Cuando un usuario 5G (UE) navega por Internet y descarga contenido web, el lado UP (usuario) agrega encabezados IP a los datos y luego los entrega a laFPUEpara su transformación, tal como se describe a continuación;
I. Procesamiento de la UPF
Después de agregar el encabezado IP, los paquetes de usuario se enrutarán a través de la red IP a la UPF, que proporciona un punto de entrada a la red central 5G.la red IP se basa en sus capas inferiores para transmitir paquetes entre routers; y el acuerdo de capa 2 operable por Ethernet transmite paquetes IP entre routers;
La UPF es específicamente responsable de asignar paquetes TCP/IP a flujos QoS específicos pertenecientes a sesiones PDU específicas mediante la inspección de paquetes para extraer varios campos de encabezado,que la UPF compara con un conjunto de plantillas SDF (Service Data Flow) para identificar las sesiones de PDU y los flujos de QoS apropiados. Por ejemplo, una combinación única de {dirección IP de origen 'X'; dirección IP de destino 'Y'; número de puerto de origen 'J';número de puerto de destino "K "} en combinaciones únicas para asignar paquetes a sesiones PDU y flujos QoS específicos; además, la UPF recibe un conjunto de plantillas SDF de la SMF (Función de gestión de sesiones) durante la configuración de la sesión PDU.
II.Envío de datos
Después de identificar la sesión PDU y el flujo QoS apropiados,la UPF reenvía los datos al nodo B utilizando un túnel GTP-U (la arquitectura de la red central 5G puede vincular múltiples UPF - la primera UPF debe utilizar un túnel GTP-U para reenviar los datos a otra UPF, que luego lo reenvía al nodo B).La configuración de un túnel GTP-U para cada sesión PDU implica que el TEID (identificador de punto final del túnel) dentro del encabezado GTP-U identifica la sesión PDU pero no el flujo QoS. El contenedor de sesión PDU se agrega al encabezado de GTP-U para proporcionar información para identificar el flujo QoS.En la figura 215 se muestra la estructura del encabezado GTP-U que contiene el contenedor de sesiones de la PDU, tal como se especifica en el TS 29 del 3GPP..281, y el contenido del contenedor de sesiones de la PDU según se especifica en el TS 38 de la 3GPP.415.
III.Contenedor de sesiones de la UDP
Como se muestra en la Figura 216 a continuación, cuando el valor de PDU Type 0 , significa que el PDU es un paquete de enlace descendente en lugar de un paquete de enlace ascendente.el campo PPP (Presencia de política de paginación) indica si el encabezado contiene o no PPI (Indicador de política de paginación). (Indicador de política de paginación). la UPF puede proporcionar PPI a gNode B para proporcionar prioridad de paginación que puede ser activada por la llegada de un paquete de enlace descendente, es decir, cuando la UE está en el estado RRC Inactivo.el RQI (Reflected QoS Indicator) especifica si debe aplicarse o no QoS reflejado a este flujo de QoS.
IV.Túnel de GTP-U
Usando la pila de protocolo UDP/IP, los encabezados UDP e IP generalmente se agregan antes de reenviar paquetes a través de la red de transporte. UDP proporciona una transferencia de datos sin conexión simple.La estructura del encabezado UDP se muestra en la Figura 217 a continuación, donde los puertos de origen y destino identifican la aplicación de nivel superior. La aplicación de nivel superior en este escenario es GTP-U cuyo número de puerto registrado es 2152.
Encabezados V.GTP-U
La adición de encabezados IP para el enrutamiento a través de túneles GTP-U significa que los paquetes ahora tienen dos encabezados IP. Estos se conocen comúnmente como encabezados IP internos y externos.La figura 218 muestra estos dos encabezados; la UPF puede utilizar el campo DSCP en el encabezado IP externo para priorizar los paquetes, y el encabezado asociado con el túnel GTP-U se elimina en el extremo opuesto del túnel, es decir, en el nodo B o,si la arquitectura de red central utiliza UPF encadenado, en otra UPF.