5G-systeemarchitectuur die ATSSS ondersteunt

I. ATSSS is een afkorting voor Access Traffic Steering, Switching, Splitting;Dit is een functie die door 3GPP is geïntroduceerd voor 5G (NR) waarmee mobiele apparaten (UE's) tegelijkertijd3GPPenniet-3GPPtoegang, beheer van gebruikersgegevensverkeer,controlenieuwe gegevensstromen, geselecteerde (nieuwe) toegangsnetwerken,schakelaaralle lopende gegevens naar verschillende toegangsnetwerken om de continuïteit van de gegevens te behouden, engesplitindividuele gegevensstromen, die worden toegewezen aan meerdere toegangsnetwerken om de prestaties te verbeteren of redundantie te bereiken.

• Beheersing:Het netwerk bepaalt welke toegangsmethode (bijv. 5G en Wi-Fi) een nieuwe gegevensstroom moet gebruiken op basis van door de exploitant gedefinieerde regels en realtime-omstandigheden.
• Overschakelen:Het netwerk draagt een lopende data-sessie over van het ene toegangsnetwerk naar het andere.
• Splitsing:Het netwerk kan tegelijkertijd een enkele gegevensstroom toewijzen aan twee of meer toegangsnetwerken.

II. WerkingsbeginselDe ATSSS kan op deIP-laag(met behulp van protocollen zoals MPTCP) ofonder de IP-laag(gebruikend onderliggende routingfuncties). De controle wordt uitgevoerd door de PCF (Policy Control Function) van het 5G kernnetwerk,op basis van door de exploitant gedefinieerde regels en prestatiemetingsgegevens van de gebruikersapparatuur (EU) en het netwerk zelf.

III. ATSSS-modussenDe belangrijkste ATSSS-modi zijn de volgende:

• Primaire/back-up modus:Als de actieve link faalt, schakelt hij over naar de back-up link.
• Load balancing mode:Het verkeer wordt verdeeld over beschikbare toegangsnetwerken, meestal op basis van een percentage om de belasting te balanceren.
• Minimale vertraging:Het verkeer wordt naar het toegangsnetwerk geleid met de laagste latentie (rondreistijd).
• Prioriteitsmodus:Het verkeer wordt aanvankelijk verzonden via een high-priority link. Als die link overbelast raakt, wordt het verkeer gesplitst of omgeleid naar een link met een lagere prioriteit.

IV. Uitbreiding van de architectuur en functionaliteitDe 5G-systeemarchitectuur is uitgebreid omATSSSfunctionaliteit (zie figuur 4).2.10-1, 4.2.10-2, en 4.2.10-3); de 5G-terminal (UE) ondersteunt één of meer stroomregelaarfuncties, te weten:MPTCP, MPQUIC en ATSSS-LL.Elke stroomregelaarfunctie in de UE kan stroomregeling, overdracht en splitsing tussen3GPP en niet-3GPPtoegangsnetwerken volgens de ATSSS-regels die door het netwerk worden verstrekt; voor Ethernet-type MA PDU-sessies moet de UE beschikken over ATSSS-LL-functionaliteit, met de volgende specifieke vereisten voor de UPF:

• - De UPF kan MPTCP proxy functionaliteit ondersteunen, die communiceert met de MPTCP functie in de UE met behulp van het MPTCP protocol (IETF RFC 8684 [81]).
• - UPF kan MPQUIC proxy functionaliteit ondersteunen, die communiceert met de MPQUIC functie in de UE met behulp van het QUIC-protocol (RFC9000 [166], RFC9001 [167],RFC9002 [168]) en zijn multipath-uitbreiding (draft-ietf-quic-multipath [174]).
• - UPF kan de ATSSS-LL-functionaliteit ondersteunen, die vergelijkbaar is met de voor de UE gedefinieerde ATSSS-LL-functionaliteit.

IV. ATSSS-toepassingskenmerken

4.1Ethernet-typeMA PDU-sessiesvereisen de ATSSS-LL-functionaliteit (conversie) in 5GC. Bovendien:

• - UPF ondersteunt Performance Measurement Function (PMF), waarmee de UE toegangsprestatie-metingen kan verkrijgen op het niveau van de 3GPP-toegangsgebruiker en/of het niveau van de niet-3GPP-toegangsgebruiker.
• - AMF, SMF en PCF vergroten nieuwe functionaliteit, die verder wordt besproken in hoofdstuk 5.32.

4.2ATSSS-controle kan interactie tussen de UE en de PCF vereisen (zoals gespecificeerd in TS 23.503[45]).

4.3De UPF zoals weergegeven in figuur 4.2.10-1 kan worden aangesloten via het N9-referentiepunt in plaats van het N3-referentiepunt.

V. Roaming-scenario's

5.1Figuur 4.2.10-2 toont ATSSS-ondersteuning in een roamingscenario voor de 5G-systeemarchitectuur; dit scenario omvat thuisroamingverkeer en de UE is geregistreerd bij hetzelfde VPLMN via 3GPP- en niet-3GPP-toegang.In dit geval:, de MPTCP-proxyfunctie, de MPQUIC-proxyfunctie, de ATSSS-LL-functie en de PMF bevinden zich in de H-UPF.

5.2Figuur 4.2.10-3 toont ATSSS-ondersteuning in een roamingscenario voor de 5G-systeemarchitectuur, dit scenario omvat thuisroamingverkeer,en de UE is geregistreerd bij het VPLMN via 3GPP-toegang en bij het HPLMN via niet-3GPP-toegang (iIn dit geval bevinden zich de MPTCP-proxyfunctie, de MPQUIC-proxyfunctie, de ATSSS-LL-functie en de PMF allemaal in H-UPF.