వ్యాసంలో “", NB-IoT నెట్వర్క్ యొక్క ప్యాకెట్ కోర్ ఆర్కిటెక్చర్ గురించి మాట్లాడుతూ, మేము కొత్త SCEF నోడ్ రూపాన్ని ప్రస్తావించాము. అది ఏమిటో మరియు అది ఎందుకు అవసరమో మేము మూడవ భాగంలో వివరిస్తాము?
M2M సేవను సృష్టించేటప్పుడు, అప్లికేషన్ డెవలపర్లు క్రింది ప్రశ్నలను ఎదుర్కొంటారు:
- పరికరాలను ఎలా గుర్తించాలి;
- ఏ ధృవీకరణ మరియు ప్రమాణీకరణ అల్గోరిథం ఉపయోగించాలి;
- పరికరాలతో పరస్పర చర్య చేయడానికి ఏ రవాణా ప్రోటోకాల్ ఎంచుకోవాలి;
- పరికరాలకు డేటాను విశ్వసనీయంగా ఎలా బట్వాడా చేయాలి;
- వారితో డేటాను మార్పిడి చేయడానికి నియమాలను ఎలా నిర్వహించాలి మరియు ఏర్పాటు చేయాలి;
- ఆన్లైన్లో వారి పరిస్థితి గురించి సమాచారాన్ని ఎలా పర్యవేక్షించాలి మరియు పొందాలి;
- మీ పరికరాల సమూహానికి డేటాను ఏకకాలంలో ఎలా బట్వాడా చేయాలి;
- ఒక పరికరం నుండి అనేక క్లయింట్లకు ఏకకాలంలో డేటాను ఎలా పంపాలి;
- మీ పరికరాన్ని నిర్వహించడానికి అదనపు ఆపరేటర్ సేవలకు ఏకీకృత ప్రాప్యతను ఎలా పొందాలి.
వాటిని పరిష్కరించడానికి, యాజమాన్య సాంకేతికంగా "భారీ" పరిష్కారాలను సృష్టించడం అవసరం, ఇది పెరిగిన కార్మిక ఖర్చులు మరియు సమయ-మార్కెట్ సేవలకు దారితీస్తుంది. ఇక్కడే కొత్త SCEF నోడ్ రక్షించబడుతుంది.
3GPP ద్వారా నిర్వచించబడినట్లుగా, SCEF (సర్వీస్ కెపాబిలిటీ ఎక్స్పోజర్ ఫంక్షన్) అనేది 3GPP ఆర్కిటెక్చర్లో పూర్తిగా కొత్త భాగం, దీని పని APIల ద్వారా 3GPP నెట్వర్క్ ఇంటర్ఫేస్లు అందించిన సేవలు మరియు సామర్థ్యాలను సురక్షితంగా బహిర్గతం చేయడం.
సరళంగా చెప్పాలంటే, SCEF అనేది నెట్వర్క్ మరియు అప్లికేషన్ సర్వర్ (AS) మధ్య మధ్యవర్తి, ఇది ఒక సహజమైన, ప్రామాణికమైన API ఇంటర్ఫేస్ ద్వారా NB-IoT నెట్వర్క్లో మీ M2M పరికరాన్ని నిర్వహించడం కోసం ఆపరేటర్ సేవలకు ఒకే విండో యాక్సెస్.
SCEF ఆపరేటర్ నెట్వర్క్ యొక్క సంక్లిష్టతను దాచిపెడుతుంది, అప్లికేషన్ డెవలపర్లు పరికరాలతో పరస్పర చర్య చేయడానికి సంక్లిష్టమైన, పరికర-నిర్దిష్ట మెకానిజమ్లను సంగ్రహించడానికి అనుమతిస్తుంది.
అప్లికేషన్ డెవలపర్ల కోసం నెట్వర్క్ ప్రోటోకాల్లను సుపరిచితమైన APIగా మార్చడం ద్వారా, SCEF API కొత్త సేవల సృష్టిని సులభతరం చేస్తుంది మరియు మార్కెట్కి సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది. కొత్త నోడ్లో మొబైల్ పరికరాలను గుర్తించడం/ప్రామాణీకరించడం, పరికరం మరియు AS మధ్య డేటా మార్పిడి కోసం నియమాలను నిర్వచించడం, అప్లికేషన్ డెవలపర్లు ఈ ఫంక్షన్లను తమ వైపున అమలు చేయాల్సిన అవసరాన్ని తొలగించడం, ఈ ఫంక్షన్లను ఆపరేటర్ భుజాలకు మార్చడం వంటి విధులు కూడా ఉన్నాయి.
అప్లికేషన్ సర్వర్ల ప్రామాణీకరణ మరియు అధికారీకరణ, UE మొబిలిటీని నిర్వహించడం, డేటా బదిలీ మరియు పరికరాన్ని ప్రేరేపించడం, అదనపు సేవలకు యాక్సెస్ మరియు ఆపరేటర్ నెట్వర్క్ సామర్థ్యాలకు అవసరమైన ఇంటర్ఫేస్లను SCEF కవర్ చేస్తుంది.
AS వైపు ఒకే T8 ఇంటర్ఫేస్ ఉంది, 3GPP ద్వారా ప్రమాణీకరించబడిన API (HTTP/JSON). అన్ని ఇంటర్ఫేస్లు, T8 మినహా, DIAMETER ప్రోటోకాల్ (Fig. 1) ఆధారంగా పనిచేస్తాయి.
T6a - SCEF మరియు MME మధ్య ఇంటర్ఫేస్. మొబిలిటీ/సెషన్ నిర్వహణ విధానాలు, IP యేతర డేటాను ప్రసారం చేయడం, మానిటరింగ్ ఈవెంట్లను అందించడం మరియు వాటిపై నివేదికలను స్వీకరించడం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
S6t - SCEF మరియు HSS మధ్య ఇంటర్ఫేస్. సబ్స్క్రైబర్ ప్రమాణీకరణ, అప్లికేషన్ సర్వర్ల ప్రామాణీకరణ, బాహ్య ID మరియు IMSI/MSISDN కలయికను పొందడం, పర్యవేక్షణ ఈవెంట్లను అందించడం మరియు వాటిపై నివేదికలను స్వీకరించడం కోసం అవసరం.
S6m/T4 – SCEF నుండి HSS మరియు SMS-C వరకు ఇంటర్ఫేస్లు (3GPP MTC-IWF నోడ్ను నిర్వచిస్తుంది, ఇది NB-IoT నెట్వర్క్లలో పరికర ట్రిగ్గరింగ్ మరియు SMS ప్రసారం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. అయితే, అన్ని అమలులలో ఈ నోడ్ యొక్క కార్యాచరణ ఏకీకృతం చేయబడింది. SCEF, కాబట్టి సర్క్యూట్ యొక్క సరళీకరణ కోసం, మేము దానిని విడిగా పరిగణించము). SMS పంపడం మరియు SMS కేంద్రంతో పరస్పర చర్య చేయడం కోసం రూటింగ్ సమాచారాన్ని పొందేందుకు ఉపయోగించబడుతుంది.
T8 – అప్లికేషన్ సర్వర్లతో SCEF పరస్పర చర్య కోసం API ఇంటర్ఫేస్. నియంత్రణ ఆదేశాలు మరియు ట్రాఫిక్ రెండూ ఈ ఇంటర్ఫేస్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడతాయి.
*వాస్తవానికి మరిన్ని ఇంటర్ఫేస్లు ఉన్నాయి; అత్యంత ప్రాథమికమైనవి మాత్రమే ఇక్కడ జాబితా చేయబడ్డాయి. 3GPP 23.682 (4.3.2 రిఫరెన్స్ పాయింట్ల జాబితా)లో పూర్తి జాబితా ఇవ్వబడింది.
SCEF యొక్క ముఖ్య విధులు మరియు సేవలు క్రింద ఉన్నాయి:
- SIM కార్డ్ ఐడెంటిఫైయర్ (IMSI)ని బాహ్య IDకి లింక్ చేయడం;
- IP కాని ట్రాఫిక్ యొక్క ప్రసారం (నాన్-IP డేటా డెలివరీ, NIDD);
- బాహ్య సమూహ IDని ఉపయోగించి సమూహ కార్యకలాపాలు;
- నిర్ధారణతో డేటా ట్రాన్స్మిషన్ మోడ్ కోసం మద్దతు;
- MO (మొబైల్ ఆరిజినేటెడ్) మరియు MT (మొబైల్ టెర్మినేటెడ్) డేటా బఫరింగ్;
- పరికరాలు మరియు అప్లికేషన్ సర్వర్ల ప్రమాణీకరణ మరియు అధికారం;
- అనేక ASలు ఒక UE నుండి డేటాను ఏకకాలంలో ఉపయోగించడం;
- ప్రత్యేక UE స్థితి పర్యవేక్షణ విధులకు మద్దతు (MONTE - మానిటరింగ్ ఈవెంట్లు);
- పరికరం ట్రిగ్గరింగ్;
- IP కాని డేటా రోమింగ్ని అందిస్తోంది.
AS మరియు SCEF మధ్య పరస్పర చర్య యొక్క ప్రాథమిక సూత్రం అని పిలవబడే పథకంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. చందాలు. నిర్దిష్ట UE కోసం ఏదైనా SCEF సేవకు ప్రాప్యత పొందడం అవసరమైతే, అభ్యర్థించిన సేవ యొక్క నిర్దిష్ట APIకి ఆదేశాన్ని పంపడం ద్వారా అప్లికేషన్ సర్వర్ సభ్యత్వాన్ని సృష్టించాలి మరియు ప్రతిస్పందనగా ఒక ప్రత్యేక గుర్తింపును పొందాలి. దీని తర్వాత ఈ సేవ యొక్క ఫ్రేమ్వర్క్లోని UEతో అన్ని తదుపరి చర్యలు మరియు కమ్యూనికేషన్లు ఈ ఐడెంటిఫైయర్ని ఉపయోగించి జరుగుతాయి.
బాహ్య ID: యూనివర్సల్ పరికర ఐడెంటిఫైయర్
SCEF ద్వారా పని చేస్తున్నప్పుడు AS మరియు పరికరాల మధ్య పరస్పర చర్య పథకంలో అత్యంత ముఖ్యమైన మార్పులలో ఒకటి యూనివర్సల్ ఐడెంటిఫైయర్ యొక్క రూపాన్ని. ఇప్పుడు, టెలిఫోన్ నంబర్ (MSISDN) లేదా IP చిరునామాకు బదులుగా, క్లాసిక్ 2G/3G/LTE నెట్వర్క్లో ఉన్నట్లుగా, అప్లికేషన్ సర్వర్ కోసం పరికర ఐడెంటిఫైయర్ “బాహ్య ID” అవుతుంది. ఇది అప్లికేషన్ డెవలపర్లకు సుపరిచితమైన ఆకృతిలో ప్రమాణం ద్వారా నిర్వచించబడింది " @ "
డెవలపర్లు ఇకపై పరికర ప్రమాణీకరణ అల్గారిథమ్లను అమలు చేయవలసిన అవసరం లేదు; బాహ్య ID IMSIతో ముడిపడి ఉంది మరియు డెవలపర్ నిర్దిష్ట బాహ్య IDని యాక్సెస్ చేస్తున్నప్పుడు, అది నిర్దిష్ట SIM కార్డ్తో పరస్పర చర్య చేస్తుందని నిర్ధారించుకోవచ్చు. SIM చిప్ని ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, బాహ్య ID నిర్దిష్ట పరికరాన్ని ప్రత్యేకంగా గుర్తించినప్పుడు మీరు పూర్తిగా ప్రత్యేకమైన పరిస్థితిని పొందుతారు!
అంతేకాకుండా, అనేక బాహ్య IDలను ఒక IMSIకి లింక్ చేయవచ్చు - ఒక నిర్దిష్ట పరికరంలో నిర్దిష్ట సేవకు బాధ్యత వహించే నిర్దిష్ట అప్లికేషన్ను బాహ్య ID ప్రత్యేకంగా గుర్తించినప్పుడు మరింత ఆసక్తికరమైన పరిస్థితి ఏర్పడుతుంది.
సమూహ ఐడెంటిఫైయర్ కూడా కనిపిస్తుంది - బాహ్య సమూహ ID, ఇది వ్యక్తిగత బాహ్య IDల సమితిని కలిగి ఉంటుంది. ఇప్పుడు, SCEFకి ఒక అభ్యర్థనతో, AS సమూహ కార్యకలాపాలను ప్రారంభించగలదు - ఒకే తార్కిక సమూహంలో ఏకీకృతమైన బహుళ పరికరాలకు డేటా లేదా నియంత్రణ ఆదేశాలను పంపడం.
AS డెవలపర్ల కోసం కొత్త పరికర ఐడెంటిఫైయర్కు మార్పు తక్షణమే జరగదు అనే వాస్తవం కారణంగా, SCEF ప్రామాణిక సంఖ్య - MSISDN ద్వారా UEతో AS కమ్యూనికేషన్ యొక్క అవకాశాన్ని వదిలివేసింది.
నాన్-IP ట్రాఫిక్ యొక్క ట్రాన్స్మిషన్ (నాన్-IP డేటా డెలివరీ, NIDD)
NB-IoTలో, IPv4, IPv6 మరియు IPv4v6 వంటి ఇప్పటికే ఉన్న PDN రకాలైన చిన్న మొత్తంలో డేటాను ప్రసారం చేసే మెకానిజమ్ల ఆప్టిమైజేషన్లో భాగంగా, మరొక రకం కనిపించింది - IP కానిది. ఈ సందర్భంలో, పరికరానికి (UE) IP చిరునామా కేటాయించబడదు మరియు IP ప్రోటోకాల్ని ఉపయోగించకుండా డేటా ప్రసారం చేయబడుతుంది. అటువంటి కనెక్షన్ల కోసం ట్రాఫిక్ను రెండు మార్గాల్లో మళ్లించవచ్చు: క్లాసిక్ - MME -> SGW -> PGW ఆపై PtP సొరంగం ద్వారా ASకి (Fig. 2) లేదా SCEF (Fig. 3)ని ఉపయోగించడం.
IP హెడర్లు లేనందున ప్రసారమయ్యే ప్యాకెట్ల పరిమాణాన్ని తగ్గించడం మినహా, క్లాసిక్ పద్ధతి IP ట్రాఫిక్పై ప్రత్యేక ప్రయోజనాలను అందించదు. SCEF యొక్క ఉపయోగం అనేక కొత్త అవకాశాలను తెరుస్తుంది మరియు పరికరాలతో పరస్పర చర్య చేసే విధానాలను గణనీయంగా సులభతరం చేస్తుంది.
SCEF ద్వారా డేటాను ప్రసారం చేస్తున్నప్పుడు, క్లాసిక్ IP ట్రాఫిక్పై రెండు ముఖ్యమైన ప్రయోజనాలు కనిపిస్తాయి:
బాహ్య ID ద్వారా పరికరానికి MT ట్రాఫిక్ డెలివరీ
క్లాసిక్ IP పరికరానికి సందేశాన్ని పంపడానికి, AS తప్పనిసరిగా దాని IP చిరునామాను తెలుసుకోవాలి. ఇక్కడ ఒక సమస్య తలెత్తుతుంది: పరికరం సాధారణంగా రిజిస్ట్రేషన్ తర్వాత "బూడిద" IP చిరునామాను అందుకుంటుంది కాబట్టి, ఇది ఇంటర్నెట్లో ఉన్న అప్లికేషన్ సర్వర్తో NAT నోడ్ ద్వారా కమ్యూనికేట్ చేస్తుంది, ఇక్కడ బూడిద చిరునామా తెలుపులోకి అనువదించబడింది. NAT సెట్టింగ్ల ఆధారంగా బూడిద మరియు తెలుపు IP చిరునామాల కలయిక పరిమిత సమయం వరకు ఉంటుంది. సగటున, TCP లేదా UDP కోసం - ఐదు నిమిషాల కంటే ఎక్కువ కాదు. అంటే, 5 నిమిషాలలోపు ఈ పరికరంతో డేటా మార్పిడి లేకపోతే, కనెక్షన్ విచ్ఛిన్నమవుతుంది మరియు ASతో సెషన్ ప్రారంభించబడిన తెలుపు చిరునామాలో పరికరం ఇకపై ప్రాప్యత చేయబడదు. అనేక పరిష్కారాలు ఉన్నాయి:
1. హృదయ స్పందనను ఉపయోగించండి. ఒక కనెక్షన్ స్థాపించబడిన తర్వాత, పరికరం తప్పనిసరిగా ప్రతి కొన్ని నిమిషాలకు ASతో ప్యాకెట్లను మార్చుకోవాలి, తద్వారా NAT అనువాదాలు మూసివేయబడకుండా నిరోధిస్తుంది. కానీ ఇక్కడ శక్తి సామర్థ్యం గురించి మాట్లాడలేము.
2. ప్రతిసారీ, అవసరమైతే, ASలో పరికరం కోసం ప్యాకేజీల లభ్యతను తనిఖీ చేయండి - అప్లింక్కి సందేశాన్ని పంపండి.
3. ప్రైవేట్ APN (VRF)ని సృష్టించండి, ఇక్కడ అప్లికేషన్ సర్వర్ మరియు పరికరాలు ఒకే సబ్నెట్లో ఉంటాయి మరియు పరికరాలకు స్టాటిక్ IP చిరునామాలను కేటాయించండి. ఇది పని చేస్తుంది, కానీ మేము వేల, పదివేల పరికరాల గురించి మాట్లాడుతున్నప్పుడు ఇది దాదాపు అసాధ్యం.
4. చివరగా, అత్యంత అనుకూలమైన ఎంపిక: IPv6ని ఉపయోగించండి, దీనికి NAT అవసరం లేదు, ఎందుకంటే IPv6 చిరునామాలు ఇంటర్నెట్ నుండి నేరుగా అందుబాటులో ఉంటాయి. అయినప్పటికీ, ఈ సందర్భంలో కూడా, పరికరం మళ్లీ నమోదు చేయబడినప్పుడు, అది కొత్త IPv6 చిరునామాను స్వీకరిస్తుంది మరియు మునుపటి దాన్ని ఉపయోగించి ఇకపై యాక్సెస్ చేయబడదు.
దీని ప్రకారం, పరికరం యొక్క కొత్త IP చిరునామాను నివేదించడానికి సర్వర్కు పరికర ఐడెంటిఫైయర్తో కొంత ప్రారంభ ప్యాకెట్ను పంపడం అవసరం. AS నుండి నిర్ధారణ ప్యాకెట్ కోసం వేచి ఉండండి, ఇది శక్తి సామర్థ్యాన్ని కూడా ప్రభావితం చేస్తుంది.
ఈ పద్ధతులు 2G/3G/LTE పరికరాలకు బాగా పని చేస్తాయి, ఇక్కడ పరికరానికి స్వయంప్రతిపత్తి కోసం కఠినమైన అవసరాలు లేవు మరియు ఫలితంగా, ప్రసార సమయం మరియు ట్రాఫిక్పై ఎటువంటి పరిమితులు లేవు. అధిక శక్తి వినియోగం కారణంగా ఈ పద్ధతులు NB-IoTకి తగినవి కావు.
SCEF ఈ సమస్యను పరిష్కరిస్తుంది: ASకి ఉన్న ఏకైక పరికర ఐడెంటిఫైయర్ బాహ్య ID అయినందున, AS ఒక నిర్దిష్ట బాహ్య ID కోసం SCEFకి డేటా ప్యాకెట్ను మాత్రమే పంపాలి మరియు మిగిలిన వాటిని SCEF చూసుకుంటుంది. పరికరం PSM లేదా eDRX పవర్ సేవింగ్ మోడ్లో ఉన్నట్లయితే, పరికరం అందుబాటులోకి వచ్చినప్పుడు డేటా బఫర్ చేయబడుతుంది మరియు డెలివరీ చేయబడుతుంది. పరికరం ట్రాఫిక్ కోసం అందుబాటులో ఉంటే, డేటా వెంటనే డెలివరీ చేయబడుతుంది. మేనేజ్మెంట్ టీమ్లకు కూడా ఇదే వర్తిస్తుంది.
ఏ సమయంలోనైనా, AS బఫర్ చేసిన సందేశాన్ని UEకి రీకాల్ చేయవచ్చు లేదా దాన్ని కొత్త దానితో భర్తీ చేయవచ్చు.
MO డేటాను UE నుండి ASకి ప్రసారం చేసేటప్పుడు కూడా బఫరింగ్ మెకానిజం ఉపయోగించబడుతుంది. SCEF తక్షణమే ASకి డేటాను బట్వాడా చేయలేకపోతే, ఉదాహరణకు AS సర్వర్లలో నిర్వహణ పనులు కొనసాగుతున్నట్లయితే, ఈ ప్యాకెట్లు బఫర్ చేయబడతాయి మరియు AS అందుబాటులోకి వచ్చిన వెంటనే డెలివరీ చేయబడతాయని హామీ ఇవ్వబడుతుంది.
పైన పేర్కొన్నట్లుగా, AS (మరియు NIDD ఒక సేవ) కోసం నిర్దిష్ట సేవ మరియు UEకి యాక్సెస్ SCEF వైపున ఉన్న నియమాలు మరియు విధానాల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, ఇది అనేక AS లు ఒక UE నుండి డేటాను ఏకకాలంలో ఉపయోగించుకునే ప్రత్యేక అవకాశాన్ని అనుమతిస్తుంది. ఆ. అనేక AS ఒక UEకి సబ్స్క్రైబ్ చేసి ఉంటే, UE నుండి డేటాను స్వీకరించిన తర్వాత, SCEF దానిని సబ్స్క్రయిబ్ చేసిన ASకి పంపుతుంది. ప్రత్యేక పరికరాల సముదాయం యొక్క సృష్టికర్త అనేక క్లయింట్ల మధ్య డేటాను పంచుకునే సందర్భాలకు ఇది బాగా సరిపోతుంది. ఉదాహరణకు, NB-IoTలో నడుస్తున్న వాతావరణ స్టేషన్ల నెట్వర్క్ను సృష్టించడం ద్వారా, మీరు వాటి నుండి డేటాను అనేక సేవలకు ఏకకాలంలో విక్రయించవచ్చు.
గ్యారెంటీడ్ మెసేజ్ డెలివరీ మెకానిజం
విశ్వసనీయ డేటా సర్వీస్ అనేది ప్రోటోకాల్ స్థాయిలో ప్రత్యేకమైన అల్గారిథమ్లను ఉపయోగించకుండా MO మరియు MT సందేశాల యొక్క హామీ డెలివరీ కోసం ఒక మెకానిజం, ఉదాహరణకు, TCPలో హ్యాండ్షేక్. UE మరియు SCEF మధ్య మార్పిడి చేసినప్పుడు సందేశం యొక్క సేవా భాగంలో ప్రత్యేక జెండాను చేర్చడం ద్వారా ఇది పని చేస్తుంది. ట్రాఫిక్ని ప్రసారం చేసేటప్పుడు ఈ మెకానిజంను యాక్టివేట్ చేయాలా వద్దా అనేది AS ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.
మెకానిజం సక్రియం చేయబడితే, MO ట్రాఫిక్ యొక్క హామీ డెలివరీ అవసరమైనప్పుడు UE ప్యాకెట్ యొక్క ఓవర్ హెడ్ భాగంలో ఒక ప్రత్యేక ఫ్లాగ్ను కలిగి ఉంటుంది. అటువంటి ప్యాకెట్ను స్వీకరించిన తర్వాత, SCEF UEకి రసీదుతో ప్రతిస్పందిస్తుంది. UE రసీదు ప్యాకెట్ను అందుకోకపోతే, SCEF వైపు ప్యాకెట్ మళ్లీ పంపబడుతుంది. MT ట్రాఫిక్కు కూడా అదే జరుగుతుంది.
పరికర పర్యవేక్షణ (పర్యవేక్షణ ఈవెంట్లు - MONTE)
పైన పేర్కొన్న విధంగా, SCEF కార్యాచరణ, ఇతర విషయాలతోపాటు, UE యొక్క స్థితిని పర్యవేక్షించే విధులను కలిగి ఉంటుంది, అని పిలవబడేది. పరికర పర్యవేక్షణ. మరియు కొత్త ఐడెంటిఫైయర్లు మరియు డేటా బదిలీ మెకానిజమ్లు ఇప్పటికే ఉన్న విధానాల యొక్క ఆప్టిమైజేషన్లు (చాలా తీవ్రమైనవి అయినప్పటికీ), అప్పుడు MONTE అనేది 2G/3G/LTE నెట్వర్క్లలో అందుబాటులో లేని పూర్తిగా కొత్త కార్యాచరణ. కనెక్షన్ స్థితి, కమ్యూనికేషన్ లభ్యత, స్థానం, రోమింగ్ స్థితి మొదలైన పరికర పారామితులను పర్యవేక్షించడానికి MONTE ASని అనుమతిస్తుంది. మేము ప్రతి దాని గురించి కొంచెం తరువాత మరింత వివరంగా మాట్లాడుతాము.
పరికరం లేదా పరికరాల సమూహం కోసం ఏదైనా పర్యవేక్షణ ఈవెంట్ను సక్రియం చేయాల్సిన అవసరం ఉన్నట్లయితే, AS సంబంధిత API MONTE ఆదేశాన్ని SCEFకి పంపడం ద్వారా సంబంధిత సేవకు సభ్యత్వాన్ని పొందుతుంది, ఇందులో బాహ్య Id లేదా బాహ్య సమూహం ID, AS ఐడెంటిఫైయర్, పర్యవేక్షణ వంటి పారామీటర్లు ఉంటాయి. AS స్వీకరించాలనుకునే రకం, నివేదికల సంఖ్య. అభ్యర్థనను అమలు చేయడానికి ASకి అధికారం ఉంటే, SCEF, రకాన్ని బట్టి, ఈవెంట్ను HSS లేదా MMEకి అందిస్తుంది (Fig. 4). ఒక సంఘటన జరిగినప్పుడు, MME లేదా HSS SCEFకి నివేదికను రూపొందిస్తుంది, అది ASకి పంపుతుంది.
"భౌగోళిక ప్రాంతంలో ఉన్న UEల సంఖ్య" మినహా అన్ని ఈవెంట్లను అందించడం HSS ద్వారా జరుగుతుంది. "IMSI-IMEI అసోసియేషన్ మార్పు" మరియు "రోమింగ్ స్థితి" అనే రెండు ఈవెంట్లు నేరుగా HSSలో ట్రాక్ చేయబడతాయి, మిగిలినవి MMEలో HSS ద్వారా అందించబడతాయి.
ఈవెంట్లు ఒక పర్యాయం లేదా కాలానుగుణంగా ఉండవచ్చు మరియు వాటి రకాన్ని బట్టి నిర్ణయించబడతాయి.
ఈవెంట్ గురించి నివేదికను పంపడం (రిపోర్టింగ్) నేరుగా SCEFకి ఈవెంట్ను ట్రాక్ చేసే నోడ్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది (Fig. 5).
ముఖ్యమైన స్థానం: మానిటరింగ్ ఈవెంట్లు SCEF ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడిన IP-యేతర పరికరాలకు మరియు MME-SGW-PGW ద్వారా క్లాసిక్ పద్ధతిలో డేటాను ప్రసారం చేసే IP పరికరాలకు వర్తించవచ్చు.
ప్రతి పర్యవేక్షణ ఈవెంట్లను నిశితంగా పరిశీలిద్దాం:
కనెక్టివిటీ కోల్పోవడం — డేటా ట్రాఫిక్ లేదా సిగ్నలింగ్ కోసం UE ఇకపై అందుబాటులో లేదని ASకి తెలియజేస్తుంది. MMEలో UE కోసం "మొబైల్ రీచ్బిలిటీ టైమర్" గడువు ముగిసినప్పుడు ఈవెంట్ జరుగుతుంది. ఈ రకమైన పర్యవేక్షణ కోసం అభ్యర్థనలో, AS దాని “గరిష్ట గుర్తింపు సమయం” విలువను సూచించగలదు - ఈ సమయంలో UE ఎటువంటి కార్యాచరణను చూపకపోతే, కారణాన్ని సూచిస్తూ UE అందుబాటులో లేదని ASకి తెలియజేయబడుతుంది. కొన్ని కారణాల వల్ల నెట్వర్క్ ద్వారా UE బలవంతంగా తీసివేయబడితే కూడా ఈవెంట్ జరుగుతుంది.
* పరికరం ఇప్పటికీ అందుబాటులో ఉందని నెట్వర్క్కు తెలియజేయడానికి, ఇది క్రమానుగతంగా నవీకరణ విధానాన్ని ప్రారంభిస్తుంది - ట్రాకింగ్ ఏరియా అప్డేట్ (TAU). ఈ ప్రక్రియ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ టైమర్ T3412 లేదా (PSM విషయంలో T3412_extended) ఉపయోగించి నెట్వర్క్ ద్వారా సెట్ చేయబడుతుంది, దీని విలువ అటాచ్ విధానం లేదా తదుపరి TAU సమయంలో పరికరానికి ప్రసారం చేయబడుతుంది. మొబైల్ రీచబిలిటీ టైమర్ సాధారణంగా T3412 కంటే చాలా నిమిషాలు ఎక్కువ. "మొబైల్ రీచబిలిటీ టైమర్" గడువు ముగిసేలోపు UE TAUని చేయకుంటే, నెట్వర్క్ దానిని ఇకపై చేరుకోలేనిదిగా పరిగణిస్తుంది.
UE చేరువ - DL ట్రాఫిక్ లేదా SMS కోసం UE ఎప్పుడు అందుబాటులోకి వస్తుందో సూచిస్తుంది. పేజింగ్ కోసం UE అందుబాటులోకి వచ్చినప్పుడు (eDRX మోడ్లోని UE కోసం) లేదా UE ECM-కనెక్ట్ మోడ్లోకి ప్రవేశించినప్పుడు (PSM లేదా eDRX మోడ్లో UE కోసం) ఇది జరుగుతుంది, అనగా. TAU చేస్తుంది లేదా అప్లింక్ ప్యాకెట్ను పంపుతుంది.
స్థాన నివేదన – ఈ రకమైన పర్యవేక్షణ ఈవెంట్లు UE స్థానాన్ని ప్రశ్నించడానికి ASని అనుమతిస్తుంది. PSM లేదా eDRX పవర్ సేవింగ్ మోడ్లలోని పరికరాలకు సంబంధించిన ప్రస్తుత స్థానం (ప్రస్తుత స్థానం) లేదా చివరిగా తెలిసిన లొకేషన్ (పరికరం TAUని చేసిన లేదా చివరిసారి ట్రాన్స్మిట్ చేసిన ట్రాఫిక్ని ఉపయోగించిన సెల్ ID ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది) అభ్యర్థించవచ్చు. "ప్రస్తుత స్థానం" కోసం, AS పదేపదే ప్రత్యుత్తరాలను అభ్యర్థించవచ్చు, MME పరికరం యొక్క స్థానం మారిన ప్రతిసారీ ASకి తెలియజేస్తుంది.
IMSI-IMEI అసోసియేషన్ యొక్క మార్పు - ఈ ఈవెంట్ యాక్టివేట్ అయినప్పుడు, SCEF IMSI (SIM కార్డ్ ఐడెంటిఫైయర్) మరియు IMEI (పరికర ఐడెంటిఫైయర్) కలయికలో మార్పులను పర్యవేక్షించడం ప్రారంభిస్తుంది. ఒక సంఘటన జరిగినప్పుడు, ASకి తెలియజేస్తుంది. షెడ్యూల్ చేయబడిన రీప్లేస్మెంట్ వర్క్ సమయంలో పరికరానికి బాహ్య IDని ఆటోమేటిక్గా రీబైండ్ చేయడానికి లేదా పరికరం దొంగతనం కోసం ఐడెంటిఫైయర్గా ఉపయోగపడుతుంది.
రోమింగ్ స్థితి – UE హోమ్ నెట్వర్క్లో ఉందా లేదా రోమింగ్ భాగస్వామి నెట్వర్క్లో ఉందో లేదో తెలుసుకోవడానికి ఈ రకమైన పర్యవేక్షణ AS ద్వారా ఉపయోగించబడుతుంది. ఐచ్ఛికంగా, పరికరం నమోదు చేయబడిన ఆపరేటర్ యొక్క PLMN (పబ్లిక్ ల్యాండ్ మొబైల్ నెట్వర్క్) ప్రసారం చేయబడుతుంది.
కమ్యూనికేషన్ వైఫల్యం — రేడియో యాక్సెస్ నెట్వర్క్ (S1-AP ప్రోటోకాల్) నుండి పొందిన కనెక్షన్ నష్టానికి (రిలీజ్ కాజ్ కోడ్) కారణాల ఆధారంగా పరికరంతో కమ్యూనికేషన్లో వైఫల్యాల గురించి ఈ రకమైన పర్యవేక్షణ ASకి తెలియజేస్తుంది. ఈ ఈవెంట్ కమ్యూనికేషన్ ఎందుకు విఫలమైందో గుర్తించడంలో సహాయపడుతుంది - నెట్వర్క్లోని సమస్యల కారణంగా, ఉదాహరణకు, eNodeb ఓవర్లోడ్ అయినప్పుడు (రేడియో వనరులు అందుబాటులో లేవు) లేదా పరికరం యొక్క వైఫల్యం కారణంగా (UE లాస్ట్తో రేడియో కనెక్షన్).
DDN వైఫల్యం తర్వాత లభ్యత – కమ్యూనికేషన్ వైఫల్యం తర్వాత పరికరం అందుబాటులోకి వచ్చిందని ఈ ఈవెంట్ ASకి తెలియజేస్తుంది. పరికరానికి డేటాను బదిలీ చేయాల్సిన అవసరం ఉన్నప్పుడు ఉపయోగించవచ్చు, అయితే నెట్వర్క్ (పేజింగ్) నుండి నోటిఫికేషన్కు UE ప్రతిస్పందించనందున మునుపటి ప్రయత్నం విజయవంతం కాలేదు మరియు డేటా బట్వాడా చేయబడదు. UE కోసం ఈ రకమైన పర్యవేక్షణను అభ్యర్థించినట్లయితే, పరికరం ఇన్కమింగ్ కమ్యూనికేషన్ చేసిన వెంటనే, TAU లేదా అప్లింక్కి డేటాను పంపిన వెంటనే, పరికరం అందుబాటులోకి వచ్చినట్లు ASకి తెలియజేయబడుతుంది. DDN (డౌన్లింక్ డేటా నోటిఫికేషన్) విధానం MME మరియు S/P-GW మధ్య పని చేస్తుంది కాబట్టి, ఈ రకమైన పర్యవేక్షణ IP పరికరాలకు మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటుంది.
PDN కనెక్టివిటీ స్థితి – పరికర స్థితి మారినప్పుడు AS తెలియజేస్తుంది (PDN కనెక్టివిటీ స్థితి) - కనెక్షన్ (PDN యాక్టివేషన్) లేదా డిస్కనెక్ట్ (PDN తొలగింపు). ఇది UEతో కమ్యూనికేషన్ను ప్రారంభించడానికి AS ద్వారా ఉపయోగించబడుతుంది లేదా దీనికి విరుద్ధంగా, కమ్యూనికేషన్ ఇకపై సాధ్యం కాదని అర్థం చేసుకోవచ్చు. ఈ రకమైన పర్యవేక్షణ IP మరియు IP యేతర పరికరాలకు అందుబాటులో ఉంది.
భౌగోళిక ప్రాంతంలో ఉన్న UEల సంఖ్య – నిర్దిష్ట భౌగోళిక ప్రాంతంలో UEల సంఖ్యను నిర్ణయించడానికి AS ఈ రకమైన పర్యవేక్షణను ఉపయోగిస్తుంది.
పరికరం ట్రిగ్గరింగ్)
2G/3G నెట్వర్క్లలో, నెట్వర్క్లో రిజిస్ట్రేషన్ విధానం రెండు-దశలుగా ఉంటుంది: మొదట, SGSNతో నమోదు చేయబడిన పరికరం (అటాచ్ విధానం), ఆపై, అవసరమైతే, ఇది PDP సందర్భాన్ని సక్రియం చేస్తుంది - ప్యాకెట్ గేట్వేతో కనెక్షన్ (GGSN) డేటాను ప్రసారం చేయడానికి. 3G నెట్వర్క్లలో, ఈ రెండు విధానాలు వరుసగా జరిగాయి, అనగా. పరికరం డేటాను బదిలీ చేయడానికి అవసరమైన క్షణం కోసం వేచి ఉండదు, కానీ అటాచ్ ప్రక్రియ పూర్తయిన వెంటనే PDPని యాక్టివేట్ చేసింది. LTEలో, ఈ రెండు విధానాలు ఒకటిగా మిళితం చేయబడ్డాయి, అంటే, అటాచ్ చేస్తున్నప్పుడు, పరికరం వెంటనే PDN కనెక్షన్ని (2G/3Gలో PDPకి సారూప్యంగా ఉంటుంది) eNodeB ద్వారా MME-SGW-PGWకి సక్రియం చేయమని అభ్యర్థించింది.
NB-IoT కనెక్షన్ పద్ధతిని “PDN లేకుండా అటాచ్ చేయండి” అని నిర్వచిస్తుంది, అంటే, PDN కనెక్షన్ని ఏర్పాటు చేయకుండా UE అటాచ్ చేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, ఇది ట్రాఫిక్ను ప్రసారం చేయడానికి అందుబాటులో ఉండదు మరియు SMSని మాత్రమే స్వీకరించగలదు లేదా పంపగలదు. PDNని సక్రియం చేయడానికి మరియు ASకి కనెక్ట్ చేయడానికి అటువంటి పరికరానికి ఆదేశాన్ని పంపడానికి, “డివైస్ ట్రిగ్గరింగ్” ఫంక్షనాలిటీ అభివృద్ధి చేయబడింది.
AS నుండి అటువంటి UEని కనెక్ట్ చేయడానికి ఆదేశాన్ని స్వీకరించినప్పుడు, SCEF SMS కేంద్రం ద్వారా పరికరానికి నియంత్రణ SMSను పంపడాన్ని ప్రారంభిస్తుంది. SMSను స్వీకరించినప్పుడు, పరికరం PDNని సక్రియం చేస్తుంది మరియు తదుపరి సూచనలను స్వీకరించడానికి లేదా డేటాను బదిలీ చేయడానికి ASకి కనెక్ట్ చేస్తుంది.
SCEFలో మీ పరికర సభ్యత్వం గడువు ముగిసే సమయాలు ఉండవచ్చు. అవును, చందా దాని స్వంత జీవితకాలం కలిగి ఉంది, ఆపరేటర్ ద్వారా సెట్ చేయబడింది లేదా ASతో అంగీకరించబడింది. గడువు ముగిసిన తర్వాత, MMEలో PDN డియాక్టివేట్ చేయబడుతుంది మరియు పరికరం ASకి అందుబాటులో ఉండదు. ఈ సందర్భంలో, "పరికర ట్రిగ్గరింగ్" కార్యాచరణ కూడా సహాయపడుతుంది. AS నుండి కొత్త డేటాను స్వీకరించినప్పుడు, SCEF పరికర కనెక్షన్ స్థితిని కనుగొంటుంది మరియు SMS ఛానెల్ ద్వారా డేటాను బట్వాడా చేస్తుంది.
తీర్మానం
SCEF యొక్క కార్యాచరణ, వాస్తవానికి, పైన వివరించిన సేవలకు మాత్రమే పరిమితం కాదు మరియు నిరంతరం అభివృద్ధి చెందుతోంది మరియు విస్తరిస్తోంది. ప్రస్తుతం, SCEF కోసం ఇప్పటికే డజనుకు పైగా సేవలు ప్రామాణికం చేయబడ్డాయి. ఇప్పుడు మేము డెవలపర్ల నుండి డిమాండ్లో ఉన్న ప్రధాన విధులను మాత్రమే తాకాము;
ప్రశ్న వెంటనే తలెత్తుతుంది: ప్రాథమిక పరీక్ష మరియు సాధ్యమయ్యే కేసుల డీబగ్గింగ్ కోసం ఈ "అద్భుతం" నోడ్కు పరీక్ష ప్రాప్యతను ఎలా పొందాలి? ప్రతిదీ చాలా సులభం. ఏదైనా డెవలపర్ iot.info@mts.ru కు అభ్యర్థనను పంపవచ్చు, దీనిలో కనెక్షన్ యొక్క ఉద్దేశ్యం, సాధ్యమయ్యే కేసు యొక్క వివరణ మరియు కమ్యూనికేషన్ కోసం సంప్రదింపు సమాచారాన్ని సూచించడం సరిపోతుంది.
మళ్ళీ కలుద్దాం!
రచయితలు:
- కన్వర్జెంట్ సొల్యూషన్స్ మరియు మల్టీమీడియా సేవల విభాగం సీనియర్ నిపుణుడు సెర్గీ నోవికోవ్ ,
- కన్వర్జెంట్ సొల్యూషన్స్ మరియు మల్టీమీడియా సేవల విభాగం నిపుణుడు అలెక్సీ లాప్షిన్
మూలం: www.habr.com
