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Enrutador serie MX como plano de usuario multi-acceso Junos

Visión general

El plano de usuario de acceso múltiple junos en un solo enrutador serie MX puede funcionar en cuatro modos:

  • Como un plano de usuario SGW (SGW-U) combinado y plano de usuario PGW (PGW-U) en un único enrutador de la serie MX. El SGW-U/PGW-U combinado se conoce como SAEGW-U (plano de puerta de enlace-usuario de evolución de la arquitectura del sistema). El SAEGW-U interopera con un SAEGW-C de terceros a través de una interfaz Sxab combinada.
  • Como un plano de usuario SGW (SGW-U) independiente. El SGW-U interopera con un SGW-C de terceros a través de una interfaz de Sxa y uno o más PgW-Us de Juniper o de terceros a través de una o más interfaces S5/8-U.
  • Como un plano de usuario PGW independiente (PGW-U) en un único enrutador MX. El PGW-U interopera con un PGW-C de terceros a través de una interfaz Sxb y uno o más Juniper o SGW-Us de terceros a través de una o más interfaces S5/8-U.
  • Como una función de plano de usuario independiente (UPF) para transportar tráfico 5G. La UPF interopera con una función de administración de sesiones (SMF) de terceros.

La configuración del plano de usuario de acceso múltiple de Junos en un enrutador serie MX es esencialmente la misma para cada una de estas funciones. En este tema se describe este proceso de configuración.

Como se muestra en la Figura 1 , el MX SAEGW-U de Juniper interopera con un SAEGW-C de terceros a través de una interfaz Sxab combinada.

Figura 1: SAEGW-U serie MX en la arquitectura MX Series SAEGW-U in the CUPS Wireless Network Architecture de red inalámbrica CUPS

Como se muestra en la figura 2 , el SGW-U interopera con un SGW-C de un tercero a través de una interfaz de Sxa y uno o más Juniper o pgW-Us de terceros a través de una o más interfaces S5/8-U. El PGW-U interopera con un PGW-C de terceros a través de una interfaz Sxb y uno o más Juniper o SGW-Us de terceros a través de una o más interfaces S5/8-U.

Figura 2: SGW-you y PGW-U de la serie MX en la arquitectura MX Series SGW-U and PGW-U in the CUPS Wireless Network Architecture de red inalámbrica CUPS

Como se muestra en la figura 3 , MX UPF de Juniper interopera con una SMF de terceros a través de la interfaz N4.

Figura 3: UPF serie MX en la arquitectura MX Series UPF in the 5G CUPS Wireless Network Architecture de red inalámbrica CUPS 5G

Mx como SAEGW-U, SGW-U, PGW-U o UPF admite las siguientes interfaces CUPS:

  • Sxab/Sxa/Sxb/N4—El protocolo de control de reenvío de paquetes (PFCP) permite la comunicación entre el plano de usuario de multi-acceso de Junos y el plano de control. PFCP codifica TLV mensajes para el transporte a través de UDP/IP. Esta interfaz también puede transportar paquetes de datos de usuario (basados en GTP-U) entre el plano de usuario y el plano de control. El plano de usuario de acceso múltiple de Junos ejecuta PFCP como el protocolo de control con el plano de control de terceros para configurar rutas de datos para suscriptores inalámbricos.

  • S1-U/N3— Esta interfaz es la ruta de datos entre un eNodeB y el plano de usuario de acceso múltiple de Junos. Los paquetes de datos de las aplicaciones del equipo de usuario final se encapsulan a través de GTP. En el caso de los paquetes ascendentes, el plano de usuario de acceso múltiple de Junos es responsable de la terminación del túnel GTP y del reenvío de los paquetes de usuario al núcleo. Para los paquetes descendentes desde el núcleo, el plano de usuario de acceso múltiple de Junos agrega el encabezado GTP y reenvía a eNodeB. El plano de datos maneja paquetes IP encapsulados en GTP-U desde/hacia eNodeB que llegan para los suscriptores móviles y realizan enrutamiento hacia o desde la Internet externa.

  • S5/8-U—La interfaz S5/8-U es la ruta de datos entre un SGW-you y un PGW-U.

  • N9—Interfaz entre dos UPF.

  • SGi/N6—Interfaz al núcleo de Internet, compatible con IPv4.

El plano de usuario de acceso múltiple de Junos proporciona únicamente la función de plano de usuario en forma de enrutador MX que interactúa con una función de plano de control de terceros. El enrutador MX recibe instrucciones del plano de control a través de la interfaz Sxab/Sxa/Sxb/N4 mediante PFCP. Según esas instrucciones, el motor de enrutamiento MX administra las sesiones del plano de usuario y programa las rutas de datos en los PFP de anclaje. Para que el enrutador MX proporcione la funcionalidad del plano de usuario, debe contener los siguientes elementos mínimos:

  • At least one anchor PFE interface–Una interfaz PFE de anclaje es una interfaz de tarjeta de línea que no tiene conexión de interfaz física, sino que proporciona el procesamiento central del tráfico de datos mediante lo siguiente:

    • Codificación/decodificación de paquetes GTP-U. La interfaz de anclaje PFE decodifica paquetes GTP-U de eNodeB y los reenvía a la red central y codifica paquetes IPv4 desde la red central y los reenvía a eNodeB.

    • Aplica reglas de filtro de firewall y de clase de servicio en las sesiones de suscriptores

    • Recopila estadísticas sobre el uso de datos para fines de carga/contabilidad

  • At least one signalling/control interface-Esta es la interfaz Sxab/Sxa/Sxb/N4 en la arquitectura CUPS. La interfaz de señalización/control es una interfaz física que hace lo siguiente:

    • Envía/recibe paquetes PFCP hacia o desde el plano de control

  • At least one ingress interface- Esta es la S1-U o N3 o la interfaz S5/8-U o N9 en la arquitectura CUPS, dependiendo de dónde se encuentra el dispositivo en la secuencia de datos. La interfaz de entrada es una interfaz física que hace lo siguiente:

    • Como interfaz S1-U o N3, reenvía paquetes GTP-U entre eNodeB y el PFE de anclaje.

    • Como interfaz S5/8-U o N9, recibe paquetes GTP-U de la UPF descendente.

  • At least one egress interface- Esta es la interfaz SGi o N6 o la interfaz S5/8-U o N9 en la arquitectura CUPS, dependiendo de dónde se encuentra el dispositivo en la secuencia de datos. La interfaz de salida es una interfaz física que hace lo siguiente:

    • Como interfaz SGi o N6, reenvía paquetes IPv4 entre el ancla PFE y la red central.

    • Como interfaz S5/8-U o N9, envía paquetes GTP-U a la UPF ascendente.

Nota:

Puede configurar todos los tipos de interfaz en la misma tarjeta de línea, siempre y cuando esa tarjeta de línea admita todos los tipos de interfaz. Consulte la Tabla 1 para obtener una lista de soporte de tarjetas de línea por tipo de interfaz.

Configuración del plano de usuario de acceso múltiple de Junos en un enrutador MX

Como se muestra en la figura 4 , una configuración estándar de un enrutador MX como SAEGW-U, SGW-U, PGW-U o UPF incluye una tarjeta de línea de entrada y una tarjeta de línea de salida, y una recomendada de dos tarjetas de línea PFE de anclaje que funcionan de forma redundante.

Figura 4: Configuración estándar para el enrutador MX como plano Standard setup for MX router as Junos Multi-Access User Plane de usuario multi-acceso junos
  • La tarjeta de línea de entrada proporciona la interfaz S1-U (SAEGW-U, SGW-U), la interfaz S5/8-U (PGW-U) o la interfaz N3 (UPF). , La tarjeta de línea de entrada también proporciona la interfaz Sxab (SAEGW-U), la interfaz Sxa (SGW-U), la interfaz Sxb (PGW-U) o la interfaz N4 (UPF).

  • Las tarjetas de línea PFE de anclaje proporcionan el procesamiento central del tráfico de datos a través de interfaces internas pfe- . Se requiere al menos una tarjeta PFE de anclaje, pero se recomiendan dos para proporcionar redundancia.

  • La tarjeta de línea de salida proporciona la interfaz SGi (SAEGW-U, PGW-U), la interfaz S5/8-U (SGW-U) o la interfaz N6 (UPF).

  • Puede configurar toda esta funcionalidad en una tarjeta de una sola línea, siempre y cuando sea compatible con todas las funciones del plano de usuario de acceso múltiple de Junos. Mostramos tarjetas de línea separadas aquí para simplificar y la configuración recomendada.

Para configurar el plano de usuario de acceso múltiple de Junos en un enrutador MX, realice los siguientes procedimientos de configuración en el orden de la lista:

Configuración de protección contra ataques DDoS

Defina la protección contra ataques DDoS para el tráfico de protocolo PFCP.

  1. Configure la protección para el protocolo PFCP.
  2. Configure la protección de administración de rutas gtp.

Configuración de GRES

La función de cambio agraciado del motor de enrutamiento (GRES) de Junos OS permite que un enrutador con motores de enrutamiento redundantes continúe reenviando paquetes, incluso si un motor de enrutamiento falla. GRES conserva la información de interfaz y kernel. El tráfico no se interrumpe.

Configurar el reinicio agraciado (GRES).

Configuración de chasis para las tarjetas de línea PFE de anclaje

Defina cada motor de reenvío de paquetes (PFE) en cada tarjeta de línea PFE de anclaje como una interfaz de anclaje.

  1. Habilite servicios de red IP mejorados.
  2. Configure ranuras para el procesamiento PFE de anclaje.

Configuración de interfaz

Configure las interfaces necesarias.

  1. Defina la interfaz de salida (SGi, S5/8-U o N6). Esta interfaz se encuentra en la tarjeta de línea de salida.
  2. Defina la interfaz que se conecta a la función del plano de control (Sxab, Sxa, Sxb o N4). Esta interfaz se encuentra en la tarjeta de línea de entrada.
  3. Defina la interfaz de entrada (S1-U, S5/8-U, N3). Esta interfaz se encuentra en la tarjeta de línea de entrada.
  4. Defina la dirección local de la UPF y la interfaz de borde móvil.
    Nota:

    Si se está conectando a varios planos de control, defina la dirección local bajo la estrofa de pares del plano de control para cada función de plano de control (CPF) en lugar de definir una única dirección de circuito cerrado.

    Nota:

    mif.0 se utiliza en la instancia de enrutamiento predeterminada inet.0 . Junos OS crea una APN predeterminada con inet.0 como instancia de enrutamiento. Si desea configurar otras instancias de enrutamiento, debe crear mif interfaces con números de unidad distintos de 0.

  5. Suponiendo que dos tarjetas de línea PFE de anclaje, cada una con dos PFE, definen las interfaces PFE de anclaje.
    Nota:

    No puede mezclar PFP de anclaje primario y secundario en el mismo MPC. Un MPC solo puede tener PFP de anclaje principal o PFP de anclaje secundario.

    PRECAUCIÓN:

    Cambiar la configuración de redundancia de PFE de ancla una vez que las sesiones están activas elimina todas las sesiones activas.

Configuración de borde móvil

Una vez que haya configurado todas las interfaces necesarias, puede configurar el enrutador MX para que sea una UPF.

  1. Configure la conexión al plano de control.
    Nota:

    Si se está conectando a varios planos de control, defina la dirección local en la control-plane-peers estrofa para cada CPF. Sin embargo, la dirección de circuito cerrado sigue siendo necesaria para que la interceptación legal funcione.

  2. Configure la conexión a la red de acceso a través de la interfaz S1-U o N3. si corresponde.
  3. Configure la conexión a los pares de red central a través de la interfaz S5/8-U o N9, si corresponde.
  4. Defina las interfaces que proporcionarán la funcionalidad de ancla PFE.
Tabla de historial de versiones
Lanzamiento
Descripción
23.1R1
A partir de Junos OS versión 23.1R1, el plano de usuario de acceso múltiple de Junos realiza una comprobación de confirmación de sesiones activas cuando se modifica o elimina la configuración del borde móvil. Si la comprobación encuentra alguna sesión activa, se evitará la confirmación.
21.3R1
A partir de Junos OS versión 21.3R1, el plano de usuario de acceso múltiple de Junos ofrece una implementación de ruta larga como reemplazo de una implementación basada en filtros para dirigir el tráfico al motor de reenvío de paquetes de anclaje, lo que elimina la necesidad de un filtro de firewall para enrutar paquetes GTP.