5G网络功能介绍

网络功能功能描述网络功能和实体5G系统架构由以下网络功能（NF）组成身份验证服务器功能（AUSF）接入和移动性管理功能（AMF）数据网络（DN），例如运营商服务、互联网接入或第三方服务非结构化数据存储功能（UDSF）网络曝光功能（NEF）网络存储库功能（NRF）网络切片特定身份验证和授权功能（NSAAF）网络切片选择功能（NSSF）策略控制功能（PCF）会话管理功能（SMF）统一数据管理（UDM）统一数据存储库（UDR）用户平面函数（UPF）UE无线电能力管理功能（UCMF）应用功能（AF）用户设备（UE）无线电）接入网络（（R）AN）5G设备标识寄存器（5G-EIR）网络数据分析功能（NWDAF）充电功能（CHF）注：TS 32.240[41]中规定了CHF架构和原理的功能说明5G系统架构还包括以下网络实体：-服务通信代理（SCP）安全边缘保护代理（SEPP）第6条规定了这些网络功能和实体的功能说明非3GPP互通功能（N3IWF）可信的非3GPP网关功能（TNGF）有线接入网关功能（W-AGF）可信WLAN互通功能（TWIF）非漫游5G系统架构非漫游5G系统架构注1:N9、N14未显示在所有其他图中，但它们也可能适用于其他情况。

注2：为了点对点图的清晰性，未描述UDSF、NEF和NRF然而，所有描述的网络功能都可以根据需要与UDSF、UDR、NEF和NRF进行交互注3：UDM使用订阅数据和身份验证数据，PCF使用可能存储在UDR中的策略数据（参见第4.2.5条）注4：为了清楚起见，点对点和基于服务的体系结构图中没有描述UDR及其与其他NFs（如PCF）的连接有关数据存储体系结构的更多信息，请参阅第4.2.5条注5：为了清楚起见，点对点和基于服务的体系结构图中没有描述NWDAF及其与其他NF（如PCF）的连接有关网络数据分析体系结构的更多信息，请参阅TS 23.288[86]漫游5G系统架构漫游5G系统架构注5：参考点架构图中未描述NRF有关NRF和NF接口的详细信息，请参见图4.2.4-7注6：为了清楚起见，漫游参考点体系结构图中没有描述SEPPAMF接入和移动性管理功能（AMF）包括以下功能可以在AMF的单个实例中支持AMF功能中的一些或全部：-RAN CP接口（N2）的终止终止NAS（N1）、NAS加密和完整性保护注册管理连接管理可达性管理移动性管理合法拦截（用于AMF事件和LI系统接口）为UE和SMF之间的SM消息提供传输。

用于路由SM消息的透明代理访问身份验证访问授权为UE和SMSF之间的SMS消息提供传输TS 33.501[29]中规定的安全锚点功能（SEAF）监管服务的定位服务管理为UE和LMF之间以及RAN和LMF间的定位服务消息提供传输用于与EPS互通的EPS承载ID分配UE移动事件通知支持控制平面CIoT 5GS优化支持用户平面CIoT 5GS优化支持限制使用增强覆盖提供外部参数（预期的UE行为参数或网络配置参数）支持特定于网络切片的身份验证和授权注1：无论网络功能的数量如何，UE和CN之间的每个接入网络只有一个NAS接口实例，终止于至少实现NAS安全和移动性管理的网络功能之一除了上述AMF的功能之外，AMF还可以包括以下功能以支持非3GPP接入网络：-支持与N3IWF/TNGF的N2接口在该接口上，在3GPP接入上定义的一些信息（例如，3GPP小区标识）和过程（例如，切换相关）可能不适用，并且可以应用不适用于3GPP接入的非3GPP接入专用信息支持通过N3IWF/TNGF与UE进行NAS信令通过3GPP接入由NAS信令支持的一些过程可能不适用于不可信的非3GPP（例如寻呼）接入支持通过N3IWF/TNGF连接的UE的认证。

通过非3GPP接入连接或同时通过3GPP接入和非3GPP访问连接的UE的移动性、认证和单独的安全上下文状态的管理如第5.3.2.3条所述，支持在3GPP接入和非3GPP接入上有效的协同RM管理上下文如第5.3.3.4条所述，支持UE在非3GPP接入上的连接专用CM管理上下文注2：并非所有功能都需要在网络切片的实例中得到支持除了上述AMF的功能外，AMF还可以包括TS 23.503[45]中第6.2.8条所述的策略相关功能AMF使用N14接口进行AMF重新分配和AMF到AMF的信息传输该接口可以是PLMN内或PLMN间（例如，在PLMN之间移动性的情况下）除了上述AMF的功能之外，AMF还可以包括以下功能以支持漫游场景中的监控：-根据VPLMN和HPLMN之间的漫游协议对报告进行规范化（例如，将报告中的位置粒度从小区级别更改为适合HPLMN的级别）；和-生成用于发送到HPLMN的监控事件报告的计费/记帐信息SMF会话管理功能（SMF）包括以下功能可以在SMF的单个实例中支持SMF功能中的一些或全部：-会话管理，例如会话建立、修改和释放，包括UPF和AN节点之间的隧道维护UE IP地址分配和管理（包括可选授权）。

UE IP地址可以从UPF或从外部数据网络接收DHCPv4（服务器和客户端）和DHCPv6（服务器和客户机）功能基于以太网PDU的本地缓存信息响应地址解析协议（ARP）请求和/或IPv6邻居请求的功能SMF通过提供与在请求中发送的IP地址相对应的MAC地址来响应ARP和/或IPv6邻居请求UP功能的选择和控制，包括控制UPF代理ARP或IPv6邻居发现，或将所有ARP/IPv6邻居请求业务转发到SMF，用于以太网PDU会话在UPF配置流量导向，以将流量路由到正确的目的地5G VN组管理，例如维护所涉及的PSA UPF的拓扑结构，建立并释放PSA UPF之间的N19隧道，在UPF配置业务转发以应用本地交换、基于N6的转发或基于N19的转发终止与策略控制功能的接口合法拦截（用于SM事件和LI系统接口）充电数据采集和充电接口支持UPF收费数据收集的控制和协调终止NAS消息的SM部分下行链路数据通知AN特定SM信息的发起方，通过N2上的AMF发送到AN确定会话的SSC模式支持控制平面CIoT 5GS优化支持收割台压缩在可以插入、移除和重新定位I-SMF的部署中充当I-SMF提供外部参数（预期的UE行为参数或网络配置参数）。

支持IMS服务的P-CSCF发现充当具有以下漫游功能的V-SMF：-处理本地强制以应用QoS SLA（VPLMN）充电数据采集和充电接口（VPLMN）合法拦截（在VPLMN中用于SM事件和LI系统接口）支持与外部DN的交互，以便通过外部DN传输PDU会话身份验证/授权的信令指示UPF和NG-RAN在N3/N9接口上执行冗余传输注：并非所有功能都需要在网络切片的实例中得到支持除了上述SMF的功能外，SMF还可以包括TS 23.503[45]第6.2.2条中所述的策略相关功能除了上述SMF的功能之外，SMF还可以包括以下功能以支持漫游场景中的监控：-根据VPLMN和HPLMN之间的漫游协议对报告进行规范化；和-生成用于发送到HPLMN的监控事件报告的计费/记帐信息UPF用户平面功能（UPF）包括以下功能可以在UPF的单个实例中支持UPF功能中的一些或全部：-用于RAT内/RAT间移动性的锚点（当适用时）响应SMF请求而分配UE IP地址/前缀（如果支持）数据网络互连的外部PDU会话点分组路由和转发（例如，支持上行链路分类器将业务流路由到数据网络的实例，支持分支点以支持多宿PDU会话，支持5G VN组内的业务转发（UPF本地交换，通过N6，通过N19））。

分组检查（例如，基于服务数据流模板的应用程序检测以及从SMF接收的可选PFD）策略规则执行的用户平面部分，例如门控、重定向、流量控制）合法拦截（UP收集）流量使用情况报告用户平面的QoS处理，例如UL/DL速率强制、DL中的反射QoS标记上行链路业务验证（SDF到QoS流映射）上行链路和下行链路中的传输级分组标记下行数据包缓冲和下行数据通知触发向源NG-RAN节点发送和转发一个或多个“结束标记”基于以太网PDU的本地缓存信息响应地址解析协议（ARP）请求和/或IPv6邻居请求的功能UPF通过提供与在请求中发送的IP地址相对应的MAC地址来响应ARP和/或IPv6邻居请求GTP-U层中下行链路方向上的分组复制和上行链路方向上的消除TSN转换器（NW-TT）功能高延迟通信，见第5.31.8条引导MA PDU会话流量的ATSS引导功能，请参阅第5.32.6条注：并非所有UPF功能都需要在网络切片的用户平面功能实例中得到支持PLMN间UP安全（IPUPS）功能，如第5.8.2.14条所述PCF策略控制功能（PCF）包括以下功能：-支持统一的策略框架来管理网络行为向控制平面函数提供策略规则以强制执行这些规则。

访问与统一数据存储库（UDR）中的策略决策相关的订阅信息注：PCF访问与PCF位于同一PLMN中的UDRPCF功能的详细信息见TS 23.503[45]第6.2.1条NRF网络存储库功能（NRF）支持以下功能：-支持服务发现功能接收来自NF实例或SCP的NF发现请求，并将发现的NF实例的信息（待发现）提供给NF实例或SCP支持P-CSCF发现（SMF发现AF的特殊情况）维护可用NF实例及其支持的服务的NF配置文件维护可用SCP实例的SCP配置文件支持SCP实例的SCP发现向订阅的NF服务消费者或SCP通知新注册/更新/注销的NF和SCP实例及其潜在的NF服务维护NFs和SCP的健康状况在网络切片的背景下，基于网络实施，可以在不同级别部署多个NRF（见第5.15.5条）：-PLMN级别（NRF配置有用于整个PLMN的信息），-共享切片级别（NRF配置有属于一组网络切片的信息），-切片特定级别（NRF用属于S-NSSAI的信息配置）在漫游的情况下，可以在不同的网络中部署多个NRF（见第4.2.4条）：-被访问PLMN中的NRF（称为vNRF）被配置有用于被访问PLMN的信息家庭PLMN中的NRF（称为h。