BÁO CÁO MÔN HỌC BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐỀ TÀI Lát cắt mạng, QoS và chức năng mạng lõi 5G

BÁO CÁO MÔN HỌC BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐỀ TÀI Lát cắt mạng, QoS và chức năng mạng lõi 5G BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG I ------ BÁO CÁO MÔN HỌC BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐỀ TÀI Lát cắt mạng, QoS và chức năng mạng lõi 5G

BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA VIỄN THƠNG I - - BÁO CÁO MÔN HỌC BÁO HIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI ĐỀ TÀI Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Giảng viên: TS Hoàng Trọng Minh Nhóm 17: 19.Trần Văn Đơ B18DCVT102 28.Kim Ngọc Hùng B18DCVT182 43.Nguyễn Phương Nam B18DCVT302 64.Đỗ Ngọc Anh Tú Hà Nội, năm 2021 B18DCVT336 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Mục lục Phân chia công việc Các thuật ngữ viết tắt Danh sách hình vẽ Lời Mở Đầu Phần 1: Chức mạng lõi 5G 1.1 Yêu cầu mạng lõi 1.2 Mơ hình kết nối 1.3 Kiến trúc chức mạng lõi 10 1.4 Đường hầm IP 12 1.5 Phiên PDU 14 1.6 Kết luận 18 Phần : QoS khả QoS 19 2.1 Khả QoS 19 2.2 Khung kiến trúc QoS 22 2.3 Mặt phẳng điều khiển 22 2.4 Phân loại, đánh dấu phân biệt QoS 23 2.5 Kiến trúc QoS 3GPP 24 2.6 Tham số QoS 25 2.7 Đặc điểm QoS 27 2.8 Ánh xạ 5QI chuẩn hoá tới đặc tính QoS 30 2.9 Kết luận 31 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Phần : Lát cắt mạng 32 3.1 Khái niệm 32 3.2 Yêu cầu lát cắt mạng 33 3.3 Cách xác định lựa chọn lát cắt mạng 34 3.4 Mẫu lát cắt chung 37 3.5 Kết Luận 38 Tài liệu tham khảo 39 Lời cảm ơn 40 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Phân chia công việc Mạng lõi Trần Văn Đô Nguyễn Phương Nam QoS Đỗ Ngọc Anh Tú Lát cắt mạng Kim Ngọc Hùng Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Các thuật ngữ viết tắt ARP: Allocation and retention priority Ưu tiên phân bỏ giữ chân AN: Access network Truy cập mạng CN: Core network Mạng Lõi HPLM: home public land mobile network Mạng di động mặt đất gia đình IMT-2020 Mạng có độ trễ cực thấp độ tin cậy cực cao MDCV: Maximum data burst volume Khối lượng cụm liệu tối đa NFV: Network Function Virtualization Ảo hóa chức mạng NSSF: Network slice selection function Chức lựa chọn lát mạng GBR: Guaranteed bit rate Tốc độ bit đảm bảo PDU: Protocol data unit Đơn vị liệu giao thức PER: Packet error rate Tỷ lệ lỗi gói P-NEST: Private NEST NEST riêng QoS ( Quality of Service ) Chất lượng dịch vụ RQA: Reflective QoS attribute Thuộc tính QoS phản xạ RAN ( Radio Access Network ) Mạng truy cập vơ tuyến Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G SMF: Session management function Quản lý phiên SLA ( Sevice Level Agreement ) Thỏa thuận mức độ dịch vụ SDR: Software defined networking Phần mềm xác định mạng S-NEST: Standardized NEST NEST chuẩn hóa SST: Slice/service type Loại lát/dịch vụ SD: Slice differentiator Công cụ phân biệt lát cắt UDM: Unified data management: Quản lý liệu thống UPF: User plane function Chức mặt phẳng người dùng UE: User equipment Thiết bị người dùng VPLMN: Visited public land mobile Truy cập mạng di động mặt đất network 5QI: 5G QoS identifier Nhận dạng 5G QoS Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Danh sách hình vẽ Hình 1.1: Các chế độ kết nối cho thiết bị Hình 1.2: Kiến trúc hệ thống 5G khơng chuyển vùng Hình 1.3: CN tunnels AN tunnels Hình 1.4 Mơ hình kết nối phiên PDU Hình 1.5: Luồng QoS chạy phiên PDU 10 Hình 2.1: Khả QoS Cấp cao Mạng IMT-2020 12 Hình 2.2: Khung kiến trúc để hỗ trợ QoS 14 Hình 2.3: Các nguyên tắc phân loại, đánh dấu mặt phẳng người dùng khác biệt 5G 15 Hình 2.4: Kiến trúc QoS 3GPP 16 Hình 3.1: Các lát mạng 5G triển khai sở hạ tầng 23 Hình 3.2: Các chức mạng hỗ trợ việc cắt mạng 25 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Lời Mở Đầu Công nghệ 5G công nghệ di động giúp tăng đáng kể tốc độ mạng không dây công nghệ khác, mô hình mạng 5G mạng lõi nơi quản lý tất kết nối liệu cho công nghệ Một tính nâng cao mạng lõi lát cắt mạng, liên quan đến việc tách phần khác thiết lập mạng ảo theo chức mà chúng phục vụ cho ứng dụng dịch vụ Với mức lưu lượng đường truyền ngày tăng cách nhanh chóng vấn đề cần nhắc đến độ ưu tiên lưu lượng hệ thống mạng cách điều khiển độ ưu tiên QoS , có vai trị phân phối cung cấp lưu lượng băng thông cho ứng dụng truyền thông đa phương tiện, đảm bảo việc truyền tín hiệu diễn khoảng thời gian tối thiểu Trong nghiên cứu nhóm em sâu vào làm rõ vấn đề Cụ thể sau:  Phần 1: Mơ hình chức mạng lõi 5G  Phần 2: QoS khả QoS  Phần 3: Lát cắt mạng Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Phần 1: Chức mạng lõi 5G Mạng lõi phần trung tâm mạng viễn thông cung cấp dịch vụ viễn thông khác cho khách hàng kết nối với mạng truy cập Mạng lõi quản lý tất kết nối liệu internet cho Công nghệ không dây 5G Và lợi lớn Mạng lõi 5G tích hợp với internet hiệu nhiều cung cấp dịch vụ bổ sung dịch vụ dựa đám mây, máy chủ phân tán giúp cải thiện thời gian phản hồi, v.v 1.1 Yêu cầu mạng lõi Yêu cầu hoạt động mạng (IMT-2020):  Tính linh hoạt mạng khả lập trình: Mạng phải hỗ trợ nhiều loại thiết bị, người dùng ứng dụng, với yêu cầu ngày tăng cho loại  Hội tụ di động cố định: cho phép truy cập thông qua loại mạng đa truy nhập theo kiểu tích hợp, liền mạch  Quản lý tính di động nâng cao: Mạng phải hỗ trợ nhiều tùy chọn di động  Khả tiếp xúc mạng: Mạng phải cung cấp cách thức phù hợp để hiển thị khả mạng thông tin liên quan cho bên thứ ba  Khả nhận dạng xác thực: Cần có cách tiếp cận thống chế xác thực nhận dạng người dùng thiết bị  Bảo mật bảo vệ liệu cá nhân: Mạng phải cung cấp chế hiệu để trì tính bảo mật bảo vệ liệu cá nhân cho loại thiết bị, người dùng dịch vụ khác  Báo hiệu hiệu quả: chế báo hiệu cần thiết kế để giảm thiểu rủi ro kiểm soát tắc nghẽn lưu lượng liệu Ngoài ra, mạng nên cung cấp giao thức chế báo hiệu nhẹ để phù hợp với thiết bị có tài ngun hạn chế  Kiểm sốt chất lượng dịch vụ: Mạng phải hỗ trợ mức QoS khác cho dịch vụ ứng dụng khác Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G  Quản lý mạng: Mạng phải cung cấp khung quản lý mạng thống  Tính phí: cần hỗ trợ sách yêu cầu tính phí khác nhà khai thác mạng nhà cung cấp dịch vụ  Tương tác với mạng không đồng loại: hỗ trợ người dùng liên kết với mạng kế thừa khác  Triển khai mở rộng mạng: thiết kế phải phù hợp với việc triển khai gia tăng dịch vụ Yêu cầu hiệu mạng: gồm khả  Hiệu tài nguyên: Mạng 5G cần tối ưu hóa để hỗ trợ thiết bị dịch vụ đa dạng người dùng (UE)  Bình diện người dùng hiệu quả: Các ứng dụng dựa đám mây liên quan đến tính tốn đáng kể xảy xa thiết bị người dùng cuối, với việc truyền liệu đáng kể nhạy cảm thời gian Những trường hợp yêu cầu độ trễ đầu cuối thấp tốc độ liệu cao 5G tối ưu hóa hiệu bình diện người dùng cho tình cách định vị ứng dụng môi trường lưu trữ dịch vụ gần với người dùng cuối  Phân phối nội dung hiệu quả: Các dịch vụ dựa video, chẳng hạn phát trực tiếp thực tế ảo, tạo gánh nặng đáng kể cho mạng di động Để hỗ trợ dịch vụ vậy, mạng 5G nhấn mạnh nội dung vào nhớ đệm nhiều tốt gần người dùng cuối, chẳng hạn cách sử dụng điện toán biên đa truy cập  Hiệu suất lượng: Đối với thiết bị di động, hiệu suất lượng chuyển trực tiếp thành việc sử dụng pin Do đó, thiết kế 5G phải đặt gánh nặng tín hiệu điều khiển tối thiểu lên thiết bị 1.2 Mơ hình kết nối *Mạng 5G hỗ trợ mơ hình kết nối trực tiếp gián tiếp cho thiết bị người dùng (UE) Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G RQA (thuộc tính QoS phản chiếu): Tham số không bắt buộc Một số lưu lượng định luồng sử dụng QoS phản chiếu Tốc độ luồng bit: Có hai loại tốc độ luồng bit Tốc độ bit đảm bảo (GBR) đảm bảo dung lượng tốc độ bit tối thiểu cho luồng Luồng QoS GBR không đảm bảo tốc độ bit Luồng GBR QoS bao gồm thông số sau:  Tốc độ luồng bit đảm bảo (GFBR) UL DL: Biểu thị tốc độ bit mạng đảm bảo cung cấp cho luồng QoS cửa sổ thời gian trung bình  Tốc độ luồng bit tối đa (MFBR) UL DL: Giới hạn tốc độ bit tốc độ bit cao mong đợi luồng QoS Kiểm sốt thơng báo: Tham số cho biết liệu thơng báo có u cầu từ NGRAN hay khơng GFBR khơng cịn (hoặc trở lại) đảm bảo cho luồng QoS suốt thời gian tồn luồng QoS Tốc độ bit tổng hợp: Hai tham số liên quan đến tốc độ bit liên kết với UE:  Tốc độ bit tối đa tổng hợp phiên (Session-AMBR): Đối với phiên PDU UE, thông số giới hạn tốc độ bit tổng hợp cung cấp tất luồng QoS GBR cho phiên PDU cụ thể Phiên-AMBR đo lường qua cửa sổ tính trung bình AMBR, giá trị tiêu chuẩn hóa Session-AMBR khơng áp dụng cho luồng GBR QoS  Tốc độ bit tối đa tổng hợp UE (UE-AMBR): Tham số giới hạn tốc độ bit tổng hợp cung cấp tất luồng QoS GBR UE  Giá trị mặc định: Đối với thiết lập phiên PDU, giá trị mặc định áp dụng cho nhiều luồng GBR SMF truy xuất giá trị SessionAMBR đăng ký giá trị mặc định đăng ký cho 5QI ARP tùy chọn mức độ ưu tiên 5QI từ UDM  Tỷ lệ gói tối đa: Tham số tốc độ tối đa cho gói bị luồng QoS dung nạp hướng uplink downlink 26 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G  Các thông số 5G QoS dành riêng cho mạng truy cập có dây: Có tham số bổ sung áp dụng cho mạng truy cập có dây Lưu ý tốc độ bit dòng đảm bảo (GFBR) tốc độ bit dòng tối đa (MFBR) áp dụng cho dòng GBR Tốc độ bit tối đa tổng hợp phiên tốc độ bit tối đa tổng hợp UE áp dụng cho luồng GBR 2.7 Đặc điểm QoS Mỗi 5QI liên kết với tập hợp giá trị đặc điểm mô tả việc xử lý chuyển tiếp gói mà luồng QoS nhận từ cạnh UE UPF Các đặc điểm sau liên kết với quy trình QoS: Loại tài nguyên: Có ba loại tài nguyên: GBR, GBR có độ trễ tới hạn GBR Cả hai loại GBR thường ủy quyền theo yêu cầu, đòi hỏi sách động kiểm sốt tính phí Các định nghĩa PDB (ngân sách trễ gói) PER (tỷ lệ lỗi gói) khác loại tài nguyên GBR GBR có độ trễ tới hạn, MDBV (khối lượng liệu tối đa) áp dụng cho loại tài nguyên GBR trễ tới hạn Luồng QoS khơng phải GBR ủy quyền trước thơng qua sách tĩnh kiểm sốt sạc Mức độ ưu tiên: Đặc điểm mức độ ưu tiên việc lập lịch tài nguyên luồng QoS có đặc điểm sau:  Giá trị số thấp tương ứng với mức độ ưu tiên cao  Mức độ ưu tiên sử dụng để phân biệt luồng QoS UE sử dụng để phân biệt luồng QoS từ UE khác  Khi có tắc nghẽn mà tất yêu cầu QoS đáp ứng cho nhiều luồng QoS, mức ưu tiên sử dụng để chọn luồng QoS mà yêu cầu QoS ưu tiên để luồng QoS có giá trị mức ưu tiên n ưu tiên luồng QoS có giá trị mức ưu tiên cao (n+1, n+2, …)  Trong trường hợp khơng có tắc nghẽn, mức ưu tiên sử dụng để xác định phân phối tài nguyên luồng QoS Ngoài ra, lập lịch ưu tiên luồng 27 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G QoS dựa tham số khác (ví dụ: loại tài nguyên, điều kiện vô tuyến) để tối ưu hóa hiệu suất ứng dụng dung lượng mạng  Mọi 5QI tiêu chuẩn hóa liên kết với giá trị mặc định cho mức độ ưu tiên, định TS 23.501  Mức độ ưu tiên báo hiệu với 5QI tiêu chuẩn hóa tới AN nhận, sử dụng thay giá trị mặc định  Mức độ ưu tiên báo hiệu với 5QI cấu hình trước tới AN nhận, sử dụng thay giá trị định cấu hình trước Ngân sách trễ gói (PDB): Đặc tính này, xác định giới hạn cho thời gian mà gói bị trì hỗn UE UPF, có đặc điểm sau:  Đối với số 5QI, giá trị PDB giống UL DL  Trong trường hợp truy cập 3GPP, PDB sử dụng để hỗ trợ cấu hình chức lớp liên kết lập lịch (ví dụ: thiết lập trọng số ưu tiên lập lịch)  Đối với luồng GBR QoS sử dụng loại tài nguyên có độ trễ tới hạn, gói bị trễ PDB tính bị cụm liệu không vượt MDBV khoảng thời gian PDB luồng QoS không vượt GFBR  Đối với luồng GBR QoS với loại tài nguyên GBR khơng vượt q GFBR, 98% gói khơng gặp phải độ trễ vượt PDB 5QI  Các dịch vụ sử dụng luồng GBR QoS gửi với tốc độ nhỏ GFBR nói chung giả định việc giảm gói liên quan đến tắc nghẽn không xảy  Các dịch vụ sử dụng luồng QoS GBR nên chuẩn bị sẵn sàng để gặp phải cố chậm trễ gói liên quan đến tắc nghẽn Trong tình chưa kiểm tra, 98% gói khơng gặp độ trễ vượt PDB 5QI  PDB cho loại tài nguyên GBR GBR biểu thị "cận mềm" theo nghĩa gói "đã hết hạn" (ví dụ: lớp liên kết SDU vượt PDB) không cần phải bị loại bỏ khơng thêm vào PER 28 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G  Đối với loại tài nguyên GBR độ trễ tới hạn, gói bị trễ PDB thêm vào PER bị loại bỏ phân phối tùy thuộc vào định cục Tỷ lệ lỗi gói (PER): Đặc điểm xác định cận cho tốc độ PDU (ví dụ: gói IP) xử lý người gửi giao thức lớp liên kết không người nhận tương ứng phân phối thành công đến lớp Tương tự, PER xác định giới hạn cho tỷ lệ tổn thất gói khơng liên quan đến tắc nghẽn Đối với luồng GBR QoS có loại tài nguyên GBR tới hạn trễ, gói bị trễ PDB tính bị đưa vào PER trừ cụm liệu vượt MDBV khoảng thời gian PDB luồng QoS vượt GFBR Cửa sổ trung bình: Đặc điểm thể khoảng thời gian mà GFBR MFBR tính tốn (ví dụ: RAN, UPF UE) Do đó, tốc độ bit tính B/W, B số bit truyền cửa sổ có kích thước W giây  Mỗi luồng GBR QoS liên kết với cửa sổ trung bình  Mọi 5QI chuẩn hóa (của GBR GBR độ trễ tới hạn) liên kết với giá trị mặc định cho cửa sổ trung bình  Cửa sổ trung bình báo hiệu với 5QI chuẩn hóa tới (R)AN UPF, nhận, sử dụng thay giá trị mặc định  Cửa sổ trung bình báo hiệu với 5QI cấu hình sẵn tới (R)AN, nhận, sử dụng thay giá trị cấu hình sẵn Khối lượng cụm liệu tối đa (MDBV): Đặc điểm biểu thị lượng liệu lớn mà 5G-AN yêu cầu để phân phát khoảng thời gian 5G-AN PDB (tức phần 5G-AN PDB) Mỗi luồng GBR QoS độ trễ tới hạn liên kết với MDBV Mọi 5QI chuẩn hóa GBR độ trễ tới hạn liên kết với giá trị mặc định cho MDBV MDBV báo hiệu với 5QI chuẩn hóa cho (R)AN nhận, sử dụng thay giá trị mặc định MDBV báo hiệu với 5QI định cấu hình sẵn cho (R)AN, nhận, sử dụng thay giá trị định cấu hình sẵn 29 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G 2.8 Ánh xạ 5QI chuẩn hoá tới đặc tính QoS 30 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G 2.9 Kết luận QoS phần quan trọng mạng công nghiệp, tình mà mạng bạn gặp phải vấn đề nào, chẳng hạn sử dụng q mức tắc nghẽn, việc khơng có QoS dẫn đến tất loại vấn đề Đối với lưu lượng truy cập yêu cầu truyền thời gian thực gần thời gian thực - chẳng hạn Thoại qua IP, chẳng hạn, nguyên nhân gây Âm bị cắt xén, cắt nhỏ hiểu Truyền phát video bị ảnh hưởng, dẫn đến nhiều đệm pixel phát lại 31 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Phần : Lát cắt mạng 3.1 Khái niệm Một tính quan trọng 5G cắt mạng Cắt mạng liên quan đến công nghệ ảo hóa SDN NFV, cho phép Nhà khai thác mạng 5G để cung cấp mạng tùy chỉnh cách tạo nhiều mạng đầu cuối ảo, gọi lát mạng Mỗi phần mạng xác định theo yêu cầu khác chức năng, QoS người dùng cụ thể *Ưu điểm mạng dựa lát cắt so với mạng truyền thống Việc phân chia mạng cung cấp mạng logic với hiệu suất tốt so với mạng có kích thước phù hợp với tất Một phần mạng tăng giảm quy mơ u cầu dịch vụ số lượng người dùng thay đổi Các lát mạng cách ly tài nguyên mạng dịch vụ với dịch vụ khác cấu hình phần khác khơng ảnh hưởng đến khác Do đó, độ tin cậy bảo mật lát cắt nâng cao Một lát mạng tùy chỉnh theo yêu cầu QoS, tối ưu hóa việc phân bổ sử dụng tài nguyên mạng vật lý a Cơ sở hạ tầng mạng lõi 32 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 b Các thiết bị IoT lớn Hình 3.1 Các lát mạng 5G triển khai sở hạ tầng 3.2 Yêu cầu lát cắt mạng *Yêu cầu chung Các yêu cầu chung cho việc phân chia mạng sau:  Hỗ trợ cần thiết để cung cấp kết nối cho người dùng gia đình chuyển vùng phần mạng  Trong cấu hình mạng 5G dùng chung, nhà khai thác áp dụng tất yêu cầu tài nguyên mạng phân bổ họ  IMS cần hỗ trợ phần phần mạng  IMS cần hỗ trợ độc lập với lát mạng *Yêu cầu quản lý Các yêu cầu quản lý việc phân chia mạng sau: - Nhà điều hành tạo, sửa đổi xóa phần mạng - Nhà điều hành phải xác định cập nhật tập hợp dịch vụ khả hỗ trợ phần mạng - Nhà điều hành định cấu hình thơng tin liên kết UE với phần mạng - Nhà điều hành định cấu hình thơng tin liên kết dịch vụ với phần mạng 33 Nhóm 17 - Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhà điều hành phải gán UE cho phần mạng, để di chuyển UE từ phần mạng sang phần mạng khác xóa UE khỏi phần mạng dựa đăng ký, khả UE, công nghệ truy cập sử dụng UE, sách nhà điều hành dịch vụ cung cấp phần mạng - Cần có chế để VPLMN (mạng di động mặt đất công cộng truy cập), theo ủy quyền HPLMN (mạng di động mặt đất cơng cộng gia đình), để gán UE cho phần mạng có dịch vụ cần thiết cho phần mạng mặc định - Lưu lượng dịch vụ phần mạng không ảnh hưởng đến lưu lượng dịch vụ phần mạng khác mạng - Việc tạo, sửa đổi xóa phần mạng khơng có ảnh hưởng tối thiểu đến lưu lượng dịch vụ phần mạng khác mạng - Một lát mạng phải mở rộng quy mơ (tức là, điều chỉnh dung lượng - Nhà khai thác mạng xác định dung lượng tối đa cho phần mạng - Nhà khai thác mạng xác định dung lượng khả dụng tối thiểu cho phần mạng Việc chia tỷ lệ phần mạng khác mạng khơng ảnh hưởng đến tính khả dụng dung lượng tối thiểu cho phần mạng - Nhà khai thác mạng xác định dung lượng tối đa cho phần mạng - Nhà khai thác mạng xác định thứ tự ưu tiên phần mạng khác trường hợp nhiều phần mạng cạnh tranh tài nguyên mạng 3.3 Cách xác định lựa chọn lát cắt mạng Thông tin hỗ trợ lựa chọn lát mạng đơn (S-NSSAI) xác định lát mạng Một S-NSSAI bao gồm hai yếu tố:  Loại lát / dịch vụ (SST): Một số nhận dạng đề cập đến hành vi lát cắt dự kiến tính dịch vụ Các giá trị SST tiêu chuẩn hóa cung cấp cách để thiết lập khả tương tác toàn cầu cho việc phân chia để mạng 5G hỗ trợ trường hợp sử dụng chuyển vùng hiệu cho SST sử dụng phổ biến nhất.Bảng 3.1 liệt kê SST tiêu chuẩn hóa 34 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17  Bộ phân biệt lát (SD): Thông tin tùy chọn bổ sung cho SST để phân biệt nhiều phần mạng SST Bảng 3.1 Giá trị lát / loại dịch vụ tiêu chuẩn hóa Lát/Dịch vụ Đặc Trưng STT Giá trị Kiểu Mảnh phù hợp để xử lý băng thông rộng d i động eMBB URLLC MIoT Slice phù hợp để xử lý IoT khổng lồ V2X Lát phù hợp để xử lý dịch vụ V2X nâng cao 5G Slice phù hợp để xử lý thông tin liên lạc siêu đáng tin cậy độ trễ thấp Các khía cạnh chức Network Slicing AMF=Access and Mobility Management Funcion NF=Network Funcion NRF=Network Repository Funcion PCF= Policy Control Funcion SMF=Session Management Funcion UPF=User Plane Funcion NSSF=Network Slice Selection Funcion 35 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Hình 3.2 Các chức mạng hỗ trợ việc cắt mạng Các NF phổ biến là: Chức quản lý truy cập di chuyển (AMF): Lựa chọn cá thể lát mạng thường kích hoạt phần thủ tục đăng ký AMF nhận yêu cầu đăng ký từ UE Khi UE truy cập vào mạng, AMF cung cấp chức để đăng ký hủy đăng ký UE với mạng, thiết lập bối cảnh người dùng mạng Trong thủ tục đăng ký, AMF thực (nhưng không giới hạn) lựa chọn phiên mạng, xác thực UE, ủy quyền truy cập mạng dịch vụ mạng kiểm sốt sách truy cập mạng Ngồi ra, nhận thơng báo yêu cầu thiết lập phiên từ UE, AMF thực việc phát lựa chọn SMF thích hợp để quản lý phiên Chức lựa chọn lát mạng (NSSF): AMF truy xuất lát phép đăng ký người dùng tương tác với NSSF để chọn phiên mạng thích hợp (ví dụ: dựa S-NSSAI phép, ID mạng 5G thông số khác) NSSF phản hồi thông báo bao gồm danh sách cá thể lát mạng thích hợp cho UE Do đó, q trình đăng ký chuyển sang AMF khác cần Chức kho lưu trữ mạng (NRF): Trong trình tương tác AMF-NSSF, NSSF trả danh tính nhiều NRF để trở thành sử dụng để chọn NF dịch vụ (các) cá thể lát mạng chọn Các NF dành riêng cho lát cắt là: Chức quản lý phiên (SMF): UE gửi thông báo đến AMF, yêu cầu phiên PDU liên kết với S-NSSAI mạng liệu (DN) AMF chọn SMF thích hợp, quản lý phiên PDU SMF thiết lập phiên PDU cho UE điều khiển hoạt động mặt phẳng người dùng SMF chọn UPF yêu cầu thực thi QoS sách tính phí Chức mặt phẳng người dùng (UPF): Khi phiên PDU thiết lập, luồng QoS cho phiên PDU qua phần mạng qua UPF 36 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Chức kiểm sốt sách (PCF): SMF nhận thơng tin sách liên quan đến việc thiết lập phiên họp từ QTDND Chức kho lưu trữ mạng (NRF): SMF sử dụng NRF để khám phá NF cần thiết cho phần mạng riêng lẻ 3.4 Mẫu lát cắt chung GST cung cấp danh sách thuộc tính tiêu chuẩn hóa sử dụng để mô tả loại lát mạng khác Loại lát mạng (NEST) GST chứa giá trị Có thể có hai loại NEST: - NEST chuẩn hóa (S-NEST): Các thuộc tính định giá trị tổ chức phát triển tiêu chuẩn (SDO), nhóm làm việc, diễn đàn, v.v., chẳng hạn 3GPP, GSMA, Hiệp hội ô tô 5G (5GAA) Liên minh 5G cho Công nghiệp kết nối Tự động hóa (5GACIA) - NEST riêng (P-NEST): Các thuộc tính định (phạm vi) giá trị nhà cung cấp phần mạng khác với thuộc tính định S-NEST Hiệp hội GMSA phát triển GST thành danh sách thuộc tính đủ để mơ tả loạt NEST xây dựng đầy đủ cách phân bổ giá trị (hoặc phạm vi giá trị) cho thuộc tính liên quan GST Một nhà khai thác mạng sử dụng NEST để xác định tài nguyên mạng chức cần thiết để khởi tạo lát mạng Quy trình điền GST tạo NEST bao gồm ba bước: *Bước 1: Nghiên cứu trường hợp sử dụng đưa yêu cầu dịch vụ dựa thảo luận với khách hàng thuộc nhóm ngành, chẳng hạn ngành dọc doanh nghiệp cụ thể *Bước 2: Chuyển đổi yêu cầu dịch vụ xác định bước thành kỹ thuật yêu cầu *Bước 3: Ghi lại yêu cầu kỹ thuật đưa bước cách sử dụng NEST cách điền giá trị thuộc tính GST 37 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Một số thuộc tính chung mẫu lát cắt mạng là: Tiện lợi, khả trì hỗn, tiết kiệm lượng, hỗ trợ cho lưu lượng truy cập … 3.5 Kết Luận Network slicing mạng 5G kỳ vọng mở hội kinh doanh sinh lời cho nhà khai thác mạng Nhà khai thác mạng cắt nhỏ mạng lưới thành mạng logic cho thuê lát cắt mạng Một cơng ty điện lực muốn thuê lâu dài network slice phục vụ cho thiết bị thông minh họ bao gồm sensor, đồng hồ đo, điều khiển network slice tùy biến, tối ưu cho thiết bị IoT Bên cạnh đó, nhà tài trợ cho buổi hịa nhạc muốn th network slice thời gian ngắn tối ưu slice phục vụ cho streaming VoIP Network slicing kỳ vọng cho phép mơ hình kinh doanh thâm nhập vào thị trường mobile Ví dụ nhà cung cấp hạ tầng cloud Google, Amazon thơng qua network slicing để tham gia chơi thị trường di động Network slicing cho phép nhà khai thác mạng cho thuê mạng lưới tập trung vào mạnh tập trung làm tăng trải nghiệm khách hàng Điều khác với nhà khai thác tách phần mạng tối ưu cho mạng MVNO khác nhau, mạng MVNO chạy chung mạng với nhà khai thác 38 Nhóm 17 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Tài liệu tham khảo - ETSI TS 123 501 - Network Protocols Handbook - Javvin Press (2007) - A Comprehensive Introduction - Dr William Stallings 39 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Lời cảm ơn Báo hiệu điều khiển kết nối môn học bổ ích, giúp trang bị cho sinh viên tổng quan giao thức báo hiệu, kiến thức mạng viễn thông, v.v Chúng em xin phép gửi lời cảm ơn đến khoa Viễn thông giúp chúng em tiếp cận với môn học Bên cạnh nhóm 17 chúng em xin gửi lời cảm ơn trân thành đến thầy Hoàng Trọng Minh – Giảng viên trực tiếp giảng dạy môn cho nhóm chúng em Bên tất thành cố gắng mà nhóm chúng em làm tiểu luận Tuy cố gắng không tránh khỏi sai sót Mong thầy đọc giả góp ý với nhóm chúng em để tiểu luận đạt kết tốt nhất! Nhóm chúng em xin trân thành cảm ơn! 40 ... 31 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Phần : Lát cắt mạng 3.1 Khái niệm Một tính quan trọng 5G cắt mạng Cắt mạng liên quan đến công nghệ ảo hóa SDN NFV, cho phép Nhà khai thác mạng 5G. .. QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Phần 1: Chức mạng lõi 5G Mạng lõi phần trung tâm mạng viễn thông cung cấp dịch vụ viễn thông khác cho khách hàng kết nối với mạng truy cập Mạng lõi quản lý tất kết nối. .. 1.1 Các chế độ kết nối cho thiết bị 1.3 Kiến trúc chức mạng lõi 10 Lát cắt mạng, QoS chức mạng lõi 5G Nhóm 17 Hình 1.2 Kiến trúc hệ thống 5G khơng chuyển vùng *Tóm tắt chức chức mạng (NF) Hàm