傳統的通信網主要面向人與人之間的通信需求而建設，隨著萬物互聯垂直行業的海量需求，傳統網絡軟硬件綁定，網絡實體間固化的流程架構已無法滿足要求。為應對這些新的業務需求，5G核心網依托于CloudNative核心思想，通過基于服務的網絡架構，網絡資源可切片，控制面/用戶面分離，結合云化技術，實現了網絡的定制化，開放性以及服務化。

5G核心網進行了重構，以網絡功能（Network Function，NF）的方式重新定義了網絡實體，各NF對外按獨立的功能（服務）提供功能實現并可互相調用，從而實現了從傳統的剛性網絡（網元固定功能、網元間固定連接、固化信令交互等），向基于服務的柔性網絡的轉變。

圖一 3GPP服務化架構

整體來說，5G SBA架構核心網具有如下關鍵特性：

網元功能解耦及服務化

組成核心網的各網絡功能實體（NF）在功能級別上解耦/拆分，NF拆分出若干個自包含、自管理、可重用的網絡功能服務（NF Service，NFS），這些網絡功能服務間可互不仰賴，獨立運行。網絡功能服務（NFS）可獨立升級、獨立彈性。NFS提供的服務標準化接口，便于與其他網絡功能服務通信。

網絡運行自動化

和IT領域的SOA/微服務架構理念相同，5G核心網引入了一個新的網絡功能實體NRF，用于提供網絡功能實體（NF）的服務注冊管理，以及服務發現機制等功能。NF做為消費者，只需通過NRF即可找到適用的目標NF/NFS。核心網通過這種服務化的機制實現了自動化運行，NF實例或NFS即插即用。

按需網絡切片

核心網中的網絡功能實體可以為不同切片服務（共享切片），也可以為一個特定的切片服務（指定切片）。根據切片配置，核心網組成不同的切片網絡。5G核心網中的NSSF網絡功能實體提供切片選擇服務。不同的應用可根據切片要求使用不同的切片網絡資源，從而滿足業務的要求。

NF/NFS安全互訪

5G SBA架構下的網絡功能實體可自動注冊到NRF上成為功能服務提供者，任何NF實體通過向NRF發起服務請求即可獲取到服務并可使用服務。為保證網絡安全，3GPP定義了安全相關的規范（如33501等），限定只有經過認證或安全的實體才允許使用網絡功能，訪問安全保障方式如下：

NRF認證功能

在NRF側配置安全接入規則，發起方NF向NRF發起服務請求時，NRF根據規則來判斷此請求是否可授權，僅在授權后才返回目標網元相關信息；

NRF oAuth授權功能

NRF做為授權服務器提供oAuth授權服務，服務提供方需要通過NRF認證，并交互證書。發起方NF需要首先向NRF獲取動態TOKEN，之后帶這個Token向目標NF調用服務，目標NF判斷TOKEN合法有效后，才提供服務。

在3GPP R16中，5G核心網架構由SBA進一步演化成eSBA，主要增加了如下功能：

用戶面NF的服務化接入

R15中的服務化僅面向控制面，用戶面網元如UPF并沒有提供服務化接口供其它網元使用，R16中用戶面網絡功能等實體也進一步服務化改造，對外提供服務。

業務功能和網絡通訊/路由功能分離

類似互聯網中的Service Mesh架構，由新增SCP（Service Communication Proxy）提供路由策略及管理功能。從而各NF可專心于業務功能的實現，路由控制等功能統一由SCP來實現。

綜上所述，5G核心網的SBA架構是下一代網絡架構的重大變革，具備靈活、開放等傳統網絡所沒有的優點，是迅速滿足各種行業需求的重要基礎。可以預見隨著5G網絡大規模的部署及商用，以5G網絡為基礎，基于萬物互聯的應用必會層出不窮。作為領先的5G端到端解決方案提供商，中興通訊引領5G創新，深刻理解網絡演進，可持續為未來的網絡通信保駕護航。

來源：C114通信網