구조 및 구성 요소

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Azure Private 5G Core의 정의와 Azure 전용 MEC 솔루션에서 수행하는 역할을 알아보았습니다. 이제 Azure Private 5G Core가 5G 네트워크 기능을 제공하고 개인 네트워크를 관리하는 방법을 살펴보겠습니다.

이 단원에서는 Azure Private 5G Core의 주요 구성 요소, 리소스 및 패킷 코어 아키텍처를 소개합니다.

핵심 구성 요소

다음 다이어그램은 Azure Private 5G Core의 주요 구성 요소를 보여 줍니다.

Azure Private 5G Core의 구성 요소를 보여주는 다이어그램.

다이어그램은 다양한 색을 사용하여 온-클라우드 구성 요소와 온-프레미스 구성 요소를 나타냅니다.

  • 온-클라우드 구성 요소: 온-클라우드 구성 요소를 사용하면 프라이빗 모바일 네트워크에서 사이트를 중앙집중식으로 관리할 수 있습니다.
    • 포털: Azure Portal을 통해 서로 다른 지리적 위치에서 사이트를 관리할 수 있습니다.
    • ARM API: ARM(Azure Resource Manager) API를 사용하면 엔터프라이즈 프라이빗 모바일 네트워크와 사이트를 Azure에서 관리할 수 있습니다.
    • 모니터: 모니터 구성 요소를 사용하면 프라이빗 모바일 네트워크의 상태를 모니터링할 수 있습니다.
    • SIM 관리자: SIM 관리자를 사용하면 Azure에서 ES의 SIM 및 관련 SIM 그룹을 관리할 수 있습니다.
    • 에지 관리자: 에지 관리자를 사용하면 Azure Private 5G Core에서 제공하는 네트워크 기능을 구성하고 관리할 수 있습니다.
  • 온-프레미스 구성 요소: 온-프레미스 구성 요소는 개인 모바일 네트워크에서 4G 및 5G 네트워크 기능을 제공합니다.
    • 4G/5G 컨트롤 플레인 및 사용자 플레인: 4G/5G 구성 요소는 개인 모바일 네트워크에 4G/5G 네트워크 기능을 제공합니다.
    • 구독자 및 정책: 이 구성 요소는 개인 모바일 네트워크에 UE의 정책 및 구독자 정보를 저장합니다. 구독자 및 정책 프로비저닝은 중앙에서 수행되며 개인 모바일 네트워크의 사이트에 자동으로 배포됩니다.
    • Arc 관리형 Azure Kubernetes Service: 이 서비스는 Azure Private 5G Core가 각 사이트에 배포하는 패킷 코어 인스턴스를 호스트합니다.
    • Azure Stack Edge: ASE는 엔터프라이즈의 에지 디바이스입니다. Azure Private 5G Core를 호스트하는 기본 플랫폼을 제공합니다.

패킷 코어 아키텍처

Azure Private 5G Core는 전 세계 하나 이상의 기업에 분산된 단일 프라이빗 모바일 네트워크를 인스턴스화합니다. 각 사이트에는 3GPP 표준 정의 5G 차세대 코어의 클라우드 네이티브 구현인 패킷 코어 인스턴스가 포함되어 있습니다. 패킷 코어 인스턴스는 최종 디바이스를 인증하고 5G 독립 실행형 무선 및 액세스 기술을 통해 데이터 트래픽을 집계합니다.

각 패킷 코어 인스턴스는 셀룰러 무선 디바이스에 커버리지를 제공하기 위해 로컬 RAN 네트워크에 연결됩니다. 이러한 디바이스를 로컬 연결로 제한하도록 선택할 수 있습니다. 아니면 IoT 및 자동화 애플리케이션을 실행하는 클라우드, 인터넷 또는 기타 엔터프라이즈 데이터 센터에 대한 여러 경로를 제공할 수 있습니다.

각 패킷 코어 인스턴스에는 다음 구성 요소가 포함됩니다.

  • 고성능(25Gbps 등급 부하) 및 고도로 프로그래밍 가능한 5G UPF(사용자 평면 함수).
  • 정책 및 구독자 관리를 포함한 코어 컨트롤 플레인 함수.
  • 서비스 기반 아키텍처 요소의 포트폴리오.
  • 네트워크 모니터링을 위한 관리 구성 요소.

또한 4G 모드에서 패킷 코어 인스턴스를 배포하여 LTE(Private Long-Term Evolution) 사용 사례를 지원할 수도 있습니다. 예를 들어 CBRS(4G Citizens Broadband Radio Service) 스펙트럼을 사용할 수 있습니다. 4G 모드는 5G 모드(예: UPF)와 동일한 클라우드 네이티브 구성 요소를 사용합니다. 이는 레거시 4G 스택으로 되돌려야 하는 다른 솔루션과는 대조적입니다.

Azure 리소스

다음 다이어그램은 개인 모바일 네트워크를 관리하는 데 사용할 주요 Azure 리소스를 보여 줍니다.

개인 모바일 네트워크를 관리하는 데 사용할 리소스를 보여주는 다이어그램.

  • 각 SIM 리소스는 실제 SIM 또는 eSIM을 나타냅니다. 개인 네트워크에서 호스트되는 UE는 SIM을 사용하여 네트워크와 통신합니다. SIM 그룹 리소스로 SIM을 분류하여 보다 쉽게 관리할 수 있습니다. 각 SIM은 SIM 그룹의 멤버여야 하지만 둘 이상의 멤버가 될 수는 없습니다.
  • SIM 정책 리소스는 제어 정책 사용자 지정을 위한 것입니다. SIM 정책을 사용하여 유연한 트래픽 처리를 구현할 수 있습니다. 각 SIM은 SIM에 대한 식별자 및 인증 데이터와 UE에 적용될 정책 집합을 정의합니다. SIM을 사용하는 UE가 프라이빗 모바일 네트워크에 액세스할 수 있도록 하려면 SIM 정책을 SIM에 적용해야 합니다.
  • 모바일 네트워크 사이트 및 패킷 코어 리소스를 사용하면 개인 모바일 네트워크의 사이트와 여기에서 실행되는 패킷 코어 인스턴스를 중앙에서 관리할 수 있습니다.
  • 각 연결된 데이터 네트워크 리소스를 사용하면 연결된 패킷 코어 인스턴스가 해당하는 데이터 네트워크에 연결되는 방식을 관리할 수 있습니다. 패킷 코어 인스턴스에 최대 3개의 데이터 네트워크를 연결할 수 있습니다.