四川聯(lián)通成功完成了VoLTE相關(guān)的MME單雙域注冊優(yōu)化部署
四川聯(lián)通成功完成VoLTE相關(guān)MME單雙域注冊優(yōu)化部署,實現(xiàn)VoLTE單注冊、非VoLTE用戶雙注冊,有效避免了因單注冊部署造成的EPC網(wǎng)絡(luò)信令負荷大幅增加。
一、單雙域注冊優(yōu)化部署背景:
HSS/HLR默認支持雙注冊,即HSS/HLR可以為一個UE同時保存一個SGSN和一個MME兩份位置信息,通過雙注冊機制,網(wǎng)絡(luò)的Gr接口和S6a接口負荷可以降低。但對于VoLTE用戶而言,由于IMS無法從HSS/HLR獲取獲知被叫用戶當(dāng)前活動在SGSN還是MME上,需要分別T-ADS查詢來實現(xiàn)被叫預(yù)選找到用戶所在的SGSN或MME進行通話,且會增加呼叫接續(xù)時延,影響VoLTE的用戶體驗。
由于被叫域選的問題,單(域)注冊是當(dāng)前VoLTE網(wǎng)絡(luò)中的推薦方案,即HSS/HLR中只會記錄用戶當(dāng)前所在的MME或者SGSN信息,HSS/HLR上UE注冊的是MME,說明用戶當(dāng)前在4G網(wǎng)絡(luò),HSS/HLR上UE注冊的是SGSN,就說明用戶當(dāng)前在2G、3G網(wǎng)絡(luò),IMS直接從HSS/HLR中的位置信息實現(xiàn)被叫域選,解決方案簡單且可以保證呼叫接續(xù)時延,保證VoLTE用戶體驗。但由于HSS/HLR上只能記錄單網(wǎng)元信息,用戶在在MME和SGSN之間移動時,MME/SGSN需要及時發(fā)送ULR給HSS/HLR,HSS/HLR也需要發(fā)送CLR給老側(cè)SGSN/MME。尤其是由于網(wǎng)絡(luò)覆蓋的原因,用戶從MME RAU到SGSN,或者反之從SGSN TAU到MME,很可能物理上老側(cè)和新側(cè)是同一個融合的物理設(shè)備,按雙注冊的策略,新側(cè)需要發(fā)送ULR消息到HSS/HLR,同時HSS/HLR仍然需要發(fā)送CLR到老側(cè)刪除簽約。
以現(xiàn)網(wǎng)最常見的融合USN內(nèi)的RAU/TAU場景為例,兩者之間的信令差異比較如下圖:由下圖可知MME指示融合HSS/HLR對用戶進行單注冊后,RAU/TAU場景都會對Gr口造成額外的負荷。
總的來講,雙注冊可以減少MME/SGSN和HSS/HLR之間的大量信令交互,避免網(wǎng)絡(luò)瓶頸點過載,但對VoLTE用戶被叫域選方案復(fù)雜且用戶體驗差,而使用單注冊可以簡化VoLTE用戶的被叫域選并降低呼叫接續(xù)時延,但需要通過大量的MME/SGSN和HSS/HLR之間信令來維持唯一的位置信息。
二、單雙域注冊優(yōu)化方案
雙注冊和單注冊各有利弊,部署VoLTE前,默認采用雙注冊可以減少信令交互,部署VoLTE后,需要啟用單注冊來提高用戶體驗,但也帶來了額外的信令開銷,信令鏈路擴容周期較長且浪費投資。綜合考慮對協(xié)議的兼容性和網(wǎng)絡(luò)改造的復(fù)雜度,四川聯(lián)通計劃建設(shè)部、網(wǎng)管中心與華為公司討論提出了折中的優(yōu)化方案,對VoLTE用戶采用單注冊,對非VoLTE用戶保持雙注冊,且將實現(xiàn)復(fù)雜度僅控制在融合MME/SGSN上,配置改造簡單,既保證了VoLTE用戶的體驗,又減輕了VoLTE改造對網(wǎng)絡(luò)負荷的影響。方案實現(xiàn)后VoLTE用戶和非VoLTE的典型信令差異如下圖所示:
三、單雙域注冊優(yōu)化過程
調(diào)研各廠家HSS對單注冊消息的支持情況,春節(jié)前首先選擇了GR負荷較低的MME單用戶測試,針對不同廠家HSS均進行MME功能部署單用戶測試,測試步驟如下:
第一步,先打開針對VoLTE用戶發(fā)送ULR或NOR(帶上單注冊信元)給HSS的開關(guān)。
第二步,僅打開測試號碼(一個VoLTE用戶,一個非VoLTE用戶)的單注冊功能。
第三步,測試跟蹤(MME,HSS,IMS),確定VoLTE用戶進行單注冊消息發(fā)送,并且單注冊成功;而非VoLTE用戶并沒有任何影響,不會進行單注冊消息發(fā)送。
部署情況:春節(jié)后四川聯(lián)通首先對負荷不高的MME進行了單雙域注冊優(yōu)化部署,觀察指標情況,GR負荷等無明顯變化。目前已完成了所有MME單雙域注冊優(yōu)化部署。
四、單雙域注冊優(yōu)化部署效果
通過MME單雙域注冊優(yōu)化部署,有效壓縮了功能部署周期,有效避免了EPC信令負荷大幅增加帶來的信令鏈路擴容,避免了投資浪費。