このドキュメントでは、Packet Forwarding Control Protocol(PFCP)を介したN3/S5-U/S2-BのDiffServコードポイント(DSCP)マーキングについて説明します。
DSCPマーキングは、DSCPのきめ細かな設定をサポートします。Interactive Traffic Class(ITC)の場合、加入者管理機能(SMF)は、5QIおよびAllocation and Retention Policy(ARP)プライオリティレベルに基づいて、アップリンクおよびダウンリンク方向のAPN単位のDSCPマーキングをサポートします。これにより、同じ5QIでも異なるARPプライオリティ値を持つフローに異なるDSCP値を割り当てることができます。たとえば、5QI+ARPに基づくDSCP値を割り当てる機能を使用して、VoLTEを介したプライオリティおよび緊急コールのコンプライアンスを満たすことができます。
トランスポートレベルのマーキングは、ユーザプレーン機能(UPF)でDSCP値でトラフィックをマーキングするプロセスです。QoSフローごとに実行されるトランスポートレベルマーキングは、5QIからのマッピングと、SMFからのオプションのARP設定に基づいています。SMFはトランスポートレベルのマーキングを制御し、トラフィックに一致するPDRに関連付けられた転送レベルマーキング情報要素(IE)内のToS(IPv4)またはトラフィッククラス(IPv6)のDSCPを提供します。マークUPFは、検出されたトラフィックに対してトランスポートレベルマーキングを実行し、マーキングされたパケットをピアエンティティに送信します。SMFは、関連するFARのトランスポートレベルマーキングIEの変更により、トランスポートレベルのマーキングを変更できます。UPFは、トンネルパケットをマーキングする内部パケットマーキングもサポートしています。3GPP仕様では特定のIEが判別されないため、UPFではInner Packet Markingという名前のプライベートIEが使用されます。また、内部パケットのDSCPを外部IPヘッダーにコピーするプロビジョニングもあります。3GPP仕様では特定のIEが判別されないため、UPFではTransport Level Marking Optionsという名前のプライベートIEが使用されます。
トランスポートレベルマーキングIEタイプは、次の図に示すようにエンコードされます。ダウンリンク転送レベルマーキングのDSCP値を示します。
この時点で、Type-of-Service（ToS；タイプオブサービス）をエンコードするか、トラフィッククラスが2オクテットの形式でOctetStringとして行われます。最初のオクテットにはIPv4 Type-of-ServiceフィールドまたはIPv6 Traffic-ClassフィールドのDSCP値が含まれ、2番目のオクテットにはToSまたはTraffic Class maskフィールドが含まれ、0xFCに設定されます。
トランスポートレベルマーキングオプションIEタイプは、次の図に示すようにエンコードされます。ダウンリンクのトランスポートレベルマーキングのDSCPは、内部パケットからコピーされます。
Copy-InnerフラグとCopy-Outerフラグは、オクテット5のビット0とビット1に存在します。ISPから受信したパケットには外部ヘッダーがないため、Copy-Outerフラグはダウンリンクパケットには使用されません。Copy-Innerフラグが存在する場合、UPFは内部パケットからのDSCP値を使用して、トランスポートレベルのIPヘッダーをマークします。
次の図に示すように、インナーパケットマーキングIEタイプがエンコードされます。ダウンリンクの内部パケットマーキングのDSCP値を示します。
ここで、ToSまたはトラフィッククラスを2つのオクテットの形式でOctetStringとしてエンコードします。最初のオクテットにはIPv4 ToSまたはIPv6 Traffic ClassフィールドのDSCP値が含まれ、2番目のオクテットにはToSまたはTraffic Class maskフィールドが含まれ、0xFCに設定されます。
次に、SMFの設定を見てみましょう。dnnprof-alphaのdnnプロファイルで、qos-profileが5qi-to-dscp-mapping-tableに設定されていることがわかります。
profile dnn dnnprof-alpha
dns primary ipv4 10.177.0.34
dns primary ipv6 fd00:976a::9
dns secondary ipv4 10.177.0.210
dns secondary ipv6 fd00:976a::10
network-element-profiles chf nfprf-chf1
network-element-profiles amf nfprf-amf1
network-element-profiles pcf nfprf-pcf1
network-element-profiles udm nfprf-udm1
dnn alpha network-function-list [ chf pcf upf ]
dnn rmgr mvno-pool-ipv6
timeout up-idle 3600 cp-idle 7320
charging-profile chgprof-1
wps-profile dynamic-wps
ssc-mode 1 allowed [ 2 ]
session type IPV4V6 allowed [ IPV4 IPV6 ]
upf apn alpha
qos-profile 5qi-to-dscp-mapping-table
always-on false
userplane-inactivity-timer 3600
only-nr-capable-ue true
exit5qi-to-dscp-mapping-tableは、プロファイルqos設定で確認できます。
profile qos 5qi-to-dscp-mapping-table
dscp-map qi5 6 uplink user-datagram dscp-marking 0x0c
dscp-map qi5 6 downlink encsp-header dscp-marking 0x0c
dscp-map qi5 7 uplink user-datagram dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 7 downlink encsp-header dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 8 uplink user-datagram dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 8 downlink encsp-header dscp-marking 0x0e
dscp-map qi5 9 uplink user-datagram dscp-marking 0x0a
dscp-map qi5 9 downlink encsp-header dscp-marking 0x0a
exitCisco UPFは、SMFから受信したポリシーに基づいて、さまざまな適用メカニズムを提供します。UPFはアクセスドメインとIPドメインの境界であり、ポリシーベースの適用を実装するのに最適な場所です。PCFで提供されるpccルールとSMFで事前定義されたルールは、N4インターフェイス経由でアップロードされ、データネットワーキング名(DNN)ごとにUPFにインストールされます。これにより、動的なポリシー変更が可能になり、課金とQoSの適用が差別化されます。
| 改定 | 発行日 | コメント |
|---|---|---|
1.0 |
04-May-2022 |
初版 |
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