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【5G核心网】5GC核心网之网元SMF

2020年07月29日  | 萬仟网网络运营  | 我要评论
SMF,Session Management Function,会话管理功能,负责处理用户的业务,可以看成是 MME 承载管理部分以及 SGW 和 PGW 的控制面功能的组合。Service NameService OperationsOperationSemanticsExample Consumer(s)Nsmf_PDUSessionCrea...

      SMF,Session Management Function,会话管理功能,负责处理用户的业务,可以看成是 MME 承载管理部分以及 SGW 和 PGW 的控制面功能的组合。TS 29502

    相当于 4G MME 会话管理功能和 SGW-C / PGW-C

    会话管理:UE IP 地址分配和管理,选择和控制 UPF,配置 UPF 的流量和定向,转发至合适目的网络

    合法监听

    计费和 Qos 策略控制

    计费数据搜集

    N16 参考点: 在 V-SMF 和 H-SMF 在家庭路由漫游的场景

    N16a 参考点: 在 SMF 和 I-SMF

    N38 参考点:在 I-SMF 和 V-SMF

 

1. SMF 提供的服务

Service Name

Service Operations

Operation

Semantics

Example Consumer(s)

Nsmf_PDUSession

Create

Request/Response

V-SMF/I-SMF

 

Update

Request/Response

V-SMF/I-SMF, H-SMF

 

Release

Request/Response

V-SMF/I-SMF

 

CreateSMContext

Request/Response

AMF

 

UpdateSMContext

Request/Response

AMF

 

ReleaseSMContext

Request/Response

AMF

 

SMContextStatusNotify

Subscribe/Notify

AMF

 

StatusNotify

Subscribe/Notify

V-SMF/I-SMF

 

ContextRequest

Request/Response

AMF, I-SMF, SMF

 

ContextPush

Request/Response

SMF

 

SendMOData

Request/Response

AMF

Nsmf_EventExposure

Subscribe

Subscribe/Notify

NEF, AMF, NWDAF

 

Unsubscribe

 

NEF, AMF, NWDAF

 

Notify

 

NEF, AMF, NWDAF

 

AppRelocationInfo

 

AF

Nsmf_NIDD

Delivery

Request/Response

NEF

                                                         Table 5.2.8.1-1: NF services provided by the SMF TS 23.502

 

Resource name

Resource URI

HTTP method or custom operation

Description

(service operation)

SM contexts

collection

{apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/sm-contexts

POST

Create SM Context

Individual SM context

{apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/sm-contexts/{smContextRef}/retrieve

retrieve (POST)

Retrieve SM Context

{apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/sm-contexts/{smContextRef}/modify

 modify

(POST)

Update SM Context

{apiRoot}/ nsmf-pdusession/{apiVersion}/sm-contexts/{smContextRef}/release

release

(POST)

 

Release SM Context

PDU sessions collection

(H-SMF)

{apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/pdu-sessions

POST

Create

Individual PDU session

(H-SMF)

{apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/pdu-sessions/{pduSessionRef}/modify

 modify

(POST)

Update

(initiated by V-SMF)

{apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/pdu-sessions/{pduSessionRef}/release

release

(POST)

Release

Individual PDU session

(V-SMF)

{vsmfPduSessionUri}/modify

 

modify

(POST)

Updated

(initiated by H-SMF)

{vsmfPduSessionUri}

POST

Notify Status

                                                        Table 6.1.3.1-1: Resources and methods overview

 

2. Nsmf_PDUSession 服务

     Nsmf_PDUSession 服务操作 PDU 会话,其允许其他网元来建立,修改,释放 PDU 会话

    - 创建,修改以及释放 PDU 会话的 SM 上下文,依靠从 AMF 携带 NAS SM 消息的 N1 消息

    - 恢复 PDU 会话的 SM 上下文

    - 在归属漫游场景,在 V-SMF 和 H-SMF 创建修改释放 PDU 会话

    - 与 PDU 会话关联策略和计费规则,并绑定策略和计费规则到流上

    - 通过 N4 接口与 UPF 交互,创建修改以及设防用户面会话

    - 处理用户面事件,以及应用相应的策略和计费规则

                                                       Figure 6.1.3.1-1: Resource URI structure of the Nsmf_PDUSession API 

   2.1 Create SM Context service operation

    {apiRoot}/nsmf-pdusession/{apiVersion}/sm-contexts

    创建会话管理上下文服务操作用在给定的 PDU 会话创建一个独立的 SM context,在 SMF 或者归属地漫游场景的 V-SMF

    以下流程中使用:

   - UE 请求建立 PDU 会话建立

   - EPS 到 5GS 空闲模式移动,或者使用 N26 接口转换

   - 在 3GPP 和非 3GPP 接入的交换,当目标 AMF 不知道会话源 AMF 使用的管理上下文的 SMF 资源标识符

   - 从 EPS 转到 5GC-N3IWF

   - 从 EPC/ePDG 转到 5GS

     每一个 PDU 会话只能有一个独立的 SM 上下文

    payload body POST 请求包括如下:

  -  要创建的单个 SM 上下文资源的表示

  -  [Request Type IE]

  -  [Old PDU Session ID]

  -  [Local Area Data Network],指示 UE 在 LADN 内还是外

  -  订阅 SM 会话状态通知

  -  标识服务AMF的servingNfId

  -  跟踪控制和配置参数 

    对于归属地漫游场景,UE 请求 PDU 会话建立流程:

   - NF 服务消费者将在 hSmfUri 提供 Nsmf_PDUSession H-SMF 服务的 URI

   -  可能提供额外的 Nsmf_PDUSession H-SMF 服务的 URI

    成功,201 Created

 

   SMF The Session Management function 包括以下功能:

- 会话管理,例如会话建立,修改和释放,包括UPF和AN节点之间的隧道维护  Session Management e.g. Session Establishment, modify and release, including tunnel maintain between UPF and AN node

- UE IP 地址分配以及管理(可选的授权)  UE IP address allocation & management (including optional Authorization)

- DHCPv4 和 DHCPv6 功能(服务端和客户端)  DHCPv4 (server and client) and DHCPv6 (server and client) functions

- ARP 请求或以太网 PDU基于本地缓存信息的 IPv6 邻居请求的响应功能。SMF 通过提供与请求中发送的IP地址相对应的MAC地址来响应ARP和/或IPv6邻居请求  

- 选择和控制 UP 功能,包括控制 UPF 代理 ARP 或 IPv6 邻居发现,或所有 ARP / IPv6 邻居请求流量转发到 SMF,用于以太网 PDU 会话

- 配置 UPF 的流量导向,流量路由到正确的目的地  Configures traffic steering at UPF to route traffic to proper destination

- 终止策略控制功支持与外部DN的交互,以便通过外部DN传输PDU会话授权/认证的信令

- 合法拦截(用于SM事件和LI系统的接口)  Lawful intercept (for SM events and interface to LI System)

- 付费数据收集以及支持付费接口  Charging data collection and support of charging interfaces

- 控制和协调 UPF 的收费数据收集  Control and coordination of charging data collection at UPF

- 终止 SM 部分的 NAS 消息 Termination of SM parts of NAS messages

- 下行链路通知  Downlink Data Notification

- AN 特定 SM 信息的发起者,通过 AMF N2 发送到 AN

- 决定会话的 SSC 模式 Determine SSC mode of a session

- 漫游功能 Roaming functionality

     - 处理本地实施来应用 QoS SLA(VPLMN) Handle local enforcement to apply QoS SLAs (VPLMN)

     - 计费数据收集和计费接口(VPLMN) Charging data collection and charging interface (VPLMN)

     - 合法拦截(在SM事件的VPLMN和LI系统的接口) 

     - 支持与外部 DN 的交互,通过外部 DN 传输 PDU 会话授权/认证的信令

 

名词解释:

    HR: Home Routed

    NIDD:Non-IP Data Delivery

    GPSI:Generic Public Subscription Identifier

    GUAMI:Globally Unique AMF Identifie   

    5G-GUTI: 5G Globally Unique Temporary Identifier    

    SUCI:Subscription Concealed Identifier    

    SUPI: Subscription Permanent Identifie    

 

参考:

   TS 29.502

本文地址:https://blog.csdn.net/zhonglinzhang/article/details/107211486

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