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SCTP

Descripción general de SCTP

El Protocolo de transmisión de control de transmisiones (SCTP) es un protocolo de capa de transporte del conjunto de protocolos de Internet. SCTP existe en un nivel equivalente con UDP y TCP, que proporciona funciones de capa de transporte a muchas aplicaciones de Internet. SCTP es un protocolo de transporte orientado a la conexión confiable y centrado en el flujo de mensajes con las siguientes características:

  • Protocolo de secuencias múltiples: SCTP proporciona un mecanismo para mantener varias secuencias de mensajes para cada asociación SCTP.

    Este protocolo admite aplicaciones que realizan las siguientes tareas:

    • Transmitir mensajes de diferentes prioridades

    • Entregar un orden estricto de mensajes dentro de la transmisión

  • Fragmentación de datos de usuario: para entregar un mensaje de un tamaño superior al límite de la unidad de transmisión máxima de ruta (MTU), el SCTP fragmenta el mensaje en fragmentos de datos y lo envía en diferentes paquetes SCTP. El encabezado SCTP tiene una marca para marcar el último fragmento del mensaje fragmentado. El lado del receptor vuelve a ensamblar todos los fragmentos fragmentados y los pasa al protocolo de capa superior.

  • Agrupación de fragmentos: esta función permite al SCTP agrupar fragmentos de varios mensajes en un único paquete SCTP. El lado del receptor desmonta los fragmentos antes de entregarlos al protocolo de capa superior.

  • Validación de paquetes: puede incluir una etiqueta de verificación en el encabezado SCTP para identificar de forma exclusiva una sesión de asociación SCTP. Utilice una nueva etiqueta de verificación para la reactivación. de una sesión. Esta característica proporciona protección contra ataques de mascarada y paquetes SCTP obsoletos de asociaciones anteriores.

  • Compatibilidad con multiconexión: el SCTP puede especificar la lista de direcciones de transporte local para el extremo SCTP que el servidor y el cliente intercambian durante el inicio de la asociación. Esta lista anuncia en el otro extremo la dirección de destino disponible y la dirección de origen en el paquete SCTP que recibe un extremo después de la configuración de la asociación SCTP. El otro extremo del SCTP establece la ruta para cada una de las direcciones de destino recibidas y utiliza esta ruta para garantizar una alta disponibilidad para la transferencia de datos.

TNLA AGF con AMF

El Protocolo de aplicación de próxima generación (NGAP) en la función de puerta de enlace de acceso (AGF) usa el Protocolo de transmisión de control de transmisiones (SCTP) para transportar los mensajes NGAP. Los mensajes NGAP proporcionan señalización del plano de control entre el AGF y las funciones de gestión de acceso y movilidad (AMF). SCTP es un protocolo de capa de transporte que proporciona el mecanismo para el transporte confiable y en secuencia de datos entre puntos finales. Los puntos de conexión forman una asociación de red de capa de transporte (TNLA) única, que permite una comunicación fluida entre los nodos.

El AGF utiliza los valores configurados en la services agf amf jerarquía para iniciar un TNLA estático con el AMF.

La AMF puede solicitar dinámicamente que se agreguen o eliminen TNLA entre AGF y AMF enviando un mensaje de actualización de configuración de NGAP AMF. La AMF especifica el tipo de uso de la TNLA y el factor de peso cuando se establece la TNLA. El AMF también puede modificar dinámicamente el tipo de uso o el factor de peso de TNLA.

AGF admite lo siguiente:

  • Compatibilidad con multiconexión cuando uno o ambos puntos finales de una asociación SCTP pueden tener más de una dirección IP enlazada.
  • Instancias de enrutamiento independientes para cada AMF. Las comunicaciones SCTP se producen en la instancia de enrutamiento AMF configurada. Si no se configura una instancia de enrutamiento, AGF utiliza la instancia de enrutamiento predeterminada.

  • Hasta 10 TNLA con cada AMF. El TNLA inicial es un TNLA estático. Los TNLA posteriores agregados por la AMF son TNLA dinámicos.

  • Equilibrio de carga del equipo de usuario (UE) en todos los TNLA que admiten la señalización asociada a UE.

Figura 1: Multiconexión SCTP SCTP Multihoming

La figura 1 muestra un extremo AGF SCTP de host múltiple y un punto de conexión SCTP de AMF de base única. SCTP mantiene varias rutas de paquetes entre los extremos de SCTP. La implementación del SCTP designa una de las rutas de acceso de los paquetes como ruta principal. Si se produce un error en la ruta principal, el SCTP cambia a la ruta secundaria.

Configure el TNLA inicial con los AMF en la [edit services agf amf] jerarquía.

La siguiente configuración de ejemplo muestra que AGF solicita un TNLA que admite señalización asociada a UE y no UE con un factor de peso predeterminado de 128.

Compatibilidad de SCTP con enrutamiento y reenvío virtual (VRF)

La función VRF (Virtual Routing and Forwarding) permite la gestión de direcciones IP remotas. Cliente SCTP, antes de iniciar una nueva asociación SCTP, debe establecer la opción de socket para el índice de tabla de enrutamiento/índice VRF, si la interfaz de salida al servidor SCTP configurado dentro de VRF, de lo contrario la asociación no se establecerá ya que el cliente SCTP utilizará la instancia de enrutamiento predeterminada/global para el establecimiento de la asociación. En el lado del servidor SCTP, si la opción de socket de índice VRF no está configurada en el socket de escucha, la solicitud de asociación recibida en todos los VRF se considerará, pero si la opción de socket de índice VRF está configurada en el socket de escucha, la solicitud de establecimiento de la asociación que viene en ese VRF en particular solo se entretendrá.  

La aplicación puede establecer la opción de socket con un indicador personalizado para proporcionar un índice de tabla de rutas a SCTP para manejar la asociación SCTP basada en VRF, colocar la asociación en esa asociación en particular o permitir que el kernel SCTP elija VRF para la asociación durante el establecimiento en proceso de protocolo de enlace de 4 vías, basado en VRF en el que se configura la interfaz de entrada.

Cuando se establece una asociación SCTP sobre una instancia de VRF, el kernel debe tener en cuenta un parámetro adicional, el ID de VRF único, al buscar asociaciones únicas utilizando la 4-tupla existente utilizada en SCTP (IP de origen, puerto de origen, IP de destino, puerto de destino).

  • Paquetes SCTP entrantes a través de VRF:

    Cuando un paquete SCTP llega a una interfaz de entrada, se realiza una búsqueda utilizando la 5-tupla (IP de origen, puerto de origen, IP de destino, puerto de destino e 'ID de VRF en el que se recibió el paquete') para determinar si hay una asociación SCTP existente presente en el núcleo.

  • Paquetes SCTP salientes a través de VRF:

    Para cada paquete SCTP que se envía desde el núcleo, el ID VRF correspondiente se obtiene de los datos de asociación utilizando la tupla 5 (IP de origen, puerto de origen, IP de destino, puerto de destino e 'ID de VRF en el que se enviará el paquete').