老猿学5G扫盲贴：PDU协议数据单元、PDU连接业务和PDU会话的功能详解

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一、PDU

关于PDU在百度百科是这样定义的：协议数据单元PDU（Protocol Data Unit）是指对等层次之间传递的数据单位。协议数据单元(Protocol Data Unit )物理层的 PDU是数据位（bit），数据链路层的 PDU是数据帧（frame），网络层的PDU是数据包（packet），传输层的 PDU是数据段（segment），其他更高层次的PDU是报文（message）。说白了，pdu就是某协议发送数据的基本单位，各协议有各自的格式。实际使用中其实很多人其实不太分这么细，统一称作数据包。

百度百科的这个定义是针对TCP/IP的网络模型定义的，实际上可以适用到所有分层网络模型。

PDU是Protocol Data Unit的简写，中文翻译为协议数据单元，是分层网络结构中对等层次之间传递的数据单位。它具有如下特征：

在分层网络结构的消息传输系统的每一层都将建立协议数据单元（PDU），每层都有自己的PDU
下层PDU的由来自上层的PDU信息和下层本身的封包信息组成
在发端处理时，数据由上层往下层传递，除了最上层每经过一层都要在上层包信息的基础上加上本层的封包信息
在收端处理时，这个过程是逆向的，即收端收到的报文会逐层向上传递，每传递一层就识别该层的封包信息，并将去掉本层封包信息的包向上层传递。

这种双端网络消息传送的每层的PDU是对等的，因此可以理解为协议数据单元PDU就是分层网络结构中对等层次之间传递的数据单位。在《老猿学5G扫盲贴：N6接口用户平面协议栈对应的网络分层模型》中介绍了N6接口用户平面协议栈的网络分层模型。在这个分层模型中，各层数据的传递同样是PDU。

二、PDU连接业务和PDU会话

在5G网络中，PDU连接业务就是用户设备UE和数据网络DN之间交换PDU数据包的业务，PDU连接业务通过UE或应用服务器AF发起PDU会话的建立来实现。一个PDU会话是指一个用户终端UE与数据网络DN之间进行通讯的过程，PDU会话建立后，也就是建立了一条UE和DN的数据传输通道。PDU会话的类似于2/3G的PDP上下文、4G的承载上下文。

PDU会话信息包括号码、IMSI、IMEI、PDU会话ID、会话类型（IPv4、IPv6、IPv4v6、Ethenet、Unstructured）、上下行速率、计费ID、漫游状态信息、UE的IP信息、PCF信息、Qos信息、隧道信息、目的地地址、SMF标识、切片信息（如果支持）、默认DRB信息、数据网名、AMF信息、用户位置信息、会话管理信息、UPF ID、在线计费标识、离线计费标识等相关信息。

PDU会话的服务SMF信息会登记在UDM中
UE可以建立多条PDU会话连接，每条PDU会话对应的SMF可以不同
UE可以建立多条连接到同一个DN的PDU会话连接，且通过不同的UPF连接到DN上
PDU session可同时有多个N6接口，连接每个N6接口的UPF称为PDU会话锚点，每个PDU会话锚点提供了一条到同一个DN的不同路径。
网络切片的粒度是以PDU SESSION为单位，UE可以建立多个PDU SESSION，而每一个PDU SESSION在RAN测可以由多个数据无需承载（DRB）组成

从PDU会话信息可以看到，PDU会话保存有用户面的数据路由、Qos、计费、切片、速率等可能与计费相关的重要信息。

最后要感谢同事专家李先生提供的详细PDU会话信息。

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