Plane Control Plane 5Gのネットワークアーキテクチャ nUEの移動をRANがAMFに教える nAMFからUPF(Gateway)とRANの接続をSMFに依頼する AMF(*1) SMF(*2) UPF(*3) (R)AN UE DN AUFS PCF UDM NRF NEF AF (*1) Access and Mobility management Function (*2) Session Management Function (*3) User Plane Function
Routing Network Segment Routing n所謂ソースルーティング nIngressで途中のルータで実⾏して欲しい動作(Segment)を パケットヘッダにつける nデータプレーンにはIPv6(SRv6)とMPLS(SR-MPLS)がある A B D E G X Y Payload Src=X, Dst=Y Payload SRH(A,F,G) Src=X, Dst=Y F C Payload Src=X, Dst=Y
Routing IPv6) nSegment RoutingのデータプレーンにIPv6を使う nIPv6拡張ヘッダ(Routing Header)を拡張した SRH(Segment Routing Header)でSegmentを表現する A B C D E X F 2001:DB8::A 2001:DB8::B 2001:DB8::E 2001:DB8::C 2001:DB8::D Payload SRH(A,B,E,F) Src=X, Dst=F Next Header Hdr Ext Length Routing Type Segment Left = 3 Last Entry Flags Tags Segment List[0] 2001:DB8::F Segment List[1] 2001:DB8::E Segment List[2] 2001:DB8::B Segment List[3] 2001:DB8::A
Network Programming nSegmentが提供する機能(Function)を定義する n実⾏する機能をIPv6 Addressの中にエンコーディングする Locator Function Argument 128bit IPv6 Address A B C D E X F 2001:DB8:0:B:(Locator) Payload SRH(A,B,E,F) Src=X, Dst=F 1:1: à func1 1:2: à func2 Next Header Hdr Ext Length Routing Type Segment Left = 3 Last Entry Flags Tags Segment List[0] 2001:DB8::F Segment List[1] 2001:DB8::E Segment List[2] 2001:DB8:0:B:1:1::1 Segment List[3] 2001:DB8::A
for MUP(Mobile User-Plane) nGTPの持つ様々なパラメータをステートレスにSRv6の世界に転写 するNetwork ProgrammingのFunction nSRv6のGTPの付け剥がし⾃由⾃在 RAN UPF PE-1 PE-2 Payload SRH Src=UE, Dst=DN Payload GTP Src=UE, Dst=DN UE DN P Payload GTP Src=UE, Dst=DN SA Src IP Address(RAN) DA Dst IP Address(UPF) Src UDP Port Dst UDP Port TEID Locator Function Argument PE-2 End.M.GTP4.E DA SA TEID T.M.Tmap End.M.GTP4.E
for MUP(Cont’d) nPEがUEに向かう下りの経路を知っていればUPFをバイパス可能 nMECも超簡単に実現 RAN PE-1 PE-2 Payload SRH Src=UE, Dst=DN Payload GTP Src=UE, Dst=DN UE DN P Locator Function Argument PE-1 End.M.GTP4.E DA QFI TEID MEC PE-3 Route Next-hop UE/32 Locator Function Argument PE-1 End.M.GTP4.E DA QFI TEID SA Src IP Address(RAN) DA Dst IP Address(UPF) Src UDP Port Dst UDP Port TEID End.M.GTP4.E
nIETF標準化 lSegment Routing IPv6 Mobile User Plane – https://datatracker.ietf.org/doc/draft-ietf-dmm-srv6-mobile-uplane/ lSegment Routing IPv6 Architecture for Distributed Mobility Management – https://datatracker.ietf.org/doc/draft-mhkk-dmm-srv6mup-architecture/ n3GPP標準化 lTR 29.892 Study on User Plane Protocol in 5GC – https://portal.3gpp.org/desktopmodules/Specifications/SpecificationDetails.a spx?specificationId=3403 – Candidate User Plane Protocolsの⼀つとしてSRv6を記載 – SRv6がMobile User-Planeとしての要件を満たすことまで合意