来自知识星球

什么是VPDN业务?为啥VPDN漫游需要插⼊I-SMF?

1 VPDN业务简介
VPDN业务是移动终端利用专有APN和运营商网络,在互联网基础上开放的基于拨号方式的虚拟专有网络
采用专用的网络加密和通信协议,可以使企业在公共网络上构建一条虚拟的、不受外界干扰的专用通道,
从而安全访问企业网内部数据资源的业务。以4G为例网络构架,如图3所示。
信号,就可以通过VPDN业务连接到广州的公司局域网,访问企业内部网站或数据,出差也能远程办

2 为啥VPDN漫游需要插入I-SMF?
原因分析:
(1) 对于5G SA VPDN业务,只有特定区域UPF可访问对应业务,当用户跨区域漫游时怎么访问?如图4所

(2) 不同区域的UPF和RAN无法跨区域互通,SMF无法跨区域管理UPF,用户在初始区域接入后,跨区域
移动至目的区域,初始区域的SMF无法控制目的区域的UPF。用户业务如何持续?如图5所示。

3 解决方案
为解决VPDN业务跨区域漫游场景,3GPP提出了I-SMF(Intermediate SMF,中间SMF,下同)的
概念:当用户在其他区域接入时,为用户插入I-SMF(基于TAI/切片),由接入区域的I-SMF控制I-UPF
(IntermediateUPF,下同)为用户提供服务;用户跨区域移动至目的区域,在目的区域同时插入I-
SMF,
由I-SMF控制目的区域的I-UPF继续服务用户,解决了VPDN业务跨区域漫游问题。
I-SMF具体分两个场景:
(1)通用业务场景下的跨区域漫游架构。I-SMF/I-UPF仅做桥接;I-SMF与SMF之间使用N16a接口对
接;I-UPF与UPF之间使用N9接口对接。
(2)ULCL/BP场景下的跨区域漫游架构。I-SMF下插入ULCL+PSA2UPF部分业务流量在拜访地卸载。
4 4G/5GSAVPDN跨区域漫游解决方案
对比4G VPDN用户在RegionA激活,携带的APN仅RegionB部署的PGW支持。MME基于用户激活请
求所在TAI选择SGW,APN选择PGW,基于优选合一的原则,无法选择到合一的SPGW,最终选择了
Region
A的SGW和RegionB的PGW解决漫游问题。5G SA VPDN用户在RegionA激活,携带的S-NSSAI/DNN
仅RegionB部署的SMF支持。AMF基于用户激活请求的DNN/S-NSSAI/TAI发现SMF,发现结果中的SMF
仅满足DNN/S-NSSAI要求,AMF将其作为A-SMF,同时再基于S-NSSAI/TAI发现SMF,将发现的SMF用
作I-SMF解决漫游问题,如图6所示。

从以上可以看出:
(1)SGW是4G网络中的用户锚点,无论是否漫游,都存在该角色;5G的I-SMF仅为互通桥接,非必选。
(2)I-SMF作为N11和NAS信令锚点,架构上和SP分离场景的SGW的作用类似,演进相对平滑。
(3)单用户多会话场景,SGW作为用户锚点,不支持改变;I-SMF无此限制。
5 具体应用案例
5.1 用户需求
客户使用2C号码,既可以访问2C业务(个人使用),也可以访问2B业务(工作使用)。业务实现方
式是:2C号码同时签约公用DNN和专用DNN,客户通过更换DNN,来访问不同的网络。
5.2 解决方案
非漫游方案本文不再赘述,用户漫游方案如下:
(1)用户LBO激活后移动至其他区域:
- 当前会话无I-SMF,拜访区域AMF从原AMF获取SMF信息后,确认锚点SMF无法覆盖用户接入位置,
AMF基于S-NSSAI/TAI选择拜访区域的SMF作为I-SMF插入,如图7所示。

(2)用户已经插入I-SMF后移动至其他区域:
- 当前会话有I-SMF,当前区域AMF从原AMF获取锚点SMF和I-SMF信息后,确认二者均无法覆盖用户接
置,AMF基于S-NSSAI/TAI选择当前区域的SMF作为I-SMF,替换当前会话的I-SMF。
(3)用户已经插入I-SMF后移动回接入区域(2C)/归属区域(2B):
- 当前会话有I-SMF,移动回归属区域,归属区域AMF从原AMF获取锚点SMF信息后,确认移动后锚点
SMF可以覆盖用户接入位置,AMF删除当前会话的I-SMF。
来源:《5G SA VPDN漫游应用》,
作者:崔向伟 姜明 朱大鹏
涵盖了5G核心网、IMS绝大多数知识点:
无论是想学习课程、看视频、看案例、看log、看实战,统统都有。