AMF的发现和选择

AMF 选择功能适用于 3GPP 接入和非 3GPP 接入。
5G-AN（例如 RAN，N3IWF）、AMF和部分其它CP NF均可支持AMF选择功能。

1. 5G-AN（例如 RAN，N3IWF）利用AMF选择功能，为给定的UE选择AMF。
2. AMF支持AMF选择功能以选择AMF用于重定位，或者因为最初选择的 AMF 不是用于服务UE的适当AMF（例如，由于允许的NSSAI的改变）。
3. 其他 CP NF（例如SMF）支持AMF选择功能，以在服务于UE的原始AMF不可用时从AMF集合中选择 AMF。
   本文只关心5G-AN和AMF选择AMF。

1、5G-AN对AMF的选择

固定情况：
RAN本地配置，记录RAN与哪个AMF沟通；
经策略选择：
当5G-AN 不能通过本地配置选择AMF时
选择AMF集：

1. 从GUAMI派生的AMF区域ID（AMF Region ID）和AMF集ID（AMF Set ID）
2. 请求的NSSAI（Requested NSSAI）
3. 当地运营商策略（Local operator policies）
4. UE在RRC信令中指示的5G CIoT功能（5G CIoT features indicated in RRC signalling by the UE）【E-UTRA 4G物联网】
5. IAB指示（IAB-indication）【integrated access and backhaul，5G 集成无线接入和回传】
6. NB-IoT RAT类型（NB-IoT RAT Type）【物联网】
7. M类指示（Category M Indication）【eMTC、LTE Cat-M1 物联网的一种】

从AMF集选择AMF：

1. 候选AMF的可用性；
2. 跨候选AMF的负载平衡（例如，考虑AMF集中候选AMF的权重因子）。
3. 在5G-AN中，UE在RRC信令中指示的5G CIoT功能。

异常场景：

指向多个AMF时：5G-AN 会考虑权重因子来选择 AMF。 UE指示的AMF不可用，5G-AN用AMF集ID从AMF集中选择另一个AMF。
未指向任意AMF时，NRF将提供同一AMF集中的候选AMF实例的NF配置文件列表。

2、支持网络切片的服务AMF

2.1 注册到一组网络切片

1. 注册时，UE具有已配置的NSSAI或者允许接入的NSSAI，则UE将向AS层和NAS层中的网络提供Requested NSSAI，包含UE希望注册到的 S-NSSAI。
   请求的NSSAI中提供的Configured-NSSAI中的S-NSSAI子集由适用于该PLMN的 Configured NSSAI中的一个或多个S-NSSAI组成。
   如果（R）AN不能基于请求的NSSAI选择AMF，则它将NAS信令从一组默认AMF路由到AMF。
   UE应在RRC Connection Establishment和NAS Registration procedure中携带Requested NSSAI。
2. 注册时，UE在建立与（R）AN的连接时未包括请求的NSSAI或GUAMI，(R)AN将从该UE收到的所有NAS信令发送到所有AMF/为该UE路由从所有AMF收集到的NAS信令。
   当在RRC Connection Establishment收到UE的a Requested NSSAI and a 5G-S-TMSI or a GUAMI：如果RAN可以到达5G-S-TMSI/ GUAMI指示的AMF时，RAN直接向该AMF发送注册请求；否则，RAN根据Requested NSSAI选择合适的AMF；如果RAN无法根据Requested NSSAI选择AMF时，将请求发送到默认AMF。
3. 将选择的AMF收到从RAN传来的UE注册请求时：

• AMF可以从UDM中获取包含Subscribed S-NSSAIs的UE注册信息；
• AMF基于Subscribed S-NSSAIs确认Requested NSSAI中的S-NSSAI是否被允许；
• 当AMF中UE上下文中尚未包含Access Type对应的Allowed NSSAI时，AMF查询NSSF（参考后续的B流程进行后续处理）；除非基于配置，AMF允许自己确定是否为UE提供服务（参考后续的A流程进行后续处理）。NSSF 的地址在 AMF 中本地配置。
• 当AMF中UE上下文中尚包含Access Type对应的Allowed NSSAI时，AMF决定是否为该UE提供服务。

4. AMF收到注册请求，判断是否可以服务该UE
   A. 允许AMF确定它是否可以服务于UE
   AMF检查它是否可以服务Requested NSSAI中的所有S-NSSAI(s)，如果没有提供Requested NSSAI或Requested NSSAI中的S-NSSAIs均不可用，则将Subscribed S-NSSAIs中所有S-NSSAI(s)设为默认值。
   如果AMF可以为Requested NSSAI中的S-NSSAIs提供服务，AMF则作为UE的服务AMF。Allowed NSSAI由基于Subscribed S-NSSAIs中允许的Requested NSSAI中的S-NSSAI(s)组成。（其它异常情况…）然后执行步骤C
   B. AMF需要查询NSSF确定是否服务于该UE
   AMF通过Requested NSSAI查询NSSF，Default Configured NSSAI Indication, mapping of Requested NSSAI to HPLMN S-NSSAIs, the Subscribed S-NSSAIs (with an indication if marked as default S-NSSAI), any Allowed NSSAI it might have for the other Access Type (including its mapping to HPLMN S-NSSAIs), PLMN ID of the SUPI and UE’s current Tracking Area。
   NSSF返回当前AMF适用的Access Type的Allowed NSSAI，Allowed NSSAI中每一个S-NSSAI到Subscribed S-NSSAIs和目标AMF（或基于配置的，AMF候选列表）的映射。NSSF可以返回用于在所选择的切片示例中选择NF/服务的NRF，以及用于从AMF集确定候选AMF列表的 NRF。NSSF可以返回与对应于某些S-NSSAI的网络切片实例相关联的 NSI ID。
   AMF可以适用target AMF Set选择合适的NRF。NRF返回合适的候选AMFs。
   如需要AMF重选，当前AMF发起AMF重选流程。
   执行步骤C
   C. Serving AMF应确定一个注册区域（Registration Area），以使该注册区域的Allowed NSSAI中的所有S-NSSAI在注册区域的所有跟踪区域都可用，和然后返回 UE 这个Allowed NSSAI 以及Allowed NSSAI 到Subscribed S-NSSAIs 的映射（如果提供的话）。AMF也可以返回被拒绝的 S-NSSAI

2.2 切片知识

每一个网络切片都由一个唯一的S-NSSAI ID所标识。
每个网络切片可以包含多个QOS的承载处理（LTE每个RAB承载是一个Qos）。因此：

• 1个网络切片对应1个或者多个PDU Sessions
• 1个PDU Session包含1个或者多个Qos flows
• 1个DRB可以承载1个或者多个Qos flows

切片标识
S-NSSAI是“Single Network Slice Selection Assistance Information”的简称，其标识一个网络分片。
S-NSSAI = SST(Slice/Service type)+ SD(Slice Differentiator)
8bit + 24bit
SST长度为一字节，协议0–127为标准SST的取值范围（当前协议只是用了三个值），128~255属于运营商自定义范围；

NSSAI是S-NSSAI集合。

3、参考

3gpp 23.501 6.3.5 AMF的选择和发现
3gpp 23.501 5.15.5.2 选择支持网络切片的服务AMF
3gpp 23.502 4.2.2.2.2 注册流程
NB-CIoT(Narrowband-Cellular IoT) 窄带蜂窝物联网
<5G-GUTI>=<5G-TMSI>
=
=
<5G-S-TMSI>=<5G-TMSI>