5G NR 第 2 层 – 分组数据融合协议 (PDCP) 发布时间：2022-05-20...

ludakailu

5G NR PDCP 是第 2 层协议，整体功能与4G LTE PDCP几乎相同。PDCP层位于控制平面上侧的RRC和下侧的RLC之间，以及用户平面的SDAP和RLC之间。如下图所示。

PDCP 的关键特征

• PDCP代表分组数据收敛协议
• 它是 5G NR 无线电协议栈的一层
• 它位于 5G NR 无线电协议栈中RLC 层的顶部和SDAP层（用于用户平面）或RRC层（用于控制平面）的下方
• 由报头压缩功能，它被称为收敛协议
• PDCP 层还负责加密和完整性等安全事务
• 3GPP 规范TS 38.323定义的 PDCP 协议
  

PDCP 服务

• PDCP 层为上层比如“RRC 或 SDAP” 提供以下服务：
• 用户面数据传输
• 控制平面数据的传输
• 标头压缩
• 加密和完整性保护
  

PDCP 层期望来自较低层的以下服务，即 RLC

• 确认的数据传输服务，包括 PDCP PDU 成功交付的指示。
• 未确认的数据传输服务。
  

PDCP 功能

• 以下是 PDCP 层/子层执行的功能列表：
• 数据传输（用户平面或控制平面）
• PDCP SN 的维护
• 使用ROHC协议的头压缩和解压
• 加密和解密
• 完整性保护和完整性验证
• 基于定时器的 SDU 丢弃
• 对于拆分承载，路由
• 复制
• 重新订购和按订单交付
• 无序交付
• 重复丢弃。
  

PDCP层结构视图

下图给出了 PDCP 层的结构视图。

现在，看到上图，脑海中浮现出一些问题，例如“什么是 PDCP 实体？”、“什么是 PDCP SAP？”、“什么是 C-SAP？”、“什么是 RLC UM -SAP？”、“什么是 RLC AM-SAP？”、“什么是 PDCP SDU/PDU？” 和“什么是 RLC SDU/PDU？”。不用担心这些问题，下面一一解释。

• 什么是PDCP 实体？：用于执行 PDCP 子层功能（如序列编号、报头压缩/解压缩、加密/解密等）的 PDCP 实体可以配置为具有发送端和接收端（用于双向无线电承载），或仅配置一个其中（对于单向无线电承载）。
• 什么是 PDCP SAP？：SAP 代表服务访问点。ASAP 是任意两层之间的逻辑连接（接口）。这里 PDCP SAP 是 SDAP 和 PDCP 之间的接口。
• 什么是 C-SAP？：C-SAP代表 Control Service Access Point，是 PDCP 和 RRC 之间的逻辑连接（接口）。
• 什么是 RLC UM-SAP？：RLC UM-SAP 代表 RLC Unacknowledged Mode SAP，它是 RLC 和 PDCP 之间的逻辑连接（接口）。
• 什么是 RLC AM-SAP？：RLC AM-SAP 代表 RLC Acknowledged Mode SAP，它是 RLC 和 PDCP 之间的逻辑连接（接口）。
• 什么是 PDCP SDU/PDU？：SDU 代表服务数据单元，PDU 代表数据包数据单元。PDCP 子层的输入称为 PDCP SDU，PDCP 子层的输出称为 PDCP PDU 或 RLC SDU。
• 什么是 RLC SDU/PDU？：RLC 子层的输入称为 RLC SDU，RLC 子层的输出称为 RLC PDU 或 MAC SDU。
  

PDCP层的功能图

关于 PDCP 子层功能流程，它意味着在 TX（下行链路）/RX（上行链路）期间将执行哪些功能。

该图将提供有关 PDCP 层功能的概念。看到这张图，脑海中浮现出一些问题，比如：“序列号的目的是什么？”、“标头压缩的目的是什么？”、“什么是完整性保护？”、“密码是什么？”、“添加 PDCP Header 的目的是什么？？”、“路由/复制的目的是什么？”

• 序列号的目的是什么？：序列号对于重复检测和重新排序非常有用。它根据程序维护 COUNT 值。
• 标头压缩的目的是什么？：Header压缩是一种在数据包传输之前压缩数据包中的 IP 标头并减少开销的技术。
• 什么是完整性保护？：完整性是一种特殊的加密算法，用于信令消息，提供安全性。
• 密码是什么？：它是一种基于密钥的加密算法，用于用户平面数据和控制平面数据，以提供安全性。
• 添加 PDCP Header 的目的是什么？：在执行PDCP子层功能后，添加PDCP头生成PDCP PDU。
• 路由/复制的目的是什么？：如果启用拆分承载，则PDCP 路由功能将 PDCP PDU 路由到预期承载。
  

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