PFCP - Википедия - PFCP

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. (Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны) Эта статья ведущий раздел может быть слишком коротким, чтобы адекватно подвести итог его ключевые моменты. Пожалуйста, рассмотрите возможность расширения интереса до предоставить доступный обзор обо всех важных аспектах статьи. (Август 2018 г.) Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: «ПФХП»  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Август 2018 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) Эта статья может быть слишком техническим для большинства читателей, чтобы понять. Пожалуйста помогите улучшить это к сделать понятным для неспециалистов, не снимая технических деталей. (Август 2018 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

Протокол управления пересылкой пакетов (PFCP) это 3GPP протокол, используемый на интерфейсе Sx / N4 между плоскостью управления и функцией плоскости пользователя, определенный в TS 29.244^[1]. Это один из основных протоколов, представленных в 5G Базовая мобильная сеть нового поколения (также известная как 5GC^[2]), но также используется в 4G / LTE EPC реализовать Разделение плоскости управления и пользователя (ЧАШКИ)^[3]. PFCP и связанные с ним интерфейсы стремятся формализовать взаимодействие между различными типами функциональных элементов, используемых в мобильных базовых сетях, которые используются большинством операторов, предоставляющих услуги 4G, а также 5G для мобильных абонентов. Эти 2 типа компонентов:

1. Функциональные элементы Control Plane (CP), обрабатывающие в основном процедуры сигнализации (например, процедуры подключения к сети, управление путями плоскости пользовательских данных и даже доставку некоторых облегченных услуг в качестве SMS )
2. Функциональные элементы плоскости пользовательских данных (UP), обрабатывающие в основном пересылку пакетов, на основе правил, установленных элементами CP (например, пересылка пакетов для IPv4, IPv6 - или, возможно, даже Ethernet с будущим 5G развертывания - между различными поддерживаемыми беспроводными RAN и PDN представляющий Интернет или корпоративная сеть).

Область применения PFCP аналогична области применения OpenFlow, однако он был разработан для конкретного случая использования Мобильные базовые сети.

PFCP также используется в интерфейсе между функциями плоскости управления и плоскости пользователя дезагрегированного BNG, как это определено Форум BroadBand в TR-459.

Обзор

Хотя похоже на GTP в концепциях и реализации PFCP дополняет его. Он предоставляет средства управления для сигнального компонента плоскости управления, чтобы управлять обработкой и пересылкой пакетов, выполняемой компонентом плоскости пользователя. Типичный EPC или же 5G Пакетные шлюзы разделены протоколом на 2 функциональные части, что обеспечивает более естественное развитие и масштабируемость.

PFCP в Evolved Packet Core - интерфейс Sx (редактируемый источник изображения )

Протокол PFCP используется на следующих 3GPP интерфейсы мобильного ядра:

• Sxa - между SGW-C и SGW-U
• Sxb - между PGW-C и PGW-U
• Sxc - между TDF-C и TDF-U (функция обнаружения движения)
• N4 - между SMF и UPF

Примечание: Sxa и Sxb могут быть объединены, если реализован объединенный SGW / PGW.

PFCP в 5G Core (он же NGC) - интерфейс N4 (редактируемый источник изображения )

Функциональность

Функциональный элемент уровня управления (например, PGW-C, SMF) управляет обработкой и пересылкой пакетов в функциональных элементах уровня пользователя (например, PGW-U, UPF) путем установления, изменения или удаления сеансов PFCP.

Пакеты плоскости пользователя должны пересылаться между функциями CP и UP путем инкапсуляции пакетов плоскости пользователя с использованием инкапсуляции GTP-U (см. 3GPP TS 29.281 [3]). Для пересылки данных от функции UP к функции CP функция CP должна предоставлять PDR для каждого контекста сеанса PFCP, с PDI, идентифицирующим трафик плоскости пользователя для пересылки в функцию CP, и с FAR, установленным с интерфейсом назначения » Сторона функции CP »и настроена для выполнения инкапсуляции GTP-U и пересылки пакетов на F-TEID GTP-u, однозначно назначенный в функции CP для каждого сеанса PFCP и PDR. Затем функция CP должна идентифицировать соединение PDN и канал-носитель, которому принадлежат перенаправленные данные, с помощью F-TEID в заголовке инкапсулирующего пакета GTP-U. Для пересылки данных от функции CP к функции UP функция CP должна предоставить один или несколько PDR для каждого контекста сеанса PFCP, с PDI, установленным с исходным интерфейсом «Сторона функции CP» и идентифицирующим GTP-u F- TEID однозначно назначается в функции UP для каждого PDR и с набором FAR для выполнения декапсуляции GTP-U и пересылки пакетов в намеченное место назначения. Также можно настроить URR и QER.

За сеанс отправляется несколько PDR, FAR, QER, URR и / или BAR.

Вот основные используемые концепции, организованные в их модель логических ассоциаций:

• PDR - правила обнаружения пакетов - содержат информацию для сопоставления пакетов данных с определенными правилами обработки. Могут быть сопоставлены как внешняя инкапсуляция, так и внутренние заголовки пользовательской плоскости. Следующие правила могут применяться к положительному соответствию:
  • FARs - Правила действий пересылки - следует ли отбрасывать, пересылать, буферизовать или дублировать пакеты, соответствующие PDR, и каким образом, включая триггер для уведомления о первом пакете; он включает правила инкапсуляции пакетов или обогащения заголовков. В случае буферизации могут применяться следующие правила:
    • BARs - Buffering Action Rules - сколько данных буферизовать и как уведомить Control-Plane.
  • QERs - QoS Правила применения - правила для обеспечения шлюза и контроля качества обслуживания, маркировки потока и уровня обслуживания.
  • URR - правила отчетов об использовании - содержат правила для подсчета и составления отчетов о трафике, обрабатываемом функцией уровня пользователя, генерируя отчеты для включения функции начисления платы в функциях уровня управления.

Сообщения

IE определяются либо как имеющие проприетарную кодировку, либо как сгруппированные. Сгруппированные IE - это просто список других IE, закодированных один за другим, как в полезной нагрузке сообщения PFCP.

Типы IE 0..32767 специфичны для 3GPP и не имеют набора Enterprise-ID. Типы IE 32768..65535 могут использоваться в пользовательской реализации, и Enterprise-ID должен быть установлен на IANA Коды SMI Network Management для частных предприятий^[4] выпускающей стороны.

Сообщения

Транспорт

Очень похоже на GTP-C, PFCP использует UDP. Порт 8805 зарезервирован^[5].

Для надежности аналогичная стратегия повторной передачи, что и для GTP-C используется, потерянные сообщения отправляются N1 раз с интервалами T1. Транзакции идентифицируются по 3-байтовому порядковому номеру, IP-адресу и порту узла связи.

Протокол включает собственную модель запроса / ответа Heart-beat, которая позволяет отслеживать доступность одноранговых узлов связи и обнаруживать перезапуски (с помощью информационного элемента Recovery-Timestamp).

Для обмена пакетами в пользовательской плоскости между функциональными элементами Control и User Plane: ГТП-У для интерфейса Sx-u, или более простой UDP или же Ethernet инкапсуляция для интерфейса N4-u (подлежит подтверждению, так как стандарты еще не завершены).

Смотрите также

Примечания