能な情報を示します。

表 19. 累積通信量レポート
属性名 データタイプ L 基数

説明

refUmId

文字列

M

1

通信量レポートに関連付けられている UsageMonitoringData オブジェクトの参照 ID を示します。

volUsage

音量

O

0.1

累積ボリューム使用量の合計を示します。

volUsageUplink

音量

O

0.1

アップリンクでの累積ボリューム使用量を示します。

volUsageDownlink

音量

O

0.1

ダウンリンクでの累積ボリューム使用量を示します。

時間

DurationSec

O

0.1

累積時間の使用量を示します。

nextVolUsage

音量

C

0.1

モニタリング時間の後の累積ボリューム使用量を示します。

nextVolUsageUplink

音量

O

0.1

モニタリング時間後のアップリンクの累積ボリューム使用量を示します。

nextVolUsageDownlink

音量

O

0.1

モニタリング時間後のダウンリンクの累積ボリューム使用量を示します。

nextTimeUsage

DurationSec

C

0.1

モニタリング後に累積時間の使用量を示します。

通信内容管理データの変更

以下は、PCF を介した使用状況モニタリングに使用可能なデータ変更シナリオです。

  • PCF が 1 つまたは複数のモニタリング キーのしきい値レベルを削除する必要がある場合、PCF は、対応する属性に NULL 値を、対応する使用状況モニタリング制御インスタンスに提供します。

  • PCF が HTTP POST メッセージで累積使用量を受信すると、PCF は、次の使用状況モニタリング制御インスタンスの使用状況モニタリングが継続しているかどうかを SMF に通知します。

    • 特定のレベルの監視が続く場合、PCF は HTTP POST メッセージの応答でそのレベルの新しいしきい値を提供します。このメッセージには、「volumeThreshold」、「volumeThresholdUplink」、「volumeThresholdDownlink」などの既存の属性が含まれます。

    • PCF が特定のレベルのモニタリングを停止した場合、PCF は停止したレベルの HTTP POST メッセージの応答に更新されたしきい値を含めません。これは、PCF に「umDecs」属性のエントリに対応する属性が含まれていないことを意味します。属性は、「volumeThreshold」、「volumeThresholdUplink」、「volumeThresholdDownlink」、「timeThreshold」、「nextVolThreshold」、「nextVolThresholdUplink」、「nextVolThresholdDownlink」、および「nextTimeThreshold」です。

PCF が使用状況モニタリング制御インスタンスの監視を停止する場合、PCF は HTTP POST メッセージの応答に使用状況モニタリング制御インスタンスのしきい値を含めません。また、PCF は、ダイナミック PCC ルールまたはセッション ルールから使用状況モニタリング制御インスタンスの参照を削除しません。

次のシナリオに基づいて、SMF は PFCP セッション変更要求を PCF に送信します。

  • 既存のしきい値を変更する場合、SMF は新しいしきい値で URR を更新し、PFCP セッション変更要求で UPF に対する URR の更新を開始します。

  • 使用状況監視制御インスタンスのモニタリングが停止されている場合、SMF は URR を削除し、PFCP セッション変更要求で UPF に対して URR の削除を開始します。

  • 新しい使用状況モニタリング制御インスタンスの場合、SMF はしきい値を持つ新しい URR を作成します。また、SMF は URR を対応する PDR に関連付け、PFCP セッション変更要求で UPF に対する PDR の更新とともに URR の作成を開始します。

エラー処理

SMF とそのアクションでの使用状況モニタリングのプロビジョニング中に、次のエラーが発生する可能性があります:

  • PCF が無効なしきい値を定義している場合、セッション ルールまたは PCC ルールに無効なしきい値を含むモニタリング キー(UmId)の参照がある場合、SMF は PCC ルールを失敗または無効としてマークします。

  • PCF が SMF で使用状況モニタリングがアクティブであるメッセージ交換間の US_RE フラグを削除するか、構成しない場合、SMF は、N7 インターフェイス用に作成された使用可能な URR を使用して、変更要求で UPF に URR 削除要求を送信します。

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。

  • 通信量監視のアクティベーション通話フロー

  • 使用状況レポートのコール フロー

通信量監視のアクティベーション コール フロー

ここでは、通信量モニタリングのアクティベーションのコール フローについて説明します。

図 18. 通信量監視のアクティベーション コール フロー
表 20. 通信量モニタリングのアクティベーション コール フロー
ステップ 説明
1

PCF は、使用状況モニタリング データのリストを、モニタリング対象のしきい値と、セッションまたは PCC ルール レベルのいずれかへのしきい値の関連付けとともに送信します。

2

SMF は、各モニタリング データの URR を作成し、対応する PDR に関連付けます。

3

SMF は、URR の作成または更新要求を送信し、PFCP セッションの確立または変更要求内の対応する PDR に URR をリンクします。

4

UPF は、受信した URR のモニタリングをアクティブにします。

5

UPF は、対応する原因コードとともに SMF に応答を送信します。

使用状況レポートのコールフロー

ここでは、使用状況レポートのコール フローについて説明します。

図 19. 使用状況レポートのコールフロー
表 21. 使用状況レポートのコール フローの説明
ステップ 説明
1

UPF で、構成された使用状況のモニタリングしきい値の制限に達します。

2

UPF は、URR の使用情報とともに PFCP セッション レポート要求を SMF に送信します。

3 SMF は、原因:「PFCP Cause Request Accepted」の PFCP セッション レポート応答を送信します。
4

SMF は、受信した使用状況情報をポリシー要求の更新で PCF に送信します。

5

PCF は、SMF に対するモニタリングの更新されたしきい値またはしきい値なしを確認します。なしの場合、SMF へのモニタリングは無効です。

6

SMF は対応する URR を削除または更新し、変更要求を UPF に送信します。

7

UPF は、受信した情報に基づいてモニタリングを非アクティブ化または再アクティブ化します。

8

UPF は、対応する原因コードを含む確認応答を SMF に送信します。

標準準拠

PC F機能を使用した使用状況モニタリングは、以下の規格に準拠しています。

  • 3GPP TS 29.512 バージョン 16.5.0 リリース 16 - 5G。5G システム。セッション管理ポリシー制御サービス

制限事項

この機能には、次の制限事項があります。

  • PCC ルール レベルのモニタリングを有効にすると、デフォルトでは、このモニタリングは PCC ルールおよびセッション レベルの URR(存在する場合)に関連付けられた refUmData の URR にリンクされます。リンクは、PCF が「exUsagePccRuleId」のセッション レベルのモニタリングから除外するまで存在します。

  • 使用状況監視の進行中に、refUmData を使用せずにセッション ルールまたは PCC ルールのパラメータを PCF から更新すると、そのルールの使用状況監視が無効になるか削除されることを意味します。このルールは、変更がない場合でも、常に refUmData を含める必要があります。

  • SMF は、SMF が使用状況レポートを PCF に通知し、PCF が 204 - No Content で応答した後、UPF から受信した使用状況レポートを受け入れません(PCF は使用状況のモニタリングを無効にします)。この場合、SMF は無効化された UmId の削除 URR を UPF にのみ通知し、受信した使用状況レポートをローカルで破棄します。

  • デフォルトでは、SMF は、セッション レベルの URR(存在する場合)を、セッションの一部としてすべてのアクティブな静的ルールにリンクします。SMF と UPF 間の静的ルールでは URR 情報の交換が行われないため、UPF は PDU およびセッション レベルのモニタリングの一環として静的ルールのデータ使用状況をモニタリングします。次に、UPF は使用状況レポートを使用して SMF に応答を送信します。

事前定義されたルールの使用状況モニタリング キーの構成

事前定義されたルールの使用状況モニタリング キーを構成するには、次の構成例を使用します。

config 
   active-charging service  service_name 
      rulebase  rulebase_name  
         action priority  priority_name dynamic-only ruledef ruledef_name charging-action charging-action_name umid usage-monitoring_identifier  
         end 

  • umid usage-monitoring_identifier :使用状況モニタリング識別子を指定します。 usage-monitoring_identifier は 文字列である必要があります。


    (注)  


    action priority priority_name dynamic-only ruledef ruledef_name コマンドのローカル構成によって、事前定義されたルールの使用状況のモニタリング識別子を関連付けることができます。PCF がこのルールをアクティブにすると、SMF は PCF から SMF を受信する使用状況のモニタリングしきい値を取得します。SMF は URR を作成し、それを事前定義されたルールの作成済み PDR に関連付けてから、それらを UPF に送信します。次に、UPF はこれらの URR を尊重し、使用状況を SMF に報告します。


設定の確認

構成を確認するには、次のコマンドを使用します:

show running-config active-charging service active-charging_service_name rulebase rulebase_name action priority action_priority dynamic-only ruledef  

使用状況モニタリングキーが構成されている場合、その値は、次の出力の umid 構成の一部として表示されます。

show running-config active-charging service acs1 rulebase rba1
   active-charging service acs1
      rulebase rba1
         action priority 1 dynamic-only ruledef rda1 charging-action ca1 description myrule1
         action priority 2 dynamic-only ruledef rda1 charging-action ca1 description myrule2 umid 54
         action priority 3 dynamic-only ruledef rda3 charging-action ca3 description myrule3
      exit
     exit 

OAM サポート

ここでは、この機能の操作、管理、およびメンテナンスに関して説明します。

使用率モニタリング統計情報

SMF サービス(smf-service)ポッドは、次の統計情報をサポートしています:

PolicyPcfUpdatesTotal

  • 説明:PCF に対して使用状況レポートが送信された回数を表示します。

  • Metrics-Type:統計情報

  • ラベル

    • ラベル:smf_current_procedure

      • 説明:現在実行中の手順を表示します。

      • 値:PDU セッションの変更 - PCF によって開始された、または PDN セッションの変更:ベアラーの追加、削除、または変更

    • ラベル

      • ラベル: trigger

        • 説明:SMF で開始された手順のトリガーを表示します。

        • 値: usage_report

N7 上の Ruledefs の QoS グループのサポート

機能説明

Ruledef の QoS グループ機能により、PCF はサブスクライバごとに Fair-Usage-Policy(FUP)を定義して適用できます。この機能により、個々のサブスクライバ セッションごとに、特定の課金アクション パラメータとすべての QoS-of-ruledefs パラメータを変更できます。

Ruledef の QoS グループは、QGR とも呼ばれます。

次の QoS-group-of-ruledefs の属性がサポートされます。

  • 優先順位:QoS-group-of-ruledefs の優先順位は、QoS-group-of-ruledefs の QoS パラメータを着信データ パケットに適用する優先順位を意味します。パケットが、セッションでアクティブ化された複数の QoS グループの一部である ruledef と一致すると、優先順位が最も高い QoS-group-of-ruledefs の QoS パラメータがパケットに適用されます。優先順位番号が小さいほど、そのグループの QoS パラメータ適用の優先順位が高くなります。QoS-group-of-ruledefs の優先順位は、各サブスクライバ セッションの PCF によって設定されます。

  • フロー ステータス:IP フローが有効か無効かを示します。値は以下のとおりです。

    • アップリンクを有効化

    • ダウンリンクを有効化

    • 有効

    • 無効

    • 削除済み

    デフォルト値は [有効(Enabled)] です。


(注)  


QosGroupRuleDefs IE の属性は、CLI コマンドを使用して定義することはできません。これらの属性は、PCF でのみ設定および変更できます。

N7 インターフェイス経由で受信した定義済みの QoS-group-of-ruledefs で、個別のルール定義をダイナミックに追加または削除することはできません。


機能の仕組み

この項では、Ruledef の QoS グループ機能が実装されている方法について説明します。

UPF は、アクティブ課金サービス(ACS)で QoS-group-of-ruledefs の構成をプロビジョニングします。CLI では、名前付きの QoS ルール定義のグループにチャージング ルールおよびダイナミック ルールを追加または削除できます。単一の ruledef は複数の QoS-group-of-ruledef の一部にすることができます。このシナリオでは、優先順位の高い QGR が強制または考慮され、優先順位は N7 インターフェイスを介した PCF によって優先順位 IE を介して通信されます。

PCF は、SMF で構成されたすべての QoS-group-of-ruledef の名前と、それらに関連する ruledef の名前を認識します。PCF は、N7 メッセージで独自の AVP を使用して、サブスクライバ セッションの QoS-group-of-ruledefs をアクティブにして削除します。この AVP は、アクティブ化または削除する QoS-group-of-ruledefs の名前を指定します。

サブスクライバでは、QoS-group-of-ruledefs がアクティブになっていない可能性があります。着信トラフィックが、そのサブスクライバ セッションに関連付けられた QoS-group-of-ruledef を持たない ruledef と一致する可能性があります。その場合、アクションはそのルール定義の構成に基づいてのみ実行されます。

QGR の処理フロー

次に、UPF での QGR 処理ロジックを示します。

  • IE「Qos-Group-Of-Ruledef」の受信時に、スタティック構成で QGR を検索します。QGR の ruledef または group-of-ruledef ごとに、対応する PDR を検索し、受信した QGR FAR および QER ID で FAR および QER リストを更新します。

  • UPlane の ruledef または group-of-ruledef PDR ごとに、優先順位の高い QGR の FAR-ID および QER-ID を関連付けます。

  • SMF と UPF の両方で QGR マップを維持します。これは、QGR 名、優先順位、QER-ID、および FAR-ID で構成されます。必要に応じて、リカバリとルックアップに QGR マップを使用します。

QGR パラメータ

SMF は、N4 インターフェイスを介して UPF にセッション確立または変更要求の QGR パラメータを送信します。

QGR 名と優先順位は、カスタム IE「QGR-INFO-LIST」で送信されます。フローアクションおよび帯域幅パラメータによって、新しい FAR および QER を個別に作成します。

QGR のダイナミック パラメータを変更すると、FAR および QER の更新がトリガーされます。

IE は、セッション確立または変更要求で送信されます。

QGR IE

Qos-Group-Of-Ruledef:
Name:
Operation:  (0 – Add  1 - Modify 2 - Delete)
Precedence:
FAR ID:
QER ID:
UPF でのカスタム IE

このセクションでは、UPF で使用可能なカスタム IE を示します。

Extended Apply Action

[拡張適用アクション(Extended Apply Action)] IE は、UPF がパケットに適用する必要があるアクションを示します。次の図のようにコードが書かれています。

図 20. 拡張適用アクション IE

オクテット 5 は次のように符号化されます:

  • ビット 1:UL DROP(ドロップアップリンク):1 に設定すると、アップリンク パケットのドロップ要求を示します。

  • ビット 2:DL DROP(Drop Downlink):1 に設定すると、ダウンリンク パケットのドロップ要求を示します。

  • ビット 3:TERMFLOW(フローの終了/強制終了):1 に設定されている場合、フローを終了する要求を示します。

  • ビット 4 ~ 8:今後使用する場合のスペア(0 に設定)。

QGR-INFO リスト

QGR-INFO リスト IE は、PCF から UPF に受信した QoS グループに関する情報を示します。UPF はフローを識別し、受信したパラメータを適用します。次の図のようにコードが書かれています。

図 21. QGR-INFO リスト IE

オクテット 7(QGR 情報のビットベクトル)は次のようにエンコードされます。

  • ビット 1 - PRECED(優先順位):1 に設定すると、優先順位が存在することを示します。

  • ビット 2 - QGRN(QGR 名):1 に設定すると、QGRN 名が存在することを示します。

  • ビット 3:FAR:1 に設定すると、FAR ID が存在することを示します。

  • ビット 4:QER:1 に設定すると、QER ID が存在することを示します。

  • ビット 5 ~ 8:今後使用する場合のスペア(0 に設定)。

SMF は、このビット ベクトル フィールドに基づいて QGR 情報をエンコードします。

バースト サイズ

バーストサイズ IE は、MBR から UPF への UL およびDL バースト サイズに関する情報を示します。次の図のようにコードが書かれています。

図 22. バースト サイズ IE
適合アクション

適合アクション IE は、UL と DL の両方のパケットに適用する必要がある UPF のアクションを示します。次の図のようにコードが書かれています。

図 23. 適合アクション IE
超過アクション

超過アクション IE は、UL と DL の両方のパケットに適用する必要がある UPF のアクションを示します。次の図のようにコードが書かれています。

図 24. 超過アクション IE

次の表に、N4 メッセージに含まれるカスタム IE に関する情報を示します。

表 22. FAR 形式

FAR ID

固有 ID

拡張適用アクション

プライベート IE には、フローアクション許可、破棄アップリンク、破棄ダウンリンクと終了フローが含まれます。

拡張適用アクションの値は、PCF から QosGroupOfRuledef IE で受信した FlowStatus IE 値から派生します。

表 23. QER 形式

QER ID

固有 ID

最大ビットレート:

QGR の MBR(Kbps)。

  • UL MBR

  • DL MBR

バースト サイズ

バースト サイズを指定するプライベート IE。

  • UL Burst

  • DL バースト

適合アクション

適合アクションを構成するプライベート IE:

  • アップリンク アクション

  • アップリンク ToS

  • ダウンリンク アクション

  • ダウンリンク ToS

超過アクション

超過アクションを設定するプライベート IE。

  • アップリンク アクション

  • アップリンク ToS

  • ダウンリンク アクション

  • ダウンリンク ToS

PCF でのカスタム IE

PCF は、SmPolicyDecision 属性のカスタム IE「QosGroupRuleDefinition」を SMF に送信します。この IE は、QosGroupRuleName、refQosGroupQosData、FlowStatus、および Precedence 属性で構成されます。

PCF は、QGRDefs マップで QosGroupRuleName をキーとして、QosGroupRuleDefinition を値として(すべての属性とともに)送信することにより、「QGR の追加/更新」をトリガーします。

QGR の削除の場合、PCF は QosGroupRuleName をキーとして送信することで「Remove QGR」をトリガーし、値が NULL に設定されます。

次の表に、PCF によって送信されるカスタム IE を示します。

表 24. SmPolicyDecision 属性

Attribute name

データ型

L

基数

説明

適用性

qosGroupQosData

マップ(QosGroupQosData)

O

1..N

コンテンツが QosGroupQosData である qosGroupQosInfo のマップ。

qosGroupQosInfo

qosGroupRuleDefs

マップ(QosGroupRuleDef)

O

1..N

QosGroupOfRuledefs のマップで、その内容が QosGroupRule 定義です。

表 25. QosGroupRuleDef 属性
Attribute name データ型 L 基数 説明 適用性
qosGroupRuleId string M 1 SMF で構成された QoS Group of Ruledef(QGR)を一意に識別します
refQosGroupQosData string M 1 QosGroupQosData への参照
flowStatus FlowStatus O 0..1

IP フローが有効か無効かを示します。

使用可能な値:アップリンクの有効化、ダウンリンクの有効化、有効化、無効化、削除

デフォルト値の「有効」が適用されます。

precedence 単位数 M 0..1 QosGroupRuleName で識別される Ruledef の QoS グループの優先順位を説明します。
表 26. QosGroupQoSData 属性
属性名 データ型 L 基数 説明 適用性
qos Id 文字列 M 1

QoSGroupQosData を一意に識別します。

maxbrDL BitRateRm M ダウンリンクの最大帯域幅を示します。
maxbrUL BitRateRm M アップリンクの最大帯域幅を示します。
mbrBurstSizeUL MaxDataBurstVol O アップリンクのピークレートで送信できるデータの量を表します。
mbrBurstSizeDL MaxDataBurstVol O ダウンリンクのピークレートで送信できるデータの量を表します。
mbrConformActionUL RateLimitAction O トラフィックがアップリンクの最大ビットレート内に留まる限り、実行されるレート制限アクションを説明します。
mbrConformActionDL RateLimitAction O トラフィックがダウンリンクの最大ビットレート内に留まる限り、実行されるレート制限アクションを説明します。
mbrExceedActionUL RateLimitAction O アップリンクでトラフィックが最大ビットレートを超えた場合に実行するレート制限アクションを説明します。
mbrExceedActionDL RateLimitAction O ダウンリンクでトラフィックが最大ビットレートを超えた場合に実行するレート制限アクションを説明します。
表 27. RateLimitAction 属性
属性名 データ型 L 基数 説明 適用性
action アクション M

レート制限アクションを説明します。

列挙型アクション(値は ALLOW、DROP、MARK_DSCP)

tosTrafficClass string C

IPv4 サービス タイプとマスク フィールド、または IPv6 トラフィック クラス フィールドとマスク フィールドが含まれます。

tosTrafficClass IE は、アクション IE の値が MARK_DSCP である場合にのみ存在します。

データパスの適用

次に、UPF で実行されるデータ トラフィックの適用のシーケンスを示します。

  1. 着信データ トラフィックが http ruledef と一致するかどうかを確認します。

  2. 一致する ruledef または ruledef のグループを持つ QGR があるかどうかを確認します。優先順位が一番高い QGR が返されます。


    (注)  


    ruledef または ruledef のグループは、スタティックまたは事前定義のいずれかです。


  3. QGR が一致した場合、フローアクションの適用は最初に課金アクションレベルで実行されてから QGR レベルで実行され、課金アクションでパケットが許可されたと見なされます。パケットがドロップされた場合、QGR レベル フローアクションの適用はスキップされます。

  4. QGR のフローアクションによってパケットの通過が許可される場合、帯域幅制限または QoS 適用ルール(QER)制限がデータ パケットに適用されます。QGR でパケットがドロップされた場合、QER の制限はスキップされます。

  5. フローアクションの適用と同様に、QER の制限は実行され、最初に課金アクションレベルで実行され、次に QGR でパケット対象が課金アクションで許可されます。

コール フロー

ここでは、この機能の主要なコール フローについて説明します。

Ruledef アクティベーション コール フローの QoS グループ

このセクションでは、ルール定義の QoS グループのアクティブ化に関連するコール フローについて説明します。

図 25. Qos-Group-of-Ruledef のアクティブ化コール フロー
表 28. ルール定義の QoS グループをアクティブ化するコール フローの説明
ステップ 説明
1

PCF は、N7 メッセージで受信したカスタム IE「QosGroupRuleDefs」を介して qos-group-of-ruledefs をアクティブにします。QosGroupRuleDefs IE は、QosGroupRuleName、refQosGroupQosData、FlowStatus、および precedence から構成されます。

PCF は、QGRDef マップで QosGroupRuleName をキーとして、QosGroupRuleDef を値として(すべての属性とともに)送信することにより、「QGR の追加」をトリガーします。

PCF は、N7 ポリシー関連付け確立応答またはポリシー関連付け更新要求メッセージを介して QosGroupRuleDefs IE を SMF に送信します。

2 SMF は、PCF から受信した各 QGR に対して Create FAR および QER を準備し、QoS グループ名を対応する FAR ID および QER ID とともに QGR-INFO-LIST IE でエンコードして、N4 インターフェイス セッションの確立または変更要求時に送信されます。
Ruledef 変更コール フローの QoS グループ

このセクションでは、ルール定義の QoS グループの変更に関連するコール フローについて説明します。

図 26. Qos-Group-of-Ruledef 変更コール フロー
表 29. ルール定義の QoS グループを変更するコール フローの説明
ステップ 説明
1

qos-group-of-ruledefs がアクティブになると、PCF は N7 メッセージからの SM ポリシー関連付け確立応答および SM ポリシー関連付け更新要求で送信される「QoSGroupRuleName」IE を介して QoS パラメータを変更します。

PCF は、QGRDef マップで QosGroupRuleName をキーとして、QosGroupRuleDef を値として(すべての属性とともに)送信することにより、「QGR の変更」をトリガします。

PCF は、N7 ポリシー関連付け確立応答またはポリシー関連付け更新要求メッセージを介して QosGroupRuleDefs IE を SMF に送信します。

2 SMF は、変更に対して受信した各 QGR に対して FAR および QER の更新を準備し、アクティブ化した QoS グループ名を対応する FAR ID および QER ID とともに QGR-INFO-LIST IE でエンコードして、N4 セッションの確立または変更要求時に送信されます。
ルールデフ非アクティブ化コール フローの QoS グループ

このセクションでは、ルール定義の QoS グループの非アクティブ化に関連付けられているコール フローについて説明します。

図 27. Qos-Group-of-Ruledef の非アクティブ化コール フロー
表 30. ルール定義の QoS グループの非アクティブ化のコール フローの説明
ステップ 説明
1

PCF は、値が NULL の QosGroupRuledefName であるマップ キーのみを送信することにより、「QosGroupRuleDefs」IE を介して qos-group-of-ruledefs を非アクティブにします。

2

SMF は、N4 セッション変更要求で送信される QGR-INFO-LIST で、ruledef 名の非アクティブ化された QoS グループを QGR-INFO-LIST でエンコードします。

制限事項

QoS Group of Ruledefs(QGR)サポート機能には、次の制限があります。

  • [モニタリング(Monitoring)]:QGR に関連付けられたキーの使用状況はモニタリングされません。URR の作成および適用はサポートされません。

  • PCF は QosGroupRuleDef IE を個別に送信しません。PCC ルールとともに送信されます。

  • SMF では、最大 20 個の QosGroupRuleDef をサポートします。つまり、SMF は PCF から最初の 20 個の QosGroupRuleDef のみを受け入れます。

  • FlowStatus 属性に無効な値が受信された場合、PCF の QosGroupRuleDef 属性は無視されません。FlowStatus は、属性のデフォルト値である ENABLED と見なされます。