时间：2022-08-11 09:08:31
一、研究背景
某市Gb over IP局DGM23BE曾出现部分小区数据业务故障，爱立信BSC工程师分析认为是SGSN回送给BSC的数据包的目的地址错误导致的，即SGSN侧选择BSC的IP错误。
为便于日后对Gb over IP类似问题的分析，我们特针对Gb Over IP局的NSE选择对端IP的机制进行前。
3GPP 规范TS48.016中介绍了两种情况：load sharing function（负荷分担）和resource distribution function（资源分配），下面我们进行实际数据包分析，并对协议描述进行解读。
二、数据包实例分析
网元：DGM23BE
数据包时间：2011年6月20日下午
Case 1：BSC发送UL-UNITDATA请求改变IP端点
对应的数据包图示如下：
图：BSC发送UL-UNITDATA请求SGSN改变IP端点
从上图看出：
（1）第9、10个数据包：SGSN（10.129.185.46）发送下行数据包至BSC（10.128.189.68）；
（2）第12、13、14个数据包：BSC（10.128.189.77）上发UL-UNITDATA至SGSN（10.129.185.46），请求SGSN将接下来的数据包发至10.128.189.77。
（3）第15、16、18、19个数据包：SGSN将数据包发送至BSC所期望的地址10.128.189.77。
值得注意的是，SGSN响应的下行NS-UNITDATA并没有将C-bit置1，这一点与Example 1略有不同。
Case 2：SGSN发送DL-UNITDATA请求改变IP端点
对应的数据包图示如下：
据观察，SGSN一般会在用户PDP激活成功之后，发起DL-UNITDATA消息，触发Resource Distribution Function。
如上图所示：
（1）第1个数据包：用户激活成功（Active PDP Context Accept）；
（2）第3个数据包：SGSN（10.129.185.50）发起DL-UNITDATA消息，期望BSC将上行数据发往10.129.185.50；
（3） 第10、11、14个数据包：BSC发送上行数据至SGSN的预期地址10.129.185.50。
三、协议解读
由图1，首先介绍NS SDU Control bits：
NS SDU Control bits ：用于控制IP Endpoint变更的控制bit
R-bit = Request Change Flow bit置1代表请求进行IP端点的变更
C-bit = Confirm change flow bit置1代表对IP端点变更请求的确认，确认后将按变更后的路径进行数据发送。
图1： NS SDU Control bits
四、 资源分配IP选择的两个实例
3GPP 规范TS48.016附录B，Recommended usage of Resource Distribution for IP主要介绍了在Gb Over IP的环境中，如果通信的双方即BSS和SGSN之间，如果某一方或双方需要同时进行IP Endpoint的变更，则对应有4种典型的场景。将分别介绍如下：
Example 1： BSC与SGSN都触发资源分配
可参照Case 1：BSC发送UL-UNITDATA请求改变IP端点
BSS从MS收到了一个上行的LLC PDU并创建了一个MS的上下文。现在BSS将选择源端及本地的IP/UDP1这个IP端点（取决于内部实现或内部配置）以及一个目的IP/UDP3这个IP端点（基于IP的负荷分担机制来选择）来发送相应的NS SDU（即用户的NS层的payload）。
BSS这时发送一个上行的NS-UNITDATA（将R-bit置1并且根据LSP来选择对应的IP端点）通过IP/UDP1发给SGSN侧的IP/UDP3.一旦SGSN接收到这个上行的NS-UNITDATA，SGSN也可以选择变更自己这一侧的IP端点，也就是SGSN期望后续的上行数据BSS发到自己这测的IP/UDP4这个IP端点。那么SGSN将响应一个下行的NS-UNITDATA给BSS，并且将R-bit置1以及C-bit也置1，并且从IP/UDP4发给BSS侧的IP/UDP1.由于C-bit也置1，代表对BSS这边的IP端点IP/UDP1进行了确认。
所以，后续的数据将在BSS侧的IP/UDP1和SGSN侧的IP/UDP4之间发送。
Example 2：只有BSC侧想改变IP端口，SGSN侧不变
BSS发送一个上行NS-UNITDATA并带上R-bit，从本端的IP/UDP1发向SGSN侧的IP/UDP3。SGSN并不想触发IP端点的重新分配，因此，SGSN只是通过IP/UDP4（本地选择的）发送了一个下行的NS-UNITDATA并带上C-bit给BSS侧的IP/UDP1，代表对BSS侧请求IP端点变更的确认。
由于得到了SGSN侧的确认，所以下行方向的数据，SGSN将发给BSS侧的IP/UDP1，而SGSN侧并没有变化，因此上行数据仍从BSS侧的IP/UDP1发向SGSN的IP/UDP3，而不是IP/UDP4。
五、总结
1、Load sharing function功能触发：BSC和SGSN之间可以定义多个IP端点来传输上层NS-PDU，实现负荷分担的功能。这个过程是由BSC和SGSN根据一定的原则来选择到底是由哪个IP端点来传输数据；
2、Resource distribution function功能触发：通常是因为一些特定的事件需要改变IP的端点。如果NS层的NS SDU Control Bit里面的R-bit置1为触发资源分配功能，申请IP端点改变；
3、 资源分配的优先级要高于负荷分担（The Resource Distribution Function overrides the Load Sharing function for the selection of the remote IP endpoint.）；
参考文档
《3GPP TS48.016》
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。