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文檔簡介

第NFV架構NFVI層FusionSphere將服務器,存儲的物理資源進行虛擬化。VIM:華為產品FusionSphereOM(FM),負責虛擬化資源管理PIM:華為產品eSight,負責硬件管理eSight匯聚硬件告警,F(xiàn)M匯聚虛擬化資源告警,F(xiàn)M將虛擬化資源告警報給eSight,eSight將硬件告警和虛擬化資源告警上報給U2020NFVP層5GC網元(VNF)采用容器架構,容器建立在VM中,為虛機型容器。VNFM:華為產品LCM,負責VNF的生命周期管理,可以對VNF進行擴縮容等。CaaS-Master:華為產品FusionStage,負責容器的生命周期管理。FusionStage告警作為VNFM的一部分向U2020上報網元VNF告警直接上報給U2020VNFO層OSS:華為產品U2020NFVO:華為產品NFVO5GC網絡架構5GC網元控制面網元間接口為服務化接口5GC網元功能簡介AMF:(AMF執(zhí)行MME中的接入控制和移動性管理功能)注冊管理:連接管理,可達性管理,移動性管理,接入鑒權,接入授權合法監(jiān)聽轉發(fā)UE和SMF間的SM消息轉發(fā)UE和SMSF間的SMS消息SMF:(SMF相當于MME中的會話管理功能、SGW-C和PGW-C功能的聚合)會話管理:UEIP地址分配和管理,選擇和控制UPF,配置UPF的流量定向,轉發(fā)至合適的目的網絡策略控制和Qos合法監(jiān)聽CDR搜集下行數(shù)據(jù)通知(DownlinkDataNotification).UPF:(UPF相當于SGW-U和PGW-U)數(shù)據(jù)面錨點連接數(shù)據(jù)網絡的PDU會話點報文路由和轉發(fā):報文解析和策略執(zhí)行合法監(jiān)聽(UPcollection)UDM:(UDM相當于HSS)簽約數(shù)據(jù)管理用戶服務NF注冊管理產生3GPPAKA鑒權參數(shù)基于簽約數(shù)據(jù)的接入授權(e.g.漫游限制)保證業(yè)務/會話連續(xù)性AUSF:(AUSF相當于3GPPAAAServer)支持鑒權服務功能PCF:(PCF相當于PCRF)支持統(tǒng)一策略管理網絡行為提供策略規(guī)則給控制面功能,由其執(zhí)行從UDR獲取簽約相關信息以便做策略決策NEF:(NEF相當于SCEF,但是現(xiàn)在NEF開放的能力還未包括IMS部分向AF、第三方、邊緣計算提供3GPP網絡的能力和事件從AF獲取外部應用信息以便提高給3GPP網絡內部信息與外部信息的翻譯功能將用于向外部開放的信息存儲在UDR中UDR:存儲和檢索UDM的簽約數(shù)據(jù)存儲和檢索PCF的策略數(shù)據(jù)存儲和檢索NEF的結構化數(shù)據(jù),供網絡能力開放存儲和檢索NEF的應用數(shù)據(jù),供應用檢測NSSF:選擇服務UE的一組網絡切片實例確定允許的NSSAI,并且如果需要的話,映射到簽約的S-NSSAI確定配置的NSSAI,并且如果需要的話,映射到簽約的S-NSSAI確定用于服務UE的AMF集合,或者可能基于配置通過查詢NRF來確定候選AMF的列表NRF:(類似于dns功能)支持服務和網絡功能發(fā)現(xiàn)功能維護網絡功能信息,包括可用性及其支持服務5G網絡接口及協(xié)議介紹控制面所有NF之間的交互采用服務化接口,同一種服務可以被多種NF調用,降低NF之間接口定義的耦合度,最終實現(xiàn)整網功能的按需定制,靈活支持不同的業(yè)務場景和需求服務化接口:服務化接口包含以下接口:Namf,Nsmf,Nudm,Nnrf,Nnssf,Nausf,Nnef,Nsmsf,Nudr,Npcf,N5g-eir,Nlmf.應用層包括JSON、Protobuf等編解碼協(xié)議5GSBA接口協(xié)議棧的5層(從上到下)所采取的協(xié)議是:(1)API設計方式以Restful為主;(2)IDL(接口描述語言)采取OpenAPI3.0;(3)序列化協(xié)議采取JSON;(4)應用層采取HTTP/2;(5)傳輸層采取TCP。N1N1接口為UE和AMF間的信令面接口。當UE同時通過不同接入方式(3GPP/Non-3GPP)接入到AMF時,每個接入方式各有一個N1NAS信令連接。N2N2接口為(R)AN和AMF間的信令面接口,類似于S1-MME。N2接口定義了兩種不同的流程:與N2接口管理相關且與UE無關的流程,如N2接口建立或重置。與UE相關的流程,如NAS消息傳輸、UE上下文管理、PDU會話管理、切換管理。數(shù)據(jù)面接口(N3,N9,N6)N3接口是5G(R)AN(RadioAccessNetwork)與UPF(UserPlaneFunction)間的接口,主要用于傳遞5G(R)AN與UPF間的上下行用戶面數(shù)據(jù),類似于S1-U。N3接口采用GTPv1-U協(xié)議,支持3GPPTS29.281協(xié)議。N9接口為UPF和UPF之間的用戶面接口,用于傳遞UPF間的上行、下行用戶數(shù)據(jù)流。N9接口采用GTPv1-U協(xié)議,支持3GPPTS29.281協(xié)議。N6接口為UPF(UserPlaneFunction)與DN(DataNetwork)的接口,用于傳遞UPF與DN之間的上下行用戶數(shù)據(jù)流,基于IP和路由協(xié)議與DN網絡通信,類似于Sgi口。N4N4接口為SMF和UPF間的接口,用于傳輸SMF和UPF間的控制面信息,類似于CUPS架構中的Sx口。PFCPRequest消息的目的知名端口是8805,源端口由發(fā)送端本地分配。(UPF上N4口的知名端口為8805)N26N26接口為MME和AMF間的信令面接口。接口主要涉及45G互操作以及EPSFB流程。基本信令流程注冊流程注冊類型分為四種,通過攜帶不同的注冊類型從而實現(xiàn)不同的注冊處理流程初始注冊(類似4G中的Attach)移動性注冊更新(類似4G中的TAU)周期性注冊更新(類似4G中的周期性TAU)緊急注冊通用注冊流程中關鍵點:RegistrationRequestUE向AMF發(fā)送MM-NAS注冊請求 注冊請求包括:注冊類型,SUCI或SUPI或5G-GUTI,安全參數(shù),RequestedNSSAI,映射的RequestedNSSAI,UE的5GC能力,PDU會話狀態(tài),需要重新喚起的PDU會話,F(xiàn)ollowon請求,MICO模式優(yōu)先項)。注冊過程中涉及AMF通過NRF找UDM,AUSF若新側AMF是初始注冊的AMF或者AMF沒有UE合法的上下文,AMF向UDM發(fā)起Nudm_UECM_Registration進行注冊,并通過Nudm_SDM_Get獲取簽約數(shù)據(jù)。AMF向UDM發(fā)送Nudm_SDM_Subscribe訂閱簽約數(shù)據(jù)變更通知服務,當訂閱的簽約數(shù)據(jù)周期性注冊定時器發(fā)生變更時,AMF會收到UDM的變更通知。14d,如果UDM存儲了UE接入類型與新AMF之間的關聯(lián)信息,UDM會發(fā)送Nudm_UECM_DeregistrationNotification給老側AMF,通知老側AMF刪除UE上下文。如果UDM指示的服務NF刪除原因是初始注冊,AMF調用所有相關SMF的Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext服務操作,通知SMFUE已經在老側AMF上去注冊。SMF收到通知后,將釋放PDU會話。14e,老側AMF通過發(fā)起Nudm_SDM_unsubscribe取消UDM簽約數(shù)據(jù)的訂閱。RegistrationAccept新AMF向UE發(fā)送注冊接受消息(5G-GUTI,注冊區(qū)域,移動性限制,PDU會話狀態(tài),AllowedNSSAI,周期性注冊計時器,LADN信息和接受的MICO模式,IMS語音在PS會話支持上指示,緊急服務支持指示)通知UE注冊請求被接受。會話建立流程PDU會話建立流程用于創(chuàng)建新的PDU會話,在PDU會話創(chuàng)建成功后,網絡為UE分配了IP地址,并且建立了UE到DN的專用通道,UE可使用該IP地址訪問位于DN上的業(yè)務;或者PDU會話建立流程也用于會話的跨系統(tǒng)切換,或者與N3GPP間的會話切換。PDUSessionEstablishmentRequestUE請求建立PDU會話(消息中攜帶切片信息,DNN,SSCmode,PDUtype)。若該流程用于跨系統(tǒng)切換或者N3GPP間的切換,則該消息攜帶“ExistingPDUSession”指示.UPFselectionSMF根據(jù)UE位置、DNN、S-NSSAI等信息選擇UPF,并根據(jù)UE在UDM中簽約時確定的IP地址為UE分配IP地址,也可以由UPF根據(jù)本地地址池為UE分配IP地址.Namf_Communication_N1N2MessageTransferSMF向AMF發(fā)送Namf_Communication_N1N2MessageTransfer消息,攜帶的信息包括發(fā)送給(R)AN的N2SMInformation,其中包含QFI、QoSProfile、CNTunnelInfo等信息,發(fā)送給UE的N1SMContainer,其中包含PDUSessionEstablishmentAccept、AllocatedIPv4Address等信息,通知(R)AN和UE需要建立PDU會話.PDUSessionResour

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