Tech-invite  3GPPspace  IETFspace
◀  ▶  21  22  23  24  25  26  27  28  29  31  32  33  34  35  36  37  38  4‑5x
Top   in Index   Prev   Next

TR 29.891
CT WG4 aspects
of 5G System Phase 1

3GPP‑Page   fToC↓   Partial Content →
V16.0.0 (Wzip)  2020/06  146 p.
V15.0.0  2017/12  146 p.
Rapporteur:
Mr. Landais, Bruno
Nokia France

full Table of Contents for  TR 29.891  Word version:  16.0.0

each clause number in 'red' refers to the equivalent title in the Partial Content
Here   Top
1Scope  p. 12
2References  p. 12
3Definitions, symbols and abbreviations  p. 15
3.1Definitions  p. 15
3.2Abbreviations  p. 15
4Architecture and Requirements  p. 16
4.1Reference Architecture  p. 16
4.2General Requirements  p. 18
5Protocol and procedures for User Plane interfaces  p. 18
5.1Requirements  p. 18
5.1.1General requirements  p. 18
5.1.2User Plane Protocol Stack  p. 19
5.2Solution and Protocol Selection  p. 21
5.2.1Solution 1 - N3 and N9 based on GTPv1-U  p. 21
5.2.1.1Solution Description  p. 21
5.2.1.2Evaluation  p. 21
5.3Conclusions  p. 21
6Protocols, procedures and services for Control Plane interfaces  p. 21
6.1General  p. 21
6.2Service Based Architecture  p. 22
6.2.1Common Requirements  p. 22
6.2.1.1 Definition of Service and Service Based Architecture  p. 22
6.2.1.2Properties of a NF Service  p. 22
6.2.1.3NF Service Framework  p. 24
6.2.1.4 Requirements for solution selection  p. 24
6.2.1.5Additional evaluation criteria for solution selection  p. 24
6.2.2Solution and Protocol Selection (Common Aspects)  p. 25
6.2.2.1Solution 1 - Diameter  p. 25
6.2.2.1.1Solution Description  p. 25
6.2.2.1.2Evaluation  p. 26
6.2.2.2Solution 2 - HTTP  p. 26
6.2.2.2.1Solution Description  p. 26
6.2.2.2.1.1General  p. 26
6.2.2.2.1.2HTTP/1.1  p. 26
6.2.2.2.1.3HTTP/2  p. 27
6.2.2.2.1.4Transport protocol  p. 28
6.2.2.2.1.5Support of Server-initiated communication from a server to a client  p. 28
6.2.2.2.1.5.1General  p. 28
6.2.2.2.1.5.2Solution with two client-server pairs  p. 29
6.2.2.2.1.5.3Solutions with a single client-server pair prior to HTTP/2  p. 30
6.2.2.2.1.5.4Solutions with a single client-server pair: HTTP/2 Server Push  p. 30
6.2.2.2.1.5.5Solution based on Websocket  p. 31
6.2.2.2.1.6Extensibility mechanism  p. 31
6.2.2.2.1.7Load/Overload Control  p. 33
6.2.2.2.1.8Message Priority  p. 33
6.2.2.2.1.9HTTP Proxy  p. 33
6.2.2.2.1.10HTTP Heartbeat mechanism between NFs  p. 34
6.2.2.2.2Evaluation  p. 35
6.2.2.2.2.1Comparison of HTTP versions  p. 35
6.2.2.2.2.2Support of Server-initiated communication from a server to a client  p. 35
6.2.2.2.2.3Overall evaluation  p. 35
6.2.2.3Solution 3 - GTPv2-C  p. 35
6.2.2.3.1Solution Description  p. 35
6.2.2.3.2Evaluation  p. 36
6.2.2.4Comparison of RESTful and RPC protocol design  p. 37
6.2.2.4.1Characteristics of RPCs  p. 37
6.2.2.4.2Characteristics of REST  p. 38
6.2.2.4.3Degree of Compliance of the stage 2 requirements with RPC  p. 39
6.2.2.4.4Degree of Compliance of the stage 2 requirements with REST  p. 39
6.2.2.4.5Evaluation of RPC  p. 40
6.2.2.4.6Evaluation of REST  p. 40
6.2.2.4.6.1General  p. 40
6.2.2.4.6.2Level 3 of the Richardson maturity model  p. 41
6.2.2.4.7HTTP APIs types  p. 41
6.2.2.4.8Conclusions  p. 42
6.2.2.5Data Serialization Format  p. 42
6.2.2.5.0Introduction  p. 42
6.2.2.5.1Solution 1 - JSON  p. 43
6.2.2.5.1.1Description  p. 43
6.2.2.5.1.2Evaluation  p. 43
6.2.2.5.2Solution 2 - BSON  p. 43
6.2.2.5.2.1Description  p. 43
6.2.2.5.2.2Evaluation  p. 43
6.2.2.5.3Solution 3 - CBOR  p. 44
6.2.2.5.3.1Description  p. 44
6.2.2.5.3.2Evaluation  p. 44
6.2.2.5.4Solution 4 - Multiple payload formats including binary formats  p. 44
6.2.2.5.4.1Description  p. 44
6.2.2.5.4.1.1General  p. 44
6.2.2.5.4.1.2Content-type of binary body part  p. 45
6.2.2.5.4.1.3Use of Content-ID header to link the json and binary body parts  p. 47
6.2.2.5.4.2Evaluation  p. 47
6.2.2.5.4.2.1Large opaque binary payloads over 5GC SBIs  p. 47
6.2.2.5.4.2.2Use of HTTP multipart messages over 5GC SBIs  p. 48
6.2.2.5.5Conclusion  p. 49
6.2.2.6Transport protocols  p. 49
6.2.2.6.1Solution 1 - TCP  p. 49
6.2.2.6.1.1Solution Description  p. 49
6.2.2.6.1.2Evaluation  p. 49
6.2.2.6.2Solution 2 - QUIC/UDP  p. 49
6.2.2.6.2.1Solution Description  p. 49
6.2.2.6.3Comparison of transport layer protocols  p. 50
6.2.2.7Interface Definition Language  p. 50
6.2.2.7.0Introduction  p. 50
6.2.2.7.1Solution 1 - YANG/RESTCONF  p. 51
6.2.2.7.1.1Description  p. 51
6.2.2.7.1.2Evaluation  p. 51
6.2.2.7.2Solution 2 - OpenAPI Specification (Swagger)  p. 52
6.2.2.7.2.1Description  p. 52
6.2.2.7.2.2Evaluation  p. 52
6.2.2.7.3Solution 3 - Protocol Buffers  p. 52
6.2.2.7.3.1Description  p. 52
6.2.2.7.3.2Evaluation  p. 53
6.2.2.7.4Solution 4 - JSON Content Rules  p. 53
6.2.2.7.4.1Description  p. 53
6.2.2.7.4.2Evaluation  p. 53
6.2.2.7.5Solution 5 - JSON Schema  p. 53
6.2.2.7.5.1Description  p. 53
6.2.2.7.5.2Evaluation  p. 53
6.2.2.7.6Solution 6 - CBOR IDL  p. 53
6.2.2.7.6.1Description  p. 53
6.2.2.7.6.2Evaluation  p. 53
6.2.2.7.7Comparison of IDLs  p. 54
6.2.2.7.8Conclusion  p. 55
6.2.2.8Comparison of candidate solutions  p. 55
6.3Void  p. …
6.4Session Management Function Procedures and Services  p. 59
6.4.1Requirements  p. 59
6.4.1.1General  p. 59
6.4.1.2Key Principles  p. 59
6.4.1.2.1PDU Connectivity Service  p. 59
6.4.1.2.2Roaming scenarios  p. 60
6.4.1.2.3Single PDU session with multiple PDU session anchors  p. 60
6.4.1.2.4Session and Service Continuity  p. 61
6.4.1.2.5QoS model  p. 61
6.4.1.2.6DN Access Identifier (DNAI)  p. 62
6.4.1.2.7Local Area Data Network (LADN)  p. 62
6.4.1.3Session management procedures involving the SMF  p. 62
6.4.1.3.1Stage 2 procedures  p. 62
6.4.1.3.2Interactions between the AMF and SMF  p. 63
6.4.1.3.2.1General  p. 63
6.4.1.3.2.2During a PDU Session Establishment  p. 63
6.4.1.3.2.3During a PDU Session Modification  p. 64
6.4.1.3.2.4During a PDU Session Release  p. 64
6.4.1.3.2.5During a Xn based inter NG RAN handover  p. 64
6.4.1.3.2.6During an Inter NG RAN N2 based handover  p. 64
6.4.1.3.2.7During a UE triggered Service Request in CM-IDLE state  p. 65
6.4.1.3.2.8During a UE triggered Service Request in CM-CONNECTED state  p. 65
6.4.1.3.2.9During a Network triggered Service Request  p. 66
6.4.1.3.2.10During a CN initiated deactivation of UP connection of an existing PDU session  p. 66
6.4.1.3.2.11During an Inter NG-RAN node N2 based handover, cancel  p. 66
6.4.1.3.3Procedures requirements between the V-SMF and H-SMF  p. 66
6.4.1.3.3.1During a PDU Session Establishment  p. 66
6.4.1.3.3.2During a PDU Session Modification  p. 66
6.4.1.3.3.3During a PDU Session Release  p. 66
6.4.1.4Requirements on Services offered by the SMF  p. 67
6.4.1.4.1Nsmf_PDUSession  p. 67
6.4.1.4.1.1General  p. 67
6.4.1.4.1.2Nsmf_PDUSession_CreateSMContext service operation  p. 67
6.4.1.4.1.3Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext service operation  p. 68
6.4.1.4.1.4Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext service operation  p. 69
6.4.1.4.1.5Nsmf_PDUSession_Create service operation  p. 69
6.4.1.4.1.6Nsmf_PDUSession_Update service operation  p. 70
6.4.1.4.1.7Nsmf_PDUSession_Release service operation  p. 70
6.5Access and Mobility Management Function Procedures and Services  p. 71
6.5.1Requirements  p. 71
6.5.1.1General  p. 71
6.5.1.2Procedures between two AMFs  p. 71
6.5.1.2.0General  p. 71
6.5.1.2.1During a Registration Procedure  p. 71
6.5.1.2.2During a Inter NG-RAN node N2 based handover  p. 72
6.5.1.2.3During a Inter NG-RAN node N2 based handover, Cancel  p. 72
6.5.1.3Procedures between the AMF and SMF  p. 73
6.5.1.3.1General  p. 73
6.5.1.3.2Transfer of N1/N2 messages from UE and/or AN  p. 73
6.5.1.3.3Transfer of N1/N2 messages to UE and/or AN  p. 73
6.5.1.3.4Notification of Mobility Events  p. 73
6.5.1.4Procedures between the AMF and PCF  p. 74
6.6Authentication Server Function Procedures and Services  p. 75
6.6.1Requirements  p. 75
6.6.1.1General  p. 75
6.6.1.2AUSF Environment  p. 75
6.6.1.3AUSF Functionalities  p. 76
6.6.1.4Information Elements  p. 78
6.6.1.5State model  p. 79
6.6.2Solution and Protocol Selection for Services offered by the AUSF for use over N12  p. 79
6.6.2.1Solution 1 - N12 Diameter-based Implementation  p. 79
6.6.2.1.1Solution Description  p. 79
6.6.2.1.2Evaluation  p. 79
6.6.3Conclusion  p. 80
6.7Unified Data Management Services and Operations  p. 80
6.7.1Requirements  p. 80
6.7.1.1General  p. 80
6.7.1.2Architecture Overview  p. 80
6.7.1.3Requirements on Services offered by the UDM to the AMF  p. 80
6.7.1.3.1Nudm_UEContextManagement Service  p. 81
6.7.1.3.2Nudm_SubscriberDataManagement Service  p. 81
6.7.1.4Requirements on Services offered by the UDM to the SMF  p. 81
6.7.1.4.1Nudm_UEContextManagement Service  p. 81
6.7.1.4.2Nudm_SubscriberDataManagement Service  p. 82
6.7.1.5Requirements on Services offered by the UDM to the AUSF  p. 82
6.7.1.5.1Nudm_UEAuthentication Service  p. 82
6.7.1.6Requirements on Services offered by the UDM to the NEF  p. 82
6.7.1.6.1Nudm_UEContextManagement Service  p. 82
6.7.1.6.2Nudm_Event Exposure Service  p. 82
6.7.1.7Requirements on Services offered by the UDM to the SMSF  p. 82
6.7.1.7.1Nudm_UEContextManagement Service  p. 82
6.7.1.7.2Nudm_SubscriberDataManagement Service  p. 83
6.8Network Function Service Registration, Discovery and Selection  p. 83
6.8.1Requirements  p. 83
6.8.1.1General  p. 83
6.8.1.2NF service discovery  p. 83
6.8.1.3NF service selection  p. 85
6.8.1.4NF Service Registration and De-registration  p. 85
6.8.2Solution and Protocol Selection  p. 86
6.8.2.1Solution 1 - NRF interface realized by Service Based Interface  p. 86
6.8.2.1.1Solution Description  p. 86
6.8.2.1.2Evaluation  p. 89
6.8.2.2Solution 2 - Service Discovery and Registration using NRF services  p. 89
6.8.2.2.1Solution Description  p. 89
6.8.2.2.2Evaluation  p. 89
6.8.2.3Solution 3 - Classification and Update of NF Instance Parameters  p. 90
6.8.2.3.1Solution Description  p. 90
6.8.2.3.2Classification of NF Instance Parameters in NRF  p. 90
6.8.2.3.3Update NF Instance Parameters in NRF  p. 91
6.8.2.3.4Subscribe and Notify Change of NF Instance Parameters  p. 91
6.8.2.3.5Evaluation  p. 91
6.8.2.4Solution 4 - Report the Status of NF (NF Service) to the NRF by Management System  p. 91
6.8.2.4.1Solution Description  p. 91
6.8.2.4.2Evaluation  p. 92
6.8.3SMF discovery and selection  p. 92
6.8.3.1Requirements  p. 92
6.8.4UPF discovery and selection  p. 93
6.8.4.1Requirements  p. 93
6.8.4.2Solution 1 - UPF Discovery Using the NRF  p. 93
6.8.4.2.1 Solution Description  p. 93
6.8.5AUSF discovery and selection  p. 94
6.8.5.1Requirements  p. 94
6.8.5.2Candidate Solutions  p. 94
6.8.5.2.1DNS-based implementation  p. 94
6.8.5.2.2Evaluation  p. 94
6.8.6UDM discovery and selection  p. 94
6.8.6.1Requirements  p. 94
6.8.7AMF discovery and selection  p. 95
6.8.7.1AMF discovery by 5G-AN via DNS  p. 95
6.8.8SMSF discovery and selection  p. 95
6.8.8.1Requirements  p. 95
6.8.9Conclusions  p. 95
6.9Unstructured Data Storage Function Procedures and Services  p. 95
6.9.1Requirements  p. 95
6.9.2Solution and Protocol Selection  p. 97
6.9.2.1Solution 1 - Reuse of the Ud interface  p. 97
6.9.2.1.1Solution Description  p. 97
6.9.2.1.2Evaluation  p. 97
6.9.2.2Solution 2 - New Diameter application for data management  p. 97
6.9.2.2.1Solution Description  p. 97
6.9.2.2.2Evaluation  p. 98
6.9.2.3Solution 3 - REST compliant HTTP based solution for managing data in UDSF  p. 98
6.9.2.3.1Solution Description  p. 98
6.9.2.3.2Evaluation  p. 99
6.9.2.4Solution 4 - CQL based solution for managing data in UDSF  p. 99
6.9.2.4.1Solution Description  p. 99
6.9.2.4.2Evaluation  p. 99
6.10Structured Data Storage Function Procedures and Services  p. 100
6.10.1Requirements  p. 100
6.10.1.1General  p. 100
6.10.1.2Requirements on Services offered by the UDR  p. 101
6.10.1.2.1Nudr_User Data Management Service  p. 101
6.10.2Solution and Protocol Selection  p. 102
6.10.2.1Solution 1 - Reuse of the Ud interface  p. 102
6.10.2.1.1Solution Description  p. 102
6.10.2.1.2Evaluation  p. 102
6.10.2.2Solution 2 - New Diameter application for data management  p. 102
6.10.2.2.1Solution Description  p. 102
6.10.2.2.2Evaluation  p. 103
6.10.2.3Solution 3 - REST compliant HTTP based solution for managing data in UDR  p. 103
6.10.2.3.1Solution Description  p. 103
6.10.2.3.2Evaluation  p. 103
6.11Void  p. …
6.12Network Slice Selection Function Service and Procedures  p. 104
6.12.1Requirements  p. 104
6.12.1.1General  p. 104
6.12.1.2Overview of the NSSF  p. 104
6.12.1.3Requirements on Services offered by the NSSF to the AMF  p. 104
7User Plane Management Procedures over N4  p. 104
7.1Requirements  p. 104
7.2Comparison with Sxa/Sxb/Sxc reference points (CUPS in EPC)  p. 106
7.2.1General  p. 106
7.2.2Mapping of N4 requirements to CUPS  p. 107
7.2.3Mapping of CUPS features to N4  p. 111
7.3Solution and Protocol selection for N4  p. 114
7.3.1Solution 1 - N4 based on PFCP  p. 114
7.3.1.1Solution Description  p. 114
7.3.1.2Evaluation  p. 114
7.3.2Solution 2 - A new protocol based on PFCP  p. 115
7.3.2.1Solution Description  p. 115
7.3.2.2Evaluation  p. 115
7.4Conclusions  p. 115
8Interworking with E-UTRAN connected to EPC  p. 115
8.1Requirements  p. 115
8.1.1General  p. 115
8.1.2Architecture Overview  p. 116
8.1.3Procedure Requirements for the N26 interface  p. 117
8.1.3.1Idle mode mobility from 5GS to EPS in single-registration mode  p. 117
8.1.3.2Idle mode mobility from EPS to 5GS in single-registration mode  p. 117
8.1.3.3Handover from 5GS to EPS in single-registration mode  p. 117
8.1.3.4Handover from EPS to 5GS in single-registration mode  p. 117
8.2Solution and Protocol Selection  p. 118
8.2.1Solution 1 - N26 interface realized by Reference Point based on S10 interface  p. 118
8.2.1.1Solution Description  p. 118
8.2.1.2Evaluation  p. 119
8.2.2Solution 2 - N26 interface realized by Service Based Interface  p. 119
8.2.2.1Solution Description  p. 119
8.2.2.2Evaluation  p. 119
8.2.3Solution 3 - PGW/SMF address information mapping  p. 120
8.2.3.1General  p. 120
8.2.3.2Assign both PGW S5/S8 F-TEID and SMF N11/N16 URI  p. 120
8.2.3.2.1Solution Description  p. 120
8.2.3.2.2Evaluation  p. 120
8.2.3.3Mapping from PGW S5/S8 F-TEID to SMF N11/N16 URI  p. 120
8.2.3.3.1Solution Description  p. 120
8.2.3.3.2Evaluation  p. 120
8.2.3.4Assign both PGW S5/S8 F-TEID and SMF N11/N16 IP address  p. 121
8.2.3.4.1Solution Description  p. 121
8.2.3.4.2Evaluation  p. 121
9Specific Services  p. 122
9.1SMS services  p. 122
9.1.1Requirements  p. 122
9.1.1.1General  p. 122
9.1.1.2Architecture Overview  p. 122
9.1.1.3Requirements on Services offered by the SMSF to the AMF  p. 122
9.1.1.3.1Nsmsf_SMService Service  p. 122
9.2Public Warning System  p. 123
9.2.1Requirements  p. 123
9.2.2Solution and Protocol Selection  p. 123
9.2.2.1Solution X - <name of the solution>  p. 123
9.2.2.1.1Solution Description  p. 123
9.2.2.1.2Evaluation  p. 123
9.3Location services  p. 123
9.3.1Requirements  p. 123
9.3.2Solution and Protocol Selection  p. 123
9.4IMS support  p. 123
9.4.1Requirements  p. 123
9.4.1.1General Requirements  p. 123
9.4.1.2Paging Policy Differentiation  p. 124
9.4.1.3IMS Emergency Service  p. 124
9.4.1.4Signaling of Homogenous Support of IMS voice over PS session  p. 124
9.4.1.5T-ADS  p. 124
9.4.1.6P-CSCF Restoration  p. 124
9.4.2Solutions  p. 124
9.4.2.1P-CSCF restoration for 5G access  p. 124
9.4.2.1.1Solution 1 - AMF Support of P-CSCF restoration for 5G access  p. 124
9.4.2.1.1.1Solution Description  p. 124
9.4.2.1.1.2Evaluation  p. 126
9.4.2.1.2Solution 2 - SMF Support of P-CSCF restoration for 5G access  p. 126
9.4.2.1.2.1Solution Description  p. 126
9.4.2.1.2.2Evaluation  p. 127
9.4.2.2T-ADS for 5G access  p. 127
9.5Emergency services  p. 128
9.5.1Requirements  p. 128
9.5.1.1General  p. 128
9.5.1.2Architecture Reference Model for Emergency Services  p. 129
9.5.1.3SMF / UPF Selection for Emergency services  p. 129
9.5.1.4IP Address Allocation  p. 129
9.5.1.5Mobility and Access Restriction for Emergency services  p. 129
9.5.1.6QoS for Emergency services  p. 129
9.5.1.7Handling of PDU Sessions for Emergency Services  p. 130
9.5.1.8PCC for Emergency Services  p. 130
9.5.2Solution  p. 130
9.5.2.1Solution 1 - Emergency Configuration Data in AMF and SMF  p. 130
9.5.2.2Solution 2 - Select Emergency SMF from NRF  p. 131
9.6Multimedia Priority Services  p. 131
9.6.1Requirements  p. 131
9.6.2Solution  p. 131
9.7PEI checking  p. 131
9.7.1Requirements  p. 131
9.7.2Solution and Protocol Selection  p. 131
9.8Mission Critical Services  p. 131
9.8.1Requirements  p. 131
9.8.2Solution  p. 131
10Other Aspects  p. 131
10.1Numbering, Addressing and Identification in 5G System  p. 131
10.1.1General  p. 131
10.1.2Identities in 5G System  p. 132
10.1.3Identifiers for Domain Name System procedures  p. 132
10.2Subscriber data in 5G System  p. 132
10.2.1General  p. 132
10.2.2Subscriber data storage in 5G System  p. 132
10.2.3Definition of Subscriber data in 5G System  p. 132
10.2.3.1Subscriber Permanent Identity  p. 132
10.2.3.2UE Radio Capability  p. 132
10.2.3.3Supported UE Feature list  p. 132
10.2.3.4MM Context  p. 132
10.3Network slicing  p. 133
10.3.1Requirements  p. 133
10.3.1.1General Requirements  p. 133
10.3.2CT4 impacts of Network slicing  p. 133
10.4Impacts due to Virtualization  p. 134
10.4.1General  p. 134
10.4.2Support of stateless NFs  p. 134
10.4.2.1General  p. 134
10.4.2.2Stateless AMFs  p. 134
10.4.2.2.1Solution 1: Support Stateless AMF by using UDSF  p. 134
10.4.2.2.2Solution 2: Support Stateless AMF without UDSF  p. 136
10.4.2.3Stateless UDMs  p. 138
10.4.2.4Principles  p. 138
10.5Network Sharing  p. 139
10.5.1Requirements  p. 139
10.5.2Solution  p. 139
11Conclusions and Recommendations  p. 139
11.1General  p. 139
11.2User Plane interfaces  p. 139
11.3Control Plane interfaces  p. 139
11.3.1Service Based Architecture  p. 139
11.3.1.1Service Based Interfaces  p. 139
11.3.1.2Protocol solution for Service Based Interfaces  p. 140
11.3.1.2.1General  p. 140
11.3.1.2.2N18  p. 141
11.3.1.3NF Service Registration, Discovery and Selection  p. 141
11.4User Plane Management Procedures over N4  p. 141
11.5Interworking with E-UTRAN connected to EPC  p. 141
11.6Specific Services  p. 142
11.6.1IMS support  p. 142
11.6.1.1P-CSCF Restoration  p. 142
11.6.1.2T-ADS  p. 142
11.7Other Aspects  p. 142
11.7.1Support of Stateless NFs  p. 142
AImpacts to Specifications  p. 142
A.1New specifications  p. 142
A.2Impacted specifications  p. 144
$Change history  p. 146

Up   Top