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1.1.2.1.1 NAS层介绍
NAS层包含Registration Request消息。3GPP R16中共定义了29个IE，我们先来看Registration Request消息的定义，包含的内容非常多，这里仅截图部分信息：
重点IE介绍：
- 5GS Registration type
5G中，共有四种注册类型：
1 ） 初始注册（ Initial Registration ）
UE开机时，处于RM-DEREGISTERED状态发起的注册流程。
2 ） 移动性注册（ Mobility Registration Update ）
UE发起移动性注册的场景：
（1）进入到不在TA List的新TA
（2）更新UE能力及协议参数（和TA是否改变无关）；
（3）请求改变NSSAI信息；
（4）（R16新增）UE的Preferred Network Behaviour改变，和AMF当前支持的Supported Network Behaviour参数不兼容。
3 ） 周期性注册（ Periodic Registration Update ）
UE的T3512超时发起的注册流程。
4 ） 紧急注册（ Emergency Registration ）
紧急注册国内未开启。
在该IE中还有一个重要的指示，当UE没有需要激活的PDU Session或者UE进行紧急注册，而此时，UE还有上行信令需要发送时需要设置该值，即：需要在该5GS Registration type IE中设置"Follow-on request pending"。
- 5GS mobile identity
该IE中包含SUCI或5G-GUTI或PEI。注册中UE携带的用户标识，按下列优先级逐次降低提供相应的标识：
1）从EPS GUTI映射来的5G-GUTI；
2）当前UE正在注册的PLMN分配的native 5G-GUTI；
3）对等PLMN网络分配的native 5G-GUTI；
4）其它PLMN分配的5G-GUTI；
5）其它情况，UE提供SUCI进行注册。
如果UE既有有效的EPS GUTI又有5G-GUTI，则原来的5G-GUTI会放在Additional GUTI字段中。如果有多个native 5G-GUTI，按照上面UE标识的选择顺序，选择最高优先级的标识。
紧急注册时，可以使用PEI进行注册，这里不进行介绍。
- [Requested NSSAI]
该参数为可选参数，Registration Request中不包含该参数的场景有：
1）如果UE没有allowed NSSAI 、configured NSSAI、default configured NSSAI，则UE不包含requested NSSAI；
2）如果UE想要注册的所有S-NSSAI(s) 都在pending NSSAI中，则UE不包含requested NSSAI。
Registration Request中，该参数的来源有：
1） Default Configurated NSSAI：UE既没有Configured NSSAI，又没有Allowed NSSAI时使用。Default Configurated NSSAI作为用户的签约数据，保存到UDR中，只有一个；
2）Configured NSSAI或者下述3）、4）情况的子集；
3）Allowed NSSAI或者它的子集；
4）Allowed NSSAI或者它的子集，加上一个或者多个不包含在Allowed NSSAI中的Configured NSSAI。在确定下来这些计划注册的NSSAI后，UE还需要根据URSP中的NSSP和本地配置来最终确定Requested NSSAI，具体细则详见后续详解部分。
- [Last visited registered TAI]
UE之前本地保存的TAI。UE发送该IE的作用是：如果AMF注册成功，在下发Registration Accept消息时，如果TAI和原来的相同，则不必在Registration Accept消息中包含TAI。
UE的初始注册、移动性注册和周期性注册，Registration Accept消息都可能包含有UE注册的TAI。
- [Network slicing indication]
如果UE使用Default Configurated NSSAI进行注册，则需要包含该字段，在其中指示“Requested NSSAI created from default configured NSSAI”。
- [5GMM capability]
该IE中常用的能力信息有：
1）UE是否支持EPC NAS，即UE是否支持EPC网络功能（S1 mode supported）；
2）NG-RAN到UTRAN的5G-SRVCC能力信息；
R16版本的3GPP已经对从5G到3G的SRVCC功能进行了明确。如果UE支持该功能，则指示 "5G-SRVCC from NG-RAN to UTRAN supported"，并且还需包含Mobile station classmark 2 IE和Supported codecs IE。
3）Radio capability signalling optimisation (RACS)能力支持信息。该功能的使用需要在网络中增加部署UCMF网元实例；
4） 网络切片的认证和授权（Network Slice-Specific Authentication and Authorization）能力信息，即NSSAA。
- [5GS update type]
该IE中常用的能力信息有：
1）UE的SMS over NAS支持情况；
2）UE radio capability更新指示；
UE Radio Capability包含包含RAT相关的信息，如UE支持的power class, frequency bands等。AMF会保存该参数内容。如果该参数在AMF中可用，AMF会通过N2消息发送给RAN保存。如果UE的状态变为RM-DEREGISTERED，则AMF需要删除该参数。如果发送给RAN的N2请求不包含该参数，RAN自身也没有该参数信息，则会触发RAN向UE索取该参数信息并通过N2 UE RADIO CAPABILITY INFO INDICATION消息上传给AMF。如果UE在CM-IDLE状态时，该参数改变了，需要执行Mobility Registration Update。如果UE在CM-CONNECTED状态，该参数改变，UE需要先变为CM-IDLE状态，之后再执行移动性注册。这部分的流程，在后续会进行介绍。
- [ 5GS及EPS Preferred CIoT network behaviour信息]
该参数会影响物联网设备Registration Request请求消息从一个AMF到另一个AMF的重路由。
- [PDU session status]
指示UE在当前PLMN以前建立的PDU Session。PDU Session ID由UE进行分配，取值范围为1-15，0保留不用。该IE适用于移动性注册或者周期性注册。
- [Allowed PDU session status]
如果UE从非3GPP接入类型收到寻呼消息，UE应该在注册请求中包含该IE，用于指示网络UE允许通过3GPP接入类型重新建立用户面资源。
- [Uplink data status]
该IE适用于移动性注册或周期性注册流程。如果UE需要发送上行数据，则需要包含该字段。如果UE有always-on PDU Session，即使没有数据发送，也需要包含在该参数中。但是建立always-on PDU Session的场景是在5G SM流程中，PDU SESSION ESTABLISHMENT REQUEST消息中包含Always-on PDU session requested IE
该IE指示网络哪一个保留的PDU Session有挂起的数据需要发送，对应的比特位设置为1。如果没有数据需要发送、或者PDU Session处于INACTIVE状态、或者PDU Session处于激活状态但是用户面资源已经建立起来了，则相应的比特位设置为0。PDU session status指示出哪些PDU Session是非ACTIVE或者INACTIVE。
- [Payload container]、[Payload container type]
如果UE有保存的UE policy sections（UE策略可以使用一个或者多个UE policy section），UE需要设置Payload container type IE为"UE policy container" ，并在Payload container IE中包含UE STATE INDICATION消息。网络收到该消息后，会执行UE Configuration Update流程下发新的UE策略。
下面看一下UE STATE INDICATION消息的内容：
其它可以包含在的负荷类型有：
当负荷类型为SMS时，payload container IE的内容为SMS的内容，包括：CP-DATA, CP-ACK or CP-ERROR（详见3GPP TS 24.011）
- [NAS message container]
该字段存在的先决条件如下，这三条需要同时满足才能包含该字段：
1） Registration Request作为初始NAS消息；
2） UE存在有效的5G NAS安全上下文；
3） UE有需要密文发送的内容。
在没有NAS安全上下文的情况下，UE可以明文发送的内容有：
1） Extended protocol discriminator;
2） Security header type;
3） Spare half octet;
4） Registration request message identity;
5） 5GS registration type;
6） ngKSI;
7） 5GS mobile identity;
8） UE security capability;
9） Additional GUTI;
10） UE status
11） EPS NAS message container.
注：****
- Registration Request本身就是一条NAS层的消息，但在该条消息中又包含一个[NAS message container] IE，规范对该IE的解释为：The purpose of the NAS message container IE is to encapsulate a plain 5GS NAS REGISTRATION REQUEST or SERVICE REQUEST message, or to encapsulate non-cleartext IEs of a CONTROL PLANE SERVICE REQUEST message. 那么这个NAS message container和UE构建的Registration Request消息有什么区别？
经过仔细查询，答案是：该IE用来封装不允许明文发送的部分内容，将其打包在了[NAS message container] IE中。
在TS 24.501中，解释plain 5GS NAS message为非加密的明文消息，加密的5GS NAS MESSAGE （SECURITY PROTECTED 5GS NAS MESSAGE）不是plain 5GS NAS messages。
- 5G之所以在NAS层的Registration request消息中又包含了一个[NAS Container]，是因为5G系统支持初始NAS消息的保护（初始NAS消息包含REGISTRATION REQUEST, SERVICE REQUEST and CONTROL PLANE SERVICE REQUEST）。如果AMF收到了包含NAS Container的信息，AMF优先处理container中的REGISTRATION REQUEST消息。
经过查看现网信令[NAS message container]中既包含可以明文传递的部分，又包含不允许明文传递的部分，即[NAS message container]中包含完整的注册消息的全部字段。而Registration Request这条NAS消息的[NAS message container]外部只包含可以明文传递的部分，两者部分内容是重复的。
