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title: 陳毅 - 讀書會 - 21/08/18

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# 陳毅 - 讀書會 - 21/08/18

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- [x] 閱讀 Netmanias-14-EMM Procedure 4. Service Request
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本文解釋 LTE 網路中的 Service request procedure，並依據不同網元發起的情況將其區分成了多個案例。

## Cases of Service Request

當 UE 在網路中仍保持 Registered 狀態，但 S1 connection 已經在非活動的請況下被釋放，UE 並沒有可用的 Radio resources，這樣的情況也就代表 UE 處於 **EMM-Registered** + **ECM-Idle** 的狀態。
此時，若有新的 Traffic 產生 (可能來自 UE 或是網路端)，UE 會發出請求給網路端以轉換至 **ECM-Connected** 狀態。在這個過程中，會建立起 ECM Connection (RRC + S1 signaling connections) 以及 E-RAB (DRB + S1 Bearer)。

此外，Service Requests 可以由觸發腳色分成兩種 Case:
- Service Request Case 1: UE-triggered New Traffic
When there is uplink data to be sent from UE to the network
- Service Request Case 2: Network-triggered New Traffic
When there is downlink data to be sent from the network to UE

![](https://i.imgur.com/sN0q0kW.png)
上圖顯示出發起 Service Request 前後，各個網元的狀態。

## UE-triggered Service Request

在 NAS Layer 上，UE 透過發送 Service Request 告知 MME: 用戶有資料需要發送。
由於 UE 仍處在 EMM-Registered 的狀態，NAS Security Context ($K_{NASint},\ K_{NASenc},\ etc.$) 仍有效的存在 UE 與 MME 中。
因此，UE 可以將 Service Request 進行加密與完整性保護，當 MME 收到密文時，可以決定是否要執行 Authentication procedures 再透過 eNB 建立 E-RAB。

![](https://i.imgur.com/JpXSHna.png)
![](https://i.imgur.com/pJOa97u.png)

補充:

### Step 1 
[S-TMSI](https://hackmd.io/03fEKQOwSN-Ihe-AeqWKTg)

### Step 3, 4, 5
在 NAS Layer 中，UE 會送出 Service Request message 給 MME 以設定 ECM Connection。
與 UE 有關的 NAS Security context 也已經存放在 UE 與 MME 上。 
因此，這些訊息包含了 $KSI_{ASME}$ 且會進行加密與完整性保護。

### Step 8

當 MME 收到 Service Request message 便可以確定 E-RAB 已經建立完成，MME 會通知 eNB (Initial Context Setup Request) 以建立 S1 bearer (with the S-GW) 與 DRB (with the UE)。

![](https://i.imgur.com/zGUNnqF.png)

### Step 10

eNB 分配了 DRB ID 與 EPS bearer 在 radio link 上，且在收到來自 MME 的 E-RAB QoS 參數後配置 DRB QoS 參數，最後再傳送 **RRC Connection Reconfiguration** 給 UE。
等到 UE 收到後，會產生 DRB 以及 SRB2。

### Step 12

eNB 產生 S1 eNB TEID 後將 **Initial Context Setup Response** 傳送至 MME。

### Step 13

等到 MME 收到訊息，會將這些資訊整理並以 **Modify Bearer Request** 發送給 S-GW 以建立 S1 Bearer (DL)。

## Network-triggered Service Request

當 Network 需要產生下行流量給 Idle state 的 UE ，因為 MME 並不知道 UE 的位置，所以會需要進行 Paging，這樣一來，被釋放的 E-RAB 支援便會需要被再度建立。

![](https://i.imgur.com/HxJ8mWt.png)

### Step 1

發送 **Downlink Data Notification** 告知 MME 需要為 UE 建立起 signaling connections 以及 bearers。

![](https://i.imgur.com/RSA46o3.png)

## EPS Entity Information: Before/After Service Request

### Before Service Request

![](https://i.imgur.com/ukv7KxC.png)

### After Service Request
- UE transits to ECM/RRC-Connected state
-  RRC connection/S1 signaling and E-RAB bearer (DRB + downlink S1 bearer) are established by E-UTRAN

![](https://i.imgur.com/G8qCV1W.png)
