5G NSSAI : Comprendre le Network Slice Selection Assistance Information

5G NSSAI : Comprendre le Network Slice Selection Assistance Information

Aujourd’hui on va voir en détail ce qu’est le NSSAI dans le contexte 5G, un élément clé pour la gestion des slices réseaux. Le NSSAI, ou Network Slice Selection Assistance Information, joue un rôle fondamental dans l’architecture 5G pour permettre aux équipements et aux réseaux de choisir la tranche réseau adaptée aux besoins spécifiques des utilisateurs et des services.

Qu’est-ce que le NSSAI en 5G ?

Le NSSAI est une information utilisée dans la sélection des slices réseau, qui sont des segments logiques du réseau 5G dédiés à différents services ou clients. Chaque slice est configurée pour répondre à des exigences spécifiques en termes de qualité de service, de latence, de bande passante, ou de sécurité. Le NSSAI aide à identifier et à sélectionner ces slices en fonction du contexte utilisateur et des capacités réseau.

Composition du NSSAI

Le NSSAI se compose principalement de deux éléments :

• SD (Slice/Service Type) : Identifiant le type de slice, lié aux exigences du service.
• SSID (Slice Differentiator) : Sous-identifiant qui permet de distinguer des slices du même type.

Ces éléments permettent une granularité fine dans la gestion des slices et facilitent la sélection correcte lors de la demande d’accès ou de session.

Fonctionnement du NSSAI dans la sélection des slices réseau

Le NSSAI intervient à plusieurs étapes clés du processus de connexion et d’établissement de sessions :

1. Demande d’accès initiale : L’UE (User Equipment) peut indiquer le NSSAI désiré, reflétant les besoins de l’utilisateur ou de l’application.
2. Réseau d’accès (RAN) : Utilise le NSSAI pour acheminer la demande vers la slice appropriée.
3. Core 5G : Le AMF (Access and Mobility Management Function) exploite le NSSAI pour valider et sélectionner la slice.
4. Session Management : Le SMF (Session Management Function) gère les sessions en fonction du NSSAI et des ressources allouées.

Structure détaillée du NSSAI

Le NSSAI est transmis sous forme de liste, appelée S-NSSAI (Single-NSSAI), chaque S-NSSAI représentant un slice unique. Une liste NSSAI peut contenir plusieurs S-NSSAI, reflétant différents slices possibles pour un utilisateur. La structure générale d’un S-NSSAI est la suivante :

Rôle du NSSAI dans la gestion multi-slice

Dans un environnement 5G, un utilisateur peut avoir accès à plusieurs slices simultanément. Le NSSAI permet de :

• Identifier clairement les slices disponibles pour l’UE
• Faciliter la sélection dynamique d’une slice adaptée au type de service demandé
• Permettre la gestion simultanée de plusieurs sessions slice-specific

Le réseau peut ainsi offrir des services différenciés, par exemple une slice pour un service IoT à faible débit et une autre pour un service vidéo à haute définition, tout en garantissant une isolation et une qualité adaptée.

Exemple simplifié de NSSAI dans une demande d’accès

Supposons qu’un smartphone souhaite accéder simultanément à :

• Un slice pour la communication vocale (SD = 010203, SSID = 01)
• Un slice pour le streaming vidéo (SD = 112233, SSID = 02)

Le NSSAI transmis sera une liste contenant ces deux S-NSSAI. Le réseau utilisera ces informations pour orienter chaque flux vers la slice correspondante, assurant ainsi les performances et la qualité attendues.

Interactions avec d’autres éléments 5G

Le NSSAI est utilisé par plusieurs fonctions clés du réseau 5G :

• AMF : Gère la mobilité et l’accès, s’appuie sur le NSSAI pour la sélection des slices
• SMF : Configure les sessions en fonction de la slice sélectionnée
• UDM (Unified Data Management) : Stocke les abonnements et les informations relatives aux slices autorisées
• PCF (Policy Control Function) : Applique les règles de politique liées aux slices

Avantages apportés par le NSSAI dans la 5G

• Optimisation des ressources réseau en dirigeant chaque service vers la slice la plus adaptée
• Meilleure expérience utilisateur grâce à une personnalisation fine des services
• Facilitation de la coexistence de multiples services avec des exigences différentes
• Renforcement de la sécurité par une isolation stricte entre slices

Le NSSAI est ainsi un levier essentiel dans la réalisation des promesses de la 5G en termes de flexibilité, performance et innovation.

Pour approfondir ce sujet, découvrez comment la fonction AMF orchestre la gestion des slices dans le réseau 5G.