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EMM中Attach和TAU规程总结
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Contents
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2
3
EMM介绍
ATTACH规程
TAU规程
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EMM介绍
§ EMM (EPS mobility management)EPS移动
性管理,管理UE在无线资源环境中的位置
移动,包括以下几个主要功能:
Ø 位置注册
Ø 位置更新
Ø 业务请求(Service Request)
Ø 鉴权(Authentication)
Ø 安全(security)
向核心网注册UE信息。只有注册成功后,
l在UE的位置发生改变时,将最新的位置
注册成功后,UE需要发起业务时,首先通
信息通知核心网。
才可发起业务、发起呼叫和响应寻呼。
lUE和网络侧之间进行双向鉴权。
l另外,UE能力信息,比如支持的算法、
过Service Request,建立连接,并恢复承载。
l鉴权由网络侧发起,只有合法的UE才可以
DRX寻呼周期长度等发生改变时,也通过
注册。但当网络侧提供的鉴权参数不正确时,
位置更新通知核心网。
l为UE和网络侧之间的信令交互提供加密和
UE认为网络侧非法,可以拒绝。
lEMM在网络侧的对等端为MME,如果
完整性保护。包括双方的算法协商、密钥的
服务的MME过载,MME将通知UE,通过
生成、加解密和完整性检查等。
位置更新,重新选择服务MME,实现负
责均衡(load balance)。
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EMM中重要概念-NAS信令连接
§ NAS信令连接包括UE和eNB之间的通过空口
(Uu)的RRC连接,以及eNB和MME之间通过
S1接口的S1 AP连接,两个部分
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EMM规程
§ EMM的功能通过发起EMM规程实现,EMM规程可以分为3类:
§
1) 通用规程(EMM common procedures)
只有在NAS信令连接已经建立时,才可发起通用规程。通用规程都是由网络侧发
起:
- GUTI reallocation; 为UE分配标识符GUTI。
- authentication; 鉴权
- security mode control; 安全模式控制
- identification; 鉴别
- EMM information. 通知
2) 专用规程(EMM specific procedures)
由UE发起,同一时刻只能发起一个专用规程。
- attach and combined attach.向网络侧注册EPS和non-EPS服务。
- detach and combined detach. 向网络侧去注册EPS和non-EPS服务。
- normal tracking area updating and combined tracking area updating;
- periodic tracking area updating.
3) 连接管理规程(EMM connection management procedures)
- service request.
- paging procedure.
- transport of NAS messages.
§
§
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ATTACH规程
Ø功能
Ø信令交互
ØIE(information element)介绍
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Attach在网络接入过程中的位置及实现功能
选择PLMN
选择小区
接收系统广播
初始接入过程
附着
§ ATTACH功能:
§ 1)向EPC注册EPS业务或non-EPS服
务。
§ 2)为UE分配IP,建立UE和PDN GW
之间的缺省承载(default bearer),使
得UE的IP连接永远在线.( always-on
IP connectivity).
§ 3) 还可激活多个专用承载(dedicated
bearers).
服务请求
UE开机流程
§ 4) Attach过程中产生安全上下文。投
入使用后,对NAS信令进行安全保护。
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Attach 规程
在已经建立NAS信令连接基础上,UE通过
向MME发送 ATTACH REQUEST 消息来发
起attach 规 程 ; 该 消 息 中 包 含 :IMSI 或
如果新MME和旧MME都不能识别当前的UE,
GUTI 、last visited TAI 、UE network
那么新MME会给UE发送一个ID请求,随后,
capbility、PDN IP option、connect type等。
UE应告诉新MME自己的IMSI。
如果UE最新连接的(新)MME与最后一次
离开网络时连接的(旧)MME相比已经发
生改变,新MME就会向旧MME发送一个ID
请求来申请当前UE的IMSI,用于为当前UE
重新分配GUTI。
如果当前网络中没有UE的安全上下文,那
么MME会发起一个鉴权规程,UE和MME相
互鉴权之后会在两侧产生相关的安全下文。
(漫游情况下,MME应从HSS获取UE的签
约信息等内容)
鉴权结束后,MME可能发送移动设备标识
位置更新完毕后,新MME就可以与PDN-
检 查 请 求 到EIR (Equipment Identity
GW之间建立默认承载,建立默认承载后P-
Register)(MME的经营可能会检查EIR中
GW就为UE创建了PDN地址、EPS承载标
的移动设备标识,至少在漫游时,MME应
识、协议配置选项等,并将相关消息返回给
将移动设备标识传给HSS)。
MME,S-GW可以缓存一些来自P-GW的下
行数据包。
MME接受attach及附着完成:MME通
过eNB将APN、GUTI、PDN地址、
TAI列表等信息反馈给UE,并请求UE
建立无线承载;UE完成无线承载建立
后 向 M M E 返 回 一 个 完 成 消 息 指 明
attach完成。
如果MME中有激活的承载上下文(比如之
由于位置已经变化(MME变化),新MME
前连接尝试失败时已经创建了承载),那么
就 发 送 一 个 位 置 更 新 请 求 到HSS ( 指 明
MME会发送消息到各个P-GW来删除这些无
新MME向HSS发送位置更新请求后,旧的
MME标识、IMSI和ME标识等)。
效的承载上下文。
MME就可以删除其中保存的UE的位置信息
HSS向新MME回送一个位置更新响应,来
以及相应的承载上下文。
指明位置更新的状态。若HSS拒绝位置更新,
那么MME就拒绝UE的attach请求。
建立无线
承载