《5G核心网原理与实践》实践篇 · AMF 网元功能
《5GC原理与实践》实践篇(40) AMF能根据缓存选择NF
爱卫生
2023年02月13日 23:21
《5GC原理与实践》实践篇是按网元来规划的。包括AMF篇、SMF篇、PCF篇等。
本文是AMF篇的第40篇。
1.7.3 AMF能根据缓存选择NF（PCF选择为例）
1.7.3.1 概述
在AMF选择网元时，AMF应支持将NRF返回的结果缓存。同时，监控NRF返回的缓存有效期是否超时，如果没有超时，在选择相同网
元时，AMF应始终查询本地缓存，不应向NRF发起查询。
本节的关键参数是网元选择流程中，NRF在响应消息里返回的validityPeriod参数，这个表示结果的有效期，也就是AMF侧的缓存有效时
间。
该参数由NRF提供和配置，无需AMF配置。
从产品实现来看，AMF通常需配置一个基于内存的数据库（如Redis）实现高速缓存查询就可以了。
validityPeriod参数在TS29.510的6.2.6.2.2节定义。
如下图所示。
原文是：
It shall contain the time in seconds during which the discovery result is considered valid and can be cached by the NF Service Consu
mer.
本节的场景假设如下：
- 某PCF服务的用户号段为460xx1111111111 ~ 460xx9999999999。
- NRF配置了validityPeriod参数=180秒。
- 该号段的UE1发起5G注册流程，AMF查询NRF得到了PCF的信息以及有效时间180秒。AMF向该PCF请求获取UE的am-policy用于接
入管理。
- 该号段的UE2发起5G注册流程，AMF发现还没超时，因此直接查询本地缓存，使用缓存中的结果，也就是和UE1相同的PCF，向该
PCF请求获取UE的am-policy用于接入管理。
基于该场景，给出信令流程如下：
1.7.3.2 消息举例
基于上节的场景假设，来看对应的AMF先查NRF后查缓存来选择PCF的消息举例。
1）UE1（IMSI=460xx111111111）发起注册流程，AMF发出的查询NRF请求消息的request-uri：
/nnrf-disc/v1/nf-instances?service-names=npcf-am-policy-control&target-nf-type=PCF&requester-nf-type=AMF&supi=imsi460xx1111111111
2）NRF返回的结果如下：
可以看到，NRF返回了PCF的NF Profile，并包含了结果的有效期是180秒。该PCF支持Npcf-am-policy-control服务，并且服务的用户号
段为460xx1111111111~99999。
3）接下来的检查点：AMF应使用第2步获得的PCF信息，向该PCF发起请求获取UE1的am-policy，完成后续的5G注册流程。
此时如果UE2（IMSI=460xx9999999999）发起了UE注册流程，那接下来的检查点是：
- AMF要看本地缓存中的PCF信息是否超时（从NRF收到结果到收到UE2的注册请求是否间隔时间超过了180秒）；
- 如果没有超时，那AMF应继续选择和UE1相同的PCF为UE2服务。
- 两个UE的注册流程中，AMF向PCF请求am-policy使用POST方法，目的IP、目的端口号、service的url、servicename均相同，均为第
2步NRF返回的PCF的NF Profile中获得。