# Week 4: 5G Procedures ## 課程目標 - 了解 5G 核心網路的常見流程 - 使用 UERANSIM 觸發常用場景，並且使用 Wireshark 解說 ## UERANSIM ### nr-cli nr-cli 為 UERANSIM 提供的 CLI tool，供使用者控制 UERANSIM 與核心網路互動。 #### 0. General 顯示所有裝置 (UE & gNb) ```shell $ nr-cli --dump ``` 針對指定裝置執行命令 ```shell nr-cli <node-name> [option...] Options -d, --dump List all UE and gNBs in the environment -e, --exec <command> Execute the given command directly without an interactive shell -h, --help Show this help message and exit -v, --version Show version information and exit ``` #### 1. gNb 相關操作如下： ```shell amf-info | Show some status information about the given AMF amf-list | List all AMFs associated with the gNB info | Show some information about the gNB status | Show some status information about the gNB ue-count | Print the total number of UEs connected the this gNB ue-list | List all UEs associated with the gNB ``` #### 2. UE 相關操作如下： ```shell info | Show some information about the UE status | Show some status information about the UE timers | Dump current status of the timers in the UE rls-state | Show status information about RLS coverage | Dump available cells and PLMNs in the coverage ps-establish | Trigger a PDU session establishment procedure ps-list | List all PDU sessions ps-release | Trigger a PDU session release procedure ps-release-all | Trigger PDU session release procedures for all active sessions deregister | Perform a de-registration by the UE ``` #### 3. Scenarios *使用 UE 建立 PDU Session* :::spoiler 在嘗試建立 PDU Session 之前，請先確定已經啟動 gNb： ```shell $ cd ~/UERANSIM $ build/nr-gnb -c config/free5gc-gnb.yaml ``` 以及 UE： ```shell $ cd ~/UERANSIM $ sudo build/nr-ue -c config/free5gc-ue.yaml ``` ::: 進入 UERANSIM/build： ```shell $ cd UERANSIM/build ``` 查詢已建立裝置（包含 gNb 以及 UE）： ```shell $ ./nr-cli --dump ``` 選擇已建立的 UE，進入互動模式： ```shell $ ./nr-cli imsi-208930000000003 ``` 進入互動模式後，使用以下命令即可建立 PDU Session： ```shell $ ps-establish IPv4 --sst 1 --sd 66051 --dnn internet ``` :::info 需要注意的是，這邊的 `--sd` 會將參數當作 10 進制解讀，所以在使用時必須將 `sd: 0x010203` 轉為 10 進制。 ::: *查詢已建立的 PDU Session* ```shell $ ps-list ``` *釋放 PDU Session* ```shell $ ps-release 1 #釋放指定的 Session ID $ ps-release-all #釋放所有處於 active 狀態的 PDU Session ``` :::info 補充 如果不需要互動模式，可以利用 --exec 執行單一命令： ./nr-cli imsi-208930000000003 --exec "ps-establish IPv4 --sst 1 --sd 66051 --dnn internet" ./nr-cli imsi-208930000000003 --exec "ps-release-all" ./nr-cli imsi-208930000000003 --exec "ps-list" ::: *查詢與指定 gNb 相關的 UE* 進入 UERANSIM/build： ```shell $ cd UERANSIM/build ``` 查詢已建立裝置（包含 gNb 以及 UE）： ```shell $ ./nr-cli --dump ``` 選擇已建立的 gNb，進入互動模式： ```shell $ ./nr-cli UERANSIM-gnb-001-01-1 ``` 查詢已連線的 UE 總數 ```shell $ ue-count ``` 查詢所有已連線的 UE ```shell $ ue-list ``` *測試 downlink paging and service request 相關 command* Establish additional PDU session ```shell $ ./nr-cli imsi-208930000000003 -e "ps-establish IPv4 --sst 1 --sd 66051 --dnn internet" ``` Switch UE to CM-IDLE waiting for paging ```shell $ ./nr-cli UERANSIM-gnb-208-93-1 -e "ue-release 1" ``` After UE is in the cm-idle, Service Request: 可以從 ue 端 ping upf 的 ip 來 trigger service request 的流程 ```shell $ ping <UPF_IP> ``` Paging: 可以從 free5gc (UPF) ping UE 的 ip ## References - https://github.com/aligungr/UERANSIM/wiki/Usage - https://github.com/aligungr/UERANSIM/discussions/325