LTE(4G) GUTI分配流程
目录
MME中的UE上下文
GUTI
GUTI的组成
GUTI的主要作用
TA List
COUNT
SGW TEID
eNB S1AP id
eNB TEID
GUTI重新分配
GUTI分配出现的异常状况
UE side失败
NW side失败
GUTI流程冲突
MME中的UE上下文
当UE向MME进行注册，注册完毕之后MME会存储关于这个UE的一些信息，那么这些信息就被称为UE上下文。
GUTI
GUTI : 全球范围内标识用户身份的临时号码，他实际是用来代替 IMSI 的，为啥IMSI要被GITI替代呢？原因就是为了安全性考虑的。在无线网络中空口是一个开放的接口，而IMSI无论是对用户或运营商而言都非常重要我们都不希望这个IMSI在空口中多次传输，所有在手机接入网络的过程中，我们会使用GUTI来代替IMSI，GUTI是由MME来进行分配的。
MME是什么时候分配GUTI的？
当UE初次接入网络时会在Attach流程中MME会给UE分配GUTI，还有是发生TAU的时候MME也可能会给UE分配GUTI值。在GUTI与2G 或3G 做对比时，其实就是类似于2G/3G的TMSI
GUTI的组成
GUTI组成可以看上图，GUTI是由MMC MNC MMEGI MMEC M-TMSI
GUTI的主要作用
作用1 ：（用来临时标识自己的身份） GUTI的主要作用就是用来代替用户的信息，或代替IMSI。获取操作UE都会通过GUTI来代替IMSI。比如UE 发起service request，在service request消息中UE会标识自己的身份信息，在标识自己身份就是使用GUTI。比如在TAU 中UE会上报自己的省份信息，而上报自己的身份就是使用GUTI值。
作用2 ： （身份的标识，主要用来做寻呼）当网络分配给UE GUTI值之后，UE隐藏了一个号码S-TMSI。S-TMSI : S-TMSI是由MMEC加上M-TMSI这个两个字段组成的，主要用来处理寻呼。当MME要来寻找UE或UE做被叫的时候，MME寻呼用户所使用的号码就称为S-TMSI,从UE的角度而言UE是需要去侦听寻呼的，如果UE从寻呼消息中获得S-TMSI正好是属于自己的S-TMSI，那就代表UE收到一个寻呼消息。
GUTI : 身份标识
TA List
TA list: 位置信息
TAI 如何获取的？
在这里可以思考一个问题UE是如何获取TAI是属于哪个的。这实际上是听系统消息来获得的，当UE接入小区之后UE首先需要监听小区的系统消息，在小区的系统消息中就会下发这个TA 的TAI的值是什么。
UE如何知道这个TAI是属于哪个TA List的呢？
TA list是在MME侧进行定义的，那TA list是MME通过Attach流程或通过TAU流程或GUTI分配流程来告诉UE，从而使得UE知道TAI 和TA list的范围内，便于手机做位置更新
COUNT
count：指的是一个计数器，这里指的是计数器的输出，在MME和UE侧都会有计数器，这个计数器就是用来统计MME接收的或发送给UE的NAS消息的数量，初始值为0, MME接收或发送NAS就会触发计数器来计数。
计数器计数的结果有啥好处呢？
主要是用来做NAS安全性秘钥的产生。
SGW TEID
TEID的作用
TEID主要是用来表示承载的，UE与网络直接进行一次业务交互的时候，手机和网络直接必须要建一个EPS的承载，EPS包含三段，第一段：UE<----->eNb，第二段 ：S1 <----->SGW, 第三段 ：SGW <----->PGW。对于S1直接的承载，承载的标识好就是TEID。
SGW TEID
SGW的TEID指的是SGW给UE分配的S1接口上的TEID
eNB S1AP id
指的是S1信令的ID或者说是S1信令连接的标识，比如说：UE要和MME建立一段连接，首先UE先要和eNB建立RRC连接,eNB在跟MME建立S1信令连接。一旦MME和eNB建立完信令流程之后，MME会给UE在S1信令接口上分一个ID，eNB也会分配一个 ID
eNB TEID
eNB TEID
eNB 的TEID指的是eNB给UE分配的S1接口上的TEID
SGW TEID和eNB TEID这两个值就用来定义一段S1承载的ID 。
GUTI重新分配
- 该流程用于重新分配GUTI或者给UE提供一个新的TA list
- 由MME触发流程，且UE的状态需要是EMM-REGISTERED
guti reallocation command
guti reallocation complete
首先MME发起一个GUTI里面携带了分配给UE的GUTI或TA list，MME发了消息后MME侧会启动T3450定时器，UE收到GUTI消息后解析出来后会吧之前的GUTI或TA List删除，然后更新为新的GUTI和TA list，处理完后UE会给MME发送GUTI REALLOCATIONC COMPLETE ，MME收到这条信令后，启动T3450定时器
GUTI分配这个流程是一个可选流程，GUTI分配有时候回携带在Attach或Update。
GUTI分配出现的异常状况
UE side失败
UE MME
在GUTI REALLOCATOIN COMMAND这条消息中可以包含一个TA list或不包含。假设我们包含一个新的TA list，当UE收到新的TA list后UE发现手机的TAI并不属于新的TA list当中,这个流程就是失败的流程，UE会主动去触发一个TAU流程。
假如不包含新TA list，那么这个流程成功与否取决于UE底层处理。失败或UE不会给网络发guti reallocation complete这条消息的。
NW side失败
假如说MME没有收到guti reallocation complete，MME会触发T3450这个定时器，MME一旦发了guti reallocation command 立即启动T3450，当T3450计数器计数满之后，MME还未收到guti reallocation complete消息那么MME会重新启动定时器重新发送guti reallocation command 消息，这条消息一共可以被重新发4次，如果发送4次还未收到UE反馈过来的guti reallocation complete消息后MME会认为这个流程是失败的。
GUTI流程冲突
如果GUTI与Attach流程发生了冲突处理方式?
比如说在GUTI分配 流程结束之前网络收到一个detach request消息那么网络会直接放弃GUTI分配流程，直接把UE的状态设置为detach。
假如说在GUTI分配流程过程中UE又发起了一次service reqeust这个流程怎么处理？
Service reqeust流程和GUTI分配流程同时发送网络侧是允许同时处理的。
GUTI分配流程和切换产生了冲突
在GUTI分配的流程中发送了一次each MME的切换导致guti reallocation command 没有能够发送，那么切换成功之后MME会重新的发guti reallocation command 消息。
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