我們知道，在5G（IMT-2020）網(wǎng)絡部署的初期，存在著兩種組網(wǎng)部署模式，即非獨立部署模式（NSA，Non-Stand Alone）和獨立部署模式（SA，Stand Alone）。NSA模式簡單地說就是先建設部署5G接入網(wǎng)（稱之為新無線（NR）），然后利用其4G的核心網(wǎng)（EPC），以快速實現(xiàn)其5G的相關(guān)應用。所謂SA模式，顧名思義就是完全用5G的接入網(wǎng)（NR）和5G的核心網(wǎng)（5GC）來組建5G系統(tǒng)。兩種組網(wǎng)部署模式各有利弊，NSA模式初期建網(wǎng)成本低、能快速實現(xiàn)5G的相關(guān)應用，但畢竟是利用4G的EPC，終端還要具備4G與5G的雙連接，互聯(lián)更加復雜；而SA模式可以充分體現(xiàn)5G系統(tǒng)特性（低時延、高帶寬、廣互聯(lián)（物聯(lián)）等），關(guān)鍵是得益于5GC異于EPC的網(wǎng)絡架構(gòu)。但SA模式將受制于初期的建設投資的影響而難以快速部署。
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下述將對基于SA模式的5G核心網(wǎng)（5GC，5G Core）做一簡要的介紹。在我國通信行業(yè)標準YD/T 3615《5G移動通信網(wǎng) 核心網(wǎng)總體技術(shù)要求》中，規(guī)范了5GC的相關(guān)概念、系統(tǒng)架構(gòu)、主要功能及特性等。
一、相關(guān)概念
1、概述
相對于2G、3G和4G系統(tǒng)，5G核心網(wǎng)（5GC）是一次顛覆式設計。5G系統(tǒng)架構(gòu)可采用軟件定義網(wǎng)絡（SDN）/網(wǎng)絡功能虛擬化（NFV）技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)連接和業(yè)務接入，并采用控制平面網(wǎng)絡功能（NF，Network Funtion）之間基于服務化的交互。下表1-1匯總了5G系統(tǒng)架構(gòu)的一些關(guān)鍵原則和相關(guān)概念。
表1-1：5G系統(tǒng)架構(gòu)的一些關(guān)鍵原則和相關(guān)概念
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2、網(wǎng)絡功能與實體
5G系統(tǒng)架構(gòu)是由多個網(wǎng)絡功能（NF）與實體所構(gòu)成，具體詳見下表1-2中所列。這些網(wǎng)絡功能（NF）在我國通信行業(yè)標準YD/T 3616《5G移動通信網(wǎng) 核心網(wǎng)網(wǎng)絡功能技術(shù)要求》中有詳細的描述。
表1-2：5G系統(tǒng)架構(gòu)的網(wǎng)絡功能（NF）與實體
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二、系統(tǒng)架構(gòu)模型
1、概述
5G的系統(tǒng)架構(gòu)是按照服務化架構(gòu)來定義的，網(wǎng)絡功能（NF）間的交互以下述兩種方式來表述：
服務化表述：控制平面的NF（如接入和移動性管理功能（AMF））允許其它授權(quán)的NF接入自身的服務。5G核心網(wǎng)共定義了如下表2-1-1所示的12類服務化接口，用以NF間的交互。5G核心網(wǎng)控制平面的NF，只能使用服務化接口來進行交互。另外，這種表述方式，在必要時也包含參考點。
表2-1-1：5G核心網(wǎng)定義的服務化接口
參考點表述：通過兩個任意NF（如AMF何SMF）間的參考點（如N11），來描述NF間服務交互。5G核心網(wǎng)共定義了多達三十幾種參考點，具體詳見下表2-1-2中。
表2-1-2：5G核心網(wǎng)定義的參考點
（溫馨提示：服務化接口和參考點是5G架構(gòu)所引入的兩種不同的網(wǎng)絡實體之間的模型化的交互方式，通過對網(wǎng)絡功能塊和網(wǎng)絡實體之間的接口和連接的靈活的定義來實現(xiàn)5G網(wǎng)絡對于多樣的特定的服務類型在各個協(xié)議層的靈活的處理方法和處理流程的實現(xiàn)。服務化接口和參考點有聯(lián)系、相同點，也有區(qū)別。一個服務化接口只針對于某個NF，NF通過這個接口向外與其它的NF進行交互，而其它的NF通過與那個接口相應的接口與此NF進行交互；而參考點是特定兩個NF之間的交互界面，是標準的雙方之間的協(xié)議映射關(guān)系。所以，兩個NF之間的參考點一般可以通過一個或更多的服務化接口來代替，從而提供完全相同的功能實現(xiàn)。）
2、相關(guān)架構(gòu)模型
根據(jù)上述5GC架構(gòu)的兩種表述方式，在YD/T 3615標準中給出了基于非漫游和基于漫游的不同情形的5G系統(tǒng)架構(gòu)參考模型，主要有：
非漫游時的架構(gòu)：包括基于服務化接口的非漫游架構(gòu)；基于參考點的非漫游架構(gòu)；UE同時接入多個數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（DN）的架構(gòu)、等。
漫游時的架構(gòu)：包括基于服務化接口的漫游架構(gòu)（分為本地疏導和用戶歸屬地路由兩種情況）；基于參考點的漫游架構(gòu)（分為本地疏導和用戶歸屬地路由兩種情況）等。
下圖2-2-1為基于參考點的非漫游架構(gòu)示例；下圖2-2-2為基于服務化接口的漫游架構(gòu)（用戶歸屬地路由）示例，以供了解其5GC豐富的參考點和服務化接口的應用。其它情形下的架構(gòu)參考模型具體見YD/T 3615標準。
圖2-2-1：基于參考點的非漫游5G系統(tǒng)架構(gòu)示例
圖2-2-2：基于服務化接口的漫游5G系統(tǒng)架構(gòu)（用戶歸屬地路由）示例
三、主要業(yè)務
在YD/T 3615標準中給出了三大類業(yè)務：
1、SMS業(yè)務
5G系統(tǒng)的短消息業(yè)務（SMS）業(yè)務是通過非接入層（NAS）來實現(xiàn)的，稱之為SMS Over NAS。同樣其實現(xiàn)機理也可以基于服務化接口的方法或基于參考點的方法，包括漫游和非漫游的情況。
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2、IMS業(yè)務
IMS業(yè)務的相關(guān)要求在3GPP TS 23.228中定義。5GC應支持5G的PCF和4G的P-CSCF之間Rx接口以支持IMS業(yè)務，具體要求遵照3GPP TS 23.228和3GPP TS 23.203。
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3、應用觸發(fā)業(yè)務
應用觸發(fā)消息包含允許網(wǎng)絡將消息路由到合適的UE，以及允許UE路由消息到合適的應用的信息，發(fā)往應用程序的信息（不包括用于路由它的信息）稱為觸發(fā)載荷。觸發(fā)器載荷由具體實現(xiàn)決定。
四、主要功能特性
5GC的主要功能有下表4所列的16項，在YD/T 3615標準中對這些主要功能的特性做出了詳細地具體描述。
表4：5GC的主要功能名稱
五、與4G網(wǎng)絡的互操作
1、互操作架構(gòu)
5GC與4G的EPS互操作的架構(gòu)分為非漫游的互操作架構(gòu)（如下圖5-1所示）和漫游的互操作架構(gòu)（又包括本地疏導情形和歸屬地路由情形）。注意，在這些架構(gòu)中，專門定義了參考點N26，它是5GC的AMF與EPS的MME之間的參考點，專門用于5GC與EPS之間的互操作（注意：參考點N26并未包含在表2-1-2中）。
圖5-1：非漫游時5GC與EPS的互操作架構(gòu)
2、互操作和遷移
在YD/T 3615標準中，對5GC與EPS間的互操作和遷移過程給出了要求與描述。
上述依據(jù)YD/T 3615《5G移動通信網(wǎng) 核心網(wǎng)總體技術(shù)要求》通信行業(yè)標準，對5G核心網(wǎng)（5GC）的相關(guān)概念及要求做出了簡單介紹，若要詳細了解該標準具體內(nèi)容的請查閱下附件。
附件：YD/T 3615-2019《5G移動通信網(wǎng) 核心網(wǎng)總體技術(shù)要求》
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