Funzione degli strati del protocollo User Plane in LTE
Oggi ti voglio spiegare chiaramente come funzionano gli strati del protocollo User Plane in LTE. Ogni volta che tu invii o ricevi dati dal tuo smartphone, che sia un messaggio, una foto o un video, dietro le quinte ci sono più livelli che lavorano insieme per gestire tutto questo traffico. E se capisci come si muovono questi dati, riesci anche a comprendere meglio come funziona la rete e dove si può migliorare. Ti accompagno passo per passo.
Nel piano utente, o *User Plane*, si gestiscono solo i dati dell’utente, quindi tutto ciò che riguarda la tua navigazione su internet, lo streaming, i download, insomma, il traffico vero e proprio che tu generi e ricevi. È completamente separato dal piano di controllo, che invece gestisce la connessione stessa, i comandi, le autorizzazioni. Ti concentri su quello che passa nei dati e ti dimentichi della parte di controllo, che vedremo in un altro momento.
Strati coinvolti nel piano utente LTE
| Strato | Nome completo | Funzione principale |
|---|---|---|
| PDCP | Packet Data Convergence Protocol | Gestisce la compressione, cifratura, riordinamento dei pacchetti e il rilascio dei duplicati |
| RLC | Radio Link Control | Segmenta e riassembla i dati, corregge errori attraverso ritrasmissioni |
| MAC | Medium Access Control | Gestisce l’accesso al canale radio e la priorità dei dati |
| PHY | Physical Layer | Converte i dati in segnali fisici per la trasmissione via etere |
Vediamo come lavorano insieme questi strati
Quando invii un video su WhatsApp o guardi qualcosa su YouTube, tutto parte dall’app che genera i dati. Questi dati vengono poi presi in carico dal livello PDCP, che li cifra se necessario e li prepara in pacchetti ottimizzati. Questo passaggio è importante perché assicura privacy e ordine. Subito dopo entra in gioco il livello RLC, che segmenta i pacchetti se sono troppo grandi e li riassembla correttamente dall’altro lato. Se manca un pezzo, lo richiede di nuovo.
Poi il livello MAC decide quali pacchetti mandare prima e quanto spazio dare a ciascun utente. È come se gestisse una coda di dati dove alcuni hanno la precedenza su altri, per esempio una chiamata vocale rispetto a un download in background. Infine, tutto passa al livello fisico (PHY), che trasforma tutto questo traffico in onde radio reali che il tuo smartphone può trasmettere e ricevere dall’antenna LTE più vicina.
Questo schema funziona sempre, in ogni sessione dati che tu avvii. Ogni strato fa un lavoro preciso e senza di esso, l’intera catena si romperebbe. Per esempio, se il MAC non gestisse correttamente la priorità, la tua connessione sarebbe lenta o si bloccherebbe nei momenti di congestione. E se il PDCP non cifrasse bene, i tuoi dati potrebbero essere esposti.
Abbiamo già parlato in passato di come il protocollo NAS gestisce il piano di controllo, ma qui nel piano utente vedi che tutto gira intorno ai tuoi contenuti. Questo è quello che usi tutti i giorni senza accorgertene, e ora che lo conosci, ti sarà molto più chiaro come funziona davvero una connessione LTE.
Nei prossimi giorni andremo anche a vedere il funzionamento del Control Plane così potrai confrontare i due e capire meglio la divisione dei compiti tra controllo e dati. Ma intanto, ti consiglio di ripassare questi strati, perché sono la base della trasmissione dati reale che tu usi quando navighi, guardi, invii o ricevi qualsiasi cosa dal tuo telefono.