5G核心網原理與實踐

本書以3GPP R15.6版本規範為理論基礎，結合5G商用網絡部署對5G核心網的主要知識點做了較為全面的梳理和介紹。 本書共6章。第1章結合3GPP規範23.501詳細介紹5G核心網的架構、接口和主要網元與功能特性。第2章介紹5G核心網使用的協議，包括NGAP、PFCP、HTTP/2、GTP-U等。第3章則詳細介紹5G核心網的基本信令流程，主要包括註冊管理流程、會話管理流程、連接管理流程和5G內切換流程。第4章詳細介紹5G與4G網絡長期共存大背景下，5G與4G網絡互操作的信令流程。第5章則對目前國內商用網絡流行的大區制組網進行了介紹，重點介紹了大區制組網下5G註冊和PDU會話建立流程的信令路由及網元的基本局數據配置。第6章通過一個5G用戶一天的生活，剖析了生活中常見的信令流程。本書側重介紹5G核心網的主要協議與信令流程。為了幫助讀者更好地理解信令與流程，本書採用了大量生活化的場景進行介紹，讓更多的讀者瞭解和喜歡學習核心網知識，而不是因為門檻過高而快速放棄學習。 本書適合5G核心網維護工程師、測試工程師及對5G核心網技術感興趣的讀者閱讀，同時也同樣適合零基礎的朋友閱讀。

 

 

CONTENTS

 

目錄

 

 

 

 

 

第1章5GC基礎00

 

1.15GC網絡架構及網元00

 

1.1.15G的規範時間表00

 

1.1.25G規範的閱讀建議00

 

1.1.35G網絡的構成00

 

1.1.45GC的十大主要變化0

 

1.2移動性管理0

 

1.2.1註冊管理模型0

 

1.2.2連接管理模型0

 

1.2.3用戶標識(UE ID)0

 

1.2.45G NAS移動性管理主要信令流程0

 

1.2.5移動性限制0

 

1.2.6ULI參數0

 

1.2.7RRC Inactive態0

 

1.2.8重要的移動性管理計時器0

 

1.3會話管理0

 

1.3.15G和4G會話管理的對比0

 

1.3.2會話管理的新概念或術語0

 

1.4QoS0

 

第2章5GC協議0

 

2.1N2接口NGAP0

 

2.1.1NGAP簡介0

 

2.1.2NGAP流程與消息分類0

 

2.1.3常見NGAP流程與業務的串聯0

 

2.2N4接口PFCP0

 

2.2.1PFCP規範概述0

 

2.2.2PFCP基本概念0

 

2.2.3UPF如何完成報文處理0

 

2.2.4N4接口規則之PDR0

 

2.2.5N4接口規則之FAR0

 

2.2.6N4接口規則之QER0

 

2.2.7N4接口規則之BAR0

 

2.2.8N4接口規則之URR0

 

2.3SBI HTTP/20

 

2.3.1HTTP/2概述0

 

2.3.2HTTP/2的基本概念0

 

2.3.3HTTP/2的數據傳送0

 

2.3.4HTTP/2特性之服務器推送0

 

2.3.5HTTP/2特性之頭壓縮0

 

2.3.6HTTP/2數據部分之JSON封裝0

 

2.3.75GC中的HTTP會話0

 

2.3.8RESTful API概述0

 

2.3.95GC資源URI的結構0

 

2.4用戶面協議GTPU0

 

2.4.15G的GTPU協議簡介0

 

2.4.2GTPU包頭結構0

 

2.4.3N3接口GTPU消息封裝舉例0

 

第3章5GC基本信令流程0

 

3.1註冊管理流程0

 

3.1.1初始註冊流程0

 

3.1.2移動性註冊更新流程0

 

3.1.3帶AMF重選的5GC初始註冊流程0

 

3.1.4周期性註冊更新流程

 

3.1.5UE發起的去註冊流程

 

3.1.6網絡側發起的去註冊流程

 

3.2會話管理流程

 

3.2.1PDU會話建立流程

 

3.2.2PDU會話修改流程

 

3.2.3PDU會話釋放流程

 

3.3連接管理流程

 

3.3.1AN釋放流程

 

3.3.2UE發起的業務請求流程

 

3.3.3網絡側發起的業務請求流程

 

3.45G內切換流程

 

3.4.1Xn切換流程

 

3.4.2N2切換流程

 

第4章4G和5G互操作流程

 

4.15G到4G的TAU流程

 

4.24G到5G的MRU流程

 

4.35G到4G的切換流程

 

4.44G到5G的切換流程

 

4.5EPS Fallback流程

 

第5章網絡實戰

 

5.1大區制下的5G註冊流程信令路由

 

5.1.1大區制場景舉例

 

5.1.2大區制5G註冊流程信令路由說明

 

5.2大區制下的PDU會話建立流程信令路由

 

5.35GC網元局數據配置概述

 

5.3.1局數據配置的說明

 

5.3.2業務地址規劃

 

5.3.3AMF局數據配置概述

 

5.3.4SMF局數據配置概述

 

5.3.5UPF局數據配置概述

 

第6章生活中的5G： 美美的一天

 

6.1數據發放

 

6.2開機

 

6.3生活中的信令流程

 

6.4PCC管控

 

附錄A怎樣查規範來確定信令流程圖中的參數