현장 장애 분석에서 가장 흔한 실수 중 하나는 RRC Release를 보고 UE 등록 해제가 이미 끝났다고 판단하는 것입니다. 무선 연결이 실제로 끊어지고 UE가 데이터 전송을 중단했을 수 있지만, AMF의 등록 컨텍스트, SMF의 PDU Session, UPF의 N4 세션, PCF의 정책 연결, UDM의 등록 기록이 단순히 “신호가 사라졌다”는 이유만으로 동시에 모두 없어지는 것은 아닙니다. 시그널링 트레이스에서 중요한 것은 Deregistration Request 이후 이어지는 NF 간 정리 체인입니다. 즉, AMF가 등록 해제 범위를 어떻게 결정하는지, SMF가 UPF에 사용자 평면 리소스 제거를 어떻게 지시하는지, PCF와 UDM의 연결을 어느 범위까지 해제해야 하는지를 봐야 합니다.
UE 주도 등록 해제 는 이미 등록된 UE를 5GS에서 제어된 방식으로 제거하는 절차입니다. NAS Deregistration Request로 시작하며 PDU Session 해제, UPF의 N4 세션과 사용자 평면 터널 삭제, SM Policy 및 AM Policy 연결 종료, UDM의 관련 등록 상태 제거, 마지막으로 UE와 액세스 네트워크 간 시그널링 연결 해제를 포함할 수 있습니다. 일반 등록 해제와 전원 끄기는 절차 전반부에서는 비슷해 보일 수 있지만 종료 방식이 다릅니다. 전자는 Deregistration Accept를 기다리지만, 후자는 확인을 받기 위해 계속 온라인 상태를 유지하지 않습니다. 트레이스 분석에서는 이 차이를 놓치기 쉽습니다.
왜 등록 해제는 UE를 단순히 오프라인으로 표시하는 것 이상의 의미가 있는가?
UE가 Initial Registration을 완료하고 PDU Session을 설정하면 5GC가 저장하는 것은 단일 “온라인” 플래그가 아닙니다. AMF는 등록 및 이동성 컨텍스트를 유지하고, SMF는 PDU Session 컨텍스트를 관리하며, UPF는 N4 Session과 FAR, QER, URR 같은 사용자 평면 전달 리소스를 보유합니다. UDM은 AMF 및 SMF 등록 관계를 저장하고, PCF는 AM, UE 또는 SM Policy Association을 유지할 수 있습니다.
UE가 단순히 네트워크에서 사라지더라도 이러한 리소스가 정확히 같은 시점에 자동으로 삭제되지는 않습니다. 특히 하나 이상의 PDU Session이 여전히 존재하는 경우가 중요합니다. 네트워크는 어떤 세션을 해제해야 하는지, 어떤 사용자 평면 규칙을 삭제해야 하는지, 어떤 가입 정보 또는 정책 연결을 더 이상 유지할 필요가 없는지 판단해야 합니다.
따라서 UE 주도 등록 해제는 등록 상태와 관련 리소스를 순서에 따라 정리하는 절차를 수행합니다.
UE가 현재 5GS 등록을 종료해야 함을 알림
→ AMF가 등록 해제 범위를 결정
→ 관련 PDU Session을 해제
→ SMF가 UPF에 사용자 평면 리소스 제거를 지시
→ 세션 및 정책 연결을 삭제
→ 등록 상태를 제거
→ 액세스 측 시그널링 연결을 해제
따라서 등록 해제를 RRC Release 또는 일반적인 N2 연결 해제와 혼동해서는 안 됩니다. RAN 연결 해제는 현재 액세스 시그널링 연결이 종료되었다는 뜻일 뿐입니다. 등록 해제는 더 상위 수준에서 동작하며 5GS 등록 관계와 함께 관련 세션 및 정책 상태를 제거합니다. 트레이스에 RRC Release만 보인다고 해서 UE가 이미 등록 해제되었다고 판단하면 “액세스 연결 해제”와 “등록 제거”를 쉽게 혼동할 수 있습니다.
Deregistration Request는 UE가 어떤 방식으로 어느 액세스에서 이탈하는지를 어떻게 정의하는가?
UE가 5GS에서 능동적으로 이탈할 때 AMF로 NAS Deregistration Request 를 전송합니다. 시그널링 분석에서 먼저 확인해야 할 것은 이후 PFCP 메시지가 나타나는지가 아니라 요청에 포함된 Deregistration type과 Access Type입니다.
Deregistration type은 우선 네트워크에 해당 절차가 전원 끄기 상황인지 알려 줍니다. 엔지니어링 관점에서 UE 주도 등록 해제는 일반적으로 두 가지 상황으로 나타납니다. 하나는 UE가 정상적으로 순서를 밟아 이탈하는 일반 등록 해제이고, 다른 하나는 UE가 곧 전원을 끄거나 이에 준하는 종료 상태로 들어간다고 알리는 전원 끄기입니다.
Access Type은 다른 질문에 답합니다. 실제로 어느 액세스의 등록을 해제하는가입니다. UE는 3GPP 액세스만, 비3GPP 액세스만 등록 해제할 수 있으며, 동일 PLMN의 두 액세스 유형이 같은 AMF에서 제공되는 경우에는 조건에 따라 두 액세스를 함께 처리할 수도 있습니다. 따라서 “UE 등록 해제”가 항상 해당 UE와 관련된 모든 액세스 상태를 한 번에 제거한다는 뜻은 아닙니다.
Deregistration Request에는 UE 식별 정보도 포함됩니다. 유효한 5G-GUTI가 있으면 UE는 이를 사용해 AMF가 NAS 메시지를 기존 UE 컨텍스트와 연결하도록 도울 수 있습니다. 유효한 5G-GUTI가 없다면 식별 처리는 UE가 현재 사용할 수 있는 5GS 식별자에 따라 달라집니다. AMF 관점에서는 이 NAS 메시지를 기존 UE 컨텍스트에 올바르게 연결하는 것이 올바른 PDU Session과 정책 연결을 해제하기 위한 전제 조건입니다.
일반 등록 해제에서는 UE가 요청을 보낸 뒤 네트워크의 완료 확인을 기다립니다. 전원 끄기에서는 “이탈한다”는 표시를 가능한 한 빨리 전달한 뒤 종료 절차를 계속하는 것이 목적이므로 처리 방식이 다릅니다. 일반 등록 해제에서는 T3521을 사용해 UE가 Deregistration Accept를 기다리는 시간을 감시할 수 있지만, 전원 끄기 절차는 같은 방식으로 네트워크 확인을 기다리지 않습니다.
왜 AMF는 먼저 UE에 PDU Session이 남아 있는지 확인하는가?
AMF가 Deregistration Request를 받은 후의 핵심 판단 중 하나는 대상 액세스에 설정된 PDU Session이 아직 존재하는지 여부입니다.
UE에 관련 PDU Session이 없다면 개별적으로 해체할 사용자 평면 세션이 없으므로 절차가 크게 짧아질 수 있습니다. 그러나 하나 이상의 PDU Session이 여전히 활성 상태라면 AMF는 자신의 등록 컨텍스트만 삭제할 수 없습니다. SMF와 UPF는 해당 세션이 여전히 존재한다고 인식하기 때문입니다.
해제해야 하는 각 PDU Session에 대해 AMF는 해당 SMF에 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext 를 호출할 수 있습니다. 이는 AMF가 세션 관리 계층에 보내는 명시적인 지시로 이해할 수 있습니다. UE가 대상 액세스를 떠나므로 관련 SM Context를 더 이상 유지하지 말라는 의미입니다. 이 지시를 받은 후에야 SMF가 N4 세션 삭제, 정책 연결 종료, UDM의 관련 등록 상태 정리를 계속할 수 있습니다.
이는 등록 해제와 독립적인 PDU 세션 해제의 차이도 보여 줍니다. 하나의 PDU Session을 해제해도 UE가 5GS를 떠나는 것은 아니며 UE는 5GS Registered 상태를 유지할 수 있습니다. 반대로 UE가 등록 해제를 시작하면 대상 액세스에 연결된 PDU Session은 일반적으로 더 큰 등록 해제 절차의 일부로 정리해야 합니다.
따라서 트레이스에 Deregistration Request가 있지만 이후 Nsmf_PDUSession_ReleaseSMContext가 나타나지 않는다고 해서 즉시 시그널링 누락으로 판단해서는 안 됩니다. 먼저 UE가 해당 Access Type에서 실제로 PDU Session을 설정했는지 확인해야 합니다. PDU Session이 없었다면 N4 해제 절차가 없는 것이 오히려 정상 흐름일 수 있습니다.
SMF와 UPF는 실제로 사용자 평면을 어떻게 해체하는가?
AMF가 SMF에 PDU Session 해제 요청을 보내면 SMF가 관련 사용자 평면 리소스를 제거할 책임을 맡습니다. UPF 세션이 존재하면 SMF는 N4 인터페이스를 통해 이를 해제합니다.
일반적인 경우 SMF는 PFCP Session Deletion Request를 전송합니다. UPF는 해당 F-SEID 또는 N4 Session 컨텍스트를 사용해 사용자의 전달 상태를 삭제하고 PFCP Session Deletion Response를 반환합니다. 그러면 PDU Session에 연결된 사용자 평면 터널, 전달 규칙 및 관련 컨텍스트가 제거됩니다. 정리는 하나의 터널에만 국한되지 않으며 해당 N4 Session과 연결된 FAR, QER, URR 및 기타 적용 가능한 규칙 상태도 제거합니다.
제어 관계는 다음과 같이 정리할 수 있습니다.
UE → AMF: 등록 해제하고 싶음
→ AMF → SMF: 이 UE의 PDU Session 컨텍스트를 해제
→ SMF → UPF: N4 Session과 사용자 평면 리소스를 삭제
→ UPF → SMF: 삭제 확인
→ SMF → AMF: SM Context 해제 완료
세션이 동적 PCC를 사용하는 경우 SMF는 예를 들어 Npcf_SMPolicyControl_Delete를 통해 해당 SM Policy Association을 종료해야 할 수도 있습니다. 해제되는 세션이 해당 DNN과 S-NSSAI에 대해 그 SMF가 관리하는 마지막 PDU Session이라면, SMF는 UDM의 Session Management Subscription Data 변경 구독을 취소하고 Nudm_UECM_Deregistration을 사용해 SMF와 해당 DNN/PDU Session 간 연결을 UDM에서 제거할 수도 있습니다.
UPF 트레이스 관점에서 등록 해제가 실제로 사용자 평면에 도달하는 지점은 NAS Deregistration Request 자체가 아니라 이후의 N4 Session Release입니다. 이 단계가 완료되어야 원래 PDU Session에 속한 전달 리소스가 사용자 평면에서 실제로 제거됩니다.
왜 UDM과 PCF에는 추가적인 컨텍스트 정리가 필요한가?
PDU Session 해제가 완료되면 사용자 평면은 이미 사라졌을 수 있지만 5GC에는 제어 평면 연결이 남아 있을 수 있습니다. 등록 해제를 완전히 끝내려면 네트워크가 어떤 가입 정보, 등록 및 정책 관계가 여전히 유효하고 어떤 것을 제거해야 하는지 판단해야 합니다.
세션 관리 측에서는 SMF가 관련 DNN과 S-NSSAI에 대한 사용자의 마지막 PDU Session을 더 이상 제공하지 않는 경우 UDM의 SM Data 업데이트 구독을 취소하고 관련 SMF Registration을 제거할 수 있습니다. 그러면 UDM이 더 이상 그 세션을 제공하지 않는 SMF에 Session Management 업데이트를 계속 보내는 것을 방지할 수 있습니다.
액세스 및 이동성 정책 측에서는 UE가 더 이상 관련 Access Type을 통해 등록되어 있지 않고 AMF와 PCF 사이에 AM Policy Association이 존재하는 경우 AMF가 해당 연결을 종료해야 합니다. UE Policy Association이 존재한다면 적용 조건이 충족될 때 함께 해제해야 합니다. AMF가 해당 UE에 대해 더 이상 유효한 등록을 유지하지 않는다면 UDM의 AMF 등록 관계도 Nudm_UECM_Deregistration을 통해 제거해야 할 수 있습니다.
여기에는 중요한 경계가 있습니다. 한 번의 등록 해제 절차가 발생했다고 해서 모든 PCF 및 UDM 컨텍스트가 반드시 사라진다고 가정해서는 안 됩니다. UE가 다른 Access Type을 통해 계속 등록되어 있거나 동일한 SMF가 해당 UE의 다른 관련 PDU Session을 계속 관리하고 있다면 일부 연결은 여전히 필요할 수 있습니다.
따라서 등록 해제 정리는 고정된 DELETE 요청의 단순한 연속이 아닙니다. 하나의 원칙을 따릅니다. 이번 등록 해제로 인해 더 이상 운영상 의미가 없는 상태만 제거하고, 다른 액세스나 세션에서 계속 사용되는 컨텍스트는 유지해야 합니다. 멀티 액세스 및 다중 PDU Session 환경에서 가장 오해하기 쉬운 부분 중 하나입니다.
왜 일반 등록 해제와 전원 끄기는 종료 방식이 다른가?
일반 등록 해제와 전원 끄기는 절차 전반부에서 모두 PDU Session과 코어 네트워크 리소스 해제를 유발할 수 있지만 UE 측 완료 방식이 다릅니다.
일반 등록 해제 절차에서는 UE가 Deregistration Request를 보낸 후 네트워크 확인을 기다립니다. AMF가 필요한 처리를 완료하면 Deregistration Accept를 반환해 네트워크가 등록 해제를 수락했음을 UE에 명확히 알립니다. T3521 같은 NAS 메커니즘이 이 대기 시간을 감시할 수 있습니다. T3521이 만료되면 UE는 단순히 등록 해제가 끝났다고 간주하는 대신 프로토콜에 정의된 재전송 또는 예외 처리를 수행합니다.
등록 해제가 3GPP 액세스에 적용되고 AMF와 NG-RAN 사이에 N2 시그널링 연결이 여전히 존재한다면 AMF는 N2 UE Context Release를 계속 수행해 해당 액세스 측 시그널링 연결을 종료할 수 있습니다.
전원 끄기는 다릅니다. UE가 곧 전원을 끄기 때문에 확인 메시지를 받기 위해서만 온라인 상태를 유지할 필요가 거의 없습니다. Deregistration type이 전원 끄기를 나타내는 경우 AMF는 일반 등록 해제처럼 UE가 이탈하기 전에 Deregistration Accept를 반드시 받아야 한다고 요구하지 않습니다. UE가 Deregistration Request 전달을 가능한 범위에서 시도한 뒤에는 종료 절차를 계속할 수 있습니다.
이 차이는 패킷 트레이스에서 특히 중요합니다.
일반 등록 해제
Deregistration Request
→ 코어 네트워크가 관련 리소스를 해제
→ Deregistration Accept
→ 시그널링 / AN 해제
전원 끄기
Deregistration Request
→ 코어 네트워크가 관련 리소스를 해제
→ UE는 종료를 완료하기 전에 Deregistration Accept를 기다리지 않음
따라서 전원 차단 트레이스에서 Deregistration Accept가 없다고 해서 절차 실패를 의미하는 것은 아닙니다. 먼저 Deregistration type이 일반 등록 해제인지 전원 끄기인지 확인해야 합니다. UE가 이미 꺼졌거나 무선 링크를 잃었거나 응답을 받을 시간이 부족했다면 네트워크는 이후 Mobile Reachable Timer 및 Implicit Deregistration 같은 메커니즘으로 UE의 비정상적인 소실을 처리할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
UE가 전원을 끌 때 Deregistration Request가 반드시 AMF에 전달되는가?
아닙니다. 전원 끄기 절차에서는 UE가 종료 전에 등록 해제 요청을 최대한 전달하도록 설계되어 있지만 UE가 이미 커버리지를 잃었거나 무선 링크가 실패했거나 전원이 갑자기 사라지면 네트워크가 요청을 전혀 받지 못할 수 있습니다. 따라서 5GC에는 예기치 않게 사라지는 UE를 처리하기 위한 Mobile Reachable Timer와 Implicit Deregistration 같은 네트워크 측 메커니즘이 계속 필요합니다.
UE 등록 해제는 항상 PFCP Session Deletion을 발생시키는가?
아닙니다. 대상 Access Type에 설정된 PDU Session이 없다면 해제할 N4 사용자 평면 세션도 없으므로 PDU Session 정리와 관련된 SMF 및 UPF 단계가 나타나지 않을 수 있습니다. PFCP Session Deletion은 관련 PDU Session과 그 사용자 평면 리소스가 실제로 존재할 때만 필요합니다.
등록 해제와 PDU 세션 해제는 같은 절차인가?
아닙니다. PDU 세션 해제는 특정 데이터 세션을 제거하지만 UE는 5GS Registered 상태를 유지할 수 있습니다. 등록 해제는 UE와 5GS 사이의 등록 관계를 제거합니다. UE가 등록 해제될 때 기존 PDU Session은 일반적으로 관련 리소스로 함께 해제해야 하지만 두 절차는 서로 다른 계층에서 동작하며 목적도 다릅니다.
UE 등록 해제 후에도 일부 UDM 또는 PCF 컨텍스트가 남을 수 있는 이유는 무엇인가?
먼저 등록 해제가 어느 Access Type에 적용되는지, UE가 다른 액세스를 통해 계속 등록되어 있는지 확인해야 합니다. UE에 다른 유효한 액세스, 계속 사용 중인 다른 PDU Session 또는 정책 관계가 남아 있다면 일부 컨텍스트는 유지해야 할 수 있습니다. 등록 해제를 5GC 전체에서 UE와 관련된 모든 상태를 무조건 삭제하는 절차로 해석해서는 안 됩니다.
