مراقبة النهج
يوفر Azure Private 5G Core معالجة مرنة لنسبة استخدام الشبكة. يمكنك تخصيص كيفية تطبيق مثيل الحزمة الأساسي لخصائص جودة الخدمة (QoS) على حركة المرور. يمكنك أيضا حظر تدفقات معينة أو تقييدها.
جودة الخدمة 5G (QoS) وتدفقات QoS
في شبكات 5G، يعد مثيل الحزمة الأساسية مكونا رئيسيا في إنشاء جلسات عمل وحدة بيانات البروتوكول (PDU)، والتي تستخدم لنقل حركة مرور مستوى المستخدم بين UE وشبكة بيانات. داخل كل جلسة عمل PDU، هناك تدفق واحد أو أكثر من تدفقات بيانات الخدمة (SDFs). كل SDF هو تدفق IP واحد أو مجموعة من تدفقات IP المجمعة لنسبة استخدام UE المستخدمة لخدمة معينة.
قد يتطلب كل SDF مجموعة مختلفة من خصائص QoS، بما في ذلك تحديد الأولويات وحدود النطاق الترددي. على سبيل المثال، ستحتاج SDF التي تحمل نسبة استخدام الشبكة المستخدمة للأتمتة الصناعية إلى التعامل معها بشكل مختلف عن SDF المستخدم لاستعراض الإنترنت.
لضمان تطبيق خصائص QoS الصحيحة، يرتبط كل SDF بتدفق QoS. يحتوي كل تدفق QoS على ملف تعريف QoS فريد، والذي يحدد خصائص QoS التي يجب تطبيقها على أي SDFs مرتبطة بتدفق QoS. يمكن ربط عدة SDFs بنفس متطلبات QoS بنفس تدفق QoS.
يحتوي ملف تعريف QoS على مكونين رئيسيين.
معرف QoS 5G (5QI). تتوافق قيمة 5QI مع مجموعة من خصائص QoS التي يجب استخدامها لتدفق QoS. تتضمن هذه الخصائص معدلات البت المضمونة والحد الأقصى ومستويات الأولوية وحدود زمن الانتقال والتشويه ومعدل الخطأ. يتم إعطاء 5QI كعدد عددي.
للسماح بتحديد أولويات الحزمة على شبكة النقل الأساسية، سيحاول Azure Private 5G Core تكوين علامات نقطة التعليمات البرمجية للخدمات المميزة (DSCP) على الحزم الصادرة استنادا إلى قيمة 5QI المكونة لقيم GBR الموحدة وغير GBR. لمزيد من المعلومات حول تعيين قيم 5QI إلى DSCP، راجع تعيين 5QI إلى DSCP.
يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول قيم 5QI وكل من خصائص QoS في 3GPP TS 23.501. يمكنك أيضا العثور على تعريفات لقيم 5QI القياسية (أو غير الديناميكية).
يتم تكوين المعلمات المطلوبة لكل قيمة 5QI مسبقا في عقدة الجيل التالي B (gNB).
إشعار
لا يدعم Azure Private 5G Core 5QI المعين ديناميكيا، حيث يتم الإشارة إلى خصائص QoS المحددة إلى gNB أثناء إنشاء تدفق QoS.
- قيمة أولوية التخصيص والاستبقاء (ARP). تحدد قيمة ARP أهمية تدفق QoS. يتحكم في ما إذا كان يجب الاحتفاظ بتدفق QoS معين أو استباقه عند وجود قيد مورد في الشبكة، بناء على أولويته مقارنة بتدفقات QoS الأخرى. قد يحدد ملف تعريف QoS أيضا ما إذا كان تدفق QoS يمكن استباقه أو استباقه بواسطة تدفق QoS آخر.
يتم تعيين معرف تدفق QoS فريد لكل تدفق QoS فريد (QFI)، والذي تستخدمه عناصر الشبكة لتعيين SDFs لتدفقات QoS.
حاملو 4G QoS و EPS
يقوم مثيل الحزمة الأساسي بدور مشابه جدا في شبكات 4G لتلك الموضحة في جودة الخدمة 5G (QoS) وتدفقات QoS.
في شبكات 4G، يساعد مثيل الحزمة الأساسية على إنشاء اتصالات شبكة بيانات الحزمة (PDN) لنقل حركة مرور مستوى المستخدم. تحتوي اتصالات PDN أيضا على ملف SDF واحد أو أكثر.
ترتبط ملفات SDF بحاملي نظام الحزم المتطورة (EPS). كما يتم تعيين ملف تعريف QoS لحاملي EPS، والذي يتكون من مكونين.
معرف فئة QoS (QCI)، وهو ما يعادل 5QI في شبكات 5G.
يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول قيم QCI في 3GPP 23.203. يتم تعيين كل قيمة QCI موحدة إلى قيمة 5QI.
قيمة ARP. يعمل هذا بنفس الطريقة كما هو الحال في شبكات 5G لتحديد أهمية حامل EPS.
يتم تعيين معرف حامل EPS (EBI) لكل حامل EPS، والذي تستخدمه عناصر الشبكة لتعيين SDFs إلى حاملي EPS.
تكوين التحكم في نهج Azure Private 5G Core
يوفر Azure Private 5G Core تكوينا للسماح لك بتحديد تدفقات QoS أو حاملي EPS التي سينشئها مثيل الحزمة الأساسية ويربطها ب SDFs عند إنشاء جلسات عمل PDU أو اتصالات PDN. يمكنك تكوين نوعين من الموارد الأساسية - الخدمات ونهج SIM.
الخدمات
الخدمة هي تمثيل لمجموعة من خصائص QoS التي تريد تطبيقها على SDFs التي تطابق خصائص معينة، مثل وجهتها، أو البروتوكول المستخدم. يمكنك أيضا استخدام الخدمات للحد من أو حظر SDFs معينة استنادا إلى هذه الخصائص.
تتضمن كل خدمة ما يلي:
قاعدة واحدة أو أكثر من قواعد نهج تدفق البيانات، والتي تحدد SDFs التي يجب تطبيق الخدمة عليها. يمكنك تكوين كل قاعدة مع ما يلي لتحديد متى يتم تطبيقها وتأثيرها:
- قالب واحد أو أكثر من قوالب تدفق البيانات، والتي توفر عوامل تصفية الحزمة التي تحدد ملفات SDF التي يجب المطابقة عليها. يمكنك المطابقة على اتجاه SDF والبروتوكول وعنوان IP الهدف والمنفذ الهدف. يشير عنوان IP الهدف والمنفذ إلى المكون الموجود في نهاية اتصال شبكة البيانات.
- إعداد التحكم في نسبة استخدام الشبكة، والذي يحدد ما إذا كان يجب أن يسمح مثيل الحزمة الأساسية بنسبة استخدام الشبكة المطابقة ل SDF (SDF) أو يمنعها.
- قيمة الأسبقية، والتي يمكن لمثيل الحزمة الأساسي استخدامها لترتيب قواعد نهج تدفق البيانات حسب الأهمية.
اختياريا، مجموعة من خصائص QoS التي يجب تطبيقها على SDFs مطابقة للخدمة. سيستخدم مثيل الحزمة الأساسية هذه الخصائص لإنشاء تدفق QoS أو حامل EPS للربط بملفات SDF المطابقة. إذا لم تقم بتكوين خصائص QoS، فسيتم استخدام الخصائص الافتراضية لنهج بطاقة SIM الأصل بدلا من ذلك.
يمكنك تحديد إعدادات QoS التالية على الخدمة:- الحد الأقصى لمعدل البت (MBR) لنسبة استخدام الشبكة للارتباط الأعلى (بعيدا عن UE) عبر جميع ملفات SDF المتطابقة.
- MBR لنسبة استخدام الشبكة للارتباط الهابط (نحو UE) عبر جميع ملفات SDF المتطابقة.
- قيمة أولوية ARP.
- قيمة 5QI. يتم تعيين هذا إلى قيمة QCI عند استخدامها في شبكات 4G.
- إعداد إمكانية الاستباق. يحدد هذا الإعداد ما إذا كان تدفق QoS أو حامل EPS الذي تم إنشاؤه لهذه الخدمة يمكنه استباق تدفق QoS آخر أو حامل EPS بمستوى أولوية ARP أقل.
- إعداد ثغرة أمنية وقائية. يحدد هذا الإعداد ما إذا كان يمكن استباق تدفق QoS أو حامل EPS الذي تم إنشاؤه لهذه الخدمة بواسطة تدفق QoS آخر أو حامل EPS بمستوى أولوية ARP أعلى.
نهج SIM
تتيح لك نهج SIM تحديد مجموعات مختلفة من النهج وإعدادات التشغيل التفاعلي التي يمكن تعيين كل منها إلى واحد أو أكثر من SIMs. ستحتاج إلى تعيين نهج SIM لبطاقة SIM قبل أن تتمكن UE باستخدام بطاقة SIM هذه من الوصول إلى شبكة الجوال الخاصة.
يتضمن كل نهج بطاقة SIM ما يلي:
إعدادات المستوى الأعلى التي يتم تطبيقها على كل بطاقة SIM باستخدام نهج SIM. تتضمن هذه الإعدادات شريحة الشبكة الافتراضية، ومعدل البت الأقصى المجمع ل UE (UE-AMBR) للتنزيلات والتحميلات، ومعرف الأولوية RAT/Frequency (معرف RFSP).
نطاق شبكة، الذي يحدد شريحة الشبكة وشبكة البيانات التي ينطبق عليها نهج SIM. يمكنك استخدام نطاق الشبكة لتحديد الإعدادات التالية:
- الخدمات (كما هو موضح في الخدمات) المقدمة ل SIM على شبكة البيانات هذه.
- مجموعة من خصائص QoS التي سيتم استخدامها لتشكيل تدفق QoS الافتراضي لجلسات PDU (أو حامل EPS لاتصالات PDN في شبكات 4G).
يمكنك إنشاء نهج SIM متعددة لتقديم إعدادات نهج QoS مختلفة لفصل مجموعات من SIMs على نفس شبكة البيانات. على سبيل المثال، قد تحتاج إلى إنشاء نهج SIM مع مجموعات مختلفة من الخدمات.
تسري سياسة SIM على UE عند إرفاقها أو إعادة إرفاقها بالشبكة. لذلك، لا يتم تنفيذ التغييرات على النهج بشكل ديناميكي في جلسات عمل UE الحالية. ومع ذلك، إذا تمت إزالة نهج SIM من بطاقة SIM الخاصة ب UE، فسيقوم Azure Private 5G Core بإجراء فصل يبدأ بالشبكة، ما يؤدي إلى قطع اتصال UE بالشبكة.
تقسيم الشبكة
يتيح لك تقسيم الشبكة استضافة شبكات منطقية مستقلة متعددة في نفس نشر Azure Private 5G Core عن طريق تقسيم شبكة فعلية مشتركة مشتركة إلى شرائح شبكة ظاهرية متعددة. تلعب الشرائح دورا مهما في معالجة نسبة استخدام الشبكة المرنة في Azure Private 5G Core من خلال السماح لك بتطبيق نهج مختلفة وخصائص QoS وأولوياته و/أو اتصالات الشبكة إلى وحدات UEs الخاصة بك.
يتم تعيين شرائح الشبكة إلى نهج SIM وعناوين IP الثابتة، ما يوفر شبكات من طرف إلى طرف معزولة يمكن تخصيصها مع عرض النطاق الترددي ومتطلبات زمن الانتقال المختلفة لدعم حالات الاستخدام المختلفة. يمكنك إنشاء وتكوين شرائح منفصلة لتناسب، على سبيل المثال، التعامل مع شبكات 5G المحسنة المستخدمة للوصول إلى الإنترنت للجوال، والاتصالات ذات زمن الانتقال المنخفض الموثوق بها للغاية، وتطبيقات إنترنت الأشياء الضخمة.
قد ترغب في توفير شرائح منفصلة للأجهزة المختلفة ماديا أو إداريا. على سبيل المثال، يمكنك منح أولوية أعلى لمكالمات الطوارئ، أو زمن انتقال أقل للمركبات المستقلة.
تصميم تكوين التحكم في النهج
يعد تكوين التحكم في نهج Azure Private 5G Core مرنا، مما يسمح لك بتكوين خدمات جديدة ونهج SIM كلما احتجت إلى ذلك، استنادا إلى المتطلبات المتغيرة لشبكة الجوال الخاصة بك.
البرنامج التعليمي: يوفر إنشاء مجموعة أمثلة من تكوين التحكم في النهج دليلا خطوة بخطوة من خلال تكوين بعض أمثلة الخدمات لحالات الاستخدام الشائعة، وتطبيق هذه الخدمات على نهج SIM الجديدة. قم بتشغيل هذا البرنامج التعليمي للتعرف على عملية إنشاء تكوين التحكم في النهج.
عندما تأتي لأول مرة لتصميم تكوين التحكم في النهج لشبكة الجوال الخاصة بك، نوصي باتباع النهج التالي:
توفير SIMs كما هو موضح في توفير SIMs - مدخل Microsoft Azure. لا تحتاج إلى تعيين نهج SIM لهذه SIMs في هذه المرحلة.
حدد SDFs التي ستحتاج شبكتك المحمولة الخاصة إلى معالجتها.
تعرف على كل خيار من الخيارات المتوفرة لخدمة ما في تجميع المعلومات المطلوبة لخدمة ما. قارن هذه الخيارات بمتطلبات SDFs لاتخاذ قرار بشأن الخدمات التي ستحتاجها.
اجمع قيم تكوين النهج المناسبة التي ستحتاجها لكل خدمة، باستخدام المعلومات الموجودة في تجميع المعلومات المطلوبة لخدمة ما.
تكوين كل خدمة من خدماتك كما هو موضح في تكوين خدمة - مدخل Microsoft Azure.
قم بتصنيف SIMs وفقا للخدمات التي ستحتاجها. لكل فئة، قم بتكوين نهج SIM وتعيينه إلى SIMs الصحيحة من خلال تنفيذ الإجراءات التالية:
يمكنك أيضا استخدام مثال قالب Azure Resource Manager (قالب ARM) في تكوين خدمة ونهج SIM باستخدام قالب ARM لإنشاء نهج SIM بسرعة باستخدام خدمة مقترنة واحدة.
تدفق QoS وإنشاء حامل EPS وتعيينه
يصف هذا القسم كيفية استخدام مثيل الحزمة الأساسي لتكوين التحكم في النهج لإنشاء تدفقات QoS وحاملي EPS وتعيينها. نصف الخطوات باستخدام مفاهيم 5G للوضوح، ولكن المثيل الأساسي للحزمة يتخذ نفس الخطوات في شبكات 4G. يعطي الجدول أدناه مفاهيم 4G المكافئة للرجوع إليها.
| 5G | 4g |
|---|---|
| جلسة عمل PDU | اتصال PDN |
| تدفق QoS | حامل EPS |
| gNodeB | eNodeB |
أثناء إنشاء جلسة عمل PDU، يتخذ مثيل الحزمة الأساسية الخطوات التالية:
يحدد مورد SIM الذي يمثل UE المتضمنة في جلسة عمل PDU ونهج SIM المقترن به (كما هو موضح في نهج SIM).
إنشاء تدفق QoS افتراضي لجلسة عمل PDU باستخدام القيم المكونة على نهج SIM.
تحديد ما إذا كان نهج SIM يحتوي على أي خدمات مرتبطة (كما هو موضح في الخدمات). إذا كان الأمر كذلك، فإن مثيل حزمة البيانات الأساسي ينشئ تدفقات QoS إضافية باستخدام خصائص QoS المحددة على هذه الخدمات.
يشير إلى تدفقات QoS وأي خصائص غير افتراضية إلى gNodeB.
يرسل مجموعة من قواعد QoS (بما في ذلك تعريفات SDF المأخوذة من الخدمات المقترنة) إلى UE. تستخدم UE هذه القواعد لاتخاذ الخطوات التالية:
- التحقق من حزم الارتباطات مقابل SDFs.
- تطبيق أي عنصر تحكم حركة مرور ضروري.
- يحدد تدفق QoS الذي يجب ربط كل SDF به.
- في شبكات 5G فقط، يضع UE علامة على الحزم باستخدام QFI المناسب. يضمن QFI أن تتلقى الحزم معالجة QoS الصحيحة بين UE ومثيل الحزمة الأساسي دون مزيد من الفحص.
يفحص حزم الارتباطات لأسفل للتحقق من خصائصها مقابل قوالب تدفق البيانات للخدمات المقترنة، ثم يتخذ الخطوات التالية بناء على هذه المطابقة:
- تطبيق أي عنصر تحكم حركة مرور ضروري.
- يحدد تدفق QoS الذي يجب ربط كل SDF به.
- يطبق أي علاج QoS ضروري.
- في شبكات 5G فقط، يضع مثيل الحزمة الأساسي علامات على الحزم مع QFI المطابق لتدفق QoS الصحيح. يضمن QFI أن تتلقى الحزم معالجة QoS الصحيحة بين مثيل الحزمة الأساسية وشبكة البيانات دون مزيد من الفحص.