LTE核心网常见故障和投诉案例分析.pdf

LTE 核心网常见核心网常见故障和投诉故障和投诉案例分析案例分析 网优雇佣军微信号：网优雇佣军微信号：hr_opt 通信路上，我们一起走！通信路上，我们一起走！案例一：临时方案用户预换卡不能使用 2、3G 业务 【故障现象】临时方案的用户临时方案的用户，在更换 USIM 卡但未开通 4G 业务的情况下，在 4G 网络的覆盖下，用 4G手机终端可能无法正常使用 2,3G 业务。只能在 4G 手机上设置“2,3G only”，才能恢复正常使用。【故障分析】临时方案的用户，在更换 USIM 卡但未开通 4G 业务的情况下，当前 BOSS 系统只是将用户的IMSI 鉴权信息通过 BOSS 指令存储到 HSS，并未建立 IMSI 和 MSISDN 的关联，即未放号为签约用户的任何 2、3G 的分组域、电路域和 4G 业务的签约信息。这种场景下 HSS 给 MME 返回 DIAMETER_ERROR_USER_UNKNOWN 的错误码，MME 收到 HSS 的DIAMETER_ERROR_USER_UNKNOWN 码后，给终端返回#8“EPS services and non-EPS services not allowed”的 NAS 原因值。终端收到“EPS services and non-EPS services not allowed”的 NAS值后，不再尝试重新选网。【故障解决】针对这种临时方案的用户，如果只更换 USIM 卡不签约 4G 业务，根据测试，MME 给终端返回#7“EPS services not allowed”的 NAS 值能够使终端较快地重选到 2、3G 网络。根据协议中定义的映射规则，HSS 需要给 MME 返回 DIAMETER_ERROR_UNKNOWN_EPS_SUBSCRIPTION(5420)with Error Diagnostic of NO_GPRS_DATA_SUBSCRIBED 的错误原因值，对应到 HSS 上，需要 BOSS 在用户进行更换 USIM 卡时，不管用户签不签约 4G 业务时，都要向 HSS 发送放号的 BOSS 指令，如果用户不签约 4G 业务，则通过设置 4G-APN 模板为 0 来关闭用户的 4G 功能。启示：网络侧把问题归类后，通过 NAS 值反馈给终端，终端针对不同的 NAS 值会有不同的响应行为，在定位此类问题的时候，需要抓取信令，观察 S1-MME 接口上附着失败或者 TAU 失败的原因值。案例二：国际漫游用户漫入到国内 MME 下无法使用【故障现象】韩国、香港等国际漫游用户在国内某市中兴 MME 下无法附着使用 4G 业务，而国内用户在同一地点正常使用 4G 业务。【故障分析】进行信令跟踪，发现国际漫游用户附着时，MME 回了 PDN connectivity reject，原因值为网络失败：【故障分析】MME 失败观察报 TAC 的 DNS 解析失败：MME 上检查对 TAC 的域名解析缓存，发现只有 x-s5-gtp 服务，而国际漫游用户需要使用x-s8-gtp 服务：【故障解决】在 DNS 上修改 TAC 域名解析数据，增加对 X-S8-GTP 的解析结果。增加完毕后，再次检查MME 上收到的 DNS 返回结果，发现支持 X-X8-GTP，再次测试，国际漫游用户使用 4G 业务正常。案例三：过渡方案 4G 用户终端有 4G 信号但附着失败，驻留 2，3G【故障现象】过渡方案 4G 用户终端有 4G 信号，但是附着失败，只能驻留在 2、3G 网络，更换位置后重新有 4G 标志，尝试附着仍然失败。【故障分析】进行信令跟踪，发现用户在 2、3G 下无附着 4G 的请求上来，要求 4G 用户更换位置，能触发附着请求，查看信令发现拒绝原因值是#15 No Suitable Cells In tracking area，同时在中兴MME 上抓包发现 HSS 返回的鉴权有错误，错误码是 DIAMETER_AUTHORIZATION_REJECTED，检查 HLR 该用户签约数据，发现有 2，3G 签约，但 4G 被关闭（OBEPC-1），因此爱立信 HSS返回 DIAMETER_AUTHORIZATION_REJECTED，根据规范，MME 会回复#15：No Suitable Cells In tracking area，导致终端不断重复 4G 附着，最后因失败该 TA 被终端记录下来作为不被允许的 TA，不再尝试附着，但是更换了位置后，不同的 TA 下可以重新附着 4G 网络，但是因为HLR 中停止了 4G 功能，附着 4G 网络仍然失败。【故障解决】查看NAS值规范，针对4G被停机的情况，建议爱立信HSS返回UNKNOWN_EPS_SUBSCRIPTION，这样 MME 回复#7 EPS not allowed，只影响 4G 业务，不影响 2，3G。案例四：爱立信 MME 到中兴 MME 切换出现 4G 业务断流【故障现象】【故障现象】在测试 4G 用户从中兴 MME 覆盖下切换到爱立信 MME 覆盖范围，发现 4G 用户切换失败，出现 4G 业务中断的情况。【故障分析】【故障分析】经过在 MME 侧抓包分析，从爱立信 MME 覆盖范围移动到中兴 MME 覆盖范围内，会由原MME 发起 Forward Relocation Request，并 NAS 层加密算法选定 EEA2。.0010=Used NAS Cipher:128-EEA2(0 x02)但是在其后对中兴 MME 发起的 TAU 中，中兴 MME 发起了到 HSS 的鉴权请求，并选定 000.=Type of ciphering algorithm:EPS encryption algorithm 128-EEA0(ciphering not used)(0 x00)EEA0 作为加密算法，并向基站发起 UE CONTEXT MODIFICATION REQEUST，要求基站修改 NAS层加密算法，但是被基站拒绝。究其原因，是因为爱立信基站不支持 TAU 过程中的 UE 上下文修改。【故障解决】【故障解决】通过爱立信 MME 的加密算法优先级，选定 EEA0 作为最高优先级，使得切换过程无需修改UE 上下文，规避此问题，但是最终需要爱立信基站增强该部分功能。案例五：某市 CSFB 呼叫失败原因【故障现象】某市 5s 用户可以上 4G 进行数据业务，但是进行 CSFB 呼叫失败。【故障分析】经过 MME 以及 MSC 的联合调测发现，该用户在联合附着中，PS 域附着成功，但 CS 域附着失败，初步怀疑是 TA-LA 映射表的 MSC 指向错误，核查该 MSC pool 中开了 SGS 口的 MSC 正确。最后在 SGS 口抓取信令，发现原因是 MME 通过 SGS 口发向 MSC 的 Location update 的过程中，MSC 拒绝了，因为 MME 上配置的 mme id 和 MSC 上配置的 mme id 不一样，因此MSC 拒绝了 CS 域的附着请求。【故障解决】究其原因，是因为爱立信设备的一个限制，在 MME 上未能按照 mmegi 的规划，因此造成这个差别。在 MSC 上将 mme id 改为与 MME 上配置一致后，用户拨测用户拨测 CSFB 呼叫正常，短信呼叫正常，短信发送接收正常，问题解决。发送接收正常，问题解决。案例六：某市公司 5s 用户开启无法附着到 4G【故障现象】故障现象】某市用 IPHONE 5S 在关闭 4G 功能的情况下附着在 3G 网络，正常发起业务，但是打开 4G 开关，出现 20 多秒无服务，最后附着在 3G，只能通过重启终端附着上 4G。【故障分析】【故障分析】5s 关闭 4G 网络，PDP 激活到 GGSN（5s 关闭 4G 网络后，终端不上报 4G 能力，SGSN 的 UE能力识别为非 4G 终端，引导选用到 GGSN。当 5s 开启 4G 网络，会发起 combined TAU 到MME，此时返回 TAU reject，原因值为 CC=17(network failure)；原因是 MME 上有 PGW 选择的校验，发现SGSN回复的SGS CONTEXT RESPONSE消息中携带了GGSN的地址，包含在Private Extension 部分。终端收到#17 的网络故障原因值后，会重复以上 TAU 过程 5 次，都被拒绝，所以就出现了 十几秒后重选回 3G 网络的现象。只有重启手机，才能正常返回 4G。究其原因，苹果 5s 的关闭 4G 功能，不上报终端 4G 能力，导致网络侧没有正常引导业务到PGW 上，导致互操作失败。【故障解决】【故障解决】通过关闭 SGSN 的 Private Extension 消息体的回复，规避 MME 的 PGW 校验，使得 TAU 流程能在MME继续进行，最后因为创建承载失败而TAU拒绝，此时返回的NAS原因值不再是#17，因此苹果 5s 可以重新发起一次附着，从而返回 4G 网络。案例七：排除用户原因的附着成功率低【故障现象】【故障现象】某天某省的排除用户原因的附着成功率从 90%以上，下降到 60%左右。【故障分析】【故障分析】从该指标的算法看，排除用户原因的附着成功率=EPS 附着成功次数/(EPS 附着请求次数-非法用户的 EPS 附着失败次数-非法 ME 的 EPS 附着失败次数-EPS 服务不允许的 EPS 附着失败次数-EPS和非EPS服务不允许的 EPS附着失败次数)，也就是附着请求次数-#3-#6-#7-#8 的错误请求（减去属于用户原因部分），但是通过厂家网管查看 15 分钟颗粒度性能指标发现，在某个时刻开始，#15 的错误请求次数增加明显，询问发现市场部推行用户开户模板默认关闭 4G 功能，导致全省大量用户出现 4G 停机现象，2、3G 正常的情况下，HSS 返回DIAMETER_AUTHORIZATION_REJECTED(5003)，MME将其映射的NAS原因值为#15：No Suitable Cells In tracking area；从而影响了排除用户原因的附着成功率。【故障解决】【故障解决】可知，上述原因是用户停机原因导致，因此对于 NAS 值#15 的返回值，实际上包含部分用户原因的问题在里面，目前的确存在这样的情况。只能通过厂家 MME 上的 NAS 值映射功能，把这种 HSS 错误映射到其他原因值，从而在不影响用户感知的情况下，保证指标的客观准确性。案例八：无 4G 信号投诉的解决 目前最常见的投诉是用户反馈 4G 无信号或不能使用 4G 业务。首先确认故障的范围，是个别用户问题、还是号段用户都有问题、还是一大片区域都存着此故障。个别用户问题的尝试解决办法：1）可以先在 HSS 上查询该用户的签约数据是否正常。2）通过 MME/SGW/PGW/HSS 信令跟踪来确定具体原因。如果 MME 上跟踪不到任何 S1 口信令，一般是由于终端或 USIM 卡原因造出。如果 MME 上跟踪到了用户信令，需要查看各接口的信令来确定具体原因，比如有可能是用户鉴权流程中失败、用户使用了非法的 APN等。TIPS:信令跟踪时建议通过 IMSI 来跟踪用户以便跟踪较全的信令。3）如果不方便进行用户信令跟踪，可在 HSS/MME 上查看用户信息来进行简单判断。如果能查到 MME 信息，说明至少用户曾经在 4G 网络成功附着过，现在不能使用的原因有待进一步分析，如果没有 MME 位置信息，说明用户可能从未在 4G 网络附着过。