视频来源:51学通信《5G核心网基础、协议与信令流程》
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附上汇总贴:5GC基础自学系列 | 汇总 - 知乎 (zhihu.com)https://zhuanlan.zhihu.com/p/484677694
主要内容
SBI接口的产生背景
介绍微服务的概念
SBI接口的定义及与参考点接口的对应关系
FAQ:如何查找规范中网元所提供的服务及SBI的消息名称、参数
5G以前的网络架构模型:参考点架构
5G以前的网络架构模型都是参考点架构。
参考点架构也可以看出是点到点架构。需要通信的两个网元之间由规范定义了二者唯一的参考点(例如MME和HSS之间的S6a等)
参考点架构的问题
参考点架构简单、易于交流,问题也是很明显的。就是不具有扩展性。
- LTE/EPC规范是R8冻结,那架构及所有的参考点就是固定的。如果还想调整,就只能靠厂家私有方案了。
- 例如MME到PCRF在规范中没有参考点(接口)的,但后来发现MME与PCRF之间有通信的需求(例如MME可以绕过SAE-GW直接向PCRF申请策略)。那规范也无法增加了。
微服务化的概念:银行柜台
上例中,储蓄柜台其实是由柜员、出纳、所长三个角色组成的。
- 会计:管账。负责记账、审核等。
- 出纳:管钱。负责收支现金等。
- 所长:大总管。负责金额较大业务、异常业务(如挂失、电信诈骗等)审核及监管等。保管有所长专用印章。
三个角色可以是一个人,也可以是二合一、三合一。
储户不需要关心储蓄柜台内部如何分工,只关心是否取到钱。
做个类比:
- 银行柜台相当于网元。
- 银行柜台提供了现金业务、贷款业务、对公业务等多种服务。
- 储户办理现金业务的过程,可以看成是储户通过银行柜台提供的API接口,调用银行现金业务(服务)的过程。
微服务化的概念:5GC
因为灵活性、扩展性更好。通信网络中,也在不断践行微服务的理念。
5G则将网元功能拆分成多种服务,并通过API调用方式对外提供服务。
以S6a接口的HSS为例:
【可以看到,HSS的功能被抽象为UDM的多种服务。区别是上表中HSS的功能只能被S6a接口的MME访问,而UDM的服务则可以被符合条件的任意客户端以API的形式调用。】
SBI接口的定义
先来看看3GPP中对SBI的定义(23.501v15.4版本)
Network Function:A 3GPP adopted or 3GPP defined processing function in a network,which has defined functional behaviour and 3GPP defined interfaces.
NF service:a function exposed by a NF through a service based interface and consumed by other authorized NFs.
Service based interface:It represents how a set of services is provided/exposed by a given NF.
翻译成大白话就是:
- NF:就是网元。例如AMF、SMF、UDM等。
- NF Service:就是网元对外提供的服务。如上页UDM对外提供的UECM、SDM等。
- SBI:就是网元暴露给外部,用来访问本网元所提供的服务的接口。
用大写N+小写的网元名表示。如Nudm表示UDM网元对外暴露的SBI接口。
5GC网络架构(参考点 vs SBA架构)
5GC因此定义了基于SBI的SBA架构(Service-Based)。
但出于过渡、兼容、方便交流等考虑,仍保留了参考点架构。
SBI相关的FAQ
Q1:如何查找5GC网元的服务都有哪些?
A1:查23.501的7.2节:Network Function Services。详细列出了每个NF所对外提供的服务。以AMF为例,在7.2.2介绍。如下图:
Q2:知道了网元的服务,怎么查找该服务对应的具体消息和参数?
A2:查23.502的5.2.2节。有每个网元的所有服务对应的具体消息及参数。例如AMF所提供的服务、消息的名称(即表中的Service Operation)以及谁可以访问这些服务(表中的Know Consumer,可扩展)。如下图所示: