مقدمة موجزة لوظائف وواجهات نظام 5G AMF

وظيفة إدارة الوصول والتنقل (AMF) هي وحدة مستوى التحكم (CU) في شبكة الجيل الخامس الأساسية (CN). في الشبكة اللاسلكية، يجب على gNodeB الاتصال بـ AMF قبل أن يتمكن من الوصول إلى خدمات الجيل الخامس. كما أن AMF هي أيضًا وحدة الوظائف الشبكية (NF) الوحيدة (باستثناء التفاعلات مع وظيفة مستوى المستخدم (UPF) أثناء إنشاء جلسة PDU) التي تسمح لـ gNodeB بالتواصل مع شبكة الجيل الخامس الأساسية.

أولاً. AMF الموسعة لـ MME: تقوم AMF في الجيل الخامس بتنفيذ معظم وظائف MME (كيان إدارة التنقل) في الجيل الرابع. يتم تنفيذ إنشاء جلسة PDU الخاصة بالمحطة الطرفية (UE) بواسطة وحدة إدارة الجلسة (SMF)، بينما يتم تنفيذ وظائف المصادقة والأمان ذات الصلة بواسطة وظيفة خادم المصادقة (AUSF) في الجيل الخامس؛ وبالتالي تحقيق الفصل بين مستوى التحكم ومستوى المستخدم في بنية الجيل الخامس.

ثانياً. وظائف AMF: يتم تعريف وظائفها في بروتوكولات 3GPP ذات الصلة على أنها تشمل:

1. إدارة التسجيل – ​​تدير AMF تسجيل وإلغاء تسجيل المحطة الطرفية (UE) في نظام الجيل الخامس؛ يجب على المحطة الطرفية (UE) إكمال عملية التسجيل للوصول إلى خدمات الجيل الخامس.

2. إدارة الاتصال - تنشئ وتطلق اتصالات إشارات مستوى التحكم (CP) بين UE و AMF عبر واجهة N1.

3. إدارة التنقل - تقوم AMF بتحديث موقع UE في الشبكة. يتم تحقيق ذلك من خلال التسجيل الدوري لـ UE.

4. تدفق إشارات NGAP - يتضمن إجراءات الترحيل، وإرسال رسائل NAS، وإدارة جلسة PDU، وإدارة سياق UE، وعمليات إرسال رسائل أخرى.

ثالثاً. واجهات (وظائف) نظام الجيل الخامس (NR) الداخلية

• N1/N2: تحصل AMF على جميع المعلومات المتعلقة بالاتصال والجلسة من UE من خلال واجهات N1 و N2.
• N8: يتم تخزين جميع قواعد سياسة المستخدم و UE المحددة، وبيانات الاشتراك المتعلقة بالجلسة، وبيانات المستخدم، وأي معلومات أخرى (مثل البيانات المعرضة لتطبيقات الجهات الخارجية) في UDM. تسترجع AMF UDM من خلال واجهة N8.
• N11: تمثل هذه الواجهة مشغلًا لإضافة أو تعديل أو حذف جلسات PDU من خلال AMF على مستوى المستخدم.
• N12: تحاكي هذه الواجهة AUSF داخل شبكة الجيل الخامس الأساسية وتوفر خدمات لـ AMF من خلال واجهة N12 المستندة إلى AUSF. تمثل شبكات الجيل الخامس واجهات قائمة على الخدمة، مع التركيز على AUSF و AMF.
• N14: تقع نقطة المرجع هذه بين اثنين من AMFs (وظائف إدارة الوصول والتنقل). يتم إرسال سياق UE من خلال هذه الواجهة أثناء التسليم والعمليات الأخرى.
• N15: يتم تنفيذ إرسال وإزالة سياسات الوصول والتنقل من خلال واجهة N15 بين AMF و PCF.
• N17: يتم إنشاء سجل هوية الجهاز (EIR) المحاكي داخل شبكة الجيل الخامس الأساسية وتوفيره لـ AMF عبر واجهة تعتمد على خدمات N5g-EIR. تدعم هذه الواجهة خدمات التحقق من هوية الجهاز.
• N22: تختار AMF أفضل وظيفة شبكة (NF) في الشبكة باستخدام NSSF. يوفر NSSF معلومات موقع وظيفة الشبكة لـ AMF من خلال واجهة N22.
• N26: تُستخدم هذه الواجهة لإرسال مصادقة UE وسياق إدارة الجلسة عندما يتم تسليم UE بين الجيل الخامس والجيل الرابع (EPS).