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AMF 实践篇 #17

AMF功能实战篇(23) 支持建立多个切片的PDU会话

《5G核心网原理与实践》实践篇 · AMF 网元功能

《5GC原理与实践》实践篇(23) 支持建立多个切片的PDU会话

爱卫生

2023年02月12日 23:15

《5GC原理与实践》实践篇是按网元来规划的。包括AMF篇、SMF篇、PCF篇等。

本文是AMF篇的第23篇。

本期目录

1.4.6 支持建立多个切片的PDU会话 123

1.4.6.1 建立多切片PDU会话流程概述 123

1.4.6.2 场景假设和数据规划 124

1.4.6.3 建立多切片PDU会话流程详细步骤 125

1.4.6.4 消息举例 126

- UE发起的第1个PDU会话建立请求

- AMF回的第1个PDU会话建立接受消息

- UE发起的第2个PDU会话建立请求

- AMF回的第2个PDU会话建立接受消息

1.4.6 支持建立多个切片的PDU会话

1.4.6.1 建立多切片PDU会话流程概述

本流程是PDU会话建立流程的一个分支。

和4G一样,规范允许UE同时建立多个PDU会话。

只不过,5G更进一步,允许多个PDU会话属于不同的网络切片。

站在UE角度,本质上相当于是把PDU会话流程跑两遍。

大致步骤如下:

1)UE先发起5G注册流程,AMF从UDM获取签约切片信息和SMF选择数据。

2)UE发起第一个PDU会话建立,属于DNN1和切片1;

3)UE发起第二个PDU会话建立,属于DNN2和切片2。

1.4.6.2 场景假设和数据规划

1. 假设该UE(一台新能源汽车)同时签约了以下两个切片和DNN:

- DNN1=embb, 对应切片1(SST1+SD1),用于上网娱乐。

- DNN2= tesla,对应切片2(SST2+SD1),用于自动驾驶。

- 这两个DNN和切片都在UDM中签约。

- 其中DNN=embb为默认DNN,切片1为默认切片。

2. 切片的部署是AMF、UDM、NRF、NSSF等共享,SMF、UPF独立,即:

- 切片1和切片2共用同一个AMF、UDM、NRF等网元。

- 切片1有自己的SMF1和UPF1;

- 切片2有自己的SMF2和UPF2。

3. 场景如下:

- 该新能源车车主将UE插入充电桩,或者启动了汽车电源。

触发了以下流程:

1)首先发起5G注册流程。

- AMF得到了签约的DNN、切片等信息,以及SMF选择签约数据(smf-select-data)。

2)UE发起了第一个PDU会话建立流程,网络侧采用默认DNN=embb和默认切片1,并选择了该切片专用的SMF1和UPF1,UE得到了

embb这个DNN的IP,可以上网了。

3)UE紧接着发起第二个PDU会话建立流程,并提供了请求的NSSAI=SST2+SD1(自动驾驶切片) ,网络侧选择了该切片专用的

SMF2和UPF2,UE得到了tesla这个DNN的IP,可以开车了。

1.4.6.3 建立多切片PDU会话流程详细步骤

检查项和检查点:

1)AMF在注册流程中能从UDM正确获取am-data和smf-select-data

2)在两次PDU会话建立的SMF选择过程中(第3步和第7步),AMF能根据UDM中的smf-select-data(SMF与支持的切片和DNN的对

应关系),选择正确的该DNN和切片的SMF。

3)AMF选择完SMF后,能将NAS-SM消息正确透传给SMF,使SMF能正确创建SM上下文。

1.4.6.4 消息举例

1)上节信令流程图中第2步:UE发起的第1个PDU会话建立请求消息举例如下,可以看到。UE在该消息中,提供了DNN=embb,以及

请求接入的切片是SST1+SD1;

2)上节信令流程图中第5步:AMF将SMF发给UE的第1个PDU会话建立接受消息通过DL NAS Transport消息透传给UE。可以看到,在

消息中,SMF给UE分配了DNN=embb的UE IP(10.0.0.88),并且返回了和UE请求一致的切片ID:SST1+SD1。至此,UE完成了切

片1的PDU会话建立。接下来,UE将发起第2个切片的PDU会话建立。

3)上节信令流程图中第6步:UE发起的第2个PDU会话建立请求消息举例如下,可以看到。UE在该消息中,提供了DNN=tesla,以及

请求接入的切片是SST2+SD1;

4)上节信令流程图中第9步:AMF将SMF发给UE的第2个PDU会话建立接受消息通过DL NAS Transport消息透传给UE。可以看到,在

消息中,SMF给UE分配了DNN=tesla的UE IP(20.0.0.88),并且返回了和UE请求一致的切片ID:SST2+SD1。至此,UE完成了两个

切片的PDU会话建立。同时,我们还能看到,UE和网络侧的消息中均提供了PDU Session ID参数用于区分这两个PDU会话,其中第1

个建立的PDU会话PDU Session ID=5,第2个建立的PDU会话PDU Session ID=6。

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