《系统架构设计师教程(第2版)》第17章-通信系统架构设计理论与实践-03-移动通信网网络架构

文章目录

  • 1. 5GS与DN互连
    • 1.1 5GS概述
    • 1.2 5GS 与DN网络的连接关系
    • 1.3 UE连接DN的两种模式
      • 1.3.1 透明模式
      • 1.3.2 非透明模式
  • 2. 5G 网络边缘计算

1. 5GS与DN互连

1.1 5GS概述

  • 5GS:5G System
  • DN:Data Network
  • IMS:IP Media Subsystem(一种全新的多媒体业务形式)
  • UE:User Equipment
  • 作用:为移动终端用户提供服务时通常需要DN网络
    • DN网络,如:Internet、IMS、 专用网络等
    • 5GS和 DN之间通过5GS 定义的N 6接口互连

各式各样的上网、语音、 AR/VR、 工业控制和无人驾驶等5G S 中UPF网元作为D N的接入点。

1.2 5GS 与DN网络的连接关系

在这里插入图片描述

上图说明如下:

  • 5G Network
    • 属于5G 范畴
    • 包括若干网络功能实体
      • SMF(会话管理功能)
      • MG=RAN(接入网)
      • UPF(用户面功能):
        • 作为D N的接入点
        • 在连接中,可看做路由器

        教材原文:“5GS和 D N之间是一种路由关系”。即,UPF在某种程度上扮演了“路由”的角色

1.3 UE连接DN的两种模式

从U E通过5G S 接入D N的方式来说,存在两种模式,即透明模式和非透明模式

1.3.1 透明模式

ISP:Internet Service Provider。即,互联网服务提供商

  • 过程:

    • 5GS 通过UPF的N 6接口直接连至运营商特定的IP 网络
    • 通过防火墙或代理服务器连至 DN
    • 运营商会为UE分配IP地址

      原文:UE分配由运营商规划的网络地址空间的 IP地址

  • 如: Internet

  • 不触发向外部 DN-AAA服务器发起认证过程(诠释参考非透明模式)

  • 透明模式接入5G 网络的示意图

在这里插入图片描述

1.3.2 非透明模式

  • 两种接入方式:
    • 直接接入Intranet/ISP
    • 通过其他 IP 网络(如Internet) 接 入Intranet/ISP
      • UPF 和 Intranet/ISP之间建立专用隧道来转发UE 访问Intranet/ISP的业务
  • SMF通常通过向外部DN-AAA 服务器发起对UE进行认证
    • SMF:Session Management Function。即,5G会话管理功能
    • DN-AAA 服务器:用于执行终端接入5G行业专网时的身份认证、资源授权、连接管控及能力共享等任务

在这里插入图片描述

2. 5G 网络边缘计算

  • 移动边缘计算
    • Moble Edge Computing
    • 靠近终端UE的移动网络边缘部署5G UPF网元
    • 结合边缘计算平台, 为垂直行业提供就近分流服务
  • 作用
    • 提高用户体验
    • 低了移动网络后端压力

在这里插入图片描述


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