5G初期登録は、UEの登録状態とアクセス・モビリティコンテキストを確立します。AMFは加入者を識別し、必要なセキュリティ手順を適用して、許可されるアクセスとスライスを決定します。登録の成功だけではインターネットへのデータ経路は確立されません。PDU Session Establishmentは別の手順です。
トレース内のRRC、NGAP、NASを区別する
通常のNRアクセスの例では、UEはgNBとのRRCシグナリング接続を確立するか、既存の接続を使用します。RRCは、無線インターフェース上でNAS Registration Requestを運びます。gNBは、TAIやNR-CGIなどのアクセス位置情報とともに、NAS-PDUをNGAP Initial UE Messageに格納してAMFへ転送します。NASの論理的な通信相手はUEとAMF、NGAPの通信相手はgNBとAMFです。
NASの5GS registration typeは、ここで扱う通常のケースでは、初期登録、モビリティ登録更新、周期的登録更新、緊急登録を識別します。必須の移動体識別情報と、条件に応じて存在する情報は、それぞれ異なる目的を持ちます。使用可能な5G-GUTIは以前のコンテキストを参照でき、それ以外の場合は識別子選択規則に従ってSUCIが一般的に使用されます。Requested NSSAIとUE Security Capabilityは、すべての要求で不変のフィールド一覧ではなく、該当するNAS条件に従って含まれます。
識別子を解決し、利用可能な以前のコンテキストを再利用する
「初期」は登録の種類を表すもので、必ずしも加入者による初めての5G利用を意味しません。たとえば、広州で電源を切り、北京で再起動したUEが、5G-GUTIを保持している場合があります。そのGUAMIは、以前のAMFの特定に役立ちます。該当する場合、新しいAMFはNamf_Communication_UEContextTransferを呼び出し、利用可能なセキュリティ情報を含む識別・モビリティコンテキストを取得します。
旧AMFとのやり取りは条件付きです。AMFが他の手段では取得できない識別情報を必要とする場合、NAS Identity RequestとIdentity Responseによって、SUCIなどの要求された識別情報を取得できます。成功したトレースのすべてに、コンテキスト転送やIdentity Requestが現れる必要はありません。メッセージの欠落を障害と判断する前に、すでに利用可能な識別情報とコンテキストを確認してください。
認証とNASセキュリティは異なる課題を解決する
AMFは、必要に応じてNRFディスカバリやその他のサポートされた選択方式を使用し、AUSFを選択します。5G-AKAでは、AUSFとホームネットワークのUDM認証機能が必要な認証データを取得します。ホームネットワークはSUCIからSUPIを解決できます。AMFはAuthentication RequestでRANDとAUTNを送り、UEは自身の検証後にAuthentication ResponseでRES*を返します。
AMFはHRES*を導出してHXRES*と比較し、AUSFはRES*をXRES*と照合します。これらは、サービス提供ネットワークとホームネットワークによる別々の検証です。ここでは5G-AKAを例にしていますが、EAP-AKA’もサポートされる一次認証方式です。有効な既存コンテキストと適用されるセキュリティ規則によって、必要な手順は変わります。
認証は加入者の認証情報に対する信頼を確立します。NAS Security Modeは、UEのセキュリティ能力とネットワーク側のアルゴリズム選択に基づき、適用されるNAS保護を確立または有効化します。これは無線インターフェースのセキュリティとは異なります。Authentication Responseが存在するだけで、以後のシグナリングがすべて保護されていると判断せず、認証結果とSecurity Modeの結果を確認してください。
加入者データとポリシーでアクセスコンテキストを完成させる
必要な場合、AMFはUDMに自身のサービス提供関係を登録し、Access and Mobility Subscription Dataを取得します。Subscribed NSSAI、UE-AMBR、RAT制限、エリア制限、周期的登録のパラメーターなどが、最終的なコンテキストに関係します。取得、更新、再利用は既存のコンテキストと手順の条件に依存し、登録のたびにすべてのデータセットを新規取得することが必須ではありません。
該当するS-NSSAIのDNN関連情報を含むSMF Selection Subscription Dataを取得する場合もあります。このデータの取得自体が、SM ContextやPDU Sessionを作成するわけではありません。アクセス・モビリティポリシーで必要な場合、AMFはPCFを選択してAM Policy Associationを確立できます。その結果得られるポリシーは、制限やその他のモビリティ判断に影響する場合があります。
スライスの許可は、位置、加入契約、サービス提供AMFの能力とも整合していなければなりません。最初のAMFが選択されたスライスに対応できない場合、条件付きのAMF再割り当て分岐によって登録を引き継ぐことができます。これは、既存のUEコンテキストを取得する通常の旧AMFコンテキスト取得とは異なり、現在のサービス提供AMFの選択を修正する処理です。
Registration Acceptを届け、完了条件を確認する
必要な検証後、AMFはUEへNAS Registration Acceptを送信します。RANで初期UEコンテキストの設定が必要な場合は、NGAP Initial Context Setup Requestで運ぶことができます。コンテキストに応じて、Downlink NAS Transportも配信経路になります。したがって、すべてのRegistration Acceptが無条件にInitial Context Setupに格納されるわけではありません。
Registration Acceptでは、適用される規則に従い、新しい5G-GUTI、Allowed NSSAI、TAIリスト、T3512が提供される場合があります。UEは、割り当てられた5G-GUTIの確認など、NASの完了条件で必要となる場合にRegistration Completeを送ります。Registration Acceptの内容と関連するNAS規則を確認せずに、その不在を失敗と判断しないでください。RANのInitial Context Setup ResponseとNASのRegistration Completeは、異なる手順を確認するものです。
登録とデータ接続を分けてトラブルシューティングする
Registration RequestがAMFに届かない場合は、無線シグナリング、gNBのAMF選択、NGAP Initial UE Messageを確認します。
識別や認証が失敗する場合は、移動体識別情報、利用可能な旧AMFコンテキスト、AUSF選択、認証結果を確認します。NAS Security Modeは別に検証します。
セキュリティ処理が成功してもRegistration Acceptが続かない場合は、必要なUDM操作、NSSAIの許可、アクセス制限、条件付きのポリシー処理、AMF再割り当ての有無を確認します。
登録は成功してもデータ通信が失敗する場合は、SMFとUPFへ向かうPDU Session Establishmentを追跡します。N3リソースと、PDR、FAR、QER、URRなどのN4ルールは、セッションとユーザープレーンの処理に属し、登録完了の証拠ではありません。
よくある質問
T3512は何を制御しますか。
T3512は、該当する場合に周期的登録更新を制御します。その値と無効化の可能性はNAS規則に従って解釈する必要があり、登録によって普遍的で固定の更新間隔が決まるわけではありません。
EIRチェックは必ず現れますか。
いいえ。装置識別情報の検査は、手順と事業者のポリシーによって異なります。存在しないことだけでは障害の証拠になりません。
通常のNRフローにN3IWFがないのはなぜですか。
N3IWFは、5Gコアへの信頼されない非3GPPアクセスをサポートします。ここでのNRの例では、UEはgNB経由でアクセスするため、この機能はアクセス経路に含まれません。
トレースによってNRFディスカバリの回数が異なるのはなぜですか。
ディスカバリ結果のキャッシュ、設定、SCPなどを使用するサービスルーティング方式により、見えるディスカバリの通信量が変わる場合があります。操作のたびに新しいNRF交換を要求するのではなく、選択されたネットワーク機能とサービス要求を対応付けてください。
関連する手順と標準
データネットワークへアクセスするためのPDU Session Establishment
