MK5GC
Descrição resumida:
O MK5GC é um produto leve para redes centrais 5G baseado no protocolo padrão 3GPP. Utilizando a arquitetura de microsserviços SBA, o produto permite a completa separação das funções dos elementos de rede (NE) e das funções de hardware, podendo ser implementado em diversos servidores x86 e na nuvem. O MK5GC auxilia usuários de redes privadas a construir redes centrais 5G de forma rápida, flexível e eficiente a um custo muito baixo, atendendo a diversos cenários de aplicação e contribuindo para a digitalização e transformação inteligente de suas redes.
Detalhes do produto
Etiquetas do produto
Introdução
Apresentação do produto
O MK5GC é um produto leve para redes centrais 5G baseado no protocolo padrão 3GPP. Utilizando a arquitetura de microsserviços SBA, o produto permite a completa separação das funções dos elementos de rede (NE) e das funções de hardware, podendo ser implementado em diversos servidores x86 e na nuvem. O MK5GC auxilia usuários de redes privadas a construir redes centrais 5G de forma rápida, flexível e eficiente a um custo muito baixo, atendendo a diversos cenários de aplicação e contribuindo para a digitalização e transformação inteligente de suas redes.
A arquitetura de rede atualmente suportada é mostrada na figura abaixo:
Figura 1. Diagrama da arquitetura do sistema MK5GC.
Todas as interfaces entre os elementos da rede são implementadas em estrita conformidade com o padrão 3GPP.
Descrição funcional
Características do produto e funções comerciais
Características do produto
• A arquitetura de microsserviços SBA baseada no 3GPP
• A implantação de contêineres de virtualização em nuvem pode ser usada
• Rede independente SA
• Separação de CU
• Suporte ao fatiamento de rede
• Suporta implantação centralizada e distribuída
• Suporte para armazenamento de funções de rede
• Suporte à comutação
• Suporte para VoNR (voz não disponível) e mensagens curtas
Função de negócios
➢ Superfície de controle: criptografia e descriptografia de autenticação 5G, registro, cancelamento de registro, paginação, solicitação comercial, liberação de conexão, gerenciamento de informações do usuário, restrição de mobilidade, limite de área, estabelecimento, modificação e liberação de sessão, seleção de UPF, comutação, voz e mensagens curtas.
➢ Superfície de dados: suporta identificação de pacotes de três e quatro camadas e encaminhamento de regras, controle de fluxo baseado em QoS e gating, gerenciamento de sessão PFCP, relatórios e estatísticas de uso e outras funções.
➢ Interface de suporte baseada no padrão 3GPP,
N1 / N2 / N3 / N4 / N5 / N6 / N7 / N8 / N9 / N10 / N11 / N12 / N13 / N14 / N15 / N22 / N26, Suporta interface de servitização baseada em SBI, que pode atender à implantação independente ou conjunta de cada elemento de rede.
Lista detalhada de funções
| função | subfunção | descrição | Seja apoioou não |
| Serviço | Registro de serviço | apoiar | |
| cancelamento do registro de serviço | apoiar | ||
| Descoberta de serviços | apoiar | ||
| Atualização de serviço | apoiar | ||
| Autorização de serviço | apoiar | ||
| notificação de assinatura do status do serviço | apoiar | ||
| segurança das comunicações | AMF | Privacidade da identidade do usuário | apoiar |
| 5 Certificações GAKA | apoiar | ||
| Exceção de registro de UE sem contrato de serviço 5G | apoiar | ||
| NAS para proteção contra repetição | apoiar | ||
| Proteção contra degradação para comutação Xn | apoiar | ||
| N2 Troca/mudança de registro Atualiza a seleção do algoritmo de proteção NAS alterada pelo AMF | apoiar | ||
| Tratamento de capacidade de segurança do UE inválido ou inaceitável | apoiar | ||
| O modo de segurança, integridade e proteção de criptografia do NAS | apoiar | ||
| Alternar entre a chave secreta e a negociação do algoritmo. | apoiar | ||
| Autenticação de acesso e suporte a situações anormais | apoiar | ||
| Redistribuição 5G GUTI | apoiar | ||
| SMF | prioridade da política de segurança da interface do usuário | apoiar | |
| O SMF verifica a política de segurança da interface do usuário na comutação Xn. | apoiar | ||
| UPF | Proteção da confidencialidade dos dados do usuário da interface N3 | apoiar | |
| Proteção da integridade dos dados do usuário da interface N3 | apoiar | ||
| Proteção contra repetição de dados de usuário da interface N3 | apoiar | ||
| Proteção de dados do usuário na interface N9 em PLMN | apoiar | ||
| Interface N4 para sinalização de proteção de dados | apoiar | ||
| Conectividade, registro e gestão de mobilidade | Inscreva-se / acesse a página de cadastro | Registro inicial da UE (SUCI) | apoiar |
| Registro inicial de UE (5G-GUTI) | apoiar | ||
| Atualizações de inscrição para mobilidade | apoiar | ||
| Registro periódico | apoiar | ||
| A UE inicia um processo normal de cancelamento de registo. | apoiar | ||
| O UE inicia um processo de desligamento e cancelamento do registro. | apoiar | ||
| A AMF inicia o processo de cancelamento do registro. | apoiar | ||
| A UDM inicia o processo de cancelamento do registro. | apoiar | ||
| Cancelamento implícito do registro | apoiar | ||
| Solicitação de serviço | Uma solicitação comercial iniciada pela UE, estado ocioso | apoiar | |
| Uma solicitação comercial iniciada pela UE, estado da conexão | apoiar | ||
| Há dados de downlink na rede, o que aciona uma solicitação de serviço. | apoiar | ||
| Existe um sinal de downlink no lado da rede, acionando uma solicitação de serviço. | apoiar | ||
| Um processo de lançamento | O fluxo de liberação AN iniciado pela RAN | apoiar | |
| O fluxo de liberação AN iniciado pelo AMF | apoiar | ||
| Gestão de informações do usuário | Notificação de atualização de informações de assinatura AMF | apoiar | |
| Notificação de atualização de informações de assinatura SMF | apoiar | ||
| O AMF inicia o processo de Purga. | apoiar | ||
| Atualização de configuração | A AMF inicia a atualização da configuração da AMF. | apoiar | |
| A AMF inicia a atualização de configuração do UE. | apoiar | ||
| Restrições à mobilidade | restrição de RAT | apoiar | |
| Restrição de zona proibida | apoiar | ||
| Restrição da área de serviço | apoiar | ||
| Gestão de acessibilidade | Gestão de acessibilidade do UE em estado ocioso | apoiar | |
| Modo MICO | apoiar | ||
| gerenciamento de sessão | Estabelecimento da sessão | Criação de sessão iniciada pela UE, compatível com v4 / v6 / v4v6 | apoiar |
| Modificação de sessão | Modificação da sessão PDU | apoiar | |
| Alterações na sessão PDU iniciadas pela UDM | apoiar | ||
| Alterações na sessão PDU iniciadas pelo PCF | apoiar | ||
| Liberação da sessão | Liberação de sessão iniciada pela UE | apoiar | |
| Liberação da sessão iniciada na rede. | apoiar | ||
| Modo SSC | O processo de redirecionamento de âncora de sessão PDC para o modo SSC 2 | apoiar | |
| O processo de redirecionamento de âncora de sessão PDU para o modo SSC de sessão PDU múltipla 3 | apoiar | ||
| O processo de redirecionamento de âncora de sessão PDU para o modo multihoming IPv6 SSC modo 3 | apoiar | ||
| Desvio de uplink ULCL | Adicionar pontos de ancoragem de sessão PDU conjunta e pontos de ramificação ULCL | apoiar | |
| Remover a âncora da sessão conjunta PDU e o ponto de ramificação ULCL | apoiar | ||
| Modificar os pontos de ancoragem das sessões conjuntas ULCL e PDU | apoiar | ||
| Adicionar pontos de ancoragem de sessão PDU separados e pontos de ramificação ULCL | apoiar | ||
| Remova os pontos de ancoragem da sessão PDU e os pontos de ramificação ULCL separados. | apoiar | ||
| Modificar pontos de ancoragem de sessão PDU separados e pontos de ramificação ULCL | apoiar | ||
| Função LADN | Estabelecimento de sessão de rede de dados local | apoiar | |
| A liberação da sessão foi desencadeada pela saída do UE da área de serviço da rede local. | apoiar | ||
| A desativação da conexão da interface do usuário da sessão PDU foi desencadeada pela saída do UE da área de serviço da rede de dados local. | apoiar | ||
| Interface de usuário da sessão PDU para ativar | apoiar | ||
| comutando | Comutação Xn | Comutação Xn, sem reativação do UPF | apoiar |
| Comutação Xn, inserindo o I-UPF | apoiar | ||
| Comutação Xn, reelect I-UPF | apoiar | ||
| Comutação N2 | Comutação N2, sem religação UPF | apoiar | |
| Comutação N2, religação I-UPF | apoiar | ||
| Comutação N2, religação AMF | apoiar | ||
| Interoperabilidade 4G/5G | Comutador 4G/5G | 5G para 4G | apoiar |
| mensagem de posição | Processo de relatório de localização | apoiar | |
| controle de estratégia | controle da estratégia AM | Estabelecimento das associações de políticas de AM | apoiar |
| Modificação das associações de políticas de AM | apoiar | ||
| Fim da associação de políticas AM | apoiar | ||
| controle da estratégia SM | Criação das associações de políticas de mídia social | apoiar | |
| Modificação das associações de políticas de mídia social | apoiar | ||
| Fim da associação de políticas de mídia social | apoiar | ||
| Fatia de rede | Implantação de fatias | apoiar | |
| exclusão de fatias | apoiar | ||
| Seleção de fatias | Seleção das fatias iniciais registradas | apoiar | |
| Redirecionamento entre AMF, de acordo com a fatia | apoiar | ||
| Início da sessão PDU, seleção de fatias | apoiar | ||
| Configure as fatias a serem entregues ao novo processo. | apoiar | ||
| Função de superfície de dados | Identificação e encaminhamento de serviços | Regras de três níveis identificam e encaminham IPv4. | apoiar |
| Regras de três níveis identificam e encaminham IPv6. | apoiar | ||
| Regras de quatro camadas identificam e encaminham | apoiar | ||
| Identificação do protocolo HTTP | apoiar | ||
| Identificação dos protocolos DNS, FTP e MQTT | apoiar | ||
| URL discriminar | apoiar | ||
| Desvio de serviço | Desvio de serviço ao abrigo da ULCL | apoiar | |
| Desvio de serviço no âmbito do Multihoming | apoiar | ||
| Marcador final | Switch, UPF inalterável, UPF envia pacote de marcador final de acordo com as instruções SMF | apoiar | |
| Switch, mudança de UPF, UPF envia pacote de marcador final de acordo com as instruções do SMF. | apoiar | ||
| Cache de dados | O cache de dados de downlink UPF, conforme indicado pelo SMF. | apoiar | |
| Execução da estratégia | O UPF recebe e executa as regras de controle emitidas pelo SMF. | apoiar | |
|
| O UPF recebe e executa as regras de QoS emitidas pelo SMF. | apoiar | |
| Associação N4 | Estabelecimento, atualização, liberação e detecção de batimentos cardíacos da associação N4 | apoiar | |
| Sessão N4 | Estabelecimento, atualização e lançamento das sessões N4. | apoiar | |
| Relatórios em nível de sessão da interface N4 | Relatório de utilização | apoiar | |
| Relatório de detecção de tráfego | apoiar | ||
| Relatório de dados de estado ocioso | apoiar | ||
| Relatório de atividades da sessão PDU | apoiar | ||
| Controles de política e faturamento | Controle de política de gerenciamento de sessão | A função de comporta | apoiar |
| Controle e execução de políticas de QoS | apoiar | ||
| Vinculação de fluxo QoS | apoiar | ||
| Modificação da política de gerenciamento de sessões iniciada pela SMF | apoiar | ||
| Modificação da política de gerenciamento de sessões iniciada pelo PCF | apoiar | ||
| Política de gerenciamento de sessão encerrada pelo SMF | apoiar | ||
| Controle de políticas de acesso e mobilidade | Estabelecimento de políticas de acesso e mobilidade | apoiar | |
| A AMF iniciou modificações nas políticas de acesso e mobilidade. | apoiar | ||
| O PCF iniciou modificações nas políticas de acesso e mobilidade. | apoiar | ||
| A AMF iniciou o encerramento da política de acesso e mobilidade. | apoiar | ||
| Controle de faturamento | cotas administradas | apoiar | |
| Relatórios baseados em estatísticas de tráfego | apoiar |
Gerenciamento de elementos de rede
O gerenciamento unificado de NE (Network Engine) pode suportar a configuração de NE, consulta do estado de NE, reinicialização de NE e outras funções.
Figura 2 Informações de configuração do AMF NE
Figura 3 Informações de configuração SMF NE
Figura 4 Informações de configuração do UDM NE
Figura 5 Informações de configuração do UPF NE
Figura 6: Exibição do status do NE
Ele pode monitorar o número de estações base online e de dispositivos do usuário (UE) em tempo real, além de prestar atenção às condições de CPU, memória, disco e outros recursos em tempo real.
Figura 7. Monitoramento em tempo real
A situação online da UE e informações específicas podem ser visualizadas em tempo real.
Figura 8. Informações online da UE
Visualização em tempo real da situação da estação base online e informações específicas.
Figura 9. Informações da estação base online
Você pode visualizar as informações estatísticas de sinalização NE.
Figura 10 Estatísticas de sinalização de NE
Você pode visualizar as estatísticas de fluxo em tempo real.
Figura 11 Estatísticas de fluxo
Especificações
A rede central leve possui atualmente quatro especificações, cujos indicadores são os seguintes.
Produtos 5GC em tamanho microscópico
| Miniatura 5GC | |
| Número máximo de estações base conectadas | 1-4 |
| Número máximo de usuários online | 200 |
| capacidade de processamento do sistema | 1 Gbps |
| Virtualização / conteinerização | Integração flexível e rígida |
| 1 + 1 backup principal para recuperação de desastres | não apoio |
| Implantação unificada ou independente | unificado |
| Especificações de hardware | Processador quad-core de 2.0 GHz, 8 GB de memória, SSD de 256 GB. Placa de rede 4*1G |
| poder | Potência da fonte de alimentação: 84W |
| tamanho do produto | 180×125×55 mm |
| temperatura ambiente | Ambiente aplicável: temperatura de armazenamento -20℃ ~ 70℃Temperatura de operação: -20℃ ~ 60℃ Umidade de armazenamento: -40℃ ~ 80℃ Umidade de trabalho: 5% a 95% de umidade relativa, sem condensação. |
Figura 12 Hardware de produtos de micronúcleo
Produtos 5GC de tamanho pequeno
| Pequeno 5GC | |
| Número máximo de estações base conectadas | 10 |
| Número máximo de usuários online | 4000 |
| capacidade de processamento do sistema | 3 Gbps |
| Virtualização / conteinerização | Integração flexível e rígida |
| 1 + 1 backup principal para recuperação de desastres | não apoio |
| Implantação unificada ou independente | unificado |
| Especificações de hardware | CPU com 20 threads, 2.1 GHz, 8 GB de memória, SSD de 500 GB. 2 placas de rede de 10G, 2 placas de rede de 1G |
| poder | Potência da fonte de alimentação: 250W |
| temperatura ambiente | Ambiente aplicável: temperatura de armazenamento -20℃ ~ 70℃Temperatura de operação: -10℃ ~ 60℃ Umidade de armazenamento: -40℃ ~ 80℃ Umidade de trabalho: 5% a 95% de umidade relativa, sem condensação. |
Figura 13: Hardware de pequenos produtos 5GC
Produto 5GC leve
Dependendo dos recursos de hardware, pode haver uma variedade de especificações diferentes suportadas.
| Leve 5GC | |
| Número máximo de estações base conectadas | 50 |
| Número máximo de usuários online | 10.000 |
| capacidade de processamento do sistema | 15 Gbps |
| Virtualização / conteinerização | apoiar |
| 1 + 1 backup principal para recuperação de desastres | apoiar |
| Implantação unificada ou independente | apoiar |
| Especificações de hardware | CPU com 24 threads, 2.1 GHz, 16 GB de memória, SSD de 500 GB. 2 placas de rede de 25G, 2 placas de rede de 1G |
O hardware pode ser um servidor padrão independente ou uma implementação de virtualização em um data center privado.
Figura 14 Hardware de servidor universal padrão
Produto padrão 5GC
Os produtos padrão 5GC podem ser implementados de acordo com as necessidades reais, como máquinas virtuais, contêineres ou servidores.
| Número de usuários ativos | número base | taxa de transferência da superfície de dados | Modo de implantação | Servidor ou VM | requisitos de hardware |
| 20 mil | 100 | 30 Gbps | Implantação unificada ou distribuída | 1 unidade / 2 VM | Processador com 36 núcleos de 2,2 GHz, 32 GB de memória, 2 placas de rede de 1 Gbps e 2 placas de rede de 40 Gbps. |
Formulário do produto
Suporta uma variedade de formatos de produto, implantação de serviço independente, implantação de virtualização (máquina virtual ou contêiner) e implantação em nuvem.
Implantação flexível de acordo com as necessidades do cliente e a situação real.
Desenvolvimento de interfaces padrão, que podem ser personalizadas de acordo com as necessidades do cliente, com flexibilidade para atender às suas reais demandas.
esquema de rede
➢ Modo de implantação centralizado, com pequenas redes adequadas para requisitos de baixo custo.
➢ Modo de rede típico, adequado para redes de pequeno e médio porte.
