前端需要了解的5G网络知识

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概述

5G是第五代移动通信技术的简称，是通信领域的又一次较大的技术升级，作为前端的我们虽然或多或少了解一些通信知识，但大多都是基于《通信原理》等课程了解到的，随着技术的发展，前端网络侧的优化也会有一定的涉及到通信领域的知识，关于各端渲染优化的问题可以参看这篇文章【第1996期】前端性能优化：当页面渲染遇上边缘计算，本篇旨在介绍5G网络领域相关的一些术语及知识，了解网络侧的一些概念，方便日后在涉及相关优化时有一个基本的认识

概述

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名词	英文全称	中文全称
AN	Access Network	接入网
MSAN	Multi-Service Access Network	综合业务接入网
OLT	Optical Line Terminal	光线路终端
ODN	Optical Distribution Network	光配线网，俗称分光器
ONT	Optical Network Terminal	光网络终端
MAN	Metropolitan Area Network	城域网
BRAS	Broadband Remote Access Server	宽带远程接入服务器
SR	Service Route	全业务路由器
SW	Switch	交换机
BR	Broadband Router	汇聚路由器
CR	Core Router	核心路由器
AR	Access Router	接入路由器
IP BackBone	IP Backbone	IP骨干网
FW	Fire Wall	防火墙
OTN	Optical Transport Network	光传送网
Cloud Core Network	Cloud Core Network	云核心网
IP Bearel Network	IP Bearel Network	IP承载网
RAN	Radio Access Network	无线接入网
BSC/RNC	Base Station Controller/Radio Network Controller	基站控制器/无线网络控制器
RAN/PTN	Radio Access Network/Packet Transport Network	无线接入网/分组传送网
MSTP	Multi-Service Transport Platform	多业务传送平台
RTN	Real-time Network	即时网络

• 无线侧

手机或集团客户通过基站接入到无线接入网，通过无线接入网或IP无限接入网或分组传送网方案进行处理，将信号传递给基站控制器/无线网络控制器，再将信号传给核心网，核心网内部网元通过IP承载网来承载

• 固网侧

家庭客户和集团客户通过接入网接入，接入网主要是光线路终端、分光器、光网络终端，信号从接入网进入城域网，城域网分为接入层、汇聚层、核心层，接着进入骨干网，骨干网也可以分为核心层和接入层

接入网

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名词	英文全称	中文全称
BBU	Building Base band Unit	基带处理单元
CU	Centralized Unit	集中单元
DU	Distribute Unit	分布单元
RRU	Remote Radio Unit	射频拉远单元
AAU	Active Antenna Unit	有源天线单元

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早期主要是由基站作为接入网的重要组成部分，包括室内基带处理单元、射频拉远单元、馈线和天线，其中BBU包括集中单元和分布单元，后来随着分布化和云化或中心化的改进，最后组成部分分拆成了集中单元、分布单元和有源天线单元

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• CU 集中单元

非实时部分分割出来，处理非实时协议和服务

• DU 分布单元

处理物理层协议和实时服务

• AAU 有源天线单元

原BBU部分物理层及无源天线合并为AAU

承载网

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名词	英文全称	中文全称
WDM	Wavelength Division Multiple	波分复用
MSC	Mobile Switching Center	移动交换中心

在5g网络中，为满足不同场景需要，对功能进行了划分，王源下沉，在承载网上主要是传送方式的变化

• 前传 AAU↔DU

  • 光纤直连

  • 无源WDM

  • 有源WDM/OTN

• 中传+回传 DU↔CU CU以上

  • 分组增强OTN+IPRAN

  • 端到端分组增强OTN

核心网

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名词	英文全称	中文全称
PS	Packet Switch	包交换机
EPC	Evolved Packet Core	演进的分组核心网
MME	Mobility Management Entity	移动管理实体
SGW	Serving Gateway	服务网关
PGW	PDN Gateway	PDN网关
NF	Network Function	网络功能
AMF	Access and Mobility Management Function	接入和移动性管理
SMF	Session Management Function	会话管理
UP	User Plane	用户面
CP	Control Plane	控制面
UPF	User Plane Function	用户平面功能
UDM	User Data Management	统一数据管理
UDR	User Data Repository	统一数据存储
PCF	Policy Control Function	策略控制功能
AUSF	Authentication Server Function	认证服务器功能
NEF	Network Exposure Function	网络能力开发
NSSF	Network Slice Selection Function	网络切片选择功能
NRF	NF Repository Function	网络注册功能
NFV	Network Functions Virtualization	网元功能虚拟化
MEC	Mobile Edge Computing	边缘计算

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5g核心网就是更加分片、更加虚拟化，借助IT领域的微服务理念，基于云原生架构设计而产生的SBA架构，将多功能整体分为具有各自功能的微服务

总结

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从整个5g演进来看，云边协同、云网融合是未来发展的趋势，对于前端来说，今年炒的火热的Serverless也会对前端的开发造成一定的影响，设想未来会只有云端工程师，没有了前后端的概念，所有服务都是基于云化的，而云和网的关系好比锅和锅盖的关系，对于前端来说了解一些硬件通信的知识对未来更好应用这些基础服务是有帮助的

参考

• 全面：一文看懂5G网络（接入网+承载网+核心网）
• 到底什么是“云网融合”？
• 5G核心网，这次你是真的变了吗？
• 5G系统RAN架构解析之CU和DU的应用和功能切分方式
• 5G基站君的进化之路 — CU和DU分离
• 【第1996期】前端性能优化：当页面渲染遇上边缘计算
• CSR、SSR、NSR、ESR傻傻分不清楚，一文帮你理清前端渲染方案！
• 阿里 Midway 正式发布 Serverless v1.0，研发提效 50%