老猿学5G随笔：5G网元功能体NF以及NF之间的两种接口--服务化接口和参考点

一、5G功能体之间的接口类型

5G不同功能体之间提供了两种接口：

1. 服务化接口：Service-basedinterface，这个是类似微服务化架构的服务注册和服务发现来实现的功能体对外暴露的接口，这种接口只针对于单个功能体，相关功能体通过服务化接口向外与其他的功能体进行交互，而其他的功能体通过该功能体暴露的接口与此功能体进行交互，实际上这种机制提供了一种多对一访问的机制，并且由于采用服务注册和服务发现，相互之间无需相互知道对方地址即可访问
2. 参考点：reference point，参考点类似于传统接口，就是两个不同功能体之间相互约定的互访问接口。两个功能体之间的参考点一般可以通过一个或更多的服务化接口来代替，从而提供完全相同却更灵活扩展性更好的实现。

二、5G的功能体列表

5G系统结构定义了如下网元功能实体 (NF)：

• UE: 用户终端设备User Equipment (UE)
• RAN: 接入网络(Radio) Access Network (RAN)
• AMF: 接入及移动性管理功能Access and Mobility Management Function
• UPF: 用户面功能User plane Function (UPF)
• AUSF: 鉴权服务功能Authentication Server Function
• DN: 数据网络Data Network (DN), 比如运营商业务，互联网接入或者第三方业务等。
• UDFS: 非结构性数据存储功能Unstructured Data Storage Function
• NEF: 网络业务呈现功能Network Exposure Function (NEF)
• NRF: 网元数据仓库功能NF Repository Function (NRF)
• NSSF: 网络切片选择功能Network SliceSelection Function (NSSF)
• PCF: 策略控制功能Policy Control function (PCF)
• SMF: 会话管理功能Session Management Function (SMF)
• UDM: 统一数据管理功能Unified Data Management (UDM)
• UDR: 统一数据仓库功能Unified Data Repository (UDR)
• AF: 应用层功能Application Function (AF)
• EIR: 5G设备标识注册器5G-Equipment Identity Register (5G-EIR)

这么多功能体，老猿目前还只理解了1/4，如UDM、UE、PCF、AUSF，另外可能以为自己似乎知道点的，如EIR、AF、SMF、AMF，其他的目前都不清楚，同时老猿也只准备了解其中与业务支撑相关的功能体。

三、5G功能体的服务化接口列表

5G的服务化接口，老猿总结其命名规则就是在功能体的名字前面加N，包括如下：

• Namf: AMF提供的服务化接口
• Nsmf: SMF提供的服务化接口
• Nnef: NEF提供的服务化接口
• Npcf: PCF提供的服务化接口
• Nudm: UDM提供的服务化接口
• Naf: AF提供的服务化接口
• Nnrf: NRF提供的服务化接口
• Nnssf: NSSF提供的服务化接口
• Nausf: AUSF提供的服务化接口
• Nudr: UDR提供的服务化接口
• Nudsf: UDSF提供的服务化接口
• N5g-eir: 5G-EIR提供的服务化接口
  
  以上服务化接口，老猿可能知道Nudm、Npcf、Nausf的大致作用，其他的基本都不知道。

四、5G功能体之间的参考点

5G功能体之间的参考点包括如下：

• N1:UE和AMF之间的参考点
• N2: AN和AMF之间的参考点
• N3: AN和UPF之间的参考点
• N4:SMF和UPF之间的参考点
• N6:UPF和数据网之间的参考点
• N9:两UPF之间的参考点
• N5:PCF和AF之间的参考点
• N7:SMF和PCF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
• N11:AMF和SMF之间的参考点
• N12:AMF和AUSF之间的参考点
• N13:UDM和AUSF之间的参考点
• N14:两AMF之间的参考点
• N15:非漫游场景下PCF和AMF之间的参考点,或者漫游场景下拜访地的PCF和AMF之间的参考点
• N16:两个SMF之间的参考点(漫游场景下拜访地SMF和归属地SMF之间)
• N17:AMF和5G-EIR之间的参考点
• N18:任意NF和UDSF之间的参考点
• N22:AMF和NSSF之间的参考点
• N24:拜访地PCF和归属地PCF之间的参考点
• N27:拜访地NRF和归属地NRF之间的参考点

这些参考点应该主要是核心网、接入网各自内或相互间的功能体之间的交互，与支撑网应该关系不大，老猿将不会关注。

五、

非漫游情况下使用参考点的5G系统结构图如下，此图展现网元功能之间相互作用：



非漫游场景下使用单一PDU session同时接入两个数据网络 (local andcentral)的结构。



老猿摘取的这几个图有助于理解5G两种接口，实际上的场景图更多更复杂。

本文部分内容参考如下博文：

作者：卢斌的天线圈圈
链接：https://www.jianshu.com/p/14462e69d314
来源：简书

感谢专家达人的分享。

老猿Python，跟老猿学Python、学5G!

• 专栏：Python基础教程目录
• 专栏：使用PyQt开发图形界面Python应用
• 专栏：PyQt入门学习
• 老猿Python博文目录