5GCを触るインターンで学んだネットワークDebug

debugフロー図

やっていたこと

(K8s基盤に乗せることを目的としたfree5GCの検証のための）free5GC、UERANSIMの設定や挙動の理解

教養としての5GC(free5gc+UERANSIMで学ぶ5Gコアネットワーク)その1 - Qiita

この場合で詰まっていたとこ

5GCコンポーネント図[引用]

教養としての5GC(free5gc+UERANSIMで学ぶ5Gコアネットワーク)その4 - Qiita

• UE接続時に５GC側のログが動いていない
• gNB側がamfが接続が確立されない

  

  UERANSIM側でのエラーログ

内容（実行順）

1. PINGでのL3接続チェック
2. TCPDUMPでのL4接続チェック
   • 通信ヘッダーの確認　sudo tcpdump -i eth0 port 38412
3. ソフトウェアのエラーログの参照
   • logから一気にエラーを探す　grep err -i ./*
4. コンポーネントの設定確認
5. パケットキャプチャのプロトコルレベルでの解析
   • NIC portを指定したパケットキャプチャ　sudo tcpdump -s 0 -w ./5gc-eth0-38412-fixed.pcap -i eth0 port 38412
   • wiresharkでの解析
   • パケット解析のためにプロトコルヘッダ内容やsync手順を調べる
     • SCTPプロトコルについて
       • http://www.asahi-net.or.jp/~aa4t-nngk/ipttut/output/sctpheaders.html
     • SCPTのsyncについて
       • https://docs.oracle.com/cd/E95618_01/html/sbc_scz810_acliconfiguration/GUID-8D95AA21-4530-4E02-90FB-032E3856CC80.htm#GUID-8D95AA21-4530-4E02-90FB-032E3856CC80

その他ネットワークデバックに使える知識

• https://www.softel.co.jp/blogs/linux/archives/53
• https://server-network-note.net/2021/08/ubuntu-server-20-04-lts-firewall-ufw/
• TCPでのsync
  • https://qiita.com/tatsuya4150/items/ae4d5e95e43ce0670bc0
• iptablesの機能
  • https://ponsuke-tarou.hatenablog.com/entry/2019/07/17/233526
• TCPでのチャンク
  • https://ascii.jp/elem/000/001/403/1403717/

結果

Free5GC側のコンポーネントの設定ミスでした（メンターさんに指摘いただきました）

感想

ネットワーク通信でのデバック方法を学んだ。特に、tcpdumpでの疎通確認による問題箇所切り分け方法やプロトコルの使用を把握した上でパケット解析は、ほかのコンポーネントでのデバックでも活用できる方法を教えていただきとても学びなった。最後にOSSのコンポーネントでのエラーより自分の設定をミスがないかをもう一度確認することに気をつけていきたい。