5G核心网技术基础自学系列 | 服务质量

Posted 2022-11-26 COCOgsta

书籍来源：《5G核心网 赋能数字化时代》

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服务质量(QoS) 是对数据进行差异化的数据包转发处理的能力，这些数据可能属于不同的用户、不同的应用，甚至属于同一应用中的不同业务或媒体。差异化的处理可以是确定数据之间的优先顺序，也可以是保证一个数据流具有一定级别的性能。

与4G一样，5G为多种服务提供支持，例如互联网、语音和视频，但同时5GS将进一步支持第2章中讨论的用例。例如，5G将在可靠性、时延等方面为要求更高的新兴垂直行业提供支持。

在演进分组系统(EPS) 中，服务质量由演进的分组核心网(EPC) 通过数据分类及与EPS承载的关联、QoS参数的实施、无线接入网(RAN) 调度器(下行和上行) 的数据包转发处理来实现。根据3GPP TS 23.203中的标准化的表格或基于运营商在PLMN中的配置，QoS类标识(QCI)用于标记某些QoS特性(即，是GBR还是非GBR、优先级等级、数据包时延预算和数据包错误丢失率)。

在遵守诸如网络控制的原则的同时，5G QoS框架开发的一些设计目标还包括：

• 灵活性和支持任何类型的接入，即5GC旨在支持任何类型的接入和广泛的使用范围。

• 5GC和5G-AN的关注点的分离，即如果QoS要求被满足，那么由5G-AN决定如何满足它们。

• 减少QoS建立和修改所需的信令，例如当启用差异化的QoS时，之前的系统通常需要NAS信令。

图9.1对4G和5G的QoS框架进行了比较。4G系统是一个面向连接的传输网络，它要求在系统中的两个端点之间，比如UE和PGW之间，建立逻辑连接。这一逻辑连接称为EPS承载。对于每个EPS承载，都有一个关联的(数据) 无线承载、一个S 承载和一个S5/S8承载。EPS QoS参数与EPS承载相关联，并且为了实现由EPS QoS参数描述的QoS特性，需要建立EPS承载，即逻辑连接和相关的承载。

图9.1 4G和5G QoS框架的比较

在5G中，QoS框架基于QoS流，它是QoS差异化的最小粒度，即QoS参数和特性是和QoS流相关联的。每个QoS流由每个PDU会话中唯一的QoS流ID(QFI) 标识。NG-RAN可以根据每个QoS流建立一个(数据) 无线承载，或者NG-RAN可以基于NG-RAN中的逻辑将一个以上的QoS流合并到同一个(数据) 无线承载中，即此时没有严格的数据无线承载与QoS流之间一对一的关系(只要QoS流的QoS请求得到满足，则允许NG-RAN根据需要以更适合NG-RAN的方式处理NG-RAN资源) 。