# [Noé.* mais surtout Noémie] Notes - *ARM*
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# Protocoles AS et NAS

## Protocole Access Stratum

La strate d’accès fait référence aux protocoles relatifs à l’accès radio qui permettent de gérer l’échange d’information (pour rappel signalisation et données) entre l’UE et coeur réseau de l’opérateur. L’AS fait référence aux couches basses de la pile protocolaire OSI.

Principales fonctions :
+ Gestion des ressources radio
+ Handover
+ Chiffrement/Compression

#### En UMTS
##### Physical Layer
Couche de transport, multiplexe les canaux de transports dans un ou des canaux physiques
Syncronisation temps/fréquence, channel coding/error decoding

##### MAC Layer
Mappe les canaux logiques sur les canaux de transport
Chiffrement/dechiffrement des données sur le lien radio
Gestion de la priorité des flux d'un user

Mesure de l'état des buffers de transmission/retransmission
Lien avec RRC (RRC Radio Ressource Control), qui peut decider d'une reconfiguration

Mac peut utiliser UE-Id/C-RNTI/U-RNTI/DSCH-RNTI comme header

##### RLC
3 modes :
+ Transparent (TM) : pas de header
+ Unacknowledged (UM) : pas de control
+ Ackowledged (AM) : Error control / Delivery guarantee


##### PDCP (User-plane)
Compression de l'en-tête (/10 taille en-tête IP)
Utilisé avec AM-RLC = transfert garantie sans perte

##### BMC (User-Plane)
Utilisé pour message broadcast émis par Cell Broadcast Center, connecté au RRC

##### RRC (Control-plane)
Message de signalisation entre UE et Network (paging, cell selection, mobility, controle des mesures radio)

###### RRC Connection
Emis par l'UE pour se connecter au RAN
Sur demande de la couche NAS, lorsqu'il n'y a pas de connexion active
+ RRC_CONNECTION_REQUEST : sur CCCH avec une procédure RACH, UE-id (TMSI, P-TMSI, IMSI, IMEI), cause ( out/in call, signalisation)
+ RRC_CONNECTION_SETUP : sur CCCH, Bearer infos et etablissement, RRC-State + RNTI, Ressource (ex scrambling code)
+ RRC_CONNECTION_COMPLETE : sur DCCH

###### RRC System Information Broadcast
+ Info de controle emise par le Core
+ Permet à l'UE d'identifier le réseau
+ Annoncé en continue dans messages RRC_SYSTEM_INFORMATION (lu 1 fois apr l'UE)
+ Changement annoncées dans un Master Information Bloc

###### RRC Paging
+ type 1 : sur PCH pour UE Idle
+ type 2 : sur ressource dédiée

Si paging émis par le core, RRC informe couche superieure

###### RRC Mobility Handling
+ en IDLE : mobilité gérée par le core
+ sinon : géré par l'UE basée sur les SIB informations reçues
+ en DCH : mobilité gérée par le SRNC sur la base d'informations de l'UE (handover)

## Protocole Non Access Stratum

Le NAS (strate de non accès) représente un ensemble de protocoles qui s’établit entre l’UE et le réseau coeur. Le NAS permet l’échange d’information de contrôle ou de données quelque soit l’accès radio. Le NAS s’appuie donc sur l’AS pour transporter ses données.

Principales fonctions :
+ Gestion des sessions
+ Gestion mobilité

Pour la 3G -> La gestion des sessions se découpent en deux sous-couches :
+ la sous couche de gestion des appels téléphoniques nommées Call Control –CC– uniquement pour le réseau 3G (puisque le réseau 4G n’est qu’un réseau IP). Cette sous-couche ne concerne que la gestion des appels en commutation de circuits, c’est à dire l’établissement, le maintien et la libération des appels du domaine circuit
+ la sous couche de gestion des sessions pour l’établissement et le relâchement des sessions (donc du domaine paquet)

La mobilité pour la NAS est la gestion de l’authentification, de mise à jour de la localisation et de l’attachement au réseau. Il s’agit du protocole MM : Mobility Management pour la commutation de circuit et GMM GPRS Mobility Management pour la partie commutation de paquets.

Messages NAS échangés entre terminal et MME

#### En UMTS
##### NAS Connection Management (CM)
+ Connection Control (CC) : handeling connection (CS)
+ Session Management (SM) : handeling sessions (PS)
+ Supplementary Services (SS)
+ SMS (SMS/GSMS)

## Bilan AS/NAS
Représentations Couches AS/NAS en 3G :

Représentations Couches AS/NAS en 4G:

# Différence passerelles SGW et PGW

Les deux passerelles sont des équipements qui participent à acheminement des données

Packet Gateway = passerelle d'accès
+ achemine paquets vers terminal + données terminal vers Internet
+ assure certaines fonctions sécurité

Service Gateway = passerelle de service
+ passerelle qui gère zone géographique
+ permet collecte des données envoyées par des terminaux à travers différents eNodeB
+ distribution des données venant des serveurs vers les eNodeB où se trouvent les terminaux mobiles

# Equipements de contrôle dans le réseau coeur (HSS, MME)

HSS = base de données des abonnés, échange que signalisation
MME = contrôleur de mobilité, attachement du terminal au réseau à la mise en tension, transfert du profil et des données de sécu de HSS vers MME

Rappel : MME (4G,5G) = MSC (3G) = SGSN (2G)