CUPS意指EPC節(jié)點(diǎn)中的控制和用戶平面分離,并為之提供了結(jié)構(gòu)的增強(qiáng),以便EPC中SGW, PGW和TDF.中功能分離。通過(guò)分布式或集中式部署,及控制平面和用戶平面功能之間的獨(dú)立擴(kuò)展,可以靈活地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署和操作-----同時(shí)不影響現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)的功能。
1.為什么需要CUPS架構(gòu)?
· 大數(shù)據(jù)量支持: 近年來(lái)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的用戶數(shù)據(jù)流量每年都要翻一番。 流量增長(zhǎng)的原因是智能設(shè)備的應(yīng)用的迅速增加,視頻和它們支持的其他應(yīng)用程序的擴(kuò)展,以及USB調(diào)制解調(diào)器和使用蜂窩網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人熱點(diǎn)的使用。
· 豐富的通訊服務(wù): 移動(dòng)終端在全球的普及率不斷提高,人們對(duì)豐富內(nèi)容的多媒體服務(wù)(例如視頻流媒體服務(wù)、P2P視頻、內(nèi)容共享)的興趣日益濃厚,這種數(shù)據(jù)流量快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)預(yù)計(jì)將持續(xù)并加速。
· 客戶體驗(yàn)和低延遲: 消費(fèi)者對(duì)用戶體驗(yàn)改進(jìn)有著強(qiáng)烈的需求,而低延遲是在改進(jìn)過(guò)程中需要滿足的關(guān)鍵指標(biāo)之一。
2.CUPS架構(gòu)優(yōu)勢(shì)
· 減少應(yīng)用程序服務(wù)的延遲,例如通過(guò)選擇更接近RAN或更適合預(yù)期用戶類型的用戶平面節(jié)點(diǎn),而不增加控制平面節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
· 在不改變網(wǎng)絡(luò)中SGW-C, PGW-C和TDF-C數(shù)量情況下,增加用戶平面節(jié)點(diǎn),從而支持增加數(shù)據(jù)流量。
· 獨(dú)立定位和縮放EPC節(jié)點(diǎn)的控制平面和用戶平面資源。
· 控制平面和用戶平面功能的獨(dú)立演化。
· 使軟件定義的網(wǎng)絡(luò)能夠更有效地傳遞用戶平面數(shù)據(jù)
3.非CUPS與CUPS結(jié)構(gòu)對(duì)比
R14版首次為EPC引入了CUPS體系結(jié)構(gòu)。 所有早期EPC規(guī)范都遵循非CUPS體系結(jié)構(gòu)。 相互基本差異見下圖:
4.CUPS特點(diǎn)
控制平面功能終止于控制平面,協(xié)議: GTP-C, Diameter (Gx, Gy, Gz)。
· 一個(gè)控制平面功能可以與多個(gè)用戶平面功能接口,一個(gè)用戶平面功能可以由多個(gè)控制平面功能共享。
· UE由一個(gè) SGW 控制平面提供服務(wù),但可在多個(gè)SGW用戶平面中根據(jù)不同的 PDN選擇。用戶平面數(shù)據(jù)包可以經(jīng)由多個(gè)用戶平面。
· 控制平面功能通過(guò)在Sx會(huì)話中提供一組規(guī)則來(lái)控制用戶平面功能中的數(shù)據(jù)包處理,即數(shù)據(jù)包檢測(cè)規(guī)則、數(shù)據(jù)包處理的轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)作規(guī)則(如轉(zhuǎn)發(fā)、重復(fù)、緩沖、丟棄)、服務(wù)質(zhì)量強(qiáng)制規(guī)則來(lái)強(qiáng)制對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行服務(wù)質(zhì)量管理,測(cè)量流量使用情況的使用報(bào)告規(guī)則。
· 所有影響用戶平面功能的3GPP特性(PCC、計(jì)費(fèi)、合法攔截等)都得到了支持,而用戶平面功能的設(shè)計(jì)盡可能與3GPP無(wú)關(guān)。 例如UPF不了解承載(beare)的概念。
· 計(jì)費(fèi)和流量監(jiān)測(cè)規(guī)則指示UP功能測(cè)量和流量使用量的報(bào)告,以支援計(jì)費(fèi)和使用量監(jiān)察。不會(huì)對(duì)OFCS, OCS和PCRF造成影響
· 控制平面或用戶平面功能負(fù)責(zé)GTP-u F-TEID的分配。
· SGW, PGW和TDF可被分割節(jié)點(diǎn)替換,而不影響連接的遺留節(jié)點(diǎn)。
Reference:
原文來(lái)自:http://www.techplayon.com/