5. Работа с «прошлым»: взаимодействие с 4g/3g
Для плавного перехода операторы должны обеспечить совместимость 5G с существующими сетями 4G (LTE) и 3G (UMTS).
NSSF (Функция выбора сетевого среза): Помогает устройству или сети LTE выбрать подходящий AMF и сетевой «срез» в 5GC.
Интерфейс N26 (опциональный): Ключевой интерфейс для бесшовной передачи сессии (handover) между 4G и 5G без разрыва. Он соединяет MME (управляющий узел 4G) и AMF (управляющий узел 5G), позволяя передать контекст сессии (например, активный видеозвонок) при перемещении абонента между технологиями. Если N26 не реализован, связь возможна, но с переустановкой сессии (менее гладко).
6. Единая сеть для всего: поддержка 5g и Wi-Fi
5G задумана как единая конвергентная сеть, способная обслуживать не только «родной» радиодоступ 5G-NR, но и другие технологии.
3GPP-доступ: Это стандартизированный доступ по технологиям альянса 3GPP: 5G-NR (новая радио) и унаследованный LTE. Они подключаются к ядру напрямую через стандартные интерфейсы (N1, N2, N3).
Non-3GPP-доступ: В первую очередь — Wi-Fi. Для его интеграции используется специальная функция N3IWF.
N3IWF (Функция взаимодействия с Non-3GPP сетями доступа): Работает как безопасный шлюз и адаптер. Он устанавливает зашифрованный туннель (IPsec) с устройством, подключённым по Wi-Fi, и транслирует его сигнализацию в «родные» для 5GC интерфейсы (N1, N2, N3). Для ядра сети такое устройство выглядит так, будто оно подключено по обычному 5G-радио.
Результаты моделирования
5G. Nf и протоколы
Рисунок 1. Результаты теста
Рисунок 2.
Рисунок 3.
Рисунок 4.
Рисунок 5.
Рисунок 6.
Рисунок 7.
Рисунок 8.
Рисунок 9.
Рисунок 10.
Рисунок 11. Результаты моделирования 5G. NF и протоколы
Выводы:
Реализация SBA превращает сеть в гибкую облачную платформу, что напрямую ведёт к ускорению внедрения сервисов и возможности их автоматизированного управления.
Логическое разделение CP и UP создаёт архитектурные предпосылки для независимого масштабирования и оптимизации, а выделение UPF в отдельный модуль является фундаментом для развёртывания Edge Computing.
Выделение AMF как единой точки контакта, а SMF — как динамического менеджера сессий, позволяет эффективно разделить управление устройством и его сервисами, что критично для работы сетевых срезов.
Применение веб-ориентированных протоколов (HTTP/2, REST) для внутренних интерфейсов 5GC унифицирует среду разработки, упрощает интеграцию и открывает сеть для создания инновационных приложений.
Встроенная конвергенция 3GPP и non-3GPP доступа в ядре 5G обеспечивает прозрачную мобильность пользователей между разными сетями, что является основой для бесшовного и непрерывного подключения.