[00105287]5G 核心网原型验证系统研发

　　该项目为教育部-中国移动科研基金项目（项目编号：MCM20160104）。

　　该项目基于 SDN/NFV 技术开发 5G 移动核心网原型系统，完成了 5G 核心网的诸多重要功能，支持按需移动性、按需会话管理、QoS、灵活和高效的用户面、网络切片等关键特性； 满足了 eMBB 和 mIoT 两大 5G 场景的功能需求和功能间点对点和点对多点的通信需求；实现了核心网资源的高效利用和业务链的灵活部署验证了 5G 系统的可行性。通过该项目搭建的5G 核心网原型验证系统，通信运营商可以针对 5G 特定的应用场景，如 mIoT、eMBB 等进行相关的验证和研究。因此，此研究成果具有广阔的市场应用前景，可以推进我国移动通信产 业发展，为未来 5G 移动通信网提供原型系统，推动我国 5G 相关技术的发展，主要研究内容如下：

　　1. 针对 5G 核心网架构、开源平台及核心网新技术进行了全面和深入调研，包括 SDN、NFV、微服务、消息机制等。此外针对虚拟化技术、消息中间件等开源技术进行了详尽的性 能对比。

　　2. 在技术方案方面：基于 SDN/NFV 技术的 5G 移动核心网架构，从功能定义、网元重构、协议设计方面对核心网进行重新设计，将核心网网元虚拟化，对现有核心网设备进一步解耦合，打破现有的以网元为中心的软硬件紧耦合的管理模式，实现以资源为中心的软硬件松耦合的管理模式，并且将控制与数据分离，完成移动核心网原型设备设计、试制与测试验证。

　　3. 基于 SDN/NFV 技术的 5G 移动核心网架构，包括基础设施虚拟化平台（计算资源虚拟化、网络资源虚拟化）、虚拟资源管理模块、核心网控制面功能、用户面数据转发模块等， 对模块间的交互机制、接口、信令流程等进行定义。

　　4. 基于前期的架构设计、交互与信令流程设计工作之上，开发了 5G 核心网的原型验证系统，用于验证 5G 核心网的功能设计及交互机制。该系统支持 5G 场景的功能需求，实现了5G 核心网的关键网元，完成了核心网的移动性管理、会话管理、认证等功能，实现 UE 对互联网的访问。具有完备的技术文档和设计方案。经过专业核心网测试系统的测试，现系统已经可以支持 10000 个模拟用户的同时接入和 100 个模拟用户同时的数据访问，对转发面性能进行优化。该工程自主开发，具有完备的方案和流程，方便二次开发。