لنفترض وجود جلسة PDU تم إنشاؤها مسبقًا وكانت تنقل حركة البيانات بصورة طبيعية. يمتلك جهاز UE عنوان IP، وتحتفظ محطة gNB بموارد جلسة PDU وتدفقات QoS المقابلة، بينما توجد في UPF جلسة PFCP نشطة لتوجيه حركة البيانات عبر مستوى المستخدم. إذا قرر المستخدم إنهاء اتصال البيانات، أو استلزمت إحدى وظائف السياسات إنهاء الجلسة، أو قررت الشبكة عدم الإبقاء عليها نشطة، فلن يقتصر دور 5GC على تعديل بعض معلمات QoS، بل يجب إزالة الجلسة من مستوى التحكم ومستوى المستخدم معًا.
وهذا هو الغرض من تحرير جلسة PDU. يحدد الإجراء كيفية إزالة جلسة PDU قائمة: يُمسح سياق 5GSM على جانب UE، وتُحرر موارد RAN، وتُحذف جلسة N4 وحالة التوجيه في UPF، كما تُنهى علاقة السياسة المرتبطة بها عند الاقتضاء. والهدف هو الوصول إلى حالة متسقة بين AMF وSMF وgNB وUPF وUE لا تعود فيها جلسة PDU تلك موجودة.
يختلف هذا الإجراء عن عملية التسجيل (Registration). إذ يمكن لجهاز UE تحرير جلسة PDU واحدة مع بقائه مسجلًا في 5GS، ويمكن للجلسات الأخرى النشطة أن تستمر في العمل. وعند تحليل هذه الإشارات، تتمثل المهمة الأساسية في تتبع كيفية إزالة الموارد المرتبطة بمعرّف محدد لجلسة PDU من UE وRAN وSMF وUPF وطبقات التحكم في السياسات، بدلًا من إعادة تحليل التتبع ابتداءً من رسالة Registration Request.
الفروق بين تحرير الجلسة وإنشائها وتعديلها وإلغاء التسجيل
قد تظهر إجراءات إنشاء جلسة PDU وتعديلها وتحريرها وإلغاء التسجيل في 5GS ضمن مجموعة التتبعات نفسها، لكنها تعالج مسائل مختلفة تمامًا.
| الإجراء | الغرض الأساسي | الحالة الناتجة |
|---|---|---|
| إنشاء جلسة PDU | إنشاء جلسة بيانات جديدة وموارد لمستوى المستخدم | تصبح جلسة PDU جديدة نشطة |
| تعديل جلسة PDU | تعديل QoS أو السياسات أو موارد الجلسة الحالية | تظل جلسة PDU نشطة |
| تحرير جلسة PDU | إنهاء جلسة PDU محددة وتحرير مواردها | لا تعود جلسة PDU المعنية موجودة |
| إلغاء التسجيل في 5GS | إنهاء علاقة التسجيل بين UE و5GS | يغادر UE حالة التسجيل المقابلة في 5GS |
من السهل الخلط بين تحرير الجلسة وإلغاء التسجيل. لنفترض أن UE يحتفظ بجلسة PDU للوصول إلى الإنترنت وأخرى للاتصال بشبكة مؤسسة خاصة. لا يؤدي تحرير إحداهما إلى حذف الأخرى تلقائيًا، ولا يستلزم بالضرورة حذف سياق تسجيل UE الموجود في AMF.
كذلك لا ينبغي اعتبار RRC Release مساويًا لتحرير جلسة PDU. إذ يغيّر RRC Release أساسًا حالة الاتصال اللاسلكي بين UE وgNB، بينما قد تظل جلسة PDU نشطة داخل الشبكة الأساسية. أما تحرير جلسة PDU فيزيل موارد الجلسة المرتبطة بمعرّف جلسة PDUمحدد.
للاطلاع على كيفية إنشاء الجلسة في الأصل، راجعإجراء إنشاء جلسة PDU في الشبكة الأساسية 5GC. وإذا ظلت الجلسة نشطة ولم تتغير سوى معلمات QoS أو السياسات، فراجعإجراء تعديل جلسة PDU في الشبكة الأساسية 5GC.
أهم العوامل التي تؤدي إلى تحرير جلسة PDU
يمكن بدء تحرير جلسة PDU من نقاط متعددة في الشبكة. فقد تنتهي جلسة نشطة نتيجة إجراء من UE أو قرار للتحكم في السياسات أو عدم اتساق حالة الشبكة أو شرط متعلق بالموارد.
تشمل العوامل الشائعة ما يلي:
بمبادرة من UE: يرسل UE رسالة PDU Session Release Request عندما لا يعود بحاجة إلى جلسة البيانات الحالية؛
بمبادرة من PCF: يتطلب التحكم في السياسات إنهاء الجلسة لأن تفويض الخدمة أو شروط الاستخدام أو متطلبات سياسة أخرى لم تعد تسمح باستمرار نشاطها؛
بمبادرة من AMF: يكتشف AMF عدم تطابق بين حالة جلسة PDU في UE وحالتها في الشبكة، أو تصبح شريحة الشبكة (Network Slice) المرتبطة غير متاحة؛
بمبادرة من RAN: على سبيل المثال، تكون جميع تدفقات QoS المرتبطة بجلسة PDU قد حُررت، فتُبلغ RAN الشبكة الأساسية بالحالة الناتجة؛
بمبادرة من SMF: يقرر SMF ضرورة إنهاء الجلسة استنادًا إلى سياسة محلية أو معلومات يتلقاها من وظائف مثل UDM أو CHF.
لأن العامل الأولي قد ينشأ من وظائف مختلفة في الشبكة، لا تكون خطوات الإشارات الأولى متطابقة دائمًا. لكن الإجراء ينتهي إلى التنسيق عبر SMF، لأنه يحتفظ بسياق التحكم في جلسة PDU وينسق مستوى المستخدم في UPF وموارد الوصول الخاصة بـ AMF/RAN وعلاقة السياسات مع PCF.
عند تحليل تتبعات الحزم، يكون تحديد الجهة التي طلبت تحرير الجلسة أولًا أكثر فائدة عادةً من البدء مباشرة برسالة PDU Session Release Command. تشير رسالة Release Request الصادرة من UE إلى إجراء بدأه الجهاز. وتدل رسالة إنهاء من PCF على تحرير تحكمه السياسة. أما طلب AMF بتحرير SM Context فيندرج ضمن مسار آخر يبدأ من جانب الشبكة.
إشارات N1 وN2 وN4 عند تحرير جلسة بمبادرة من UE
يوضح الإجراء الذي يبدأه UE بصورة جلية كيفية إزالة موارد الجلسة عبر الطبقات المختلفة.
لنفترض أن UE يستخدم حاليًا معرّف جلسة PDU رقم 5 للوصول إلى البيانات. عندما لا يعود الجهاز بحاجة إلى الجلسة، ينشئ رسالة PDU Session Release Request ويرسلها ضمن N1 SM Container. تمرر gNB رسالة NAS إلى AMF باستخدام UL NAS Transport، ثم يحدد AMF وظيفة SMF المسؤولة عن معرّف جلسة PDU المحدد.
على الواجهة القائمة على الخدمات (Service-Based Interface)، يمرر AMF طلب التحرير عبر SM Context الموجود، مثلًا باستدعاء Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext. ولا يتضمن ذلك إنشاء SM Context جديد، لأن السياق موجود أصلًا؛ بل يبلغ AMF وظيفة SMF بأن الجلسة النشطة دخلت إجراء التحرير.
يتولى SMF بعد ذلك تنظيف مستوى المستخدم. وبالنسبة إلى جلسة N4 موجودة، يرسل إلى UPF طلب PFCP Session Deletion Request . يزيل UPF حالة مستوى المستخدم المرتبطة بجلسة PFCP المقابلة ويرد برسالة PFCP Session Deletion Response.
يختلف هذا جذريًا عن PFCP Session Modification أثناء تعديل جلسة PDU. فالتعديل يحدث القواعد داخل جلسة N4 قائمة، أما الحذف فيزيل حالة الجلسة بأكملها من UPF.
بعد بدء تنظيف مستوى المستخدم، يجهز SMF المعلومات اللازمة لـ RAN وUE:
N2 SM: يوجه gNB إلى تحرير مورد جلسة PDU المقابل؛
N1 SM: يحمل PDU Session Release Command إلى UE.
يرسل AMF رسالة PDU Session Resource Release Command إلى gNB عبر NGAP، ويمكن أن تتضمن رسالة NAS المسماة PDU Session Release Command لتوصيلها إلى UE. وبعد تحرير موارد جانب الوصول المرتبطة بجلسة PDU، ترد gNB برسالة PDU Session Resource Release Response.
بعد تلقي Release Command، يحذف UE سياق جلسة PDU المحلي ويرسل PDU Session Release Complete بوصفها رسالة تأكيد على مستوى 5GSM.
يمكن تلخيص التسلسل النموذجي الذي يبدأه UE كما يلي:
طلب تحرير من UE → AMF → SMF → حذف جلسة PFCP → تحرير موارد N2 → أمر تحرير جلسة PDU → تأكيد الإكمال من UE
إذا كان UE في حالة CM-IDLE في البداية، فقد تتطلب الشبكة الفعلية تنفيذ Service Request أولًا لاستعادة اتصال الإشارات اللازم لمواصلة التحرير. لذلك لا ينبغي توقع أن تبدأ جميع تتبعات الحزم من حالة الاتصال اللاسلكي نفسها.
التحرير بمبادرة من الشبكة وإنهاء سياسة PCF
في التحرير الذي تبدأه الشبكة، لا يرسل UE رسالة PDU Session Release Request أولًا. فقد يبدأ التغيير داخل طبقة التحكم في السياسات أو إحدى وظائف الشبكة الأساسية الأخرى.
لنأخذ حالة يبدأها PCF. تنقل جلسة PDU حركة البيانات بصورة طبيعية، لكن PCF يقرر لاحقًا ضرورة إنهائها وفقًا للسياسة. ويبلغ PCF وظيفة SMF عبر آلية الإشعار المحددة لعلاقة السياسة الموجودة.
بعد تلقي عامل التحرير الناتج عن السياسة، يظل على SMF إزالة مستوى المستخدم. ولذلك قد تظهر رسالتا PFCP Session Deletion Request وResponse قبل أن يرسل SMF معلومات N1 وN2 المطلوبة عبر AMF:
SMF → AMF → gNB / UE
يمكن لعملية AMF N1N2 Message Transfer أن تحمل معلومات N2 المرتبطة بتحرير موارد جلسة PDU، إلى جانب PDU Session Release Command الموجه إلى UE.
من منظور UE، سواء بدأ التحرير بواسطة PCF أو SMF أو وظيفة أخرى في الشبكة، فإن إجراء التحرير الصريح عبر NAS لا يزال يتضمن إرسال الشبكة رسالة PDU Session Release Commandثم رد UE برسالة PDU Session Release Complete.
أما من منظور تتبعات الشبكة الأساسية، فلا تكفي هاتان الرسالتان من NAS لتحديد العامل الأولي. تظهر الأدلة المهمة قبل Release Command، مثل إنهاء سياسة PCF أو طلب AMF تحرير SM Context أو حدث متعلق بـ RAN أو قرار محلي من SMF.
هذا التمييز مهم للتحليل الفني واستكشاف الأعطال على حد سواء: توضح PDU Session Release Command أن الشبكة تأمر UE بإنهاء الجلسة، لكنها لا تحدد بمفردها الجهة التي أطلقت عملية التحرير أولًا.
تنظيف الموارد عبر UPF وRAN وسياق السياسات
لا ينبغي اعتبار تحرير جلسة PDU مكتملًا لمجرد أن UE لم يعد قادرًا على إرسال البيانات. بل يجب تنظيف الموارد المرتبطة بالجلسة في وظائف الشبكة المعنية وفقًا لسيناريو التحرير المحدد.
واجهة N4 تحذف جلسة UPF
يمثل PFCP Session Deletion خطوة رئيسية في تنظيف مستوى المستخدم. فبمجرد أن يحذف UPF جلسة N4 المقابلة، تتوقف قواعد PDR وFAR وQER وURR وحالات التوجيه الأخرى ذات الصلة عن العمل بوصفها جزءًا من جلسة PDU التي تم تحريرها.
كذلك تُحرر موارد N3 المرتبطة بجلسة PDU وغيرها من موارد إنهاء مستوى المستخدم القابلة للتطبيق مع انتهاء دورة حياة الجلسة.
واجهة N2 تحرر موارد gNB
تحتفظ gNB بموارد جانب الوصول المرتبطة بجلسة PDU وتدفقات QoS الخاصة بها. وبعد استلام PDU Session Resource Release Command، تزيل RAN الموارد ذات الصلة وتبلغ الشبكة الأساسية بالنتيجة عبر رسالة الاستجابة المقابلة.
لذلك فإن نجاح PFCP Session Deletion وحده لا يثبت اكتمال تحرير جلسة PDU بأكملها. فإذا نُظفت موارد UPF بينما لا تزال gNB تحتفظ بمورد جلسة PDU، تبقى حالة الشبكة غير متسقة.
UE يزيل سياق جلسة 5GSM المحلي
بعد تلقي PDU Session Release Command، يمسح UE سياق الجلسة المحلي ويؤكد الإجراء برسالة PDU Session Release Complete. وبالنسبة إلى جلسة PDU من نوع IP، يدخل عنوان IP أو بادئة العنوان المرتبطان بها أيضًا ضمن عملية التحرير.
SMF يبلغ AMF وينظف حالة السياسات
عندما تصل الجلسة إلى حالة Released، يستطيع SMF إرسال SM Context Status Notification إلى AMF حتى يزامن AMF حالة الجلسة المخزنة لديه.
إذا كانت جلسة PDU مرتبطة بعلاقة SM Policy Association، فيجب أيضًا إنهاء أو حذف علاقة السياسة المقابلة مع PCF وفقًا لمسار الإجراء المعمول به. وإذا كانت هذه آخر جلسة تتطلب حالة معينة مرتبطة بـ DNN أو S-NSSAI أو الاشتراك، فقد ينفذ SMF تنظيفًا إضافيًا لبيانات الاشتراك أو التسجيل يشمل UDM أو UDR عندما تتحقق الشروط المعنية. وهذه إجراءات مشروطة ولا تظهر بالضرورة في كل عملية تحرير.
وعليه، يشمل التنظيف مجموعة حالات مرتبطة بمعرّف جلسة PDU، وليس نفقًا واحدًا فقط:
سياق UE + مورد RAN + سياق SM + جلسة N4 في UPF + ارتباط السياسة
التحقق من اكتمال التحرير في تتبعات الإشارات
قد لا تظهر إخفاقات تحرير جلسة PDU بوضوح من تجربة المستخدم. فقد يتوقف UE بالفعل عن نقل البيانات بينما تظل حالات قديمة في وظيفة واحدة أو أكثر من وظائف الشبكة الأساسية. وفي حالة أخرى، قد يكون UE قد حذف جلسته المحلية بينما تظل جلسة PFCP في UPF نشطة.
بدلًا من حفظ جميع تسلسلات الرسائل المحتملة، تتمثل طريقة أكثر فاعلية لاستكشاف الأعطال في وضع نقاط تحقق حول معرّف جلسة PDU المتأثرة.
تحديد الجلسة الجاري تحريرها: حصر التحليل في معرّف جلسة PDU الصحيح كي لا تختلط إشارات جلسة أخرى متزامنة بالتتبع؛
تحديد العامل المحفز: معرفة ما إذا كان الحدث الأول هو UE Release Request أو إشعار إنهاء من PCF أو طلب AMF أو حدث آخر من جانب الشبكة؛
التحقق من معالجة SMF: التأكد من وصول الطلب إلى SMF المسؤول عن جلسة PDU وأنه بدأ إجراء التحرير؛
فحص موارد N4: التأكد من اكتمال PFCP Session Deletion Request وResponse وإزالة قواعد جلسة UPF الأصلية؛
فحص موارد N2: التحقق من استلام gNB إشارات تحرير مورد جلسة PDU وإعادتها نتيجة التحرير المقابلة؛
فحص حالة N1: في إجراء تحرير صريح عبر NAS حيث ينطبق ذلك، التأكد من استلام UE أمر Release Command وردّه برسالة PDU Session Release Complete؛
التحقق من الحالة النهائية: التأكد من اتساق حالة جلسة PDU في AMF وسياق SMF وأي ارتباط مع PCF مع نتيجة Released.
على سبيل المثال، إذا أعاد UE بالفعل PDU Session Release Complete بينما لا تزال جلسة PFCP المقابلة موجودة في UPF، فينبغي أن يركز الفحص أولًا على تنظيف موارد SMF وN4. وإذا حُذفت حالة PFCP لكن gNB ما زالت تحتفظ بمورد جلسة PDU، فيجب فحص مسار التحرير N2 بعد ذلك.
وعلى العكس، فإن ظهور RRC Release وحده لا يكفي للاستنتاج بأن جلسة PDU قد انتهت إذا لم تظهر PDU Session Release Request أو Release Command أو عملية تنظيف الموارد المقابلة في الشبكة الأساسية.
قد تسبب تسميات الرسائل عبر طبقات المواصفات المختلفة التباسًا أيضًا. فقد تستخدم بعض شروح الإجراءات اسم «PDU Session Release Ack» لمرحلة من التسلسل، بينما تكون رسالة NAS الفعلية على مستوى 5GSM التي يرسلها UE بعد قبول PDU Session Release Command هي PDU Session Release Complete. لذلك ينبغي اعتماد Message Type الفعلي عند تحليل تتبعات الواجهة اللاسلكية وNAS.
وعليه، فإن معيار التحقق الأكثر موثوقية هو السؤال التالي: هل أُزيلت الحالات المرتبطة بمعرّف جلسة PDU الأصلي من UE وRAN وSMF وUPF، بدلًا من الاكتفاء بالتحقق من ظهور رسالة «نهائية» معينة؟
الأسئلة الشائعة
هل يؤدي تحرير جلسة PDU إلى إلغاء تسجيل UE؟
ليس بالضرورة. ينهي تحرير جلسة PDU جلسة البيانات المحددة فقط. ويمكن لجهاز UE البقاء مسجلًا في 5GS ومواصلة استخدام جلسات PDU النشطة الأخرى. أما إلغاء التسجيل فهو الإجراء الذي ينهي علاقة تسجيل UE مع 5GS.
هل يؤدي تحرير جلسة PDU إلى تحرير عنوان IP الخاص بـ UE؟
بالنسبة إلى جلسة PDU من نوع IP، يُعد عنوان IP أو بادئة العنوان المرتبطان بها من الموارد التي يجب تحريرها. وبعد اكتمال الإجراء، لا ينبغي استخدامهما عنوانًا صالحًا لمستوى المستخدم في جلسة PDU المحررة. وتعتمد إعادة العنوان إلى مجمع العناوين وأي إعادة تخصيص لاحقة على تنفيذ الشبكة.
هل حذف جلسة PFCP هو نفسه تحرير جلسة PDU؟
لا. يُعد PFCP Session Deletion إجراءً عبر N4 يستخدمه SMF لإزالة جلسة UPF وقواعد مستوى المستخدم الخاصة بها. وهو غالبًا جزء مهم من تحرير جلسة PDU، لكن إجراء التحرير الكامل قد يشمل أيضًا UE وRAN وAMF وPCF وسياقات أخرى ذات صلة.
ما الفرق الأساسي بين تحرير جلسة PDU وتعديلها؟
يحافظ تعديل جلسة PDU على نشاط الجلسة الحالية مع تغيير QoS أو السياسات أو الموارد ذات الصلة. أما التحرير فينهي الجلسة المحددة ويزيل مواردها المرتبطة. وإذا ظل معرّف جلسة PDU نفسه صالحًا واستمر نقل البيانات عبره، فلا يُعد التحرير مكتملًا عادةً.
لماذا ترسل الشبكة PDU Session Release Command بعد طلب تحرير بدأه UE؟
تعبر UE Release Request عن رغبة UE في إنهاء الجلسة، لكن SMF لا يزال بحاجة إلى تنسيق الحالة بين UPF وRAN وUE. وبعد أن تبدأ الشبكة تنفيذ التحرير، توجّه PDU Session Release Command جهاز UE إلى مسح سياق جلسة 5GSM المقابل، ويرد UE برسالة PDU Session Release Complete.
