好的，我们继续进行深度解析。

深度解析 3GPP TS 29.244：第5.2.7节 Multi-Access Rule Handling (多接入规则处理)

本文技术原理深度参考了3GPP TS 29.244 V18.9.0 (2025-03) Release 18规范中关于“第5.2.7节 Multi-Access Rule Handling”的核心章节，并深度融合了3GPP TS 23.501 V18.9.0 (2025-03)中关于“第5.32节 Support for ATSSS”的系统架构与设计理念，旨在为读者全景式地揭示5G时代一项革命性功能——多接入流量导向、切换与分离（ATSSS）在用户面的核心实现机制：多接入规则（MAR）。

引言：超越单一连接的ATSSS与MAR规则

在之前的系列文章中，我们已经系统地剖析了PFCP协议中PDR（识别）、URR（统计）、FAR（转发）、BAR（缓冲）和QER（QoS）这五大核心规则。它们共同构成了5G用户面功能（UPF）处理数据包的“IF-THEN”逻辑链，实现了对单一接入（无论是3GPP还是非3GPP）下数据流的精细化管控。然而，5G的雄心不止于此。为了给用户提供更无缝、更智能、更高性能的连接体验，5G系统引入了**ATSSS（Access Traffic Steering, Switching, and Splitting）**功能，即多接入流量导向、切换与分离。

ATSSS的核心思想是允许一个PDU会话（即用户的一次数据连接）同时使用3GPP接入（如5G NR）和非3GPP接入（如Wi-Fi），并根据业务需求和网络状况，智能地在这两条路径上分配数据流。这为网络带来了前所未有的灵活性，例如，可以将对时延极其敏感的游戏流量始终保持在低时延的5G链路上，同时将大流量的后台下载任务卸载到Wi-Fi，甚至可以将超高可靠性要求的视频通话流量在两条链路上进行冗余备份传输。

为了在UPF上实现对下行流量的这种复杂的多接入处理，原有的**转发行为规则（FAR）**已不足以胜任，因为它只能定义单一的出口。为此，PFCP协议引入了一种全新的、更为强大的规则——多接入规则（Multi-Access Rule, MAR）。MAR可以看作是专为ATSSS场景设计的“高级版FAR”，它内嵌了丰富的流量分配策略，并能同时管理通往3GPP和非3GPP接入的两条转发路径。

在正式进入MAR的解析之前，有必要简要说明规范的第5.2.6节“Combined SGW/PGW Architecture”。该章节主要描述了在4G EPC CUPS架构中，当SGW-C和PGW-C合设时，PFCP协议同样适用，此时控制面节点通过PFCP同时管理SGW-U和PGW-U的功能。由于这是一个EPC特定的、过渡性的架构说明，内容非常简短，我们在此处一笔带过，不再为其撰写独立文章，以便将焦点完全集中在更具前瞻性的5G多接入技术上。

为了生动地理解MAR的强大功能，我们将引入一位新主角： 主角设定：美美，一位热爱电竞和户外直播的Vlogger。 场景设定：美美正在一家咖啡馆里，她的手机同时连接着咖啡馆的Wi-Fi和运营商的5G网络。她准备开始一场重要的手游排位赛，并同步进行高清直播。这场活动对网络提出了极高的要求：游戏控制流需要极致的低时延，而直播推流则需要稳定的大带宽和高可靠性。这两股业务流都属于同一个PDU会话，但网络必须通过ATSSS功能，为它们提供截然不同的多接入策略。SMF如何通过PFCP协议，向UPF下发MAR规则，实现对这两股下行数据流（例如，游戏服务器发来的画面和直播平台的互动消息）的智能分配，正是本文的核心议题。

1. MAR的核心定位与ATSSS架构

MAR是PFCP分组转发模型中专为5GC MA PDU会话（Multi-Access PDU Session）设计的规则。当一个下行数据包匹配了关联MAR的PDR后，UPF将不再查找FAR，而是直接依据MAR的指令进行处理。

The CP function (i.e. the SMF) shall provision in the UP function acting as the PDU Session Anchor (PSA) and supporting the ATSSS feature, one and only one MAR for every downlink PDR corresponding to non-GBR traffic of a PFCP session that is established for a Multi-Access (MA) PDU session. The CP function (i.e. the SMF) shall also provision in the UP function acting as the PDU Session Anchor (PSA) and supporting the ATSSS feature, one and only one MAR for every downlink PDR corresponding to GBR traffic of a PFCP session that is established for a Multi-Access (MA) PDU session, if the Steering Mode is “Redundant”.

规范明确指出，对于一个支持ATSSS的MA PDU会话，其所有下行非GBR流量的PDR，以及采用了“冗余（Redundant）”模式的下行GBR流量的PDR，都必须关联一个MAR。这凸显了MAR在ATSSS下行流量处理中的核心地位。

要理解MAR，必须先了解其所服务的ATSSS架构。3GPP TS 23.501中的 Figure 4.2.10-1: 5G System Architecture for ATSSS support 清晰地展示了这一架构。在该架构中，UE和UPF内部都增加了新的功能组件，以支持多接入协同：

• UE侧：集成了MPTCP（多路径TCP）、MPQUIC（多路径QUIC）和ATSSS-LL（低层ATSSS）等功能。这些功能负责根据网络下发的ATSSS规则，对上行数据流进行智能分配。
• UPF侧：作为PDU会话锚点（PSA），UPF中集成了与UE侧相对应的MPTCP代理、MPQUIC代理和ATSSS-LL功能。这些代理负责处理UE发来的多路径流量，并将其汇聚后发往数据网络（DN）；同时，它们也负责根据SMF下发的MAR规则，对下行流量进行智能分配。此外，UPF中还有一个PMF（性能测量功能），用于测量两条接入路径的性能（如时延、丢包率），为智能决策提供数据支撑。

2. MAR的构成：三大核心组件

一条MAR规则由三大核心组件构成：转发功能（Steering Functionality）、转发模式（Steering Mode），以及各接入的转发动作信息（Per-Access Forwarding Action Information）。这三者共同定义了“用什么技术”、“按什么策略”、“如何发送”的完整逻辑。

2.1 转发功能 (Steering Functionality)：选择合适的技术工具

The MAR provides instructions to the UP function on how to forward the packets matching the PDR over 3GPP and non-3GPP accesses. … The SMF determines the steering functionality …

MAR首先需要指定使用哪种技术来实现流量的分配。UPF（和UE）支持三种核心的转发功能：

• MPTCP (Multi-Path TCP) functionality：专用于TCP流量。它利用MPTCP协议（IETF RFC 8684），在UE和UPF的MPTCP代理之间建立多条子流（subflow），每条子流通过一个接入网络传输。这使得单个TCP连接可以同时利用5G和Wi-Fi的带宽，或在两者之间无缝切换。
• MPQUIC (Multi-Path QUIC) functionality：专用于QUIC（通常承载UDP）流量。其原理与MPTCP类似，利用QUIC协议的多路径扩展，实现UDP流量在多接入网络上的高效传输。这对于实时游戏、视频会议等基于UDP的应用至关重要。
• ATSSS-LL (ATSSS Low-Layer) functionality：一种低层转发功能，适用于所有IP流量（包括非TCP/UDP）。它不依赖上层协议的多路径能力，而是通过底层的转发决策，将IP包直接路由到3GPP或非-3GPP的N3隧道中。

场景示例： 对于美美的直播和游戏场景，SMF会为不同业务的下行流配置包含不同转发功能的MAR：

• 游戏控制流（通常是UDP）：其MAR会指定Steering Functionality = MPQUIC。
• 直播平台弹幕/互动消息（可能是基于TCP的长连接）：其MAR会指定Steering Functionality = MPTCP。
• 其他通用流量（如后台App更新）：其MAR可能会指定Steering Functionality = ATSSS-LL。

2.2 转发模式 (Steering Mode)：定义流量的分配策略

**转发模式（Steering Mode）**是MAR的灵魂，它定义了具体的流量分配策略。UPF根据此模式，结合实时的网络性能测量结果，做出最终的转发决策。

The MAR shall specify the following parameters:

• a Steering Mode to determine how the traffic of the matching SDF should be distributed across 3GPP and non-3GPP accesses;

规范定义了五种主要的转发模式：

• Active-Standby (主备模式)：指定一条接入为“主用（Active）”，另一条为“备用（Standby）”。所有流量默认在主用链路上发送。只有当主用链路不可用时，流量才会切换到备用链路。一旦主用链路恢复，流量会再次切回。
  • 场景示例：对于美美的直播推流，SMF可以将更稳定的5G网络设置为Active，Wi-Fi设置为Standby，以确保直播的连续性。
• Smallest Delay (最低时延模式)：UPF（通过其PMF功能）和UE会持续测量两条接入路径的往返时延（RTT）。所有匹配该规则的流量，都会被实时地发送到当前时延最低的那条路径上。
  • 场景示例：对于美美的游戏控制流，这是最理想的模式。MAR将Steering Mode设置为Smallest Delay，确保她的每一个游戏操作都能通过最快的路径送达服务器，获得最佳游戏体验。
• Load-Balancing (负载均衡模式)：将流量按照预设的百分比（Weight）分配到两条链路上。例如，可以设置70%的流量走Wi-Fi，30%走5G。
  • 场景示例：如果美美在后台下载一个大型游戏更新包，其MAR可以配置为Load-Balancing模式，充分利用两条链路的带宽，大幅缩短下载时间。
• Priority-based (基于优先级的模式)：指定一条接入为“高优先级”，另一条为“低优先级”。默认所有流量走高优先级链路。但与主备模式不同的是，SMF可以配置一个性能阈值（如RTT或丢包率）。一旦高优先级链路的性能低于该阈值，UPF就会同时开始使用低优先级链路来发送部分流量，以弥补性能损失。
• Redundant (冗余模式)：将每一个数据包都复制一份，然后同时在3GPP和非3GPP两条路径上发送。接收端（UE或UPF）会丢弃后到达的重复包。
  • 场景示例：在美美直播的关键时刻（例如，PK对决），为了确保万无一失，SMF可以将直播推流的MAR临时修改为Redundant模式。这样即使某条链路出现瞬时抖动或丢包，另一条链路上的包也能保证画面和声音的连续，提供“电信级”的可靠性。

2.3 各接入的转发动作信息 (Per-Access Forwarding Action Information)

MAR本身不直接定义如何封装和转发数据包，而是通过引用两个独立的FAR来实现。

The MAR shall provision one or more of the following access specific forwarding action information:

• 3GPP Access Forwarding Action Information;
• Non-3GPP Access Forwarding Action Information. Each access specific forwarding action information shall contain:
• a FAR ID which control the packets forwarding either to 3GPP access or non-3GPP access;

MAR内部会包含两个结构，分别对应3GPP接入和非3GPP接入。每个结构中都包含一个FAR ID。

• 3GPP Access Forwarding Action Information → FAR_3GPP_ID
• Non-3GPP Access Forwarding Action Information → FAR_Non3GPP_ID

当UPF根据转发模式决定将一个数据包发往3GPP接入时，它就会查找并执行FAR_3GPP_ID所指向的FAR，该FAR中包含了通往3GPP接入（N3隧道）的正确封装信息。反之亦然。这种设计实现了策略决策（MAR）与转发执行（FAR）的解耦，使得结构更加清晰，规则更易于复用。

3. ATSSS规则：UE侧的上行策略协同

MAR是UPF用于处理下行流量的规则。与之相对应，UE也需要一套规则来处理上行流量。这套规则被称为ATSSS规则（ATSSS Rule），由网络通过NAS信令下发给UE，其结构和参数与MAR高度相似。3GPP TS 23.501中的 Table 5.32.8-1: ATSSS Rule parameters 详细定义了ATSSS规则的构成，我们将其核心内容整理如下：

ATSSS规则参数	描述与作用
规则优先级 (Rule Precedence)	决定了多条ATSSS规则的匹配顺序，数值越小优先级越高。
流量描述符 (Traffic Descriptor)	定义了匹配何种上行流量的规则。可以是应用描述符（如某个App的ID），或IP描述符（五元组），或非IP描述符（以太网参数）。
接入选择描述符 (Access Selection Descriptor)
├─ 转发模式 (Steering Mode)	与MAR中的定义完全相同：Active-Standby, Smallest Delay, Load-Balancing, Priority-based, Redundant。
├─ 转发功能 (Steering Functionality)	与MAR中的定义相同：MPTCP, MPQUIC, ATSSS-LL。
├─ 阈值 (Threshold Values)	用于Priority-based和Redundant模式，定义了触发链路切换或冗余的性能阈值（RTT或丢包率）。
├─ 转发模式指示符 (Steering Mode Indicator)	用于Load-Balancing模式，指示UE是否可以自主调整流量分配比例（Autonomous load-balance），或是否可以基于自身状态（如电量）向网络提供辅助信息（UE-assistance）。

通过这套ATSSS规则，美美的手机就能够清晰地知道：

• 游戏的上行操作数据包，应遵循Smallest Delay模式，通过MPQUIC功能实时选择5G或Wi-Fi中时延更低的一条路径发送。
• 直播的上行视频流，应遵循Redundant模式，通过MPTCP功能复制后同时在两条路径上发送，以确保直播的极致稳定。

FAQ环节

Q1：MAR（多接入规则）和FAR（转发行为规则）有什么区别和联系？

A1： 区别在于功能定位：FAR是通用的转发规则，它为匹配PDR的数据包定义一个单一的出口和转发动作（如转发、丢弃、缓冲）。而MAR是专为ATSSS（多接入）场景设计的高级策略规则，它本身不直接定义转发动作，而是定义了如何在3GPP和非3GPP两条接入路径之间进行流量分配的策略（即转发模式）。 联系在于协同工作：MAR依赖FAR来完成最终的转发执行。一条MAR会包含两个FAR ID的引用，一个指向负责3GPP接入路径转发的FAR，另一个指向负责非-3GPP接入路径转发的FAR。UPF根据MAR的策略决策选择了一条路径后，再根据该路径对应的FAR ID去执行具体的隧道封装和转发动作。可以理解为MAR是“决策者”，FAR是“执行者”。

Q2：ATSSS支持哪些流量导向模式？它们分别适用于什么场景？

A2： ATSSS主要支持五种转发模式，适用于不同业务需求：

1. Active-Standby (主备模式)：适用于需要高可用性的业务，如重要的文件传输。将一条链路（如5G）设为主用，另一条（如Wi-Fi）作备份，确保业务不中断。
2. Smallest Delay (最低时延模式)：适用于对时延极度敏感的业务，如云游戏、远程驾驶。系统会实时测量并选择当前时延最低的链路传输数据。
3. Load-Balancing (负载均衡模式)：适用于大流量、非实时的业务，如大文件下载、软件更新。通过按比例拆分流量到两条链路，可以聚合带宽，提升下载速率。
4. Priority-based (基于优先级的模式)：适用于既需要保障，又希望在网络拥塞时获得额外带宽的业务。默认走高优先级链路，当其性能下降时，会自动启用低优先级链路分担流量。
5. Redundant (冗余模式)：适用于对可靠性要求最高的业务，如高清直播、关键任务视频通话。通过在两条链路上复制发送所有数据包，最大限度地避免因单路丢包导致的业务中断。

Q3：MPTCP, MPQUIC和ATSSS-LL这三种转发功能有什么不同？

A3： 这三者是ATSSS实现流量分配所依赖的三种不同层面的技术：

• MPTCP (多路径TCP)：工作在传输层，专门针对TCP流量。它通过在UE和UPF之间建立多路径的TCP连接，实现单个TCP会话的流量在多条接入链路上进行聚合或切换。
• MPQUIC (多路径QUIC)：同样工作在传输层，专门针对QUIC协议（通常承载UDP流量）。原理与MPTCP类似，非常适合实时性强的UDP应用，如游戏、VoIP等。
• ATSSS-LL (低层ATSSS)：工作在IP层之下，对上层协议透明，可以处理所有类型的IP流量。它不依赖于端到端的多路径协议，而是由UE和UPF在底层直接决定将某个IP包发往哪条接入隧道。它的灵活性更强，但可能不如MPTCP/MPQUIC那样能充分利用协议自身的优化能力。

Q4：UE如何决定上行流量使用哪个接入（5G还是Wi-Fi）？

A4： UE的上行流量分配是由网络侧通过ATSSS规则（ATSSS Rule）来控制的。这套规则由PCF生成，经由SMF和AMF通过NAS信令下发给UE。ATSSS规则的结构和内容与UPF侧的MAR非常相似，同样包含了流量描述符（匹配何种流量）和接入选择描述符（包含转发模式、转发功能等策略）。UE的操作系统或通信模组会解析这些规则，并据此对上行的应用数据包进行分类和策略执行，决定是通过5G基带还是Wi-Fi芯片发送出去。

Q5：ATSSS功能是如何被激活的？是UE发起的还是网络侧发起的？

A5： ATSSS功能是通过建立一个**MA PDU会话（Multi-Access PDU Session）**来激活的。这个过程可以由UE发起，也可以由网络发起：

1. UE发起：ATSSS-capable的UE在发起PDU会话建立请求时，可以在请求中明确指明希望建立一个“MA PDU Request”。
2. 网络侧升级：UE在请求建立一个普通的单接入PDU会话时，可以包含一个“MA PDU Network-Upgrade Allowed”指示，表示允许网络将其升级为MA PDU会话。SMF在收到请求后，如果判断该UE、DNN、S-NSSAI等都满足ATSSS的策略条件，就可以主动将其建立为一个MA PDU会话，并为之分配相应的ATSSS规则和MAR规则。 无论哪种方式，最终决定权都在网络侧（SMF/PCF），它们会根据用户签约、网络策略和当前状态来决定是否为一个PDU会话启用ATSSS功能。😊