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5G轻量化核心网设备作为5G网络的核心部分，主要负责实现网络接入控制、用户接入、会话管理、鉴权管理、QOS管理、网络切片、网络能力开放、数据控制与转发，并支持相应行业的数据与多媒体业务应用。采用分离式架构设计，可实现网络功能的分离，以软件化、模块化、服务化的方式构建网络，同时使能分离控制面和用户面，实现用户面功能的去中心化，增强设备部署的灵活性，提升系统性能。系统架构及接口组成如下：
5G轻量化核心网包括：控制面认证服务（AUSF）、接入和移动性管理（AMF）、策略控制（PCF）、会话管理（SMF）、统一数据管理（UDM）、计费管理网元（CHF）、网络切片选择网元（NSSF）、UDSF、NRF、UDR及用户面网元（UPF）管理几部分。
1）、AUSF：鉴权服务功能（Authentication Server Function）。AUSF用于接收AMF（access and mobility management function，AMF）对UE进行身份验证的请求，通过向UDM请求密钥，再将UDM下发的密钥转发给AMF进行鉴权处理。
2）、AMF：接入及移动性管理功能 （Access and Mobility Management Function）。是RAN信令接口(N2)的终结点,，NAS(N1)信令（MM消息）的终结点，负责NAS消息的加密和完保、负责注册、接入、移动性、鉴权、透传短信等功能，此外在和EPS网络交互时还负责Eps Bearer Id的分配。AMF可以类比于4G的MME实体。
3）、PCF：策略控制功能（Policy Control function ）。支持统一的策略框架去管理网络行为，提供策略规则给网络实体去实施执行，访问统一数据仓库（UDR）的订阅信息
4）、SMF：会话管理功能（Session Management Function）。SMF的主要功能有：0）NAS消息的SM消息的终结点；1）会话(session)的建立、修改、释放；2）UE IP的分配管理；3）DHCP功能；4）ARP代理或IPv6邻居请求代理（Ethnet PDU场景下）；5）为一个会话选择和控制UPF；6）计费数据的收集以及支持计费接口；7）决定一个会话的SSC模式；8）下行数据指示；
5）、UDM：统一数据管理功能（Unified Data Management）。负责用户标识、签约数据、鉴权数据的管理、用户的服务网元注册管理（比如当前为终端提供业务的AMF、SMF等，如当用户切换了访问的AMF时，UDM还会向旧的AMF发起注销消息，要求旧的AMF删除用户相关信息）。
6）、CHF：CHF网元主要由AGF、CDF、CGF三部分组成，支持在线计费、离线计费和融合计费三种场景。
7）、NSSF：网络切片选择功能（Network Slice Selection Function）。支持以下功能：选择为UE服务的网络切片实例集；确定允许的 NSSAI，以及在需要时确定到签约阅的 S-NSSAI 的映射；确定已配置的 NSSAI，以及在需要时确定到签约的 S-NSSAI 的映射；确定可能用于查询 UE 的 AMF 集，或基于配置确定候选 AMF 的列表（可能通过查询NRF）；
8）、UDSF：非结构化数据存储功能（Unstructured Data Storage Function），任何NF可以存储和检索它的非结构化数据，非结构化数据是指未在3GPP规范中定义其结构的数据，一般与UDR部署在同一个位置；
9）、NRF：网络存储功能（NF Repository Function），用来进行NF登记、管理、状态检测，实现所有NF的自动化管理，每个NF启动时，必须要到NRF进行注册登记才能提供服务，登记信息包括NF类型、地址、服务列表等
10）、UDR：统一数据仓储功能（Unified Data Repository），支持以下功能：UDM 存储和检索签约数据、PCF 存储和检索策略数据、结构化服务的存储和检索、NEF 的应用数据（包括用于应用程序检测的分组流描述（PFD），多个UE的AF请求信息）； UDR 与 NF 服务使用者位于同一 PLMN 中，而 NF 服务使用者使用 Nudr 在其中存储数据并从中检索数据， 网络功能（即UDM，PCF和NEF）使用Nudr接口访问存储在 UDR 中的特定数据集
11）、UPF：用户平面功能（User Plane Function）。最主要的功能是负责数据包的路由转发、Qos流映射。其类似于4G下的GW(SGW+PGW)。用于RAT内/ RAT间移动性的锚点 ；外部PDU与数据网络互连的会话点；分组路由和转发；数据包检查；用户平面部分策略规则实施；用户平面的QoS处理等功能。
功能
| 技术参数 | 功能列表 |
| 标准兼容性 | 符合3GPP R15 5GC技术标准 |
| 硬件要求 | 支持通用X86服务器 |
| 网元列表 | 控制面认证服务（AUSF）、接入和移动性管理（AMF）、策略控制（PCF）、会话管理（SMF）、统一数据管理（UDM）、网络切片选择网元（NSSF）、UDSF、NRF、UDR及用户面网元（UPF）管理 |
| AMF用户容量 | 10000用户 |
| SMF用户容量 | 10000用户 |
| UPF要求 | 支持UPDK，DPDK开发中 |
| UPF吞吐量 | 20Gbps |
| 产品特性 | 虚拟化，支持Docker虚拟化环境部署 |
| 微服务化，采用3GPP推荐的微服务架构，降低各个网元的复杂性，便于各个网元的独立开发，同时便于独立部署 | |
| 易于配置，采用Restful配置接口，用于配置和监控各个NF | |
| 支持CUPS，采用标准的PFCP接口，便于数据面的灵活部署 | |
| 可扩展性，允许部署多个相同的NF，可灵活扩容和缩容 | |
| 无状态化，将计算资源与存储资源分离，从而达到1+N冗余，支持不间断升级 | |
| 易于部署，应支持基于通用服务器的虚拟化方式部署组网，组网方案可以基于逻辑的数据中心配置，数据中心用于承载网络功能，如切片编排和管理、虚拟化系统功能、核心网网络功能和仪表功能等 | |
| 易于监控，具备可视化监视系统，可实时监控系统状态以及性能指标 | |
| 负载均衡，支持负载均衡和再均衡能力 |
硬件规格
轻量化5GC核心网硬件规格典型配置推荐（20基站，2000用户）。
| 数量 | 软硬件配件参数 |
| 1 | PowerEdge R340 MLK 主板 |
| 2 | 英特尔至强 E-2224 3.4GHz, 8M 缓存, 4C/4T, turbo (71W) |
| 1 | iDRAC Group Manager, 启用 |
| 1 | 3.5" 机箱含高达 4 热插拔硬盘和软件RAID |
| 1 | PCIe Riser, 1x FH x8 PCIe Gen3 插槽, 1x LP x4 PCIe Gen3 插槽, R340 |
| 1 | PowerEdge R340 运输材料 适用于 3.5英寸 硬盘 机箱 |
| 2 | 32GB 2666MT/s DDR4 ECC UDIMM |
| 1 | iDRAC9，企业版 |
| 2 | 2TB 7.2K RPM SATA 6Gbps 512n 3.5英寸热插拔硬盘（RAID1） |
| 2 | Dell EMC PowerEdge SFP+ SR Optic 10GbE 850nm |
| 1 | 散热器 适用于 80W 或更少的 CPU |
| 1 | 单热插拔电源 350W |
| 1 | 电源线- C13，2M， 250V，10A (中国) |
| 1 | 英特尔 X710 双端口 10GbE 直连 SFP+ 适配器， PCIe 全高 |
| 1 | 主板集成 LOM |
| 1 | 标准风扇 |
