Fehlerbehebung bei Inter-PLMN-Handover-Fehlern mit Intra-SGSN-RAUs auf dem ASR5x00

Einführung

Dieses Dokument beschreibt ein Problem, das auf dem Cisco Aggregated Services Router (ASR) der Serie 5x00 auftritt, der als Support-Knoten für den General Packet Radio Service (GPRS) fungiert, nachdem ein Teilnehmer von einem öffentlichen Land-Mobilfunknetz (PLMN) zu einem anderen PLMN innerhalb desselben SGSN oder zwischen zwei SGSNs wechselt.

Das erwartete Verhalten besteht darin, dass der SGSN eine Routing Area Update (RAU)-Ablehnung durchführen sollte und dass die Benutzergeräte (UE) ein neues Attach im neuen PLMN durchführen sollten. In einigen Fällen ist dies jedoch nicht der Fall. Es wird eine Lösung für dieses Problem bereitgestellt.

Anruffluss mit Konfiguration

Hier sehen Sie den Anruffluss, wenn ein UE von seinem privaten PLMN zu einer ausländischen PLMN wechselt:

1. Sobald der Anruf beim SGSN eingeht, überprüft das SGSN den Namen der Operatorrichtlinie anhand der IMSI (International Mobile Subscriber Identity):
   

   sgsn-global
   
       imsi-range mcc xxx mnc yyy operator-policy
        <operator_policy_name>

2. Das zugeordnete Anrufsteuerungsprofil wird anhand der Operatorrichtlinie überprüft:
   

   operator-policy name <operator_policy_name>
   
       associate call-control-profile
        <call_control_profile_name>
   
    #exit

3. Nachdem das Anrufsteuerungsprofil aktiviert wurde, verhält sich die EU wie in der Konfiguration:
   

   call-control-profile < call_control_profile_name>
   
       rau-inter-plmn restrict access-type gprs all
   
       rau-inter-plmn access-type gprs all failure-code 14
   
       rau-inter-plmn restrict access-type umts all
   
       rau-inter-plmn access-type umts all failure-code 14 

Diese Konfiguration aktiviert oder deaktiviert die Beschränkung aller RAUs, die zwischen den verschiedenen PLMNs auftreten. Im Idealfall sollte sie so eingeschränkt werden, dass die Mobilstation (MS) versucht, eine neue Verbindung im neuen PLMN herzustellen.

Problem

Nach der Ablehnung des Inter-RAU verhält sich der MS wie der definierte Fehlercode (dies ist in der Ausgabe des Befehls config verbose zu sehen).

Hinweis: Der Standardwert ist Fehlercode 14.

In diesem Fall versucht die UE nach Ablehnung des Packet Data Protocol (PDP) keine neue Ergänzung:

Wednesday June 17 2015
 
INBOUND>>>>>  From sessmgr:1 gtapp_tun_fsm.c:4489 (Callid 00135958) 05:05:22:168
 Eventid:116003(3)

GTPC Rx PDU, from <>:2123 to <>:19001 (14)

TEID: 0x81F0A001, Message type: GTP_DELETE_PDP_CONTEXT_RES_MSG (0x15)

Sequence Number:: 0x4E43 (20035)

GTP HEADER FOLLOWS:

Version number: 1

Protocol type: 1 (GTP C/U)

Extended header flag: Not present

Sequence number flag: Present

NPDU number flag: Not present

Message Type: 0x15 (GTP_DELETE_PDP_CONTEXT_RES_MSG)

Message Length: 0x0006 (6)
 
Tunnel ID: 0x81F0A001
 
Sequence Number: 0x4E43 (20035)
 
GTP HEADER ENDS.
 
INFORMATION ELEMENTS FOLLOW:
 
Cause: 0x80 (GTP_REQUEST_ACCEPTED)
 
INFORMATION ELEMENTS END.
 
PDU HEX DUMP FOLLOWS:
 
0x0000   3215 0006 81f0 a001 4e43 0000 0180             2.......NC....
 
 
Wednesday June 17 2015
 
INBOUND>>>>>  From sessmgr:1 gbmgr_bssgp.c:60 (Callid 00135958) 05:05:22:195
 Eventid:115053(13)
 
 
===>BSSGP Message (20 Bytes)
 
nsei-11311  bvci-10439
 
 
Message: UL-UNITDATA
 
Incorrect length=19
 
Decode Error
 
 
0x0000   0198 53da 0114 0020 0888 0425 4014 0121        ..S........%@..!
 
0x0010   3c67 0e80                                      <g..
 
 
Wednesday June 17 2015
 
INBOUND>>>>>  From sessmgr:1 gbmgr_bssgp.c:60 (Callid 00135958) 05:05:22:195
 Eventid:115053(13)
 
 
===>BSSGP Message (20 Bytes)
 
nsei-11311  bvci-10439
 
 
Message: UL-UNITDATA
 
Incorrect length=19
 
Decode Error
 
 
0x0000   0198 53da 0114 0020 0888 0425 4014 0121        ..S........%@..!
 
0x0010   3c67 0e80                                      <g..
 
 
Wednesday June 17 2015
 
***CONTROL*** From sessmgr:1 sessmgr_func.c:7482 (Callid 00135958) 05:05:22:259
 Eventid:10285
 
CALL STATS: <>, msid <>, Call-Duration(sec): 541
 
input pkts: 1986                       output pkts: 2039       
 
input bytes: 319924                    output bytes: 1126648    
 
input bytes dropped: 0                 output bytes dropped: 4266     
 
input pkts dropped: 0                  output pkts dropped: 8        
 
Disconnect Reason: sgsn-roaming-not-allowed
 
 
***
 
*** Call Finished - Waiting to trace next matching call
 
***
 
 
Wednesday June 17 2015
 
<<<<OUTBOUND  From aaaproxy:1 proxy_handler.c:1002 (Callid 00135958) 05:06:08:843
 Eventid:66001(7)
 
CDR Tx from <>:49999 to <>:3386 (252) PDU-dict=custom33
 
Message Type: GTPP_DATA_RECORD_TRANSFER_REQUEST_MSG (0xf0)
 
 
CDR ELEMENTS FOLLOW
 
recordType                         SGSNPDPRECORD

Ursache

Für Fehlercode 14 führt der MS folgende Aktionen aus:

• Löscht alle gespeicherten Schlüsselsequenznummern für Routing Area Identifier (RAI), Packet Temporary Mobile Subscriber Identity (P-TMSI), P-TMSI-Signatur und General Packet Radio Service (GPRS).
  
  
• Setzt den GPRS-Aktualisierungsstatus auf GU3 ROAMING NOT ALLOWED, setzt den GPRS Attach Test Zähler zurück und ändert den Zustand GMMDEREGISTERED.
  
  
• Speichert die PLMN-Identität in der Liste verbotener PLMNs für GPRS-Dienste, die nur durch Ein-/Ausschalten geleert wird.

Bei Verwendung des Fehlercodes 14 versucht der MS nie, das neue Attach durchzuführen, und die EU kann erst dann im neuen PLMN navigieren, wenn das Gerät neu gestartet wurde.

Lösung

Um dieses Problem zu umgehen, können Sie den Fehlercode 14 auf 9 oder 10 ändern.

Für Fehlercode 9 (MS-Identität kann vom Netzwerk nicht abgeleitet werden) führt der MS folgende Aktionen durch:

• Setzt den GPRS-Aktualisierungsstatus auf GU2 NOT UPDATED und wechselt in den Zustand GMM-DEREGISTERED.
  
  
• Löscht alle Sequenznummern für P-TMSI-, P-TMSI-Signatur, RAI- und GPRS-Verschlüsselungsschlüssel.
  
  
• Initiiert automatisch das GPRS-Attach-Verfahren. Wenn der S1-Modus in der EU unterstützt wird, übernimmt die UE die EPS Mobility Management (EMM)-Parameter EMM-Status, den Aktualisierungsstatus des Evolved Packet System (EPS), die global eindeutige GUTI (Global Unique Temporary UE Identity), die zuletzt besuchte registrierte Tracking Area Identity (TAI) sowie die TAI-Liste und die Key Set Identifier (KSI).

Für Fehlercode 10 (implizit getrennt) führt der MS folgende Aktionen durch:

• Ändert den Status in GMM-DEREGISTERED.NORMAL-SERVICE.
  
  
• Führt eine neue Prozedur zum Anhängen durch.
  
  
• Aktiviert den/die PDP-Kontext(e), um alle zuvor aktiven PDP-Kontexte zu ersetzen.
  
  
• Führt die erforderlichen Verfahren durch, um alle zuvor aktiven Multicast-Dienste zu aktivieren. Wenn der S1-Modus in der UE unterstützt wird, behandelt die UE den EMM-Status für den Fall, dass die TAU-Prozedur mit diesem Ursachenwert abgelehnt wird.

Wenn entweder der Failure Code 9 oder 10 verwendet wird, versucht der MS nach dem Umzug in das neue PLMN und nach dem Löschen des PDP eine neue Ergänzung und kann Folgendes durchsuchen:

Wednesday June 17 2015
 
INBOUND>>>>>  From sessmgr:16 gtapp_tun_fsm.c:4489 (Callid 048dbde2) 19:03:02:682
 Eventid:116003(3)

GTPC Rx PDU, from <>.55:2123 to<>:19016 (14)

TEID: 0x83108010, Message type: GTP_DELETE_PDP_CONTEXT_RES_MSG (0x15)

Sequence Number:: 0x2E96 (11926)

GTP HEADER FOLLOWS:
 
Version number: 1
 
Protocol type: 1 (GTP C/U)
 
Extended header flag: Not present
 
Sequence number flag: Present
 
NPDU number flag: Not present
 
Message Type: 0x15 (GTP_DELETE_PDP_CONTEXT_RES_MSG)
 
Message Length: 0x0006 (6)
 
Tunnel ID: 0x83108010
 
Sequence Number: 0x2E96 (11926)
 
GTP HEADER ENDS.
 
INFORMATION ELEMENTS FOLLOW:
 
Cause: 0x80 (GTP_REQUEST_ACCEPTED)
 
INFORMATION ELEMENTS END.
 
PDU HEX DUMP FOLLOWS:
 
0x0000   3215 0006 8310 8010 2e96 0000 0180             2.............
 
 
Wednesday June 17 2015
 
***CONTROL*** From sessmgr:16 sessmgr_func.c:7482 (Callid 048dbde2) 19:03:02:745
 Eventid:10285
 
CALL STATS: <>, msid <>, Call-Duration(sec): 899
 
input pkts: 6490                       output pkts: 6021       
 
input bytes: 844122                    output bytes: 3710188    
 
input bytes dropped: 0                 output bytes dropped: 8361     
 
input pkts dropped: 0                  output pkts dropped: 31       
 
Disconnect Reason: sgsn-roaming-not-allowed
 
  
 
Wednesday June 17 2015
 
INBOUND>>>>>  From sessmgr:16 gbmgr_bssgp.c:60 (Callid 77359e2d) 19:03:02:813
 Eventid:115053(13)
 
 
===>BSSGP Message (79 Bytes)
 
nsei-1001  bvci-10243
 
 
Message: UL-UNITDATA
 
TLLI(Current)
 
TLLI Value: 0x953ce010 (Foreign TLLI)
 
QOS Profile
 
Peak Bitrate provided by NW : 5242 (in 0.1 kbps)
 
Precedence : Radio Priority 1
 
A-Bit : Radio interface uses RLC/MAC-ARQ functionality
 
T-Bit : The Sdu Contains Signalling
 
C/R-Bit : The Sdu does not contain a LLC ACK or SACK Command/response frame type
 
Peak Bit Rate Granularity : 0.1 kbps increments
 
Cell Identifier
 
Length: 8
 
MCC digit 1 : 4
 
MCC digit 2 : 0
 
MCC digit 3 : 5
 
MNC digit 1 : 0
 
MNC digit 2 : 3
 
MNC digit 3 : 1
 
LAC : 0x17d5
 
RAC : 0x3d
 
CI : 10813
 
Alignment Octets
 
Length: 0
 
LLC-PDU
 
Length: 57
 
 
===> Logical Link Control (LLC) (0x39) (57 bytes)
 
Address Field :
 
0... ....         Protocol Discriminator : LLC
 
.0.. .... Command / Response : Command (MS to SGSN)
 
..00 .... Spare : 0
 
.... 0001 SAPI : GPRS Mobility Management
 
Control Field :
 
.... Unconfirmed Information Format (UI)
 
...0 0... Spare : 0
 
N(U) : 0 (0x000)
 
.... ..0. Encryption Mode bit : Non-ciphered information
 
.... ...1 Protected Mode bit : Protected information
 
Information Field :
 

===>GPRS Mobility/Session Management Message (51 Bytes)
 
Protocol Discriminator : GMM message
 
0000 .... : Skip Indicator : (0)
 
.... 1000 : Protocol Discriminator : (8)
 
Message Type: 0x1 (1)
 
Message : Attach Request