【5G核心网】5G Non 3GPP接入-N3IWF

    5G 核心网支持通过非 3GPP 接入网（例如 WLAN访问）。本节仅描述了在 NG-RAN 外部部署的非 3GPP 接入网的支持（称为“独立”非3GPP接入）。非 3GPP接入网应通过非 3GPP互通功能（N3IWF）连接到 5G 核心网。 N3IWF 分别通过 N2 和 N3 接口连接 5G核心网CP和UP功能。如果所选的 N3IWF 与 3GPP 接入位于同一 PLMN，则通过 3GPP 接入和非 3GPP 接入同时连接到 PLMN 的同一 5G 核心网络的 UE 将由同一个 AMF 服务。

    当 UE 连接到 PLMN 的 3GPP 接入时，如果 UE 选择了 N3IWF，并且 N3IWF 位于与 3GPP接入的 PLMN 不同的 PLMN 中，则例如。 在不同的 VPLMN 或 HPLMN 中，两个 PLMN 分别为 UE 提供服务。 UE 向两个单独的 AMF 注册。 3GPP 接入上的 PDU 会话由 V-SMF 提供服务，该 V-SMF 与非 3GPP 接入上的 PDU 会话的 V-SMF 不同。

    对于 3GPP 接入的 PLMN 选择不取决于 N3IWF 选择。 如果 UE 在非 3GPP 上注册，则U E 独立于 N3IWF 所属的 PLMN 执行针对 3GPP 接入的 PLMN 选择。

    UE 必须与 N3IWF 建立 IPSec 隧道，以通过不受信任的非 3GPP 访问连接到 5G 核心网络。 在 IPSec 隧道建立过程中，UE 将由 5G 核心网进行身份验证并附加到 5G 核心网。 在TS 23.502 [3]中的第4.12.2节中描述了 UE 通过不受信任的非 3GPP 接入连接到 5G 核心网络的更多细节。

 

1. 非3GPP接入的架构参考模型

   1.1 非3GPP接入的非漫游架构

    图4.2.8.2.1-1中的两个 N2 实例适用于 UE 的单个 AMF，该 UE 通过 3GPP 接入和非 3GPP 接入同时连接到同一 5G 核心网络。

    当通过 3GPP 访问和非 3GPP 访问建立不同的 PDU 会话时，图4.2.8.2.1-1中的两个 N3 实例可以适用于不同的 UPF。

Figure 4.2.8.2.1-1: Non-roaming architecture for 5G Core Network with non-3GPP access

   1.2 N3IWF与3GPP在相同PLMN的非3GPP LBO漫游架构

    两个 N2 实例适用于 UE 的单个 AMF，该 UE 通过 3GPP 接入和非 3GPP 接入同时连接到同一 5G 核心网络。

    当通过 3GPP 访问和非 3GPP 访问建立不同的 PDU 会话时，两个 N3 实例可以适用于不同的 UPF。

Figure 4.2.8.2.2-1: LBO Roaming architecture for 5G Core Network with non-3GPP access - N3IWF in the VPLMN

   1.3  N3IWF与3GPP在相同PLMN的非3GPP HR漫游架构

    两个 N2 实例适用于 UE 的单个 AMF，该 UE 通过 3GPP 接入和非 3GPP 接入同时连接到同一 5G 核心网络。

Figure 4.2.8.2.3-1: Home-routed Roaming architecture for 5G Core Network with non-3GPP access - N3IWF in the same VPLMN as 3GPP access

   1.4 N3IWF与3GPP在不同PLMN的非3GPP LBO漫游架构

    图4.2.8.2.4-1中的两个 N2 实例适用于 UE 的两个不同 AMF，该 UE 通过 3GPP 接入和非 3GPP 接入同时连接到 5G 核心网。

Figure 4.2.8.2.4-1: LBO Roaming architecture for 5G Core Network with non-3GPP access - N3IWF in the different PLMN from the 3GPP access

   1.5 N3IWF与3GPP在不同PLMN的非3GPP HR漫游架构

Figure 4.2.8.2.5-1: Home-routed Roaming architecture for 5G Core Network with non-3GPP access - N3IWF in the different VPLMN from the 3GPP access

Figure 4.2.8.2.5-2: Home-routed Roaming architecture for 5G Core Network with non-3GPP access - N3IWF in HPLMN and different PLMN in 3GPP access

2. 非3GPP接入参考点

    Y1：UE 和非 3GPP 接入（例如WLAN）之间的参考点。 这取决于非 3GPP接入技术，并且不在 3GPP 的范围之内。

    Y2：非信任非 3GPP 接入和 N3IWF 之间的参考点，用于 NWu 流量的传输。

    NWu：UE 和 N3IWF 之间的参考点，用于在 UE 和 N3IWF 之间建立安全隧道，以便在 UE 和 5G 核心网络之间交换的控制面和用户面通过不受信任的非 3GPP 接入安全地传输。

 

3. N3IWF

    在不受信任的非 3GPP 接入的情况下，N3IWF 的功能包括：

  -  支持与UE建立IPsec隧道：N3IWF通过NWu终止与UE的IKEv2 / IPsec协议，并通过N2中继认证UE并授权其访问5G核心网络所需的信息。

  -  N2和N3分别终止于5G核心网络的控制面和用户面。

  -  在UE和AMF之间中继上行链路和下行链路控制平面NAS（N1）信令。

  -  来自SMF的N2信令（由AMF中继）的处理与PDU会话和QoS有关。

  -  建立IPsec安全关联（IPsec SA）以支持PDU会话流量。

  -  在UE和UPF之间中继上下行用户面数据包

  -  考虑通过N2接收到的此类标记相关联的QoS要求，实施与N3数据包标记相对应的QoS

  -  上行链路中的N3用户平面分组标记

  -  根据IETF，RFC 4555 [57]，使用MOBIKE在不受信任的非3GPP接入网中定位本地移动性。

  -  支持AMF选择

 

参考：

  3GPP TS 23.501：“System Architecture for the 5G System;Stage 2”

本文地址：https://blog.csdn.net/zhonglinzhang/article/details/110952171