دوره آموزشی شبکه هسته 5G با شبیه‌سازی: معماری، یکپارچه‌سازی ابری، جریان تماس و امنیت

شبکه‌های موبایل امروزی حاصل چندین دهه تحول، استانداردسازی و تغییرات معماری پیچیده هستند؛ به همین دلیل تسلط عملی بر آن‌ها برای مهندسان شبکه و معماران مخابراتی کاملاً ضروری است. در این دوره، همراه با استاد Rahul Kaundal مسیر تکامل شبکه‌های موبایل از نسل دوم (2G) تا نسل پنجم (5G) را بررسی می‌کنید و تمرکز اصلی شما روی معماری مدرن و ابری 5G یعنی Service-Based Architecture (SBA) خواهد بود.

در این آموزش، با معماری شبکه‌های مختلف از 2G، 3G و 4G گرفته تا 5G آشنا می‌شوید و یاد می‌گیرید چگونه هر نسل از شبکه، زیرساخت ارتباطی را برای نسل بعدی آماده کرده است. تمرکز ویژه دوره روی 5G Core و اجزای کلیدی آن مانند AMF، SMF، UPF، NRF و UDM است؛ اجزایی که نقش اصلی در مدیریت ارتباطات، مسیریابی داده و کنترل شبکه دارند.

در طول دوره با استفاده از لابراتوارهای عملی، این امکان را دارید که عملکرد واقعی این اجزا را در یک شبکه شبیه‌سازی‌شده مشاهده کنید و جریان تماس‌ها (Call Flow) را از ابتدا تا انتها تحلیل نمایید. همچنین با پروتکل‌های مهمی مانند HTTP/2 و مکانیزم‌های امنیتی مانند Mutual TLS آشنا می‌شوید که در امنیت و ارتباطات 5G نقش حیاتی دارند.

یکی از بخش‌های مهم این دوره، بررسی فرآیندهای کلیدی شبکه 5G است؛ از جمله دسترسی اولیه (Initial Access)، ثبت‌نام کاربر (Registration)، ایجاد جلسه PDU Session و تحلیل کامل مسیر ارتباطی در سطح شبکه. این مباحث با کمک ابزارهای تحلیل پروتکل و سناریوهای عملی آموزش داده می‌شوند.

در ادامه با فناوری‌های پیشرفته‌ای که 5G را ممکن می‌سازند آشنا می‌شوید؛ از جمله Network Slicing برای تقسیم‌بندی هوشمند شبکه، مفاهیم Cloud و NFV، و استفاده از کانتینرها با Docker و Kubernetes برای اجرای سرویس‌های شبکه‌ای در محیط‌های مقیاس‌پذیر. همچنین ساختارهای امنیتی 5G مانند AKA و شناسه‌های SUPI/SUCI نیز بررسی می‌شوند.

در بخش نهایی، وارد سرویس‌های پیشرفته 5G می‌شوید و یاد می‌گیرید چگونه Voice over New Radio (VoNR) کار می‌کند، چگونه IMS در این ساختار ادغام می‌شود و چگونه QoS برای تضمین کیفیت سرویس‌های حساس تنظیم می‌شود. این دانش به شما کمک می‌کند درک عمیقی از شبکه‌های نسل جدید و سرویس‌های بلادرنگ داشته باشید.

در پایان این دوره، شما توانایی تحلیل معماری شبکه‌های موبایل، درک عمیق 5G Core، بررسی جریان‌های ارتباطی واقعی و کار با فناوری‌های ابری و کانتینری در شبکه‌های مخابراتی را خواهید داشت.

اهداف یادگیری
بررسی تکامل شبکه‌های موبایل از 2G تا 5G و نقش سازمان‌های استانداردسازی
درک اصول طراحی شبکه 5G شامل eMBB، URLLC و mMTC
تحلیل معماری شبکه‌های 2G، 3G، 4G و تمرکز بر 5G SBA
شناخت عملکرد اجزای 5G Core شامل AMF، SMF، UPF، NRF و UDM
تحلیل فرآیندهای کلیدی مانند Registration، Initial Access و PDU Session
بررسی Call Flow در شبکه‌های 5G با ابزارهای آزمایشگاهی
درک پروتکل‌های ارتباطی مانند HTTP/2 و امنیت مبتنی بر Mutual TLS
آشنایی با Network Slicing و اصول Cloud-Native و NFV
استفاده از Docker و Kubernetes در زیرساخت‌های شبکه
درک مکانیزم‌های امنیتی 5G شامل AKA و SUPI/SUCI
تحلیل سرویس VoNR و ادغام آن با IMS
مدیریت QoS و تضمین کیفیت سرویس در شبکه‌های 5G