NB-IoT: როგორ მუშაობს? ნაწილი 3: SCEF – ოპერატორის სერვისებზე წვდომის ერთი ფანჯარა

სტატიაში „NB-IoT: როგორ მუშაობს? Მე -2 ნაწილიNB-IoT ქსელის პაკეტის ბირთვის არქიტექტურაზე საუბრისას, ჩვენ აღვნიშნეთ ახალი SCEF კვანძის გამოჩენა. მესამე ნაწილში განვმარტავთ რა არის და რატომ არის საჭირო?

M2M სერვისის შექმნისას, აპლიკაციის შემქმნელებს ექმნებათ შემდეგი კითხვები:

• როგორ ამოვიცნოთ მოწყობილობები;
• რა გადამოწმებისა და ავთენტიფიკაციის ალგორითმი გამოიყენება;
• რომელი სატრანსპორტო პროტოკოლი აირჩიოს მოწყობილობებთან ურთიერთობისთვის;
• როგორ საიმედოდ მივაწოდოთ მონაცემები მოწყობილობებს;
• როგორ მოაწყონ და დააწესონ მათთან მონაცემთა გაცვლის წესები;
• როგორ აკონტროლონ და მიიღონ ინფორმაცია მათი მდგომარეობის შესახებ ონლაინ;
• როგორ მიაწოდოთ მონაცემები ერთდროულად თქვენი მოწყობილობების ჯგუფს;
• როგორ გავაგზავნოთ მონაცემები ერთი მოწყობილობიდან ერთდროულად რამდენიმე კლიენტზე;
• როგორ მივიღოთ ერთიანი წვდომა ოპერატორის დამატებით სერვისებზე თქვენი მოწყობილობის მართვისთვის.

მათ გადასაჭრელად აუცილებელია საკუთრების ტექნიკურად „მძიმე“ გადაწყვეტილებების შექმნა, რაც იწვევს შრომის ხარჯების გაზრდას და მომსახურების დროულად გასვლას. ეს არის სადაც ახალი SCEF კვანძი მოდის სამაშველოში.

როგორც განსაზღვრულია 3GPP-ით, SCEF (სერვისის შესაძლებლობების ექსპოზიციის ფუნქცია) არის 3GPP არქიტექტურის სრულიად ახალი კომპონენტი, რომლის ფუნქციაა 3GPP ქსელის ინტერფეისების მიერ მოწოდებული სერვისებისა და შესაძლებლობების უსაფრთხოდ გამოვლენა API-ების მეშვეობით.

მარტივი სიტყვებით, SCEF არის შუამავალი ქსელსა და აპლიკაციის სერვერს შორის (AS), ოპერატორის სერვისებზე წვდომის ერთი ფანჯარა NB-IoT ქსელში თქვენი M2M მოწყობილობის მართვისთვის ინტუიციური, სტანდარტიზებული API ინტერფეისის მეშვეობით.

SCEF მალავს ოპერატორის ქსელის სირთულეს, რაც აპლიკაციის დეველოპერებს საშუალებას აძლევს აბსტრაქტონ მოწყობილობებთან ურთიერთქმედების რთული, მოწყობილობის სპეციფიკური მექანიზმები.

ქსელის პროტოკოლების აპლიკაციების შემქმნელებისთვის ნაცნობ API-დ გარდაქმნით, SCEF API ხელს უწყობს ახალი სერვისების შექმნას და ამცირებს ბაზარზე გასვლის დროს. ახალი კვანძი ასევე მოიცავს მობილური მოწყობილობების იდენტიფიკაციის/ავთენტიფიკაციის ფუნქციებს, მოწყობილობასა და AS-ს შორის მონაცემთა გაცვლის წესების განსაზღვრას, აპლიკაციების შემქმნელებს ამ ფუნქციების განხორციელების აუცილებლობის მოხსნას, ამ ფუნქციების ოპერატორის მხრებზე გადატანას.

SCEF მოიცავს ინტერფეისებს, რომლებიც აუცილებელია აპლიკაციის სერვერების ავთენტიფიკაციისა და ავტორიზაციისთვის, UE მობილურობის შესანარჩუნებლად, მონაცემთა გადაცემის და მოწყობილობის ტრიგერების, დამატებით სერვისებზე წვდომას და ოპერატორის ქსელის შესაძლებლობებს.

AS-ის მიმართ არის ერთი T8 ინტერფეისი, API (HTTP/JSON) სტანდარტიზებული 3GPP-ით. ყველა ინტერფეისი, გარდა T8-ისა, მუშაობს DIAMETER პროტოკოლის საფუძველზე (ნახ. 1).

T6a - ინტერფეისი SCEF-სა და MME-ს შორის. გამოიყენება მობილურობის/სესიის მართვის პროცედურებისთვის, არა-IP მონაცემების გადაცემისთვის, მონიტორინგის ღონისძიებების უზრუნველყოფისთვის და მათზე ანგარიშების მისაღებად.

S6t - ინტერფეისი SCEF-სა და HSS-ს შორის. საჭიროა აბონენტების ავთენტიფიკაციისთვის, აპლიკაციის სერვერების ავტორიზაციისთვის, გარე ID-ისა და IMSI/MSISDN-ის კომბინაციის მისაღებად, მოვლენის მონიტორინგისა და მათზე ანგარიშების მისაღებად.

S6m/T4 – ინტერფეისები SCEF-დან HSS-მდე და SMS-C-მდე (3GPP განსაზღვრავს MTC-IWF კვანძს, რომელიც გამოიყენება მოწყობილობის ტრიგერებისა და SMS-ის გადაცემისთვის NB-IoT ქსელებში. თუმცა, ყველა განხორციელებაში ამ კვანძის ფუნქციონირება ინტეგრირებულია SCEF, ამიტომ მიკროსქემის გამარტივებისთვის, ჩვენ მას ცალკე არ განვიხილავთ). გამოიყენება მარშრუტიზაციის ინფორმაციის მისაღებად SMS-ის გაგზავნისა და SMS ცენტრთან ურთიერთობისთვის.

T8 – API ინტერფეისი SCEF აპლიკაციის სერვერებთან ურთიერთქმედებისთვის. ორივე საკონტროლო ბრძანებები და ტრაფიკი გადაიცემა ამ ინტერფეისის საშუალებით.

*რეალურად უფრო მეტი ინტერფეისია ჩამოთვლილი მხოლოდ ყველაზე ძირითადი. სრული სია მოცემულია 3GPP 23.682-ში (4.3.2 მითითების პუნქტების სია).

ქვემოთ მოცემულია SCEF-ის ძირითადი ფუნქციები და სერვისები:

• SIM ბარათის იდენტიფიკატორის (IMSI) დაკავშირება გარე ID-თან;
• არა IP ტრაფიკის გადაცემა (Non-IP Data Delivery, NIDD);
• ჯგუფური ოპერაციები გარე ჯგუფის ID-ის გამოყენებით;
• მონაცემთა გადაცემის რეჟიმის მხარდაჭერა დადასტურებით;
• MO (Mobile Originated) და MT (Mobile Terminated) მონაცემების ბუფერირება;
• მოწყობილობებისა და აპლიკაციების სერვერების ავთენტიფიკაცია და ავტორიზაცია;
• მონაცემთა ერთდროული გამოყენება ერთი UE-დან რამდენიმე AS-ის მიერ;
• UE სტატუსის მონიტორინგის სპეციალური ფუნქციების მხარდაჭერა (MONTE – Monitoring Events);
• მოწყობილობის გააქტიურება;
• არა IP მონაცემთა როუმინგის უზრუნველყოფა.

AS-სა და SCEF-ს შორის ურთიერთქმედების ძირითადი პრინციპი ეფუძნება ე.წ. გამოწერები. თუ საჭიროა რაიმე SCEF სერვისზე წვდომა კონკრეტული UE-სთვის, აპლიკაციის სერვერმა უნდა შექმნას გამოწერა მოთხოვნილი სერვისის კონკრეტულ API-ზე ბრძანების გაგზავნით და საპასუხოდ მიიღოს უნიკალური იდენტიფიკატორი. რის შემდეგაც ყველა შემდგომი მოქმედება და კომუნიკაცია UE-სთან ამ სერვისის ფარგლებში განხორციელდება ამ იდენტიფიკატორის გამოყენებით.

გარე ID: მოწყობილობის უნივერსალური იდენტიფიკატორი

ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ცვლილება AS-სა და მოწყობილობებს შორის ურთიერთქმედების სქემაში SCEF-ის საშუალებით მუშაობისას არის უნივერსალური იდენტიფიკატორის გამოჩენა. ახლა, ტელეფონის ნომრის (MSISDN) ან IP მისამართის ნაცვლად, როგორც ეს იყო კლასიკურ 2G/3G/LTE ქსელში, აპლიკაციის სერვერის მოწყობილობის იდენტიფიკატორი ხდება „გარე ID“. ის განსაზღვრულია სტანდარტით აპლიკაციის შემქმნელებისთვის ნაცნობ ფორმატში. @ "

დეველოპერებს აღარ სჭირდებათ მოწყობილობის ავთენტიფიკაციის ალგორითმის დანერგვა, ქსელი მთლიანად იღებს ამ ფუნქციას. გარე ID უკავშირდება IMSI-ს და დეველოპერს შეუძლია დარწმუნებული იყოს, რომ კონკრეტულ გარე ID-ზე წვდომისას ის ურთიერთქმედებს კონკრეტულ SIM ბარათთან. SIM ჩიპის გამოყენებისას, თქვენ მიიღებთ სრულიად უნიკალურ სიტუაციას, როდესაც გარე ID ცალსახად განსაზღვრავს კონკრეტულ მოწყობილობას!

უფრო მეტიც, რამდენიმე გარე ID შეიძლება დაუკავშირდეს ერთ IMSI-ს - კიდევ უფრო საინტერესო სიტუაცია ჩნდება, როდესაც გარე ID ცალსახად განსაზღვრავს კონკრეტულ აპლიკაციას, რომელიც პასუხისმგებელია კონკრეტულ სერვისზე კონკრეტულ მოწყობილობაზე.

ასევე გამოჩნდება ჯგუფის იდენტიფიკატორი - გარე ჯგუფის ID, რომელიც მოიცავს ინდივიდუალური გარე ID-ების კომპლექტს. ახლა, SCEF-ის ერთი მოთხოვნით, AS-ს შეუძლია ჯგუფური ოპერაციების დაწყება - მონაცემთა ან საკონტროლო ბრძანებების გაგზავნა ერთ ლოგიკურ ჯგუფში გაერთიანებულ მრავალ მოწყობილობაზე.

იმის გამო, რომ AS დეველოპერებისთვის ახალ მოწყობილობის იდენტიფიკატორზე გადასვლა არ შეიძლება იყოს მყისიერი, SCEF-მა დატოვა AS კომუნიკაციის შესაძლებლობა UE-სთან სტანდარტული ნომრის საშუალებით - MSISDN.

არა-IP ტრაფიკის გადაცემა (არა-IP მონაცემთა მიწოდება, NIDD)

NB-IoT-ში, მცირე რაოდენობით მონაცემების გადაცემის მექანიზმების ოპტიმიზაციის ფარგლებში, უკვე არსებული PDN ტიპების გარდა, როგორიცაა IPv4, IPv6 და IPv4v6, გამოჩნდა სხვა ტიპი - არა-IP. ამ შემთხვევაში, მოწყობილობას (UE) არ ენიჭება IP მისამართი და მონაცემები გადაიცემა IP პროტოკოლის გამოყენების გარეშე. ასეთი კავშირების ტრაფიკი შეიძლება განხორციელდეს ორი გზით: კლასიკური - MME -> SGW -> PGW და შემდეგ PtP გვირაბის გავლით AS-მდე (ნახ. 2) ან SCEF-ის გამოყენებით (ნახ. 3).

კლასიკური მეთოდი არ გვთავაზობს რაიმე განსაკუთრებულ უპირატესობას IP ტრაფიკთან შედარებით, გარდა გადაცემული პაკეტების ზომის შემცირებისა IP სათაურების არარსებობის გამო. SCEF-ის გამოყენება ხსნის უამრავ ახალ შესაძლებლობას და მნიშვნელოვნად ამარტივებს მოწყობილობებთან ურთიერთობის პროცედურებს.

SCEF-ის საშუალებით მონაცემთა გადაცემისას ორი ძალიან მნიშვნელოვანი უპირატესობა ჩნდება კლასიკურ IP ტრაფიკთან შედარებით:


MT ტრაფიკის მიწოდება მოწყობილობაზე გარე ID-ით

კლასიკურ IP მოწყობილობაზე შეტყობინების გასაგზავნად, AS-მა უნდა იცოდეს მისი IP მისამართი. აქ ჩნდება პრობლემა: ვინაიდან მოწყობილობა ჩვეულებრივ იღებს „ნაცრისფერ“ IP მისამართს რეგისტრაციისას, ის დაუკავშირდება აპლიკაციის სერვერს, რომელიც მდებარეობს ინტერნეტში, NAT კვანძის მეშვეობით, სადაც ნაცრისფერი მისამართი ითარგმნება თეთრად. ნაცრისფერი და თეთრი IP მისამართების კომბინაცია გრძელდება შეზღუდული დროით, რაც დამოკიდებულია NAT პარამეტრებზე. საშუალოდ, TCP ან UDP-სთვის - არაუმეტეს ხუთი წუთისა. ანუ, თუ ამ მოწყობილობასთან მონაცემთა გაცვლა 5 წუთის განმავლობაში არ მოხდა, კავშირი დაიშლება და მოწყობილობა აღარ იქნება ხელმისაწვდომი იმ თეთრი მისამართით, რომლითაც დაიწყო სესია AS-თან. არსებობს რამდენიმე გამოსავალი:

1. გამოიყენეთ გულისცემა. კავშირის დამყარების შემდეგ, მოწყობილობამ უნდა გაცვალოს პაკეტები AS-თან ყოველ რამდენიმე წუთში, რითაც თავიდან აიცილებს NAT თარგმანის დახურვას. მაგრამ ენერგოეფექტურობაზე აქ საუბარი არ შეიძლება.

2. ყოველ ჯერზე, საჭიროების შემთხვევაში, შეამოწმეთ მოწყობილობისთვის პაკეტების ხელმისაწვდომობა AS-ზე - გაგზავნეთ შეტყობინება ზევით ბმულზე.

3. შექმენით პირადი APN (VRF), სადაც აპლიკაციის სერვერი და მოწყობილობები იქნება ერთსა და იმავე ქვექსელზე და მიამაგრეთ სტატიკური IP მისამართები მოწყობილობებს. ის იმუშავებს, მაგრამ თითქმის შეუძლებელია, როდესაც ვსაუბრობთ ათასობით, ათიათასობით მოწყობილობაზე.

4. და ბოლოს, ყველაზე შესაფერისი ვარიანტი: გამოიყენეთ IPv6 ის არ საჭიროებს NAT-ს, რადგან IPv6 მისამართები პირდაპირ ხელმისაწვდომია ინტერნეტიდან. თუმცა, ამ შემთხვევაშიც, როდესაც მოწყობილობა ხელახლა დარეგისტრირდება, ის მიიღებს ახალ IPv6 მისამართს და აღარ იქნება ხელმისაწვდომი წინა გამოყენებით.

შესაბამისად, საჭიროა ინიციალიზაციის პაკეტის სერვერზე გაგზავნა მოწყობილობის იდენტიფიკატორით, რათა მოხდეს მოწყობილობის ახალი IP მისამართის მოხსენება. შემდეგ დაელოდეთ AS-ის დადასტურების პაკეტს, რომელიც ასევე გავლენას ახდენს ენერგოეფექტურობაზე.

ეს მეთოდები კარგად მუშაობს 2G/3G/LTE მოწყობილობებზე, სადაც მოწყობილობას არ აქვს მკაცრი მოთხოვნები ავტონომიის მიმართ და, შედეგად, არ არსებობს შეზღუდვები საეთერო დროსა და მოძრაობაზე. ეს მეთოდები არ არის შესაფერისი NB-IoT-სთვის მათი მაღალი ენერგიის მოხმარების გამო.

SCEF აგვარებს ამ პრობლემას: ვინაიდან AS-ისთვის მოწყობილობის ერთადერთი იდენტიფიკატორი არის გარე ID, AS-ს მხოლოდ SCEF-ში მონაცემთა პაკეტის გაგზავნა სჭირდება კონკრეტული გარე ID-სთვის, ხოლო SCEF ზრუნავს დანარჩენზე. იმ შემთხვევაში, თუ მოწყობილობა არის PSM ან eDRX ენერგიის დაზოგვის რეჟიმში, მონაცემები ბუფერული იქნება და მიწოდებული იქნება, როდესაც მოწყობილობა ხელმისაწვდომი გახდება. თუ მოწყობილობა ხელმისაწვდომია ტრაფიკისთვის, მონაცემები დაუყოვნებლივ მიეწოდება. იგივე ეხება მმართველ გუნდებს.

ნებისმიერ დროს, AS-ს შეუძლია გაიხსენოს ბუფერული შეტყობინება UE-სთვის ან შეცვალოს იგი ახლით.

ბუფერული მექანიზმის გამოყენება ასევე შესაძლებელია MO მონაცემების UE-დან AS-ზე გადაცემისას. თუ SCEF-მა ვერ შეძლო მონაცემთა დაუყოვნებლივ მიწოდება AS-ისთვის, მაგალითად, თუ მიმდინარეობს ტექნიკური სამუშაოები AS სერვერებზე, ეს პაკეტები ბუფერული იქნება და გარანტირებული იქნება მიწოდებისთანავე, როგორც კი AS ხელმისაწვდომი გახდება.

როგორც ზემოთ აღინიშნა, AS-ისთვის კონკრეტულ სერვისზე და UE-ზე წვდომა (და NIDD არის სერვისი) რეგულირდება წესებითა და პოლიტიკით SCEF მხარეს, რაც იძლევა უნიკალურ შესაძლებლობას ერთი UE-დან მონაცემების ერთდროულად გამოყენების რამდენიმე AS-ით. იმათ. თუ რამდენიმე AS გამოიწერა ერთ UE-ზე, მაშინ UE-დან მონაცემების მიღების შემდეგ, SCEF გაუგზავნის მას ყველა გამოწერილ AS-ს. ეს კარგად შეეფერება იმ შემთხვევებს, როდესაც სპეციალიზებული მოწყობილობების ფლოტის შემქმნელი აზიარებს მონაცემებს რამდენიმე კლიენტს შორის. მაგალითად, NB-IoT-ზე გაშვებული ამინდის სადგურების ქსელის შექმნით, შეგიძლიათ მათგან მონაცემები ერთდროულად ბევრ სერვისზე გაყიდოთ.

გარანტირებული შეტყობინების მიწოდების მექანიზმი

საიმედო მონაცემთა სერვისი არის MO და MT შეტყობინებების გარანტირებული მიწოდების მექანიზმი პროტოკოლის დონეზე სპეციალიზებული ალგორითმების გამოყენების გარეშე, როგორიცაა, მაგალითად, ხელის ჩამორთმევა TCP-ში. ის მუშაობს UE-სა და SCEF-ს შორის გაცვლის დროს შეტყობინების სერვისის ნაწილში სპეციალური დროშის ჩათვლით. გააქტიურდეს თუ არა ეს მექანიზმი ტრაფიკის გადაცემისას, წყვეტს AS.

თუ მექანიზმი გააქტიურებულია, UE მოიცავს სპეციალურ დროშას პაკეტის ზედა ნაწილში, როდესაც ის მოითხოვს MO ტრაფიკის გარანტირებულ მიწოდებას. ასეთი პაკეტის მიღების შემდეგ, SCEF პასუხობს UE-ს დადასტურებით. თუ UE არ მიიღებს დადასტურების პაკეტს, SCEF-ის მიმართ პაკეტი ხელახლა გაიგზავნება. იგივე ხდება MT ტრაფიკისთვის.

მოწყობილობის მონიტორინგი (მოვლენის მონიტორინგი - MONTE)

როგორც ზემოთ აღინიშნა, SCEF ფუნქციონალურობა, სხვა საკითხებთან ერთად, მოიცავს UE-ს მდგომარეობის მონიტორინგის ფუნქციებს, ე.წ. მოწყობილობის მონიტორინგი. და თუ ახალი იდენტიფიკატორები და მონაცემთა გადაცემის მექანიზმები არის არსებული პროცედურების ოპტიმიზაცია (თუმცა ძალიან სერიოზული), მაშინ MONTE არის სრულიად ახალი ფუნქცია, რომელიც მიუწვდომელია 2G/3G/LTE ქსელებში. MONTE საშუალებას აძლევს AS-ს დააკვირდეს მოწყობილობის პარამეტრებს, როგორიცაა კავშირის სტატუსი, კომუნიკაციის ხელმისაწვდომობა, მდებარეობა, როუმინგის სტატუსი და ა.შ. თითოეულზე უფრო დეტალურად ცოტა მოგვიანებით ვისაუბრებთ.

თუ საჭიროა მოწყობილობის ან მოწყობილობების ჯგუფისთვის მონიტორინგის რაიმე ღონისძიების გააქტიურება, AS გამოიწერს შესაბამის სერვისს SCEF-ში შესაბამისი API MONTE ბრძანების გაგზავნით, რომელიც მოიცავს პარამეტრებს, როგორიცაა გარე ID ან გარე ჯგუფის ID, AS იდენტიფიკატორი, მონიტორინგი. ტიპი, ანგარიშების რაოდენობა, რომლის მიღებაც AS-ს სურს. თუ AS უფლებამოსილია შეასრულოს მოთხოვნა, SCEF, ტიპის მიხედვით, მიაწვდის მოვლენას HSS ან MME (ნახ. 4). როდესაც მოვლენა ხდება, MME ან HSS წარმოქმნის ანგარიშს SCEF-ს, რომელიც აგზავნის მას AS-ში.

ყველა მოვლენის უზრუნველყოფა, გარდა „გეოგრაფიულ არეალში არსებული UE-ების რაოდენობა“, ხდება HSS-ის მეშვეობით. ორი მოვლენა „IMSI-IMEI ასოციაციის ცვლილება“ და „როუმინგის სტატუსი“ თვალყურს ადევნებს პირდაპირ HSS-ზე, დანარჩენს უზრუნველყოფს HSS MME-ზე.
მოვლენები შეიძლება იყოს ერთჯერადი ან პერიოდული და განისაზღვრება მათი ტიპის მიხედვით.

მოვლენის შესახებ მოხსენების გაგზავნა (მოხსენება) ხორციელდება კვანძის მიერ, რომელიც აკონტროლებს მოვლენას პირდაპირ SCEF-ში (ნახ. 5).

მნიშვნელოვანი წერტილი: მონიტორინგის მოვლენები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც არა-IP მოწყობილობებზე, რომლებიც დაკავშირებულია SCEF-ით და IP მოწყობილობებით, რომლებიც გადასცემენ მონაცემებს კლასიკური გზით MME-SGW-PGW-ის საშუალებით.

მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ მონიტორინგის თითოეულ მოვლენას:

კავშირის დაკარგვა — აცნობებს AS-ს, რომ UE აღარ არის ხელმისაწვდომი არც მონაცემთა ტრაფიკისთვის და არც სიგნალიზაციისთვის. მოვლენა ხდება მაშინ, როდესაც UE-სთვის „მობილური ხელმისაწვდომობის ტაიმერი“ იწურება MME-ზე. ამ ტიპის მონიტორინგის მოთხოვნაში AS-ს შეუძლია მიუთითოს მისი „მაქსიმალური გამოვლენის დრო“ - თუ ამ დროის განმავლობაში UE არ აჩვენებს რაიმე აქტივობას, AS ეცნობება, რომ UE მიუწვდომელია და მიუთითებს მიზეზი. მოვლენა ასევე ხდება, თუ UE იძულებით იქნა ამოღებული ქსელის მიერ რაიმე მიზეზით.

* იმისათვის, რომ ქსელმა იცოდეს, რომ მოწყობილობა ჯერ კიდევ ხელმისაწვდომია, ის პერიოდულად იწყებს განახლების პროცედურას - Tracking Area Update (TAU). ამ პროცედურის სიხშირე დგინდება ქსელის მიერ ტაიმერის T3412 ან (T3412_გაფართოებული PSM-ის შემთხვევაში) გამოყენებით, რომლის მნიშვნელობა გადაეცემა მოწყობილობას Attach პროცედურის ან შემდეგი TAU-ის დროს. მობილური ხელმისაწვდომობის ტაიმერი, როგორც წესი, რამდენიმე წუთით მეტია ვიდრე T3412. თუ UE-ს არ გაუკეთებია TAU „მობილური ხელმისაწვდომობის ტაიმერის“ ვადის ამოწურვამდე, ქსელი მიიჩნევს, რომ იგი აღარ არის ხელმისაწვდომი.

UE ხელმისაწვდომობა - მიუთითებს, როდის გახდება UE ხელმისაწვდომი DL ტრაფიკისთვის ან SMS-ისთვის. ეს ხდება მაშინ, როდესაც UE ხელმისაწვდომი ხდება პეიჯინგისთვის (UE-სთვის eDRX რეჟიმში) ან როდესაც UE შედის ECM-CONNECTED რეჟიმში (UE-სთვის PSM ან eDRX რეჟიმში), ე.ი. აკეთებს TAU ან აგზავნის uplink პაკეტს.

მდებარეობის მოხსენება – ამ ტიპის მონიტორინგის ღონისძიებები AS-ს საშუალებას აძლევს გამოიკითხოს UE-ს მდებარეობა. შეიძლება მოითხოვოს მიმდინარე მდებარეობა (მიმდინარე მდებარეობა) ან ბოლო ცნობილი მდებარეობა (განისაზღვრება უჯრედის ID-ით, საიდანაც მოწყობილობამ გააკეთა TAU ან გადასცა ტრაფიკი ბოლო დროს), რაც შესაბამისია მოწყობილობებისთვის PSM ან eDRX ენერგიის დაზოგვის რეჟიმებში. „მიმდინარე მდებარეობისთვის“, AS-ს შეუძლია მოითხოვოს განმეორებითი პასუხები, MME აცნობებს AS-ს ყოველ ჯერზე, როდესაც იცვლება მოწყობილობის მდებარეობა.

IMSI-IMEI ასოციაციის შეცვლა – როდესაც ეს ღონისძიება გააქტიურებულია, SCEF იწყებს ცვლილებების მონიტორინგს IMSI (SIM ბარათის იდენტიფიკატორი) და IMEI (მოწყობილობის იდენტიფიკატორი) კომბინაციაში. როდესაც მოვლენა ხდება, აცნობებს AS-ს. შეიძლება გამოყენებულ იქნას გარე ID-ის ავტომატურად გადასაერთებლად მოწყობილობაზე დაგეგმილი ჩანაცვლების სამუშაოების დროს ან იდენტიფიკატორი იყოს მოწყობილობის ქურდობისთვის.

როუმინგის სტატუსი – ამ ტიპის მონიტორინგს AS იყენებს იმის დასადგენად, არის თუ არა UE სახლის ქსელში თუ როუმინგული პარტნიორის ქსელში. სურვილისამებრ, შეიძლება გადაიცეს ოპერატორის PLMN (Public Land Mobile Network), რომელშიც დარეგისტრირებულია მოწყობილობა.

კომუნიკაციის უკმარისობა — ამ ტიპის მონიტორინგი აცნობებს AS-ს მოწყობილობასთან კომუნიკაციის გაუმართაობის შესახებ, რადიო წვდომის ქსელიდან მიღებული კავშირის დაკარგვის (გამოშვების მიზეზის კოდი) მიზეზების საფუძველზე (S1-AP პროტოკოლი). ეს ღონისძიება დაგეხმარებათ იმის დადგენაში, თუ რატომ ვერ მოხერხდა კომუნიკაცია - ქსელში არსებული პრობლემების გამო, მაგალითად, როდესაც eNodeb გადატვირთულია (რადიო რესურსები მიუწვდომელია) ან თავად მოწყობილობის გაუმართაობის გამო (Radio Connection With UE Lost).

ხელმისაწვდომობა DDN წარუმატებლობის შემდეგ – ეს მოვლენა აცნობებს AS-ს, რომ მოწყობილობა ხელმისაწვდომი გახდა კომუნიკაციის გაუმართაობის შემდეგ. შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როდესაც საჭიროა მოწყობილობაზე მონაცემთა გადაცემა, მაგრამ წინა მცდელობა არ იყო წარმატებული, რადგან UE არ უპასუხა შეტყობინებას ქსელიდან (პეიჯინგი) და მონაცემები არ იყო მიწოდებული. თუ ამ ტიპის მონიტორინგი მოთხოვნილია UE-სთვის, მაშინ როგორც კი მოწყობილობა შემომავალ კომუნიკაციას განახორციელებს, TAU-ს ან მონაცემებს აგზავნის ბმულზე, AS-ს ეცნობება, რომ მოწყობილობა ხელმისაწვდომი გახდა. ვინაიდან DDN (ჩამოსვლის მონაცემთა შეტყობინების) პროცედურა მუშაობს MME-სა და S/P-GW-ს შორის, ამ ტიპის მონიტორინგი ხელმისაწვდომია მხოლოდ IP მოწყობილობებისთვის.

PDN კავშირის სტატუსი – აცნობებს AS-ს, როდესაც იცვლება მოწყობილობის სტატუსი (PDN კავშირის სტატუსი) - კავშირი (PDN გააქტიურება) ან გათიშვა (PDN წაშლა). ეს შეიძლება გამოყენებულ იქნას AS-ის მიერ UE-სთან კომუნიკაციის დასაწყებად, ან პირიქით, იმის გასაგებად, რომ კომუნიკაცია აღარ არის შესაძლებელი. ამ ტიპის მონიტორინგი ხელმისაწვდომია IP და არა IP მოწყობილობებისთვის.

UE-ების რაოდენობა გეოგრაფიულ არეალში – ამ ტიპის მონიტორინგს AS იყენებს გარკვეულ გეოგრაფიულ არეალში UE-ების რაოდენობის დასადგენად.

მოწყობილობის გააქტიურება)

2G/3G ქსელებში, ქსელში რეგისტრაციის პროცედურა ორეტაპიანი იყო: ჯერ მოწყობილობა დარეგისტრირდა SGSN-ში (მიმაგრების პროცედურა), შემდეგ, საჭიროების შემთხვევაში, ააქტიურებდა PDP კონტექსტს - კავშირი პაკეტის კარიბჭესთან (GGSN). მონაცემების გადასაცემად. 3G ქსელებში ეს ორი პროცედურა თანმიმდევრულად ხდებოდა, ე.ი. მოწყობილობა არ დაელოდა იმ მომენტს, როდესაც მას სჭირდებოდა მონაცემების გადაცემა, მაგრამ გაააქტიურა PDP მიმაგრების პროცედურის დასრულებისთანავე. LTE-ში ეს ორი პროცედურა გაერთიანდა ერთში, ანუ დამაგრებისას მოწყობილობამ დაუყოვნებლივ მოითხოვა PDN კავშირის გააქტიურება (ანალოგური PDP 2G/3G-ში) eNodeB-ის მეშვეობით MME-SGW-PGW-ზე.

NB-IoT განსაზღვრავს კავშირის მეთოდს, როგორც „მიმაგრება PDN-ის გარეშე“, ანუ UE მიმაგრებულია PDN კავშირის დამყარების გარეშე. ამ შემთხვევაში, ის მიუწვდომელია ტრაფიკის გადაცემისთვის და შეუძლია მხოლოდ SMS-ის მიღება ან გაგზავნა. PDN-ის გასააქტიურებლად და AS-თან დასაკავშირებლად ასეთ მოწყობილობაზე ბრძანების გასაგზავნად, შეიქმნა "მოწყობილობის გამორთვის" ფუნქცია.

AS-დან ასეთი UE-ის დასაკავშირებლად ბრძანების მიღებისას, SCEF იწყებს მოწყობილობაზე საკონტროლო SMS-ის გაგზავნას SMS ცენტრის მეშვეობით. SMS-ის მიღებისას მოწყობილობა ააქტიურებს PDN-ს და უერთდება AS-ს შემდგომი ინსტრუქციების მისაღებად ან მონაცემების გადასაცემად.

შეიძლება იყოს შემთხვევები, როდესაც თქვენი მოწყობილობის გამოწერა იწურება SCEF-ზე. დიახ, გამოწერას აქვს თავისი სიცოცხლის ხანგრძლივობა, რომელიც დადგენილია ოპერატორის მიერ ან შეთანხმებულია AS-თან. ვადის გასვლის შემდეგ, PDN გაუქმდება MME-ზე და მოწყობილობა მიუწვდომელი გახდება AS-ისთვის. ამ შემთხვევაში, "მოწყობილობის გაშვების" ფუნქცია ასევე დაგეხმარებათ. AS-დან ახალი მონაცემების მიღებისას, SCEF გაიგებს მოწყობილობის კავშირის სტატუსს და გადასცემს მონაცემებს SMS არხის საშუალებით.

დასკვნა

SCEF-ის ფუნქციონირება, რა თქმა უნდა, არ შემოიფარგლება ზემოთ აღწერილი სერვისებით და მუდმივად ვითარდება და ფართოვდება. ამჟამად ათზე მეტი სერვისი უკვე სტანდარტიზებულია SCEF-ისთვის. ახლა ჩვენ შევეხეთ მხოლოდ მთავარ ფუნქციებს, რომლებიც მოთხოვნადია დეველოპერებისგან, დანარჩენზე ვისაუბრებთ მომავალ სტატიებში.

მაშინვე ჩნდება კითხვა: როგორ მივიღოთ სატესტო წვდომა ამ „სასწაულებრივ“ კვანძზე წინასწარი ტესტირებისა და შესაძლო შემთხვევების გამართვისთვის? ყველაფერი ძალიან მარტივია. ნებისმიერ დეველოპერს შეუძლია გაგზავნოს მოთხოვნა iot.info@mts.ru-ზე, რომელშიც საკმარისია მიუთითოს კავშირის მიზანი, შესაძლო შემთხვევის აღწერა და კომუნიკაციისთვის საკონტაქტო ინფორმაცია.

შემდეგ ჯერზე!

Ავტორები:

• კონვერგენტული გადაწყვეტილებებისა და მულტიმედიური სერვისების დეპარტამენტის უფროსი ექსპერტი სერგეი ნოვიკოვი სანოვი,
• კონვერგენტული გადაწყვეტილებებისა და მულტიმედიური სერვისების განყოფილების ექსპერტი ალექსეი ლაპშინი ასლაფშ

წყარო: www.habr.com