5GC简介-程序员宅基地

技术标签: 5G  运维  服务器  

5GC构架的三大关键技术

  • SBA 基于服务架构
    网络功能服务+基于服务的接口。网络功能可由多个模块化的“网络功能服务”组成,并通过“基于服务的接口”来展现其功能
  • CPUS 控制与用户面分离
    实现可分布式部署,摆脱中心化
  • 网络切片
    5G把网络切成多个虚拟且相互隔离的子网络,分别应对不同的服务。
网络切片
  • 网络切片是端到端的逻辑子网
    在这里插入图片描述

  • NSSAI(网络片选择辅助信息)包括一个或多个S-NSSAI(单NSSAI)。每个网络片由S-NSSAI唯一标识。通过NSSAI可以了解用户可以使用的切片。

  • 切片的部署需要NFV技术与SDN技术的支撑。

网络功能NF

5G 核心网系统架构主要由网络功能(NF)组成,采用分布式的功能,根据实际需要部署,新的网络功能加入或撤出,并不影响整体网络的功能。
例如
• 认证服务器功能(AUSF)
• 接入和移动管理功能(AMF)
• 非结构化数据存储功能(UDSF)
• 网络开放功能(NEF)
• 网络存储库功能(NRF)
• 网络切片选择功能(NSSF)
• 控制策略功能(PCF)
• 会话管理功能(SMF)
• 统一数据管理(UDM)
• 统一数据存储库(UDR)
• 用户平面功能(UPF)
• 5G 设备识别寄存器(5G-EIR)
• 安全边缘保护代理(SEPP)
• 网络数据分析功能(NWDAF)
• 应用功能(AF)

NF之间通讯有两种方式:基于服务接口,基于参考点。

  • 基于服务接口 SBI
    真实的通信模型,有真实的协议栈,采用HTTP2/TLS/TCP/IP协议封装
    例如:
    • Namf:AMF 展示的基于服务的接口。
    • Nsmf:SMF 展示的基于服务的接口。
    • Nudm:UDM 展示的基于服务的接口。

  • 基于参考点
    参考点,是抽象的通信点,只是一种表达方式,并非真实的通信模型,也没有真实的协议栈,参考点两端的节点通信最终还是需要落脚到SBI、NG等协议栈之上。

    参考点结构简单,不具有拓展性

    举例:
    • N1: UE 和AMF 之间的参考点。
    • N8: UDM 和AMF 之间的参考点。
    • N10: UDM 和SMF 之间的参考点。
    • N13: UDM 和认证服务器之间的参考点用于AUSF。

5GC架构

漫游与非漫游

非漫游架构图
在这里插入图片描述

非漫游比较熟悉,就是用户在归属网络中的活动,核心网业务介绍中常见到非漫游架构,这里不多叙述。漫游指的是用户在业务过程中从归属网络区域移动到了另一个网络,但是业务不能中断。
漫游要求解决问题
避免漫游过程中的认证时间过长导致丢包甚至业务中断
保证用户授权信息不变

漫游架构图
在这里插入图片描述
在漫游架构图中,对比非漫游可以看到出现了新的名词:SEPP(v代表Visit ,h代表Home),简单来说,访问网络VPLMN通过vSEPP访问归属网络HPLMN,与归属网络达成共识,获取用户消息。
SEPP安全边缘保护代理,是5G漫游安全架构的重要组成部分,用于用户漫游,与其他运营商的通信互通,负责运营商之间控制平面接口上的消息过滤和策略管理,主要作为运营商核心网控制面之间的边界网关

(不是很看得懂以后再补充)

数据存储参考架构

在这里插入图片描述
5G 系统架构允许任何NF 在UDSF(例如UE 上下文)中存储和检索其非结构化数据。
NF和UDSF必须处在同一PLMN,或者UDSF是NF拥有的。

在这里插入图片描述
5G 系统架构允许UDM,PCF 和NEF 在UDR 中存储数据

UDR和UDSF不同在一个是储存非结构化数据,一个储存签约数据等结构化数据。UDR只服务于特定网元,UDSF可以被任意网元创建使用。

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