核⼼⽹upf作⽤_【5G核⼼⽹】5GC核⼼⽹之⽹元UPF
UPF(Ur Plane Function，⽤户⾯功能)： ts 29.244 23.501[5.8]
SMF 执⾏选择 UPF，选择的具体细节在 TS 23.501 的 6.3.3 章节
UPF 流量检测能⼒可以被 SMF ⽤来控制，如下功能列表：
流量检测(按照流量 IP 类型，以太⽹类型，⾮结构化类型分类)
流量报告(允许 SMF ⽀持付费)
QoS实施
流量路由
5.8.2.3 管理核⼼⽹隧道信息
核⼼⽹隧道信息是 PDU ssion 忠的 N3 / N9 隧道，包括 TEID 和 IP 地址
在 SMF 中管理核⼼⽹隧道信息
在 UPF 中管理核⼼⽹隧道信息捞月亮的母亲
5.8.2.4 流量检测
SMF 负责指⽰ UPF 怎么检测⽤户数据流量，这个定义 PDR(Packet Detection Rule)，SMF 控制 UPF 的流量检测，其提供每个 PDR 的检测信息。
IPv4 IPv6 IPv4v6 类型的 PDU Session，检测信息包括：
- CN tunnel info.
- Network instance.
- QFI.
- IP Packet Filter Set as defined in clau 5.7.6.2.
- Application Identifier: The Application ID is an index to a t of application detection rules configured in UPF.
以太⽹类型的 PDU Session，检测信息包括：
- CN tunnel info.
- Network instance.
- QFI.
- Ethernet Packet Filter Set as defined in clau 5.7.6.3.
5.8.2.4 控制⽤户平⾯的转发
- Apply N3 /N9 tunnel related handling, i.e. encapsulation.
- Forward the traffic to/from the SMF, e.g. as described in Table 5.8.2.5.2-1.
- Forward the SM PDU DN Request Container from SMF to DN-AAA rver
- Forward the traffic according to locally configured policy for traffic steering.
- Forward the traffic according to N4 rules of a 5G VN group for 5G VN group communication.
Scenario description
Data forwarding direction
Forwarding of ur-plane packets between the UE and the DHCP signalling.
UPF to SMF
SMF to UPF
2
Forwarding of packets between the SMF and the external with DN-AAA rver
UPF to SMF
SMF to UPF
3
Forwarding of packets subject to buffering in the SMF.
UPF to SMF
SMF to UPF
4
机械制造工艺Forwarding of End Marker Packets constructed by the SMF to a downstream node.
SMF to UPF
5
Forwarding of ur data using Control Plane CIoT 5GS Optimisation
UPF to SMF
SMF to UPF
Table 5.8.2.5.1-1: Scenarios for data forwarding between the SMF and UPF
5.15.2 ⾝份证明以及选择⽹络切⽚ S-NSSAI NSSAI
S-NSSAI Single Network Slice Selection Assistance Information 的简称，标识了⼀个⽹络切⽚，其组成包括：
SST(Slice/Service type)，切⽚/服务类型，在功能和服务⽅⾯的预期⽹络切⽚⾏为
SD(Slice Differentiator)，切⽚差分器，这是可选信息，补充切⽚/服务类型，以区分相同切⽚/服务类型的多个⽹络切⽚。Slice/Service type
SST value
Characteristics
eMBB
1
Slice suitable for the handling of 5G enhanced Mobile Broadband.
URLLC
2
Slice suitable for the handling of ultra- reliable low latency communications.
MIoT
Slice suitable for the handling of massive IoT.
V2X
4
Slice suitable for the handling of V2X rvices.
Table 5.15.2.2-1 - Standardid SST values
S-NSSAI可以是标准值(SST取值为标准值，SD不存在)，也可以是⾮标准值(也就是SST和SD同时存在、或者仅有SST但其取值为⾮标准值)。
有效社交
1. UPFUr Plane Function ⽤户平⾯功能
Anchor point for Intra-/Inter-RAT Mobility
External PDU Session point of interconnect to Data Network.
Packet routing & forwarding (e.g. support of Uplink classifier to route traffic flows to an instance of a data network, support of Branching point to support multi-homed PDU Session).
Packet inspection (e.g. Application detection bad on rvice data flow template and the optional PFDs received from the SMF in addition).
Ur Plane part of policy rule enforcement, e.g. Gating, Redirection, Traffic steering).
Lawful intercept
Traffic usage reporting.
QoS handling for ur plane, UL/DL rate enforcement, Reflective QoS marking in DL.
Uplink Traffic verification
Transport level packet marking in the uplink and downlink.
Downlink packet buffering and downlink data notification triggering.
Sending and forwarding of one or more "end marker" to the source NG-RAN node.
ARP proxying and / or IPv6 Neighbour Solicitation Proxying functionality for the Ethernet PDUs. The UPF responds to the ARP and / or the IPv6 Neighbour Solicitation Request by providing the MAC ad
dress corresponding to the IP address nt in the request.
1. Protocol Stack
Figure 4.1-1: Control Plane stack over Sxa, Sxb, Sxc and combined Sxa/Sxb and N4
Figure 4.1-2: Ur Plane stack over Sxa, Sxb, combined Sxa/Sxb and N4
Figure5.2.1-1: Packet processing flow in the UP function
2 PDR Packet Detection Rule 包检测规则
2.1 FAR Fowwarding Action Rule 转发⾏为规则
CP 应该在⼀个 PFCP 会话中规定每个 PDR 仅提供⼀个 FAR，FAR 为 UP 提供如何处理与 PDR 匹配的指令。
通过在FAR中的Apply Action IE 中设置相应的 flag，CP 可以控制 UP 的功能：
通过设置 DROP flag 丢弃数据包
通过设置 FORW flag 来转发数据包
通过设置 BUFF flag 缓冲下⾏链路分组
通过设置 NOCP flag，通知 CP 功能有关缓冲的第⼀个 DL 数据包的到达
通过设置 DUPL flag，来提供有关如何转发重复数据包的说明，从⽽复制数据包
2.2 BAR Buffering Action Rule 缓冲⾏为规则
BAR 提供指令以控制 PFCP 会话集的所有 FAR 的 UP 功能的缓冲⾏为。CP 功能可以修改 BAR 中提供的以下缓冲指令
在⼀个 PFCP 会话修改请求的下⾏链路数据通知延迟 (⽤于EPC)
在⼀个 PFCP 会话报告响应消息下⾏链路数据通知延迟 (⽤于EPC)，DL 缓冲持续时间和/或 DL 缓冲建议的分组计数
注意：⽬前版本的规范中，每个 PFCP 会话最多可以创建⼀个 BAR
CP功能可以在BAR中提供以下缓冲参数：
安全员工作总结对以 EPC，下⾏链路数据通知延迟 IE，⽤于请求 UP 在接收下⾏链路数据分组和通知 CP 之间延迟发
送 PFCP 会话报告请求
DL 缓冲持续时间 IE，⽤于请求 UP 在延长的持续时间内缓冲下⾏链路数据分组，⽽不向 CP 发送关于 DL 数据分组的到达的任何进⼀步通知
DL 缓冲建议分组计数，⽤于在 UP 中需要扩展缓冲下⾏链路数据分组时请求 UP 缓冲建议的下⾏链路数据分组数
建议的缓冲包计数 IE，如果 UP 已指⽰⽀持功能 UDBC，则指⽰ CP 建议在 UP 中缓冲的包的数量(包括上⾏链路或下⾏链路)，直到从 CP 接收到新的指令，例如何时授予新配额
2.3 QER Qos Enforcement Rule Qos 实施规则
CP 应在 PFCP 会话建⽴请求或 PFCP 会话修改请求中为 PFCP 会话提供 QER，来请求 UP 应⽤⽤户平⾯业务的 QoS字体格式
表5.3.1-1：CP和UP功能之间的数据转发⽅案
Scenario description
场景描述
小学生简历
Data forwarding direction
数据转发⽅向
For EPC applicable to
适⽤于EPC
For 5GC applicable to
适⽤于5GC
1
Forwarding of ur-plane packets between the UE and the CP function.
在UE和CP功能之间转发⽤户平⾯分组。
UP to CP function
CP to UP function
UP到CP功能 CP到UP功能
PGW
UPF to SMF
SMF to UPF
UPF到SMF SMF到UPF
2
Forwarding of packets between the CP function and the external PDN (over SGi) / DN (over N6).在CP功能和外部PDN(通过SGi)/ DN(通过N6)之间转发数据包。
UP to CP function
CP to UP function
UP到CP功能 CP到UP功能
PGW
UPF to SMF
SMF to UPF
UPF到SMF SMF到UPF
3
Forwarding of packets subject to buffering in the CP function.
在CP功能中转发受缓冲的数据包。
UP to CP function
CP to UP function
UP到CP功能 CP到UP功能
SGW
UPF to SMF
SMF to UPF
自然数是什么UPF到SMF SMF到UPF
4
群策群力Forwarding of End Marker Packets constructed by the CP function to a downstream node.
将CP功能构建的结束标记分组转发到下游节点。
CP to UP function
SGW, PGW
SMF to UPF
5
Forwarding of ur data using Control Plane CIoT 5GS Optimisation
使⽤Control Plane CIoT 5GS优化转发⽤户数据
UP to CP function
CP to UP function
UP到CP功能 CP到UP功能
