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Guide de Gestion des Sessions

Cycle de Vie et Opérations de Connexion PDN

OmniPGW par Omnitouch Network Services

Aperçu​

Une Session PDN (Packet Data Network) représente la connexion de données d'un UE à travers OmniPGW. Chaque session coordonne plusieurs interfaces et ressources pour permettre la connectivité des données.

Composants de la Session​

Identifiants de Session​

Chaque session a plusieurs identifiants pour différentes interfaces :

IdentifiantInterfaceObjectif
TEIDS5/S8 (GTP-C)ID de point de terminaison de tunnel pour la communication SGW-C
SEIDSxb (PFCP)ID de point de terminaison de session pour la communication PGW-U
Session-IDGx (Diameter)Session Diameter pour la communication PCRF
Charging-IDComptabilitéID unique pour la facturation

Données de Session​

Création de Session​

Flux d'Appel​

Étapes​

1. Recevoir la Demande de Création de Session (S5/S8)

La création de session est initiée via le signalement GTP-C sur l'interface S5/S8. Voir Interface S5/S8 pour les détails complets du protocole GTP-C et des formats de message.

Entrée :

  • IMSI, MSISDN, IMEI
  • APN (par exemple, "internet")
  • Type de RAT (EUTRAN)
  • Localisation de l'UE (TAI, ECGI)
  • Contexte de porteur (QoS, F-TEID)

2. Allocation de Ressources

- Allouer l'IP de l'UE à partir du pool APN
- Générer l'ID de facturation
- Générer l'ID de session Gx
- Allouer le TEID S5/S8
- Sélectionner le pair PGW-U

3. Demande de Politique (Gx)

Demander une politique au PCRF :

  • Envoyer CCR-Initial
  • Recevoir CCA-Initial avec des règles QoS et PCC

4. Configuration du Plan Utilisateur (PFCP)

Programmer le PGW-U avec des règles de transfert :

  • Envoyer la Demande d'Établissement de Session
  • Inclure PDRs, FARs, QERs, BAR
  • Recevoir F-TEID pour le tunnel S5/S8

5. Réponse au SGW-C

Envoyer la Réponse de Création de Session :

  • Adresse IP de l'UE
  • F-TEID S5/S8 (du PGW-U)
  • PCO (DNS, P-CSCF, MTU)
  • Contexte de porteur

Modification de Session​

Déclencheurs​

Les sessions peuvent être modifiées en raison de :

  • Changements de QoS - Mises à jour des débits par le PCRF
  • Opérations de Porteur - Ajouter/retirer des porteurs dédiés
  • Transfert - Changement de SGW
  • Mises à jour de Politique - Nouvelles règles PCC du PCRF

Flux de Modification de QoS​

Suppression de Session​

Flux d'Appel​

Processus de Nettoyage​

Ressources Libérées :

  1. Adresse IP de l'UE → retour au pool
  2. TEID → retiré du registre
  3. SEID → retiré du registre
  4. Session-ID → retiré du registre
  5. Charging-ID → libéré
  6. Processus de session terminé

Enregistrements de Facturation Générés :

État de Session​

Machine d'État​

Suivi de Session​

Requêtes de Registre :

Par TEID (S5/S8):
  TEID 0x12345678 → Session PID

Par SEID (Sxb):
  SEID 0xABCDEF → Session PID

Par Session-ID (Gx):
  "pgw.example.com;123;456" → Session PID

Par IP de l'UE:
  100.64.1.42 → Session PID

Par IMSI + EBI:
  "310260123456789" + EBI 5 → Session PID

Surveillance des Sessions​

Nombre de Sessions Actives​

# Total des sessions actives
teid_registry_count

# Sessions PFCP
seid_registry_count

# Sessions Gx
session_id_registry_count

Métriques de Session​

# Taux de création de session
rate(s5s8_inbound_messages_total{message_type="create_session_request"}[5m])

# Taux de suppression de session
rate(s5s8_inbound_messages_total{message_type="delete_session_request"}[5m])

# Latence de création de session (p95)
histogram_quantile(0.95,
  rate(s5s8_inbound_handling_duration_bucket{request_message_type="create_session_request"}[5m])
)

Problèmes Courants​

Échecs de Création de Session​

Causes :

  1. Pool IP Épuisé - Aucune IP disponible
  2. PCRF Injoignable - Délai d'attente Gx
  3. PGW-U Hors Service - Aucun pair PFCP disponible
  4. Rejet PCRF - Utilisateur inconnu, non autorisé

Débogage :

# Vérifier le pool IP
curl http://pgw:9090/metrics | grep address_registry_count

# Vérifier la connectivité PCRF
# Vérifier les erreurs Gx dans les journaux

# Vérifier l'association PGW-U
# Vérifier l'état du pair PFCP

Session Bloquée/Obsolète​

Symptômes :

  • Session non supprimée correctement
  • Ressources non libérées
  • Registres montrent un nombre plus élevé que prévu

Causes :

  1. Demande de suppression de session non reçue
  2. Plantage du processus de session sans nettoyage
  3. Fuite de registre

Résolution :

# Redémarrer OmniPGW (libère toutes les sessions)
# Mettre en œuvre un mécanisme de délai d'attente de session

L'UE Ne Peut Pas Établir de Session​

Symptômes :

  • Échec de l'attachement de l'UE
  • Réponse de création de session avec cause d'erreur

Causes et Réponses Courantes :

Valeur de CauseSignificationAction
Utilisateur InconnuRejet PCRF (IMSI non dans la base de données)Provisionner l'abonné
Pas de Ressources DisponiblesPool IP épuiséÉlargir le pool IP
Pair Distant Ne Répond PasDélai d'attente PCRF/PGW-UVérifier la connectivité
Service Non SupportéAPN invalideConfigurer le pool APN

Meilleures Pratiques​

Limites de Session​

Configurer une capacité appropriée :

Utilisateurs concurrents attendus : 10,000
Surcharge de session par utilisateur : ~10 Ko RAM
RAM totale pour les sessions : ~100 Mo

Paramètres de la VM Erlang :
  - Max processus : 262,144 (par défaut)
  - Taille du tas de processus : Ajuster en fonction de la charge

Nettoyage de Session​

Assurer un nettoyage approprié :

  1. Toujours répondre aux demandes de suppression de session
  2. Mettre en œuvre un délai d'attente de session pour les sessions obsolètes
  3. Surveiller les comptes de registre pour les fuites

Haute Disponibilité​

Redondance de Session :

  • Utiliser un design sans état (sessions liées à l'instance)
  • Mettre en œuvre une base de données de session pour la HA (futur)
  • DNS/équilibreur de charge pour la bascule

Éléments de Données de Session​

Quelles Informations Une Session Stocke-t-elle ?​

Chaque session PDN active maintient les informations suivantes :

Identification de l'UE :

  • IMSI : "310260123456789" (identité de l'abonné)
  • MSISDN : "14155551234" (numéro de téléphone)
  • MEI/IMEI : Identifiant de l'appareil

Détails de la Connexion PDN :

  • APN : "internet" (nom du réseau)
  • Adresse IP de l'UE : 100.64.1.42 (IP allouée)
  • Type de PDN : IPv4, IPv6, ou IPv4v6

Identifiants de Session :

  • ID de facturation : Identifiant de facturation unique
  • EBI de Porteur par Défaut : Identifiant de Porteur EPS (typiquement 5)

Paramètres QoS :

  • APN-AMBR : Débit Maximum Agrégé
    • Montant : 100 Mbps
    • Descendant : 50 Mbps

Règles de Transfert :

  • PDRs (Règles de Détection de Paquet) : Correspondre aux paquets
  • FARs (Règles d'Action de Transfert) : Actions de transfert/abandon
  • QERs (Règles d'Application de QoS) : Limitation de débit
  • BAR (Règle d'Action de Mise en Mémoire) : Mise en mémoire descendante

Contexte d'Interface :

  • État S5/S8 : TEIDs locaux/distant, adresse SGW-C
  • État Sxb : SEIDs locaux/distant, adresse PGW-U
  • État Gx : Session-ID Diameter, compteur de requêtes

Interface Web - Surveillance des Sessions en Direct​

OmniPGW comprend une Interface Web en temps réel pour surveiller les sessions actives sans avoir besoin de consulter des métriques ou des journaux.

Recherche UE & Analyse Approfondie​

Accès : http://<omnipgw-ip>:<web-port>/ue_search

Interface de Recherche UE

Objectif : Rechercher des sessions UE spécifiques et voir des informations détaillées

Fonctionnalités :

1. Fonctionnalité de Recherche Rechercher des sessions par :

  • IMSI (par exemple, "310170123456789")
  • MSISDN (numéro de téléphone)
  • Adresse IP (par exemple, "100.64.1.42")

2. Options de Recherche

  • Sélecteur déroulant pour choisir le type de recherche
  • Recherche en temps réel avec résultats instantanés
  • Interface claire avec des indices de recherche

3. Résultats d'Analyse Approfondie Une fois trouvée, affiche des informations complètes sur la session, y compris :

  • Détails complets de l'abonné
  • Tous les points de terminaison de tunnel et identifiants
  • Informations sur la QoS et le porteur
  • État complet de la session

Cas d'Utilisation :

  • Dépanner des problèmes spécifiques d'abonné
  • Vérifier l'établissement de session
  • Vérifier l'adresse IP assignée
  • Inspecter les paramètres de session

Page des Sessions PGW​

Accès : http://<omnipgw-ip>:<web-port>/pgw_sessions

Objectif : Vue en temps réel de toutes les sessions PDN actives

Fonctionnalités :

1. Aperçu de la Session

  • Nombre de sessions en direct (mise à jour toutes les 2 secondes)
  • Vue en grille de toutes les sessions actives
  • Pas de rafraîchissement nécessaire - mises à jour automatiques

2. Informations Rapides sur la Session Visibles pour chaque session :

  • IMSI - Identité de l'abonné
  • UE IP - Adresse IP allouée
  • SGW TEID - ID de tunnel S5/S8 du SGW
  • PGW TEID - ID de tunnel S5/S8 de l'OmniPGW
  • APN - Nom du Point d'Accès

3. Fonctionnalité de Recherche Rechercher des sessions par :

  • IMSI (par exemple, "310260")
  • Adresse IP de l'UE (par exemple, "100.64")
  • MSISDN / numéro de téléphone
  • Nom de l'APN

4. Détails Développables Cliquez sur n'importe quelle ligne de session pour voir les détails complets :

  • Informations complètes sur l'abonné (IMSI, MSISDN, IMEI)
  • Contexte réseau (type de RAT, réseau de service MCC/MNC)
  • Paramètres QoS (AMBR montant/descendant dans un format lisible)
  • Identifiants de tunnel (les deux TEIDs en format hexadécimal)
  • ID de processus pour le débogage
  • État complet de la session (structure de données brute)

Vue de Topologie Réseau​

Accès : http://<omnipgw-ip>:<web-port>/topology

Topologie Réseau

Objectif : Représentation visuelle des connexions réseau et des sessions actives

Fonctionnalités :

1. Visualisation de la Topologie

  • Graphique visuel des éléments du réseau
  • Montre le nœud PGW-C (Plan de Contrôle)
  • Pairs HSS (Home Subscriber Server) connectés
  • Affichage du nombre de sessions actives

2. Éléments Interactifs

  • Contrôles de zoom (+/-)
  • Bouton de centrage de vue
  • Cliquez sur les nœuds pour des détails
  • Montre l'état de connexion (vert = actif, rouge = hors service)

3. Compte de Sessions

  • Compteur de sessions actives en temps réel
  • Mises à jour automatiques
  • Indication visuelle de la charge

Cas d'Utilisation :

  • Comprendre l'architecture réseau d'un coup d'œil
  • Vérifier les connexions de pairs
  • Surveiller les changements de topologie
  • Vérification rapide de la santé du réseau

Historique des Sessions & Journal d'Audit​

Accès : http://<omnipgw-ip>:<web-port>/session_history

Historique des Sessions

Objectif : Suivre les événements historiques de session et la piste d'audit

Fonctionnalités :

1. Filtrage des Événements

  • Filtrer par type d'événement (Tous les Événements, Session Créée, Session Supprimée, etc.)
  • Sélection de plage de dates (De Date / À Date)
  • Recherche par IMSI, MSISDN, adresse IP ou TEID

2. Fonctionnalité d'Exportation

  • Exporter au format CSV pour analyse
  • Inclut tous les résultats filtrés
  • Utile pour la conformité et les rapports

3. Types d'Événements Suivis

  • Événements de création de session
  • Événements de suppression de session
  • Événements de modification
  • Événements d'erreur

Cas d'Utilisation :

  • Piste d'audit pour la conformité
  • Analyse historique des sessions
  • Dépanner des problèmes passés
  • Générer des rapports d'utilisation
  • Suivre les modèles de session au fil du temps

Cas d'Utilisation Opérationnels​

Vérification de Session :

1. L'utilisateur signale un problème de connectivité
2. Rechercher dans l'Interface Web par IMSI ou numéro de téléphone
3. Vérifier que la session existe et que l'UE a une adresse IP
4. Vérifier que les valeurs QoS correspondent au plan de l'abonné
5. Vérifier que les points de terminaison de tunnel sont établis

Surveillance de Capacité :

  • Jeter un œil au nombre de sessions actives
  • Comparer avec la capacité sous licence
  • Identifier les modèles d'utilisation par APN

Dépannage :

  • Trouver une session spécifique par n'importe quel identifiant
  • Inspecter l'état complet de la session sans SSH/IEx
  • Vérifier que les TEIDs SGW et PGW correspondent entre les systèmes
  • Vérifier les valeurs AMBR appliquées par le PCRF

Avantages par rapport aux Métriques :

  • Voir les détails de session individuels (les métriques montrent des agrégats)
  • Capacités de recherche et de filtrage
  • Format lisible par l'homme (bande passante en Mbps, pas en bps)
  • Inspection de l'état en temps réel
  • Aucun accès à la ligne de commande requis

Documentation Connexe​

Fonctions de Session de Base​

Politique et Facturation​

Interfaces Réseau​

Opérations​

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