5G MBSF (Multicast-Broadcast Session Function)

아래는 **5G MBSF (Multicast-Broadcast Session Function)**에 대한 3GPP Rel-17~18 기준 실무 중심 설명입니다.

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✅ 1. MBSF란? (Multicast-Broadcast Session Function)

MBSF는 5G 시스템에서 Multicast 또는 Broadcast 세션의 생성, 제어, 삭제를 관리하는 핵심 제어 기능입니다.
즉, MB 서비스가 시작될 때 그룹을 만들고, 필요에 따라 참여자(UE) 관리, 세션 파라미터 설정, 중지 등을 총괄합니다.

📌 쉽게 말하면, MBSF는 방송/멀티캐스트 세션의 “지휘자” 역할을 하는 제어 노드입니다.

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✅ 2. 포함 표준 릴리즈

릴리즈	포함 여부	주요 내용
Rel-17	✅ 최초 도입	- MBS 서비스 정의 및 MBSF 구조 도입 (3GPP TS 23.247 기준)
Rel-18	✅ 고도화	- MBS 슬라이스 연동 강화 - 사전 예약 세션 관리, 동적 그룹 제어 등 기능 확장

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✅ 3. 주요 역할

기능	설명
MBS 세션 생성	App 서버 또는 NEF로부터 MBS 요청 수신 → 세션 생성
세션 매핑	S-NSSAI, QoS Flow, IP Multicast 주소, 라우팅 경로 설정
UE 그룹 관리	참여 UE의 위치, 상태 기반으로 gNB 분배 결정
세션 종료/수정	콘텐츠 종료, 정책 변경 시 세션 삭제 또는 업데이트
PCF/SMF 연동	QoS 및 정책 기반 동적 세션 제어 가능

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✅ 4. 연동 구조 예시

[App Server] → [NEF]
       ↓
     [MBSF]
     ↙     ↘
 [MBSTF]   [SMF / PCF]
   ↓
 [gNB] → [UE Group]

• MBSF는 세션을 생성하고 MBSTF에 전송 명령
• SMF/PCF와 연동해 우선순위, QoS, 슬라이스 등을 동적으로 제어

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✅ 5. MBSF vs MBSTF 비교

항목	MBSF	MBSTF
역할	세션 제어 (Control Plane)	데이터 전송 (User Plane)
위치	NEF, SMF, PCF와 연동	UPF, gNB와 연동
주요 기능	그룹 관리, 세션 생성/종료, QoS 설정	콘텐츠 전송, 다중 gNB 전파, SFN 제어
상위 트리거	App Server, NEF	MBSF 명령 기반으로 동작

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✅ 6. 실무 적용 예시

사례	설명
공공재난 경보	정부 App 서버 → NEF → MBSF → 전 국민 대상 Cell Broadcast 형태로 MBS 세션 생성
e스포츠 생중계	미디어 서버 → MBSF에서 특정 도심 지역 그룹에만 MBS 세션 생성
IoT OTA 패치	스마트시티 제어센터 → MBSF → 수천 개 IoT 단말에 소프트웨어 업그레이드 동시 전달

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✅ 7. Rel-18 고도화 기능

기능	설명
정책 기반 UE 필터링	위치/구역/슬라이스 ID 기반 UE 세분화 전송
MBS 예약/사전 세션 구성	방송 시간 전에 미리 세션 생성 후 시간 도래 시 자동 전송
NEF API 연동 고도화	외부 사업자가 REST API로 MBS 세션 요청 가능
슬라이스 연계	전용 방송 슬라이스(S-NSSAI)별로 MBSF 세션 분리 가능

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✅ 실무 요약

항목	설명
역할	Multicast/Broadcast 세션 제어 – 생성, 수정, 삭제, 참여자 관리
Rel-17 기능	기본 MBS 세션 생성 및 MBSTF 연동 구조 정의
Rel-18 확장	슬라이스 기반 분리, QoS 정책 강화, 외부 API 통한 제어 지원
주요 연동 대상	NEF, PCF, SMF, MBSTF, App Server

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아래는 **5G MBSF (Multicast-Broadcast Session Function)**을 **4G eMBMS의 BM-SC (Broadcast Multicast Service Center)**와 비교한 정리입니다.
이 비교는 실무에서 4G 기반 eMBMS에서 5G MBSF 체계로 전환하거나 병행 운용할 때 꼭 필요한 이해를 돕습니다.

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✅ 5G MBSF vs 4G BM-SC 기능 비교 요약

항목	4G BM-SC	5G MBSF	📌 진화 요점
소속 세대	4G LTE (eMBMS)	5G NR (MBS)	MBSF는 BM-SC의 진화형 제어 기능
기능 목적	MB 세션 제어 및 콘텐츠 입출력 제어	MBS 세션 생성·수정·삭제 + 정책 기반 제어	기능 단순화 + SBA 기반 유연 제어
표준 인터페이스	Sm, MB2-C (MME), MB2-U	SBA 기반 Nmb3-C / Nmb3-U (to MBSTF)	HTTP/2 + JSON 기반 REST API화
QoS 제어	QCI 기반 (정적 설정)	5QI 기반 + PCF 정책 연동 (동적)	슬라이스 연동, 서비스 우선순위 강화
세션 트리거	Application Server → BM-SC	Application Server → NEF → MBSF	외부 REST API 통한 제어 가능
사용자 그룹 지정	제한적 (전체 셀 단위)	위치, 슬라이스, UE 타입 등 세분화 가능	사용자 타겟팅 세분화
상호작용 NF	MBMS-GW, MME, eNB	MBSTF, NEF, PCF, SMF, AMF	SBA 기반 NF와 유연하게 연동
슬라이스 연계	불가	가능 (S-NSSAI 기반 MBS 슬라이스 운영)	미디어/재난/IoT 방송 분리 가능
시간 예약/스케줄링	불가	가능 (Rel-18)	방송 세션 예약 가능

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✅ 구조 비교: 4G eMBMS vs 5G MBS 아키텍처

📡 4G eMBMS 구조:

[App Server]
   ↓
 [BM-SC]
   ↓
 [MBMS-GW]
   ↓
 [eNBs] (SFN 지원)
   ↓
 [UE Group]

🌐 5G MBS 구조 (Control + User Plane):

[App Server]
   ↓ REST API
  [NEF]
   ↓
 [MBSF] ←→ [PCF/SMF]  
   ↓
 [MBSTF] → [gNBs] → [UE Group]

• 5G는 BM-SC, MBMS-GW 대신 MBSF + MBSTF로 역할을 분리
• SBA 기반 REST 방식 제어로 외부 플랫폼, MEC 서버 등과 통합 용이
• 슬라이스, 정책, NWDAF 기반 자동화 제어 가능

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✅ 주요 진화 포인트 요약

구분	4G BM-SC	5G MBSF	진화 의미
제어 방식	정적, MME 기반	동적, SBA 기반 (NEF 연동)	자동화, 외부 제어 통합
사용자 그룹	셀 단위	위치/슬라이스/서비스 기준 세분화	다중 서비스 동시 방송 가능
예약 기능	없음	방송 예약 가능 (Rel-18)	스마트 방송 환경 대응
서비스 융합	방송 중심	IoT/AR/OTA 등 융합 가능	산업용 multicast까지 확장

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✅ 실무 적용 예시 비교

적용 분야	4G BM-SC 방식	5G MBSF 방식
공공 경보	Cell broadcast 수준의 일괄 송출	긴급 슬라이스 전용 세션 생성 + 특정 구역 대상
실시간 스포츠 중계	SFN 기반 지역 단위 방송	사용자 위치 + 혼잡도 기반 세션 분기
IoT OTA	사실상 불가	MBSTF+MBSF로 다수 단말에 OTA 멀티캐스트 가능

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✅ 결론 요약

항목	설명
4G BM-SC	eMBMS 방송 중심, 정적 구성, 전체망 단위
5G MBSF	멀티서비스 대응, 세션/정책 중심 SBA 구조, 슬라이스/QoS 기반 유연 제어
전환 의미	방송뿐 아니라 IoT, 산업, 긴급통신, OTA 등 멀티도메인 대응 핵심 제어 기능으로 진화

아래는 **5G MBSTF (Multicast-Broadcast Services Transmission Function)**과 **MBSF (Multicast-Broadcast Session Function)**가 각각 **3GPP의 어떤 릴리즈(Rel-15~Rel-19)**에 포함되는지에 대한 정리입니다.

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✅ MBSTF / MBSF 릴리즈 포함표

기능명	R15	R16	R17	R18	R19예정	📌 주요 설명
MBSTF	❌	❌	✅	✅	🔄 고도화 중	5G MBS 사용자면 전송 담당 기능 - SFN 지원 - 대규모 UE 동시 전송 - Multicast over NR
MBSF	❌	❌	✅	✅	🔄 고도화 중	세션 제어 기능 (생성/삭제/UE 그룹 관리) - 정책기반 MBS 구성 - NEF/API 연동 세션 제어

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✅ 세부 정리

✅ Rel-17 (최초 정의)

• TS 23.247 (5G System Support for MBS) 문서에서 MBSF, MBSTF 구조가 공식 정의
• Multicast/Broadcast 서비스가 필요해진 배경:
  • 공공경보 (PPDR)
  • e스포츠/콘서트 중계
  • OTA 소프트웨어 배포
  • IoT firmware multicast

✅ Rel-18 (기능 고도화)

• MBS 전용 슬라이스 (S-NSSAI) 지원
• MBSTF의 unicast fallback 기능 강화
• MBSF의 예약 기능, API 기반 외부 서비스 연동, NEF+PCF+SMF+NWDAF 통합 연계
• IoT OTA, 산업용 멀티캐스트 확장을 위한 정책 기반 세션 제어 강화

🔄 Rel-19 (예정/초안 기준)

• MBS mobility 강화 (handover 중에도 세션 유지)
• 대규모 IoT multicast broadcast 스케줄링 최적화
• QoS SLA 기반 MBS 다중 인스턴스 분기 지원
• 고정-이동 단말 혼합 multicast 전송(MBS-CAST)

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✅ 요약

릴리즈	포함된 기능
Rel-17	✅ MBSF, MBSTF 최초 도입 (3GPP TS 23.247)
Rel-18	✅ 슬라이스 연계, API 고도화, fallback 등 기능 확장
Rel-19	🔄 대규모 IoT·모빌리티 중심 MBS 기능 강화 예정