国内移动统一DPI设备标准LTE信令采集解析服务器接口XDR规范标准设计.docx
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国内移动统一DPI设备标准LTE信令采集解析服务器接口XDR规范标准设计
中国移动通信企业标准
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版本号：
2.0.9
前言
本规范对中国移动网内使用的深度包检测（DPI）设备的功能和性能提出要求，是部署统一DPI设备需要遵从的技术文件。
本规范定义了LTE采集解析设备服务器的接口规范，包含LTE不同接口XDR格式及接口要求等内容。
本规范是流量控制系统系列标准之一，该系列规范的结构、名称或预计的名称如下：
序号
标准编号
标准名称
发布单位
[1]
中国移动统一DPI设备技术规范-LTE数据合成服务器设备规范
中国移动通信集团公司
[2]
中国移动统一DPI设备技术规范-LTE数据合成服务器接口规范
中国移动通信集团公司
[3]
中国移动统一DPI设备技术规范-LTE信令采集解析服务器接口规范
中国移动通信集团公司
[4]
中国移动统一DPI设备技术规范-LTE信令采集解析服务器设备规范（软采分册）
中国移动通信集团公司
[5]
中国移动统一DPI设备技术规范-LTE信令采集解析服务器设备规范（硬采分册）
中国移动通信集团公司
[6]
中国移动统一DPI设备技术规范
中国移动通信集团公司
[7]
[8]
[9]
[10]
本规范由中移技号印发。
本规范由中国移动通信集团计划部提出。
本规范起草单位：
中国移动通信研究院。
本规范主要起草人：
梁燕萍、祖国英、余立、张欢、刘坤、郗卓宁、邢喆
本规范解释权：
中国移动通信研究院。
1范围
本规范适用于中国移动的深度报文检测（DPI）设备，供中国移动内部和厂家共同使用。
本规范是中国移动进行DPI设备采购的技术依据。
本规范主要包含LTE不同接口XDR格式及接口要求等内容。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
序号
标准编号
标准名称
发布单位
[1]
《中国移动统一DPI设备技术规范》
中国移动通信集团公司
[2]
TS29.272
3GPPEvolvedPacketSystem（EPS）;MobilityManagementEntity（MME）andServingGPRSSupportNode（SGSN）relatedinterfacebasedonDiameterProtocol
3GPP
[3]
TS36.331
EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess（E-UTRA）;RadioResourceControl（RRC）ProtocolSpecification
3GPP
[4]
TS36.413
EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess（E-UTRA）;S1ApplicationProtocol（S1AP）
3GPP
[5]
TS36.423
EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess（E-UTRA）;X2ApplicationProtocol（X2AP）
3GPP
[6]
TS29.274
3GPPEvolvedPacketSystem（EPS）;EvolvedGeneralPacketRadioService（GPRS）TunnellingProtocolforControlPlane（GTPv2-C）
3GPP
[7]
《中国移动LTE信令软采设备规范》
中国移动通信集团公司
3术语、定义和缩略语
“必须”、“推荐”/“建议”、和“可选”等词语在本标准中的使用需遵循以下指导。
-“必选”/“必须”项是指业务、产品和设备所必须提供的功能或性能要求；对应于RFC2119MUST，REQUIRED，SHALL。
-“推荐”/“建议”/“应”项是指在标准中未作强制要求，若业务、产品和设备提供的功能或性能要求被认为更佳；对应于RFC2119RECOMMENDED，SHOULD。
-“可选”/“可”项指参考性要求，是业务、产品和设备在目前阶段可不提供的功能或性能要求；对应于RFC2119MAY，OPTIONAL。
-必不能，不能，不得：
表示绝对的禁止；对应于RFC2119MUSTNOT，SHALLNOT。
-不推荐，不建议：
表示若业务、产品和设备按照所述内容制作，被认为略次；对应于RFC2119SHOULDNOT，NOTRECOMMENDED。
-规范中除了明确指明为“推荐”/“建议”、“可选”外，均为必须要求。
表3-1词语解释
词语
解释
ECI
E-UTRANCellIdentifier，E-UTRAN小区标识
eNB
EvolvedNodeB，演进型节点B
EPS
EvolvedPacketSystem，演进型分组系统
E-UTRAN
EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccessNetwork，演进型通用陆地无线接入网
GTP
GPRSTunnelingProtocol，GPRS隧道协议
IE
InformationElement，信令消息中的信息单元
IMEI
InternationalMobileEquipmentIdentity，国际移动设备标识
IMSI
InternationalMobileSubscriberIdentity，国际移动用户标识
IP
InternetProtocol，IP协议
LTE
LongTermEvolution，长期演进
MME
MobilityManagementEntity，移动性管理实体
MSC
MobileSwitchingCenter，移动交换中心
MSISDN
MobileStationIntegratedServicesDigitalNumber，移动用户ISDN号码
NAS
Non-AccessStratum，非接入层
PCI
PhysicalCellIdentifier，物理小区标识
SDTP
SharedDataTransferProtocol，共享数据传输协议
S1-MME
S1forthecontrolplane，控制平面S1接口
S1-U
S1fortheuserplane，用户平面S1接口
SGW
ServingGateway，服务网关
TAC
TrackingAreaCode，跟踪区域码
TEID
TunnelEndpointIdentifier，隧道端点标识
全量数据
全量数据包含了被采集链路的全部内容，包括控制面的全量信令数据及用户面的全量业务数据
XDR数据
XDR数据是指基于全量数据进行处理后，生成的供信令监测平台和信令类应用使用的信令及业务的详细记录。
信令XDR
基于所采集的控制面信令而生成的信令过程的详细记录
业务XDR
基于所采集的用户面业务数据而生成的业务传输过程的详细记录
指标数据
指标数据是根据数据合成服务器生成的XDR或者信令消息统计生成的各类KPI指标数据，例如：
接通率、位置更新成功率等
4接口在网络中的位置
中国移动统一DPI系统架构图如下图所示。
图1.统一DPI系统架构图
1.数据采集层
数据采集层包含采集解析服务器，主要功能是实现LTE系统Uu、X2、S1、S11、S10、SGs、S6a、S5/S8等接口及防火墙数据的接入和采集，对采集数据进行解析，生成各接口的原始XDR。
数据采集层需要将原始XDR及原始码流数据上报给数据解码层。
2.数据解码层
数据解码层包含数据合成服务器，主要功能是对数据采集层上报的原始XDR进行分析、关联、回填及合成，并输出所需的目标XDR及日志文件及原始码流数据到应用层。
数据解码层需要对原始码流数据进行存储，存储时长至少2天。
3.应用层
应用层包含各应用系统及指定系统。
本规范定义了数据采集层与数据解码层之间的IF1接口。
5LTE接口XDR数据构成方式
XDR数据分为信令面XDR和用户面XDR两种。
信令面采集包括对以下接口的采集：
Uu、X2、S1-MME、S6a、S10、S11、S5/S8、SGs、Gn。
用户面采集只对S1-U接口进行采集。
本规范主要对信令面的XDR格式及上报接口进行了定义，用户面的XDR格式及上报接口请参考《中国移动统一DPI设备规范》。
信令面XDR包含公共信息和单接口信息两部分，格式如下图所示。
本规范后续会详细介绍公共信息及对应不同接口的单接口信息的数据格式。
公共信息
单接口信息
图2.XDR结构
需要说明的是，本规范XDR格式中的字段长度取值单位均为字节（Byte）。
5.1.XDR编号与上报要求
XDR编号（XDRID）以信令流程或业务传输过程为单位进行分配，共16byte，循环使用，要求在采集解析系统的一个循环周期内唯一。
用户的一次信令流程或业务传输过程对应一个XDRID。
对于信令XDR，同一个XDRID可能对应该信令流程内的多条原始信令消息。
以一次RRC连接与释放流程为例，XDR上报方式为：
公共信息（XDRID=123）
Uu接口XDR信息（流程类型=RRC连接建立，Time=t1，EstablishCause=…）
公共信息（XDRID=124）
Uu接口XDR信息（流程类型=RRC连接重配，Time=t2，reconfCause=…）
公共信息（XDRID=125）
Uu接口XDR信息（流程类型=RRC连接释放，Time=t3，releaseCause=…）
6Uu接口XDR数据结构
6.1.公共信息
字段名
类型
长度
默认值
说明
Length
unsignedint
2
全F
指示整个XDR所占用字节数
City
byte
2
全F
城市区号，如010代表北京
采用TBCD编码，每4个比特表示一个十进制数字
Interface
unsignedint
1
全F
接口类型：
1.Uu
2.X2
3.UE_MR
4.Cell_MR
5.S1-MME
6.S6a
7.S11
8.S10
9.SGs
10.S5/S8
11.S1-U
12.Gn-C
XDRID
unsignedint
16
全F
采集解析服务器内唯一的XDR编号，16进制编码。
一个信令流程或业务传输过程生成一个XDRID。
对于信令面XDR，一个XDRID可能对应同一信令流程中的多条原始消息记录。
对于MRXDR，一个XDRID对应一个MR上报。
RAT
unsignedint
1
全F
RAT类型：
1.UTRAN
2.GERAN
3.WLAN
4.GAN
5.HSPAEvolution
6.EUTRAN
IMSI
byte
8
全F
用户IMSI（TBCD编码），通过采集核心网信令获取；针对软采接口，该字段填全F，待数据合成服务器进行回填；
对于Cell_MRXDR，该字段为全F。
IMEI
byte
8
全F
终端IMEI（TBCD编码），通过采集核心网信令获取；针对软采接口，该字段填全F，待数据合成服务器进行回填；
对于Cell_MRXDR，该字段为全F。
MSISDN
byte
16
全F
用户号码（TBCD编码），通过采集核心网信令获取；针对软采接口，该字段填全F，待数据合成服务器进行回填；
对于Cell_MRXDR，该字段为全F。
6.2.Uu接口信息
Uu接口信息主要涉及RRC协议层信令的相关信息。
字段名
类型
长度
默认值
说明
ProcedureType
byte
1
全F
Uu接口流程类型编码，具体取值如下：
1：
RRC连接建立RRC_CONN_STP
2：
安全模式激活RRC_SMC
3：
RRC连接重配RRC_RE_CFG
4：
RRC连接重建RRC_RE_EST
5：
RRC连接释放RRC_REL
6：
小区内部切换RRC_HO_intraCELL
7：
基站内切换RRC_HO_intraENB
8：
基站间切换RRC_HO_interENB
9：
从其它RAT切入RRC_HO_IN
10：
切出至其他RATRRC_HO_OUT_RAT
11：
PS寻呼RRC_PAGING_PS
12：
CS寻呼RRC_PAGING_CS
13：
其它事件类型RRC_OTHER
ProcedureStartTime
dateTime
8
全0
业务流程开始时间，UTC时间，从1970/1/100:
00:
00开始到当前的毫秒数，16进制编码。
ProcedureEndTime
dateTime
8
全0
业务流程结束时间，UTC时间，从1970/1/100:
00:
00开始到当前的毫秒数，16进制编码。
Keyword1
byte
1
全F
辅助记录更多流程相关信息，取值取决于“ProcedureType”字段。
详细的取值方式参考6.3节。
Keyword2
byte
1
全F
预留字段，当前版本中填全F
ProcedureStatus
unsignedint
1
全F
流程状态：
0：
成功；
1：
失败；
255：
超时，或未收到相关的结束流程信令
PLMNID
byte
3
全F
采用TBCD编码
eNBID
byte
4
全F
流程发生的eNBID，ECI的前20个bit（宏站）或与ECI相同（家庭基站）
CellID
byte
4
全F
流程发生小区的CellID，要求为ECI信息，（ECGI的后28个bit），软采包头上报
C-RNTI
byte
2
全F
用户在当前小区的C-RNTI
TargeteNBID
byte
4
全F
只针对切换过程，填写目标eNB的eNBID（ECI的前20个bit），其他过程填全F
TargetCellID
byte
4
全F
只针对切换过程，填写目标小区的ECI（ECGI的后28个bit），其他过程填全F
TargetC-RNTI
byte
2
全F
只针对切换过程，填写目标小区为UE分配的C-RNTI，其他过程填全F
MMEUES1APID
byte
4
全F
eNB记录的MMEUES1APID，软采上报；对终端INITIALCONTEXTSETUPREQUEST消息、PATHSWITCHREQUEST消息之前未分配MMEUES1APID的过程，软采设备需要根据关联关系填加该字段
MMEGroupID
byte
2
全F
UE当前连接的MME组标识，软采上报
MMECode
byte
1
全F
UE当前连接的MME编码，软采上报
M-TMSI
byte
4
全F
RRC协议中上报的M-TMSI
CSFBIndication
byte
1
全F
CSFB业务指示，标识RRC连接释放过程是否触发CSFB流程
0：
未触发CSFB
1：
触发CSFB
RedirectedNetwork
byte
1
全F
RRC连接释放过程中重定向的网络类型：
0：
GERAN
1：
UTRA-FDD
2：
UTRA-TDD
如无则填全F。
EPSBearerNumber
Unsignedint
1
全F
整数值N，指示后续跟随的承载信息的个数，每个承载信息与一个DRB相对应，其中包括两个字段：
承载ID，操作结果。
如果该信令过程不涉及对任何DRB的操作，则该字段取值为0，此时该字段之后承载信息的个数为0
Bearer1ID
Unsignedint
1
全F
EPSbearerID，取值范围从0到15
对于删除DRB操作，该字段填全F
Bearer1Status
byte
1
全F
第一个EPS承载的操作结果，取值如下：
1：
建立成功
2：
建立失败
3：
修改成功
4：
修改失败
5：
释放成功
6：
释放失败
……
BearerNID
Unsignedint
1
全F
EPSbearerID，取值范围从0到15
对于删除DRB操作，该字段填全F
BearerNStatus
byte
1
全F
第N个EPS承载的操作结果，取值如下：
1：
建立成功
2：
建立失败
3：
修改成功
4：
修改失败
5：
释放成功
6：
释放失败
6.3.Uu接口Keyword1字段定义
Uu接口Keyword字段的取值方式定义如下，后续将根据上层需要补充该字段的取值方式。
Uu口流程类型编码
流程类型
Keyword取值
1
RRC_CONN_STP
标识RRCConnectionRequest消息中的EstablishmentCause信元，对应的取值如下：
0：
emergency
1：
highPriorityAccess
2：
mt-Access
3：
mo-Signalling
4：
mo-Data
5：
delayTolerantAccess
3
RRC_RE_CFG
标识RRCConnectionreconfigration消息中携带的某些关键信元，8个bit根据消息指示的操作置0或1。
从MSB开始，8个Bit位置为1的条件为：
•0bit：
信元MeasConfig存在
•1bit：
信元sCellToAddModList存在
•2bit：
信元sCellToReleaseList存在
•3-7bit：
保留
否则，相应位置bit为0。
4
RRC_RE_EST
标识RRCConnectionReestablishmentRequest消息中的ReestablishmentCause信元，对应的取值如下：
0：
reconfigutationFailure
1：
handoverFailure
2：
otherFailure
5
RRC_REL
标识RRCConnectionRelease消息中的ReleaseCause信元，对应的取值如下：
0：
loadBalancingTAUrequired
1：
other
2：
cs-FallbackHighPriority
10
RRC_HO_OUT_RAT
标识MobilityFromEUTRACommand消息中的HandovertargetRAT-Type信元，对应的取值如下：
0：
utra
1：
geran
2：
cdma2000-1XRTT
3：
cdma2000-HRPD
11/12
RRC_PAGING_PS、RRC_PAGING_CS
标识Paging消息中UE身份信息的类型：
0：
S-TMSI
1：
IMSI
其他编码
其他业务流程
全F
6.4.Uu接口事件流程开始/结束标识
Uu接口各流程的开始、结束的信令点标识和信令流程参考附录A：
Uu/X2接口XDR事件流程和关键信令点。
7X2接口XDR数据结构
7.1.公共信息
要求同6.1节“Uu接口公共信息”数据结构定义。
7.2.X2接口信息
字段名
类型
长度
默认值
说明
ProcedureType
byte
1
全F
流程类型编码，具体取值如下：
1：
X2handover
2：
X2handovercancel
3：
X2setup
4：
Reset
5：
eNBconfigurationupdate
6：
Resourcestatusreporting
7：
Mobilitysettingchange
8：
Cellactivation
9：
Loadindication
10：
Errorindication
ProcedureStartTime
dateTime
8
全0
业务流程开始时间，UTC时间，从1970/1/100:
00:
00开始到当前的毫秒数。
ProcedureEndTime
dateTime
8
全0
业务流程结束时间，UTC时间，从1970/1/100:
00:
00开始到当前的毫秒数。
ProcedureStatus
Unsignedint
1
全F
流程状态
0：
成功；
1：
失败；
255：
超时，或未收到相关的结束流程信令
SourceCellID
byte
4
全F
源小区标识，要求为ECI
TargetCellID
byte
4
全F
目标小区标识，要求为ECI
SourceeNBID
byte
4
全F
源eNBID，软采包头上报。
ECI的前20个bit（宏站）或与ECI相同（家庭基站）
TargeteNBID
byte
4
全F
目标eNBID，软采包头上报。
MMEUES1APID
byte
4
全F
UE在源小区中的MMEUES1APID
MMEGroupID
byte
2
全F
UE连接的MME组标识
MMECode
byte
1
全F
UE连接的MME编码
RequestCause
byte
2
全F
流程中请求消息cause值，对下列事件类型，填充对应消息中cause字段的值：
•X2handover流程：
HANDOVERREQUEST
•X2handovercancel流程：
HANDOVERCANCEL
•Reset流程：
RESETREQUEST
•Mobilitysettingchange流程：
MOBILITYCHANGEREQUEST
•Errorindication流程：
ERRORINDICATION
具体编码时，高位1个字节标识以下CauseGroup：
0：
RadioNetworkLayer
1：
TransportLayer
2：
Protocol
3：
Misc
低位1个字节标识CauseGroup内具体的Cause值，参见3GPP36.423第9.2.6节。
FailureCause
byte
2
全F
流程中响应消息的失败cause值，对下列事件类型，填充对应消息中cause字段的值：
•X2handover流程：
HANDOVERPREPARATIONFAILU
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