Qu'est-ce que l'UPF du réseau central 5G ?

UPF fait référence à « Fonction du plan utilisateur » et constitue une partie importante de l'architecture du système du réseau central 3GPP 5G. Il est principalement responsable du routage et du transfert des paquets de données du plan utilisateur dans le réseau central 5G ; Technologie de calcul de pointe et de découpage de réseau de la 5G. Elle joue un rôle important dans la faible latence et la large bande passante.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

Qu'est-ce que l'UPF

Le nom complet de l'UPF dans le réseau central 5G est « User Plane Function », qui signifie « fonction du plan utilisateur » en chinois. Il est principalement responsable des fonctions liées au routage et au transfert de l'utilisateur. paquets de données d’avion dans le réseau central 5G.

La fonction de plan utilisateur (UPF) est une partie importante de l'architecture du système de réseau central 3GPP 5G et joue un rôle important dans la faible latence et la large bande passante dans l'informatique de pointe 5G et la technologie de découpage de réseau.

UPF est le point d'ancrage de la connexion entre les réseaux 5G et le Multi-Access Edge Computing (MEC). Toutes les données du réseau central doivent être transmises par UPF avant de pouvoir être transmises au réseau externe. MEC est la capacité phare des applications professionnelles 5G. Basé sur l'architecture divisée C/U de 5GC, le plan de contrôle NF est déployé de manière centralisée dans le DC central et l'UPF descend jusqu'à la périphérie du réseau, ce qui peut réduire les délais de transmission, réaliser un déchargement local des flux de données et soulager les données. pression de transmission du réseau central, et améliore ainsi les données du réseau. L'efficacité du traitement répond aux besoins des industries verticales en matière de latence de réseau ultra-faible, de bande passante ultra-élevée et de sécurité.

UPF, en tant qu'élément réseau du plan utilisateur du réseau 5GC, prend principalement en charge le routage et le transfert des données commerciales de l'UE, l'identification des données et des services, l'exécution des actions et des politiques, etc. UPF interagit avec la fonction de gestion de session (SMF) via l'interface N4, est directement contrôlée et gérée par SMF et effectue le traitement des flux commerciaux conformément à diverses politiques émises par SMF.

Fonction UPF

• sert de point d'interconnexion entre l'infrastructure mobile (ex : RAN) et DN (Data Network), complétant le protocole GTP-U (GRPS Tunneling Protocol) sur l'encapsulation et la décapsulation UP.

• Point d'ancrage de session PDU (Protocol Data Unit, Protocol Data Unit) (Session Anchor Point) utilisé pour la mobilité au sein de RAT (Radio Access Technologies, technologie d'accès sans fil) ou entre RAT, y compris vers les envois gNB (NG -RAN node) un ou plusieurs paquets de marqueurs de fin.

• Routage et transfert de paquets : lorsque l'UPF se trouve entre plusieurs PSA (ancres de session PDU), c'est-à-dire lorsque l'UPF est utilisé comme I-UPF (UPF intermédiaire, UPF intermédiaire), il agira comme un classificateur de liaison montante. (Uplink Classifier, UL-CL) et rôles de point de branchement pour prendre en charge les sessions PDU multi-résidentes. Dans le premier cas, le trafic est dirigé vers un DN spécifique en fonction de filtres de correspondance de trafic.

• Inspection des paquets : utilisez les modèles de filtre de trafic SDF (Service Data Flow, service data flow) ou recevez le PDF à 3 tuples (protocole, adresse IP et port du serveur) (Description du flux de paquets) envoyé par SMF. processus.

• Mise en œuvre de certaines règles de politique sur le plan utilisateur, telles que le contrôle, la redirection et le détournement de trafic.

• Fournit la fonction Pre-Flow QoS d'UP, implémente la limitation de débit (Rate Limiting) et le marquage des paquets sur les segments de données de la couche de transport, y compris la liaison montante (UL) et la liaison descendante (DL), et gère les réflexions sur le marquage et la gestion de la qualité de service DL (DSCP). validation du trafic sur UL (mapping du trafic SDF vers QoS).

• Fournit une interface de collecte de trafic UP et un rapport d'utilisation du trafic pour la facturation et l'interception légale (LI, Lawful Intercept).

Connaissances approfondies : Explication des termes associés

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