UDPタイマは5分のままでいいかと
①の原因はUDPのパケロスとか遅延とかポート変換が原因と予想
②は静的ルーティングと・・・

catalyst下とGT-AX6000下の間ってNATが入ってるの？

トレースして行き帰りどっちで、かつどこで止まっているかログ含めて確認したほうがいいかと

あとは切り分けがだるいから放置ゲートだけ抜いて試してもいいんじゃね知らんけど