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| 消息序号 | Activity | 为什么要发送这些请求或命令？ | 传递的参数 | 重要的参数 | 发生的条件或情况 | 收到消息的网元会做哪些事情？ | 要注意的一些点 | 问题 | |||
| 1 | Attach Request | IMSI or old GUTI, last visited TAI (if available), UE Core Network Capability, UE Specific DRX parameters, Attach Type, ESM message container (Request Type, PDN Type, Protocol Configuration Options, Ciphered Options Transfer Flag), KSIASME, NAS sequence number, NAS-MAC, additional GUTI, P-TMSI signature, RRC参数：（selected network，old GUMMEI） | IMSI or old GUTI, last visited TAI, Attach Type, ESM message container , NAS-MAC, additional GUTI, P-TMSI signature, RRC参数：（selected network，old GUMMEI） | eNodeB： 1.找MME：根据selected network+old GUMMEI； 2.如果MME和eNodeB不相连或GUMMEI不可及，则eNodeB选择MME; | 1. RRC参数"old GUMMEI"从Attach Request中包含的"old GUTI"中取值； 2. PDN type指示请求的IP版本（IPv4，IPv4v6，IPv6） 3. 如果UE打算发送需要加密的PCO（如PAP/CHAP用户名和密码），或传送一个APN,或者两者都发送，UE要设置Ciphered Options Transfer Flag并且仅在鉴权和NAS安全建立完成之后才发送PCO或APN或者他们两者。 | 1.Attach type类型？ a.EPS attach bbined EPS/IMSI attach. 2.Request type类型？ a.Initial Request b.Handover 3.PCO的可能内容： a.地址分配偏好； b.PAP/CHAP 用户名和密码； c.NRSU | |||||
| 2 | Attach Request | complete TAU Request message； TAI+ECGI； Selected Network | new MME: 1.获取用户IMSI： a. new MME自己这儿就有 b.通过old GUTI找到old MME/SGSN向他们要 | 1，本条消息包含在Initial UE Message消息中 | |||||||
| 3 | Identification Request | 要IMSI | old GUTI, complete Attach Request message | 如果UE用GUTI标识自己， 并且MME自从detach后发生改变 | old MME/SGSN： 1.验证Context Request的有效性； a. old MME通过NAS-MAC检查Attach Request消息，回复身份证明响应Identification Response (MM Context)； b. old SGSN通过P-TMSI signature检查Attach Request消息，回复身份证明响应Identification Response (IMSI, MM Context)。 c. 如果这个UE在old MME/SGSN处不被知道或者Attach Request消息的完整性检查或P-TMSI signature检查失败，则old MME/SGSN回应一个合适的错误原因（error cause）。 | 当old GUTI 指示一个从一个 P-TMSI 和 RAI映射的值时， Attach Request消息中的 additional GUTI 允许新MME找到任何已经存在的存储于新MME的UE context | Identification Request 与 Identity Request都是要IMSI，请问有什么本质区别么？ a. Identification Request是取鉴权标示，不但要回IMSI，还要回鉴权向量 ; b. Identity Request 根据参数Identity Type就是取IMSI或者IMEI或IMEISV或TMSI; c. 而且发送的方向也是不同的， Identification Request 是往老的核心设备发送；Identity Request是发往终端 | ||||
| 3 | Identification Response | IMSI, MM Context | 验证成功 | ||||||||
| 4 | Identity Request | 请求IMSI | Identity Type | 如果UE在old MME/SGSN和新的MME处都不知道 | |||||||
| 4 | Identity Response | IMSI | |||||||||
| 5a | Authentication /Security | 四种情况： 1. UE在网络中没有任何UE上下文（UE context）存在； 2. Attach Request (sent in step 1)不是被完整性保护的； 3.完整性保护的检查失败； 4.NAS安全算法被改变，NAS安全建立在这一步执行 | 在步骤 5a（这一步）后，所有的NAS消息被MME指示的NAS安全功能（完整性和加密）保护 | ||||||||
| 5b | Identity Request/ Identity Response | 要IMEI | ME Identity = IMEI | ||||||||
| 5b | ME Identity Check Request | 检查IMEI | ME Identity, IMSI | ||||||||
| 5b | ME Identity Check Ack | Result | new MME: 基于这个Result，决定是否继续这次附着流程或者拒绝这个UE | ||||||||
| 6 | Ciphered Options Request | 请求加密传送的PCO或APN | 在Attach Request消息中设置了Ciphered Options Transfer Flag | 为了处理UE可能在多个 PDN处都有签约的情况，Protocol Configuration Options包含用户资格证书（如user name/password within PAP or CHAP parameters），那么UE也应该发送APN到MME。 | |||||||
| 6 | Ciphered Options Response | ||||||||||
| 7 | Delete Session Request | 删除原有的承载（不重用） | TEIDs | 在新的MME处有这个特定UE的活动的承载上下文 （即UE re-attaches相同的MME，而在之前没有合适的分离） | SGW,PGW: 删除这些承载上下文 | ||||||
| 7 | Delete Session Response | TEIDs | |||||||||
| 7 | PCEF initiated IP‑CAN Session Termination | 释放到PCRF的资源 | 如果PCRF被部署 | ||||||||
| 8 | Update Location Request | 更新位置 或要签约上下文 | MME Identity, IMSI, ME Identity, MME Capabilities, Update Type | 几种情况： 1.自从上次分离MME发生改变； 2.在MME中没有这个UE的有效的签约上下文； 3.ME identity发生改变； 4.UE提供的IMSI或old GUTI在MME中并不关联一个有效的上下文 | HSS： 可以允许或不允许更新位置 | 1.MME capabilities指示MME对区域接入限制功能的支持。 2.Update Type指示这是一个附着流程Attach procedure。 | |||||
| 9 | Cancel Location | IMSI, Cancellation Type | 自从上次分离MME发生改变 | old MME/SGSN: 删除MM上下文和承载上下文 | 1.Cancellation Type指示old MME/SGSN释放old Serving GW resource | Cancellation Type的类型： a.Initial attach procedure b.MME update procedure c.SGSN update procedure d.update procedure_IWF e.subscription withdrawn | |||||
| 9 | Cancel Location Ack | IMSI | |||||||||
| 10 | Delete Session Request | 删除old MME/SGSN 到SGW、PGW的承载 | TEIDs | 如果在old MME/SGSN处 有这个UE的活动的承载上下文 | SGW,PGW: 删除这些承载上下文 | ||||||
| 10 | Delete Session Response | TEIDs | |||||||||
| 10 | PCEF initiated IP‑CAN Session Termination | 释放到PCRF的资源 | 如果一个PCRF被部署 | ||||||||
| 11 | Update Location Ack | IMSI, Subscription data | new MME： 1.检查TA是否允许UE的接入，HSS是否允许位置更新： 允许：为这个UE构造一个上下文 不允许：用一个合适的cause拒绝附着请求Attach Request 2.检查UE提供的APN在签约中是否允许： 允许：在下一条发送的消息中插入签约中的PDN Address； 3.选择SGW，PGW 4.为这个UE的默认承载分配一个EPS承载标识（EBI） | 1. 签约数据Subscription Data中包含什么内容？ 答：包含一个或多个PDN签约上下文。 其中：每一个PDN签约上下文包含： a.EPS subscribed QoS profile b.签约的APN-AMBR，UE-AMBR c.如果一个签约的PDN地址为这个UE的这个APN分配，则PDN签约上下文包含这个UE的IPv4地址 and/or IPv6前缀（IPv6 prefix）和可选的PDN GW ID. 如果PDN签约上下文包含一个签约的IPv4地址and/or IPv6前缀，则MME在PDN地址中指示它。 | 2.new MME如何选择SGW? 答：1.首先MME确定S5/S8协议的类型； 2.然后结合S5/S8协议的类型并根据TAI构造FQDN; 3.ESM本地解析FQDN得到地址，不行的话再发到DNS服务器解析得到SGW地址。 | 3.new MME如何选择PGW? 1.若RequestType指示为"Initial Request"： a. 如果UE提供一个APN，则这个APN将被用来进行默认承载激活； b. 如果UE没有提供一个APN,MME会使用默认APN相对应的PGW来进行默认承载激活； c. 如果选择的PDN签约上下文不包含PGW ID，则MME按照PGW选择功能（4.3.8.1）选择一个PGW； d. 如果PDN签约上下文包含一个动态分配的PGW ID，MME会像PGW选择功能小节中描述的那样选择一个新的PGW, 比如分配一个允许更多高效路由的PGW。 2.若Request Type指示为"Handover"： a. 如果UE提供一个APN，MME会使用提供的APN相对应的PGW来进行默认承载激活； b. 如果UE没提供一个APN，从HSS处得到的签约上下文包含一个对应默认APN的PGW ID, MME会使用默认APN对应的PGW来进行默认承载激活。 c. 如果UE没提供一个APN且从HSS处得到的签约上下文不包含一个对应于默认APN的PGW ID，则构成了一个error case。 | 4.为什么是new MME选择PGW而不是SGW来选？ 因为选PGW要与HSS交互，HSS只与new MME相连。 | ||||
| 12 | Create Session Request | 创建默认承载 | IMSI, MSISDN, MME TEID for control plane, PDN GW address, PDN Address, PDN Type, APN, RAT type, Default EPS Bearer QoS, APN-AMBR, EPS Bearer Identity, Protocol Configuration Options, Handover Indication, ME Identity, User Location Information (ECGI), MS Info Change Reporting support indication, Selection Mode, Charging Characteristics, Trace Reference, Trace Type, Trigger Id, OMC Identity, Maximum APN Restriction, Dual Address Bearer Flag, the Protocol Type over S5/S8 | MME TEID-C, PGW address, PDN Address, PDN Type, APN, RAT type, Default EPS Bearer QoS, APN-AMBR, EPS Bearer Identity, Handover Indication, Selection Mode, Maximum APN Restriction, Dual Address Bearer Flag, the Protocol Type over S5/S8 | SGW: 1. 在它的EPS承载表（EPS Bearer table）中创建一个新的条目； 2. 缓存所有可能从PDN GW收到的下行链路分组而不发送一个下行链路数据通知消息Downlink Data Notification给MME，直到Serving GW收到下面第23步的Modify Bearer Request（这时GTP-U隧道才通） | 1.Maximum APN Restriction究竟是啥意思？用来干什么？PGW怎么检查它？ | 1.RAT type：在这条消息中被提供用来为后面的PCC决策做准备。 2.在这条消息中，APN的签约的APN AMBR也被提供。 3.如果从HSS的签约数据中包含MSISDN ，则MSISDN也被包含. 4.如果Request type指示为handover，则 Handover Indication也被包含。 5.Selection Mode指示是否一个签约的APN被选择，或者一个UE发送的非签约的APN被选择。 6.Charging Characteristics： 指示承载上下文要求哪一种计费方式. 7.PDN type：MME可能会根据这个APN的签约数据改变请求的PDN类型PDN type 8.Dual Address Bearer Flag：.当PDN type设置为IPv4v6 并且UE可能要切换到的所有的SGSNs是Release 8或以上支持dual addressing（基于运营商节点预定义决定），MME会设置Dual Address Bearer Flag. 9.The Protocol Type over S5/S8：在S5/S8 接口上使用协议 10.Maximum APN Restriction指示任何已存在的活动的承载上下文要求的最大严格限制。如果没有已存在的活动的上下文，这个值被设置为最小限制类型least restrictive type。如果PGW收到Maximum APN Restriction，PGW会检查Maximum APN Restriction值是否不与这个承载上下文请求的APN Restriction值冲突。如果没有冲突，请求被允许，否则请求被拒绝，发送一个合适的error cause给UE。 | ||||
| 13 | Create Session Request | IMSI, MSISDN, APN, Serving GW Address for the user plane, Serving GW TEID of the user plane, Serving GW TEID of the control plane, RAT type, Default EPS Bearer QoS, PDN Type, PDN Address, subscribed APN-AMBR, EPS Bearer Identity, Protocol Configuration Options, Handover Indication, ME Identity, User Location Information (ECGI), MS Info Change Reporting support indication, Selection Mode, Charging Characteristics, Trace Reference, Trace Type, Trigger Id, OMC Identity, Maximum APN Restriction, Dual Address Bearer Flag | Serving GW TEID-U/-C Handover Indication, Default EPS Bearer QoS, RAT type, PDN Type, PDN Address, APN, subscribed APN-AMBR, EPS Bearer Identity, Selection Mode, Charging Characteristics, Maximum APN Restriction, Dual Address Bearer Flag | PGW: 1. 在它的EPS承载表（EPS Bearer table）中创建一个新的条目； 2. 生成一个Charging Id； 3. 选择PDN Type； 4. 根据选定的PDN type分配一个PDN Address。 | 1.PGW 怎么选择PDN Type的？ PDN GW考虑已接收的PDN type, the Dual Address Bearer Flag和运营商的策略。 a. 如果已接收到的PDN type是IPv4v6并且在PDN中能IPv4和IPv6选址，但Dual Address Bearer Flag没有被设置, 或者在PDN中对于这个APN仅仅能单一IP版本选址,则PDN GW选择一个单一的IP版本 (either IPv4 or IPv6)； b. 如果已接收到的PDN type是IPv4 or IPv6, 如果在PDN处支持，则PDN GW使用已接收到的PDN type，否则将返回一个合适的错误原因cause。 | 2.PGW 怎么分配一个PDN Address的？ PGW根据选定的PDN type分配一个PDN Address。PDN Address可能包含一个IPv4的IPv4地址， and/or 一个IPv6 prefix和一个Interface Identifier. a. 如果PDN已被运营商配置以便对于被请求的APN的PDN地址只使用DHCPv4来进行分配, 或者如果PGW根据从UE接收到的Address Allocation Preference允许UE使用DHCPv4来进行地址分配，则PDN地址应该被设置为0.0.0.0, 指示在默认承载激活流程Default Bearer Activation procedure完成后IPv4 PDN地址将由用户和DHCPv4 协商。 b. 对于外部PDN为IPv6选址，PGW使用RADIUS或Diameter客户功能从外部PDN得到IPv6 prefix。在Create Session Response中的PDN Address域, PGW包含Interface Identifier和IPv6 prefix。在默认承载建立后PGW发送Router Advertisement到UE,携带所有情况的IPv6 prefix信息。 | |||||
| 14 | PCEF initiated IP‑CAN Session establishment/ Modification | 得到这个UE的默认PCC规则，可能许多专有承载被建立 | IMSI, UE IP address, User Location Information (ECGI), Serving Network, RAT type, APN-AMBR, Default EPS Bearer QoS | 如果动态的PCC被部署 | 1.本流程可能导致许多专有承载的建立； 2.User Location Information用于基于位置的计费； 3.在响应PGW中，PCRF可能修改与默认承载相关联的APN-AMBR和QoS parameters (QCI and ARP)； 4.附着流程能继续而不需要等待一个PCRF响应； 5.不管Handover Indication出现没出现，如果动态的PCC没有被部署，PDN GW可能应用本地QoS policy。这可能导致这个UE的许多专有承载的建立。 | 如果Handover Indication出现，是Modification流程； 如果Handover Indication没出现，是establishment流程； | |||||
| 15 | Create Session Response | PDN GW Address for the user plane, PDN GW TEID of the user plane, PDN GW TEID of the control plane, PDN Type, PDN Address, EPS Bearer Identity, EPS Bearer QoS, Protocol Configuration Options, Charging Id, Prohibit Payload Compression, APN Restriction, Cause, MS Info Change Reporting Action (Start) (if the PDN GW decides to receive UE's location information during the session), APN-AMBR | PGW TEID-U/-C, PDN Type, PDN Address, EPS Bearer Identity, EPS Bearer QoS, Cause, Charging Id, APN-AMBR | 1.cause参数的作用？ 如果PGW选择的一个PDN type与已接收到的PDN Type不同，PGW 会伴随PDN type指示一个原因cause给UE指示为什么PDN type被修改了 2.PDN Address的内容？ a. 可能包含一个IPv4地址 b. and/or一个IPv6 prefix和一个Interface Identifier. c. 0.0.0.0。如果PDN已被运营商配置为对于被请求的APN的PDN地址只使用DHCPv4来进行分配, 或者如果PGW根据从UE接收到的地址分配偏好（PCO）允许UE使用DHCPv4来进行地址分配，则PDN地址应该被设置为0.0.0.0, 指示在默认承载激活流程完成后IPv4 PDN地址将由用户和DHCPv4 协商。 d. 对于外部PDN IPv6寻址，PGW从外部的PDN使用RADIUS或Diameter客户功能得到IPv6 prefix。在Create Session Response中的PDN Address域, PGW包含Interface Identifier和IPv6 prefix。在默认承载建立后PGW发送Router Advertisement到UE,携带所有情况的IPv6 prefix信息。 | |||||||
| 16 | Create Session Response | PDN Type, PDN Address, Serving GW address for User Plane, Serving GW TEID for User Plane, Serving GW TEID for control plane, EPS Bearer Identity, EPS Bearer QoS, PDN GW addresses and TEIDs (GTP-based S5/S8) or GRE keys (PMIP-based S5/S8) at the PDN GW(s) for uplink traffic, Protocol Configuration Options, Prohibit Payload Compression, APN Restriction, Cause, MS Info Change Reporting Action (Start), APN-AMBR | PDN Type, PDN Address, SGW TEID-U/-C, EPS Bearer Identity, EPS Bearer QoS, PGW TEID-U/-C APN Restriction, Cause, APN-AMBR | new MME： 1.存储更新承载上下文； 2.基于签约的UE-AMBR和默认APN的APN-AMBR决定eNB使用的UE AMBR； | 1.为什么这里要带PGW TEID-U/-C? 保存在MME处，供后面的流程（如TAU）或者上下文。 | ||||||
| 17 | Attach Accept | APN, GUTI, PDN Type, PDN Address, TAI List, EPS Bearer Identity, Session Management Request, Protocol Configuration Options, NAS sequence number, NAS-MAC, IMS Voice over PS session supported Indication | GUTI, PDN Address, TAI List, EPS Bearer Identity, NAS sequence number, NAS-MAC, | eNodeB | 1. Attach Accept消息被包含到S1_MME控制消息Initial Context Setup Request中； 2. MME在PDN Address中不包含IPv6 prefix. 3. MME将EPS Bearer QoS 参数QCI和APN-AMBR包含到Session Management Request中. 此外，如果UE有UTRAN或GERAN 能力, 则MME使用 EPS bearer QoS 信息来得到对应的PDP上下文参数QoS Negotiated (R99 QoS profile), Radio Priority, Packet Flow Id 和TI，并把他们包含到Session Management Request中。如果UE在UE Network Capability中指示它不支持BSS 分组流流程,那么MME 将不包含Packet Flow Id。 4. 如果MME或PGW改变了PDN Type，一个合适的cause将返回给UE | Session Management Request包含： a.the EPS Bearer QoS parameter QCI b.APN-AMBR c.3G中的QoS Negotiated (R99 QoS profile), Radio Priority, Packet Flow Id ，TI | |||||
| 17 | Initial Context Setup Request | AS security context , Handover Restriction List, EPS Bearer QoS, UE-AMBR, EPS Bearer Identity, SGW TEID-U | eNodeB | ||||||||
| 18 | RRC Connection Reconfiguration | 建立对应的 无线承载 | EPS Radio Bearer Identity | UE: 1.存储Session Management Request中信息； 2.设置它的TIN 为"GUTI"； 3.如果收到一个被设置为0.0.0.0的IPv4地址，它将与DHCPv4协商IPv4地址。 4.如果UE收到一个IPv6 interface identifier，它将等待从网络来的带IPv6 prefix信息的Router Advertisement，或者如果需要的话UE它会发送一个路由请求Router Solicitation 5.在接收Attach Accept并且一旦UE得到了一个PDN地址，UE发送朝向eNodeB的上行链路数据包，这些数据包在SGW和PGW间隧道传输。 6.如果UE对于一个给定的APN请求一个对偶地址PDN类型(IPv4v6)，而被网络准许给予了一个单一地址PDN类型(IPv4 or IPv6)，并与PDN类型PDN type一起发送了一个原因cause指示每个PDN连接仅仅允许单一IP版本，UE可能请求激活一个带与那个已激活的PDN类型不同的单一地址PDN类型到同一个APN的并行的PDN连接。 7.如果UE在step 18没有收到Cause来回应一个IPv4v6 PDN类型，并且它收到除IPv4地址之外的一个IPv6 Interface Identifier或者在PDN地址域为0.0.0.0，UE会认为请求一个dual address PDN成功。它会等待从网络来的带IPv6 prefix信息的Router Advertisement，或者如果需要的话UE它会发送一个路由请求Router Solicitation。 | 1.Attach Accept伴随发送给UE | ||||||
| 19 | RRC Connection Reconfiguration Complete | ||||||||||
| 20 | Initial Context Response | eNodeB TEID-U | 1.注意一定要由eNodeB的这条消息来发eNodeB TEID-U，因为UE那边不能保障且可能有延迟 | ||||||||
| 21 | Direct Transfer | ||||||||||
| 22 | Attach Complete | EPS Bearer Identity, NAS sequence number, NAS-MAC | 1.Attach Complete包含在 Direct Transfer中从UE发过来，并由eNodeB的一个上行链路NAS传送消息Uplink NAS Transport向前传送到新的MME | ||||||||
| 23 | Modify Bearer Request | 打通下行链路隧道 | EPS Bearer Identity, eNodeB address, eNodeB TEID, Handover Indication | eNodeB TEID-U | |||||||
| 23a | Modify Bearer Request | Handover Indication | 如果在step 23中包含了Handover Indication（即从非3GPP IP接入附着到3GPP接入） | ||||||||
| 23b | Modify Bearer Response | ||||||||||
| 24 | Modify Bearer Response | EPS Bearer Identity | SGW: 可以发送它的缓存的下行链路分组数据 | ||||||||
| 25 | Notify Request | 通知HSS 不同的APN-PGW ID对 | APN, PGW ID， PLMN | 如果MME选择了一个与PDN签约上下文中HSS指定的PGW ID不同的PGW | HSS： 存储APN和PGW ID对 | ||||||
| 26 | Notify Response |
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