9. 生成AIで作成する5Gシステムと監視・管理・運用システムのインタフェース概要

# 目次

- [1. はじめに](#1-はじめに)
- [2. 最新の高性能・高機能な5Gシステムの詳細なアーキテクチャ](#2-最新の高性能高機能な5gシステムの詳細なアーキテクチャ)
  - [2.1. ユーザ機器（UE）](#21-ユーザ機器ue)
  - [2.2. gNodeB（gNB）](#22-gnodebgnb)
  - [2.3. 5Gコア（5GC）](#23-5gコア5gc)
- [3. 5Gシステムコンポーネントと監視・保守・運用システムとのインターフェース](#3-5gシステムコンポーネントと監視保守運用システムとのインターフェース)
  - [3.1. ユーザ機器（UE）インターフェース](#31-ユーザ機器ueインターフェース)
  - [3.2. gNodeB（gNB）インターフェース](#32-gnodebgnbインターフェース)
  - [3.3. 5Gコア（5GC）インターフェース](#33-5gコア5gcインターフェース)
- [4. インターフェースの詳細に関する推測](#4-インターフェースの詳細に関する推測)
- [5. 既存のOSS/BSSフレームワークとの統合](#5-既存のossbssフレームワークとの統合)
- [6. 新しいトレンドとそのインターフェースへの影響](#6-新しいトレンドとそのインターフェースへの影響)
- [7. 5Gシステムおよび管理インターフェースのセキュリティに関する考慮事項](#7-5gシステムおよび管理インターフェースのセキュリティに関する考慮事項)
- [8. 5Gシステムインターフェースの実装と管理に関する推奨事項](#8-5gシステムインターフェースの実装と管理に関する推奨事項)
- [9. 結論](#9-結論)
- [10. 関連ドキュメント](#10-関連ドキュメント)
- [11. 引用文献](#11-引用文献)

# 1. はじめに

第5世代移動通信システム（5G）技術の出現は、モバイル通信における重要な進化を示しており、高度化モバイルブロードバンド（eMBB）、超高信頼・低遅延通信（URLLC）、および大量のマシンタイプ通信（mMTC）が実現すると期待されています [1]。これらの高度な機能の複雑さと、5Gネットワークの分散型の性質は、最適な性能、信頼性、およびセキュリティを確保するために、堅牢な監視、保守、および運用システムを必要としています [3]。本レポートでは、最新の高性能・高機能な5Gシステム（ユーザ機器（UE）、gNodeB（gNB）、および5Gコア（5GC））の主要コンポーネントと、それらの管理を担当するシステムとの間のインターフェースの詳細な説明と、十分な根拠に基づいた推測を提供することを目的としています。

# 2. 最新の高性能・高機能な5Gシステムの詳細なアーキテクチャ

## 2.1. ユーザ機器（UE）

ユーザ機器（UE）とは、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、IoTデバイスなど、5Gネットワークに接続するエンドユーザーデバイスを指します [5]。5G対応UEは、高度な機能と複数の周波数帯域（低、中、高）をサポートするオンボードチップセットを備えています [5]。UEは主に無線インターフェースと制御プレーンシグナリングを通じてネットワークと対話します [5]。UEの能力は、提供できるサービスに直接影響を与えます。複数の周波数帯域のサポートは、異なるスペクトル全体での監視の必要性を示唆しています。

```plantuml
@startuml
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title Architecture of User Equipment (UE) in 5G System

package "User Equipment (UE)" #LightBlue {
  entity "Smartphone" as UE1 #yellow
  entity "Tablet" as UE2 #yellow
  entity "Laptop" as UE3 #yellow
  entity "IoT Device" as UE4 #yellow
  entity "5G Chipset" as Chipset
  entity "Radio Interface" as Radio
  entity "Control Plane Signaling" as Signaling
  entity "Multi-band Support\n(Low, Mid, High)" as BandSupport

  Chipset --> UE1 : embedded in
  Chipset --> UE2 : embedded in
  Chipset --> UE3 : embedded in
  Chipset --> UE4 : embedded in

  UE1 --> Radio : uses for data & signaling
  UE2 --> Radio : uses for data & signaling
  UE3 --> Radio : uses for data & signaling
  UE4 --> Radio : uses for data & signaling

  UE1 --> Signaling : uses for control
  UE2 --> Signaling : uses for control
  UE3 --> Signaling : uses for control
  UE4 --> Signaling : uses for control

  Chipset -r-> BandSupport : enables
}

package "Network Interaction" #LightGreen {
  entity "5G Network" #yellow
  entity "Service Capability"
}

  Radio --> "5G Network" : transmits data
  Signaling --> "5G Network" : establishes connection
  BandSupport --> "5G Network" : ensures spectrum access
  "User Equipment (UE)" --> "Service Capability" : determines by UE features

@enduml
```
## 2.2. gNodeB（gNB）

gNodeB（gNB）は、5Gネットワークにおける次世代基地局であり、無線インターフェース（New Radio - NR）を介してUEとの間でデータを送受信する役割を担います [8]。gNBアーキテクチャは、多くの場合、集中ユニット（CU）と分散ユニット（DU）に分割されます [12]。集中ユニット（CU）は、無線リソース制御（RRC）、サービスデータ適応プロトコル（SDAP）、およびパケットデータコンバージェンスプロトコル（PDCP）の制御プレーン部分などの上位レイヤー機能をホストする論理ノードです [12]。CUは、さらにCU-CP（制御プレーン）とCU-UP（ユーザプレーン）に分割されることがあります [12]。分散ユニット（DU）は、無線リンク制御（RLC）、メディアアクセス制御（MAC）、および物理（PHY）レイヤーなどの下位レイヤー機能をホストする論理ノードです [12]。gNBは、ネットワーク性能を向上させるために、Massive MIMOやビームフォーミングなどの高度な無線技術を利用しています [9]。gNBの分割アーキテクチャ（CU/DU）は、管理および監視が必要な複数のインターフェースを導入します。CUとDUがホストする異なる機能レイヤーは、各レベルで異なる監視要件を示唆しています。Massive MIMOおよびビームフォーミング技術は、信号品質とカバレッジを監視するための高度なツールが必要であることを意味します。
```plantuml

@startuml
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title 2.2. gNodeB (gNB) Architecture in 5G System

' Package for gNB overall structure
package "gNodeB (gNB)" #LightBlue {
  
  entity CU_CP as "CU-CP\n(C-Plane)" #AliceBlue
  entity CU_UP as "CU-UP\n(U-Plane)" #AliceBlue
  entity DU    as "DU\n(Distributed Unit)" #Cyan

  CU_CP --> CU_UP : Control & coordination
  CU_CP --> DU    : RRC signaling \n& CP control
  CU_UP --> DU    : PDCP data delivery
}

' Package for CU Control Plane Functions
package "CU-CP Functions" #Lavender {
  entity RRC       as "RRC\n(Radio Resource Control)" #LightYellow
  entity PDCP_CP   as "PDCP (CP)\n(Control Plane)"     #LightYellow

  RRC     --> PDCP_CP : Encapsulate CP messages
  CU_CP   .l.> RRC     : Hosts RRC Layer
  CU_CP   ..> PDCP_CP : Hosts PDCP(CP)
}

' Package for CU User Plane Functions
package "CU-UP Functions" #MistyRose {
  entity SDAP      as "SDAP\n(Service Data Adaptation Protocol)" #LightYellow
  entity PDCP_UP   as "PDCP (UP)\n(User Plane)"                  #LightYellow

  SDAP    --> PDCP_UP : Adapt user data
  CU_UP   ..> SDAP     : Hosts SDAP
  CU_UP   .r.> PDCP_UP  : Hosts PDCP(UP)
}

' Package for DU Functions
package "DU Functions" #PaleGreen {
  entity RLC       as "RLC\n(Radio Link Control)" #LightYellow
  entity MAC       as "MAC\n(Medium Access Control)" #LightYellow
  entity PHY       as "PHY\n(Physical Layer)" #LightYellow

  RLC     --> MAC : Transfer PDUs
  MAC     --> PHY : Schedule & transmit
  DU      .l.> RLC : Hosts RLC
  DU      ..> MAC : Hosts MAC
  DU      ..> PHY : Hosts PHY
}

' Package for Advanced Radio Tech
package "Advanced Radio Tech" #LightGray {
  entity MassiveMIMO as "Massive MIMO" 
  entity Beamforming as "Beamforming"

  MassiveMIMO -u-> PHY : Improve capacity
  Beamforming -u-> PHY : Enhance coverage
}

@enduml

```
## 2.3. 5Gコア（5GC）

5Gコア（5GC）は、5Gネットワークアーキテクチャの中央部分であり、ネットワーク全体の管理、さまざまなサービスの提供、および接続の確保を行います [1]。5GCは、クラウドネイティブ技術を活用したサービスベースアーキテクチャ（SBA）を採用しており、スケーラビリティと柔軟性を高めています [1]。5GC制御プレーン内の主要なネットワーク機能（NF）には、アクセスおよびモビリティ管理機能（AMF）、セッション管理機能（SMF）、ユーザプレーン機能（UPF）、認証サーバ機能（AUSF）、統合データ管理（UDM）、ポリシー制御機能（PCF）、ネットワークリポジトリ機能（NRF）、ネットワークエクスポージャ機能（NEF）、およびネットワークスライス選択機能（NSSF）が含まれます [1]。5GCのSBAは、多数のNFがAPIを介して通信するため、監視する複雑なインターフェースのネットワークを提示します。各NFの特定の機能を理解することは、的を絞った監視とトラブルシューティングに不可欠です。クラウドネイティブアーキテクチャは、動的および仮想化された環境を処理できる管理システムが必要であることを意味します。
```plantuml
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title 2.3 5G Core (5GC) Architecture - Service-Based Architecture (SBA)

' Define 5GC Control Plane as a package with color
package "5G Core Control Plane" #LightBlue {
  entity AMF #LightBlue {
    Access and Mobility Management Function
  }
  entity SMF #LightBlue {
    Session Management Function
  }
  entity AUSF #LightBlue {
    Authentication Server Function
  }
  entity UDM #LightBlue {
    Unified Data Management
  }
  entity PCF #LightBlue {
    Policy Control Function
  }
  entity NRF #LightBlue {
    Network Repository Function
  }
  entity NEF #LightBlue {
    Network Exposure Function
  }
  entity NSSF #LightBlue {
    Network Slice Selection Function
  }

  AMF --> SMF : Session context transfer
  AMF --> AUSF : Authentication request
  AUSF --> UDM : Retrieve subscriber data
  SMF --> PCF : Policy query \nand enforcement
  AMF --> NSSF : Slice selection based \non UE info
  AMF --> NRF : Discover other NF instances
  SMF --> NRF : Discover UPF \nor other NF
  NEF -l-> PCF : QoS and policy exposure
  NEF -u-> NRF : Discover PCF \nor UDM
  UDM --> PCF : Subscription data \nfor policy
}

' Define User Plane Function as separate package
package "5G Core User Plane" #MistyRose {
  entity UPF #MistyRose {
    User Plane Function
  }
}

' External connections
package "External Interfaces" #Wheat {
  entity RAN #Wheat {
    gNB
  }
  entity UE #Wheat {
    User Equipment
  }
}

' Relationships outside of packages
UE -r-> RAN : Radio access \nover NR interface
RAN --> AMF : NGAP signaling\n(Session & mobility control)
SMF -u-> UPF : PDU session setup instructions
AMF -u-> UPF : Indirect via SMF \n(anchor relocation, etc.)
UPF -r-> ExternalNetwork : User traffic \nforwarding

@enduml

```
# 3. 5Gシステムコンポーネントと監視・保守・運用システムとのインターフェース

## 3.1. ユーザ機器（UE）インターフェース

- **N1インターフェース：** UEとAMF間の参照点であり、主に非アクセス層（NAS）シグナリングに使用され、接続、モビリティ、およびセッション関連のメッセージを処理します [7]。このインターフェースは論理的なものであり、アクセスネットワーク（gNBまたは非3GPP）を通る結合されたパスを表します [7]。NASプロトコル（NAS-MMおよびNAS-SM）はN1上で動作します [7]。N1シグナリングの監視は、UE登録ステータス、モビリティイベント（ハンドオーバーなど）、およびセッション管理手順に関する洞察を提供し、接続性の問題のトラブルシューティングやユーザーエクスペリエンスの理解に役立ちます [推測]。
- **OMA-DMインターフェース：** オープンモバイルアライアンスデバイス管理プロトコルは、プロビジョニング、構成、ソフトウェアアップデート、および障害管理を含む、UEのリモート管理に使用されます [32]。OMA-DMはデータ交換にXMLを使用します [32]。通信は、DMサーバー（デバイスを管理）とDMクライアント（UE）の間で行われます [32]。このインターフェースにより、オペレータはUEの問題をリモートで診断し、設定を構成し、デバイスが最新の状態であることを保証できます。これは、保守および運用に不可欠です [推測]。

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title 3.1 OMA-DM Interface between UE and Management System

package "User Equipment (UE)" #LightBlue {
  entity "DM Client\n(OMA-DM Agent)" as DM_Client
}

package "Management System" #LightGreen {
  entity "DM Server\n(Device Manager)" as DM_Server
}

package "Communication Protocols" #Wheat {
  entity "OMA-DM Protocol\n(XML over HTTP/S)" as OMA_DM_Protocol
}

DM_Client --> OMA_DM_Protocol : Uses for\nmessage transport
OMA_DM_Protocol -r-> DM_Server : Transports XML\ndata messages

DM_Server <-u-> DM_Client : Device Management\n(provisioning, config, update,\nand fault management)

@enduml
```

UEは、ネットワークシグナリング用の制御プレーンインターフェース（N1）と、デバイスレベルの操作用の管理プレーンインターフェース（OMA-DM）の両方を提示します。これらのインターフェースを監視することで、UEとネットワークの相互作用およびその動作ステータスの全体像を把握できます。

## 3.2. gNodeB（gNB）インターフェース

- **O1インターフェース：** RANエレメント管理に関する3GPP仕様に準拠しており、gNBコンポーネント（CU、DU、およびO-RANの場合は潜在的にRU）をサービス管理およびオーケストレーション（SMO）プラットフォームに接続します [49]。FCAPS（障害、構成、アカウンティング、パフォーマンス、セキュリティ）機能をサポートします [49]。構成および管理にはNETCONFプロトコルを使用し、多くの場合YANGデータモデルを使用します [50]。CM通知はRESTful HTTPベースのソリューションを使用する場合があります [49]。O1インターフェースは、gNB構成の自動化、パフォーマンスメトリック（PRB使用率、スループットなど）の監視、障害とアラームの管理、および効率的なネットワーク運用に不可欠なソフトウェア管理に不可欠です [推測]。

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title O1 Interface between gNB Components and SMO

package "gNB Components" #LightBlue {
  entity "Central Unit (CU)" as CU
  entity "Distributed Unit (DU)" as DU
  entity "Radio Unit (RU)\n(optional, O-RAN)" as RU

  CU -l-> DU : High-level control\nand data interface
  DU -l-> RU : Low-level RF control\nand user data
}

package "SMO Platform" #LightGreen {
  entity "Service Management\nand Orchestration (SMO)" as SMO
}

package "O1 Interface Protocols" #Wheat {
  entity "NETCONF Protocol\n(with YANG models)" as NETCONF
  entity "RESTful HTTP\n(for CM Notification)" as REST_CM
}

package "O1 Interface Functions" #MistyRose {
  entity "FCAPS Functions" as FCAPS
  entity "Performance Metrics\n(PRB, Throughput, etc.)" as Metrics
  entity "Software Management\nand Automation" as SWMgmt
}

SMO --> NETCONF : Uses for\nConfiguration Management
SMO --> REST_CM : Receives\nCM Notifications
SMO --> FCAPS : Manages Faults,\nConfig, Accounting, etc.
SMO --> Metrics : Monitors PRB usage,\nThroughput, KPIs
SMO --> SWMgmt : Automates\nSoftware Lifecycle

CU --> SMO : Managed via O1\ninterface (NETCONF/YANG)
DU --> SMO : Managed via O1\ninterface (NETCONF/YANG)
RU --> SMO : (If O-RAN)\nManaged via O1

@enduml
```

- **E2インターフェース：** O-RANアライアンスによって定義され、ニアリアルタイムRANインテリジェントコントローラ（near-RT RIC）をE2ノード（DU、CU）に接続し、RAN機能のニアリアルタイム制御と最適化を行います [49]。E2アプリケーションプロトコル（E2AP）とE2サービスモデル（E2SM）をサポートします [71]。RANメトリック（キーパフォーマンスインジケータ - KPIなど）の収集を可能にし、near-RT RICで実行されているxAppsによるRANパラメータの制御を可能にします [49]。E2インターフェースイベント（RIC Indicationメッセージなど）の監視は、RANパフォーマンスとnear-RT RICによる最適化のために実行されたアクションに関する洞察を提供し、自動化されたネットワーク制御の理解に役立ちます [推測]。

```plantuml
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title E2 Interface between near-RT RIC and E2 Node

package "Near-RT RIC" #LightGreen {
  entity "xApp" as xApp
  entity "E2 Termination" as RIC_E2Term
  xApp --> RIC_E2Term : Issues control commands\nand subscribes to events
}

package "E2 Node" #LightBlue {
  entity "Central Unit (CU)" as CU
  entity "Distributed Unit (DU)" as DU
  entity "E2 Termination" as Node_E2Term
  CU --> Node_E2Term : Managed by
  DU --> Node_E2Term : Managed by
}

package "E2 Interface Layer" #pink {
  entity "E2 Application Protocol\n(E2AP)" as E2AP
  entity "E2 Service Models\n(E2SM)" as E2SM
  E2AP -l-> E2SM : Defines\nservices and procedures
}

RIC_E2Term --> E2AP : Encapsulates messages\nfrom RIC side
Node_E2Term --> E2AP : Encapsulates messages\nfrom Node side

RIC_E2Term <-[#red]r-> Node_E2Term : <color #red>E2 Interface\n<color #red>(control & reporting)

@enduml
```

- **潜在的な直接監視インターフェース：** 監視用の標準インターフェースとして明示的に定義されていませんが、gNBは詳細なハードウェアおよびソフトウェアステータス用にベンダー固有のインターフェース（CLI、SNMPなどを介して）を公開する可能性があり、これらは監視システムと統合できます [推測]。
```plantuml
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title Potential Direct Monitoring Interfaces

package "RAN Node (gNB)" #LightBlue {
  entity "gNB Hardware\nStatus Module" as gNB_HW
  entity "gNB Software\nStatus Module" as gNB_SW

  gNB_HW -l-> gNB_SW : Reports\nHW-dependent status
}

package "Vendor Interfaces" #Wheat {
  entity "CLI\n(Command Line Interface)" as CLI
  entity "SNMP\n(Simple Network Management Protocol)" as SNMP
}

package "Monitoring System" #LightGreen {
  entity "Monitoring Agent" as MonitoringAgent
}

gNB_HW --> CLI : Provides\nstatus via CLI
gNB_SW --> SNMP : Exposes\nsoftware metrics via SNMP

CLI --> MonitoringAgent : CLI-based data\ncollection
SNMP --> MonitoringAgent : SNMP polling\nand trap handling

@enduml
```

gNBは、従来のネットワーク管理タスク用の管理インターフェース（O1）と、高度なニアリアルタイム最適化用の制御インターフェース（E2）をRIC経由で提供します。gNBの運用とパフォーマンスを包括的に理解するためには、両方を監視することが不可欠です。ベンダー固有のインターフェースは、詳細なトラブルシューティングのための追加の詳細データを提供する可能性があります。

## 3.3. 5Gコア（5GC）インターフェース

- **ノースバウンドAPI（NEF経由）：** ネットワークエクスポージャ機能（NEF）は、OSS/BSSや潜在的にサードパーティサービスを含む外部アプリケーションに5GCの機能とイベントを公開するための安全なノースバウンドAPI（多くの場合、RESTful over HTTP/2）を提供します [1]。これらのAPIは、UEの位置、ローミングステータス、QoS、ネットワーク分析に関する情報を公開したり、アプリケーションがトラフィックルーティングに影響を与えたり、特定のネットワークサービスを要求したりすることを可能にします [1]。これらのAPIを監視することで、外部システムが5GCとどのように対話し、どのようなサービスが利用されているかについての洞察を得ることができ、サービス保証とビジネスインテリジェンスに役立ちます [推測]。

```plantuml
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title Northbound API via NEF in 5GC

package "5G Core (5GC)" #LightBlue {
  entity "Network Exposure Function\n(NEF)" as NEF
  entity "Internal 5GC Functions" as CoreFunctions {
     * Location
     * QoS
     * Analytics
  }

  NEF -l-> CoreFunctions : Queries or subscribes to\n5GC functions and events
}

package "API Gateway Layer" #pink {
  entity "Northbound API\n(RESTful over HTTP/2)" as NB_API
  NB_API --> NEF : Secure API request\nforwarding and mediation
}

package "External Systems" #LightGreen {
  entity "OSS/BSS" as OSS_BSS
  entity "Third-Party Apps" as ThirdPartyApps

  OSS_BSS --> NB_API : Request info (QoS,\nlocation, roaming, analytics)
  ThirdPartyApps --> NB_API : Request network services,\ntraffic influence
}
@enduml
```

- **内部インターフェース（SBI）：** 5GC内では、ネットワーク機能（NF）は、サービスベースインターフェース（SBI）を介して相互に通信します。通常、HTTP/2プロトコルをRESTful APIスタイルで使用します [1]。これらの内部インターフェースを監視することで、異なるコアネットワーク要素（AMF-SMF、SMF-UPFなど）間のシグナリングとデータ交換に関する詳細な洞察を得ることができ、コアネットワークの徹底的なトラブルシューティングとパフォーマンス分析に不可欠です [推測]。
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title 5GC Internal Interface (SBI) Overview

package "Core Network Functions (5GC)" #LightBlue {
  entity "AMF\n(Access and Mobility Management Function)" as AMF
  entity "SMF\n(Session Management Function)" as SMF
  entity "UPF\n(User Plane Function)" as UPF
  entity "PCF\n(Policy Control Function)" as PCF
  entity "UDM\n(Unified Data Management)" as UDM

  AMF --> SMF : Signaling for\nSession Setup
  SMF --> UPF : User Plane Setup\nand Control
  AMF --> UDM : Subscription Data\nand Authentication
  SMF --> PCF : Policy Rules\nRetrieval
  AMF --> PCF : Access Policy\nControl
}

package "Service-Based Interface (SBI)" #pink {
  entity "RESTful API\n(HTTP/2 + JSON)" as SBI_API
}

package "Monitoring System" #LightGreen {
  entity "SBI Traffic Monitor" as Monitor
}

SBI_API --> AMF : Exposes Service\nEndpoints
SBI_API --> SMF : Exposes Service\nEndpoints
SBI_API --> PCF : Exposes Service\nEndpoints
SBI_API --> UDM : Exposes Service\nEndpoints

Monitor -r-> SBI_API : Observes API\nTransactions
@enduml
```

- **OSSインターフェース：** 5GCは、包括的なネットワーク管理のために、既存のOSSフレームワークと統合する必要があります [96]。これらのインターフェースは、障害情報（アラーム）、パフォーマンスデータ（KPI）、構成の詳細、および潜在的に加入者およびサービス関連情報を交換するために、標準プロトコル（SNMP、REST APIなど）を含む可能性があります [推測]。NEFは、5GC機能をOSSに公開する上で重要な役割を果たすことができます [83]。

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title OSS Interface for 5GC Integration

package "5GC" #LightBlue {
  entity "Network Function\nExposure Function (NEF)" as NEF
  entity "Core Network\nFunctions" as Core_NFs
  Core_NFs -l-> NEF : API Exposure
}

package "Operations Support System (OSS)" #LightGreen {
  entity "Fault Management\n(Alarm Collector)" as Fault_Mgmt
  entity "Performance Management\n(KPI Collector)" as Perf_Mgmt
  entity "Configuration Management\n(Config DB)" as Config_Mgmt
  entity "Subscriber and\nService Management" as Subs_Mgmt

  Fault_Mgmt -l-> Perf_Mgmt : Shares\nfault context
  Config_Mgmt -l-> Subs_Mgmt : Provides\nconfig baseline
}

package "Standard Interfaces" #pink {
  entity "SNMP" as SNMP
  entity "REST API" as REST_API
}

NEF --> REST_API : Exposes\n5GC Capabilities
Core_NFs --> SNMP : Sends\nAlarms, KPIs
Core_NFs --> REST_API : Sends\nConfig, Service Data

REST_API --> Fault_Mgmt : Delivers\nAlarm Events
REST_API --> Perf_Mgmt : Delivers\nKPI Metrics
SNMP --> Fault_Mgmt : Transports\nSNMP Traps
SNMP --> Perf_Mgmt : Transports\nSNMP Metrics
REST_API --> Config_Mgmt : Delivers\nConfiguration Info
REST_API --> Subs_Mgmt : Delivers\nSubscriber Data

@enduml
```

5GCは、管理および運用インターフェースへの多層的なアプローチを提供します。ノースバウンドAPIはサービスレベルのインタラクションに対応し、内部SBIはコアネットワーク機能への詳細な洞察を提供し、OSSインターフェースは既存の管理エコシステムとの統合を保証します。これらのレイヤー全体を監視することは、効果的な5GC管理に不可欠です。

## 4. インターフェースの詳細に関する推測

### 4.1 交換されるデータ：

* **UE-N1：** 登録要求/応答、認証情報、セッション管理コマンド（PDUセッション確立、変更、解放）、モビリティ管理アップデート（トラッキングエリアアップデート、ハンドオーバーなど）を含むNASメッセージ [7]。
* **UE-OMA-DM：** 構成（パスワードポリシー、ネットワーク設定など）、ソフトウェアアップデート、診断要求、デバイスステータスとエラーを報告する応答のためのコマンドを伝送するXMLベースのメッセージ [33]。
* **gNB-O1：** NETCONFを介して交換されるYANGモデル。さまざまなgNBパラメータ（セル設定、無線リソース割り当てなど）の構成、障害イベント（アラーム）の通知、パフォーマンスデータレポート（トラフィック量、遅延などのカウンタ）、およびソフトウェア管理のコマンド [51]。
* **gNB-E2：** RANメトリック（PRB使用率、UE/セルごとのスループットなど）を報告し、near-RT RICからのポリシーに基づいてRANの動作を制御する（トラフィックステアリング、QoS調整など）ためのE2SMペイロードを埋め込んだE2APメッセージ（ASN.1でエンコード） [71]。
* **5GC-NEF：** ネットワークイベント（UE到達可能性、位置変更など）のサブスクライブ、特定のアプリケーションのQoSの要求、ネットワーク分析のクエリ、および潜在的にネットワークアクションのトリガーのためのJSONペイロードを含むRESTful API呼び出し（HTTP/2） [83]。
* **5GC-SBI：** さまざまな制御プレーン機能（AMFがSMFからセッション情報を要求、SMFがUPFにPDUセッション処理を指示など）のためにNF間で交換されるJSONペイロードを含むRESTful API呼び出し（HTTP/2） [104]。
* **5GC-OSS：** アラームおよびイベント用のSNMPトラップ、構成およびパフォーマンスデータのクエリ用のRESTful API呼び出し、監査およびトラブルシューティング用の潜在的に構造化されたログデータ [推測]。
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title "Detailed Data (5G System)"

package "Data Exchanged" #Wheat {
  entity "NAS Messages" as Data_N1 {
     * Registration
     * Auth
     * PDU Session
     * Mobility Management
  }
  entity "XML Config & Update" as Data_DM {
     * Password policy
     * Net config
     * Diagnostics
     * Status reports
  }
  entity "YANG Models via NETCONF" as Data_O1 {
     * Config
     * Alarms
     * Performance
  }
  entity "E2AP + E2SM (ASN.1)" as Data_E2 {
     * Metrics
     * RAN Control
  }
  entity "JSON via REST" as Data_NEF {
     * Network Events
     * QoS
     * Analytics
  }
  entity "JSON via REST" as Data_SBI {
     * Session Control 
     * NF interaction
  }
  entity "SNMP Traps, REST APIs" as Data_OSS {
     * Alarms 
     * KPIs 
     * Logs
  }

  Data_N1 -l-> Data_DM : UE-level management\ndata types differ
  Data_O1 -l-> Data_E2 : RAN-level control\nvs performance
  Data_NEF -l-> Data_SBI : Application-driven\nnetwork functions
  Data_SBI -l-> Data_OSS : Operational\nmonitoring
Data_N1-[hidden]-Data_O1
Data_O1-[hidden]-Data_NEF
}
@enduml
```

### 4.2 使用されるプロトコル：

* **N1：** 無線インターフェースおよびNGインターフェース上のNASプロトコル（NAS-MM、NAS-SM） [7]。
* **OMA-DM：** さまざまなトランスポート（HTTP、HTTPSなど）上のOMA-DMプロトコル [33]。
* **O1：** SSH/TLS上のNETCONF、通知用のRESTful HTTP [53]。
* **E2：** SCTP/IP上のE2APおよびE2SM [71]。
* **NEF：** セキュリティのためのTLSを備えたHTTP/2（RESTful） [81]。
* **SBI：** セキュリティのためのTLSを備えたHTTP/2（RESTful） [104]。
* **OSS：** SNMP、REST API、特定のOSSコンポーネントに応じて他のプロトコルも可能性あり [推測]。
```plantuml
@startuml
left to right direction
skinparam titleFontSize 20
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skinparam shadowing true
skinparam roundcorner 10

title "Detailed Protocols (5G System)"

package "Protocols Used" #LightGray {
  entity "NAS (NAS-MM, NAS-SM)\non Radio/NG interface" as Proto_N1
  entity "OMA-DM over HTTP/HTTPS" as Proto_DM
  entity "NETCONF (SSH/TLS),\nREST for notification" as Proto_O1
  entity "E2AP + E2SM on SCTP/IP" as Proto_E2
  entity "RESTful API over HTTP/2\nwith TLS" as Proto_NEF
  entity "RESTful API over HTTP/2\nwith TLS" as Proto_SBI
  entity "SNMP, REST API,\nOthers (OSS dependent)" as Proto_OSS

  Proto_N1 -l-> Proto_DM : Transport layer\ndifference
  Proto_O1 -l-> Proto_E2 : Southbound protocols
  Proto_NEF -l-> Proto_SBI : Similar REST/TLS stack
  Proto_SBI -l-> Proto_OSS : Protocol bridge\nfor operations

Proto_N1-[hidden]-Proto_O1
Proto_O1-[hidden]-Proto_NEF
}

@enduml
```

```plantuml
@startuml
left to right direction

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skinparam shadowing true
skinparam roundcorner 10

title "Detailed Interfaces (5G System)"

package "UE Interfaces" #LightBlue {
  entity "UE-N1" as N1
  entity "UE-OMA-DM" as OMA_DM

  N1 -l-> OMA_DM : Different interface\nwith distinct purpose
}

package "gNB Interfaces" #LightGreen {
  entity "gNB-O1" as O1
  entity "gNB-E2" as E2

  O1 -l-> E2 : Different control\nand data domains
}

package "5GC Interfaces" #MistyRose {
  entity "5GC-NEF" as NEF
  entity "5GC-SBI" as SBI
  entity "5GC-OSS" as OSS

  NEF -l-> SBI : Service exposure\ntriggers control
  SBI -l-> OSS : Management reporting
}

N1-[hidden]-O1
O1-[hidden]-NEF
@enduml
```

```plantuml
@startuml
skinparam titleFontSize 20
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skinparam roundcorner 10
title Sequence of Key Interface Interactions in 5G System

' Define participants with color styles
participant UE #LightBlue
participant "gNB (RAN)" as RAN #LightGreen
participant "Near-RT RIC" as RIC #Wheat
participant "5GC (Core)" as Core #MistyRose
participant "DM Server" as DM #Thistle
participant "OSS/EMS" as OSS #LightGray

' Sequence start
== Registration & Session Setup ==
UE -> Core : [NAS over N1] Registration Request\n<< Sends UE identity and capability >>
note right of Core : Verify and authenticate UE

Core -> UE : [NAS over N1] Registration Accept\n<< Authentication result and parameters >>
note left of UE : UE becomes registered

UE -> Core : [NAS over N1] PDU Session Establishment\n<< Request data session setup >>
Core -> UE : [NAS over N1] Session Accept\n<< Session parameters assigned >>

== OMA-DM Configuration ==
UE -> DM : [OMA-DM/XML over HTTP] Device Configuration Request\n<< Sends device state >>
note right of DM : Update config \nand check version

DM -> UE : [OMA-DM/XML over HTTP] Software Update Command\n<< Trigger update if needed >>

== gNB O1 Management ==
OSS -> RAN : [NETCONF/YANG over SSH] Configuration Push\n<< Cell config, RF parameters >>
note right of RAN : Apply radio settings

RAN -> OSS : [NETCONF/YANG over SSH] Alarm Notification\n<< Fault detected >>

== gNB E2 RAN Control ==
RAN -> RIC : [E2AP/E2SM] Report RAN Metrics\n<< PRB usage, throughput >>
note right of RIC : Analyze and compute policy

RIC -> RAN : [E2AP/E2SM] Apply Policy\n<< Traffic Steering, QoS Update >>

== SBI in 5GC ==
Core -> Core : [HTTP/2 + JSON] NF-NF Communication\n<< AMF to SMF, SMF to UPF >>

== NEF Exposure ==
Core -> Core : [REST over HTTP/2] Notify NEF\n<< UE location change or event >>
note right of Core : External apps can subscribe

== OSS Monitoring ==
OSS -> Core : [REST API/SNMP] Query KPIs & Alarms\n<< Performance data collection >>
note right of Core : Used for OAM and dashboards

@enduml

```
### 4.3 3GPP TSとシーケンス図：

#### 4.3.1 UEインターフェース

📘 1. 3GPP TS 24.312 — Access Network Discovery and Selection Function (ANDSF); UE procedures
理由：OMA-DMを用いたANDSFポリシーの配布がサポートされており、UEへの設定配布の一環として使用されます。
関連性：OMA-DMをトランスポート手段として利用して、UEにネットワーク選択ポリシーを配信する。
📘 2. 3GPP TS 22.101 — Service aspects; Service principles
理由：OMA-DMなどの外部仕様との相互運用性に言及されることがあり、特に端末設定やソフトウェア更新に関連。
関連性：OMA-DMの利用は、端末の管理や制御という「サービスの提供者責任」の範疇で説明される。
📘 3. 3GPP TS 23.682 — Architecture enhancements to facilitate communications with packet data networks and applications
理由：NEF（Network Exposure Function）経由での管理や設定情報の公開・取得を議論しており、OMA-DMのような外部管理プロトコルとの連携を意識した構成がある。
関連性：外部アプリや管理システムとの連携をNEFを通じて行う際のOMA-DMのような管理プロトコルの位置づけに関係。
📘 4. 3GPP TR 33.980 — Study on security aspects of OMA DM
```plantuml

@startuml
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skinparam roundcorner 10

title 4.3.1 OMA-DM Interface Sequence Diagram (Cellular Transport)

participant "DM Client\n(UE Device)"        as Client #LightCoral
participant "DM Server\n(Management Server)" as Server #LightSteelBlue

== Session Establishment ==
Server -> Client : Session Initiation\n(Application: OMA-DM (XML))\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
activate Client
Client -> Server : Session Acknowledge\n(Application: OMA-DM (XML))\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

== Authentication ==
Server -> Client : Auth Challenge\n(Application: OMA-DM Auth)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : Auth Response\n(Application: OMA-DM Auth)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

== Provisioning & Configuration ==
Server -> Client : Alert Command\n(Application: OMA-DM Alert)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : Alert Response\n(Application: OMA-DM Alert)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

Server -> Client : Get Command (Device Info)\n(Application: OMA-DM Get)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : Result Command\n(Application: OMA-DM Result)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

Server -> Client : Exec Command (ANDSF Policy)\n(Application: OMA-DM Exec)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : Exec Response\n(Application: OMA-DM Exec)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

== Software Update ==
Server -> Client : Download Command (SW Package)\n(Application: OMA-DM Download)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : Download Response\n(Application: OMA-DM Download)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

Server -> Client : Exec Command (Install SW)\n(Application: OMA-DM Exec)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : Result Command (Install Status)\n(Application: OMA-DM Result)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)

== Session Termination ==
Server -> Client : End Session\n(Application: OMA-DM)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
Client -> Server : End Acknowledge\n(Application: OMA-DM)\nTransport: HTTP over TCP over IP over GTP-U (PDCP/RLC/MAC/PHY)
deactivate Client

@enduml
```
#### 4.3.2 gNBインターフェース
* **O1 I/F:** 
📘 1. 3GPP TS 32.501 — Telecommunication management; Self-Organizing Networks (SON); Concepts and requirements
関連性：O1インターフェースはSONアーキテクチャの一部として記載。SMO（Service Management and Orchestration）との関係やgNBの管理に関わる。
注目点：自動構成・自動最適化の枠組みでO1の役割が定義される。
📘 2. 3GPP TS 28.541 — Telecommunication management; 5G network resource model (NRM); NR and NG-RAN
関連性：O1インターフェースが参照する YANGデータモデルやマネージメント情報ベース（MIB） を規定。
注目点：gNBのNRM（Network Resource Model）構造と属性が定義されており、O1経由での設定・監視対象を特定できる。
📘 3. 3GPP TS 28.532 — Management and orchestration; Provisioning; Interface Protocols and Data Models
関連性：NETCONF/YANGを使った 構成管理のためのプロトコル（O1含む） に関する共通仕様。
注目点：CM（Configuration Management）操作におけるデータモデルの標準化が含まれる。
📘 4. 3GPP TS 28.531 — Management and orchestration; Fault Management
関連性：O1インターフェース経由での 障害検知・アラーム通知 のメカニズムを扱う。
注目点：RESTful通知の利用、アラーム条件や形式に関する仕様。
📘 5. 3GPP TS 28.552 — Management and orchestration; Performance Management (PM)
関連性：PRB使用率、スループットなどの パフォーマンスメトリック収集 を定義。
注目点：O1経由で取得されるPMカウンタの標準化。
```plantuml
@startuml
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title 4.3.2 O1 Interface Sequence Diagram

participant "gNB-CU\n(O1 Agent)"  as CU  #LightPink
participant "gNB-DU\n(O1 Agent)"  as DU  #LightCyan
participant "SMO Platform\n(Service Management & Orchestration)" as SMO #LightSteelBlue

== Configuration Management (NETCONF/YANG) ==
SMO -> CU : edit-config RPC\n(Application: NETCONF over YANG)\nTransport: SSH over TCP over IP\nData Link: Ethernet
activate CU
CU -> SMO : rpc-reply OK\n(Application: NETCONF)\nTransport: SSH/TCP/IP/Ethernet
deactivate CU

SMO -> DU : edit-config RPC\n(Application: NETCONF over YANG)\nTransport: SSH over TCP over IP\nData Link: Ethernet
activate DU
DU -> SMO : rpc-reply OK\n(Application: NETCONF)\nTransport: SSH/TCP/IP/Ethernet
deactivate DU

== Performance Management (PM) ==
SMO -> CU : get RPC for PM Counters\n(Application: NETCONF)\nTransport: SSH over TCP over IP\nData Link: Ethernet
activate CU
CU -> SMO : rpc-reply with PM Data\n(Application: NETCONF)\nTransport: SSH/TCP/IP/Ethernet
deactivate CU

== Fault Management (RESTful Notification) ==
CU -> SMO : Alarm Notification\n(Application: RESTful HTTP/JSON)\nTransport: HTTPS over TLS over TCP\nData Link: Ethernet

@enduml
```

* **E2 I/F：** 

✅ E2インターフェース自体はO-RAN仕様
📘 O-RAN仕様書（直接関連）
O-RAN.WG3.E2AP Specification:
Defines the E2 Application Protocol (E2AP) – the signaling between near-RT RIC and E2 nodes (DU/CU).
O-RAN.WG3.E2SM Specification:
Defines E2 Service Models (E2SM) for KPI reporting, traffic steering, QoS adjustment, etc.
🔄 間接的に関連する3GPP TS（技術背景として）
📘 3GPP TS 38.401 — NG-RAN; Architecture description
関連性：gNBアーキテクチャにおける CU・DU分離とインターフェース構成 の定義。
E2ノードであるDUやCUの構成が記載されており、E2インターフェースの接続対象を理解するのに必要。
📘 3GPP TS 38.300 — NR; Overall description; Stage-2
関連性：RANの高レベルな制御機能、スケジューリング、QoSなどの記述。
near-RT RICがxAppを通じて制御する QoS調整やリソース管理 などの機能が間接的に対応。
📘 3GPP TS 28.552 — Management and orchestration; Performance Management
関連性：RANから取得される KPIやパフォーマンスメトリックの仕様。
E2経由で収集される統計情報と類似のデータモデルの参考として有用。
```plantuml
@startuml
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title 4.3.2 E2 Interface Sequence Diagram

participant "gNB-CU\n(E2 Node CU)"    as CU  #LightCoral
participant "gNB-DU\n(E2 Node DU)"    as DU  #LightCyan
participant "near-RT RIC\n(nRT-RIC)" as RIC #LightSteelBlue

== E2 Setup Procedure ==
RIC -> CU : E2 Setup Request\n(Application: E2AP)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet
activate CU
CU -> RIC : E2 Setup Response\n(Application: E2AP)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet
deactivate CU

== Subscription for KPI Reporting ==
RIC -> DU : Subscription Request\n(Application: E2AP + E2SM-KPM)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet
activate DU
DU -> RIC : Subscription Response\n(Application: E2AP)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet
deactivate DU

== KPI Indication ==
DU -> RIC : Indication Message\n(Application: E2SM-KPM over E2AP)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet

== Near-RT Control ==
RIC -> DU : Control Request\n(Application: E2SM-RC over E2AP)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet
activate DU
DU -> RIC : Control Acknowledge\n(Application: E2AP)\nTransport: SCTP\nNetwork: IP\nData Link: Ethernet
deactivate DU

@enduml

```
* **潜在的な直接監視I/F：**  
```plantuml
@startuml
scale 0.8
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skinparam roundcorner 10
title 4.3.2 Sequence Diagram: Potential Direct Monitoring Interface

' Participant definitions with color styling
participant "gNB\n(RAN Node)" as gNB #LightBlue
participant "CLI Interface" as CLI #Wheat
participant "SNMP Agent" as SNMP #Wheat
participant "Monitoring Agent" as Monitor #LightGreen

== Monitoring Request via CLI ==

note over Monitor : Initiates periodic check using CLI

Monitor -> CLI : sendCommand("show system status")
note right of CLI : Receives command from Monitoring Agent
CLI -> gNB : executeStatusCommand()
note right of gNB : gNB collects hardware status info
gNB --> CLI : returnStatusData()
note right of CLI : CLI formats response

CLI --> Monitor : statusData (formatted)

== Monitoring Request via SNMP ==

note over Monitor : SNMP polling or trap subscription

Monitor -> SNMP : poll(softwareMetricsOID)
note right of SNMP : SNMP agent queries software metrics
SNMP -> gNB : readSoftwareStatus()
note right of gNB : gNB returns software status
gNB --> SNMP : softwareStatusData

SNMP --> Monitor : response(softwareStatusData)

@enduml

```
#### 4.3.3 5GCインターフェース
* ノースバウンドAPI（NEF経由）： 
📘 3GPP TS 23.502 — Procedures for the 5G System (5GS); Stage 2
関連性：NEFの機能、外部アプリとの連携、APIの概要的処理を詳細に規定。
内容例：
NEFがUDM, PCF, NWDAFなどと連携してAPIリクエストを処理する仕組み
外部アプリからの位置情報、QoS、スライスリクエストなどのユースケース
📘 3GPP TS 23.501 — System Architecture for the 5G System
関連性：NEFのアーキテクチャ上の役割を定義し、SBAの一部としてのNEFの位置を明確化。
内容例：
NEFはN33/Nnefインターフェース経由で外部アプリにAPIを公開
APIセキュリティ、認可、トークンベース認証のフレームワーク
📘 3GPP TS 29.522 — Nnef; API for NEF Northbound Interface
★最も直接的に関連する仕様
内容：
NEFが提供するRESTful HTTP/2ベースのAPI仕様
QoS、位置、イベントサブスクリプション、トラフィック影響、UEリーチャビリティなどのエンドポイント仕様
API仕様書形式（OpenAPIベース）
📘 3GPP TS 29.122 — Service Capability Exposure Function (SCEF); API Specification
関連性：NEFの前身である SCEF（4G用） に関するAPI仕様。
注記：NEFは5GでのSCEFの進化形なので、参考として比較されることが多い。

```plantuml
@startuml
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title 4.3.3 NEF Northbound API Communication Flow\n5G Core Network Exposure Function
participant "AMF" as AMF #lightgreen
participant "NWDAF" as NWDAF #lightgreen
participant "PCF" as PCF #lightgreen
participant "UDM" as UDM #lightgreen
participant "NEF" as NEF #lightgreen
participant "External Application\n(OSS/BSS/3rd Party)" as APP #pink

note over APP, NEF : RESTful API over HTTP/2\n(3GPP TS 29.522 - Nnef Interface)

== Authentication and Authorization ==

APP -> NEF : OAuth2 Token Request\n(Client Credentials)
activate NEF
NEF -> NEF : Token Validation\nand Authorization Check
NEF -> APP : Access Token Response

== UE Location Information Request ==

APP -> NEF : GET /location-reporting/\n{ue-identifier}\n(Authorization: Bearer token)
NEF -> UDM : Nudm_UEContext_Get\n(UE Location Request)
activate UDM
UDM -> AMF : Namf_Location_ProvideLocationInfo
activate AMF
AMF -> UDM : Location Information Response
AMF -> UDM : Current Location Data
deactivate AMF
UDM -> NEF : Location Information Response
deactivate UDM
NEF -> APP : HTTP 200 OK\n{location: coordinates, timestamp}

== QoS Management Request ==

APP -> NEF : POST /qos-sessions/\n(QoS Requirements)
NEF -> PCF : Npcf_PolicyAuthorization_Create\n(QoS Policy Request)
activate PCF
PCF -> PCF : Policy Decision\nand Authorization
PCF -> NEF : Policy Authorization Response\n(QoS Parameters)
deactivate PCF
NEF -> APP : HTTP 201 Created\n{session-id, qos-parameters}

== Network Analytics Subscription ==

APP -> NEF : POST /analytics-subscriptions/\n(Analytics Event Subscription)
NEF -> NWDAF : Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Subscribe\n(Analytics Request)
activate NWDAF
NWDAF -> NEF : Subscription Confirmation\n(Analytics ID)
deactivate NWDAF
NEF -> APP : HTTP 201 Created\n{subscription-id}

== Event Notification (Asynchronous) ==

NWDAF -> NEF : Nnwdaf_AnalyticsSubscription_Notify\n(Network Analytics Data)
activate NWDAF
NEF -> APP : POST /notifications/\n{analytics-data, network-metrics}
APP -> NEF : HTTP 200 OK\n(Acknowledgment)
NEF -> NWDAF : Notification Acknowledgment
deactivate NWDAF

== Traffic Routing Influence ==

APP -> NEF : POST /traffic-influence/\n{routing-requirements}
NEF -> PCF : Npcf_PolicyAuthorization_Update\n(Traffic Routing Policy)
activate PCF
PCF -> AMF : Traffic Routing Instructions
activate AMF
AMF -> PCF : Routing Configuration Confirm
deactivate AMF
PCF -> NEF : Policy Update Response
deactivate PCF
NEF -> APP : HTTP 200 OK\n{influence-id, status}

== UE Reachability Check ==

APP -> NEF : GET /reachability/\n{ue-identifier}
NEF -> UDM : Nudm_UEContext_Get\n(Reachability Status)
activate UDM
UDM -> NEF : UE Reachability Information
deactivate UDM
NEF -> APP : HTTP 200 OK\n{reachability: "reachable/unreachable"}

== Service Monitoring and Analytics ==

note over APP, NWDAF
Service Assurance & Business Intelligence:
• API Usage Monitoring
• Network Performance Analytics  
• Service Quality Metrics
• Business Intelligence Data
end note

== Error Handling ==

APP -> NEF : Invalid API Request
NEF -> APP : HTTP 400/401/403/500\n{error-code, error-message}

deactivate NEF

note over APP, AMF
Key NEF Northbound API Features:
• RESTful HTTP/2 based APIs (TS 29.522)
• OAuth2 Token-based Authentication
• UE Location, QoS, Analytics Exposure
• Traffic Routing Influence
• Event Subscription and Notification
• Secure External Application Integration
• Multi-vendor OSS/BSS Support
end note

@enduml
```

* SBI:

```plantuml
@startuml
skinparam titleFontSize 20
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title 4.3.3 5GC SBI Monitoring Interface Monitoring and Management System Integration

participant "AMF" as AMF #lightgreen
participant "SMF" as SMF #lightgreen
participant "UPF" as UPF #lightgreen
participant "UDM" as UDM #lightgreen
participant "PCF" as PCF #lightgreen
participant "SBI Monitor\n(Probe/Agent)" as MONITOR #pink
participant "Network Monitoring\nSystem (NMS)" as NMS #lightblue

note over NMS, MONITOR : Management Interface\n(SNMP, REST API, Kafka, etc.)
note over MONITOR, PCF : SBI Traffic Interception\n(RESTful API over HTTP/2 Monitoring)

== Monitoring System Initialization ==

NMS -> MONITOR : Configure SBI Monitoring\n{target-nfs, metrics-config}
activate MONITOR
MONITOR -> NMS : Configuration Acknowledged\n{monitoring-session-id}

== SBI Traffic Monitoring - Service Discovery ==

AMF -> SMF : POST /nsmf-pdusession/v1/sm-contexts\n{pdu-session-create-data}
note right of MONITOR : **SBI Interception Point**
MONITOR -> MONITOR : Capture SBI Message\n{timestamp, src-nf, dst-nf, api-endpoint}
activate AMF
activate SMF

SMF -> UDM : GET /nudm-sdm/v1/supi/sm-data\n{subscription-data-request}
MONITOR -> MONITOR : Log API Call\n{response-time, payload-size}
activate UDM
UDM -> SMF : HTTP 200 OK\n{session-management-data}
MONITOR -> MONITOR : Record Response Metrics\n{status-code, latency}
deactivate UDM

== Real-time Performance Analysis ==

MONITOR -> NMS : Real-time Metrics Report\n{api-call-count, avg-response-time,\nerror-rate, throughput}
NMS -> NMS : Performance Analysis\n{threshold-check, anomaly-detection}

== Policy Control Monitoring ==

SMF -> PCF : POST /npcf-smpolicycontrol/v1/sm-policies\n{policy-context-request}
MONITOR -> MONITOR : Capture Policy Request\n{policy-type, qos-requirements}
activate PCF
PCF -> SMF : HTTP 201 Created\n{sm-policy-decision}
MONITOR -> MONITOR : Log Policy Decision\n{policy-id, enforcement-rules}
deactivate PCF

SMF -> AMF : HTTP 201 Created\n{pdu-session-create-response}
MONITOR -> MONITOR : Session Establishment Complete\n{session-duration, success-rate}
deactivate AMF
deactivate SMF

== Error Detection and Alerting ==

SMF -> UPF : POST /nupf-session/v1/sessions\n{session-establishment-request}
activate UPF
UPF -> SMF : HTTP 503 Service Unavailable\n{problem-details}
MONITOR -> MONITOR : **Error Detection**\n{error-code, failure-reason}
deactivate UPF

MONITOR -> NMS : Critical Alert\n{alert-type: "SBI_FAILURE",\nnf-pair: "SMF-UPF",\nerror-details}
NMS -> NMS : Incident Management\n{create-ticket, escalation}

== Deep Packet Inspection and Analysis ==

note over MONITOR
SBI Message Analysis:
• HTTP/2 Header Inspection
• JSON Payload Analysis
• API Endpoint Classification
• Message Correlation
• Security Compliance Check
end note

MONITOR -> NMS : Detailed Traffic Analysis\n{message-flows, api-usage-patterns,\nperformance-bottlenecks}

== Service Assurance Reporting ==

NMS -> MONITOR : Request Service Quality Report\n{time-range, nf-scope}
MONITOR -> MONITOR : Generate Report\n{sla-compliance, kpi-metrics,\ntrend-analysis}
MONITOR -> NMS : Service Quality Report\n{availability: 99.9%,\navg-response-time: 45ms,\nerror-rate: 0.1%}

== Network Function Health Monitoring ==

MONITOR -> NMS : NF Health Status\n{nf-status, resource-utilization,\napi-endpoint-availability}
NMS -> NMS : Health Assessment\n{performance-score, risk-analysis}

== Troubleshooting Support ==

NMS -> MONITOR : Request Trace Analysis\n{session-id, time-window}
MONITOR -> MONITOR : Correlation Analysis\n{message-sequence, timing-analysis,\nfailure-root-cause}
MONITOR -> NMS : Troubleshooting Report\n{call-flow-diagram, issue-diagnosis,\nresolution-recommendations}

== Business Intelligence and Analytics ==

MONITOR -> NMS : Business Metrics\n{service-usage-patterns,\nrevenue-impacting-events,\ncustomer-experience-metrics}
NMS -> NMS : BI Dashboard Update\n{kpi-visualization, trend-charts,\nbusiness-insights}

deactivate MONITOR

note over NMS, PCF
Key SBI Monitoring Capabilities:
• Real-time Traffic Interception
• API Performance Monitoring
• Error Detection and Alerting
• Service Assurance Reporting
• Network Function Health Monitoring
• Troubleshooting and Root Cause Analysis
• Business Intelligence and Analytics
• SLA Compliance Monitoring
end note

@enduml
```

* OSS： 

📘3GPP TS 32.101: Telecommunication management; Principles and high-level requirements
この仕様は、通信管理の原則と高レベルの要件を定義しています。
📘3GPP TS 32.102: Telecommunication management; Architecture
この仕様は、通信管理のアーキテクチャを定義しています。
📘3GPP TS 32.111-1: Fault Management; Part 1: Requirements
この仕様は、障害管理の要件を定義しています。
📘3GPP TS 32.111-2: Fault Management; Part 2: Alarm Integration Reference Point (IRP); Information Service (IS)。
この仕様は、アラーム統合リファレンスポイントの情報サービスを定義しています。
```plantuml
@startuml
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skinparam roundcorner 10

title 4.3.3 5G Core OSS Interface Integration Operational Support System Management

participant "AMF" as AMF #lightgreen
participant "SMF" as SMF #lightgreen
participant "NMF" as NMF #lightgreen
participant "UPF" as UPF #lightgreen
participant "NEF" as NEF #lightgreen
participant "OSS" as OSS #pink

note over OSS, NEF : Standard Protocols: SNMP, REST API\n(3GPP TS 32.101/102 Architecture)
note over NEF, UPF : 5GC Management Interface\n(Fault, Performance, Configuration Management)

== System Initialization and Configuration Management ==

OSS -> NEF : GET /configuration/network-functions\n(Configuration Discovery Request)
activate NEF
NEF -> NMF : Query NF Configuration Data\n{nf-types, deployment-info}
activate NMF
NMF -> NEF : Configuration Response\n{nf-instances, parameters}
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{network-configuration, nf-topology}

OSS -> NEF : PUT /configuration/network-slice\n{slice-configuration-data}
NEF -> NMF : Apply Network Slice Configuration
activate NMF
NMF -> AMF : Configuration Update\n{slice-parameters}
activate AMF
NMF -> SMF : Configuration Update\n{slice-parameters}
activate SMF
AMF -> NMF : Configuration Acknowledgment
deactivate AMF
SMF -> NMF : Configuration Acknowledgment
deactivate SMF
NMF -> NEF : Configuration Applied Successfully
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{configuration-status: "applied"}

== Fault Management and Alarm Integration ==

UPF -> NEF : Fault Notification\n{alarm-type: "CRITICAL",\ncomponent: "user-plane-failure"}
NEF -> NEF : Alarm Processing\n(3GPP TS 32.111-1/2 Compliance)
activate UPF

NEF -> OSS : POST /alarms/notifications\n{alarm-id, severity: "CRITICAL",\nsource: "UPF", timestamp,\ndescription: "User Plane Service Failure"}
OSS -> OSS : Alarm Correlation\nand Ticket Creation
OSS -> NEF : HTTP 200 OK\n{alarm-acknowledged}

SMF -> NEF : Fault Notification\n{alarm-type: "MAJOR",\ncomponent: "session-management"}
NEF -> OSS : POST /alarms/notifications\n{alarm-id, severity: "MAJOR",\nsource: "SMF", root-cause-analysis}
OSS -> NEF : HTTP 200 OK\n{alarm-acknowledged}

== Performance Management and KPI Monitoring ==

OSS -> NEF : GET /performance/kpi-subscriptions\n(KPI Monitoring Setup)
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{available-kpis, measurement-types}

OSS -> NEF : POST /performance/subscriptions\n{kpi-types: ["throughput", "latency",\n"availability", "success-rate"]}
NEF -> NMF : Setup Performance Monitoring\n{kpi-collection-parameters}
activate NMF
NMF -> AMF : Enable Performance Counters
activate AMF
NMF -> SMF : Enable Performance Counters
activate SMF
NMF -> UPF : Enable Performance Counters
UPF -> NMF : Performance Data\n{throughput: 2.5Gbps,\nlatency: 15ms}
deactivate UPF
SMF -> NMF : Performance Data\n{session-success-rate: 99.2%}
deactivate SMF
AMF -> NMF : Performance Data\n{registration-success-rate: 99.8%}
deactivate AMF
NMF -> NEF : Aggregated KPI Data
deactivate NMF

NEF -> OSS : POST /performance/kpi-reports\n{timestamp, network-kpis,\nperformance-metrics}
OSS -> OSS : KPI Analysis and\nDashboard Update

== Subscriber and Service Management ==

OSS -> NEF : GET /subscribers/{subscriber-id}/services\n(Service Information Request)
NEF -> NMF : Query Subscriber Services\n{subscriber-profile-request}
activate NMF
NMF -> NEF : Subscriber Service Data\n{active-services, qos-profiles,\nservice-usage-data}
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{subscriber-services, billing-info}

OSS -> NEF : PUT /subscribers/{subscriber-id}/services\n{service-activation-request}
NEF -> NMF : Service Provisioning\n{new-service-parameters}
activate NMF
NMF -> SMF : Service Configuration Update
activate SMF
SMF -> NMF : Service Activation Confirmed
deactivate SMF
NMF -> NEF : Service Provisioning Complete
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{service-status: "activated"}

== Network Inventory and Topology Management ==

OSS -> NEF : GET /inventory/network-topology\n(Network Discovery)
NEF -> NMF : Network Topology Query
activate NMF
NMF -> NEF : Network Topology Data\n{nf-relationships, interfaces,\nphysical-locations}
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{network-topology-map,\nconnectivity-matrix}

== Security and Compliance Management ==

OSS -> NEF : GET /security/compliance-status\n(Security Audit Request)
NEF -> NMF : Security Compliance Check
activate NMF
NMF -> AMF : Security Status Query
activate AMF
AMF -> NMF : Security Compliance Report
deactivate AMF
NMF -> NEF : Compliance Status Report
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{compliance-status, security-metrics,\naudit-trail}

== Proactive Network Optimization ==

NEF -> OSS : POST /analytics/network-insights\n{optimization-recommendations,\nperformance-trends,\ncapacity-planning-data}
OSS -> OSS : Decision Making\nand Optimization Planning

OSS -> NEF : POST /optimization/network-changes\n{optimization-commands,\nparameter-adjustments}
NEF -> NMF : Apply Network Optimizations
activate NMF
NMF -> SMF : Parameter Optimization
activate SMF
SMF -> NMF : Optimization Applied
deactivate SMF
NMF -> NEF : Network Optimization Complete
deactivate NMF
NEF -> OSS : HTTP 200 OK\n{optimization-status: "completed"}

deactivate NEF

note over OSS, UPF
Key OSS Interface Capabilities:
• Comprehensive Network Management (TS 32.101/102)
• Fault Management and Alarm Integration (TS 32.111-1/2)
• Performance Monitoring and KPI Collection
• Configuration Management and Provisioning
• Subscriber and Service Management
• Network Inventory and Topology Discovery
• Security and Compliance Monitoring
• Proactive Network Optimization
• Standard Protocol Support (SNMP, REST API)
end note

@enduml

```

### 4.4 今後の進化

* より自律的なネットワーク管理と最適化を推進するために、E2やO1などのインターフェースでのAI/MLの利用の増加 [78]。
* O-RANエコシステム内のインターフェースの標準化の強化。従来のRAN展開にも影響を与える可能性 [65]。
* 5Gネットワークにおける拡大する攻撃対象領域に対処するための、すべてのインターフェースにわたるセキュリティプロトコルとメカニズムの強化 [126]。
* より詳細なネットワーク機能を公開し、新しい垂直産業のユースケースをサポートするための、ノースバウンドAPI（NEF経由）の進化 [83]。
* 低レベルの技術的な詳細ではなく、望ましい結果に焦点を当てることで、構成および管理インターフェースを簡素化する可能性のある、インテントベースネットワークの原則の採用 [129]。
```plantuml
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skinparam roundcorner 10

title Future Evolution of 5G Interfaces

' AI/ML-driven Evolution
package "AI/ML Integration" #LightBlue {
  entity E2_Interface
  entity O1_Interface
  entity AI_Optimizer
  E2_Interface --> AI_Optimizer : Reports RAN metrics
  O1_Interface --> AI_Optimizer : Reports config/status
  AI_Optimizer --> E2_Interface : Sends optimization policies
  AI_Optimizer --> O1_Interface : Sends management actions
}

' O-RAN Standardization
package "O-RAN Ecosystem" #LightGreen {
  entity O_RAN_Specs
  entity Legacy_RAN
  O_RAN_Specs -l-> Legacy_RAN : Influence legacy deployments
}

' Security Reinforcement
package "Security Enhancements" #MistyRose {
  entity Interface_Endpoints
  entity Security_Protocols
  Interface_Endpoints -r-> Security_Protocols : Require protection
}

' Northbound API Enhancements
package "Northbound API Evolution" #Wheat {
  entity NEF
  entity Vertical_Apps
  NEF -l-> Vertical_Apps : Exposes fine-grained functions
}

' Intent-based Networking
package "Intent-Based Networking" #Thistle {
  entity Configuration_Interface
  entity User_Intent
  User_Intent -l-> Configuration_Interface : Describe desired outcomes
}

' Cross-package relations
AI_Optimizer -l-> Security_Protocols : Needs secure data exchange
NEF -u-> AI_Optimizer : Provides service context
O_RAN_Specs -u-> Security_Protocols : Requires compliance updates
User_Intent --> NEF : May request services \nthrough intent

@enduml
```
このセクションでは、インターフェースのより詳細な仕様に踏み込み、交換されるデータと使用されるプロトコルの具体的な例を提供します。今後の進化に関する憶測は、5Gの動的な性質と、その管理と運用を強化するための継続的な取り組みを強調しています。AI/MLとインテントベースネットワークへの傾向は、よりインテリジェントで自動化されたネットワーク管理への動きを示唆しています。

# 5. 既存のOSS/BSSフレームワークとの統合

大規模モバイルキャリアは、ネットワークとビジネスのさまざまな側面を管理する確立されたOSS/BSSフレームワークを持っています [111]。新しい5Gシステムインターフェースをこれらの既存のフレームワークと統合することは、統一された運用ビューと効率的な管理に不可欠です [推測]。

- **障害管理：** 5G障害情報（O1経由のgNBアラーム、SBI経由の5GC NF障害など）は、集中監視、相関、およびチケッティングのためにOSS障害管理システムに取り込む必要があります [3]。
- **パフォーマンス管理：** 5Gパフォーマンスデータ（O1経由のgNB KPI、SBIまたはNEF経由の5GCパフォーマンスメトリックなど）は、サービス品質を保証し、潜在的なボトルネックを特定するために、OSSパフォーマンス管理システムによって収集および分析される必要があります [3]。
- **構成管理：** 5G構成データ（O1経由で構成されたgNBパラメータ、5GC NF構成など）は、ネットワークの一貫性を維持し、変更を追跡するために、OSS構成管理システム内で管理する必要があります [3]。
- **サービスプロビジョニング：** ノースバウンドAPI（NEF経由）により、BSSは顧客の注文に基づいて新しい5Gサービスとネットワークスライスのプロビジョニングをトリガーできます [83]。
- **加入者管理：** 5G加入者に関する情報（UDMに保存）は、認証、承認、課金などのさまざまな機能のために、OSSとBSSの両方からアクセスできる必要があります [1]。
- **ネットワークインベントリ：** OSSネットワークインベントリシステムは、新しい5Gネットワーク要素（UE、gNB CU/DU、5GC NF）とその相互接続で更新する必要があります [112]。
- 5G管理を既存のOSS/BSSと統合するには、慎重な計画と標準化されたインターフェースおよびプロトコルの使用が必要です。NEFは、これらの上位システムに5GC機能を公開する上で重要な役割を果たします。5GC NFのモジュール性とサービスベースアーキテクチャは、この統合を促進できます。
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title Integration with Existing OSS/BSS Frameworks

' OSS側グループ（グレー）
package "OSS Domain" #LightGray {
  entity FaultManagement
  entity PerformanceManagement
  entity ConfigurationManagement
  entity NetworkInventory
}

' BSS側グループ（ピンク）
package "BSS Domain" #MistyRose {
  entity ServiceProvisioning
  entity SubscriberManagement
}

' 5Gネットワーク側（ブルー）
package "5G Network" #LightBlue {
  entity gNB
  entity 5GC_NFs
  entity UDM
  entity NEF
}

' OSS内の関係
FaultManagement --> PerformanceManagement : correlates alarms and KPIs
ConfigurationManagement --> NetworkInventory : updates config-based inventory

' BSSとOSS
SubscriberManagement --> ServiceProvisioning : triggers service setup

' 5GとOSS間の統合
gNB --> FaultManagement : sends alarms \nvia O1
gNB --> PerformanceManagement : sends KPIs \nvia O1
gNB --> ConfigurationManagement : receives config \nvia O1

5GC_NFs --> FaultManagement : sends NF failure info \nvia SBI
5GC_NFs --> PerformanceManagement : sends KPIs \nvia SBI/NEF
5GC_NFs --> ConfigurationManagement : config info managed \nby OSS
5GC_NFs --> NetworkInventory : updates topology \nand NF presence

' BSSと5G間の統合
NEF -u-> ServiceProvisioning : triggers provisioning \nvia Northbound API
UDM --> SubscriberManagement : provides subscriber info
UDM --> SubscriberManagement : supports auth \nand charging

@enduml

```
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title Sequence Diagram: Integration of 5G with OSS/BSS

' Participant definitions with colors
participant "gNB (RAN)" as RAN #lightblue
participant "5GC NFs" as Core #aliceblue
participant "NEF" as NEF #deepskyblue
participant "OSS" as OSS #lightgray
participant "BSS" as BSS #mistyrose

== Fault Management ==
note right of RAN: Detects a fault event
RAN -> OSS : Send gNB alarm via O1
note right of OSS: Correlates alarm \nwith 5GC failure

note right of Core: Reports NF failure
Core -> OSS : Send NF failure info via SBI

== Performance Management ==
note right of RAN: Collects radio performance metrics
RAN -> OSS : Send gNB KPIs via O1

note right of Core: Provides core network KPIs
Core -> OSS : Send 5GC KPIs \nvia SBI or NEF

== Configuration Management ==
OSS -> RAN : Push configuration via O1
OSS -> Core : Push config to 5GC NFs

== Network Inventory Update ==
note right of OSS: Updates inventory database
RAN -> OSS : Report gNB and CU/DU data
Core -> OSS : Report 5GC NF topology info

== Service Provisioning ==
note left of BSS: Processes customer order
BSS -> NEF : Trigger service provisioning \nvia northbound API
NEF -> Core : Enforce provisioning instructions

== Subscriber Management ==
note right of Core: UDM stores subscriber profile
Core -> BSS : Provide authentication and policy data
Core -> OSS : Provide subscriber info for monitoring

@enduml

```
# 6. 新しいトレンドとそのインターフェースへの影響

- **AI/MLの役割：** AI/MLは、5Gネットワークにおける自動化されたネットワーク監視、異常検出、予測保守、およびインテリジェントな最適化にますます使用されています [4]。E2などのインターフェースは、RAN最適化のためにAI/ML駆動のRICにニアリアルタイムデータを提供します [49]。AI/MLは、O1およびSBIを介して収集されたパフォーマンスデータを分析して、潜在的な問題を予測し、トラブルシューティングを自動化できます [141]。5GCのネットワークデータ分析機能（NWDAF）は、ネットワークデータに基づいて分析を提供し、ノースバウンドAPIを介してOSS/BSSに公開できます [2]。
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title Role of AI/ML in 5G Interfaces and Optimization

package "AI/ML Functions" #LightBlue {
  entity "Anomaly Detection"
  entity "Predictive Maintenance"
  entity "Intelligent Optimization"
  entity "Data Analytics Engine"
  "Anomaly Detection" --> "Predictive Maintenance" : Detect issues triggers maintenance
  "Data Analytics Engine" --> "Intelligent Optimization" : Analytics result guides optimization
}

package "Interfaces" #LightGreen {
  entity "E2 Interface"
  entity "O1 Interface"
  entity "SBI Interface"
  entity "Northbound API"
  "E2 Interface" -l-> "O1 Interface" : E2 feeds RAN KPIs\nto O1
}

package "5G Components" #MistyRose {
  entity "RIC (Near-RT)"
  entity "NWDAF"
  entity "OSS/BSS"
  "RIC (Near-RT)" --> "NWDAF" : RAN data & \nevents forwarded
  "NWDAF" -u-> "OSS/BSS" : Insights via \nnorthbound API
}

' Cross-package relationships
"E2 Interface" --> "RIC (Near-RT)" : Provide near-RT RAN data
"O1 Interface" --> "Data Analytics Engine" : Supply performance counters
"SBI Interface" --> "Data Analytics Engine" : Provide session and NF data
"Data Analytics Engine" -r-> "NWDAF" : Supports advanced analytics
"Intelligent Optimization" --> "RIC (Near-RT)" : Feed optimized control policy
"Anomaly Detection" -r-> "OSS/BSS" : Notify via northbound alerts
"Predictive Maintenance" -u-> "OSS/BSS" : Alert about likely failures
"NWDAF" -l-> "Data Analytics Engine" : Contribute global network view

"Northbound API" -r-> "OSS/BSS" : Interface for exposing analytics
```
- **クラウドネイティブ展開の影響：** 5GCは、コンテナとマイクロサービスを利用したクラウドネイティブアーキテクチャで設計されています [1]。これには、これらの動的および仮想化されたネットワーク機能をオーケストレーションおよび監視できる管理システムが必要です [4]。インターフェースは、クラウドネイティブNFのライフサイクル管理（インスタンス化、スケーリング、終了など）をサポートする必要があります [49]。
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@startuml
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title Cloud-Native Architecture and Its Impact on 5G Interfaces

' ========== Central Architecture ==========
package "Cloud-Native Architecture" #LightBlue {
  entity "Container" as Container
  entity "Microservice" as Microservice
  entity "Cloud-Native Principles" as CN_Principles
  Container -u-> Microservice : Hosts and runs
  CN_Principles -l-> Container : Requires dynamic scaling\nand stateless design
  CN_Principles -u-> Microservice : Enforces isolation\nand modularity
}

' ========== 5G Core NFs ==========
package "5GC Network Functions" #LightGreen {
  entity "Cloud-Native NF" as CNF
  entity "NF Instance" as NF_Instance
  CNF -r-> NF_Instance : Realized as container\nand microservice
}

' ========== Lifecycle Operations ==========
package "Lifecycle Management" #MistyRose {
  entity "Instantiation" as Instantiate
  entity "Scaling" as Scale
  entity "Termination" as Terminate

  Instantiate --> Scale : Initial setup \nenables scaling
  Scale -r-> Terminate : Triggers when underutilized
}

' ========== Orchestration & Monitoring ==========
package "Management & Orchestration" #Thistle {
  entity "Orchestrator" as Orchestrator
  entity "Monitoring System" as Monitor

  Orchestrator --> Instantiate : Request \ndeployment
  Orchestrator --> Scale : Trigger scale out/in
  Orchestrator --> Terminate : Manage NF shutdown
  Orchestrator --> Monitor : Collect state \nand events
}

' ========== Interface Requirements ==========
package "Interface Support Requirements" #Wheat {
  entity "LCM Interface" as LCM
  entity "Telemetry Interface" as Telemetry

  LCM --> Instantiate : Lifecycle request
  LCM --> Scale : Support autoscaling
  LCM --> Terminate : Controlled teardown

  Telemetry --> Monitor : Reports metrics \nand health
}

' ========== Inter-Package Connections ==========
' Core relationships
CN_Principles --> CNF : Defines deployment patterns
CNF --> LCM : Must expose \nlifecycle APIs
NF_Instance --> Telemetry : Sends runtime metrics

' Monitor and orchestration path
Monitor --> Telemetry : Consumes telemetry stream
Orchestrator --> CNF : Operates and \nscales NF

' Architecture to orchestration
CN_Principles --> Orchestrator : Requires dynamic mgmt.\nof NFs
CN_Principles --> Monitor : Observability \nis mandatory

@enduml
```
```plantuml
@startuml
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title Cloud-Native Deployment Impact on 5G Interfaces - Sequence View

' Participant definition with color grouping
participant UE #LightBlue
participant RAN #LightGreen
participant "Cloud-Native NF" as CNF #Yellow
participant "Orchestrator" as Orchestrator #Thistle
participant "Monitoring System" as Monitor #MistyRose
participant "Lifecycle Manager (LCM)" as LCM #Wheat
participant "Container Platform" as Container #LightGray

' Step-by-step sequence
== UE Session Trigger ==
UE -> RAN : Send PDU Session Establishment Request
note right: UE requests service activation

RAN -> CNF : Forward NAS signaling \n(N1/N2)
note right: RAN routes request \nto AMF/SMF

== Cloud-Native Handling ==
CNF -> Orchestrator : Request scale-out \nor instantiation
note right: NF requests resources \nif load is high

Orchestrator -> Container : Launch new CNF container
note left of Container: Container is \nprovisioned \ndynamically

Orchestrator -> LCM : Notify lifecycle event \n(instantiate)
note right: LCM tracks \ndeployment status

Container -> CNF : Container is \nnow active
note left of Container: New NF instance \nis live

== Monitoring and Adjustment ==
CNF -> Monitor : Send metrics \n(CPU, latency, session count)
note right: Real-time telemetry reporting

Monitor -> Orchestrator : Notify threshold exceeded
note right: Example: CPU usage > 80%

Orchestrator -> LCM : Trigger scaling event
LCM -> Container : Add new CNF instance

== UE Communication Continues ==
CNF -> RAN : Setup complete, respond \nto RAN
RAN -> UE : Session established
note right: UE receives \nconfirmation

@enduml

```
- **O-RAN原則の影響：** O-RANは、特にO1およびE2インターフェースにおいて、RAN内のオープンで標準化されたインターフェースを推進しています [12]。これにより、異なるベンダーの機器間の相互運用性が可能になり、RAN管理と最適化におけるイノベーションが促進されます [65]。O1インターフェースは、O-RANコンポーネントのFCAPS管理のためのSMOを容易にし、E2はRICを介したニアリアルタイム制御を可能にします [49]。
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title Impact of O-RAN Principles on RAN Interfaces

package "O-RAN Architecture" #LightBlue {
  entity "O-RAN Principles" as ORAN
  entity "Multi-vendor Interoperability" as Interop
  entity "Standardized Interfaces" as StdInt

  ORAN -l-> Interop : Enables
  ORAN -u-> StdInt : Promotes
  Interop -u-> StdInt : Requires
}

package "Interfaces" #LightGreen {
  Interface "O1 Interface" as O1
  Interface "E2 Interface" as E2
}

package "O-RAN Components" #MistyRose {
  entity "SMO\n(Service Management and Orchestration)" as SMO
  entity "RIC\n(RAN Intelligent Controller)" as RIC
}

package "Functionality Enabled" #Wheat {
  entity "FCAPS Management" as FCAPS
  entity "Near-RT RAN Control" as NearRT
  entity "RAN Optimization" as Opt
  entity "Innovation" as Innovation

  FCAPS --> Innovation : Enables innovative\nnetwork operations
  NearRT --> Innovation : Enables intelligent\npolicy application
  Opt --> Innovation : Stimulates RAN innovation
}

' Relations across packages
ORAN --> O1 : Promotes open\nmanagement interfaces
ORAN --> E2 : Enables real-time\ncontrol interfaces

O1 --> SMO : Enables FCAPS Management
E2 --> RIC : Enables Near-RT Control

SMO --> FCAPS : Manages RAN\nconfiguration and alarms
RIC --> NearRT : Controls RAN\nin near-real-time
RIC --> Opt : Implements dynamic\noptimization

@enduml

```
```plantuml
@startuml
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title Sequence Diagram: Impact of O-RAN Principles on RAN Operations

participant UE #LightBlue
participant "gNB (RAN)" as RAN #LightGreen
participant SMO #MistyRose
participant RIC #Wheat
participant "O-RAN Principles" as ORAN #LightGray

== Promote Standardized Interfaces ==

ORAN -> RAN : Define O1 and E2 \nas standard interfaces
note right of RAN : Implements O1 for management and\nE2 for control

== FCAPS via O1 Interface ==

SMO -> RAN : [NETCONF/YANG over O1] \nPush Config & \nQuery Status
note right of RAN : Receives and applies config\nReports alarms & metrics

RAN -> SMO : [Notification] \nAlarm/Event Report
note right of SMO : Triggers response \nor logging action

== Near-RT Control via E2 Interface ==

RAN -> RIC : [E2AP/E2SM] \nSend RAN Metrics \n(PRB, Throughput)
note left of RIC : Analyze current conditions

RIC -> RAN : [E2AP/E2SM] \nApply Policy \n(QoS adjustment, Traffic Steering)
note right of RAN : Dynamically adjusts \nradio behavior

== UE Interaction ==

UE -> RAN : [NAS/RRC] \nPDU Session Request
note right of RAN : Requires coordination \nvia E2 policies

RAN -> UE : [NAS/RRC] \nSession Setup Complete
note right of UE : Begins using \noptimized session

@enduml

```
- **インテントベースネットワークの可能性：** インテントベースネットワークは、オペレータが低レベルの技術的な詳細ではなく、望ましい結果（インテント）を定義できるようにすることで、ネットワーク管理を簡素化することを目指しています [129]。ノースバウンドAPIは、高レベルのインテントのネットワークポリシーと構成への表現と変換をサポートするように進化する可能性があります [129]。これにより、管理システムと5Gネットワークインフラストラクチャ間のインターフェースが大幅に簡素化される可能性があります [131]。
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title Possibilities of Intent-Based Networking (IBN)

package "Intent-Based Networking Architecture" #LightBlue {
  entity "Intent Definition\n(by Operator)" as Intent
  entity "Northbound API" as NB_API
  entity "Intent Translator" as Translator
  entity "Policy Engine" as PolicyEngine
  entity "Configuration Engine" as ConfigEngine

  Intent --> NB_API : defines intent\n(high-level goals)
  NB_API -l-> Translator : forwards intent\nfor processing
  Translator --> PolicyEngine : translates intent\ninto policies
  PolicyEngine -r-> ConfigEngine : converts policies\nto configurations
}

package "5G Infrastructure" #LightGreen {
  entity "5G Network Functions" as NFs
  entity "RAN Resources" as RAN
  entity "Transport Network" as Transport

  ConfigEngine --> NFs : applies config\nto core NFs
  ConfigEngine --> RAN : applies config\nto radio resources
  ConfigEngine --> Transport : applies config\nto transport layer
}

package "Management System" #Thistle {
  entity "Network Management System\n(NMS/EMS/OSS)" as MgmtSystem

  MgmtSystem --> NB_API : sends intent\nvia northbound interface
}

@enduml
```
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title Sequence of Intent-Based Networking Operation in 5G

' Participant definitions with color notes
participant "UE" as UE #LightBlue
participant "RAN" as RAN #LightGreen
participant "Management System\n(NMS/OSS)" as NMS #Thistle
participant "Northbound API" as NB_API #LightGray
participant "Intent Translator" as Translator #Wheat
participant "Policy Engine" as Policy #MistyRose
participant "Configuration Engine" as Config #LightYellow
participant "5G Network Functions\n(Core, UPF, etc.)" as CoreNF #LightGreen
participant "Transport Network" as Transport #LightCyan

== Operator Expresses Intent ==
NMS -> NB_API : Submit high-level intent\n(e.g., "Guarantee 5ms latency \nfor AR service")
note right of NB_API : Receives and validates \nthe intent

NB_API -> Translator : Forward intent\nfor translation
note right of Translator : Parse and decompose \nintent

Translator -> Policy : Translate into policies\n(e.g., QoS, path constraints)
note right of Policy : Create rule set \nfrom intent

Policy -> Config : Generate low-level configs\nbased on policy
note right of Config : Map to specific parameters

== Apply Configurations to Infrastructure ==
Config -> CoreNF : Apply session and \nQoS configurations
note left of CoreNF : Enforce PDU session behavior

Config -> RAN : Adjust radio parameters\n(e.g., prioritization for UE)
note right of RAN : Schedule resource \nfor intent-based flow

Config -> Transport : Configure slice \nor traffic path
note left of Transport : Reserve or reroute bandwidth

== UE Experience ==
UE -> RAN : Transmit AR traffic
note right of RAN : Handle traffic as \nprioritized by intent

@enduml

```
これらのトレンドは、5Gネットワークの管理方法に大きな影響を与える可能性があり、よりプロアクティブで自動化された運用につながります。インターフェースは、AI/MLアルゴリズムが効果的に機能するために必要なデータを提供する必要があります。クラウドネイティブ展開は、俊敏性とスケーラビリティをもたらしますが、管理の複雑さも増します。インターフェースは、クラウド環境の動的な性質に適応できる必要があります。O-RANは、RANインターフェースのよりオープンで標準化された方向への進化を推進しており、より柔軟で費用対効果の高いネットワーク展開と管理につながる可能性があります。インテントベースネットワークは、5Gインターフェースの複雑さを抽象化し、ネットワーク管理をより直感的で効率的にする可能性を秘めています。

# 7. 5Gシステムおよび管理インターフェースのセキュリティに関する考慮事項

セキュリティは、5Gネットワークの基本的な設計原則です [21]。管理インターフェース（O1、NEF APIなど）は、不正アクセスや悪意のある活動を防ぐために保護する必要があります [84]。認証、認可、暗号化、および安全なトランスポートプロトコル（TLSなど）は、これらのインターフェースを保護するために不可欠です [21]。ネットワークスライシングは、異なる仮想ネットワークを分離するためのセキュリティ上の考慮事項を導入します [1]。O-RANのオープンインターフェースは、異なるベンダーのコンポーネント間で交換されるデータの整合性と機密性を確保するために、堅牢なセキュリティ対策を必要とします [126]。N1およびN2で使用されるNGAPなどのプロトコルの脆弱性に対処する必要があります [128]。制御プレーンとユーザプレーンの適切な分離は、セキュリティにとって不可欠です [18]。セキュリティは、5Gインターフェースの設計と管理において最も重要な考慮事項でなければなりません。ネットワークインフラストラクチャとユーザーデータを保護するには、堅牢なセキュリティプロトコルと慣行が必要です。
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title Security Considerations for 5G System and Management Interfaces

package "Interface Security" #LightYellow {
    Interface O1_Interface
    entity NEF_API
    Interface SBI_Interface
    O1_Interface -r-> NEF_API : Requires secure \naccess control
    NEF_API -r-> SBI_Interface : Uses secure transport \n(TLS)
}

package "Security Mechanisms" #LightBlue {
    entity Authentication
    entity Authorization
    entity Encryption
    entity Secure_Transport
    Authentication -r-> Authorization : Both required for \ninterface access
    Authorization --> Encryption : Authorization determines \ndata access level
    Encryption --> Secure_Transport : Encrypted \nover TLS
}

package "Network Architecture" #LightGreen {
    entity Control_Plane
    entity User_Plane
    entity Network_Slicing
    Interface Open_Interface
    Control_Plane --> User_Plane : Must be logically separated
    Network_Slicing --> Control_Plane : Slice-based control isolation
    Network_Slicing --> User_Plane : Slice-based data isolation
    Open_Interface --> Control_Plane : Requires integrity enforcement
    Open_Interface --> User_Plane : Ensures confidentiality
}

package "Protocol Vulnerabilities" #LightCoral {
    entity NGAP
    Interface N1_Interface
    Interface N2_Interface
    NGAP -u-> N1_Interface : Vulnerabilities need \nmitigation
    NGAP --> N2_Interface : Must be secured \nagainst spoofing
}

package "Security Priorities" #Thistle {
    entity Infrastructure_Security
    entity User_Data_Security
    entity Management_Security
    Infrastructure_Security -r-> User_Data_Security : Protects \nNW + data
    Management_Security -r-> Infrastructure_Security : Enforces \nbest practices
}

' Cross-package connections
O1_Interface --> Secure_Transport : Requires TLS
NEF_API --> Authentication : API access requires credentials
SBI_Interface --> Authorization : API call policy enforcement

Open_Interface -u-> Secure_Transport : Enforce encryption \nacross vendors
NGAP -u-> Encryption : Prevent protocol-based attacks
Control_Plane --> Management_Security : Operational security \nmeasures apply
User_Plane --> User_Data_Security : Protect user information

@enduml
```
```plantuml
@startuml
skinparam titleFontSize 20
skinparam defaultFontSize 15
skinparam shadowing true
skinparam roundcorner 10

title Sequence: Security Procedures in 5G System and Management Interfaces

' Participants with color coding
participant UE <<UE>> #LightBlue
participant RAN <<gNB>> #LightGreen
participant NEF_API <<NEF>> #Thistle
participant O1_Interface <<OSS/EMS>> #LightYellow
participant Security_Manager <<Security Function>> #LightCoral

' Start of flow
UE -> RAN : NAS Registration Request\n//Includes UE identity
note right of RAN : Validate identity and initiate authentication

RAN -> Security_Manager : Request Authentication Vector\n//Secure key provisioning
Security_Manager --> RAN : Authentication Response\n//Includes RAND, AUTN, KASME

RAN -> UE : Authentication Challenge\n//Secured using mutual auth
UE -> RAN : Authentication Response\n//Proves possession of key

RAN -> Security_Manager : Deliver Ciphering Keys\n//Control/User plane separation
note left of Security_Manager : Ensure key isolation between planes

RAN -> O1_Interface : Push Config/Alarm via NETCONF\n//O1 secured via TLS
note right of O1_Interface : Authentication + Authorization required

UE -> NEF_API : Request Application Service\n//Trigger API (REST over HTTPS)
note right of NEF_API : API call validated using token (OAuth2/TLS)

NEF_API -> Security_Manager : Policy Check for API Access\n//Enforce access rules
Security_Manager --> NEF_API : Access Granted

note over UE, RAN : All communications secured using TLS/IPSec as applicable

@enduml
```
# 8. 5Gシステムインターフェースの実装と管理に関する推奨事項

- すべての主要なインターフェース（N1、OMA-DM、O1、E2、NEF API、SBI、OSSインターフェース）からデータを収集および分析できる堅牢な監視ツールを実装します [3]。
- 5Gテクノロジーと関連インターフェースをサポートするネットワーク管理システムを利用します [4]。
- 可能な場合は、相互運用性と柔軟性を高めるために、オープンで標準化されたインターフェース（O-RAN O1およびE2など）を採用します [65]。
- 適切な認証および認可メカニズムを備えた、ノースバウンドエクスポージャ（NEF経由）用の安全なAPIを開発します [84]。
- プロアクティブな監視、異常検出、および自動化された最適化のためにAI/ML機能を利用します [122]。
- 統合されたネットワーク管理のために、5Gインターフェースと既存のOSS/BSSフレームワークとのシームレスな統合を保証します [推測]。
- 暗号化、認証、およびアクセス制御を含む、すべてのインターフェースに包括的なセキュリティ対策を実装します [126]。
- インターフェース管理に関する最新の3GPPおよびO-RAN仕様とベストプラクティスを常に把握しておきます [1]。
- 将来的には、管理インターフェースを簡素化するために、インテントベースネットワークの原則の採用を検討します [130]。
```plantuml
@startuml
left to right direction
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title Recommendations for Implementation and Management of 5G System Interfaces

' Package: Interfaces
package "5G Interfaces" #LightBlue {
  Interface N1
  Interface OMA_DM
  Interface O1
  Interface E2
  Interface NEF_API
  Interface SBI
  Interface OSS_Interface
  N1 -r-> OMA_DM : NAS & \nConfiguration commands
  O1 --> E2 : Management & \nRAN control
  NEF_API --> SBI : Service exposure \nvia APIs
}

' Package: Tools & Systems
package "Management Tools & Monitoring" #LightGreen {
  entity MonitoringTool
  entity NetworkManagementSystem
  entity AI_ML_Functions
  entity IntentBasedNetworking
  MonitoringTool -u-> AI_ML_Functions : Use for \nproactive monitoring
  NetworkManagementSystem -l-> MonitoringTool : Data aggregation & \ndisplay
}

' Package: Standards & Security
package "Standards & Security" #MistyRose {
  entity OpenStandardInterface
  entity SecureAPI
  entity AuthenticationAuthorization
  entity EncryptionAccessControl
  entity Latest3GPP_O_RAN
  SecureAPI --> AuthenticationAuthorization : Secure access
  SecureAPI --> EncryptionAccessControl : Data protection
  OpenStandardInterface -u-> Latest3GPP_O_RAN : Follow best practices
}

' Package: Integration
package "Integration & Interoperability" #Thistle {
  entity OSS_BSS_Framework
}

' Cross-package relationships
MonitoringTool --> N1 : Collect interface data
MonitoringTool --> OMA_DM : Collect XML-based \nmanagement data
MonitoringTool --> O1 : Collect YANG model events
MonitoringTool --> E2 : Collect RAN metrics
MonitoringTool --> NEF_API : Observe northbound API events
MonitoringTool -r-> SBI : Analyze NF-level messages
MonitoringTool --> OSS_Interface : Gather operational insights
NetworkManagementSystem --> O1 : Manage gNB \nvia NETCONF
NetworkManagementSystem -r-> SBI : Coordinate \nNF interactions
NetworkManagementSystem --> OSS_Interface : Traditional OSS integration
OpenStandardInterface --> O1 : Promote \nO-RAN O1
OpenStandardInterface --> E2 : Promote \nO-RAN E2
SecureAPI --> NEF_API : Provide secure northbound interface
OSS_BSS_Framework --> OSS_Interface : Seamless OSS/BSS integration
IntentBasedNetworking --> NetworkManagementSystem : Future simplification
Latest3GPP_O_RAN --> NetworkManagementSystem : Keep system compliant
@enduml
```
```plantuml
@startuml
scale 0.8
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skinparam roundcorner 10

title 5G Interface Management and Implementation Flow

' Participants with color annotations
participant UE #LightBlue
participant RAN #LightGreen
participant "NEF API" as NEF #LightYellow
participant "Monitoring Tool" as Monitor #Thistle
participant "NW Management System" as NMS #MistyRose
participant "OSS/BSS Framework" as OSSBSS #Wheat
participant "AI/ML Engine" as AIML #LightGray

' Sequence flow
== Interface Data Collection ==

note right of UE : Sends NAS and config data
UE -> Monitor : Send N1 and OMA-DM data\n(for remote diagnostics & updates)

note right of RAN : Reports operational metrics
RAN -> Monitor : Send O1 and E2 metrics\n(YANG model & RAN KPIs)

note right of NEF : Exposes network functions securely
NEF -> Monitor : Push RESTful events \nand QoS requests\n(JSON over HTTP/2)

== Monitoring & Analytics ==

note right of Monitor : Preprocessing and enrichment
Monitor -> AIML : Send interface metrics for analysis\n(anomaly detection, prediction)

AIML -> Monitor : Return detected anomalies\nand optimization suggestions

== Configuration & Enforcement ==

note right of NMS : Apply configuration to network
NMS -> RAN : Push configuration via O1\n(uses NETCONF/YANG)

NMS -> NEF : Enforce exposure policies\n(e.g., API access rules)

== Integration ==

note right of NMS : Coordinating across domains
NMS -> OSSBSS : Sync status and data\nfor unified operational view

== Security Enforcement ==

note over NEF, OSSBSS : Ensure secure interaction
NEF -> NMS : Request security policy update
NMS -> NEF : Apply TLS and \naccess control updates

== Future Planning ==

note over NMS, AIML : Toward intent-based networking
AIML -> NMS : Suggest policy abstraction\nfor intent-based interface mgmt

@enduml
```
これらの推奨事項は、モバイルキャリアが最新の5Gシステム内の複雑なインターフェースを効果的に管理するための実行可能なステップを提供し、監視、セキュリティ、および新しいトレンドの活用における重要性を強調しています。

# 9. 結論

UE、gNB、および5GC間のインターフェース、ならびにそれらの監視、保守、および運用システムとの相互作用は、高性能5Gネットワークの正常な展開と運用にとって不可欠です。交換されるデータ、使用されるプロトコル、およびシステム全体の役割を含む、これらのインターフェースの詳細を理解することは、効果的なネットワーク管理に不可欠です。AI/ML、クラウドネイティブアーキテクチャ、およびO-RANなどの新しいトレンドは、これらのインターフェースの進化を形作り、将来的にはよりインテリジェントで自動化されたオープンなネットワーク管理を約束しています。堅牢な監視、セキュリティ、および管理戦略を実装することにより、モバイルキャリアはこれらのインターフェースを活用して高品質の5Gサービスを提供し、この変革的なテクノロジーの可能性を最大限に引き出すことができます。

# 10. 関連ドキュメント
#### 📘 10.1. 3GPP TS 28シリーズ：ネットワーク管理とOAMインターフェース
このシリーズは、5Gネットワークの構成管理、パフォーマンス管理、障害管理、セキュリティ管理など、OAM機能に関する仕様を提供しています。
#### 📗 10.2. 3GPP TS 32シリーズ：通信管理の原則と高レベル要件
このシリーズは、通信管理の基本原則や高レベルの要件を定義しています。
#### 10.3. 関連記事
[🔗 記事を読む](https://qiita.com/InvisibleSmartphone/items/299e703c949980d660cf)

# 11. 引用文献

1.  5G System Overview - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/technologies/5g-system-overview>
2.  5G Network Architecture | GeeksforGeeks, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.geeksforgeeks.org/5g-network-architecture/>
3.  Network Monitoring 101: Tools, Metrics, and Best Practices | IR, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ir.com/guides/network-monitoring>
4.  MantaRay NM - Nokia.com, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.nokia.com/mobile-networks/ran-operations/network-management/>
5.  What Is 5G Network Architecture? | T-Mobile, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.t-mobile.com/dialed-in/wireless/5g-network-architecture>
6.  What Is 5G Network Architecture? - Digi International, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.digi.com/blog/post/5g-network-architecture>
7.  Core - N1 Interface - 5G | ShareTechnote, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.sharetechnote.com/html/5G/5G_NetworkArchitecture_N1.html>
8.  An overview of the 5G mobile network architecture - A Quarterly Publication of ACCS, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://journal.accsindia.org/show.article.php?id=63>
9.  What Is The Role Of Gnodeb In 5G? - Wray Castle, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://wraycastle.com/blogs/glossary/what-is-the-role-of-gnodeb-in-5g>
10. What is a GNB (gNodeB)? The Core of 5G NR - Inseego, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://inseego.com/resources/5g-glossary/what-is-gnb/>
11. 5G gNodeB Base Station - 5G Radio, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.5gradio.com/5g-networks/5g-gnodeb-base-station/>
12. O-RAN gNB Overview — srsRAN Project documentation, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.srsran.com/projects/project/en/latest/knowledge_base/source/oran_gnb/source/index.html>
13. 5G NR gNB Logical Architecture and It's Functional Split Options - Techplayon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.techplayon.com/5g-nr-gnb-logical-architecture-functional-split-options/>
14. What are gNB, CU and DU in 5G networks? - YouTube, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.youtube.com/watch?v=BIb2QerOW6w>
15. 3GPP Architecture for 5G NR - Moniem-Tech, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://moniem-tech.com/2022/09/21/3gpp-achitecture-for-5g-nr/>
16. What Is 5G Network Architecture? - Supermicro, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.supermicro.com/en/glossary/5g-network-architecture>
17. What is the role of gNB in 5G standalone networks? - Wray Castle, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://wraycastle.com/blogs/glossary/what-is-the-role-of-gnb-in-5g-standalone-networks>
18. A Deep Dive into 5G Service-Based Architecture (SBA) - Calsoft Blog, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.calsoftinc.com/blogs/5g-service-based-architecture-sba.html>
19. What is the 5G Core and Why Does it Matter? - Celona, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.celona.io/5g-lan/5g-core>
20. 5G Core Network (5GC) Functions - Grandmetric Blog, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.grandmetric.com/5g-core-network-functions/>
21. *| 5G Architecture diagram | Read Now! - YateBTS, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://yatebts.com/documentation/concepts/5g-architecture/>
22. Comparing 4G and 5G Network Functions - Award Solutions, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.awardsolutions.com/portal/resources/5g-network-functions>
23. How 5G network slicing works: part 2, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.5gtechnologyworld.com/how-5g-network-slicing-works-part-2/>
24. The 5G Core Network Demystified | Dell Technologies Info Hub, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://infohub.delltechnologies.com/p/the-5g-core-network-demystified/>
25. Core Architecture - 5G | ShareTechnote, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.sharetechnote.com/html/5G/5G_NetworkArchitecture.html>
26. Your Guide to 5G Core Network Architecture - Mobile Packet Core, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://mobilepacketcore.com/5g-network-architecture/>
27. What is the difference between N1 interface and N2 interface in 5G? - Stack Overflow, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://stackoverflow.com/questions/53916376/what-is-the-difference-between-n1-interface-and-n2-interface-in-5g>
28. The N1 Interface Connects the UE and AMF - Valid8.com, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.valid8.com/interfaces/n1>
29. Testing 3GPP N1 and N2 interface functionality from the 5G NG-RAN / gNodeB - Emblasoft, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://emblasoft.com/blog/testing-3gpp-n1-and-n2-interface-functionality-from-the-5g-ng-ran-gnodeb>
30. 5G N1 N2 Interface Emulator - GL Communications Inc, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.gl.com/5G-N1N2-interface-emulator-using-maps.html>
31. Access and Mobility Management Function [1] - Magma India Documentation!, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.magmaindia.org/OAI_5gCore/amf/amf.html>
32. en.wikipedia.org, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://en.wikipedia.org/wiki/OMA_Device_Management#:~:text=Technically%2C%20the%20OMA%20DM%20protocol,(the%20device%20being%20managed).>
33. OMA Device Management - Wikipedia, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://en.wikipedia.org/wiki/OMA_Device_Management>
34. OMA-DM and Intune Policy Enforcement a Deep Dive get-set-get - Joost Gelijsteen, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://joostgelijsteen.com/oma-dm-and-intunes-policy-enforcement/>
35. Mobile Device Management Overview, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.bosch-iot-suite.com/remote-manager/on-premises/v61/mdmp/conceptual/mobilemanagement_overview.html>
36. ftp.onem2m.org, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://ftp.onem2m.org/Meetings/MAS/2013%20meetings/20130415_MAS%234_Nice/oneM2M-MAS-2013-0016R02-Introduction_to_OMA_DM.DOC>
37. Structure of OMA DM provisioning files | Microsoft Learn, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://learn.microsoft.com/en-us/windows/client-management/structure-of-oma-dm-provisioning-files>
38. OMA DM protocol support | Microsoft Learn, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://learn.microsoft.com/en-us/windows/client-management/oma-dm-protocol-support>
39. Deep dive: OMA-DM protocol and CSP policies - Unisys, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.unisys.com/blog-post/dws/technical/deep-dive-oma-dm-protocol-and-csp-policies/>
40. en.wikipedia.org, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://en.wikipedia.org/wiki/OMA_Device_Management#:~:text=OMA%20DM%20specification%20is%20designed,use)%2C%20enabling%20and%20disabling%20features>
41. OMA DM TND Serialization Specification - Open Mobile Alliance, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.openmobilealliance.org/release/DM/V1_3-20160524-A/OMA-TS-DM_TNDS-V1_3-20160524-A.pdf>
42. Server requirements for using OMA DM to manage Windows devices | Microsoft Learn, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://learn.microsoft.com/en-us/windows/client-management/server-requirements-windows-mdm>
43. What is OMA-DM? - Friendly Technologies, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://friendly-tech.com/glossary/what-is-oma-dm/>
44. Top US Mobile Carriers Certify Friendly OMA-DM Client, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://friendly-tech.com/oma-dm-client-certified-us-carriers/>
45. Oma-Dm Client High CPU - MS.Codes, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://ms.codes/blogs/computer-hardware/oma-dm-client-high-cpu>
46. Intune Collect Diagnostics: How It Works & The Missing WNS Push Notification Issue, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://patchmypc.com/intune-collect-diagnostics-how-it-works>
47. OMA DM Based Remote Software Debugging of Mobile Devices - ResearchGate, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.researchgate.net/publication/221106306_OMA_DM_Based_Remote_Software_Debugging_of_Mobile_Devices>
48. Online SignUp and Provisioning - Commscope Technical Content Portal, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.commscope.com/bundle/sz-700-hotspot-20-refguide/page/GUID-33265BB9-239E-44ED-9690-8C3CFE5D089F.html>
49. gNB Interfaces — srsRAN Project documentation, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.srsran.com/projects/project/en/latest/knowledge_base/source/gnb_interfaces/source/index.html>
50. Service Management and Orchestration (SMO) - SMO - Confluence/Wiki, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://lf-o-ran-sc.atlassian.net/wiki/spaces/SMO/overview>
51. sim/o1-interface Overview - O-RAN SC Docs, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.o-ran-sc.org/projects/o-ran-sc-sim-o1-interface/en/latest/overview.html>
52. O-RAN ALLIANCE Introduces 48 New Specifications Released Since July 2021, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.o-ran.org/blog/o-ran-alliance-introduces-48-new-specifications-released-since-july-2021>
53. What is O1 Interface in Open RAN? - Techplayon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.techplayon.com/what-o1-interface-in-open-ran/>
54. O-DU High Overview — o-du-l2 master documentation - O-RAN SC Docs, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.o-ran-sc.org/projects/o-ran-sc-o-du-l2/en/latest/overview.html>
55. Understanding the DU and CU in Open RAN Architecture - Accelleran, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://accelleran.com/understanding-the-du-and-cu-in-open-ran-architecture-2/>
56. O-RAN SC - Confluence/Wiki, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://lf-o-ran-sc.atlassian.net/wiki/spaces/ORAN/pages/14386338/O1-Interface+Data+Models>
57. ETSI TS 128 532 V15.11.0 (2025-01) - 5G; Management and orchestration - iTeh Standards, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://standards.iteh.ai/catalog/standards/etsi/9252c91f-63ec-4085-8ccf-c0fa88463d5a/etsi-ts-128-532-v15-11-0-2025-01>
58. 28532-h60.docx - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/ftp/tsg_sa/WG5_TM/TSGS5_150/SA_101/28532-h60.docx>
59. Specification # 28.532 - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/dynareport/28532.htm>
60. ATIS Open RAN Minimum Viable Profile V2, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://mvp.atis.org/wp-content/uploads/2025/02/ATIS-Open-RAN-Minimum-Viable-Profile-Report-Version-2-v8.pdf>
61. O1 CM Update Notification VES Message - ONAP Wiki - Atlassian, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://lf-onap.atlassian.net/wiki/display/DW/O1+CM+Update+Notification+VES+Message>
62. ETSI TS 128 532 V16.13.0 (2023-01) - 5G; Management and orchestration - iTeh Standards, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://standards.iteh.ai/catalog/standards/etsi/a3203446-40da-4f68-9dc3-566920b931c9/etsi-ts-128-532-v16-13-0-2023-01>
63. ETSI TS 128 532 V17.1.1 (2022-07), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/128500_128599/128532/17.01.01_60/ts_128532v170101p.pdf>
64. ETSI TS 128 532 V16.6.0 (2021-01), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/128500_128599/128532/16.06.00_60/ts_128532v160600p.pdf>
65. What is Open RAN? 5G Revolution with Efficiency & Flexibility - SOLiD DAS, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://solid.com/open-ran/>
66. O-RAN SMO Extension for enhanced RIC Use-Cases - Telecommunication Networks (TKN), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.tkn.tu-berlin.de/bib/sultana2025oran/sultana2025oran.pdf>
67. O-RAN SMO O1 interface configuration management - YouTube, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.youtube.com/watch?v=jxFQ75TF_Uo>
68. IOS-MCN User-Experience — oran master documentation - O-RAN SC Docs, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.o-ran-sc.org/en/latest/user-experience/iosmcn/iosmcn.html>
69. O-DU High Overview — o-du-l2 master documentation - O-RAN SC Docs, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.o-ran-sc.org/projects/o-ran-sc-o-du-l2/en/d/overview.html>
70. How does 5G's O-RAN E2 interface work? - 5G Technology World, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.5gtechnologyworld.com/how-does-5gs-o-ran-e2-interface-work/>
71. What is E2 Interface in Open RAN ? - Techplayon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.techplayon.com/what-is-e2-interface-in-open-ran/>
72. E2 Interface and xApp - HackMD, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://hackmd.io/@RaffieWinata/H1_g-fAlA>
73. Study 5G's O-RAN E2 interface works - HackMD, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://hackmd.io/@abdfikih/rkA-aUKv0>
74. TS 104 038 - V4.1.0 - Publicly Available Specification (PAS); E2 interface - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/104000_104099/104038/04.01.00_60/ts_104038v040100p.pdf>
75. E2AP - OpenRAN | ShareTechnote, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.sharetechnote.com/html/OpenRAN/OR_E2AP.html>
76. What is a RIC? | RAN Intelligent Controller | 5G Training - Award Solutions, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.awardsolutions.com/portal/resources/ric>
77. O-RAN Stack | BubbleRAN Open Documentation, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://bubbleran.com/docs/tutorials/studio/lessons/o-ran/>
78. RAN Intelligent Controller - Accelleran, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://accelleran.com/wp-content/uploads/2023/10/RIC-special-1.pdf>
79. AI/ML-Driven Network Automation and RIC - ABI Research, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.abiresearch.com/market-research/insight/7779339-aiml-driven-network-automation-and-ric/>
80. RAN Intelligent Controller (RIC) - Mavenir, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.mavenir.com/portfolio/mavscale/ai-analytics/ran-intelligent-controller-ric/>
81. How does a 5G core work? - 5G Technology World, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.5gtechnologyworld.com/how-does-a-5g-core-work/>
82. 5G Core Network(5GC) - IPLOOK, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.iplook.com/5gc-p00008p1.html>
83. 3GPP Capability Exposure Frameworks and APIs, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/technologies/ct3-exp-fr-apis>
84. 5GC NEF, Network Exposure Function ∣ IPLOOK, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.iplook.com/products/5gc-nef>
85. Standardization Trends of Northbound APIs in 3GPP - NTT Technical Review, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ntt-review.jp/archive/ntttechnical.php?contents=ntr202404gls.html>
86. Built for 5G - Amdocs, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.amdocs.com/sites/default/files/2022-11/NEF-datasheet-9nov22.pdf>
87. NEF, one of the 5GC network elements self-developed by IPLOOK, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.iplook.com/info/nef-one-of-the-5gc-network-elements-self-developed-by-iplook-i00062i1.html>
88. TS 129 522 - V15.3.0 - 5G; 5G System; Network Exposure Function Northbound APIs; Stage 3 (3GPP TS 29.522 version 15.3.0 Release - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/129500_129599/129522/15.03.00_60/ts_129522v150300p.pdf>
89. TS 129 522 - V16.4.0 - 5G; 5G System; Network Exposure Function Northbound APIs; Stage 3 (3GPP TS 29.522 version 16.4.0 Release - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/129500_129599/129522/16.04.00_60/ts_129522v160400p.pdf>
90. C3-222135_r1.docx - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/ftp/tsg_ct/WG3_interworking_ex-CN3/TSGC3_121e/Inbox/Draft/MAIN/NBI17/C3-222135_r1.docx>
91. Specification # 29.519 - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/dynareport/29519.htm>
92. C3-231338 EDGE_Ph2 Define the new Nnef_TrafficInfluenceData API 29.591 Rel-18_r2.docx - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 ftp://www.3gpp.org/tsg_ct/WG3_interworking_ex-CN3/TSGC3_127e/Inbox/Drafts/EDGE_Ph2/C3-231338%20EDGE_Ph2%20Define%20the%20new%20Nnef_TrafficInfluenceData%20API%2029.591%20Rel-18_r2.docx
93. Content for TS 29.519 Word version: 18.6.0, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.tech-invite.com/3m29/toc/tinv-3gpp-29-519_a.html>
94. ETSI TS 129 519 V16.8.0 (2021-09), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/129500_129599/129519/16.08.00_60/ts_129519v160800p.pdf>
95. ETSI TS 129 519 V18.6.0 (2024-07), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/129500_129599/129519/18.06.00_60/ts_129519v180600p.pdf>
96. your 5G NETWORK - RADCOM, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.radcom.com/uploads/pdf/RADCOM%20-%205G%20Core%20Network%20Poster.pdf>
97. 5G Network APIs: An ERS whitepaper - HCLTech, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.hcltech.com/sites/default/files/documents/resources/whitepaper/files/2024/05/02/5g-network-apis_HCLTech.pdf>
98. S2-220xxxx FS_AIMLsys Moderated Discussions for KI-6 Arch Principles - Moderator.docx - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/ftp/tsg_sa/WG2_Arch/TSGS2_152E_Electronic_2022-08/Inbox/Drafts/FS_AIMLsys/Moderated%20Discussions/KI%236/S2-220xxxx%20FS_AIMLsys%20Moderated%20Discussions%20for%20KI-6%20Arch%20Principles%20-%20Moderator.docx>
99. S2-220xxxx FS_AIMLsys Moderated Discussions for KI-6 Arch Principles - Moderator-after CC_Ericsson comments.docx - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/ftp/tsg_sa/WG2_Arch/TSGS2_152E_Electronic_2022-08/Inbox/Drafts/FS_AIMLsys/Moderated%20Discussions/KI%236/S2-220xxxx%20FS_AIMLsys%20Moderated%20Discussions%20for%20KI-6%20Arch%20Principles%20-%20Moderator-after%20CC_Ericsson%20comments.docx>
100. Embracing AI in 5G-Advanced Towards 6G: A Joint 3GPP and O-RAN Perspective - arXiv, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://arxiv.org/pdf/2209.04987>
101. 5G Network programmability enabling Industry 4.0 transformation - IIT@Demokritos, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.iit.demokritos.gr/wp-content/uploads/2025/02/Book-Chapter_5G-Network-programmability-_final.pdf>
102. 5G Northbound APIs - Telco Cloud Experts, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.slicce.co/use-cases/5g-northbound-apis>
103. Introduction to ONOS - free5GC, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://free5gc.org/blog/20240521/20240521/>
104. 5G Core (5GC) Characteristics - Techplayon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.techplayon.com/5g-core-5gc-characteristics/>
105. 5G CORE NETWORK - TEC, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.tec.gov.in/public/pdf/Studypaper/5G%20Core%20Network_Study%20Paper_v8.pdf>
106. 5G Core (5GC) network: Get to the core of 5G - Ericsson, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ericsson.com/en/core-network/5g-core>
107. Your quick guide to Network Functions in 5GC - Ericsson, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ericsson.com/en/blog/2019/2/your-quick-guide-to-network-functions-in-5g-core>
108. 5G Core (5GC) network: Get to the core of 5G - Amantya Technologies, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.amantyatech.com/5g-core>
109. Cloud Native 5G Core - Devopedia, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://devopedia.org/cloud-native-5g-core>
110. Service-based architecture | Demystifying Telco Cloud Native Design Principles in the 5G Era | Dell Technologies Info Hub, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://infohub.delltechnologies.com/en-us/l/demystifying-telco-cloud-native-design-principles-in-the-5g-era/service-based-architecture/>
111. mvno-index.com, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://mvno-index.com/what-is-an-operational-support-system-oss-4/#:~:text=The%20four%20distinct%20components%20of,quality%2C%20and%20optimize%20resource%20utilization.>
112. Operations support system - Wikipedia, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://en.wikipedia.org/wiki/Operations_support_system>
113. What is OSS? How Operations Support Systems Help Manage Telecom Networks - Flyaps, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://flyaps.com/blog/what-is-oss/>
114. What Are OSS and BSS? | Microsoft Industry, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.microsoft.com/en-us/industry/telecommunications/discover-oss-bss-solutions>
115. OSS/BSS | Operation Support System - CSG, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.csgi.com/capabilities/oss-bss/>
116. What are Operational Support Systems (OSS) in Telecom? - Infraon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://infraon.io/blog/what-are-operational-support-systems-oss-in-telecom/>
117. What is OSS (Operational Support System)? - UMBOSS, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://umboss.com/blog/what-is-oss-operational-support-system/>
118. What are Operational Support Systems (OSS) and BSS in Telecom?, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://passionateaboutoss.com/background/what-are-oss-bss/>
119. OSS vs. BSS in a Mobile Network, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://mobilepacketcore.com/pub/oss-vs-bss-in-a-mobile-network/>
120. S5-233386rev1 pCR TR 28.824 clean-up.docx - 3GPP FTP, 5月 4, 2025にアクセス、 ftp://ftp.3gpp.org/TSG_SA/WG5_TM/TSGS5_148e/Inbox/Drafts/S5-233386rev1%20pCR%20TR%2028.824%20clean-up.docx
121. 7 Configure Northbound Interface Traps - Oracle Help Center, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.oracle.com/en/industries/communications/session-delivery-manager/9.0/administration/configure-northbound-interface-traps.html>
122. AI-powered network optimization: Unlocking 5G's potential with Amdocs - Google Cloud, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://cloud.google.com/blog/topics/telecommunications/ai-powered-network-optimization-unlocking-5gs-potential-with-amdocs>
123. Artificial Intelligence and Cellular Networks - 5G Americas, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.5gamericas.org/artificial-intelligence-and-cellular-networks/>
124. Ericsson makes it easier to manage subscriber connection experience in different environments, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ericsson.com/en/news/2025/1/ericsson-makes-it-easier-to-manage-subscriber-connection-experience-in-different-environments>
125. O-RAN evolution - Open Radio Access Network Architecture on AWS, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/open-radio-access-network-architecture-on-aws/o-ran-evolution.html>
126. What is 5G security? - Palo Alto Networks, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.paloaltonetworks.com.au/cyberpedia/what-is-5g-security>
127. Rel-18 Security feature summary - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/technologies/rel18-sec>
128. Attacks on 5G Infrastructure From User Devices: ASN.1 Vulnerabilities in 5G Cores, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.trendmicro.com/en_us/research/23/j/asn1-vulnerabilities-in-5g-cores.html>
129. Intent-Based Network Management Automation in 5G Networks - IETF, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ietf.org/id/draft-jeong-nmrg-ibn-network-management-automation-05.html>
130. How dynamic 5G services are possible with AI | Google Cloud Blog, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://cloud.google.com/blog/topics/telecommunications/how-dynamic-5g-services-are-possible-with-ai>
131. What is Intent Based Networking? | Juniper Networks US, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.juniper.net/us/en/research-topics/what-is-intent-based-networking.html>
132. Infrastructure-Wide and Intent-Based Networking Dataset for 5G-and-beyond AI-Driven Autonomous Networks - MDPI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.mdpi.com/1424-8220/24/3/783>
133. Fault Management - DigitalRoute, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.digitalroute.com/solutions/telecom/fault-management/>
134. Amdocs Fault Management (FM), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.amdocs.com/products-services/fault-management>
135. Mobile Telecom Network Fault Management System | Innovile, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.innovile.com/products/mobile-telecom-fault-management-system/>
136. Network Fault Management system Telecom | Comarch, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.comarch.com/telecommunications/service-assurance/fault-management/>
137. How to Monitor 5G Performance in Your Business - Premier Technology, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://premiercheltenham.com/blogs/guides-and-resources/how-to-monitor-5g-performance-in-your-business>
138. The 5G Performance Management Revolution - SDxCentral, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.sdxcentral.com/5g/definitions/key-elements-5g-network/5g-performance-management/>
139. 5G Network Monitoring and Tools - EITC, 5月 4, 2025にアクセス、 http://eitc.org/research-opportunities/5g-and-beyond-mobile-wireless-technology/ai-networking-and-tools-for-5g-and-beyond/5g-network-monitoring-and-tools
140. Private 5G - Oceus Networks, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://oceus.io/private-5g/>
141. Strategizing 5G Network Automation: A Comprehensive Guide to Network Management Systems for Streamlined Deployment - Infraon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://infraon.io/blog/a-comprehensive-guide-on-5g-network-automation/>
142. Learn 4G/5G KPI Monitoring and Fault Management from Top Trainers - Apeksha Telecom, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.telecomgurukul.com/post/learn-4g-5g-kpi-monitoring-and-fault-management-from-top-trainers>
143. Fault Impact Analysis for 5G using AI/ML - AI for Good - ITU, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://aiforgood.itu.int/event/fault-impact-analysis-for-5g-using-ai-ml/>
144. A Survey of AI/ML Related Standardization Efforts in 5G Mobile Networks (O-RAN and 3GPP) | Research Archive of Rising Scholars, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.research-archive.org/index.php/rars/preprint/view/2309>
145. Emerging Trends in 5G Automation for 2024 - Apeksha Telecom, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.telecomgurukul.com/post/emerging-trends-in-5g-automation-for-2024>
146. Ativa™ 5G Core Monitoring Solution - Infovista, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.infovista.com/sites/default/files/pdfs/ds_infovista_ativa_5g_core_monitoring.pdf>
147. Building an adaptable 5G Core on an open source container platform - Red Hat, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.redhat.com/en/blog/building-adaptable-5g-core-open-source-container-platform>
148. Cloud Native 5G Core - Intel® Network Builders, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://builders.intel.com/docs/networkbuilders/cloud-native-5g-core-1646249614.pdf>
149. What is a cloud-native 5G network? - IPLOOK, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.iplook.com/info/what-is-a-cloud-native-5g-network-i00085i1.html>
150. Ericsson Network Manager, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.ericsson.com/en/portfolio/cloud-software-and-services/network-management-and-automation/ericsson-network-manager>
151. What is 5G Architecture? - VIAVI Solutions, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.viavisolutions.com/en-uk/what-5g-architecture>
152. O-RAN Specifications, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.o-ran.org/specifications>
153. O-RAN ALLIANCE Introduces 40 New Specifications Released Since November 2021, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.o-ran.org/blog/o-ran-alliance-introduces-40-new-specifications-released-since-november-2021>
154. AI/ML Data-driven Control Loop for Managing O-RAN SDR-based RANs - Commonwealth Cyber Initiative, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://cyberinitiative.org/content/dam/cci_research_vt_edu/research-pages/ieee-papers-/O_RAN_INFOCOM_Demo_Paper%20(1).pdf>
155. SOLUTION BRIEF MAVENIR'S RAN INTELLIGENT CONTROLLER, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.mavenir.com/wp-content/uploads/2022/01/Mavenir_RIC_Solution_Brief_011722.pdf>
156. Top 10: Trends in 5G Network Deployment | Mobile Magazine, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://mobile-magazine.com/top10/top-10-trends-in-5g-network-deployment>
157. Intent-based networking for 5G services - Analysys Mason, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.analysysmason.com/research/content/short-reports/intent-based-networking-rma07-rma02-rma01/>
158. Intent-Based Management for Next-Generation Networks: an LLM-centric Approach, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://life.ieee.org/event/intent-based-management-for-next-generation-networks-an-llm-centric-approach/>
159. A Brief Look at O-RAN Security, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.fujitsu.com/global/documents/products/network/Whitepaper-A-Brief-Look-at-O-RAN-Security.pdf>
160. Attacks on 5G Infrastructure From User Devices: ASN.1 Vulnerabilities in 5G Cores, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.trendmicro.com/en_au/research/23/j/asn1-vulnerabilities-in-5g-cores.html>
161. Chapter 3: Basic Architecture — 5G Mobile Networks, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://open-cloud.github.io/arch.html>
162. Network Monitoring Architecture: Three Pillars of Modern Network Monitoring - Kentik, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.kentik.com/kentipedia/network-monitoring-architecture/>
163. Designing a metrics monitoring and alerting system, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.statcan.gc.ca/en/data-science/network/monitoring-alerting-system>
164. Deep Observability for 5G Core and Edge - Gigamon, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.gigamon.com/solutions/service-provider/5g.html>
165. SeeHawk® Monitor 4G/5G Network Monitoring - PCTEL, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.pctel.com/resource/4g-5g-seehawk-monitor-brochure/>
166. Recommendation for Performance Monitoring Tool - telecomHall Forum, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.telecomhall.net/t/recommendation-for-performance-monitoring-tool/19146>
167. 4G/5G Monitoring Platform | Zen Networks, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.zen-networks.io/telecom-4g-5g-monitoring-platform/>
168. Network Management System - Wirepas, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://wirepas.com/network-management-system/>
169. 5G Performance - 5G Network Monitoring for Service Providers - NetScout Systems, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.netscout.com/solutions/5g>
170. Secure Network Management System (NMS) for LEO/MEO/GEO/5G Resilient Communications, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.hughes.com/sites/hughes.com/files/2024-04/NMS_LEO-MEO-GEO-5G.pdf>
171. TS 123 501 - V15.3.0 - 5G - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/123500_123599/123501/15.03.00_60/ts_123501v150300p.pdf>
172. What are 3GPP Standards? - Lightyear, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://lightyear.ai/tips/what-are-3gpp-standards>
173. 3GPP - Wikipedia, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://en.wikipedia.org/wiki/3GPP>
174. 3GPP Telecom Management - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/technologies/3gpp-telecom-management>
175. 3GPP – The Mobile Broadband Standard, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/>
176. Management and Orchestration in Rel-19 - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/technologies/sa5-rel19>
177. Specifications by Series - 3GPP, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.3gpp.org/specifications-technologies/specifications-by-series>
178. Understanding 3GPP – starting with the basics | Qualcomm, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.qualcomm.com/news/onq/2017/08/understanding-3gpp-starting-basics>
179. TS 128 533 - V15.7.0 - 5G; Management and orchestration; Architecture framework (3GPP TS 28.533 version 15.7.0 Release 15) - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/128500_128599/128533/15.07.00_60/ts_128533v150700p.pdf>
180. 74 New or Updated O-RAN Technical Documents Released since July 2024, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.o-ran.org/blog/74-new-or-updated-o-ran-technical-documents-released-since-july-2024>
181. TS 123 502 - V15.2.0 - 5G; Procedures for the 5G System (3GPP TS 23.502 version 15.2.0 Release 15) - ETSI, 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/123500_123599/123502/15.02.00_60/ts_123502v150200p.pdf>
182. ETSI TS 123 502 V16.7.0 (2021-01), 5月 4, 2025にアクセス、 <https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/123500_123599/123502/16.07.00_60/ts_123502v160700p.pdf>