EPC网络中的与MME交互而S-GW改变的RAU过程

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（以下内容翻译自TS23.401的5.3.4.4　与MME交互而S-GW改变的RAU过程章节）

当UE注册在一个MME而选择一个GERAN小区或UTRAN小区时，会发起与MME交互而S-GW改变的RAU过程。这时UE改变到一个还没有注册的网络的路由区。该过程是UE在ECM-IDLE状态下发起的，也可以是UE在ECM-CONNECTED状态下发起。

1.  UE 选择一个UTRAN或GERAN小区。该小区是在还没有注册到网络的路由区里。或者UE重选一个UTRAN或GERAN小区且TIN指示GUTI。

2a.        UE 发送一条 Routeing Area Update Request (old RAI,old P-TMSI, UE Core Network Capability，P-TMSI Signature，additional P-TMSI/RAI，KSI) 消息给新的 SGSN。

2b.        RNC在转发消息给SGSN以前增加路由区标识（RAI）。 BSS 将在转发消息给新的SGSN以前增加驻留小区的Cell Global Identity (CGI)。

3.  新的 S4 SGSN 用接收自UE的旧的 RAI导出旧的 MME 地址， 并发送一条Context Request (P TMSI, old RAI, New SGSN Address, P TMSI Signature, UE Validated) 消息给旧的 MME 来得到UE的上下文。如果UE在旧的MME中未知，MME将返回错误原因。如果新的 SGSN指示已经鉴权UE或者如果旧的MME鉴权UE，则旧的 MME启动一个定时器。

3a.        如果UE处在 ECM-CONNECTED 状态， 源 MME 发送一条 Context Request消息给源eNodeB。源eNodeB 开始缓存下行分组而不是发送他们给UE；如果UE处于PMM-CONNECTED状态，源SGSN发送Context Request消息给源RNS，源RNC开始缓冲下行转发的分组。

3b.        源eNodeB 发送 Context Response消息给源MME。源RNC发送Context Response消息给源SGSN。

4.        旧的MME 响应一条 Context Response (IMSI, ME Identity (if available), MSISDN, KSISGSN, CK, IK, unused Authentication Quintets, EPS Bearer Contexts, Serving GW signalling Address and TEID(s), UE Core Network Capability, UE Specific DRX Parameters) 消息。 MSISDN (旧的MME得到的), PDP 上下文, P-GW 地址和S-GW 地址是MME上下文的一部分。旧的 MME 把EPS 承载一对一地映射到PDP上下文以及 影射EPS QoS参数值 到pre-Rel-8 PDP上下文QoS参数值。        

当新的 SGSN以前在RAU请求中接收到一个UE网络能力时， 将忽略包含在MME上下文的UE网络能力。如果旧的MME不知道UE，旧的 MME 会以错误原因响应。   新SGSN按照所指示的顺序建立PDP Context，去激活不能建立的PDP Context。

5.        执行安全功能。

6.        SGSN决定是否重定位S-GW。当旧的S-GW不能继续为UE服务，S-GW就需要定位。在新的S-GW期望服务UE更长并/或者可以有更优的UE到P-GW路径情况下，或者一个新的S-GW可以与P-GW共址情况下，SGSN也可能决定重定位。      

新的 SGSN发送一条 Context Acknowledge (S-GW change indication) 消息给旧的old MME。旧的MME标志在GW和HSS中的上下文信息是无效的。这样可以确保如果UE在完成正在进行的RAU以前发起一个RAU过程返回到旧的MME时旧的MME能够更新GWs和HSS。如果安全功能没有正确鉴权UE，则RAU被拒绝，并且SGSN发送一个拒绝指示给MME。如果分组被转发， MME 发送Data Forwarding Command 消息触发 eNodeB开始数据转发。 如果可用进行数据转发。        

7.  在该过程中 S-GW被重定位了。 SGSN 发送一条 Create Bearer Request (IMSI, bearer contexts, SGSN Address and TEID for the control plane, RAT Type, Type, the Protocol Type over S5/S8)消息给选择的新的 S-GW，P-GW地址指示在承载上下文里。Type向S-GW指示不要发送更新承载请求消息给P-GW。

8.        新的 S-GW通过发送Update Bearer Request (S-GW Address，S-GW TEID,  RAT type)消息通知相关的 P-GW。

9.        如果采用了动态的PCC 规则，并且RAT 类型信息需要从P-GW传送到PCRF，则P-GW 将发送RAT 类型信息给 PCRF。

10.         P-GW更新它的上下文域来并且返回Update Bearer Response (P-GW address and TEID, MSISDN) 消息给S-GW。

11.        新的S-GW 更新它的承载上下文。当收到来自RNC的承载PDU允许S-GW 路由到 P-GW 。 新的S-GW返回一条Create Bearer Response (S-GW address and TEID, P-GW Address and TEIDs (for GTP-based S5/S8) or GRE keys (for PMIP-based S5/S8) at the P-GW(s) for uplink traffic) 消息给SGSN。

12.        新的SGSN 验证UE的签约数据，如果没有UE签约数据，新的SGSN 通过发送Update Location (SGSN Number, SGSN Address, IMSI) 消息给 HSS.通知 HSS 关于SGSN的改变。      

13. HSS 发送一条 Cancel Location (IMSI, Cancellation type)消息给旧的 MME，该消息携带 一个设置给更新过程的Cancellation Type 。      

当旧的SGSN接收到取消位置（Cancel Location）消息时，旧的 SGSN删除所有该UE上下文信息，并通过Cancel Location Ack (IMSI) 消息确认。        

14        如果旧MME有S1-MME连接，当接收到来自新S4 SGSN的上下文应答（Context Ack）消息时则源MME发送S1 Release Command给源eNB释放该连接。eNB发送S1 Release Complete消息向源MME确认RRC连接和S1-U连接释放成功。

15.        HSS通过发送Update Location Ack (IMSI, Subscription Data)消息给新的SGSN确认。如果Update Location被HSS拒绝，新的SGSN 拒绝来自UE的RAU请求，并在拒绝消息中说明拒绝原因。

16.        当第3步的定时器超时，旧的MME在Context Acknowledge消息中接收到S-GW 改变指示， 旧的MME 在任何时间通过发送Delete Bearer Request (Cause, TEID)消息给旧的S-GW 来删除EPS 承载资源。Cause 指示给旧的 S-GW 不能给P-GW发起一个删除过程。如果ISR激活着，cause向旧S-GW指示删除另外一个CN节点的承载资源。

17.        旧的 S-GW 通过 Delete Bearer Response (TEID) 消息确认。

18.        新的SGSN通过Routeing Area Update Accept (P-TMSI, P-TMSI signature) 消息给UE。如果SGSN分配一个新的P-TMSI则也包含在里面。 对于S-GW改变情形，不指示ISR Activated给UE。

19.  如果P-TMSI包含在 Routeing Area Update Accept 消息里面，UE通过返回一条Routeing Area Update Complete给SGSN确认 新的P-TMSI。

20.        对于Iu-mode，如果UE有上行连路数据或者待发送的信令，它将发送一条Service Request (P-TMSI, CKSN, Service Type)消息给新的SGSN。如果在第18步中分配了一个P-TMSI ， P-TMSI包含在这个消息里。Service Type 指定了请求的业务：数据或者信令。

21.        如果UE已经发送了业务请求，新的3G SGSN 通过发送RAB Assignment Request (RAB ID(s), QoS Profile(s), GTP SNDs, GTP SNUs, PDCP SNUs) 消息给RNC请求RNC 建立一个无线接入承载。 如果直接隧道建立，SGSN提供给RNC用户面的S-GW的地址和用于上行连路数据的TEID。

22.        如果在21步SGSN建立直接隧道，它将发送 Update PDP Context Reques给 S-GW 并包含RNC用户面的地址和用于下行连路数据的TEID。S-GW更新用户面地址和用于下行数据TEID并且返回一个Update Bearer Response响应。