چین Shenzhen Olax Technology CO.,Ltd اخبار شرکت

  مشابه نسل‌های قبلی ارتباطات سیار، سرویس‌های پشتیبانی‌شده توسط ترمینال (UE) در شبکه اصلی ذخیره می‌شوند. UE تنها پس از تکمیل اقدامات احراز هویت و رمزگذاری در هنگام روشن شدن، می‌تواند توسط شبکه رادیویی اجرا شود. در سیستم‌های 5G (NR) که از NSSF (عملکرد انتخاب برش شبکه) پشتیبانی می‌کنند، پس از "برقراری اتصال RRC، زمینه UE، تخصیص شناسه UE و احراز هویت امنیتی،" ترمینال (UE) بر اساس وضعیت فعال‌سازی، داده‌های اشتراک خاصی را دریافت کرده و تنظیمات صفحه کاربر را انجام می‌دهد. فرآیند خاص به شرح زیر است:   I. دریافت داده‌های اشتراک: AMF از طریق رابط N22 برای انتخاب بهترین برش شبکه موجود برای سرویس درخواستی کاربر، NSSF (عملکرد انتخاب برش شبکه) را جستجو می‌کند. سپس، N10 را جستجو می‌کند تا تمام داده‌های اشتراک مرتبط با AM (مدیریت دسترسی)، SM (مدیریت جلسه) و UE (ترمینال) را بازیابی کند. AMF از طریق رابط N10 به UDM متصل می‌شود تا داده‌های اشتراک را دریافت کند. فرآیند (پیام) به شرح زیر است: [21] پر کردن اطلاعات برش در پیام پذیرش برقراری جلسه PDU [8] دریافت زمینه AMF بر اساس شناسه UE [8] دریافت زمینه SMF از نقشه‌برداری [20] تنظیم زمینه SMF در زمینه AMF [8] AMF یک زمینه UE جدید ایجاد می‌کند   ---AMF PCF (عملکرد کنترل سیاست) را پیکربندی می‌کند تا سیاست AM را از طریق رابط N15 که برای UE قابل دسترسی است، بازیابی کند و SMF سرویس‌ها را بر این اساس اختصاص می‌دهد.   ---AMF تمام زمینه‌های UE را جمع‌آوری کرده است و اکنون یک شناسه دیگر برای UE ایجاد می‌کند، AMF UE NGAP ID، تا آن را به شبکه اضافه کند.   II. راه‌اندازی صفحه کاربر AMF SMF (که تمام عملیات مدیریت جلسه را در سیستم 4G MME (و همچنین SGW-C و PGW-C) انجام می‌دهد) را انتخاب می‌کند تا تمام عملیات مدیریت جلسه را خود مدیریت کند. تبادل پیام بین AMF و SMF از طریق رابط N11 انجام می‌شود. سپس SMF بهترین UPF (عملکرد صفحه کاربر) را برای UE پیدا می‌کند و یک جلسه در طول جریان‌های داده UL و DL ایجاد می‌کند. تعامل بین SMF و UPF از طریق PFCP (پروتکل کنترل ارسال بسته) در رابط N4 انجام می‌شود. فرآیند (پیام) خاص به شرح زیر است:   [3] بررسی شناسه جلسه جلسه PDU موجود [3] ارسال پیام پذیرش برقراری جلسه PDU به UE و gNB [3] ارسال پیام درخواست برقراری منبع جلسه PDU به gNB [4] پردازش پاسخ برقراری منبع جلسه PDU [4] پردازش پاسخ آزادسازی منبع جلسه PDU [20] AMF رد برقراری جلسه PDU را پردازش می‌کند [20] ارسال پیام رد جلسه PDU به UE [3] تنظیم AMBR جلسه [20] به‌روزرسانی اطلاعات آدرس IP در زمینه SMF و ارسال پیام انتقال downlink با دلیل 5GMM به gNB [3] [5] بازیابی پروفایل QoS کاربر و آدرس IP TEID GTP UPF از زمینه SMF [1] ارسال پیام درخواست زمینه جلسه PDU فعال‌سازی [5] اضافه کردن یک سربرگ امنیتی به درخواست انتقال جلسه PDU AMF [3] [6] تولید یک AMF NGAP UE ID جدید

  از آنجایی که از نسل 4G (LTE)، ارتباطات سیار رمزگذاری و حفاظت از یکپارچگی را در طول دسترسی ترمینال (UE) پیاده‌سازی کرده‌اند تا حریم خصوصی و امنیت شخصی را در طول ارتباط تضمین کنند. فرآیندهای خاص برای این موارد، همراه با منابع سرویس و انتقال داده، در سیستم 5G (NR) به شرح زیر است:   I. امنیت AS و پیکربندی مجدد RRC:ابتدا، AMF یک درخواست ایجاد زمینه اولیه UE و پیام پذیرش ثبت نام را به gNB ارسال می‌کند تا زمینه UE موجود در gNB را به‌روزرسانی کند. سپس gNB پیکربندی مجدد RRC و رویه‌های SMC را انجام می‌دهد تا UE بتواند با استفاده از کلیدهای مشتق شده (به عنوان مثال، k-gNB، k-RRC، k-UP-int) به کانال رمزگذاری شده دسترسی پیدا کند.[17] AMF SAP را ارسال می‌کند[1] GUTI اختصاص داده شده به AMF SAP را به‌روزرسانی کنید[9] درخواست ایجاد اتصال AMF AS SAP را پردازش کنید[18] به AMF AS SAP اطلاع دهید که باید یک پیام فرمان حالت امنیتی را به UE ارسال کند[9] تایید ایجاد اتصال AMF AS SAP را پردازش کنید[18] به AMF AS SAP اطلاع دهید که باید یک پیام فرمان حالت امنیتی را به UE ارسال کند[9] ابتدایی درخواست امنیتی AMF AS SAP را پردازش کنید[17] هنگام انتقال داده به لایه پایین‌تر، درخواست امنیتی را تنظیم کنید   [1] به AS SAP اطلاع دهید که ثبت نام رد شده است [10] یک زمینه امنیتی جدید از لایه بالایی دریافت کنید [23] پیام NAS لایه 3 را رمزگذاری/رمزگشایی/رمزگشایی کنید [8] زمینه UE را ثبت کنید [1] فرآیند سیگنالینگ ثبت نام را اجرا کنید [1] پیام تکمیل ثبت نام را پردازش کنید [1] AMF پیام پذیرش ثبت نام را ارسال می‌کند II. انتقال داده بالارونده (پایین‌رونده) هنگامی که صفحه کاربر برای هدف بالارونده یا پایین‌رونده تنظیم می‌شود، پیام به‌روزرسانی جلسه PDU از AMF به SMF منتقل می‌شود. فرآیند خاص به شرح زیر است: [3] IP gNB و TEID در زمینه SMF مربوطه ذخیره می‌شوند [3] پیام پاسخ ایجاد جلسه از SMF دریافت شد [3] پیام پاسخ ایجاد gN را از طریق gRPC آماده و به SMF ارسال کنید [9] لیست ایجاد جریان QoS [20] تابعی برای بررسی اینکه آیا به حداکثر تعداد جلسات PDU رسیده است یا خیر    

در پشته پروتکل 5G (NR)، RRC (کنترل منابع رادیویی) لایه 3 است، که به طور خاص مسئول کنترل و مدیریت اتصالات منابع رادیویی بین UE (UE) و gNB (gNB) است، از جمله: برقراری و مدیریت اتصالات، پخش اطلاعات سیستم و پردازش پیکربندی حامل رادیویی تحرک. اتصالات RRC ترمینال 5G دارای سه حالت هستند: RRC_IDLE، RRC_CONNECTEDدرخواست ثبت زمینه UE، اطلاعات مکان، 5G S-TMSI و دلیل برقراری RRC است.و RRC_INACTIVE؛ "RRC_INACTIVE" برای بهبود راندمان باتری و سرعت بخشیدن به اتصال مجدد معرفی شد.I. فرآیند برقراری اتصال RRC:   همانطور که در شکل (1) نشان داده شده است، پس از روشن شدن، ترمینال (UE) برقراری اتصال RRC با gNB را آغاز می کند. متعاقباً، gNB یک پیام NAS اولیه را از طریق رابط N2 به AMF ارسال می کند که شامل RAN UE NGAP ID، درخواست ثبت زمینه UE، اطلاعات مکان، 5G S-TMSI و دلیل برقراری RRC است.شکل 1. فرآیند برقراری RRC ترمینال 5G (UE) II. پیام NAS اولیه + بازیابی مجدد زمینه UE   این پارامترها هویتی هستند که برای ترمینال (UE) ارائه شده است تا به AMF کمک کند زمینه UE را از AMF قدیمی سرویس دهنده به دست آورد یا با اجرای مجدد کل فرآیند (فقط زمانی که AMF سرویس دهنده نتواند اثری از AMF قدیمی پیدا کند)؛ کل فرآیند از طریق رابط N14 تکمیل می شود و فرآیند (پیام) خاص به شرح زیر است:شکل 2. پیام NAS اولیه و زمینه UE ترمینال 5G (UE) [8] درخواست ثبت نام قبلی را آزاد کنید   [3] gNB پیام NAS اولیه را از طریق اتصال RRC جدید ارسال می کند [23] پیام NAS محافظت شده امنیتی را رمزگشایی کنید [3][9] پیام NAS UE اولیه NGAP را پردازش کنید [4] پیام UE اولیه را از NGAP پردازش کنید [9] پیام مدیریت تحرک [16] نوع ثبت نام را در پارامترها ذخیره کنید [1] فرآیند درخواست ثبت نام را ایجاد کنید [9] پیام اطلاعات NAS اولیه را رمزگذاری کنید [7] پیام رمزگذاری شده NAS را پردازش کرده و آن را به کار NGAP ارسال کنید [23] پیام NAS متن ساده را رمزگشایی کنید [8] بررسی کنید که آیا پارامترهای قدیمی وجود دارد (به عنوان مثال زمینه UE (GUTI، IMSI، شناسه gNB و غیره) [3] زمینه AMF UE را با شناسه جدید gNB UE NGAP به روز کنید. با فرض اینکه AMF جدید نتواند هیچ اثری از AMF قدیمی را در شبکه پیدا کند، قادر به بستن فرآیند تماس NR نخواهد بود. در این زمان، AMF برای افزودن یک هویت صریح تر به UE، مراحل شناسایی، احراز هویت و امنیت را برای UE آغاز می کند.

  عملکرد مدیریت دسترسی و تحرک (AMF) یک واحد صفحه کنترل (CU) در شبکه اصلی 5G (CN) است. در یک شبکه بی‌سیم، یک gNodeB باید قبل از دسترسی به خدمات 5G به AMF متصل شود. AMF همچنین تنها واحد عملکرد شبکه (NF) (به استثنای تعامل با عملکرد صفحه کاربر (UPF) در طول راه‌اندازی جلسه PDU) است که به gNodeB اجازه می‌دهد با شبکه اصلی 5G ارتباط برقرار کند.   I. AMF MME توسعه‌یافته: AMF در 5G اکثر عملکردهای MME (Entity مدیریت تحرک) را در 4G انجام می‌دهد. راه‌اندازی جلسه PDU ترمینال (UE) توسط واحد عملکرد مدیریت جلسه (SMF) انجام می‌شود، در حالی که عملکردهای مربوط به احراز هویت و امنیت توسط عملکرد سرور احراز هویت (AUSF) در 5G انجام می‌شود. بنابراین جداسازی صفحه کنترل و صفحه کاربر در معماری 5G حاصل می‌شود. II. عملکردهای AMF: عملکردهای آن در پروتکل‌های مربوطه 3GPP به شرح زیر تعریف شده است:   1. مدیریت ثبت‌نام – ​​AMF ثبت‌نام و لغو ثبت‌نام ترمینال (UE) را در سیستم 5G مدیریت می‌کند. ترمینال (UE) باید فرآیند ثبت‌نام را برای دسترسی به خدمات 5G تکمیل کند. 2. مدیریت اتصال - اتصالات سیگنالینگ صفحه کنترل (CP) را بین UE و AMF از طریق رابط N1 برقرار و آزاد می‌کند. 3. مدیریت تحرک - AMF مکان UE را در شبکه به‌روزرسانی می‌کند. این کار از طریق ثبت‌نام دوره‌ای UE انجام می‌شود. 4. جریان سیگنالینگ NGAP - شامل رویه‌های صفحه‌بندی، انتقال پیام NAS، مدیریت جلسه PDU، مدیریت زمینه UE و سایر انتقال پیام‌ها است.   III. رابط‌های داخلی سیستم 5G (NR) (عملکردها) N1/N2: AMF تمام اطلاعات مربوط به اتصال و جلسه را از UE از طریق رابط‌های N1 و N2 دریافت می‌کند. N8: تمام قوانین سیاست UE خاص و کاربر، داده‌های اشتراک مرتبط با جلسه، داده‌های کاربر و هر اطلاعات دیگری (مانند داده‌های در معرض دید برنامه‌های شخص ثالث) در UDM ذخیره می‌شوند. AMF UDM را از طریق رابط N8 بازیابی می‌کند. N11: این رابط نشان‌دهنده یک ماشه برای افزودن، اصلاح یا حذف جلسات PDU از طریق AMF در صفحه کاربر است. N12: این رابط یک AUSF را در شبکه اصلی 5G شبیه‌سازی می‌کند و خدمات را از طریق رابط N12 مبتنی بر AUSF به AMF ارائه می‌دهد. شبکه‌های 5G رابط‌های مبتنی بر سرویس را نشان می‌دهند و بر AUSF و AMF تمرکز دارند. N14: این نقطه مرجع بین دو AMF (عملکردهای مدیریت دسترسی و تحرک) قرار دارد. زمینه UE در طول انتقال و سایر فرآیندها از طریق این رابط منتقل می‌شود. N15: انتقال و حذف سیاست‌های دسترسی و تحرک از طریق رابط N15 بین AMF و PCF انجام می‌شود. N17: یک رجیستر هویت دستگاه (EIR) شبیه‌سازی شده در شبکه اصلی 5G ایجاد شده و از طریق یک رابط مبتنی بر خدمات N5g-EIR به AMF ارائه می‌شود. این رابط از خدمات تأیید هویت دستگاه پشتیبانی می‌کند. N22: AMF بهترین عملکرد شبکه (NF) را در شبکه با استفاده از NSSF انتخاب می‌کند. NSSF اطلاعات مکان عملکرد شبکه را از طریق رابط N22 به AMF ارائه می‌دهد. N26: این رابط برای انتقال زمینه احراز هویت UE و مدیریت جلسه زمانی استفاده می‌شود که UE بین 5G و 4G (EPS) انتقال می‌یابد.

در 5G (NR)، واحدهای AMF نیازی به قطع یا راه‌اندازی مجدد در هنگام ایجاد تغییرات یا به‌روزرسانی‌های پیکربندی ندارند؛ آنها فقط باید واحدهای شبکه مربوطه را مطلع کنند. برای ترمینال‌های تلفن همراه (UEها) در محدوده پوشش آنها، تغییرات از طریق gNB در شبکه رادیویی اطلاع‌رسانی می‌شود و AMF تعیین می‌کند که آیا UE نیاز به ثبت نام مجدد با AMF دارد یا خیر. فرآیند تعریف به‌روزرسانی به شرح زیر است:   I. فرآیند به‌روزرسانی پیکربندی:همانطور که در شکل (1) نشان داده شده است،AMF تعیین می‌کند که آیا UE نیاز به پیکربندی مجدد یا ثبت نام با AMF بر اساس تغییرات دارد یا خیر. یعنی وقتی AMF تغییری در پیکربندی که قبلاً به UE ارسال شده است، تشخیص دهد، فرآیند به‌روزرسانی پیکربندی را آغاز می‌کند. در پاسخ به درخواست تأیید UE، AMF اطلاعات تکمیل به‌روزرسانی پیکربندی را به AMF ارسال می‌کند.   شکل 1. نمودار جریان اطلاع‌رسانی به‌روزرسانی پیکربندی AMF   II. رابط به‌روزرسانی پیکربندی AMF (پیام)   [12] ساخت انتقال پیکربندی Downlink RAN [13] ارسال انتقال پیکربندی Downlink RAN [12] ساخت انتقال وضعیت Downlink RAN [13] ارسال انتقال وضعیت Downlink RAN [12] به‌روزرسانی پیکربندی RAN ناموفق بود [13] ارسال به‌روزرسانی پیکربندی RAN ناموفق بود [12] تأیید به‌روزرسانی پیکربندی RAN [13] ارسال تأیید به‌روزرسانی پیکربندی RAN [7] ساخت دستور به‌روزرسانی پیکربندی [8] ارسال دستور به‌روزرسانی پیکربندی [12] ساخت انتقال NRPPA مرتبط با UE Downlink [13] ارسال انتقال NRPPA مرتبط با UE Downlink [12] ساخت انتقال NRPPA غیر مرتبط با UE Downlink [13] ارسال انتقال NRPPA غیر مرتبط با UE Downlink [9] به‌روزرسانی پیکربندی کامل شد [12] ساخت به‌روزرسانی پیکربندی AMF [13] ارسال به‌روزرسانی پیکربندی AMF

واحد AMF نقش مهمی در هسته شبکه 5G ایفا می‌کند؛ مسئولیت پردازش پیام‌های NAS را که به صورت شفاف از طریق RAN (gNB) از ترمینال (UE) منتقل می‌شوند، بر عهده دارد. ثبت‌نام، احراز هویت و مدیریت تحرک ترمینال (UE) در طول دسترسی اولیه توسط AMF به طور مستقل یا مشترک با سایر عناصر شبکه مربوطه، به شرح زیر انجام می‌شود:   I. ترتیباستفاده از رابط AMF و پیام برای احراز هویت ترمینال 5Gدر شکل (1) نشان داده شده است؛ شکل 1. ترتیب استفاده از پیام رابط AMF احراز هویت UE در 5G.     [11] درخواست احراز هویت UE [11] پاسخ UE [17] کشف NRF AUSF [25] مقداردهی اولیه نمونه SCP NF [11] درخواست احراز هویت NAMF Nausf [11] 5gAKA [11] Av5gAka شامل روش بردار احراز هویت 5gAKA است [11] Amf_ue->SUCI [11] URL تایید 5g AKA [11] SEAF فرآیند احراز هویت را آغاز می‌کند [11] SUPI و Kseaf [11] احراز هویت موفقیت‌آمیز [11] (یا) احراز هویت ناموفق   II. مدیریت تحرکشبکه‌های 5G اتصال پرسرعت و قابل اطمینانی را برای کاربران و دستگاه‌های تلفن همراه، از جمله وسایل نقلیه، تلفن‌های هوشمند و دستگاه‌های IoT فراهم می‌کنند. در طول تحرک، AMF مسئول انتقال و پردازش اطلاعات مربوط به ترمینال است. رابط (پروتکل) آن به شرح زیر استفاده می‌شود؛ شکل 2. ترتیب پیام‌های رابط AMF که هنگام حرکت UE در 5G استفاده می‌شود   [5] پردازش درخواست ثبت‌نام [5] UE پیام NAS اولیه را به AMF ارسال می‌کند [5] تنظیم نوع ثبت‌نام 5GS: KSI, TSC [5] AMF GUTI جدید [5] کپی شماره جریان، NR-TAI، NR-CGI از ran_ue [5] بررسی TAI[5] الگوریتم انتخاب شده توسط AMF باید با الگوریتم امنیتی NAS یکسان باشد [5] درخواست 5GMM پذیرفته شد [5] 5GMM به‌روزرسانی ثبت‌نام را پردازش می‌کند [5] 5GMM درخواست سرویس را پردازش می‌کند [6] پیام درخواست سرویس NAS اولیه باید شامل نوع سربرگ امنیتی، ngKSI، TMSI و نوع سربرگ امنیتی باشد [6] 5GMM به‌روزرسانی سرویس را پردازش می‌کند[17] NRF AUSF را کشف می‌کند [25] مقداردهی اولیه نمونه SCP NF [5][6] پاسخ احراز هویت AMF NAUSF، سپس تایید [5] پاسخ هویت SUCI[6] وضعیت 5GMM ثبت شده است [13] NGAP درخواست تغییر مسیر را مدیریت می‌کند [13] NGAP درخواست سوئیچینگ را مدیریت می‌کند [13] NGAP اعلان سوئیچینگ را مدیریت می‌کند [13] NGAP به‌روزرسانی پیکربندی Ran را مدیریت می‌کند [5][6] 5GMM انتقال UL NAS را مدیریت می‌کند [5] 5GMM درخواست لغو ثبت‌نام را مدیریت می‌کند [5] تنظیم نوع لغو ثبت‌نام 5GS [5] AMF sbi تمام جلسات را آزاد می‌کند [5] پاک کردن اطلاعات صفحه بندی [5] پاک کردن زمینه SM [5] عدم ارتباط NG با NAS  

  The UPF (عملکرد صفحه کاربر) یکی از مهمترین واحدها در 5GC است. این یک واحد کلیدی است که شبکه رادیویی (RAN) در طول انتقال داده PDU با آن تعامل دارد. UPF همچنین تکاملی از CUPS (جداسازی صفحه کنترل و صفحه کاربر) است که مسئول بازرسی، مسیریابی و ارسال بسته‌ها در جریان‌های QoS در سیاست‌های اشتراک است. این از الگوهای SDF ارسال شده توسط SMF از طریق رابط N4 برای اجرای قوانین ترافیک بالابر (UL) و پایین‌بر (DL) استفاده می‌کند. هنگامی که سرویس به پایان می‌رسد، جریان QoS را در جلسه PDU تخصیص یا خاتمه می‌دهد. ترتیب استفاده از به‌روزرسانی و حذف جلسه رابط UPF به شرح زیر است. لطفاً به ترتیب استفاده از رابط UPF (پروتکل) و تماس ترمینال در 5G مراجعه کنید.   I. اصلاح جلسهجریان QoS خاص ترمینال از طریق فرآیند اصلاح جلسه PDU تخصیص داده می‌شود. جریان QoS اختصاصی اضافی از ترافیک با الزامات QoS بالاتر (مانند صدا، ویدئو، ترافیک بازی و غیره) پشتیبانی می‌کند. کاربرد اصلاح جلسه (به‌روزرسانی) در UPF در شکل (1) نشان داده شده است؛ شکل 1. ترتیب استفاده از رابط UPF برای اصلاح جلسه ترمینال (به‌روزرسانی) در 5G   [6] N4 درخواست اصلاح جلسه را پردازش می‌کند [6] PDR موجود را حذف کنید [6] PDR را به‌روزرسانی کنید [6] FAR را به‌روزرسانی کنید [6] URR را به‌روزرسانی کنید [6] QER را به‌روزرسانی کنید [6] BAR را به‌روزرسانی کنید [6] گره GTP را راه‌اندازی کنید [6] N3 TEID و QFI را راه‌اندازی کنید [6] [7] PFCP پاسخ اصلاح جلسه را ارسال می‌کند [5] N4 پاسخ اصلاح جلسه را می‌سازد [5] درخواست PFCP پذیرفته شد [5] بافر PDR مقداردهی اولیه شد [5] PDR ایجاد شده است [6] بسته‌های داده بافر شده را به gnB ارسال کنید (در صورت لزوم) II. حذف جلسه هنگامی که جلسه سرویس ترمینال به پایان می‌رسد، جریان QoS در جلسه PDU تخصیص یا خاتمه می‌یابد. ترتیب استفاده از حذف جلسه در رابط UPF به شرح زیر است: شکل 2. ترتیب استفاده از رابط‌های مرتبط با حذف ترمینال 5G UPF   [6] N4 درخواست حذف جلسه را پردازش می‌کند [6][7] PFCP درخواست حذف جلسه را ارسال می‌کند [5][1] گزارش کامل وضعیت استفاده از URR جلسه [1] مهر زمانی آخرین گزارش [1] ماشه زمانی [1] گزارش دوره اعتبار سهمیه [1] ماشه ظرفیت [1] گزارش سهمیه ظرفیت [5][1] عکس فوری URR جلسه UPF (کل بایت‌ها، کل بسته‌های داده، از جمله بالابر و پایین‌بر) [6][1] حذف جلسه UPF [1] حساب URR جلسه UPF همه حذف: حذف دوره اعتبار، حذف زمان سهمیه، حذف زمان آستانه. [13]PDR همه حذف شد [13]FAR همه حذف شد [13]URR همه حذف شد [14]QER همه حذف شد [13]BAR همه حذف شد [13]از SEID

عملکرد صفحه کاربر(UPF) یکی از مهمترین عملکردهای شبکه (NFها) در شبکه اصلی 5G است. این دومین عملکرد شبکه است که NR RAN در جریان های PDU با آن تعامل دارد. UPF تکاملی از CUPS (جداسازی صفحه کنترل از صفحه کاربر) است، که به طور خاص مسئول بازرسی، مسیریابی و ارسال بسته ها در جریان های QoS در سیاست های اشتراک است. همچنین از الگوهای SDF ارسال شده توسط SMF از طریق رابط N4 برای اجرای قوانین ترافیک UL (Uplink) و DL (Downlink) استفاده می کند. هنگامی که سرویس مربوطه به پایان می رسد، جریان های QoS را در جلسه PDU اختصاص می دهد یا خاتمه می دهد.   شکل 1.5G SMF و رابط آن (پروتکل)   I. رابط ها و پروتکل های UPF شامل موارد زیر است: N4[5] پس از برقراری صفحه کاربر، زمینه مدیریت جلسه و پارامترهای لازم از فیبر نوری تک حالته (SMF) به عملکرد صفحه کاربر (UPF) منتقل می شود. PFCP[7] هرگونه ارتباط بین SMF و UPF توسط PFCP (پروتکل کنترل) ارسال می شود. این یکی از پروتکل های اصلی است که صفحه کاربر و صفحه کنترل را از هم جدا می کند. GTP[3] پروتکل تونلینگ GPRS (GTP) مسئول ارائه اتصال یکپارچه و حمل ترافیک بین کاربران رومینگ یا خانگی و رابط های شبکه کلیدی در 4G، NSA (5G غیر مستقل)، SA (5G مستقل) و معماری محاسبات لبه تلفن همراه است. در 5G، تونل های GTP نیز برای رابط N9 استفاده می شوند. II. جریان تماس (ایجاد جلسه و مقداردهی اولیه UPF) در طول ایجاد جلسه PDU، SMF از طریق PFCP (رابط N4) به UPF متصل می شود. این جلسه PFCP یک الگوی SDF را حمل می کند که حاوی اطلاعاتی مانند PDR، QFI، URR و FAR است. UPF یک جریان QoS پیش فرض (غیر GBR) را در طول ایجاد جلسه اولیه اختصاص می دهد.   III. توالی استفاده از رابط تماس ترمینال (UE) [6] N4 درخواست ایجاد جلسه را پردازش می کند [6] PFCP ایجاد PDR را پردازش می کند [6] [12] PDI موجود PDR را بررسی کنید [6] [12] TEID را بررسی کنید [6] [12] رابط منبع را بررسی کنید [6] [12] شناسه فیلتر SDF قبلی را بررسی کنید [6] [12] تنظیم تمام پرچم های فیلتر: BID، FL، SPI، TTC، FD [6] PFCP ایجاد FAR را پردازش می کند [6] URR ایجاد کنید [6] BAR ایجاد کنید [6] QRR ایجاد کنید [6] N3 TEID و QFI را تنظیم کنید [4] مقداردهی اولیه UPF [4] مقداردهی اولیه زمینه PFCP [1] زمینه UPF را مقداردهی اولیه کنید [1] ویژگی های عملکردی صفحه کاربر را تنظیم کنید: FTUP، EMPU، MNOP، VTIME، طول ویژگی UPF [6] [7] پاسخ ایجاد جلسه [5] N4 پاسخ ایجاد جلسه را بسازید [5] شناسه گره [5] درخواست PFCP پذیرفته شد [5] F-SEID [5] وجود PDR بررسی شد [5] پیام PFCP را بسازید FTUP: عملکرد UP از تخصیص/انتشار F-TEID پشتیبانی می کند. EMPU: عملکرد UP از ارسال بسته های پایان فایل پشتیبانی می کند. MNOP: عملکرد UP از اندازه گیری تعداد بسته ها در URR پشتیبانی می کند، که از طریق پرچم "اندازه گیری تعداد بسته ها در URR" انجام می شود. MNOP (اندازه گیری تعداد بسته): هنگامی که روی "1" تنظیم شود، نشان می دهد که در اندازه گیری های مبتنی بر جریان، علاوه بر اندازه گیری بر حسب بایت، تعداد بسته های آپلینک/داونلینک/کل نیز درخواست می شود. VTIME: عملکرد UP از ویژگی دوره اعتبار سهمیه پشتیبانی می کند. اگر عملکرد UP از ویژگی VTIME پشتیبانی می کند، از عملکرد UP می خواهد که پس از انقضای دوره اعتبار، یک گزارش استفاده ارسال کند. پس از انقضای دوره اعتبار سهمیه، اگر بسته های داده در UPF دریافت شود، UPF باید ارسال بسته های داده را متوقف کند یا فقط اجازه ارسال ترافیک صفحه کاربر محدود را بدهد، بسته به سیاست اپراتور در عملکرد UP. اختصارات: FL: برچسب جریان TTC: TOS (دسته ترافیک) SPI: شاخص پارامتر امنیتی FD: شرح جریان BID: فیلتر SDF دو طرفه

1. در یک سیستم 5G، یکی از عملکردهای SMF (عملکرد مدیریت جلسه) مسئولیت انتقال اطلاعات صفحه کنترل (CP) کاربر را بر عهده دارد؛ این عملکرد با UPF برای مدیریت زمینه های مربوط به جلسات ترمینال کار می کند؛ مسئول ایجاد، به روز رسانی و حذف جلسات و اختصاص آدرس های IP به هر جلسه PDU است و تمام پارامترها را ارائه می دهد و از عملکردهای مختلف UPF پشتیبانی می کند. رابط بین SMF و سایر عناصر شبکه در شکل (1) نشان داده شده است.   *شکل 1. نمودار شماتیک اتصال SMF با سایر عناصر شبکه (خطوط توپر در شکل نشان دهنده اتصالات فیزیکی و خطوط نقطه چین نشان دهنده اتصالات منطقی هستند).   II. پروتکل های کاربردی در SMF شامل: PFCP[2]: تمام ارتباطات بین SMF و UPF توسط PFCP (پروتکل کنترل ارسال بسته) مدیریت می شود. این یکی از پروتکل های اصلی جداکننده صفحه کاربر و صفحه کنترل است. UDP[3]: پروتکل داده گرام کاربر، یک پروتکل لایه انتقال است که آدرس دهی پورت منبع و مقصد را برای مالتی پلکس/دمالتی پلکس برنامه های سطح بالاتر فراهم می کند. این پروتکل مسئول انتقال داده ها بین gNB و UPF است. SBI[4] (رابط مبتنی بر سرویس): این یک روش ارتباطی مبتنی بر API بین عملکردهای شبکه است.   III. جریان تماس جلسه ترمینال در طول ایجاد جلسه ترمینال 5G: ابتدا، SMF با NRF ثبت نام می کند تا عملکردهای دیگر شبکه را پیدا کند. اگر کاربر بخواهد به خدمات داده 5G دسترسی داشته باشد، باید یک جلسه PDU با شبکه ایجاد شود. UE یک درخواست ایجاد جلسه PDU را به شبکه اصلی (یعنی AMF) ارسال می کند. AMF بهترین SMF را در شبکه انتخاب می کند تا اطلاعات مربوط به جلسه خود را حفظ کند. پس از انتخاب بهترین SMF، از SMF درخواست می کند تا یک زمینه SM ایجاد کند. SMF داده های اشتراک SM را از UDM دریافت می کند و یک زمینه M ایجاد می کند. سپس، SMF و UPF فرآیند ایجاد جلسه PFCP را آغاز می کنند و مقادیر پیش فرض را برای پارامترهای مربوط به جلسه تنظیم می کنند. در نهایت، AMF اطلاعات جلسه را به gNB و UE ارسال می کند تا مقدار جلسه PDU پیش فرض را ایجاد کند.   رابط ایجاد جلسه از محتوای پیام (متوالی) استفاده می کند: [22] ارسال ثبت نام NF [22] ارسال مجدد ثبت نام NF [6] تنظیم فایل پیکربندی NF [22] ارسال سرویس کشف NF AMF [5] پردازش درخواست ایجاد جلسه PDU [4] ایجاد رد ایجاد جلسه GSM PDU [30] ارسال رد ایجاد جلسه PDU [28] HTTP POST زمینه SM - دریافت ایجاد زمینه SM [31] پردازش ایجاد زمینه SM جلسه PDU [22] ارسال کشف NF UDM [27] دریافت زمینه SM [10] ساخت/تنظیم داده های ایجاد شده [2] مقداردهی اولیه زمینه SMF [2] دریافت اطلاعات DNN [4] ایجاد پذیرش ایجاد جلسه GSM PDU [22] ارسال کشف NF PCF [10] انتخاب PCF [24] ارسال ایجاد انجمن سیاست SM [29] تصمیم گیری در مورد سیاست SM در برنامه [16] ایجاد لیست UPF برای انتخاب [16] مرتب سازی لیست UPF بر اساس نام [16] انتخاب UPF و اختصاص IP UE [15] انتخاب UPF توسط DNN [16] دریافت نام UPF توسط IP [16] دریافت شناسه گره UPF توسط نام [16] دریافت گره UPF توسط IP [16] دریافت شناسه UPF توسط IP [18] ساخت درخواست ایجاد انجمن PFCP [17] پردازش درخواست ایجاد انجمن PFCP [19] ارسال درخواست ایجاد انجمن PFCP [18] ساخت درخواست ایجاد جلسه PFCP [19] ارسال درخواست ایجاد جلسه PFCP [20] ارسال درخواست PFCP [18] PFCP PDR، FAR، QER، BAR را ایجاد می کند [10] افزودن PDR به جلسه PFCP [13] [16] تولید مسیر داده پیش فرض [16] تولید مسیر داده [15] افزودن مسیر داده [15] تولید شناسه تجهیزات ترمینال (TEID) [2] [10] اختصاص شناسه تجهیزات سیستم محلی (SEID) [10] انتخاب قانون جلسه [15] انتخاب پارامترهای UPF [15] افزودن PDR، FDR، BAR، QER [29] پردازش قانون جلسه [3] فعال کردن تونل و PDR [3] فعال کردن تونل بالادست/پایین دست [16] انتخاب منبع مسیر بالادست [30] فعال کردن جلسه UPF [30] ایجاد جلسه PFCP [18] ساخت پاسخ ایجاد جلسه PFCP [19] ارسال پاسخ ایجاد جلسه PFCP [20] ارسال پاسخ PFCP [18] ساخت پاسخ ایجاد انجمن PFCP [19] ارسال پاسخ ایجاد انجمن PFCP [2] دریافت اطلاعات صفحه کاربر [16] دریافت مسیر صفحه کاربر پیش فرض از طریق DNN و UPF [3] دریافت شناسه UPF، IP گره، UL PDR، UL FAR [3] کپی کردن اولین گره مسیر داده [25] دریافت اطلاعات جلسه UE PDU از طریق HTTP [15] دریافت رابط برای دریافت اطلاعات رابط UPF [15] دریافت گره UPF از طریق شناسه گره [15] دریافت IP UPF، شناسه، شناسه PDR، شناسه FAR، شناسه BAR، شناسه QER [2] دریافت استخر مسیر پیش فرض UE [30] اطلاع رسانی به UE - ارسال تمام مسیرهای داده به UPF و ارسال نتایج به UE [10] ارسال آدرس PDU به NAS [12] ایجاد گره مسیر داده UE [2] مقداردهی اولیه مسیریابی SMF UE [7] ساخت انتقال درخواست ایجاد منبع جلسه PDU [8] رسیدگی به انتقال شکست ایجاد منبع جلسه PDU [8] رسیدگی به انتقال پاسخ ایجاد منبع جلسه PDU  

در یک سیستم 5G، هنگامی که رابط NG یا بخش‌هایی از رابط NG نیاز به راه‌اندازی مجدد دارند، گره NG-RAN مطلع می‌شود. هنگامی که AMF اضافه بار را پردازش می‌کند، یک پیام اضافه بار نیز به گره NG-RAN ارسال می‌شود تا به gNB اطلاع دهد که فرآیند مدیریت بار را آغاز کند. تعاریف خاص این پیام‌ها به شرح زیر است:   1. راه‌اندازی مجدد NG پیام‌ها توسط گره‌های NG-RAN و AMF برای درخواست راه‌اندازی مجدد رابط NG یا بخش‌هایی از آن ارسال می‌شوند.   جهت پیام: گره NG-RAN → AMF و AMF → گره NG-RAN   2. پیام تأیید راه‌اندازی مجدد NG به طور مشترک توسط گره NG-RAN و AMF به عنوان پاسخی به پیام راه‌اندازی مجدد NG ارسال می‌شود.   جهت پیام: گره NG-RAN → AMF و AMF → گره NG-RAN   3. پیام تأیید راه‌اندازی مجدد NG: این پیام به طور مشترک توسط گره NG-RAN و AMF به عنوان پاسخی به پیام راه‌اندازی مجدد NG ارسال می‌شود.   جهت پیام: گره NG-RAN → AMF و AMF → گره NG-RAN   4. پیام‌های نشانگر خطا توسط گره‌های NG-RAN و AMF برای نشان دادن اینکه خطایی در گره شناسایی شده است، ارسال می‌شوند.   جهت پیام: گره NG-RAN → AMF و AMF → گره NG-RAN 5. پیام شروع اضافه بار توسط AMF ارسال می‌شود تا به گره NG-RAN نشان دهد که AMF اضافه بار دارد.   جهت پیام: AMF → گره NG-RAN   6. پیام توقف اضافه بار توسط AMF ارسال می‌شود تا نشان دهد که AMF دیگر اضافه بار ندارد.   جهت پیام: AMF → گره NG-RAN