基于云原生的NEF 設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

［江洪 郭英 龍顯軍］

1 引言

“4G 改變生活，5G 改變社會(huì)”，5G 具有更高速率、更低時(shí)延及海量連接，5G 面向公眾客戶(hù)的同時(shí)更多地面向行業(yè)應(yīng)用，并針對(duì)各行業(yè)提出了豐富的應(yīng)用場(chǎng)景：游戲行業(yè)的AR/VR、汽車(chē)行業(yè)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療行業(yè)的遠(yuǎn)程醫(yī)療、工業(yè)制造的智慧工廠(chǎng)等，5G的商用對(duì)各行業(yè)都有改變，也將改變整個(gè)社會(huì)。

5G的各種應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)能力的調(diào)用差異化明顯，各種能力調(diào)用需要?jiǎng)討B(tài)的實(shí)時(shí)變更，為了更好地滿(mǎn)足各行業(yè)的個(gè)性化需求，需要將5G SA 網(wǎng)絡(luò)能力開(kāi)放出來(lái)，各行業(yè)應(yīng)用能夠靈活地按需使用網(wǎng)絡(luò)能力，充分發(fā)揮運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)能力。

為了能將5G SA 網(wǎng)絡(luò)能力開(kāi)放出來(lái)，3GPP 提出了5G網(wǎng)絡(luò)能力開(kāi)放架構(gòu)，并在5G 網(wǎng)絡(luò)中引入了NEF（Network Exposure Function）網(wǎng)元，NEF 是5G SA 網(wǎng)絡(luò)的能力開(kāi)放功能網(wǎng)元，是連接5G 核心網(wǎng)與各行業(yè)應(yīng)用的紐帶。

2 NEF 概述

2.1 標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)狀

網(wǎng)絡(luò)能力開(kāi)放問(wèn)題在國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)組織中都引起了廣泛關(guān)注。3GPP R15 標(biāo)準(zhǔn)于2018 年12 月凍結(jié)，針對(duì)NEF 定義了流量分流、QoS 控制等8 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能力，R16 標(biāo)準(zhǔn)于2020 年7 月凍結(jié)，增加了uRLLC、mMTC 等業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景。R17 將更全面地面向垂直行業(yè)，進(jìn)一步增強(qiáng)邊緣計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)切片等基礎(chǔ)能力，提供更廣泛的5G 能力調(diào)用。

目前商用部署的5G 核心網(wǎng)主要基于R15 標(biāo)準(zhǔn)，以及R16的部分能力。5G SA 網(wǎng)絡(luò)能力的開(kāi)放需要5G 核心網(wǎng)的支持和配合，基于此，NEF 網(wǎng)元的首期功能主要基于R15 標(biāo)準(zhǔn)，隨著R16 標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)落地，NEF 將不斷完善和提供更多的5G 能力。

2.2 NEF 在網(wǎng)絡(luò)中的位置

NEF 在網(wǎng)絡(luò)中的位置如圖1 所示，NEF 通過(guò)北向Nnef 接口向AF（Application Function）提供API 接口調(diào)用，通過(guò)南向接口與其他5G 核心網(wǎng)網(wǎng)元交互。

圖1 NEF 在網(wǎng)絡(luò)中的位置

NEF 負(fù)責(zé)提供和管理對(duì)外開(kāi)放的功能接口，可同時(shí)為信任域內(nèi)和信任域外的AF 提供接口。針對(duì)能力開(kāi)發(fā)，3GPP 提出了CAPIF 架構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)AF的認(rèn)證、授權(quán)、計(jì)費(fèi)等功能，并提供相應(yīng)的安全保障來(lái)保證AF 到5G 核心網(wǎng)的安全。AF 訪(fǎng)問(wèn)5G 核心網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)、調(diào)用5G 核心網(wǎng)能力，都必須通過(guò)NEF。

2.3 NEF 主要功能

3GPP 定義的5G SA 網(wǎng)絡(luò)能力很多，在5G 能力開(kāi)放初期，有必要根據(jù)行業(yè)應(yīng)用需求的迫切性及5G 核心網(wǎng)的現(xiàn)狀對(duì)接口能力進(jìn)行篩選，基于目前對(duì)客戶(hù)的需求調(diào)研及5G 核心網(wǎng)商用版本現(xiàn)狀，初期主要提供事件監(jiān)控、QoS、流量引導(dǎo)及計(jì)費(fèi)策略控制4 個(gè)接口能力。

①事件監(jiān)控接口主要針對(duì)客戶(hù)的位置信息、漫游信息、機(jī)卡綁定狀態(tài)、可達(dá)性等狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，其應(yīng)用場(chǎng)景包括物流追蹤、緊急救援、設(shè)備故障監(jiān)控等。

② QoS 可實(shí)現(xiàn)流量加速、直播或視頻等高帶寬類(lèi)業(yè)務(wù)的QoS 保障，其應(yīng)用場(chǎng)景包括定向流量加速、視頻QoS 保障等。

③流量引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的本地卸載，其應(yīng)用場(chǎng)景包括移動(dòng)本地辦公、MEC 本地流量卸載、智慧園區(qū)等。

④ 計(jì)費(fèi)策略控制可以對(duì)特定數(shù)據(jù)流量變更計(jì)費(fèi)策略，其應(yīng)用場(chǎng)景為商家或廣告商贊助流量等。

3 NEF 開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)

5G SA 網(wǎng)絡(luò)能力的需求是多樣化、差異化且不斷增長(zhǎng)的，特別是2B 行業(yè)應(yīng)用、切片、邊緣計(jì)算等對(duì)業(yè)務(wù)靈活性、平臺(tái)高效性和運(yùn)營(yíng)敏捷性提出更高要求。云原生技術(shù)是能夠滿(mǎn)足這些需求的理想技術(shù)體系。通過(guò)云原生技術(shù)構(gòu)建的5G 核心網(wǎng)元，能夠支撐業(yè)務(wù)靈活組裝和擴(kuò)展、賦能電信業(yè)務(wù)快速投放，提升運(yùn)營(yíng)商價(jià)值；通過(guò)云原生技術(shù)構(gòu)建的開(kāi)發(fā)工具鏈，能夠提升系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、交付以及運(yùn)營(yíng)運(yùn)維效率；通過(guò)云原生技術(shù)的開(kāi)放性，能夠源源不斷地將新技術(shù)新能力融入到網(wǎng)絡(luò)方案中，從而促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的提升。

3.1 云原生設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

本NEF 網(wǎng)元的開(kāi)發(fā)，全面引入了云原生技術(shù)，從架構(gòu)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)工具、服務(wù)部署以及自動(dòng)化運(yùn)維上都全部使用業(yè)界成熟的工具，并按照“12 法則應(yīng)用理論”，在開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)架構(gòu)、日志處理、系統(tǒng)運(yùn)維監(jiān)控等各方面都按照云原生標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。

本NEF 平臺(tái)為部署在Kubernets（簡(jiǎn)稱(chēng)K8S）的分布式高可用微服務(wù)架構(gòu)平臺(tái)。除了平臺(tái)所依賴(lài)的基礎(chǔ)軟件，如Mysql、Redis、Kafka 等，NEF 本身的原生服務(wù)都是無(wú)狀態(tài)服務(wù)，以K8S Service的形式部署于K8S worker 節(jié)點(diǎn)中?；贙8S的服務(wù)治理架構(gòu)如圖2 所示，每個(gè)Service通過(guò)ClusterIP 向集群內(nèi)其他服務(wù)暴露服務(wù)地址。服務(wù)之間通信時(shí)，按目標(biāo)服務(wù)的HostName 向K8S DNS 解析得到該服務(wù)的ClusterIP，再根據(jù)ClusterIP 向目標(biāo)服務(wù)Service對(duì)象發(fā)起請(qǐng)求。目標(biāo)服務(wù)Service 收到請(qǐng)求后，將請(qǐng)求代理到集群下的任意一個(gè)Pod，進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。每個(gè)服務(wù)的負(fù)載均衡由Service 對(duì)象實(shí)現(xiàn)。Service 對(duì)象將收到的請(qǐng)求均勻分配到集群下的每一個(gè)Pod，通過(guò)這種方式，使得整個(gè)NEF 平臺(tái)的每個(gè)服務(wù)都實(shí)現(xiàn)高可用和按業(yè)務(wù)量動(dòng)態(tài)伸縮。

圖2 基于K8S的服務(wù)治理架構(gòu)

本系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程遵守標(biāo)準(zhǔn)的DevOps 所要求的構(gòu)建、發(fā)布、運(yùn)行作業(yè)流程，使用的DevOps 工具鏈體系如圖3所示，禪道作為項(xiàng)目和需求管理，Gerrit 作為代碼管理，JFrog 作為制品庫(kù)以及Jenkins 作為集成流水線(xiàn)。在Gerrit上實(shí)現(xiàn)代碼分支管理以及代碼評(píng)審，并觸發(fā)構(gòu)建流水線(xiàn)。

圖3 Devops 工具鏈體系

禪道系統(tǒng)通過(guò)需求定義、版本迭代和任務(wù)去驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的版本構(gòu)建工作，開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)DevOps 工具鏈進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，并向禪道系統(tǒng)反饋測(cè)試報(bào)告和Bug 跟蹤，形成閉環(huán)。Jenkins 是整個(gè)DevOps 系統(tǒng)的核心控制點(diǎn)。在Jenkins中部署了流水線(xiàn)腳本，控制整個(gè)構(gòu)建和部署的過(guò)程，其中包括驅(qū)動(dòng)Fortify 進(jìn)行代碼審計(jì)和安全掃描，減少構(gòu)建前可能的安全性風(fēng)險(xiǎn)；從Gerrit 中拉取代碼編譯構(gòu)建各微服務(wù)鏡像文件，并上傳到JFrog 制品庫(kù)；執(zhí)行制品部署到目標(biāo)的K8S 環(huán)境。

日志作為云原生系統(tǒng)重要的組成部分，在本NEF 系統(tǒng)中具有重要地位，是故障定位，大數(shù)據(jù)分析以及日常運(yùn)維的重要信息來(lái)源。本NEF 平臺(tái)的日志系統(tǒng)采用Jaeger的全鏈路日志跟蹤系統(tǒng)。

圖4 Jaeger 全鏈路日志系統(tǒng)架構(gòu)

監(jiān)控體系是云原生技術(shù)的重要環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)維的關(guān)鍵。本NEF 平臺(tái)采用了如圖5的Prometheus 服務(wù)監(jiān)控框架。

圖5 Prometheus 監(jiān)控方案架構(gòu)

圖4 是整個(gè)Jaeger 全鏈路日志框架。在NEF的微服務(wù)Pod 中，NEF 服務(wù)依賴(lài)Jaeger-client 包，通過(guò)實(shí)現(xiàn)OpenTracing API 協(xié)議在代碼中產(chǎn)生埋點(diǎn)。在Pod 中部署了Jaeger-agent，收集從Jaeger-client的日志，傳遞給Jaegercollector，由Jaeger-collector 將日志信息存儲(chǔ)到ELK 數(shù)據(jù)庫(kù)中。儲(chǔ)存的日志信息通過(guò)Jaeger query 在后端系統(tǒng)展示，使得運(yùn)維人員可以查詢(xún)?nèi)魏握?qǐng)求的全鏈路日志信息。

Prometheus 是目前業(yè)界使用最廣泛的服務(wù)監(jiān)控軟件。它在每個(gè)K8S 節(jié)點(diǎn)上部署Exporter 組件。Exporter 組件收集節(jié)點(diǎn)本身的狀態(tài)指標(biāo)，如CPU 占用率、內(nèi)存占用率、網(wǎng)絡(luò)IO 流量等，還收集所有服務(wù)每個(gè)Pod的狀態(tài)信息。Exporter 將收集到的信息上報(bào)到Prometheus Server。Prometheus Server 匯集上報(bào)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，再以PromQL的方式輸出信息，包括將告警數(shù)據(jù)輸出到AlarmManager，同時(shí)也向Web UI、DashBoard 等前端組件呈現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控信息。運(yùn)維人員可以通過(guò)這些前端展示板查看到整個(gè)K8S 集群各節(jié)點(diǎn)的健康狀態(tài)以及各服務(wù)Pod的狀態(tài)。

3.2 微服務(wù)架構(gòu)

NEF 系統(tǒng)采用微服務(wù)架構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，并采用領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。整體服務(wù)架構(gòu)體系如圖6 所示。

圖6 NEF 微服務(wù)體系架構(gòu)

NEF 服務(wù)系統(tǒng)軟件主要由三大板塊組成：內(nèi)部服務(wù)板塊、公共組件板塊和前端Portal 面板。內(nèi)部服務(wù)板塊由所有原生的NEF 功能的服務(wù)組成。公共組件板塊是內(nèi)部服務(wù)依賴(lài)的開(kāi)源組件框架，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化、緩存以及消息隊(duì)列功能。Portal 面板是向系統(tǒng)管理員提供網(wǎng)元局?jǐn)?shù)據(jù)管理的前端系統(tǒng)。

在內(nèi)部服務(wù)板塊，分3 個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)NEF的整體邏輯：網(wǎng)關(guān)接口服務(wù)領(lǐng)域，核心服務(wù)領(lǐng)域和5GC 網(wǎng)元網(wǎng)關(guān)領(lǐng)域。

網(wǎng)關(guān)接口服務(wù)領(lǐng)域由入局接口網(wǎng)關(guān)服務(wù)、出局接口網(wǎng)關(guān)服務(wù)、API 管理服務(wù)以及API 網(wǎng)關(guān)管理服務(wù)組成。這一領(lǐng)域的服務(wù)實(shí)現(xiàn)NEF 作為一個(gè)網(wǎng)元實(shí)體對(duì)外暴露API 以及向外回調(diào)API 請(qǐng)求的功能。

核心服務(wù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了NEF 按3GPP 規(guī)范中定義的主要能力邏輯，是整個(gè)NEF 最核心邏輯的軟件實(shí)現(xiàn)層。在這個(gè)領(lǐng)域中，NEF的所有能力被拆分為多個(gè)原子能力，每個(gè)原子能力由一個(gè)微服務(wù)實(shí)現(xiàn)。目前實(shí)現(xiàn)的能力服務(wù)包括NF 能力管理服務(wù)、事件訂閱能力服務(wù)、流量引導(dǎo)能力服務(wù)、QoS 控制能力服務(wù)以及計(jì)費(fèi)策略控制能力服務(wù)。

5GC 網(wǎng)元網(wǎng)關(guān)服務(wù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)與NEF 對(duì)接的其他所有5GC網(wǎng)元的網(wǎng)關(guān)服務(wù)，每一種5GC對(duì)接網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)一個(gè)服務(wù)。

除了縱向分層的主要服務(wù)外，在橫向還包括一些基礎(chǔ)的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)所需要的數(shù)據(jù)管理及可維護(hù)功能。帳號(hào)管理服務(wù)管理外部Invoker 帳號(hào)及其鑒權(quán)處理；系統(tǒng)配置服務(wù)實(shí)現(xiàn)平臺(tái)所有服務(wù)所依賴(lài)的配置項(xiàng)的集中管理，是云原生12 法則中配置與服務(wù)分離的具體實(shí)現(xiàn)；定時(shí)器服務(wù)是向其他服務(wù)提供定時(shí)器訂閱和回調(diào)的服務(wù)；分布式ID服務(wù)是提供生成各類(lèi)唯一性ID的服務(wù)。

3.3 5GC 核心網(wǎng)兼容性

NEF 作為5G 核心網(wǎng)的能力接口網(wǎng)元，需要對(duì)接不同廠(chǎng)家的核心網(wǎng)，這就引入了兼容性問(wèn)題。NEF 對(duì)不同廠(chǎng)家5G 核心網(wǎng)的兼容性問(wèn)題體現(xiàn)在兩個(gè)方面：第一，不同的5G 核心網(wǎng)廠(chǎng)家對(duì)3GPP 規(guī)范中處理有差異，在信令流程、信令參數(shù)選擇和結(jié)構(gòu)等方面都有差別；第二，3GPP 標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)階段仍然處于演進(jìn)之中，5G 網(wǎng)元的能力和接口也會(huì)隨著標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)而改變。

本NEF 平臺(tái)通過(guò)網(wǎng)元消息模版引擎架構(gòu)解決這個(gè)問(wèn)題。網(wǎng)元消息模版引擎是針對(duì)每個(gè)廠(chǎng)家的每類(lèi)5GC 網(wǎng)元設(shè)置一個(gè)消息模版，消息模版中定義了該廠(chǎng)家該類(lèi)網(wǎng)元的詳細(xì)信令格式。在5GC 網(wǎng)元網(wǎng)關(guān)服務(wù)內(nèi)部處理時(shí)，根據(jù)對(duì)接網(wǎng)元的廠(chǎng)家類(lèi)型找到對(duì)應(yīng)的消息模版，對(duì)信令進(jìn)行編解碼處理，從而實(shí)現(xiàn)不同廠(chǎng)商信令的兼容。

消息模版的管理以及處理架構(gòu)如圖7 所示。

圖7 網(wǎng)元消息模版引擎原理圖

5GC 網(wǎng)元消息模版的實(shí)現(xiàn)包括模版管理和模版編解碼兩部分。

模版管理是在平臺(tái)的管理模塊中實(shí)現(xiàn)。5GC 網(wǎng)元管理服務(wù)負(fù)責(zé)管理與NEF 對(duì)接的所有5GC 網(wǎng)元的生命周期。每一個(gè)對(duì)接的網(wǎng)元都被標(biāo)注廠(chǎng)家類(lèi)型。在網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)中，每個(gè)廠(chǎng)家的每個(gè)5GC 網(wǎng)元都可以編輯維護(hù)一份網(wǎng)元消息模版。在各5GC網(wǎng)元網(wǎng)關(guān)服務(wù)處理對(duì)該網(wǎng)元的消息交互時(shí)，選擇該廠(chǎng)家所對(duì)應(yīng)的網(wǎng)元消息模版進(jìn)行消息編解碼。

模版編解碼是每個(gè)5GC 網(wǎng)元網(wǎng)關(guān)服務(wù)GateWay的核心服務(wù)，負(fù)責(zé)與對(duì)接的5GC 網(wǎng)元進(jìn)行消息收發(fā)。對(duì)于消息發(fā)送流程，根據(jù)目標(biāo)網(wǎng)元的廠(chǎng)家類(lèi)型，查詢(xún)對(duì)應(yīng)網(wǎng)元的消息模版，根據(jù)模版和接口參數(shù)，構(gòu)造網(wǎng)元消息并發(fā)送到目標(biāo)的5GC 網(wǎng)元。對(duì)于消息接收流程，GateWay 核心服務(wù)從5GC 網(wǎng)元中接收到消息后，根據(jù)網(wǎng)元ID 查詢(xún)網(wǎng)元對(duì)應(yīng)的廠(chǎng)家及消息模版，根據(jù)消息模版解析所收到的網(wǎng)元消息，再發(fā)送給相應(yīng)的NEF 能力服務(wù)進(jìn)行邏輯處理。

4 NEF 部署測(cè)試中的問(wèn)題

4.1 測(cè)試中的問(wèn)題

對(duì)于事件訂閱，一般是在訂閱的事件發(fā)生變化時(shí)會(huì)觸發(fā)通知事件，如漫游狀態(tài)、用戶(hù)位置信息等，但用戶(hù)也希望能獲取用戶(hù)當(dāng)前的狀態(tài)，如是否漫游、當(dāng)前的位置在哪里？

對(duì)于當(dāng)前狀態(tài)的獲取，規(guī)范中可以通過(guò)設(shè)置immediageFlag=true的方式要求在響應(yīng)消息中提供當(dāng)前狀態(tài)的報(bào)告，但是對(duì)于經(jīng)由UDM 到AMF 上訂閱的事件如位置信息、可達(dá)狀態(tài)等，AMF 可以將通知報(bào)告返回給UDM,但是由于規(guī)范對(duì)于UDM 返回NEF的響應(yīng)消息參數(shù)沒(méi)有定義AMF 相關(guān)通知參數(shù)，按照規(guī)范無(wú)法在響應(yīng)消息中將狀態(tài)信息返回給NEF。

從與主流5G 核心網(wǎng)廠(chǎng)家對(duì)接測(cè)試的情況來(lái)看，有的5GC 廠(chǎng)家依照規(guī)范提出無(wú)法實(shí)現(xiàn)在響應(yīng)消息中返回通知報(bào)告，有的5GC 廠(chǎng)家自行擴(kuò)展了響應(yīng)消息參數(shù)，通過(guò)擴(kuò)展參數(shù)將AMF 相關(guān)通知信息透?jìng)鹘oNEF。

客戶(hù)對(duì)立即查詢(xún)獲取當(dāng)前的狀態(tài)信息的能力需求強(qiáng)烈。就目前的狀況，NEF 可采取繞過(guò)UDM 直接訂閱AMF的方式實(shí)現(xiàn)或者針對(duì)不同的廠(chǎng)家采用不同的處理方式。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，對(duì)于該能力的實(shí)現(xiàn)建議擴(kuò)展響應(yīng)消息參數(shù)，一方面運(yùn)營(yíng)商可自行擴(kuò)展，另一方面可以通過(guò)提案擴(kuò)展3GPP 定義的的響應(yīng)參數(shù)，統(tǒng)一各廠(chǎng)家的實(shí)現(xiàn)方案，滿(mǎn)足用戶(hù)實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前位置信息的需求。

4.2 NEF 部署問(wèn)題考慮

NEF 在實(shí)際部署時(shí)會(huì)面對(duì)各種復(fù)雜情況，5G 核心網(wǎng)、應(yīng)用對(duì)接環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)部署環(huán)境的不同，對(duì)NEF的要求也不同，本NEF 針對(duì)各種部署情況，在功能上做了增強(qiáng)和考慮，以適應(yīng)實(shí)際的部署需求。

NEF 可同時(shí)為信任域內(nèi)和信任域外的應(yīng)用提供接口調(diào)用，兩類(lèi)應(yīng)用接入對(duì)安全性的要求是不同的，NEF 針對(duì)不同的接入環(huán)境提供不同的鑒權(quán)方式，如IP 地址、證書(shū)、賬號(hào)密碼、OAuth2.0 及其組合鑒權(quán)，基于安全性的前提提供差異化鑒權(quán)。

在NEF 部署初期或某些跨區(qū)域的應(yīng)用場(chǎng)景，NEF 可能會(huì)對(duì)接多套不同廠(chǎng)家的5G 核心網(wǎng)，為適應(yīng)該應(yīng)用場(chǎng)景，NEF 增強(qiáng)了基于號(hào)碼的路由能力，基于號(hào)碼選擇服務(wù)的核心網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)通過(guò)設(shè)計(jì)處理，實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)接不同廠(chǎng)家5G核心網(wǎng)的能力。

網(wǎng)絡(luò)切片是5G的熱點(diǎn)技術(shù)，NEF 在設(shè)計(jì)上也考慮了切片參數(shù)的配置及攜帶，可同時(shí)支持多個(gè)切片網(wǎng)絡(luò)的能力調(diào)用，適應(yīng)未來(lái)切片組網(wǎng)方式的應(yīng)用場(chǎng)景。

4.3 統(tǒng)一的開(kāi)放入口

從3GPP 規(guī)范來(lái)看，NEF 是5G 核心網(wǎng)的一個(gè)網(wǎng)元，而國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商部署5G 核心網(wǎng)絡(luò)一般采用分省或分大區(qū)進(jìn)行部署，如果NEF 也采用分省或分大區(qū)部署，行業(yè)客戶(hù)沒(méi)有統(tǒng)一的接入點(diǎn)，這不利于行業(yè)客戶(hù)的使用。

為解決行業(yè)客戶(hù)統(tǒng)一入口調(diào)用5G 能力的需求，部署方案可考慮在NEF 之上部署一個(gè)統(tǒng)一的能力開(kāi)放平臺(tái)，對(duì)外提供統(tǒng)一的能力開(kāi)放接口，統(tǒng)一認(rèn)證，由平臺(tái)根據(jù)路由規(guī)則調(diào)用各省或大區(qū)的NEF 接口。能力開(kāi)放平臺(tái)還可以將運(yùn)營(yíng)、鑒權(quán)等維護(hù)方面的能力集成，統(tǒng)一開(kāi)放入口一方面方便行業(yè)客戶(hù)使用，另一方面也屏蔽了網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部拓?fù)?，進(jìn)一步保證了5G 網(wǎng)絡(luò)的安全性。

5 應(yīng)用前景

通過(guò)NEF，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、在線(xiàn)的5G SA 網(wǎng)絡(luò)能力調(diào)用，在智慧園區(qū)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景。結(jié)合分流、QoS 等5G 開(kāi)放能力，可為企業(yè)、園區(qū)組建可管可控5G 企業(yè)專(zhuān)網(wǎng)，自主控制訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限及QoS 策略配置，企業(yè)無(wú)需自建網(wǎng)絡(luò)卻能使用安全和靈活的企業(yè)專(zhuān)網(wǎng)。結(jié)合事件訂閱能力，可對(duì)終端的可達(dá)性、位置及狀態(tài)實(shí)施監(jiān)控，行業(yè)應(yīng)用在策略及服務(wù)上能夠及時(shí)動(dòng)態(tài)進(jìn)行調(diào)整、維護(hù)，提升業(yè)務(wù)體驗(yàn)。隨著5G的商用及R16標(biāo)準(zhǔn)的落地，5G SA 網(wǎng)絡(luò)將提供更多的開(kāi)放能力，也會(huì)與各行業(yè)碰撞出更多有特色的應(yīng)用。