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  मोबाइल संचार की पिछली पीढ़ियों के समान, टर्मिनल (UE) द्वारा समर्थित सेवाएं कोर नेटवर्क में संग्रहीत की जाती हैं। UE को पावर-ऑन पर प्रमाणीकरण और एन्क्रिप्शन क्रियाओं को पूरा करने के बाद ही रेडियो नेटवर्क द्वारा निष्पादित किया जा सकता है। 5G (NR) सिस्टम में NSSF (नेटवर्क स्लाइस चयन फ़ंक्शन) का समर्थन करते हुए, "RRC कनेक्शन स्थापना, UE संदर्भ, UE ID आवंटन, और सुरक्षा प्रमाणीकरण," के बाद, टर्मिनल (UE) सक्रियण स्थिति के आधार पर विशिष्ट सदस्यता डेटा प्राप्त करेगा और उपयोगकर्ता प्लेन सेटिंग्स निष्पादित करेगा। विशिष्ट प्रक्रिया इस प्रकार है:   I. सदस्यता डेटा अधिग्रहण: AMF उपयोगकर्ता की अनुरोधित सेवा के लिए सबसे अच्छा उपलब्ध नेटवर्क स्लाइस चुनने के लिए N22 इंटरफ़ेस के माध्यम से NSSF (नेटवर्क स्लाइस चयन फ़ंक्शन) की खोज करता है। फिर, यह N10 से AM (एक्सेस मैनेजमेंट), SM (सत्र प्रबंधन), और UE (टर्मिनल) से संबंधित सभी सदस्यता डेटा को पुनः प्राप्त करने के लिए खोज करता है। AMF सदस्यता डेटा प्राप्त करने के लिए N10 इंटरफ़ेस के माध्यम से UDM से जुड़ता है। प्रक्रिया (संदेश) इस प्रकार है: [21] PDU सत्र स्थापना स्वीकृति संदेश में स्लाइस जानकारी भरें [8] UE पहचानकर्ता के आधार पर AMF संदर्भ प्राप्त करें [8] मैपिंग से SMF संदर्भ प्राप्त करें [20] AMF संदर्भ में SMF संदर्भ सेट करें [8] AMF एक नया UE संदर्भ बनाता है   ---AMF UE के लिए सुलभ AM नीति को पुनः प्राप्त करने के लिए PCF (नीति नियंत्रण फ़ंक्शन) को N15 इंटरफ़ेस के माध्यम से कॉन्फ़िगर करता है, और SMF तदनुसार सेवाएं आवंटित करता है।   ---AMF ने सभी UE संदर्भ एकत्र कर लिए हैं, और अब यह UE के लिए एक और पहचानकर्ता बनाता है, AMF UE NGAP ID, इसे नेटवर्क में जोड़ने के लिए।   II. उपयोगकर्ता प्लेन सेटअप AMF SMF (जो 4G सिस्टम MME (साथ ही SGW-C और PGW-C) में सभी सत्र प्रबंधन संचालन करता है) को स्वयं सभी सत्र प्रबंधन संचालन का प्रबंधन करने के लिए चुनता है। AMF और SMF के बीच संदेश विनिमय N11 इंटरफ़ेस के माध्यम से आयोजित किया जाता है। फिर SMF UE के लिए सबसे अच्छा UPF (उपयोगकर्ता प्लेन फ़ंक्शन) ढूंढता है और UL और DL डेटा स्ट्रीम के दौरान एक सत्र बनाता है। SMF और UPF के बीच इंटरैक्शन N4 इंटरफ़ेस पर PFCP (पैकेट फ़ॉरवर्डिंग कंट्रोल प्रोटोकॉल) के माध्यम से किया जाता है; विशिष्ट प्रक्रिया (संदेश) इस प्रकार है:[3] मौजूदा PDU सत्र का सत्र ID जांचें[3] UE और gNB को एक PDU सत्र स्थापना स्वीकृति संदेश भेजें   [3] gNB को एक PDU सत्र संसाधन स्थापना अनुरोध संदेश भेजें [4] PDU सत्र संसाधन स्थापना प्रतिक्रिया को संसाधित करें [4] PDU सत्र संसाधन रिलीज प्रतिक्रिया को संसाधित करें [20] AMF PDU सत्र स्थापना अस्वीकृति को संसाधित करता है [20] UE को एक PDU सत्र अस्वीकृति संदेश भेजें [3] सत्र AMBR सेट करें [20] SMF संदर्भ में IP पता जानकारी अपडेट करें और gNB को 5GMM कारण के साथ एक डाउनलिंक ट्रांसमिशन संदेश भेजें [3] [5] SMF संदर्भ से उपयोगकर्ता QoS प्रोफ़ाइल और UPF GTP TEID IP पता पुनः प्राप्त करें[1] एक सक्रियण PDU सत्र संदर्भ अनुरोध संदेश भेजें[5] AMF PDU सत्र ट्रांसमिशन अनुरोध में एक सुरक्षा हेडर जोड़ें [3] [6] एक नया AMF NGAP UE ID उत्पन्न करें[8] NGAP को नए AMF NGAP ID के बारे में सूचित करें

  4जी (एलटीई) के बाद से, मोबाइल संचार ने संचार के दौरान व्यक्तिगत गोपनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए टर्मिनल (यूई) एक्सेस के दौरान एन्क्रिप्शन और अखंडता सुरक्षा लागू की है। 5जी (एनआर) सिस्टम में इन प्रक्रियाओं, साथ ही सेवा संसाधनों और डेटा ट्रांसमिशन के लिए विशिष्ट प्रक्रियाएं इस प्रकार हैं:   I. एएस सुरक्षा और आरआरसी पुन: विन्यास:सबसे पहले, एएमएफ, यूई संदर्भ को अपडेट करने के लिए, जो जीएनबी में मौजूद है, जीएनबी को एक यूई इनिशियल कॉन्टेक्स्ट एस्टेब्लिशमेंट रिक्वेस्ट और रजिस्ट्रेशन एक्सेप्टेंस मैसेज भेजता है। फिर जीएनबी आरआरसी पुन: विन्यास और एसएमसी प्रक्रियाएं करता है ताकि यूई व्युत्पन्न कुंजियों (जैसे, k-gNB, k-RRC, k-UP-int) का उपयोग करके एन्क्रिप्टेड चैनल तक पहुंच सके।   [17] एएमएफ एसएपी भेजता है [1] एएमएफ एसएपी को सौंपा गया जीयूटीआई अपडेट करें [9] एएमएफ एएस एसएपी कनेक्शन स्थापना अनुरोध को संसाधित करें [9] [16] एएमएफ एएस एसएपी कनेक्शन स्थापना अस्वीकृति को संसाधित करें [9] एएमएफ एएस एसएपी कनेक्शन स्थापना पुष्टि को संसाधित करें [18] एएमएफ एएस एसएपी को सूचित करें कि उसे यूई को एक सुरक्षा मोड कमांड संदेश भेजने की आवश्यकता है [9] एएमएफ एएस एसएपी सुरक्षा अनुरोध प्रिमिटिव को संसाधित करें [17] सुरक्षा अनुरोध सेट करें जब डेटा निचली परत पर प्रेषित होता है [1] एएस एसएपी को सूचित करें कि पंजीकरण अस्वीकार कर दिया गया है [10] ऊपरी परत से एक नया सुरक्षा संदर्भ प्राप्त करें [23] लेयर 3 एनएएस संदेश को एन्क्रिप्ट/डिक्रिप्ट/डीकोड करें [8] यूई संदर्भ पंजीकृत करें [1] पंजीकरण सिग्नलिंग प्रक्रिया निष्पादित करें [1] पंजीकरण पूर्णता संदेश को संसाधित करें [1] एएमएफ पंजीकरण स्वीकृति संदेश भेजता है   II. अपलिंक (डाउनलिंक) डेटा ट्रांसमिशनजब उपयोगकर्ता प्लेन को अपलिंक या डाउनलिंक उद्देश्य के लिए सेट किया जाता है, तो पीडीयू सत्र अपडेट संदेश एएमएफ से एसएमएफ को प्रेषित किया जाता है। विशिष्ट प्रक्रिया इस प्रकार है:   [3] जीएनबी आईपी और टीईआईडी को संबंधित एसएमएफ संदर्भ में संग्रहीत किया जाता है [3] एसएमएफ से प्राप्त सत्र निर्माण प्रतिक्रिया संदेश [3] जीएन स्थापना प्रतिक्रिया संदेश को जीआरपीसी के माध्यम से एसएमएफ को तैयार करें और भेजें [9] क्यूओएस फ्लो स्थापना सूची [20] यह जांचने का कार्य कि क्या पीडीयू सत्रों की अधिकतम संख्या तक पहुंच गई है

5G (NR) प्रोटोकॉल स्टैक में, RRC (रेडियो रिसोर्स कंट्रोल) लेयर 3 है, जो विशेष रूप से UE (UE) और gNB (gNB) के बीच रेडियो रिसोर्स कनेक्शन के नियंत्रण और प्रबंधन के लिए जिम्मेदार है, जिसमें शामिल हैं: कनेक्शन स्थापित करना और प्रबंधित करना, सिस्टम जानकारी का प्रसारण करना, और गतिशीलता रेडियो बेयरर कॉन्फ़िगरेशन को संसाधित करना। 5G टर्मिनल RRC कनेक्शन की तीन अवस्थाएँ हैं: RRC_IDLE, RRC_CONNECTED, और RRC_INACTIVE; "RRC_INACTIVE" को बैटरी दक्षता में सुधार और पुन: कनेक्शन को गति देने के लिए पेश किया गया था।   I. RRC कनेक्शन स्थापना प्रक्रिया: जैसा कि चित्र (1) में दिखाया गया है, पावर-ऑन के बाद, टर्मिनल (UE) gNB के साथ एक RRC कनेक्शन स्थापित करना शुरू करता है; इसके बाद, gNB N2 इंटरफ़ेस के माध्यम से AMF को एक प्रारंभिक NAS संदेश भेजता है, जिसमें RAN UE NGAP ID, UE संदर्भ पंजीकरण अनुरोध, स्थान की जानकारी, 5G S-TMSI, और RRC स्थापना का कारण शामिल है। चित्र 1. 5G टर्मिनल (UE) की RRC स्थापना प्रक्रिया   II. प्रारंभिक NAS संदेश + UE संदर्भ पुन: अधिग्रहण ये पैरामीटर टर्मिनल (UE) के लिए प्रदान की गई पहचान हैं ताकि AMF को पुराने सेवा AMF से UE संदर्भ प्राप्त करने या पूरी प्रक्रिया को फिर से निष्पादित करके (केवल तभी जब सेवा AMF पुराने AMF के निशान नहीं ढूंढ पाता है) मदद मिल सके; पूरी प्रक्रिया N14 इंटरफ़ेस के माध्यम से पूरी होती है, और विशिष्ट प्रक्रिया (संदेश) इस प्रकार है: चित्र 2. 5G टर्मिनल (UE) का प्रारंभिक NAS संदेश और UE संदर्भ   [8] पिछले पंजीकरण अनुरोध संदर्भ को जारी करें [3] gNB नए RRC कनेक्शन के माध्यम से प्रारंभिक NAS संदेश भेजता है [23] सुरक्षा-संरक्षित NAS संदेश को डिकोड करें [3][9] NGAP प्रारंभिक UE NAS संदेश को संसाधित करें [4] NGAP से प्रारंभिक UE संदेश को संसाधित करें [9] गतिशीलता प्रबंधन संदेश [16] पंजीकरण प्रकार को पैरामीटर में संग्रहीत करें [1] पंजीकरण अनुरोध प्रक्रिया बनाएं [9] प्रारंभिक NAS सूचना संदेश को एन्कोड करें [7] NAS एन्कोडेड संदेश को संसाधित करें और इसे NGAP कार्य को भेजें [23] सादे पाठ NAS संदेश को डिकोड करें [8] जांचें कि क्या पुराने पैरामीटर हैं (उदाहरण के लिए UE संदर्भ (GUTI, IMSI, gNB ID, आदि) [3] नए gNB UE NGAP ID के साथ AMF UE संदर्भ अपडेट करें। यह मानते हुए कि नया AMF नेटवर्क में पुराने AMF के कोई निशान नहीं ढूंढ पाता है, तो वह NR कॉल प्रक्रिया को बंद करने में असमर्थ होगा। इस समय, AMF UE में अधिक स्पष्ट पहचान जोड़ने के लिए UE के लिए पहचान, प्रमाणीकरण और सुरक्षा प्रक्रियाएं शुरू करेगा।

  एक्सेस और मोबिलिटी मैनेजमेंट फंक्शन (AMF) 5G कोर नेटवर्क (CN) में एक कंट्रोल प्लेन (CU) इकाई है। एक वायरलेस नेटवर्क में, एक gNodeB को 5G सेवाओं तक पहुंचने से पहले AMF से कनेक्ट होना होगा। AMF एकमात्र नेटवर्क फंक्शनल यूनिट (NF) भी है (PDU सत्र स्थापना के दौरान यूजर प्लेन फंक्शन (UPF) के साथ इंटरैक्शन को छोड़कर) जो gNodeB को 5G कोर नेटवर्क के साथ संचार करने की अनुमति देता है।   I. विस्तारित MME AMF: 5G में AMF 4G में MME (मोबिलिटी मैनेजमेंट एंटिटी) के अधिकांश कार्यों को करता है। टर्मिनल (UE) PDU सत्र की स्थापना सेशन मैनेजमेंट फंक्शन (SMF) यूनिट द्वारा की जाती है, जबकि प्रमाणीकरण और सुरक्षा संबंधी कार्य 5G में ऑथेंटिकेशन सर्वर फंक्शन (AUSF) द्वारा किए जाते हैं; इस प्रकार 5G आर्किटेक्चर में कंट्रोल प्लेन और यूजर प्लेन का पृथक्करण प्राप्त होता है। II. AMF कार्य: इसके कार्यों को प्रासंगिक 3GPP प्रोटोकॉल में इस प्रकार परिभाषित किया गया है:   1. पंजीकरण प्रबंधन – ​​AMF 5G सिस्टम में टर्मिनल (UE) के पंजीकरण और निरस्तीकरण का प्रबंधन करता है; 5G सेवाओं तक पहुंचने के लिए टर्मिनल (UE) को पंजीकरण प्रक्रिया पूरी करनी होगी। 2. कनेक्शन प्रबंधन - N1 इंटरफेस के माध्यम से UE और AMF के बीच कंट्रोल प्लेन (CP) सिग्नलिंग कनेक्शन स्थापित और जारी करता है। 3. मोबिलिटी मैनेजमेंट - AMF नेटवर्क में UE के स्थान को अपडेट करता है। यह UE के आवधिक पंजीकरण के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। 4. NGAP सिग्नलिंग फ्लो - इसमें पेजिंग प्रक्रियाएं, NAS संदेश ट्रांसमिशन, PDU सत्र प्रबंधन, UE संदर्भ प्रबंधन और अन्य संदेश ट्रांसमिशन शामिल हैं।   III. 5G (NR) सिस्टम इंटरनल इंटरफेस (कार्य) N1/N2: AMF N1 और N2 इंटरफेस के माध्यम से UE से सभी कनेक्शन और सत्र-संबंधित जानकारी प्राप्त करता है। N8: सभी उपयोगकर्ता और विशिष्ट UE नीति नियम, सत्र-संबंधित सदस्यता डेटा, उपयोगकर्ता डेटा और कोई अन्य जानकारी (जैसे तृतीय-पक्ष अनुप्रयोगों को उजागर किया गया डेटा) UDM में संग्रहीत की जाती है। AMF N8 इंटरफेस के माध्यम से UDM को पुनः प्राप्त करता है। N11: यह इंटरफेस यूजर प्लेन पर AMF के माध्यम से PDU सत्रों को जोड़ने, संशोधित करने या हटाने के लिए एक ट्रिगर का प्रतिनिधित्व करता है। N12: यह इंटरफेस 5G कोर नेटवर्क के भीतर एक AUSF का अनुकरण करता है और AUSF-आधारित N12 इंटरफेस के माध्यम से AMF को सेवाएं प्रदान करता है। 5G नेटवर्क सेवा-आधारित इंटरफेस का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो AUSF और AMF पर ध्यान केंद्रित करते हैं। N14: यह संदर्भ बिंदु दो AMF (एक्सेस और मोबिलिटी मैनेजमेंट फंक्शन) के बीच स्थित है। हैंडओवर और अन्य प्रक्रियाओं के दौरान इस इंटरफेस के माध्यम से UE संदर्भ प्रेषित किया जाता है। N15: एक्सेस और मोबिलिटी नीतियों का ट्रांसमिशन और रिमूवल AMF और PCF के बीच N15 इंटरफेस के माध्यम से किया जाता है। N17: एक अनुकरणित डिवाइस आइडेंटिटी रजिस्टर (EIR) 5G कोर नेटवर्क के भीतर बनाया जाता है और N5g-EIR सेवाओं पर आधारित एक इंटरफेस के माध्यम से AMF को प्रदान किया जाता है। यह इंटरफेस डिवाइस आइडेंटिटी वेरिफिकेशन सेवाओं का समर्थन करता है। N22: AMF NSSF का उपयोग करके नेटवर्क में सबसे अच्छा नेटवर्क फंक्शन (NF) चुनता है। NSSF N22 इंटरफेस के माध्यम से AMF को नेटवर्क फंक्शन लोकेशन इंफॉर्मेशन प्रदान करता है। N26: इस इंटरफेस का उपयोग UE के 5G और 4G (EPS) के बीच हैंडओवर होने पर UE प्रमाणीकरण और सत्र प्रबंधन संदर्भ को प्रेषित करने के लिए किया जाता है।

5G (NR) में, कॉन्फ़िगरेशन परिवर्तन या अपडेट करते समय AMF इकाइयों को बाधित या पुनरारंभ करने की आवश्यकता नहीं होती है; उन्हें केवल प्रासंगिक नेटवर्क इकाइयों को सूचित करने की आवश्यकता होती है। उनके कवरेज क्षेत्र के भीतर मोबाइल टर्मिनलों (UEs) के लिए, परिवर्तन को रेडियो नेटवर्क में gNB के माध्यम से सूचित किया जाएगा, और AMF यह निर्धारित करेगा कि UE को AMF के साथ फिर से पंजीकरण करने की आवश्यकता है या नहीं। अपडेट परिभाषा प्रक्रिया इस प्रकार है:   I. कॉन्फ़िगरेशन अपडेट प्रक्रिया:जैसा कि चित्र (1) में दिखाया गया है, AMF यह निर्धारित करता है कि UE को परिवर्तनों के आधार पर AMF के साथ पुन: कॉन्फ़िगर या पंजीकरण करने की आवश्यकता है या नहीं। यानी, जब AMF UE को पहले भेजे गए कॉन्फ़िगरेशन में परिवर्तन का पता लगाता है, तो यह कॉन्फ़िगरेशन अपडेट प्रक्रिया शुरू करेगा। UE के पुष्टिकरण अनुरोध के जवाब में, AMF AMF को कॉन्फ़िगरेशन अपडेट पूर्णता जानकारी भेजेगा।   चित्र 1. AMF कॉन्फ़िगरेशन अपडेट अधिसूचना फ़्लोचार्ट   II. AMF कॉन्फ़िगरेशन अपडेट इंटरफ़ेस (संदेश)   [12] डाउनलिंक RAN कॉन्फ़िगरेशन ट्रांसमिशन का निर्माण करें [13] डाउनलिंक RAN कॉन्फ़िगरेशन ट्रांसमिशन भेजें [12] डाउनलिंक RAN स्थिति ट्रांसमिशन का निर्माण करें [13] डाउनलिंक RAN स्थिति ट्रांसमिशन भेजें [12] RAN कॉन्फ़िगरेशन अपडेट विफल [13] RAN कॉन्फ़िगरेशन अपडेट विफल भेजें [12] RAN कॉन्फ़िगरेशन अपडेट पुष्टिकरण [13] RAN कॉन्फ़िगरेशन अपडेट पुष्टिकरण भेजें [7] कॉन्फ़िगरेशन अपडेट कमांड का निर्माण करें [8] कॉन्फ़िगरेशन अपडेट कमांड भेजें [12] डाउनलिंक UE-एसोसिएटेड NRPPA ट्रांसमिशन का निर्माण करें [13] डाउनलिंक UE-एसोसिएटेड NRPPA ट्रांसमिशन भेजें [12] डाउनलिंक नॉन-UE-एसोसिएटेड NRPPA ट्रांसमिशन का निर्माण करें [13] डाउनलिंक नॉन-ई-एसोसिएटेड NRPPA ट्रांसमिशन भेजें [9] कॉन्फ़िगरेशन अपडेट पूर्ण [12] AMF कॉन्फ़िगरेशन अपडेट का निर्माण करें [13] AMF कॉन्फ़िगरेशन अपडेट भेजें

AMF इकाई 5G कोर नेटवर्क में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है; यह टर्मिनल (UE) से RAN (gNB) के माध्यम से पारदर्शी रूप से प्रेषित NAS संदेशों को संसाधित करने के लिए जिम्मेदार है। प्रारंभिक पहुंच के दौरान टर्मिनल (UE) का पंजीकरण और प्रमाणीकरण और गतिशीलता प्रबंधन AMF द्वारा स्वतंत्र रूप से या अन्य प्रासंगिक नेटवर्क तत्वों के साथ मिलकर पूरा किया जाता है, जैसा कि निम्नलिखित है:   I. का क्रम5G टर्मिनल प्रमाणीकरण के लिए AMF इंटरफ़ेस और संदेश उपयोगचित्र (1) में दिखाया गया है; चित्र 1. 5G में UE प्रमाणीकरण AMF इंटरफ़ेस का संदेश उपयोग क्रम।     [11] UE प्रमाणीकरण अनुरोध [11] UE प्रतिक्रिया [17] NRF खोज AUSF [25] SCP NF उदाहरण प्रारंभ करें [11] NAMF Nausf प्रमाणीकरण अनुरोध [11] 5gAKA [11] Av5gAka में प्रमाणीकरण वेक्टर 5gAKA विधि शामिल है [11] Amf_ue->SUCI [11] 5g AKA पुष्टिकरण URL [11] SEAF प्रमाणीकरण प्रक्रिया शुरू करता है [11] SUPI और Kseaf [11] प्रमाणीकरण सफल [11] (या) प्रमाणीकरण विफल   II. गतिशीलता प्रबंधन5G नेटवर्क मोबाइल उपयोगकर्ताओं और उपकरणों, जिनमें वाहन, स्मार्टफोन और IoT डिवाइस शामिल हैं, के लिए उच्च गति और विश्वसनीय कनेक्टिविटी प्रदान करते हैं। गतिशीलता के दौरान, AMF टर्मिनल से संबंधित जानकारी के संचरण और प्रसंस्करण के लिए जिम्मेदार है। इसका इंटरफ़ेस (प्रोटोकॉल) इस प्रकार उपयोग किया जाता है: चित्र 2. 5G में UE के चलने पर उपयोग किए जाने वाले AMF इंटरफ़ेस संदेशों का क्रम   [5] पंजीकरण अनुरोध संसाधित करें [5] UE AMF को प्रारंभिक NAS संदेश भेजता है [5] 5GS पंजीकरण प्रकार सेट करें: KSI, TSC [5] AMF नया GUTI [5] ran_ue से स्ट्रीम नंबर, NR-TAI, NR-CGI कॉपी करें [5] TAI की जाँच करें[5] AMF द्वारा चयनित एल्गोरिदम NAS सुरक्षा एल्गोरिदम के समान होना चाहिए [5] 5GMM अनुरोध स्वीकार किया गया [5] 5GMM पंजीकरण अपडेट संसाधित करता है [5] 5GMM सेवा अनुरोध संसाधित करता है [6] प्रारंभिक NAS सेवा अनुरोध संदेश में सुरक्षा हेडर प्रकार, ngKSI, TMSI और सुरक्षा हेडर प्रकार शामिल होना चाहिए [6] 5GMM सेवा अपडेट संसाधित करता है[17] NRF AUSF की खोज करता है [25] SCP NF उदाहरण प्रारंभ करें [5][6] AMF NAUSF प्रमाणीकरण प्रतिक्रिया, फिर पुष्टि करें [5] पहचान प्रतिक्रिया SUCI[6] 5GMM स्थिति पंजीकृत [13] NGAP पथ स्विचिंग अनुरोध को संभालता है [13] NGAP स्विचिंग अनुरोध को संभालता है [13] NGAP स्विचिंग अधिसूचना को संभालता है [13] NGAP रैन कॉन्फ़िगरेशन अपडेट को संभालता है [5][6] 5GMM UL NAS ट्रांसमिशन को संभालता है [5] 5GMM निरस्तीकरण अनुरोध को संभालता है [5] 5GS निरस्तीकरण प्रकार सेट करें [5] AMF sbi सभी सत्र जारी करता है [5] पेजिंग जानकारी साफ़ करें [5] SM संदर्भ साफ़ करें [5] NAS के साथ NG को अलग करें  

  The UPF (उपयोगकर्ता प्लेन फ़ंक्शन) 5GC में सबसे महत्वपूर्ण इकाइयों में से एक है। यह एक प्रमुख इकाई है जिसके साथ रेडियो नेटवर्क (RAN) PDU डेटा ट्रांसमिशन के दौरान इंटरैक्ट करता है। UPF भी CUPS (कंट्रोल प्लेन और यूजर प्लेन सेपरेशन) का विकास है, जो सदस्यता नीतियों में QoS प्रवाह के भीतर पैकेटों का निरीक्षण, रूटिंग और अग्रेषण करने के लिए जिम्मेदार है। यह अपलिंक (UL) और डाउनलिंक (DL) ट्रैफ़िक नियमों को लागू करने के लिए SMF द्वारा N4 इंटरफ़ेस के माध्यम से भेजे गए SDF टेम्पलेट्स का उपयोग करता है। जब सेवा समाप्त होती है, तो यह PDU सत्र में QoS प्रवाह को आवंटित या समाप्त कर देगा; UPF इंटरफ़ेस सत्र अपडेट और विलोपन के उपयोग का क्रम इस प्रकार है; कृपया 5G में UPF इंटरफ़ेस (प्रोटोकॉल) और टर्मिनल कॉल के उपयोग के क्रम को देखें।   I. सत्र संशोधन टर्मिनल-विशिष्ट QoS प्रवाह को PDU सत्र संशोधन प्रक्रिया के माध्यम से आवंटित किया जाता है; अतिरिक्त समर्पित QoS प्रवाह उच्च QoS आवश्यकताओं (जैसे, वॉयस, वीडियो, गेम ट्रैफ़िक, आदि) वाले ट्रैफ़िक का समर्थन करता है; UPF में सत्र संशोधन (अपडेट) का अनुप्रयोग चित्र (1) में दिखाया गया है; चित्र 1. 5G में टर्मिनल सत्र संशोधन (अपडेट) का UPF इंटरफ़ेस उपयोग क्रम   [6] N4 सत्र संशोधन अनुरोध को संसाधित करता है [6] मौजूदा PDR हटाएँ [6] PDR अपडेट करें [6] FAR अपडेट करें [6] URR अपडेट करें [6] QER अपडेट करें [6] BAR अपडेट करें [6] GTP नोड सेट करें [6] N3 TEID और QFI सेट करें [6] [7] PFCP सत्र संशोधन प्रतिक्रिया भेजता है [5] N4 सत्र संशोधन प्रतिक्रिया का निर्माण करता है [5] PFCP अनुरोध स्वीकार किया गया [5] PDR बफर प्रारंभ किया गया [5] PDR बनाया गया है [6] बफ़र्ड डेटा पैकेट gnB को भेजें (यदि आवश्यक हो) II. सत्र विलोपन जब टर्मिनल सेवा सत्र समाप्त होता है, तो QoS प्रवाह को PDU सत्र में आवंटित या समाप्त कर दिया जाएगा। UPF इंटरफ़ेस में सत्र विलोपन उपयोग क्रम इस प्रकार है: चित्र 2. 5G टर्मिनल विलोपन UPF संबंधित इंटरफ़ेस उपयोग क्रम   [6] N4 सत्र विलोपन अनुरोध को संसाधित करता है [6][7] PFCP सत्र विलोपन अनुरोध भेजता है [5][1] सत्र URR उपयोग स्थिति पूर्ण रिपोर्ट [1] अंतिम रिपोर्ट टाइमस्टैम्प [1] समय ट्रिगर [1] कोटा वैधता अवधि रिपोर्ट [1] क्षमता ट्रिगर [1] क्षमता कोटा रिपोर्ट [5][1] UPF सत्र URR स्नैपशॉट (कुल बाइट्स, कुल डेटा पैकेट, अपलिंक और डाउनलिंक सहित) [6][1] UPF सत्र विलोपन [1] UPF सत्र URR खाता सभी विलोपन: वैधता अवधि विलोपन, कोटा समय विलोपन, थ्रेसहोल्ड समय विलोपन। [13]PDR सभी हटाए गए [13]FAR सभी हटाए गए [13]URR सभी हटाए गए [14]QER सभी हटाए गए [13]BAR सभी हटाए गए [13]SEID से

उपयोगकर्ता प्लेन फ़ंक्शन(UPF)5G कोर नेटवर्क में सबसे महत्वपूर्ण नेटवर्क फ़ंक्शन (NFs) में से एक है। यह दूसरा नेटवर्क फ़ंक्शन है जो PDU प्रवाह के दौरान NR RAN के साथ इंटरैक्ट करता है। UPF का विकास हैCUPS(कंट्रोल प्लेन से यूजर प्लेन का पृथक्करण), विशेष रूप से सदस्यता नीतियों में QoS प्रवाह के भीतर पैकेटों की जांच, रूटिंग और अग्रेषण के लिए जिम्मेदार है। यह UL (अपलिंक) और DL (डाउनलिंक) ट्रैफ़िक नियमों को लागू करने के लिए SMF द्वारा N4 इंटरफ़ेस के माध्यम से भेजे गए SDF टेम्पलेट्स का भी उपयोग करता है; जब संबंधित सेवा समाप्त होती है, तो यह PDU सत्र में QoS प्रवाह आवंटित या समाप्त करता है।   चित्र 1.5G SMF और इसका इंटरफ़ेस (प्रोटोकॉल)   I. UPF इंटरफेस और प्रोटोकॉलमें निम्नलिखित शामिल हैं: N4[5]उपयोगकर्ता प्लेन स्थापित होने के बाद, सत्र प्रबंधन संदर्भ और आवश्यक पैरामीटर सिंगल-मोड फाइबर (SMF) से उपयोगकर्ता प्लेन फ़ंक्शन (UPF) में प्रेषित होते हैं। PFCP[7]SMF और UPF के बीच कोई भी संचार पैकेट फ़ॉरवर्डिंग PFCP (नियंत्रण प्रोटोकॉल) द्वारा प्रबंधित किया जाता है; यह उपयोगकर्ता प्लेन और नियंत्रण प्लेन को अलग करने वाले मुख्य प्रोटोकॉल में से एक है। GTP[3]GPRS टनलिंग प्रोटोकॉल (GTP) 4G, NSA(5G नॉन-स्टैंडअलोन), SA(5G स्टैंडअलोन), और मोबाइल एज कंप्यूटिंग आर्किटेक्चर में रोमिंग या होम उपयोगकर्ताओं और प्रमुख नेटवर्क इंटरफेस के बीच निर्बाध अंतर्संबंध और ट्रैफ़िक ले जाने के लिए जिम्मेदार है। 5G में, GTP सुरंगों का उपयोग N9 इंटरफ़ेस के लिए भी किया जाता है। II. कॉल फ्लो(सत्र स्थापना और UPF इनिशियलाइज़ेशन) PDU सत्र स्थापना के दौरान, SMF PFCP (N4 इंटरफ़ेस) के माध्यम से UPF से जुड़ता है। यह PFCP सत्र SDF टेम्पलेट ले जाता है जिसमें PDR, QFI, URR और FAR जैसी जानकारी होती है। UPF प्रारंभिक सत्र स्थापना के दौरान एक डिफ़ॉल्ट QoS (गैर-GBR) प्रवाह आवंटित करेगा।   III. टर्मिनल (UE) कॉल इंटरफ़ेस उपयोग अनुक्रम [6] N4 सत्र स्थापना अनुरोध को संसाधित करता है [6] PFCP PDR निर्माण को संसाधित करता है [6] [12] PDR का मौजूदा PDI जांचें [6] [12] TEID जांचें [6] [12] स्रोत इंटरफ़ेस जांचें [6] [12] पिछले SDF फ़िल्टर ID की जांच करें [6] [12] सभी फ़िल्टर फ़्लैग सेट करें: BID, FL, SPI, TTC, FD [6] PFCP FAR निर्माण को संसाधित करता है [6] URR बनाएं [6] BAR बनाएं [6] QRR बनाएं [6] N3 TEID और QFI सेट करें [4] UPF इनिशियलाइज़ेशन [4] PFCP संदर्भ इनिशियलाइज़ेशन [1] UPF संदर्भ इनिशियलाइज़ करें [1] उपयोगकर्ता प्लेन कार्यात्मक विशेषताएं सेट करें: FTUP, EMPU, MNOP, VTIME, UPF एट्रीब्यूट लंबाई [6] [7] सत्र स्थापना प्रतिक्रिया [5] N4 सत्र स्थापना प्रतिक्रिया बनाएं [5] नोड ID [5] PFCP अनुरोध स्वीकार किया गया [5] F-SEID [5] PDR अस्तित्व की जाँच की गई [5] PFCP संदेश बनाएं FTUP: UP फ़ंक्शन F-TEID के आवंटन/रिलीज़ का समर्थन करता है। EMPU: UP फ़ंक्शन एंड-ऑफ़-फ़ाइल पैकेट भेजने का समर्थन करता है। MNOP: UP फ़ंक्शन URR में पैकेटों की संख्या को मापने का समर्थन करता है, जो "URR में पैकेटों की संख्या मापें" फ़्लैग के माध्यम से किया जाता है। MNOP (पैकेट काउंट माप): जब "1" पर सेट किया जाता है, तो यह इंगित करता है कि प्रवाह-आधारित माप में, बाइट्स में मापने के अलावा, प्रेषित अपलिंक/डाउनलिंक/पैकेटों की कुल संख्या का भी अनुरोध किया जाता है। VTIME:UP कार्यक्षमता कोटा वैधता अवधि सुविधा का समर्थन करती है। यदि UP कार्यक्षमता VTIME सुविधा का समर्थन करती है, तो यह वैधता अवधि समाप्त होने के बाद उपयोग रिपोर्ट भेजने के लिए UP कार्यक्षमता का अनुरोध करती है। कोटा वैधता अवधि समाप्त होने के बाद, यदि UPF पर डेटा पैकेट प्राप्त होते हैं, तो UPF को डेटा पैकेटों को अग्रेषित करना बंद कर देना चाहिए या केवल सीमित उपयोगकर्ता प्लेन ट्रैफ़िक को अग्रेषित करने की अनुमति देनी चाहिए, जो UP कार्यक्षमता में ऑपरेटर की नीति पर निर्भर करता है। संक्षिप्तियाँ: FL: फ्लो टैग TTC: TOS (ट्रैफ़िक श्रेणी) SPI: सुरक्षा पैरामीटर इंडेक्स FD: फ्लो विवरण BID: द्विदिश SDF फ़िल्टर

1. एक 5G सिस्टम में, SMF (सत्र प्रबंधन फ़ंक्शन) का एक कार्य उपयोगकर्ता नियंत्रण प्लेन (CP) जानकारी के संचरण के लिए ज़िम्मेदार होना है; यह टर्मिनल सत्रों के प्रासंगिक संदर्भ को प्रबंधित करने के लिए UPF के साथ काम करता है; यह सत्र बनाने, अपडेट करने और हटाने और प्रत्येक PDU सत्र को IP पते असाइन करने, UPF के सभी मापदंडों और विभिन्न कार्यों को प्रदान करने के लिए ज़िम्मेदार है; SMF और अन्य नेटवर्क तत्वों के बीच का इंटरफ़ेस चित्र (1) में दिखाया गया है।   *चित्र 1. अन्य नेटवर्क तत्वों के साथ SMF कनेक्शन का योजनाबद्ध आरेख (चित्र में ठोस रेखाएँ भौतिक कनेक्शन का प्रतिनिधित्व करती हैं, और बिंदीदार रेखाएँ तार्किक कनेक्शन का प्रतिनिधित्व करती हैं)।   II. SMF में एप्लिकेशन प्रोटोकॉल शामिल हैं: PFCP[2]: SMF और UPF के बीच सभी संचार PFCP (पैकेट फ़ॉरवर्डिंग कंट्रोल प्रोटोकॉल) द्वारा प्रबंधित किया जाता है; यह उपयोगकर्ता प्लेन और कंट्रोल प्लेन को अलग करने वाले मुख्य प्रोटोकॉल में से एक है। UDP[3]: उपयोगकर्ता डेटाग्राम प्रोटोकॉल, एक ट्रांसपोर्ट लेयर प्रोटोकॉल जो उच्च-स्तरीय अनुप्रयोगों के मल्टीप्लेक्सिंग/डीमल्टीप्लेक्सिंग के लिए स्रोत और गंतव्य पोर्ट एड्रेसिंग प्रदान करता है। यह प्रोटोकॉल gNB और UPF के बीच डेटा ट्रांसमिशन के लिए ज़िम्मेदार है। SBI[4] (सेवा-आधारित इंटरफ़ेस): यह नेटवर्क फ़ंक्शंस के बीच एक API-आधारित संचार विधि है।   III. टर्मिनल सत्र कॉल फ़्लो 5G टर्मिनल सत्र स्थापना के दौरान: सबसे पहले, SMF अन्य नेटवर्क फ़ंक्शंस का पता लगाने के लिए NRF के साथ पंजीकृत होता है। यदि कोई उपयोगकर्ता 5G डेटा सेवाओं तक पहुंचना चाहता है, तो नेटवर्क के साथ एक PDU सत्र स्थापित किया जाना चाहिए। UE कोर नेटवर्क (यानी, AMF) को एक PDU सत्र स्थापना अनुरोध भेजता है। AMF अपने सत्र-संबंधित जानकारी को बनाए रखने के लिए नेटवर्क में सर्वश्रेष्ठ SMF का चयन करता है। सर्वश्रेष्ठ SMF का चयन करने के बाद, यह SMF से एक SM संदर्भ बनाने का अनुरोध करता है। SMF UDM से SM सदस्यता डेटा प्राप्त करता है और एक M संदर्भ उत्पन्न करता है। फिर, SMF और UPF PFCP सत्र स्थापना प्रक्रिया शुरू करते हैं और सत्र-संबंधित मापदंडों के लिए डिफ़ॉल्ट मान सेट करते हैं। अंत में, AMF डिफ़ॉल्ट PDU सत्र मान स्थापित करने के लिए सत्र जानकारी gNB और UE को भेजता है।   सत्र स्थापना इंटरफ़ेस (अनुक्रमिक) संदेश सामग्री का उपयोग करता है: [22] NF पंजीकरण भेजें [22] NF पंजीकरण भेजना पुनः प्रयास करें [6] NF कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल सेट करें [22] NF डिस्कवरी सेवा AMF भेजें [5] PDU सत्र स्थापना अनुरोध को संसाधित करें [4] GSM PDU सत्र स्थापना अस्वीकृति बनाएं [30] PDU सत्र स्थापना अस्वीकृति भेजें [28] HTTP POST SM संदर्भ - SM संदर्भ बनाएं प्राप्त करें [31] PDU सत्र SM संदर्भ निर्माण को संसाधित करें [22] NF डिस्कवरी UDM भेजें [27] SM संदर्भ प्राप्त करें [10] बनाए गए डेटा का निर्माण/सेट करें [2] SMF संदर्भ प्रारंभ करें [2] DNN जानकारी प्राप्त करें [4] GSM PDU सत्र स्थापना स्वीकृति बनाएं [22] NF डिस्कवरी PCF भेजें [10] PCF चयन [24] SM नीति एसोसिएशन निर्माण भेजें [29] एप्लिकेशन निर्णय में SM नीति [16] चयन के लिए UPF सूची बनाएं [16] नाम से UPF सूची को सॉर्ट करें [16] UPF का चयन करें और UE IP असाइन करें [15] DNN द्वारा UPF का चयन करें [16] IP द्वारा UPF नाम प्राप्त करें [16] नाम से UPF नोड ID प्राप्त करें [16] IP द्वारा UPF नोड प्राप्त करें [16] IP द्वारा UPF ID प्राप्त करें [18] PFCP एसोसिएशन स्थापना अनुरोध का निर्माण करें [17] PFCP एसोसिएशन स्थापना अनुरोध को संसाधित करें [19] PFCP एसोसिएशन स्थापना अनुरोध भेजें [18] PFCP सत्र स्थापना अनुरोध का निर्माण करें [19] PFCP सत्र स्थापना अनुरोध भेजें [20] PFCP अनुरोध भेजें [18] PFCP PDR, FAR, QER, BAR बनाता है [10] PFCP सत्र में PDR जोड़ें [13] [16] डिफ़ॉल्ट डेटा पथ उत्पन्न करें [16] डेटा पथ उत्पन्न करें [15] डेटा पथ जोड़ें [15] टर्मिनल उपकरण पहचानकर्ता (TEID) उत्पन्न करें [2] [10] स्थानीय सिस्टम उपकरण पहचानकर्ता (SEID) असाइन करें [10] सत्र नियम का चयन करें [15] UPF पैरामीटर का चयन करें [15] PDR, FDR, BAR, QER जोड़ें [29] सत्र नियम को संसाधित करें [3] टनल और PDR को सक्रिय करें [3] अपलिंक/डाउनलिंक टनल को सक्रिय करें [16] अपलिंक पथ स्रोत का चयन करें [30] UPF सत्र को सक्रिय करें [30] PFCP सत्र स्थापित करें [18] PFCP सत्र स्थापना प्रतिक्रिया बनाएं [19] PFCP सत्र स्थापना प्रतिक्रिया भेजें [20] PFCP प्रतिक्रिया भेजें [18] PFCP एसोसिएशन स्थापना प्रतिक्रिया बनाएं [19] PFCP एसोसिएशन स्थापना प्रतिक्रिया भेजें [2] उपयोगकर्ता प्लेन जानकारी प्राप्त करें [16] DNN और UPF के माध्यम से डिफ़ॉल्ट उपयोगकर्ता प्लेन पथ प्राप्त करें [3] UPF ID, नोड IP, UL PDR, UL FAR प्राप्त करें [3] पहले डेटा पथ नोड को कॉपी करें [25] HTTP के माध्यम से UE PDU सत्र जानकारी प्राप्त करें [15] UPF इंटरफ़ेस जानकारी प्राप्त करने के लिए इंटरफ़ेस प्राप्त करें [15] नोड ID के माध्यम से UPF नोड प्राप्त करें [15] UPF IP, ID, PDR ID, FAR ID, BAR ID, QER ID प्राप्त करें [2] UE डिफ़ॉल्ट पथ पूल प्राप्त करें [30] UE को सूचित करें - UPF को सभी डेटा पथ भेजें और UE को परिणाम भेजें [10] NAS को PDU पता भेजें [12] UE डेटा पथ नोड बनाएं [2] SMF UE रूटिंग प्रारंभ करें [7] PDU सत्र संसाधन स्थापना अनुरोध ट्रांसमिशन बनाएं [8] PDU सत्र संसाधन स्थापना विफलता ट्रांसमिशन को संभालना [8] PDU सत्र संसाधन स्थापना प्रतिक्रिया ट्रांसमिशन को संभालना  

5G सिस्टम में, जब NG इंटरफ़ेस या NG इंटरफ़ेस के कुछ हिस्सों को रीसेट करने की आवश्यकता होती है, तो NG-RAN नोड को सूचित किया जाएगा; जब AMF ओवरलोड को प्रोसेस करता है, तो NG-RAN नोड को ओवरलोड संदेश भी भेजा जाएगा ताकि gNB को लोड प्रबंधन प्रक्रिया शुरू करने के लिए सूचित किया जा सके; इन संदेशों की विशिष्ट परिभाषाएँ इस प्रकार हैं:   1. NG रीसेट संदेश NG-RAN नोड और AMF द्वारा NG इंटरफ़ेस या उसके कुछ हिस्सों को रीसेट करने का अनुरोध करने के लिए भेजे जाते हैं।   संदेश दिशा: NG-RAN नोड → AMF और AMF → NG-RAN नोड   2. NG रीसेट स्वीकृति संदेश NG रीसेट संदेश के जवाब में NG-RAN नोड और AMF द्वारा संयुक्त रूप से भेजा जाता है।   संदेश दिशा: NG-RAN नोड → AMF और AMF → NG-RAN नोड   3. NG रीसेट पुष्टिकरण संदेश: यह संदेश NG रीसेट संदेश के जवाब में NG-RAN नोड और AMF द्वारा संयुक्त रूप से भेजा जाता है।   संदेश दिशा: NG-RAN नोड → AMF और AMF → NG-RAN नोड   4. त्रुटि संकेत संदेश NG-RAN नोड और AMF द्वारा यह इंगित करने के लिए भेजे जाते हैं कि नोड में एक त्रुटि का पता चला है।   संदेश दिशा: NG-RAN नोड → AMF और AMF → NG-RAN नोड 5. ओवरलोड प्रारंभ संदेश AMF द्वारा NG-RAN नोड को यह इंगित करने के लिए भेजा जाता है कि AMF ओवरलोड है।   संदेश दिशा: AMF → NG-RAN नोड   6. ओवरलोड स्टॉप संदेश AMF द्वारा यह इंगित करने के लिए भेजा जाता है कि AMF अब ओवरलोड नहीं है।   संदेश दिशा: AMF → NG-RAN नोड