在无线通信网络中 NAS (Non-Access Stratum)做为非接入层是演进分组系统(或5G核心网)中的一组协议。NAS用于在用户设备(UE)和移动管理实体(MME/AMF)之间传送非无线电信令,以实现NR/LTE/E-UTRAN接入。
NAS在协议栈中是控制面的最高层。
NAS协议分组中可以将其分为两部分:分别是EPS移动性管理(EMM)和EPS会话管理(ESM)
EPS移动性管理:
移动性管理协议(EMM)是指终端UE和gNB接入、认证和安全性上的移动性相关程序,它像光宇GSM中MM的EPS和GPRS终端GMM
EMM通用流程,指各种网络发起的机制,包括:
1.GUTI(全球唯一临时ID)重新分配
2.验证
3.安全模式控制
4.鉴别
5.EMM信息
EMM特定流程,其由UE发起。这些程序定义了附着/分离(到/从EPC/5GC)机制。此外,还引入了跟踪区域更新 (TAU)机制,该机制可以更新UE在网络中的位置。
Tracking Area相当于GSM中的Location Area和GPRS中的Routing Area的 EPS。
在EPS中当UE检测到它进入一个新的Tracking Area时,它会发起Tracking Area Update。EMM特定流程还定义了定期跟踪区域更新。
EMM连接管理(也称ECM-EPS连接流程)
EM 连接管理流程提供了多种功能来支持UE与网络的连接,其中包括:
1.服务请求:由UE发起,开始建立NAS信令连接;
2.Paging:网络在下行NAS信令的情况下发起,指示UE启动服务请求;
3.NAS消息的传输:用于SMS(CS fallback);
4.NAS 消息通用传输:各种其他应用程序(如LCS)。
EPS会话管理 (ESM)
EPS会话管理(EPS Session Management)协议为NAS中用户数据的建立和处理提供支持。在EPS中引入了两个概念来定义UE和分组数据网络(PDN)之间的IP连接,它们分别是:
1.PDN连接
2.EPS承载
ESM流程分为两大类,具体包括:
1.EPS承载流程,由网络发起并提供激活、停用或修改EPS承载的机制;
2.与传送相关的流程,由UE发起并提供以下机制;
- 请求建立和断开PDN连接
- 承载资源分配和修改请求
- 释放请求