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EPC附着

2016-3-31 11:20| 发布者: admin| 查看: 304| 评论: 0|发布话题

            EPC附着

Ø  场景描述:

4G网络中,UE在发起业务之前需要在网络上注册,这个注册过程称为附着。通过附着,UE向网络发送用户信息,网络为UE分配资源。最终,UE建立承载(默认承载)来实现UE的永远在线。

Ø  流程参考标准:

详细信息请参见3GPP TS 23.401 5.3.2.1

Ø  流程图:

Ø  流程详解:

1.         UEeNodeB发送Attach Request消息,消息包含:IMSIold GUTIlast visited TAI (if available)UE Core Network CapabilityAttach TypeESM message container (Request Type, PDN Type, Protocol Configuration Options, Ciphered Options Transfer Flag)等参数。

2.         Attach RequesteNodeB根据携带了old GUMMEISelected NetworkRRC参数找到MME。如果该MMEeNodeB无连接或old GUMMEI不可用,则eNodeB通过MME选择功能选择一个MMEeNodeBnew MME转发Attach Request消息。

3.         Identification RequestIdentification Response:如果UE通过GUTI标识自己,且Detach后从不同的MME附着,则new MME通过GUTI获取old MME/SGSN的地址,并向old MME/SGSN发送Identification Request消息请求用户IMSI,消息包括:old GUTIcomplete Attach Request messageold SGSN/MMEnew MME回复Identification Response消息。

4.         Identity RequestIdentity Response:如果old SGSN/MMEnew MME中均没有UE信息,则new MMEUE发送一个Identity Request消息请求用户IMSIUEnew MME回复Identity Response上报UE信息。在NAS层的Identity type显示请求的参数为IMSI,返回的Identity Respouse在Mobile Identity携带返回的IMSI参数。

5.         根据鉴权策略决定是否需要鉴权。

5a.如果1中的Attach Request消息未保证完整性或完整性检查失败,则必须进行鉴权。

5b. Identity RequestMME通过Identity Request消息从UE处获取ME标识(IMEI),IMEI需加密传送。MME可以向EIR发送ME Identity Check Request消息,消息包含:ME IdentityIMSIEIR通过ME Identity Check Ack消息返回结果。MME通过返回结果决定继续附着流程还是拒绝UE的附着请求。

6.         Ciphered Options RequestCiphered Options Response:如果UEAttach Request消息中设置了Ciphered Options Transfer FlagMME可以向UE发送Ciphered Options Request消息请求获取PCO/APNCiphered Options。当UE签约了多PDN业务,如果PCO包含用户凭证(如,PAP/CHAP参数中的用户名、用户密码),UE需要在Ciphered Options Response消息中返回APN

7.         Delete Session Request:如果new MME中存在该UE激活态的承载上下文(如,UE未完全Detach时又重新附着到同一个MME),new MME通过向相关GW发送Delete Session Request消息删除承载上下文,消息包含:LBIGW响应Delete Session Response消息,消息包含:Cause

如果部署了PCRF,则P-GW发起IP-CAN Session Termination流程告知资源已被释放。

8.         Update Location Request:如果UE Detach后从不同的MME附着,或MME中没有该UE的合法签约上下文,或IMEI变更(如用户更换手机),则MMEHSS发送Update Location Request消息,消息包含:MME Identity, IMSI, ME Identity (IMEISV), MME Capabilities, ULR-Flags, Homogeneous Support of IMS Over PS Sessions, UE SRVCC capability等信元。

9.         Cancel Location RequestCancel Location AnswerHSSold MME发送Cancel Location Request消息,消息包含:IMSICancellation TypeCancel Location Answerold MMEHSS响应Cancel Location Answer消息,消息包含:IMSI,并删除MM上下文和承载上下文。

10.     Delete Session Request:如果old MME/SGSN中存在该UE激活态的承载上下文,old MME/SGSN通过向相关GW发送Delete Session Request消息删除承载上下文,消息包含:LBIGW响应Delete Session Response消息,消息包含:Cause

如果部署了PCRF,则P-GW发起IP-CAN Session Termination流程告知资源已被释放。

11.     Update Location AnswerHSSnew MME响应Update Location Answer消息,消息包含:IMSISubscription data。签约数据包括一个或多个PDN签约上下文,每个PDN签约上下文包含一个EPS subscribed QoS profile和签约的APN-AMBR。如果UE使用未签约的APN接入,或HSS拒绝了Update Location请求,则new MME拒绝UE的附着请求。

12.     Create Session RequestMME根据Attach Request消息中携带的APN进行默认承载激活,否则使用签约的缺省APN进行默认承载激活。MME根据APN配置选择一个P-GW,根据网络拓扑选择一个S-GW建立默认承载,并为默认承载分配一个EPS承载ID,然后向S-GW发送Create Session Request消息请求建立缺省承载,消息包含:IMSIMSISDNMME TEID for control planePDN GW addressPDN AddressAPNRAT typeDefault EPS Bearer QoS等信元。

13.     Create Session RequestS-GWEPS承载列表中创建一个新的EPS承载,并根据12中携带的“PDN GW address”向P-GW发送Create Session Request消息,消息包含:IMSIMSISDNAPNServing GW Address for the user planeServing GW TEID of the user planeServing GW TEID of the control planeRAT typeDefault EPS Bearer QoS等信元。此后,S-GW将缓存所有从P-GW而来的下行数据包,直到在23中从Modify Bearer Request消息获得eNodeB TEID之后再进行转发。

14.     如果启用了动态PCCP-GW发起IP-CAN建立流程获取UE的缺省PCC规则。如果没有部署动态PCCP-GW采用本地配置策略。

14a. P-GWPCRF发送CCR-I消息,通知PCRF建立IP-CAN会话。

14b. PCRF授权并进行策略决策。

14c. PCRFP-GW返回CCA-I消息,包含选择的IP-CAN承载建立模式。

15.     Create Session ResponseP-GWEPS承载上下文列表中创建一个新的EPS承载,并产生一个Charging IDP-GW可以在S-GWPDN间转发用户面PDU,并开始计费。P-GWS-GW返回Create Session Response消息,消息包含:PDN GW Address for the user planePDN GW TEID of the user planePDN GW TEID of the control planePDN TypePDN AddressEPS Bearer IdentityEPS Bearer QoS等信元。

16.     Create Session ResponseS-GWnew MME返回Create Session Response消息,消息包含:PDN TypePDN AddressServing GW address for User PlaneServing GW TEID for User PlaneServing GW TEID for control planeEPS Bearer IdentityEPS Bearer QoSPDN GW addresses and TEIDs等信元。

17.     Initial Context Setup RequestAttach Acceptnew MMEeNodeB发送Attach Accept消息,请求建立无线资源。该消息被包含在S1-MME控制消息Initial Context Setup Request中。如果new MME分配了新的GUTI,也通过此消息下发。消息包含:APN, GUTI, PDN Type, PDN Address, TAI List, EPS Bearer Identity,  Protocol Configuration Options, NAS-MAC, IMS Voice over PS session supported Indication, Emergency Service Support indicator, LCS Support Indication等参数。

18.     eNodeBUE发送RRC Connection Reconfiguration消息请求分配空口资源,消息携带EPS无线承载ID,同时Attach Accept也通过本消息带给UE

19.     UEeNodeB发送RRC Connection Reconfiguration Complete消息。

20.     Initial Context Setup ResponseeNodeBnew MME发送Initial Context Setup Response消息,消息携带eNodeBTEID以及用于S1-U下行传输的地址。

21.     UEeNodeB发送Direct Transfer消息,消息携带Attach Complete消息。

22.     Attach CompleteeNodeBnew MME转发Attach Complete消息,消息包含:EPS Bearer IdentityNAS sequence numberNAS-MAC。在发送Attach Complete消息及UE获取一个PDN地址后,UE可以向连通了S-GWP-GWeNodeB发送上行数据包。

23.     Modify Bearer Requestnew MMES-GW发送Modify Bearer Request消息,消息包含:EPS Bearer IdentityeNodeB addresseNodeB TEIDHandover Indication

23a. Modify Bearer Request:如果消息携带了Handover IndicationS-GWP-GW发送Modify Bearer Request消息,消息包含:Handover Indication,提示P-GW将数据包从Non-3GPP通过隧道发送到3GPP IP接入系统,并将已建立的缺省或专有承载的数据包转发到S-GW

23b.Modify Bearer Response P-GWS-GW回复Modify Bearer Response消息。

24.     Modify Bearer ResponseS-GWnew MME回复Modify Bearer Response消息,消息包含:EPS Bearer IdentityS-GW已经收到eNodeBTEID,可以发送缓存的下行数据包了。

25.     Notify RequestMME收到Modify Bearer Response消息后,如果Request Type不是切换,并且签约数据表明用户可以切换为Non-3GPP接入,同时MME没有选择HSSPDN签约上下文中指示的P-GWMME需要向HSS发送Notify Request消息,消息携带APNP-GW Identity,消息还需携带P-GW所属PLMN信息。

26.     Notify ResponseHSS存储APNP-GW的标识对,并向MME发送Notify Response消息。

Ø  抓包实例

1.3.1.1

UE发起的EPC附着

UE发起的EPC附着-IMSI附着

UE发起的EPC附着-GUTI附着,GUTI无效

UE发起的EPC附着-GUTI附着,GUTI有效,当前MME分配

UE发起的EPC附着-GUTI附着,GUTI有效,非当前MME分配

UE发起的EPC附着-没有正常分离,重新附着到同一MME

UE发起的EPC附着-没有正常分离,附着到其他MME

Ø  网元参数

序号

参数名称

描述

 

 

 


鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋
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