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5G核心网服务化架构增强技术的研究.docx
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5G核心网服务化架构增强技术的研究.docx
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【摘 要】R15 版本的 5G 核心网,引入了服务化架构,在推动了通信网络云化进程的
同时,也让网元数目增多,网间 HTTP 信令链路负担大大增加。依据 3GPP R16 版
本,研究服务化架构增强技术,分析网络架构上引入 SCP 网元在不同模式下给网络带
来的利弊,分析网络功能集概念的引入为提高网络可靠性带来的优势,最后对服务化架
构进一步的增强演进方向进行展望。
【关键词】5G;R16;增强服务化架构
0 引言
通信网络是一个不断引入新技术、不断颠覆发展的过程。基于独立组网的 5G
核心网在 3GPP R15 第一个版本上,充分吸收了 IT 技术优势,引入了面向云
服务的概念,制定了基于服务的网络架构(SBA),以软件服务重构核心网
功能,形成了 5G 网络快速部署和弹性扩缩容能力。随着 5G 网络商用进程不
断扩大,SBA 架构优势明显的同时,也同样给 5G 网络带来了挑战,网元数
目增多,网间 HTTP 信令负荷大大增加,微服务带来的灵活扩展性,也让网
元间的互联互通更加复杂,为此 3GPP R16 提出了 eSBA 技术,引入网络实体
服 务 通 信 代 理 ( SCP) , 使 每 个 网 络 功 能 ( NF) 及 其 网 络 功 能 服 务 ( NF
Service)可以通过 SCP 与其他网络功能及其网络功能服务进行间接通信,
大大降低了 NF 间的信令交互和路由转发,同时 eSBA 还引入了网络功能集
(NF Set)和网络功能服务集(NFS Set)的概念,可以更好地支持网元及
网元服务间的热备份功能,更充分利用了无状态网络的架构,提高了整个系
统的资源利用率以及系统可靠性。
1 R15 版本服务化架构及其带来的问题
3GPP R15 定义的 5G 核心网基于服务化架构,打破了移动核心网点对点多接
口协议栈的传统架构,每一个 NF 以服务的方式呈现出来,任何一个 NF 都可
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