Wanneer een 5G-gebruiker (UE) op het internet surft en webinhoud downloadt, voegt de UP (gebruikers) -kant IP-koppen toe aan de gegevens en geeft deze vervolgens over aan deUPFvoor verwerking, zoals hierna beschreven;
I. UPF-verwerking
Na het toevoegen van de IP-header worden de gebruikerspakketten door het IP-netwerk naar de UPF geleid, die een toegangspunt biedt tot het 5G-kernnetwerk.het IP-netwerk vertrouwt op de onderste lagen om pakketten tussen routers te verzenden; en de Ethernet bedienbare Layer 2-overeenkomst zendt IP-pakketten tussen routers;
De UPF is specifiek verantwoordelijk voor het mappen van TCP/IP-pakketten naar specifieke QoS-stromen die behoren tot specifieke PDU-sessies door pakketinspectie te gebruiken om verschillende kopvelden te extraheren,die de UPF vergelijkt met een reeks SDF-sjabloons (Service Data Flow) om de juiste PDU-sessies en QoS-stromen te identificeren. Bijvoorbeeld een unieke combinatie van {bron IP-adres 'X'; bestemming IP-adres 'Y'; bronpoortnummer 'J';Doelpoortnummer "K "} in unieke combinaties om pakketten aan specifieke PDU-sessies en QoS-stromen te koppelenBovendien ontvangt de UPF tijdens de PDU-sessieopstelling een reeks SDF-sjabloons van de SMF (Session Management Function).
II.Overdracht van gegevens
Na het identificeren van de juiste PDU-sessie en QoS-stroom,de UPF doorstuurt de gegevens naar gNode B met behulp van een GTP-U-tunnel (de 5G-kernnetwerkarchitectuur kan meerdere UPF's koppelen - de eerste UPF moet een GTP-U-tunnel gebruiken om de gegevens naar een andere UPF door te sturen, die het vervolgens doorstuurt naar de gNode B).Het opzetten van een GTP-U-tunnel voor elke PDU-sessie impliceert dat de TEID (tunnel-endpoint-identifier) in de GTP-U-header de PDU-sessie identificeert, maar niet de QoS-stroom. De ¢PDU Session Container ¢ wordt toegevoegd aan de GTP-U-kop om informatie te verstrekken om de QoS-stroom te identificeren.Figuur 215 toont de structuur van de GTP-U-kop die de ¢PDU-sessiecontainer ¢ bevat, zoals gespecificeerd in 3GPP TS 29.281, en de inhoud van de PDU Session Container zoals gespecificeerd in 3GPP TS 38.415.
III.PDU-sessiecontainer
Zoals in figuur 216 hieronder wordt weergegeven, betekent het dat wanneer de waarde van PDU Type 0 het veld PPP (Paging Policy Presence) geeft aan of de kop PPI (Paging Policy Indicator) bevat of niet. (Paging Policy Indicator). de UPF kan PPI aan gNode B verstrekken om pagingprioriteit te geven die kan worden geactiveerd door de aankomst van een downlinkpakket - d.w.z. wanneer de UE in de RRC-inactieve toestand is.de RQI (Reflected QoS Indicator) specificeert of Reflected QoS op deze QoS-stroom moet worden toegepast.
IV.GTP-U Tunneling
Met behulp van de UDP/IP-protocolstapel worden UDP- en IP-koppen meestal toegevoegd voordat pakketten over het transportnetwerk worden doorgestuurd. UDP biedt eenvoudige verbindingsloze gegevensoverdracht.De structuur van de UDP-header is weergegeven in figuur 217 hieronder, waarbij de bron- en bestemming poorten de toepassing van hoger niveau identificeren. De toepassing van hoger niveau in dit scenario is GTP-U met het geregistreerde poortnummer 2152.
V.GTP-U koppen
Het toevoegen van IP-headers voor routing over GTP-U-tunnels betekent dat pakketten nu twee IP-headers hebben.Figuur 218 toont deze twee koppen; de UPF kan het DSCP-veld in de externe IP-header gebruiken om pakketten prioriteit te geven, en de header die is gekoppeld aan de GTP-U-tunnel wordt aan het andere eind van de tunnel verwijderd, dat wil zeggen bij gNode B of,indien de kernnetwerkarchitectuur een geketen UPF gebruikt, bij een andere UPF.