LTE(4G) ATTACH流程_http

目录

​​Attac功能描述​​

​​Attach详细描述图​​

​​表描述​​


Attac功能描述

向EPC注册EPS业务或non-EPS服务;

基站/网络为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)

还可激活多个专用承载(dedicated bearers);

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。

Attach流程图:

LTE(4G) ATTACH流程_udp_02

Attach详细描述图

LTE(4G) ATTACH流程_安全_03

表描述

Step 步骤

信令消息

描述

1

1.System Infomation

等待UE小区选择和选网后,UE会去监听系统消息

2,3

2.Random Access Preamble

UE发起随机接入和随机接入响应

3.Random Access Response

4,5,6

4.RRC CONNECTION REQESUT

UE随机接入完之后UE会建立一个无线连接,步骤4,5,6称之为RRC连接建立建立的消息,RRC建立完之后UE就获得了无线资源,与此同时,UE会在消息6中封装Attach Reqeust消息 

5.RRC CONNECTION SETUP

6.RRC CONNECTION SETUP COMPLETE

7

7.INITIAL UE MESSAGE

收到步骤6携带的Attach Request消息后,步骤7 eNB是不会做处理的,直接通过S1接口(做了个透传)传输给MME。

8,9

8.RRC DL INFORMATION TRANSFER

   (UE Identity Request)

MME收到步骤7携带的Attach Reqeust消息后,MME会触发对UE进行鉴权, 如果MME没有存储过当前UE上传的信息,那么MME会要求UE发起上报信息,对应的消息就是步骤8  9,UE上报消息9那么MME获得了UE的emsi,获得了之后他会传给HSS。获取UE身份信息

9.RRC UL INFORMATION TRANSFEP

   (UE Identity Response)

10,11 

10.RRC DL INFORMATION TRANSFER

    (Authentication Reqeust)

HSS收到MME发来的emsi后,HSS会触发鉴权算法,计算完成之后,HSS吧计算出来的算法传给MME,MME收到后通过步骤10发送给UE。UE收到鉴权消息后,UE也会触发自己的鉴权算计进行计算, 计算出来的结果与收到的鉴权算法进行比较,如果一致,那么表示网络鉴权成功。

(如果不一致,那么失败,如果失败UE发送一个fail请求给MME,后续信令结束),

(一致,成功,UE会发起一个response消息,Response消息会携带UE计算出来的鉴权算法,MME收到后他会再一次进行比较取HSS和UE的鉴权算法进行计算)

11.RRC UL INFORMATION TRANSFEP

     (Authentication Response)

12,13

12.RRC DL INFORMATION TRANSFER

鉴权成功后,MME会触发安全模式的建立,使用的消息是步骤12,13。这两条消息的作用主要是为给后续的NSA消息做加密解密处理,一个做加密,一个做解密 。步骤13后的消息都是做了加密以及解密的。

13.RRC UL INFORMATION TRANSFEP

14

14.INTIAL CONTEXT SETUP REQUEST

(EPS bearers , Attach accept , Secunty) 

MME发出,主要的目的是做Attach Accept,还有步骤14会携带EPS beares建立的请求。

EPS bearers :对应的是会话管理功能

Attach Accept:对应的是移动性管理功能

15,16

15.RRC SECURITY MODE COMMAND    

eNB收到步骤14后,eNB会触发一个加密解密的模式。15,16主要的目的是为了 ,来启动UE与RRC之间的信令做加密解密完整性保护。加密解密建立完成之后,之后的RRC消息都会被加密处理或完整性保护。

16.RRC SECURITY MODE COMPLETE

17,18

17.RRC UE CAPABILITY ENQUIRY

可选的,17网络要求UE上报他的无线接入能力,18是UE根据自己的接入能力上报给网络。可选的,这里说明一下,取决于网络之前有没有存储UE的无线接入能力,如果有不需要上报,没有则网络要求UE上报。

18.RRC UE CAPABILITY ENQUIRY

19

19.UE CAPABILITY INFO INDICATION (UE Radio Capatility)

当基站eNB获得UE的无线接入能力之后,不止eNB要知道,还需要通知MME,步骤19就是eNB上报UE的无线接入能力

20,21,22,23

20.UE CAPABILITY INFO INDICATION (UE Radio Capatility)

步骤20,eNB发送给UE,在这个消息中携带了Attach Accept 与 Bearer Setup消息。这里的Attach是直接透传的MME到UE,他还会包含Bearer建立的信息,这个承载建立的信息,这个承载建立的目的是为了UE与基站之间建立无线空口上的EPS Bearer 。UE收到步骤20之后,UE会对Attach,和Bearer分别做一个响应,步骤21就是对Bearer的建立做一个响应,步骤23就是对步骤20中的Attach做的一个响应。步骤22,将Bearer建立告诉MME。从步骤2到步骤23就是一个完整的attach流程。

21.RRC CONNECTION RECONFIGURATION COMPLETE

22.INTIAL CONTEXT SETUP RESPONSE(EPS bearers)

23.RRC UL INFORMATION TRANSFER(Attach Complete)

24,25,26

24.UE CONTEXT RELEASE COMMAND

如果说UE和网络直接没有任何数据要传输那么这些无线承载是需要释放的。通过步骤24,25,26来释放的

25.UE CONTEXT RELEASE COMPLETE 

26.RRC CONNECTION RELEASE