MK5GC
Korte beschrijving:
Het MK5GC-product is een lichtgewicht 5G-kernnetwerkproduct gebaseerd op het 3GPP-standaardprotocol. Het product maakt gebruik van de SBA-microservicearchitectuur om de functies van netwerkelementen (NE's) en hardwarefuncties volledig te scheiden en kan worden ingezet op diverse cloud- en x86-servers. MK5GC stelt gebruikers van privénetwerken in staat om snel, flexibel en efficiënt een 5G-kernnetwerk op te bouwen tegen zeer lage kosten, voldoet aan diverse toepassingsscenario's voor privénetwerken en helpt gebruikers bij hun digitalisering en intelligente transformatie.
Productdetails
Productlabels
Invoering
Productintroductie
Het MK5GC-product is een lichtgewicht 5G-kernnetwerkproduct gebaseerd op het 3GPP-standaardprotocol. Het product maakt gebruik van de SBA-microservicearchitectuur om de functies van netwerkelementen (NE's) en hardwarefuncties volledig te scheiden en kan worden ingezet op diverse cloud- en x86-servers. MK5GC stelt gebruikers van privénetwerken in staat om snel, flexibel en efficiënt een 5G-kernnetwerk op te bouwen tegen zeer lage kosten, voldoet aan diverse toepassingsscenario's voor privénetwerken en helpt gebruikers bij hun digitalisering en intelligente transformatie.
De momenteel ondersteunde netwerkarchitectuur wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding:
Figuur 1 Architectuurdiagram van het MK5GC-systeem
Alle interfaces tussen de netwerkelementen zijn strikt volgens de 3GPP-standaard geïmplementeerd.
Functionele beschrijving
Productkenmerken en bedrijfsfuncties
Productkenmerken
• De SBA-microservicearchitectuur is gebaseerd op 3GPP.
• De implementatie van de cloudvirtualisatiecontainer kan worden gebruikt
• SA-onafhankelijk netwerken
• CU-scheiding
• Ondersteuning voor netwerkslicing
• Ondersteunt zowel gecentraliseerde als gedistribueerde implementatie
• Ondersteuning voor het verzenden van netwerkfuncties
• Ondersteuning voor overschakelen
• Ondersteuning voor spraak-VoNR en korte berichten
Bedrijfsfunctie
➢ Bedieningspaneel: 5G-authenticatie, encryptie en decryptie, registratie, de-registratie, paging, zakelijke verzoeken, vrijgave, gebruikersinformatiebeheer, mobiliteitsbeperking, gebiedsbeperking, sessieopbouw, -wijziging en -beëindiging, UPF-selectie, schakelen, spraak- en sms-berichten.
➢ Data-interface: ondersteuning voor drie- en vierlaagse pakketidentificatie en regeldoorsturing, gating en QoS-gebaseerde stroomcontrole, PFCP-sessiebeheer, gebruiksrapportage en -statistieken en andere functies.
➢ Ondersteuningsinterface Gebaseerd op de 3GPP-standaard,
N1 / N2 / N3 / N4 / N5 / N6 / N7 / N8 / N9 / N10 / N11 / N12 / N13 / N14 / N15 / N22 / N26, ondersteunt een op SBI gebaseerde servitisatie-interface, die de onafhankelijke of gezamenlijke implementatie van elk netwerkelement mogelijk maakt.
Gedetailleerde lijst met functies
| functie | subfunctie | beschrijving | Of het nu om steun gaat of niet.of niet |
| Dienst | Serviceregistratie | steun | |
| uitschrijving van de dienst | steun | ||
| Service discovery | steun | ||
| Service-update | steun | ||
| Serviceautorisatie | steun | ||
| Melding over de abonnementsstatus van de service | steun | ||
| communicatiebeveiliging | AMF | Privacy van gebruikersidentiteit | steun |
| 5 GAKA-certificering | steun | ||
| Uitzondering op EU-registratie zonder gecontracteerde 5G-activiteiten | steun | ||
| NAS voor bescherming tegen replay | steun | ||
| Bescherming tegen prestatievermindering bij Xn-schakeling | steun | ||
| N2-registratie wisselen/verplaatsen: de NAS-beveiligingsalgoritmeselectie wordt bijgewerkt, die is gewijzigd door de AMF. | steun | ||
| Ongeldige of onaanvaardbare afhandeling van UE-beveiligingsfunctionaliteiten | steun | ||
| De beveiligingsmodus, integriteitsbescherming en encryptiebescherming van de NAS | steun | ||
| Schakel tussen de geheime sleutel en de algoritme-onderhandeling. | steun | ||
| Toegangsverificatie en ondersteuning bij afwijkingen | steun | ||
| 5G GUTI-herverdeling | steun | ||
| SMF | Prioriteit van het beveiligingsbeleid voor de gebruikersinterface | steun | |
| De SMF controleert het beveiligingsbeleid van de gebruikersinterface bij het schakelen tussen Xn-instellingen. | steun | ||
| UPF | N3-interface gebruikersgegevens vertrouwelijkheidsbescherming | steun | |
| N3-interface gebruikersgegevensintegriteitsbescherming | steun | ||
| N3-interface gebruikersgegevens ter bescherming tegen herhalingen | steun | ||
| Gebruikersgegevensbescherming van de N9-interface in PLMN | steun | ||
| N4-interface voor signalering van gegevensbescherming | steun | ||
| Connectiviteit, registratie en mobiliteitsbeheer | Aanmelden / ga naar de registratiepagina | EU-initiële registratie (SUCI) | steun |
| UE-initiële registratie (5G-GUTI) | steun | ||
| Updates over mobiliteitsregistratie | steun | ||
| Periodieke registratie | steun | ||
| De EU start een normale uitschrijvingsprocedure. | steun | ||
| De UE initieert een uitschakelings-/afmeldingsprocedure. | steun | ||
| De AMF initieert de uitschrijving. | steun | ||
| De UDM initieert de uitschrijving. | steun | ||
| Impliciete uitschrijving | steun | ||
| Serviceaanvraag | Een door de gebruikersinterface (UE) geïnitieerd zakelijk verzoek, inactieve toestand | steun | |
| Een door de UE geïnitieerd zakelijk verzoek, verbindingsstatus | steun | ||
| Er zijn downlink-gegevens aan de netwerkzijde, wat een serviceverzoek activeert. | steun | ||
| Er is een downlink-signaal aan de netwerkzijde, wat een serviceverzoek activeert. | steun | ||
| Een vrijgaveproces | De AN-releaseflow wordt geïnitieerd door de RAN. | steun | |
| De AN-vrijgavestroom wordt geïnitieerd door de AMF. | steun | ||
| Gebruikersinformatiebeheer | Melding over bijgewerkte ondertekeningsinformatie AMF | steun | |
| Melding over update van ondertekeningsinformatie SMF | steun | ||
| De AMF start het zuiveringsproces. | steun | ||
| Configuratie-update | AMF start de AMF-configuratie-update. | steun | |
| AMF initieert de configuratie-update voor de UE. | steun | ||
| Beperkingen op de mobiliteit | RAT-beperking | steun | |
| Verboden zonebeperking | steun | ||
| Beperking van het servicegebied | steun | ||
| Toegankelijkheidsbeheer | UE-bereikbaarheidsbeheer in inactieve toestand | steun | |
| MICO-modus | steun | ||
| sessiebeheer | Sessie-oprichting | UE-geïnitieerde sessieopbouw, ondersteuning voor v4 / v6 / v4v6 | steun |
| Sessiewijziging | De PDU-sessiewijziging | steun | |
| De UDM heeft PDU-sessiewijzigingen geïnitieerd. | steun | ||
| De PCF heeft PDU-sessiewijzigingen geïnitieerd. | steun | ||
| Sessie vrijgeven | De UE heeft de sessie vrijgegeven. | steun | |
| De sessie is aan de netwerkzijde vrijgegeven. | steun | ||
| SSC-modus | Het omleidingsproces van het PDC-sessieanker voor SSC-modus 2 | steun | |
| Het omleidingsproces van het PDU-sessieanker voor meerdere PDU-sessies in SSC-modus 3 | steun | ||
| Het omleidingsproces van het PDU-sessieanker voor IPv6 multi-homing-modus SSC-modus 3 | steun | ||
| ULCL-uplinkomleiding | Voeg gezamenlijke PDU-sessieankerpunten en ULCL-vertakkingspunten toe. | steun | |
| Verwijder het gezamenlijke PDU-sessieanker en het ULCL-vertakkingspunt. | steun | ||
| Wijzig de gezamenlijke ULCL- en PDU-sessieankers. | steun | ||
| Voeg aparte PDU-sessieankerpunten en ULCL-vertakkingspunten toe. | steun | ||
| Verwijder afzonderlijke PDU-sessieankerpunten en ULCL-vertakkingspunten. | steun | ||
| Wijzig de afzonderlijke PDU-sessieankerpunten en ULCL-vertakkingspunten. | steun | ||
| LADN-functie | Lokale datanetwerksessie tot stand brengen | steun | |
| De sessie wordt beëindigd doordat de UE het lokale netwerkservicegebied verlaat. | steun | ||
| De deactivering van de gebruikersinterfaceverbinding van de PDU-sessie wordt veroorzaakt doordat de UE het lokale datanetwerkgebied verlaat. | steun | ||
| PDU-sessie gebruikersinterface om te activeren | steun | ||
| schakelen | Xn-schakeling | Xn-schakeling, geen herverkiezing UPF | steun |
| Xn-schakeling, het invoegen van de I-UPF | steun | ||
| Xn-schakeling, I-UPF opnieuw selecteren | steun | ||
| N2-schakeling | N2-schakeling, geen herverkiezing UPF | steun | |
| N2-schakeling, herverkiezing van I-UPF | steun | ||
| N2-schakeling, herverkiezing van AMF | steun | ||
| 4G/5G-interoperabiliteit | 4G/5G-omschakeling | 5G naar 4G | steun |
| positiebericht | Locatierapportageproces | steun | |
| strategiecontrole | AM-strategiecontrole | Oprichting van de AM-beleidsverenigingen | steun |
| Wijziging van de AM-beleidsassociaties | steun | ||
| Einde van de AM-beleidsvereniging | steun | ||
| SM-strategiecontrole | Oprichting van de SM-beleidsverenigingen | steun | |
| Wijziging van de SM-beleidsassociaties | steun | ||
| Einde van de SM-beleidsvereniging | steun | ||
| Netwerkslice | Slice-implementatie | steun | |
| Verwijdering van plakjes | steun | ||
| Plakselectie | Selectie van initieel geregistreerde plakjes | steun | |
| Omleiding tussen AMF, afhankelijk van de slice | steun | ||
| PDU-sessie-oprichting initiatie slice-selectie | steun | ||
| Configureer de slices die aan het nieuwe proces moeten worden geleverd. | steun | ||
| Gegevensoppervlaktefunctie | Dienstidentificatie en doorsturen | Regels op drie niveaus identificeren en sturen IPv4-adressen door. | steun |
| Regels op drie niveaus identificeren en sturen IPv6-adressen door. | steun | ||
| Regels op vier niveaus identificeren en doorsturen | steun | ||
| HTTP-protocolidentificatie | steun | ||
| DNS-, FTP- en MQTT-protocolidentificatie | steun | ||
| URL discrimineren | steun | ||
| Dienstomleiding | Dienstomleiding onder de ULCL | steun | |
| Dienstomleiding in het kader van de Multi-homing | steun | ||
| Eindmarkering | Schakelaar, UPF blijft ongewijzigd, UPF verzendt eindmarkeringspakket volgens SMF-instructies | steun | |
| Schakelaar, UPF verandert, UPF verzendt eindmarkeringspakket volgens SMF-instructies | steun | ||
| Gegevenscache | De UPF-downlink-datacache zoals aangegeven door de SMF | steun | |
| Strategie-uitvoering | De UPF ontvangt en voert de door de SMF uitgegeven poortregels uit. | steun | |
|
| De UPF ontvangt en voert de QoS-regels uit die door de SMF zijn uitgegeven. | steun | |
| N4-associatie | N4-associatie: oprichting, update, publicatie en hartslagdetectie | steun | |
| N4-sessie | Opzetten, bijwerken en vrijgeven van N4-sessies | steun | |
| Rapportage op sessieniveau van de N4-interface | Gebruiksrapport | steun | |
| Verkeersdetectierapport | steun | ||
| Gegevensrapport over stationaire toestand | steun | ||
| Rapportage van PDU-sessieactiviteiten | steun | ||
| Beleids- en factureringscontroles | Sessiebeheerbeleidscontrole | De gatingfunctie | steun |
| QoS-beleidscontrole en -uitvoering | steun | ||
| QoS-flowbinding | steun | ||
| Wijziging van het sessiebeheerbeleid geïnitieerd door de SMF | steun | ||
| Wijziging van het sessiebeheerbeleid geïnitieerd door de PCF | steun | ||
| Beëindiging van het sessiebeheerbeleid geïnitieerd door de SMF | steun | ||
| Toegangs- en mobiliteitsbeleidscontrole | Vaststelling van het toegangs- en mobiliteitsbeleid | steun | |
| AMF heeft wijzigingen in het toegangs- en mobiliteitsbeleid geïnitieerd. | steun | ||
| PCF heeft wijzigingen in het toegangs- en mobiliteitsbeleid geïnitieerd. | steun | ||
| AMF heeft de beëindiging van het toegangs- en mobiliteitsbeleid geïnitieerd. | steun | ||
| Factureringscontrole | quota beheerd | steun | |
| Rapportage op basis van verkeersstatistieken | steun |
Netwerkelementbeheer
Uniform beheer van NE, ondersteunt NE-configuratie, het opvragen van de NE-status, het herstarten van NE en andere functies.
Figuur 2 AMF NE-configuratie-informatie
Figuur 3 SMF NE-configuratie-informatie
Figuur 4 UDM NE-configuratie-informatie
Figuur 5 UPF NE-configuratie-informatie
Figuur 6 NE-statusweergave
Het kan het aantal online basisstations en gebruikersapparaten in realtime monitoren en de CPU-, geheugen- en schijfstatus in realtime in de gaten houden.
Figuur 7. Realtime monitoring
De online situatie en specifieke informatie met betrekking tot de EU kunnen in realtime worden bekeken.
Figuur 8. Online UE-informatie
Een realtime overzicht van de online status van het basisstation en specifieke informatie.
Afbeelding 9. Informatie over online basisstations
U kunt de statistische gegevens over de NE-signalering bekijken.
Figuur 10 NE-signaleringsstatistieken
Je kunt de stroomstatistieken in realtime bekijken.
Figuur 11 Stroomstatistieken
Specificaties
Een lichtgewicht kernnetwerk kent momenteel vier specificaties, de indicatoren zijn als volgt.
Micro-5GC-producten
| Miniatuur 5GC | |
| Maximaal aantal aangesloten basisstations | 1-4 |
| Maximaal aantal online gebruikers | 200 |
| doorvoer van het systeem | 1 Gbps |
| Virtualisatie / containerisatie | Zachte en harde integratie |
| 1 + 1 hoofdback-up noodherstel | niet-ondersteuning |
| Geïntegreerde of zelfstandige implementatie | verenigd |
| Hardware specificaties | CPU 4-core 2.0G 8GB geheugen 256GB SSD, 4*1G NIC |
| stroom | Voedingsvermogen: 84W |
| productgrootte | 180×125×55 mm |
| omgevingstemperatuur | Toepassingsomgeving: opslagtemperatuur -20℃ ~70℃Bedrijfstemperatuur: -20℃ ~60℃ Opslagvochtigheid: -40℃ ~80℃ Werkvochtigheid: 5% - 95% relatieve luchtvochtigheid, geen condensatie |
Figuur 12 Hardware van micro-core producten
Kleinformaat 5GC-producten
| Kleine 5GC | |
| Maximaal aantal aangesloten basisstations | 10 |
| Maximaal aantal online gebruikers | 4000 |
| doorvoer van het systeem | 3 Gbps |
| Virtualisatie / containerisatie | Zachte en harde integratie |
| 1 + 1 hoofdback-up noodherstel | niet-ondersteuning |
| Geïntegreerde of zelfstandige implementatie | verenigd |
| Hardware specificaties | CPU met 20 threads, 2,1 GHz, 8 GB geheugen, 500 GB SSD. 2*10G NIC, 2*1G NIC |
| stroom | Voedingsvermogen: 250W |
| omgevingstemperatuur | Toepassingsomgeving: opslagtemperatuur -20℃ ~70℃Bedrijfstemperatuur: -10℃ ~60℃ Opslagvochtigheid: -40℃ ~80℃ Werkvochtigheid: 5% - 95% relatieve luchtvochtigheid, geen condensatie |
Afbeelding 13 Hardware van kleine 5GC-producten
Lichtgewicht 5GC-product
Afhankelijk van de hardwarebronnen kunnen er verschillende specificaties worden ondersteund.
| Lichtgewicht 5GC | |
| Maximaal aantal aangesloten basisstations | 50 |
| Maximaal aantal online gebruikers | 10.000 |
| doorvoer van het systeem | 15 Gbps |
| Virtualisatie / containerisatie | steun |
| 1 + 1 hoofdback-up noodherstel | steun |
| Geïntegreerde of zelfstandige implementatie | steun |
| Hardware specificaties | CPU met 24 threads, 2,1 GHz, 16 GB geheugen, 500 GB SSD. 2*25G NIC, 2*1G NIC |
De hardware kan bestaan uit een aparte standaardserver of een virtualisatie-implementatie in een privédatacenter.
Afbeelding 14 Standaard universele serverhardware
Standaard 5GC-product
Standaard 5GC-producten kunnen worden ingezet volgens de feitelijke behoeften, zoals virtuele machines, containers of servers.
| Aantal actieve gebruikers | grondgetal | Doorvoer van gegevensoppervlak | Implementatiemodus | Server of VM | hardwarevereisten |
| 20K | 100 | 30 Gbps | Geïntegreerde of gedistribueerde implementatie | 1 eenheid / 2 VM | 36 cores * 2,2 GHz, 32 GB geheugen, 2 x 1 GHz en 2 x 40 GHz netwerkkaarten |
Productformulier
Ondersteuning voor diverse productvormen, onafhankelijke service-implementatie, virtualisatie-implementatie (virtuele machine of container) en cloudhosting-implementatie.
Flexibele inzet afgestemd op de behoeften van de klant en de actuele situatie.
De interface is standaard ontwikkeld en kan worden aangepast aan de behoeften van de klant, waardoor deze flexibel is en aansluit op de daadwerkelijke behoeften van de klant.
Netwerkschema
➢ Gecentraliseerde implementatiemodus, met kleine netwerken die geschikt zijn voor budgetvriendelijke toepassingen.
➢ Typische netwerkmodus, geschikt voor kleine en middelgrote netwerken
