5G SMF是5G基于服务架构的一个功能单元。SMF主要负责与分离的数据面交互，创建、更新和删除PDU会话，并管理与UPF的会话环境（session context）。
UE和gNB采用NGAP（Next Generation Application Protocol）协议传递NAS（Non Access Stratum）消息，经由N1或N2接口来请求新的会话。AMF接收这些请求并处理所有与连接和移动性管理有关的任务，并通过N11接口向SMF转发会话管理需求。AMF通过询问NRF确定哪一个SMF是最适合处理该连接请求的。该接口与N11接口使用SBI消息总线。所有基于服务的应用单元都接入该总线。SBI消息总线基于HTTP/2，采用RESTful API设计原则，大幅简化和加速了服务部署。
N11接口收到的消息会触发添加、修改或删除用户面的一个PDU session。SMF通过N4接口采用PFCP协议发送消息给UPF。类似于OpenFlow，PFCP使用8805的UDP端口，最初在R14标准定义用来支持CUPS。
在会话建立或修改过程中，SMF页通过N7接口与PCF交互，通过N10接口获取UDM存储的用户信息，代替了HSS的功能。通过SBI消息总线，PCF以及QoS和计费规则提供了策略架构的基础，包括NSSF负责的网络切片选择。
SMF还负责DHCP服务器和IP地址管理系统的功能。与UPF一起，SMF维护着PDU会话状态，由一个24位的PDU Session ID表示。SMF设置UPF的配置参数，定义了业务导向（traffic steering）参数，在确保数据包的传递时使用最合适的路由。SMF还负责检查UE的请求与用户订阅师傅相符，并且与3GPP TS 32.255中定义的CHF交互进行连接计费。
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