今天重点就是下面这两条5G中的“PDP激活”消息，他们在逻辑上发生并各自协议终结于UE和SMF上：
实际流程要复杂的多，涉及众多网元参与很多流程：
简单的说，UE发起的建立PDU session的流程目标如下几个：
在一个DN(data network)上建立一个新的PDU session。
已存的PDU session在3GPP与non-3GPP接入网之间进行中继切换。
将在EPS上已经存在的PDN连接迁移到5GS上。
将在untrusted non-3GPP接入网上（EPC）的已存PDN连接迁移到5GS。
还是按照老套路来描述：对照规范文本看log，今天使用的log是NG接口上的NGAP“背着”的这两条NAS消息。在此log中，PDU session establishment request由NGAP中的Uplink NAS Transport，也就是透传消息承载，而PDU session establishment accept由PDUSessionResourceSetupRequest消息承载：
上面这个log也清晰的表明了这两条消息的内部嵌套结构：
上图也就意味着在本文中要介绍6类消息的内容。具体的先看规范文本，逐条消息来学习，首先承载PDU session establishmentrequest的是NGAP的Uplink NAS transport消息，其定义的所有IE如下：
IE/Group Name
Presence
Message Type
M
AMF UE NGAP ID
M
RAN UE NGAP ID
M
NAS-PDU
M
User Location Information
M
除了用于标识NG控制连接的两个ID及用户位置信息外，本文最为关注的是其中的NAS-PDU，这条NGAP上Uplink NAS transport消息的log例子示例如下：
进一步解码这个NAS-PDU得到NAS层负责传递消息净荷及相关信息的UL NAS transport，log中位置：
这个消息规范文本中格式如下：
Information Element
Presence
1
Extended protocol discriminator
M
2
Security header type
M
3
Spare half octet
M
4
UL NAS TRANSPORT message identity
M
5
Payload container type
M
6
Spare half octet
M
7
Payload container
M
8
PDU session ID
C
9
Old PDU session ID
O
10
Request type
O
11
S-NSSAI
O
12
DNN
O
13
Additional information
O
各条IE的消息简介如下，其中：
1.Extended protocol discriminator
每个5GS NAS消息第一个八位组的1-8比特包含Extended protocol discriminator（简称为EPD）这个信息单元IE。EPD在TS24.007中定义，用于标识层3协议属于哪类协议，层3协议与EPD之间是一对一的关系，如下表：
每个EPD值的4到1比特包含"extension ofthe PD to one octet length" ，PD如表：
而对于处于安全保护的5GS NAS消息都编码为“5GS mobility management messages”
2. Security header type
每个5GMM消息的第二个八位组的1-4比特包含Security header type 这类IE，这类IE包含安全保护控制信息。这类IE的总长度是4个比特，其可能的取值为：
4. UL NAS TRANSPORT message identity，解码如下：
5. Payload container type，就是包含的净荷类型，解码如下：
7. Payload container顾名思义，作为容器用于传送净荷内容。也就是把具体内容打包成容器后进行传送。类似集装箱运输。这类IE的结构如下：
8. PDU session ID
Payload container type为“N1 SM information”时会包含这个IE。
9. old PDU session ID
10. Request Type ， 标识5GSM消息的类型，解码为：
11. S-NSSAI ，切片相关标识，参考文章：5G网络切片。
12. DNN，即data network name，结构长度最少3个八位组，最长可达102个八位组。结构为：
具体的log内容展示如下：
ok，让我们进入真正的要传递的消息，也就是上面介绍的UL NAS transport的container容器中包含的具体内容PDU session establishment request，这条消息的IE结构如下：
Information Element
Presence
1
Extended protocol discriminator
M
2
PDU session ID
M
3
PTI
M
4
PDU SESSION ESTABLISHMENT REQUEST message identity
M
5
Integrity protection maximum data rate
M
6
PDU session type
O
7
SSC mode
O
8
5GSM capability
O
9
Maximum number of supported packet filters
O
10
Always-on PDU session requested
O
11
SM PDU DN request container
O
12
Extended protocol configuration options
O
PDU session ID，每类5GSM消息的第二个八位组的1-8比特包含此IE，主要用于标识消息流。解码为：
PTI=Procedure transaction identity，用于定义包含PTI的标准的层3消息，解码为：
就是消息类型message type，解码为：
Integrity protection maximum data rate，用于UE向网络指示用户面完整性保护后的上下行最大速率。解码为：
PDU session type，即PDU session类型，分为如下几类：
SSC mode，用于指示SSC mode，解码为：
5GSM capability，用于指示与PDU session管理相关的UE capability。结构及关健解码为：
Maximum number of supportedpacket filters，用于UE发给网络与相应QoS规则相关联的packet filter的最大数目。这里的PDU session type必须为“IPV4”，“IPV6”，“IPV4V6”或者“Ethernet”之一。
Always-on PDU session requested，用于指示是否要建立一个always-on PDU session。IE结构及解码如下：
SM PDU DN request container ，用于承载在NAI格式中UE的DN特定的标识。
具体的log展示如下：
ok，PDU session establishment request就总结到此，下面继续PDU session establishment accept。前面提到过，在NG接口上使用PDUsessionResourceSetupRequest，5GMM使用DL NAS transport，最后5GSM使用PDU session establishment accept，下面重申一下，
其中NG上的这条消息在如下文章中已经有详细说明，这里不再赘述：
5G NG接口log简析(2)--UE注册（部分内容）
此条消息log示例如下，此示例中除了用于标识NG连接的那两个ID外，最重要的就是PDUSessionResourceSetupListSUReq了：
而在PDUSessionResourceSetupListSUReq中包含了第一层的NAS 5GMM中的DL NAS transport：
再来看DL NAS transport的规范文本的定义：
其中绝大部分IE前面都介绍过，最后两个是“新的”，其中：
A 5GMM cause 这个IE的解码描述如下，当然了，这个cause会被多条消息引用，所以内容丰富。
B. Back-off timer value，就是GPRS timer 3
Back-off timer value
GPRS timer 3
9.11.2.5
解码为：
ok，来看一下log示例，必选的IE都在：
接下来查看最终目标消息---PDU session establishment accept，规范文本如下：
表中众多的IE中，带selected的IE都是网络侧根据UE请求及各类规则最终选定的配置发给UE。前面没介绍过的IE说一下，首先是7 Authorized QoS rules ，这个IE的内容相当丰富，其目的就是为了将一整套QoS设定规则发送给UE，其整体编码结构为：
其中每条QoS rule：
8.Session-AMBR ，沿用类似LTE中AMBR概念，用于指示初始签约的PDU session AMBR，编码格式整体结构如下：
其中各个IE的编码详细情况：
Unit forSession-AMBR for downlink (octet 3)：
0 0 0 0 0 0 00 value is not used
0 0 0 0 0 0 01 value is incremented in multiplesof 1 Kbps
0 0 0 0 0 0 10 value is incremented in multiplesof 4 Kbps
0 0 0 0 0 0 11 value is incremented in multiplesof 16 Kbps
0 0 0 0 0 1 00 value is incremented in multiplesof 64 Kbps
0 0 0 0 0 1 01 value is incremented in multiplesof 256 kbps
0 0 0 0 0 1 10 value is incremented in multiplesof 1 Mbps
0 0 0 0 0 1 11 value is incremented in multiplesof 4 Mbps
0 0 0 0 1 0 00 value is incremented in multiples of16 Mbps
0 0 0 0 1 0 01 value is incremented in multiplesof 64 Mbps
0 0 0 0 1 0 10 value is incremented in multiplesof 256 Mbps
0 0 0 0 1 0 11 value is incremented in multiplesof 1 Gbps
0 0 0 0 1 1 00 value is incremented in multiplesof 4 Gbps
0 0 0 0 1 1 01 value is incremented in multiplesof 16 Gbps
0 0 0 0 1 1 10 value is incremented in multiplesof 64 Gbps
0 0 0 0 1 1 11 value is incremented in multiplesof 256 Gbps
0 0 0 1 0 0 00 value is incremented in multiplesof 1 Tbps
0 0 0 1 0 0 0 1 value is incremented in multiples of 4Tbps
0 0 0 1 0 0 10 value is incremented in multiplesof 16 Tbps
0 0 0 1 0 0 11 value is incremented in multiplesof 64 Tbps
0 0 0 1 0 1 00 value is incremented in multiplesof 256 Tbps
0 0 0 1 0 1 01 value is incremented in multiplesof 1 Pbps
0 0 0 1 0 1 10 value is incremented in multiplesof 4 Pbps
0 0 0 1 0 1 11 value is incremented in multiplesof 16 Pbps
0 0 0 1 1 0 00 value is incremented in multiplesof 64 Pbps
0 0 0 1 1 0 01 value is incremented in multiplesof 256 Pbps
Other valuesshall be interpreted as multiples of 256 Pbps in this version of the protocol.
Session-AMBRfor downlink (octets 4and 5)
Octets 4 and 5represent the binary coded value of PDU session aggregated maximum bit rate fordownlink in units defined by octet 3.
Unit forSession-AMBR for uplink (octet 6)
The coding isidentical to the unit coding defined for Session-AMBR for downlink(octet 3)
Session-AMBRfor uplink (octets 7and 8)
Octets 7 and 8 represent the binary coded valueof PDU session aggregated maximum bit rate for uplink in units defined by octet6.
9.5GSM cause， 就是SM的原因值，也是因为被多条消息引用，内容也是定义的非常丰富，解码信息为：
11. RQ Timer value
网络侧提供T3583这个定时器给UE特定的PDU session作为RQ timer，这个值最大为30分钟，如果网络侧提供了大于30分钟的定时则使用最大值来容错。这里的RQ=Reflective QoS 。
14. Mapped EPS bearer contexts，用来为UE指示PDU session中的一套EPS context。
15. EAP messges， 用于通知UE EAP消息，EAP是Extensible AuthenticationProtocol ，在IETF RFC号码为3748中详细定义，解码为：
下面展示有关log内容，这个5GSM信息在DL NAS transport的payload container 中定义：
log第一部分：
log第二部分：
log第三部分：
来源：5G网络与协议
发布于：北京
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