winform 在panel怎么实现锚点定位_5GC支持URLLC解决方案12:以太网PDU会话锚点重定位...
该解决方案解决了关键问题#3:在UE移动期间增强会话连续性,相较方案11,它“侧重于在保持效率的同时增强会话连续性”。为了实现URLLC的低时延,PDU会话锚点和访问节点之间需要物理距离非常近。在UE移动时保持这种接近性有时需要重新锚定PDU会话。该解决方案还支持关键问题1:通过用户面中的冗余传输支持高可靠性,因为重新锚定PDU会话的能力有助于建立和维护到UE的多条路径。
在版本15中,TS 23.502中定义了允许根据PDU会话SSC模式更改PDU会话锚点的流程。对于SSC mode2,网络可以触发PDU会话的释放,然后指示UE立即建立到同一DN的新PDU会话,此时可以选择新的PDU会话锚点。对于SSC mode3,在UE和之前的PDU会话锚点之间的连接被释放之前,网络允许通过新的PDU会话锚点到同一DN建立UE连接。在这两种情况下,PDU会话锚点被传输到一个新的UPF,如图6.12.1-1所示。对于IP PDU会话,UE被分配与PDU会话锚点的前缀/子网相对应的IP地址。当锚点改变时,可以释放旧的IP地址并将新的IP地址分配给UE。该过程是消息密集型的(多达30+),并且需要与UE进行信令交换。
Figure 6.12.1-1: Ethernet PDU Session Anchor Relocation
对于以太网PDU会话,PDU会话重新锚定不需要UE地址更改,因为UE MAC地址没有绑定到网络拓扑。以太网帧的转发是基于MAC学习或其他机制来更新DN中交换机的转发表。重新锚定非结构化数据PDU会话(其中UE标识符与PDU会话锚定无关)也不会影响UE。因此,对于这些非IP PDU会话,可以通过更新转发表而不是通过3GPP信令来实现将数据路径改变为新的PDU会话锚点。对于以太网PDU会话,可以使用成熟的协议来更新交换机路径。
观察1:以太网PDU会话的PDU会话锚点更改不需要与UE信令交互。
在当前的TS 23.502过程中,SMF确定需要更改服务PDU会话锚点。没有指定特定的事件触发器;因此SMF可以根据不同用例的需要灵活地更改锚点。对于URLLC,UE移动性可能是更改锚点的一个频繁触发器,但是不应排除其他事件。例如,SMF可以决定重新定位以太网PDU会话锚点以实现负载平衡或重新平衡,因为不同的UPF提供了更高可靠性的数据路径,因为不同的UPF更适合于满足QoS要求、维护、因为UPF位于特定的管辖区或其他原因。
观察2:目前任何事件都可以触发SMF重新定位PDU会话锚点。对于URLLC以太网PDU会话,各种触发器都很有用。
对于UPF上游的交换机,在PDU会话锚点重新定位到新的UPF之后,将应用普通以太网网络。当新的UPF向DN交换机发送包含UE MAC地址的上行链路分组时,该交换机更新其转发表,使得下行分组被转发到新的UPF。在没有来自UE的上行链路分组的情况下,下行链路路径仍然可以通过使包含已切换到新锚点的UE的MAC地址的新UPF发出免费ARP(ARP Requests)来更新。MAC地址可以通过3GPP信令从旧的UPF获得。更新的交换表改变了从旧的UPF到新的UPF的下行路径。请注意,UPF只向DN发送免费ARP。
观察3:以太网PDU会话重定位可以通过向DN(包含UE的MAC地址的ARP)发出新的UPF来进一步优化。ARP更新交换机转发表,以便在没有来自UE的上行链路分组的情况下,将下行链路分组发送到新的UPF。
对于IPv6网络,邻区发现协议(NDP:Neighbor Discovery Protocol)可以使用邻区广告消息(unsolicited)来代替ARP。
方案流程
该解决方案提出了以太网PDU会话锚点重定位,消除了与UE的信令。与R15相比,该流程大大简化,同时保持了SMF的灵活触发,以选择任何原因的新锚点UPF。由于UE不需要信令,因此不再需要SSC mode2的过程,即在设置新锚点之前释放旧的PDU会话锚点。
当SMF决定需要重新定位锚点时,它将与新的UPF建立N4会话。RAN得知新的N3 GTP隧道端点,它将上行路径切换到新的UPF。然后,可以通过旧的MAC UPF路径获得旧的MAC UPF地址。SMF随后请求新的UPF为UE的MAC地址发出免费的ARP。
顺序如图6.12.2-1所示。
Figure 6.12.2-1: Ethernet PDU Session Relocation
1.SMF确定UPF2将更好地服务于UE。
2.SMF通过发送N4 Session Establishment Request,向UPF2提供PDU会话的RAN N3隧道端点,在UPF2中设置新的以太网PDU会话锚点。
3.SMF向RAN发送UPF Path Switch Request ,SMF提供RAN IP和为UPF2 的TEID。RAN通过隧道向UPF2中的新PDU会话锚点发送上行链路数据包。对这些包的响应被发送回UPF2(例如,通过DN中的交换数据平面学习)。
4.SMF向UPF1发送N4 Anchor Change Notification。
4b.UPF1用一个N4 Anchor Change Notification Ack 消息响应SMF。Ack包含从遍历UPF1 PDU会话锚点的包中学习的UE MAC地址。从这一点开始,UPF1将DL数据转发到UPF2,以传送给UE(对于预配置的持续时间)。UPF1在数据转发完成后(在预配置的持续时间内)释放资源。
5.SMF向UPF2发送包含在步骤5中接收到的UE MAC地址的DN Update Request。
6.为了确保DN交换机将下行分组数据转发给UPF2而不是UPF1,UPF2向DN发送免费的ARP、未经请求的NDP邻区广告或其他与DN协议兼容的消息。
方案影响
该解决方案对节点有以下影响。
UE:没有影响。
AMF:无影响,消息通过透明容器发送到SMF。
SMF:从旧的UPF请求MAC地址并将其传输到新的UPF。
UPF:
记录/存储每个PDU会话的UE MAC地址,并在SMF请求时在N4上发送。
在N6上发送一个免费的ARP或UL包,通知上游交换机将其转发表更新到新的UPF。
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