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 5G,全新的核心网架构

2019-05-30 15:35:31


3GPP标准为5G核心网架构赋予了新的名称——SBA(Service-based Architecture)架构,这种基于服务的架构和传统核心网络“节点-节点”互联的架构同作为5G核心网络架构候选,一直是业内讨论的焦点。最终,3GPP将SBA架构确定为5G网络唯一基础架构。基于服务的网络架构借鉴IT领域中“微服务”的设计理念,将网络功能定义为多个相对独立可被灵活调用的服务模块,基于此种架构设计理念,运营商可以灵活地按照业务需求新增或者升级网元功能,实现灵活定制组网。

从组网架构以及组网方式来看,SBA组网架构存在如下特点:

1. 传统的硬件与软件捆绑形成的逻辑功能网元向网络功能虚拟化(NFV)转型,在命名上统称为网络功能(Network Function),为了便于理解,我们也可以用传统的网元功能或者功能网元名称予以描述;

2. 网元功能与承载VoLTE的IMS的核心网架构中的网元功能划分比较类似,以微服务、小功能为基本逻辑网元单位,将传统“大锅饭”式的逻辑大网元实体进行分离,以小的逻辑功能实体存在;

3. 以服务为基础的系统架构接口单一化,规整清晰,逻辑网元之间可以通过IT领域中“总线”结构实现彼此互联,新增服务网元组网模式简单,成本较低,而“节点到节点”系统架构接口之间需要彼此预置逻辑规则,组网模式复杂,新增逻辑网元对于整体架构、接口改动较大。

为了更加深入了解SBA架构的设计理念精髓,需要对于涉及的主要功能网元进一步了解。

Authentication Server Function (AUSF):鉴权服务功能,类似4G中MME的鉴权功能,可支持3GPP框架定义的接入服务鉴权,同时也可以支持非3GPP接入网的鉴权。

Access and Mobility Management Function(AMF):访问与移动性管理,该功能是5G整体核心网络架构中最为重要的网元,大体功能类似4G的MME中移动性管理(EMM)逻辑功能,对网络的控制面消息进行处理。

Session Management Function (SMF):会话管理功能,这个网元类似实现了4G中的ESM功能,可以实现会话管理,例如会话建立、修改和释放,同时可以对UPF与AN节点之间的通道进行维护;可实现UE的IP地址分配。

 来源:人民邮电报

 

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