支持ATSSS的5G系统架构

一、ATSSS是Access Traffic Steering, Switching, Splitting(接入流量控制、切换和拆分)缩写；这是3GPP为5G(NR)引入的一项功能，通过它可移终端(UE)可同时使用3GPP和non-3GPP接入，管理用户数据流量；控制新数据流，选择(新)接入网络；切换所有正在进行的数据，将它们转移到不同接入网络，从而保持数据连续性；拆分单个数据流，分配到多个接入网络以提高性能或实现冗余。其中：

• 控制:网络根据运营商定义的规则和实时情况，决定新的数据流应该使用哪种接入方式(如5G和Wi-Fi）。

• 切换:网络将正在进行的数据会话从一个接入网络转移到另一个接入网络。如视频通话可以从Wi-Fi切换到5G，而不会中断。

• 拆分:网络可同时将单个数据流分配到两个或多个接入网络。这可用于增加带宽(链路聚合)或确保可靠性(冗余)。

  
  

二、工作原理 ATSSS可以在IP层(使用MPTCP等协议)或IP层以下(使用底层路由功能)工作。控制由5G核心网的PCF(策略控制功能)处理，基于运营商设定的规则以及来自用户设备(UE)和网络自身的性能测量数据。

三、ATSSS模式主要有以下几种:

• 主备模式:流量通过活动链路发送，如果活动链路发生故障，则切换到备用链路。

• 负载均衡模式:流量在可用的接入网络之间进行分配，通常基于一定百分比，以平衡负载。

• 最小延迟模式:流量被路由到延迟(往返时间)最低的接入网络。

• 优先级模式:流量最初通过高优先级链路发送。如果该链路拥塞则流量将被拆分或转移到低优先级链路。

四、系统架构(功能)为支持ATSSS功能5G系统架构进行了扩展(见图4.2.10-1、图4.2.10-2和图4.2.10-3)；5G终端(UE)支持一个或多个流量控制功能，即MPTCP功能、MPQUIC功能和ATSSS-LL功能。UE中每项流量控制功能都能够根据网络提供的ATSSS规则在3GPP和non-3GPP接入网间进行流量控制、切换和拆分。而对于以太网类型的MA PDU会话，UE必须具备ATSSS-LL功能，对UPF具体要求如下：

• - UPF可以支持MPTCP代理功能，该功能通过使用MPTCP协议(IETF RFC 8684 [81])与UE中的MPTCP功能进行通信。

• - UPF可以支持MPQUIC代理功能，该功能通过使用QUIC协议(RFC9000 [166]、RFC9001[167]、RFC9002[168])及其多路径扩展(draft-ietf-quic-multipath [174])与UE中的MPQUIC功能进行通信。

• - UPF可以支持ATSSS-LL功能，该功能类似为UE定义的ATSSS-LL功能。

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