计算与存储分离可使5G更健壮更稳定!
在移动通信网络中计算和存储体现在终端用户的处理上,计算表示对用户信息的运算和分发;存储表示对用户信息的存放。在4G时代,核心网的数据分为两大类,一类是用户签约信息,与用户信息身份对应,单独存储在后端数据库中,我们称这类数据为结构化数据;另一类是用户会话信息,跟随核心网业务网元进行业务处理而产生的,并进行本地化存储,这些业务网元除了负责进行业务处理外还承担会话信息的存储,大大降低了运算效率,这类数据统称为非结构化数据。因此在4G时代计算与存储实现了部分分离,到了5G时代随着各种业务的丰富,产生大量的数据,如果依旧使用现有的计算与存储部分分离的方式势必会影响工作的效率,无法满足5G高效、灵活、快速编排及业务处理的需求,那么3GPP 在5G的2350标准中彻底将计算与存储分离,如图所示。
统一的数据存储 UDR
网络开放功能 NEF
统一的数据管理功能 UDM
策略控制功能 PCF
实体交互负责结构化的数据的读取与存储,如:用户的签约信息、用户的策略数据信息、结构化的数据、应用数据等 。而非结构化的数据存储功能实体 UDSF 与所有的网络计算类功能NEF、UDM、PCF、AMF、 SMF、 NRE 、NSSF、 UPF 等交互用于存储非结构化数据,如:会话信息、状态信息等。
计算和存储分离不仅仅是为了解决效率问题,UDSF是为了实现软件设计中的无状态化而生。5G网络中任何会话信息和状态信息都将存入到UDSF中,使得所有计算类功能、网络功能无状态化,既可以随时实现弹性扩容、缩容、迁移、删减等操作,而业务处理不受任何影响,使得5G系统运行更具有恢复性和敏捷性,通俗的说就是,更快、更强、更灵活。