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5G终端PDU建立消息Wireshark解析示例

5G终端PDU建立消息Wireshark解析示例 和老康一起学5G
2025-12-14
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5G通信系统中終端(UE)的业务数据经由PDU(Protocol Data Unit-协议数据单元)進行传输。在5G系统中终端PDU Session(PDU会话)是终端设备(UE)与外部数据网络(如互联网、IMS网络)之间建立的逻辑连接,用于传输用户数据流量。 而对于网络中传递的PDU消息可通过Wireshark进行跟踪分析;


一、PDU消息 当使用Wireshark進行数据跟踪时可得到系統传递的PDU详细內容;3GPP在5G系统TS 23.502版本16.4.0的过程中对本地和漫游场景基本的PDU会话建立过程定义如下图所示:

上述每条消息详细描述均可在规范中图表之后规范中找到;通过使用 Wireshark跟踪可以查明消息传递过程中的一些关键消息;下例为呼叫流程分的一部分,具体分析可以理解每组消息的目标内容。


二、消息定义与解析(如UE订阅、验证和授权)


2.1 在SMF从UDM检索UE的订阅信息中如果网络已配置,则可选地调用PCF以查看运营商是否实施了任何策略来增加默认UE的订阅(如将UE的下载(DL)速度从100Mbps升级到300Mbps時),UE通过gNB将其PDU话建立请求转发给AMF。AMF调用/请求SMF的Nsmf_PDUSession Create SM Context或服务基础接口(SBI)将PDU会话建立请求传递给SMF以便它协调UE到DN的PDU会话设置,其中SMF部分消息见下表;



2.2 下图显示Wireshark捕获从AMF到SMF的Nsmf_PUD Session_Creat SMContextSBI求消息(消息3)。Nsmf_PUD Session_Creat SMContextSBI请求消息中信息通过HTTP2解析携带SBI消息需要两个数据包(帧612和614)。


2.3 消息3(帧612和614) — AMF将PDU会话建立请求转发给SMF;


2.4 在Wireshark跟踪的第612帧中为消息3捕获的消息显示AMF使用HTTP2协议将具有HTTP2标头POST/nsmf-pdusession/v1/sm-contexts的具象状态传输(ReST)格式的消息打包到SMF---这是3GPP技术规范中提到的Nsmf_PUDSession_CreatSMContext SBI消息,会触发SMF将UE的PDU会话建立协调到指定的DN。


2.5 3GPP规范通过3GPP SBA NF规范服务语义,如Nsmf_PDU Session_Create SMContext,并且此SBI API被转换为通过HTTP2协议从AMF传输到SMF 的ReST消息。实际上5G SBA控制面中的所有NF都使用HTTP2协议和 ReST消息传递来发送请求/响应并订阅/通知NF间通信。


2.6 消息解析部分UE在Nsmf_PDUSession Create SMContext 消息中从AMF向SMF提供信息IE如下:

  • UE的SUPI(用户永久标识符)

  • 目标DNN(数据网络名称)

  • AnType(接入网络类型)

  • sNssai(单网络切片服务辅助标识符)

  • dnn(UE想要建立PDU会话的数据网络)


    出于安全原因,UE不会通过无线方式gNB发送其用户永久标识 (SUPI)。相反,它将被称为订阅者隐藏标识(SUCI)SUPI加密版本发送給gNB。然后,AMF使用存储在UDM中的UE加密密钥将SUCI解密为SUPI,以便5GC控制平面的SBA中的受信任NF可以使用纯ASCII SUPI进行身份验证和授权。

【声明】内容源于网络
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