5GC基础自学系列 | 5GC基础之网元功能篇：NEF

Posted 2022-03-28 COCOgsta

视频来源：51学通信《5G核心网基础、协议与信令流程》

一边学习一边整理老师的课程内容及试验笔记，并与大家分享，谢谢支持！

附上汇总贴：5G基础自学系列 | 汇总

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主要内容

介绍5GC中NEF的位置、产生背景等

介绍NEF的主要功能

• QoS能力开放
• 移动性状态事件订阅
• PFD管理能力开放
• 流量引导能力开放
• 核心网参数配置能力

NEF网元产生背景

4G改变生活（B2C），5G改变社会（B2B2X）

商业模式的改变，意味着5G网络需要更多加强和社会各行各业的互动，而且是自动化的（而不是来一个需求就去静态修改很多网元的配置）、有标准的规范（而不是某厂家私有方案）

NEF（Network Exposure Function）应运而生

NEF网元简介 - NEF网元的位置

NEF位于5GC网元和第三方AF的边界

NEF从4G的SCEF演进而来，但SCEF在4G中仅为NB-IOT服务，并且基本没有商用。但NEF则可面向所有场景（人网+物网），为必选网元

NEF网元简介 - NEF网元的基本功能（3GPP）

NEF的功能在23501中定义，主要包括：

• 能力和事件开放（Exposure of capabilities and events）
• 安全的发放从外部应用过来的参数（Secure provision of information from external application to 3GPP network）
• 内部到外部信息翻译（Translation of internal-external information）
• NEF从其他网元接受信息（从其他网元订阅的数据），存放到UDR中，这些信息还可以重暴露给其他网元。
• PFD功能（A NEF may also support a PFD Function）

NEF网元简介 - NEF网元的基本功能（说人话）

NEF在实际网络中的主要功能包括：

• QoS能力开放
• 移动性状态事件订阅（只要你感兴趣且合规，我就开放给你）
• AF请求的流量引导（或叫流量疏导）
• AF请求的参数发放
• PFD管理

NEF主要功能之Qos能力开放

运营商可以通过该功能为合作伙伴业务提供Qos保障，加强合作，良性循环。多赢（最终用户、ICP、运营商）

NEF主要功能之事件订阅 - 可订阅的时间（23.502 v16.0.2，2019年4月）

第三方AF可以通过NEF向运营商订阅用户的各种状态信息，主要包括：

NEF主要功能之事件订阅 - 事件订阅流程举例

AF向NEF订阅用户的移动性相关事件，如：UE丢失连接、UE的可达性、位置上报、通信失败等

NEF主要功能之AF请求的流量引导

合作伙伴AF可通过NEF向运营商发出请求，将UE的流量引导到Local DN。

Local DN：部署了特定APP的本地DN网络，由DNAI标识。可用于边缘计算场景。

举例（自动化工厂场景）

• DNAI1：【某工厂位于TA1/Cell1，该区域由UPF1负责，这里就近部署了精密控制工业机器人的服务器。AF请求5GC网络将用户流量引导至DNAI1所对应的UPF1下来。】

NEF主要功能之AF请求的参数发放

合作伙伴AF可通过NEF向运营商发出请求，修改UDM中的用户参数（不是所有都让修改，只有Expected UE Behaviour参数和网络配置参数）

注：1）为方便理解和突出重点，省略了部分5GC流程中的部分网元，如AMF、gNodeB等。

2）Expected UE Behaviour：就是指期望的UE移动轨迹。（如小区1--小区2--小区1）

3）Network Configuration parameter：23.502v16.0.2定义。该参数会发给AMF或SMF。

【该参数会发给AMF和gNodeB，用于帮助RAN侧优化RRC连接时间等。（38.413里有参数描述）】

NEF主要功能之PFD管理 - 创建PFD规则

PFD（Packet Flow Description）：由第三方AF提供的应用检测规则，可由AF通过NEF下发给SMF，SMF发给UPF用于应用检测。可以更精准的做应用检测。

NEF主要功能之PFD管理 - SMF获取PFD规则

SMF可从NEF获取PFD规则，然后下发给UPF做精准的应用检测。