什么是核心网?核心网是如何定义的?

工程师周亮 发表于 2018-09-12 08:44:00 收藏 已收藏
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什么是核心网?核心网是如何定义的?

工程师周亮 发表于 2018-09-12 08:44:00

大家好,今天我们来说说核心网。

长期关注小枣君的朋友们一定知道,我是一个典型的“核心网恐惧症”患者。一直以来,我都在给大家灌输一个思想,那就是——

大家看我写的文章,从基站到手机,从卫星到海缆,可以说是覆盖了通信的各个领域,但是,唯独核心网,极少涉及。

而实际上,我是一个正儿八经、根正苗红的核心网工程师——我在Z司工作了整整十一年,一直都隶属于核心网部门。

之所以我这样一个老司机都不肯写自己最擅长的专业,就是因为,即使以我十余年的道行,都很难把它说得通俗易懂。

不过今天,我实在是忍(zi)无(xun)可(si)忍(lu),决定霸王硬上弓,给大家做一期属于核心网的专题——

进入正题,首先,什么是核心网?

核心网的英文叫Core Network(核心网络),简称CN,嗯,没错,和我们伟大祖国的英文简称是一样的。

关于核心网的定义,大家千万别去看百度百科,里面的说法要么是废话,说了等于没说,要么不是人话,完全看不懂。

那究竟该怎么定义呢?

说实话,迄今为止,我没有见到任何一个能让人满意的回答。

不是我故弄玄虚,而是这个概念真的很难定义——如果从广义的角度来解释,很难划定边界,如果从狭义的角度来解释,又没有任何一个实体准确与之对应。

它实际上是一个集合,是很多“具有特定功能的设备”的统称。

为了方便理解,大家可以把核心网视为一个“非常复杂的加强版路由器”。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

通信网络的三大组成部分:接入网、承载网、核心网。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

接入网是“窗口”,负责把数据收上来;承载网是“卡车”,负责把数据送来送去;核心网呢,就是“管理中枢”,负责管理这些数据,对数据进行分拣,然后告诉它,该去何方。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

而对数据的处理和分发,其实就是“路由交换”,这是核心网的本质。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

因此,如果你立志要从事核心网,恭喜你,《电磁场和电磁波》可以扔了!不过,请去隔壁计算机那边,借一本《计算机网络(自顶向下方法)》。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

核心网之所以复杂,其实是人为造成的。再具体一点说,就是因为市场的需要。用户产生欲望,市场制造欲望,欲望越多,需求越多,需求越多,业务越多。业务越多,设备越多,接口越多,网络越复杂。

整个通信,亦是如此

最早的时候,固定电话网的核心网,说白了就是把电线两头的电话连接起来,这种交换,非常简单。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

后来,用户数量越来越多,网络范围越来越大,开始有了分层。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

网络架构也复杂了,有了网元。网元就是Net Element(网络单元),简称NE,是具有某种功能的网络单元实体。

同时,我们要识别和管理用户了——不是任何一个用户都允许用这个通信网络。只有被授权的合法用户,才能使用。

于是,多了一堆和用户有关的设备(网元)。简而言之,它们的核心任务只有三个:认证、授权和记账。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

认证,就是看你是不是合法用户,有没有密钥。

授权,就是看你有权限做什么事,哪些服务可以用,哪些不能用。

记账,就是看你做了哪些事,然后记录下来,收你的钱。

再后来,有了无线通信,连接用户的方式变了,从电话线变成无线电波,无线接入网诞生。接入网变了,核心网也要跟着变,于是有了无线核心网。

再再后来,有了2G,3G,4G。

每一代通信标准,每一项具体制式,都有属于自己的网络架构,自己的硬件平台,自己的网元,自己的设备。

什么是核心网?核心网是如何定义的?

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