5G核心网技术基础自学系列 | 与会话相关的其他策略控制功能

书籍来源：《5G核心网 赋能数字化时代》

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还有其他一些与会话相关的策略控制功能， 可以与上述的PCC功能结合使用。这些功能可能会影响动态PCC规则、PDU会话如何继续、最终用户计费和AF交互。在本节中， 我们将简要介绍这些功能， 有关更多详细信息， 读者可以参阅3GPP TS 23.503、3GPP TS 23.502和3GPP TS 23.203。

10.9.1 应用检测

当没有显式业务会话信令(如IMS的情况) 时， PCC支持应用感知。应用检测和控制功能(ADC) 可以检测UPF中指定的应用流量， 并通过SMF向PCF报告应用流量的开始或停止，也可以对应用流量采取强制措施。强制措施可包括阻止应用流量(门控)、带宽限制以及将流量重定向到另一个地址。

在5GS中， PCF在SMF中激活PDU会话的PCC规则， 用于需要检测启动事件和停止事件并将其上报给PCF的应用， 然后， SMF指示UPF对相应的事件进行检测。当UPF检测到该事件时， 它将向SMF报告， 然后SMF根据PCC规则(例如， 检测到的应用流量的启动、停止或业务数据流描述) 向PCF报告事件的发生。PCF可以根据该信息做出适当的策略决策。

图10.10给出了一个PDU会话的应用检测的简化过程。

图10.10 应用检测激活的流程示例

10.9.2 流量导向控制

流量导向控制提供PCC规则， 以对匹配某些检测条件的流量进行导向。流量导向控制可针对两种功能进行策略控制：

1. N6-LAN流量导向， 即SMF/UPF使用特定的N6流量导向策略， 将用户的流量导向由运营商或第三方服务提供商部署的特定的N6服务功能。EPC也提供此功能(称为SGi-LAN流量导向) 。

2. 到DN的选择性流量路由， 即SMF/UPF对匹配流量过滤器的流量进行导向， 其中包括AF为DN动态提供的流量导向策略ID和N6流量路由信息，例如这可以导致本地疏导。另请参阅第6章，以获取有关如何支持到DN和AF的选择性业务路由的更多信息。EPC中没有此功能。

PCF通过SMF触发UPF进行流量导向控制， 并在UPF处执行流量导向。流量控制可能会导致UPF将流量描述符所标识的某些流量卸载到一个本地隧道。

PCF对检测到的与PCC规则中的应用检测过滤器或SDF过滤器匹配的业务数据流发起导向请求。PCF可以使用其他信息(例如网络运营商的策略、用户签约、用户当前的RAT、网络负载状态、应用标识、一天中的时间、UE位置、DNN等与用户会话和应用流量有关的信息) 作为流量导向策略选择的输入。流量导向信息包含在表10.2中的PCC规则中。

10.9.3 使用情况监测控制

使用情况监测控制信息使得用户面监测资源的使用量和使用时间成为可能，它向PCF上报网络资源的累积使用情况：(1)对于单个应用/业务；(2)对于应用/业务组。使用情况监测控制适用于IP和以太网类型的PDU会话。

为了能够基于网络的总体使用情况实时进行动态策略决策，需要对每个会话和用户的网络资源累积使用情况进行使用情况监测。

PCF根据时间或使用量为SMF提供适合的阈值， 以实施动态策略决策的使用情况监测。然后， SMF指示UPF向SMF提供使用情况报告。当达到阈值时， SMF会通知PCF。如果AF指定了使用量的阈值， 则PCF将使用赞助者身份来监测用户面流量的大小和时长， 并在SMF上激活使用情况监测(参见图10.11) 。

图10.11 PDU会话使用情况监测的流程示例

可以为单个的或一组业务数据流或SMF中的PDU会话的所有流量启用使用情况监测功能。

10.9.4 基于支出限制的策略决策

当满足某些计费相关的条件时，用户的支出限制可以触发5GS执行某些策略。计费功能(CHF) 通过策略计数器跟踪签约用户的支出情况。只有在CHF具有此类签约信息时，才可以根据支出限制做出决策。策略计数器用于确定何时需要限制用户的数据使用，例如由于达到某种限值(所剩的余额)。此刻，动态策略规则可能会触发限制用户的访问权限。

基于支出限制的策略决策是指PCF可以根据CHF中维护的策略计数器的状态执行相关的操作。PCF根据收到的支出限制报告， 从CHF获取用户的支出信息， 并将其用于用户的动态策略决策。CHF通过支出限制报告将有关签约者支出的信息提供给PCF。

为PDU会话选择CHF时要考虑到， CHF可以提供支出限制的策略计数器(如果适用) ， 并且PCF可以将CHF的地址提供给SMF。PCE使用与支出限制相关的适合的PCC规则更新SMF。CHF和SMF出于在线和离线计费目的进行交互， 它们可能会受到支出限制的影响。

针对从CHF接收到的策略计数器状态， PCF配置了相关的操作。

PCF：

• 可以在CHF中检索策略计数器的状态。

• 可以订阅CHF策略计数器的支出限制报告。

• 可以取消特定策略计数器的支出限制报告。

PCF将每个相关的策略计数器的状态以及任何待定策略计数器状态(如果有) 用于其策略决策， 以实施运营商定义的操作， 例如更改QoS(例如将会话AMBR降级) 、修改PCC规则以实施门控或更改计费条件。图10.12的流程示例了会话AMBR更新的支出限制的使用。

图10.12 支出限制改变正在进行的PDU会话的会话AMBR的示例

当从CHF中删除某个用户时， CHF会通知PCF删除该用户的相关的策略计数器。

10.9.5 流量赞助

PCC支持的流量赞助， 使5GS为应用服务提供商(ASP) 和运营商同时带来更多的收入机会，从而使运营商即便在移动签约是固定费率的情况下，也可以产生更多收入。签约受限数据计划的用户每月仅允许使用一定的数据量，而服务提供商可以为此类用户动态赞助额外的流量津贴，以允许其访问应用服务提供商提供的服务。例如，用户可以使用受限的数据计划浏览在线商店以查找感兴趣的图书；但是一旦用户购买了图书，就不会从用户的数据计划限额中扣除用于下载图书的数据使用量。赞助者可以是与ASP不同的业务实体， 例如， 一家餐厅连锁店(赞助者) 可以通过向其客人发放可访问ASP提供的内容的代金券的方式来赞助移动数据流量。当最终用户使用代金券访问此内容时，餐厅连锁店将充当赞助者。值得注意的是， 还可以对赞助流量赋予一定级别的QoS(例如用于流媒体) 。

在5GS架构中， UDR为签约用户保存流量赞助的签约配置文件。PCF支持ASP基于此流量赞助的配置文件来请求特定的PCC决策(例如， 请求对赞助IP流的授权， 请求QoS资源的授权) ， 并且可以从AF接收赞助用量的阈值。如果AF指定了使用量阈值，则PCF监测用户面流量及其时长， 并在SMF上启用使用量监测。当AF请求时， 并且当SMF报告达到该特定用途的使用阈值时， PCF会通知AF。如果达到使用量阈值， 则AF 可以终止AF会话， 或向PCF提供新的使用量阈值。或者， AF可以允许会话继续而不指定使用阈值。

如果H-PCF检测到UE在漫游场景中使用回归属地路由访问赞助数据连接， 则它可以：

• 在服务授权请求中允许赞助数据连接。

• 拒绝服务授权请求。

• 或根据归属运营商策略终止AF会话。

如果PDU会话终止并且AF已指定使用量阈值， 则PCF将自上次使用情况上报以来的用户面流量的累积使用量(即，数据量或时长，或者数据量和时长两者)通报给AF。

10.9.6 PCF的事件上报

AF可以订阅/取消订阅来自PCF的AF会话绑定的PDU会话事件的通知。

AF可以订阅的事件在3GPP TS 23.503中描述， 示例如下：

• PLMN标识通知

• 接入类型改变

• 信令路径状态

• 接入网计费关联信息

• 接入网信息通知

• 赞助流量的使用情况报告

• 资源分配状态

• QoS目标不再(或可以再次) 满足

• 信用不足

从这些事件本身可以看出，AF可以使用它们来调整应用行为，对用户进行信用/收费操作，甚至终止对应用的访问(以适当的方式)。