核心网

5G现在已经成了火的不能再火的概念，连60多岁的我妈都知道，4G之后是5G，5G特别厉害，人工智能、无人驾驶、物联网。 作为一个非科班毕业的通信汪，已在通信行业摸爬滚打十年有余，但因为不是通信大厂，人员吃紧，从2009年入行，到2019年，一直带死不活的混迹在核心网领域，从4G核心网到5G核心网。 核心网，一个让人忍不住爱恨情仇极深的领域。在无线通信领域，天之骄子的宠儿是“无线”通信，可“核心网”偏偏在“有线”侧，所以什么高深的物理层、射频、基带统统与她没关系；什么频分、码分也和她离得太远。核心网工程师往往游离在主流之外，更甚者有基站各个层面的工程师哥哥认为，“有没有核心网有啥关系，我基站把空口数据丢给网络侧就完事大吉了，网络层的数据包，我要设计更高效、更安全、更稳定的空口传输方式就OK啊。核心网，就是个边缘设备，一般设备商都是卖基站送核心网的，呵呵。” 没办法，陷入核心网的“陷阱”整整十年，从最开始的瞧不起看不上，到现在的深深迷恋，再也离不开。即使有更好的无线侧的工作机会，但还是深深为她所着迷，准备为之奉献终身了。 由于不是大厂，所以5G的起步的确比其他大厂晚了太多太多，5G核心网更是晚了更晚，这才开始着手看协议，研读各种5G核心网资料。囫囵吞枣读了23.501和23.502之后，发现，动辄500多页的文档，真心读一遍全忘了。第二遍，觉得还是边读边记，边写下学习笔记更好些

目录 文章目录 目录 通信网络 核心网演进之路 早古时期 2G 网络架构 3G 网络架构 4G 网络架构 5G 网络架构 5G 网络的需求 5G 网络架构的设计原则 通信网络 电信网（即电话交换网络）由终端、传输和交换三大部分组成； 因特网（即计算机互联网）由终端、传输、交换以及多个计算机网络等几部分组成。 随着通信行业的快速发展，传统的电信网、计算机互联网与有线电视网的融合（三网融合）已经成为网络发展的趋势。三者融合发展，互联互通，为客户同时提供语音、数据和广播电视等多重服务。这里我们将其统一称之为通信网络。相对的，通信网络又分为固话通信网络和移动通信网络两大类。 其中，移动通信网络由三大部分组成：接入网、承载网、核心网。 接入网是 “窗口”，负责把数据收上来； 承载网是 “卡车”，负责把数据送来送去； 核心网就是 “管理中枢”，负责管理这些数据，对数据进行分拣，然后告诉它，该去何方。 核心网演进之路 核心网（Core Network，简称 CN）或被成为骨干网（Backbone），本质就是对数据的处理和分发，即 “路由交换”。 早古时期 最早的时候，固定电话网的核心网，说白了就是把电线两头的电话连接起来，这种交换，非常简单，主要满足人们无线移动通话的需求。 后来，用户数量越来越多，网络范围越来越大，开始有了分层。 网络架构也复杂了，有了网络单元（Net Element，简称

简介 独立组网模式（SA） SA指的是新建5G网络，包括新基站、回程链路以及核心网。SA引入了全新网元与接口的同时，还将大规模采用网络虚拟化、软件定义网络等新技术，并与5GNR结合，同时其协议开发、网络规划部署及互通互操作所面临的技术挑战将超越3G和4G系统。 非独立组网模式（NSA） NSA非独立组网指的是使用现有的4G基础设施，进行5G网络的部署。基于NSA架构的5G载波仅承载用户数据，其 控制信令仍通过4G网络传输 。 可以说，SA是纯5G，接入、吞吐量、延时能达到最佳性能。NSA是借用4G设备的演进版5G。事实上，3GPP对5G的架构标准化的过程中，在最早输出的是5G NSA（非独立组网），5G无法单独工作，仅仅是作为4G的增强，分担4G的流量。而5G SA（独立组网）的标准化足足比非独立组网慢了半年之久。 为什么会有NSA？ 答：穷，SA太烧钱。LTE才建好，你跟我说扔了，玩5G？不好意思，玩不起！ 5G组网架构 对于5G的网络架构，在3GPP TSG-RAN 第 72 次全体大会上，提出了8个选项，如下图所示： 这8个选项分为独立组网和非独立组网两组。其中选项1，2，5，6是独立组网，选项3，4，7，8是非独立组网。非独立组网的选项3，4，7还有不同的子选项。 在这些选项中，选项1早已在4G结构中实现，选项6和选项8仅是理论存在的部署场景，不具有实际部署价值

一、5G网络的整体架构 5G的网络架构主要包括5G接入网和5G核心网,其中NG-RAN代表5G 接入网，5GC代表5G核心网。 5G接入网(NG-RAN) 5G接入网主要包含一下两个节点：   1、gNB: 为5G网络用户提供NR的用户平面和控制平面协议和功能 ；  2、ng-eNB：为4G网络用户提供NR的用户平面和控制平面协议和功能 ； 其中gNB和gNB之间，gNB和ng-eNB之间，ng-eNB和gNB之间的接口都为Xn接口。 gNB和ng-eNB的主要功能如下： 1、无线资源管理相关功能：无线承载控制，无线接入控制，连接移动性控制，上行链路和下行链路中UE的动态资源分配（调度）  2、数据的IP头压缩，加密和完整性保护  3、在用户提供的信息不能确定到AFM的路由时，为在UE在附着的时候选择到AMF路由;  4、将用户平面数据路由到UPF  5、提供控制平面信息向AMF的路由  6、连接设置和释放 7、寻呼消息的调度和传输  8、广播消息的调度和传输  9、移动性和调度的测量和测量报告配置  10、上行链路中的传输级别数据包标记;  11、会话管理  12、QoS流量管理和无线数据承载的映射  13、支持处于RRC_INACTIVE状态的UE  14、NAS消息的分发功能  15、无线接入网络共享  16、双连接  17、支持NR和E-UTRA之间的连接   5G核心网

我们常说的5G-NR，你知道是什么意思吗？ ​​ 在3GPP的R15规范中，首次出现了NR这个缩写，其全称为New Radio，因此也被称为新空口。 现在问题来了：说5G咱就简单明了地用“5G”这个词，咋又冒出来个NR，这所谓的“新空口”到底是什么鬼？ 我们从名称中可大概一窥究竟。所谓“新空口”，包含了两个词：“新”和“空口”。由此引出了两个问题：什么是空口？新在哪里？ 移动通信系统主要由终端，基站，核心网这三部分组成了两个子系统。其中终端和基站组成了基站子系统，核心网内部很多复杂的网元组成了网络子系统。 什么是空口？ 终端一般就是我们最常用的手机，基站就是那个有高塔能发射信号的家伙，核心网的位置最靠后，本质上就是个路由器，把各个基站连接起来，这样才能相互通信。 其中，手机和基站之间的接口，因为是基站和手机之间通过电磁波在空气中传播的，因此就叫做“空口”。由此可见，空口这套东西专用于基站子系统内部，跟核心网的没有直接联系。 到了5G时代，基站跟核心网这两个子系统的独立性增强了。因此，5G是非常灵活的，可以独立组网，也可以跟4G一起非独立组网。在独立组网时，5G基站连接的是5G核心网；非独立组网时，5G基站和4G基站可以连接4G核心网，也可以连接5G核心网。 5G组网方式 这一切比2G，3G和4G时代复杂多了。5G的基站子系统包含了4G和5G基站两类

这篇文章主要介绍LTE的最基础的架构，包括LTE网络的构成，每一个网络实体的作用以及LTE网络协议栈，最后还包括对一个LTE数据流的模型的说明。 LTE网络参考模型 这是一张非常有名的LTE架构图，从图中可以看出，整个网络构架被分为了四个部分，包括由中间两个框框起来的E-UTRAN部分和EPC部分，还有位于两边的UE和PDN两部分。 在日常生活中，UE就可以看作是我们的手机终端，而PDN可以看作是网络上的服务器，E-UTRAN可以看作是遍布城市的各个基站（可以是大的铁塔基站，也可以是室内悬挂的只有路由器大小的小基站），而EPC可以看作是运营商（中国移动/中国联通/中国电信）的核心网服务器，核心网包括很多服务器，有处理信令的，有处理数据的，还有处理计费策略的等等。 下面详细地介绍每一个组件的名称与作用 UE 全称是User Equipment，用户设备，就是指用户的手机，或者是其他可以利用LTE上网的设备。 eNB 是eNodeB的简写，它为用户提供空中接口（air interface），用户设备可以通过无线连接到eNB，也就是我们常说的基站，然后基站再通过有线连接到运营商的核心网。在这里注意，我们所说的无线通信，仅仅只是手机和基站这一段是无线的，其他部分例如基站与核心网的连接，基站与基站之间互相的连接，核心网中各设备的连接全部都是有线连接的。一台基站(eNB)要接受很多台UE的接入

10分钟看懂Docker和K8S https://zhuanlan.zhihu.com/p/53260098 2010年，几个搞IT的年轻人，在美国旧金山成立了一家名叫“dotCloud”的公司。 这家公司主要提供基于PaaS的云计算技术服务。具体来说，是和LXC有关的容器技术。 LXC，就是Linux容器虚拟技术（Linux container） 后来，dotCloud公司将自己的容器技术进行了简化和标准化，并命名为——Docker。 Docker技术诞生之后，并没有引起行业的关注。而dotCloud公司，作为一家小型创业企业，在激烈的竞争之下，也步履维艰。 正当他们快要坚持不下去的时候，脑子里蹦出了“开源”的想法。 什么是“开源”？开源，就是开放源代码。也就是将原来内部保密的程序源代码开放给所有人，然后让大家一起参与进来，贡献代码和意见。 Open Source，开源 有的软件是一开始就开源的。也有的软件，是混不下去，创造者又不想放弃，所以选择开源。自己养不活，就吃“百家饭”嘛。 2013年3月，dotCloud公司的创始人之一，Docker之父，28岁的Solomon Hykes正式决定，将Docker项目开源。 Solomon Hykes（今年刚从Docker离职） 不开则已，一开惊人。 越来越多的IT工程师发现了Docker的优点，然后蜂拥而至，加入Docker开源社区。

导读 2019 年 10 月 31 日，工信部与三大运营商正式宣布启动 5G 业务，中国正式进入了 5G 商用时代。 5G 跟云计算是什么关系5G 跟云计算是什么关系 5G 跟云计算是什么关系?5G 时代商业创新可能有哪些新的模式?物联网和边缘计算在 5G 和云计算时代处地什么位置?本文试图对这些问题做一个梳理。 通过云计算实现 5G 核心网络的创新 5G 技术提高数据传输带宽和速度，提高了设备接入的规模，这就意味着更大的系统容量，意味着数据流量的惊人增长，需要更大规模的核心网络与之相适应。 在 4G 时代，核心网通常都使用专用硬件。进入 5G 时代，就像企业网经历了从专用服务器向 X86 服务器虚拟化转变、向云计算转变一样，数据通信的核心网也步入虚拟化时代，用 X86 服务器等通用设备替代专用的硬件。这种技术有一个专门的名称叫 vEPC (Virtualized Evolved Packet Core，虚拟演进的分组核)。 进一步，直接利用云计算来构建核心网，更加方便、快捷、低成本。因为世界上已经有相当规模的云基础设施，可以按需使用，规模可伸可缩。 在美国有一家叫 Afirmed Networks 的公司，提供了在 AWS 上搭建核心网的解决方案，赢得了产品创新大奖。Transatel 是一家法国的移动虚拟网络提供商/集成商，在物联网连接技术方面非常领先，已经在美国

核心网的英文叫Core Network（核心网络），简称CN，嗯，没错，和我们伟大祖国的英文简称是一样的。 关于核心网的定义，大家千万别去看百度百科，里面的说法要么是废话，说了等于没说，要么不是人话，完全看不懂。 那究竟该怎么定义呢？ 说实话，迄今为止，我没有见到任何一个能让人满意的回答。 不是我故弄玄虚，而是这个概念真的很难定义——如果从广义的角度来解释，很难划定边界，如果从狭义的角度来解释，又没有任何一个实体准确与之对应。 它实际上是一个集合，是很多“具有特定功能的设备”的统称。 为了方便理解，大家可以把核心网视为一个“非常复杂的加强版路由器”。 通信网络的三大组成部分：接入网、承载网、核心网。 接入网是“窗口”，负责把数据收上来；承载网是“卡车”，负责把数据送来送去；核心网呢，就是“管理中枢”，负责管理这些数据，对数据进行分拣，然后告诉它，该去何方。 而对数据的处理和分发，其实就是“路由交换”，这是核心网的本质。 因此，如果你立志要从事核心网，恭喜你，《电磁场和电磁波》可以扔了！不过，请去隔壁计算机那边，借一本《计算机网络（自顶向下方法）》。 核心网之所以复杂，其实是人为造成的。再具体一点说，就是因为市场的需要。用户产生欲望，市场制造欲望，欲望越多，需求越多，需求越多，业务越多。业务越多，设备越多，接口越多，网络越复杂。 整个通信，亦是如此 最早的时候，固定电话网的核心网

由上图， 5G 通信行业产业链条主要包括以下五个重要环节： （1）网络规划设计（前期技术研究及网络建设规划）； （2）无线主设备（核心网、基站天线、 射频 器件、光器件/光模块、小基站等，无线配套、网络覆盖与优化环节开始布局）； （3）传输设备（无线设备后需要有线传输链接，紧跟其后的包括 光纤 光缆、系统集成、IT 支持、增值服务等）； （4）终端设备（芯片及终端配套）； （5）运营商。除了以上五个重要环节，还有 （6） PCB /CCL 产业链（用于基站射频、基带处理单元、 IDC 和核心网路由器等）； （7）介质波导 滤波器 （基站射频）。 用户通过终端设备，发起一个请求，这个信号被运营商部署的的基站（接入网）捕获到，这个过程设计信号的整合 和发送 以及接收，整合 是 芯片做的，发送接受是射频 设备做的。 然后基站会把信号转发到核心网 去做认证，授权 ，路由转发，计费。 然后核心网把信号发出到指定的ip，中间经过 ip寻址之后，找到对应的服务器。 这个过程涉及到光纤传输，交换机，路由器等的多次转发，中间的网络叫做承载网。 服务器返回数据的逻辑是一样的。 来源： CSDN 作者： xiaoliuliu2050 链接： https://blog.csdn.net/xiaoliuliu2050/article/details/103528667