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free5GC Compose

本仓库是free5GC stage 3版本的Docker Compose实现，灵感来源于free5gc-docker-compose，并参考了docker-free5GC。用户可在config文件夹和docker-compose.yaml中自定义配置。

概述

free5GC Compose提供了一种容器化部署5G核心网络（free5GC stage 3）的便捷方式，通过Docker Compose编排多个5G核心网网元（NF）容器，简化部署流程，支持灵活配置和集成外部设备模拟器，适用于5G核心网的开发、测试和学习场景。

核心功能与特性

• 容器化部署：将5G核心网各网元（AMF、SMF、UPF等）封装为Docker容器，通过Docker Compose统一编排管理
• 自定义配置：支持在config目录和docker-compose.yaml中修改网元配置、网络参数等
• 外部集成：可与UERANSIM等eNB/UE模拟器集成，验证5G核心网功能
• 多环境支持：提供Vagrant Box选项，避免主机内核版本限制
• 便捷运维：支持查看各网元日志、清理数据库数据等 troubleshooting 操作

适用场景

• 5G核心网（stage 3）开发测试环境搭建
• 5G网络功能（NF）交互验证
• 教学和学习5G核心网架构与部署
• 与外部eNB/UE模拟器的集成测试

使用方法与配置说明

前提条件

GTP5G内核模块

由于UPF的限制，主机必须使用内核版本5.0.0-23-generic，且需包含gtp5g内核模块。在主机OS上执行以下命令安装：

bash
git clone [***]
cd gtp5g
make
sudo make install

Docker

• Engine：按照Docker官方文档安装Docker引擎
• Compose：按照Docker Compose官方文档安装Docker Compose

部署free5GC

由于需要创建隧道接口，需使用具有root权限的特权容器。部署步骤如下：

bash
# 克隆仓库
git clone [***]
cd free5gc-compose

# 构建基础镜像
make base

# 构建Docker Compose服务
docker-compose build

# 启动服务（推荐使用tmux在前台运行）
sudo docker-compose up

# 如需后台运行
sudo docker-compose up -d

故障排除

清理数据库数据

有时需要清除数据库中的数据：

bash
# 进入MongoDB容器
docker exec -it mongodb mongo

# 删除free5gc数据库中的订阅者数据
> use free5gc
> db.subscribers.drop()
> exit  # 或按Ctrl-D退出

查看服务日志

使用docker logs命令查看各服务日志，例如查看SMF日志：

console
docker logs smf

更多故障排除信息请参考free5GC官方Wiki。

与外部eNB/UE模拟器集成

与UERANSIM eNB/UE模拟器的集成方法详见官方文档。

关于如何配置UPF以在Docker环境中转发UERANSIM与DN（如互联网）之间的流量，可参考此issue。

Vagrant Box选项

若不想更新主机内核版本，可使用Vagrant Box快速搭建工作环境，详见vagrant-free5gc。

网元依赖与端口

参考资料

• open5gs/nextepc Docker部署
• abousselmi/docker-free5gc