Управление нагрузкой в сети LTE (Часть 1)

В данной статье речь об одном из способов управление нагрузкой в EPC сети — S1 Overload Control

Термины и определения

S1 (S1-MME) — логический интерфейс, который используется для сигнального обмена между eNodeB и MME.

RRC Establishment Cause — поле, в котором мобильная станция указывает «причину» своего запроса. RRC Establishment Cause могут быть следующими:

• «mo-signalling» (Mobile Originated Signalling) — сигнальные процедуры, которые инициирует сама мобильная станция
• «mo-data» (Mobile Originating Data) — сигнальные процедуры, связанные с передачей данных мобильной станции.
• «emergency» (Emergency) — процедуры, связанные с экстренными вызовами
• «highPriority» — MPS сессии
• «mt-access» (Mobile Terminated Access) — сигнальные процедуры, связанные с передачей данных от сети к мобильной станции
• «delayTolerantAccess» — новое значение, которое появилось в Release 10. Используется специальными мобильными станциями, которым был присвоен низкий приоритет. Для более подробной информации об этих устройствах см. ссылку (Machine-Type Communications) в конце статьи

S1 Overload Control

Что происходит, когда уровень нагрузки на MME достигает критического значения? MME генерирует сообщение S1 Overload Start и отправляет его eNodeB. Каким eNodeB (всем или только части eNodeB, подключенным к MME) отправлять это сообщение определяет MME на основе, опять же, внутренних алгоритмов.

Сообщение S1 Overload Start, содержит следующие важные поля — Overload Action и Traffic Load Reduction Indication

Поле Overload Action содержит описание действий, которые должен выполнить eNodeB для снижения нагрузки на MME. Поле имеет следующие значения:

• Reject RRC Connection requests that are for non-EME and non-high priority service — запретить весь трафик с RRC Cause = «mo-data» и «delayTolerantAccess»
• Reject RRC Connection for Signalling — запретить весь трафик с RRC Cause = «mo-signalling», «mo-data» и «delayTolerantAccess»
• Permit only EME and MT sessions — разрешить трафик с RRC Cause = «emergency» и «mt-access». В этом случае блокируются даже приоритетные MPS сессии
• Permit RRC connection establishments for high priority sessions and mobile terminated services — разрешить трафик только с RRC Cause = «highPriority» и «mt-access»
• Reject only RRC connection establishment for delay tolerant access — т.е запретить трафик с RRC Cause = «delayTolerantAccess»

Элемент Traffic Load Reduction содержит информацию о том, какой процент трафика необходимо блокировать.

Также в сообщение Overload Start MME добавляет список идентификаторов MME, для которых eNodeB должен активировать процедуру Overload Control. MME может отправить, как свой идентификатор, так и список идентификаторов других MME

Получив это сообщение, eNodeB активирует процедуру Overload Control и начинает блокировать запросы (в зависимости от значения Overload Action) для указанных MME

После того, как MME (самостоятельно или при помощи оператора) снизит уровень нагрузки, он отправляет eNodeB сообщение Overload Stop, которое содержит список идентификаторов MME, для которых eNodeB должен отключить процедуру Overload Control

Спасибо за внимание!

Ссылки

• 3GPP 23.401
• 3GPP 36.413
• Machine Type Communications