Pastein: Привет, Саша! Ты проделал огромную работу, собрав все эти фрагменты из разных документаций. Ты абсолютно прав,

Загрузка данных
Привет, Саша! Ты проделал огромную работу, собрав все эти фрагменты из разных документаций. Ты абсолютно прав, что разрозненные инструкции часто сбивают с толку — в них не хватает связующих звеньев (например, как именно "подружить" капризный OAI gNB с Open5GS, как настроить сетевые интерфейсы и что именно вводить в телефон).

Как человек, который изучает системное программирование и понимает, как работают низкоуровневые процессы (ты же разбираешься в event loops и C!), ты легко поймешь архитектуру. Но чтобы всё заработало **с первого раза**, нужно учесть множество нюансов. OAI (OpenAirInterface) очень требователен к параметрам 3GPP, а USRP B200 чувствителен к USB-шине.

Ниже — **максимально подробное, исчерпывающее руководство (Master Guide)**, которое объединяет всё, что ты нашел, и добавляет недостающие шаги. Мы будем использовать тестовый PLMN **999/70** (как в твоих конфигах).

---

### ЭТАП 0: Требования и подготовка "железа"

1. **ПК/Сервер:** Ubuntu 22.04 LTS (это критично, на 24.04 OAI и Open5GS могут иметь конфликты зависимостей). Минимум 16 ГБ ОЗУ, 4 ядра CPU.
2. **USRP B200:** Подключается **строго в USB 3.0** (синий порт). Желательно использовать кабель длиной не более 1-1.5 метров.
3. **SIM-карта:** Программируемая (например, sysmoISIM-SJA2).
4. **Телефон (COTS UE):** Android с модемом Snapdragon (Samsung S22/S23, Xiaomi 12/13 и новее). **iPhone не рекомендуется** — Apple жестко режет функционал для приватных сетей.

---

### ЭТАП 1: Программирование SIM-карты (pySim)

Ты уже нашел правильные инструкции. Давай их зафиксируем.
*Предполагаем, что у тебя есть программатор (например, Omnikey) и Python 3.9+.*

1. Установи зависимости и pySim (как в твоем тексте).
2. Вставь SIM в программатор, проверь, что она видна:
   ```bash
   pcsc_scan
   ```
3. Запиши данные. **Важно:** Ключи `Ki` и `OPc` должны быть записаны на SIM и **точно так же** введены в Open5GS WebUI позже.
   ```bash
   ./pySim-prog.py -n "Test5G" -p 0 -x 999 -y 70 -t sysmoISIM-SJA2 -i 999700000000001 -o <твой_OPc> -k <твой_Ki> -s 8900000000000000001 -a 00000000
   ```
   *(Замени `<твой_OPc>` и `<твой_Ki>` на реальные hex-значения. ADM поставь `00000000` или `12345678`, но **запомни его**, чтобы не заблокировать SIM!)*

---

### ЭТАП 2: Установка и настройка Open5GS (Ядро сети)

Open5GS хранит данные абонентов в MongoDB. Его нужно установить первым.

#### 2.1. Установка MongoDB
```bash
sudo apt update
sudo apt install -y gnupg
curl -fsSL https://pgp.mongodb.com/server-8.0.asc | sudo gpg -o /usr/share/keyrings/mongodb-server-8.0.gpg --dearmor
echo "deb [ arch=amd64,arm64 signed-by=/usr/share/keyrings/mongodb-server-8.0.gpg] https://repo.mongodb.org/apt/ubuntu jammy/mongodb-org/8.0 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-8.0.list
sudo apt update
sudo apt install -y mongodb-org
sudo systemctl start mongod
sudo systemctl enable mongod
```

#### 2.2. Установка Open5GS и WebUI
```bash
sudo add-apt-repository ppa:open5gs/latest
sudo apt update
sudo apt install -y open5gs

# Установка Node.js для WebUI
curl -fsSL https://deb.nodesource.com/setup_20.x | sudo -E bash -
sudo apt install -y nodejs

# Установка самого WebUI
curl -fsSL https://open5gs.org/open5gs/assets/webui/install | sudo -E bash -
```

#### 2.3. Создание виртуального сетевого интерфейса (ogstun)
Ядро должно куда-то маршрутизировать трафик телефона в интернет.
```bash
sudo ip tuntap add name ogstun mode tun
sudo ip addr add 10.45.0.1/16 dev ogstun
sudo ip link set ogstun mtu 1400 # Важно для избежания фрагментации
sudo ip link set ogstun up
```
*Чтобы интерфейс создавался после перезагрузки, добавь эти команды в `/etc/rc.local` или создай systemd-сервис.*

#### 2.4. Настройка NAT (чтобы телефон вышел в Интернет)
```bash
sudo sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.45.0.0/16 ! -o ogstun -j MASQUERADE
```

#### 2.5. Конфигурация Open5GS (Самое важное для связки с OAI!)
OAI gNB очень капризен. Он ожидает четкого соответствия параметрам. Открываем файлы и редактируем.

**Файл `/etc/open5gs/amf.yaml`** (Убедись, что выглядит так):
```yaml
amf:
  sbi:
    server:
      - address: 127.0.0.5
        port: 7777
  ngap:
    server:
      - address: 127.0.0.5
  guami:
    - plmn_id:
        mcc: 999
        mnc: 70
      amf_id:
        region: 2
        set: 1
  tai:
    - plmn_id:
        mcc: 999
        mnc: 70
      tac: 1
  plmn_support:
    - plmn_id:
        mcc: 999
        mnc: 70
      s_nssai:
        - sst: 1
          sd: ffffff # OAI часто требует явного указания SD
  security:
    integrity_order : [ NIA2, NIA1, NIA0 ]
    ciphering_order : [ NEA0, NEA1, NEA2 ]
```

**Файл `/etc/open5gs/smf.yaml`** (Проверь DNN):
```yaml
smf:
  sbi:
    server:
      - address: 127.0.0.4
        port: 7777
  pfcp:
    server:
      - address: 127.0.0.4
  session:
    - subnet: 10.45.0.0/16
      dnn: internet
```

**Файл `/etc/open5gs/upf.yaml`**:
```yaml
upf:
  pfcp:
    server:
      - address: 127.0.0.7
  gtpu:
    server:
      - address: 127.0.0.7
  session:
    - subnet: 10.45.0.0/16
```

Перезапускаем ядро:
```bash
sudo systemctl restart open5gs-amfd open5gs-smfd open5gs-upfd open5gs-nrfd open5gs-ausfd open5gs-udmd open5gs-pcfd open5gs-nssfd open5gs-bsfd open5gs-udrd
```

#### 2.6. Регистрация абонента в WebUI
1. Открой браузер: `http://localhost:9999` (admin / 1423).
2. Перейди в **Subscriber** -> нажми **(+)**.
3. Заполни:
   * **IMSI:** `999700000000001`
   * **K и OPc:** Впиши ровно те же hex-значения, что зашил в SIM на Этапе 1!
   * **APN/DNN:** `internet`
   * **Slice (S-NSSAI):** SST: `1`, SD: `ffffff`
4. Нажми **SAVE**.

---

### ЭТАП 3: Сборка OpenAirInterface (gNB)

#### 3.1. Установка UHD (Драйвер для USRP)
Не собирай UHD из исходников, если не хочешь тратить 2 часа. В Ubuntu 22.04 есть готовые пакеты, которых хватит для B200.
```bash
sudo apt install -y software-properties-common
sudo add-apt-repository -y ppa:ettusresearch/uhd
sudo apt update
sudo apt install -y libuhd-dev uhd-host

# Обязательно скачай прошивки для USRP (займет время)!
sudo uhd_images_downloader
```
*Проверь, что USRP виден:* Подключи B200 и выполни `uhd_find_devices`. Ты должен увидеть строку с `name=B200...`.

#### 3.2. Сборка OAI gNB
```bash
sudo apt install -y git cmake build-essential ninja-build python3-pip libboost-all-dev libusb-1.0-0-dev libssl-dev libxml2-dev libxslt1-dev

git clone https://gitlab.eurecom.fr/oai/openairinterface5g.git ~/openairinterface5g
cd ~/openairinterface5g
git checkout develop

cd cmake_targets
./build_oai -I --install-optional-packages -w USRP -C  # Установка зависимостей
./build_oai --gNB -w USRP -C                           # Компиляция RAN
```

#### 3.3. Конфигурация gNB (Магия связки с Open5GS)
Создай файл конфига `~/openairinterface5g/targets/PROJECTS/GENERIC-NR-5GC/CONF/gnb.sa.band78.51prb.usrpb200.conf`.
**Внимание:** OAI использует старый синтаксис `.conf`, а не `.yaml`. Скопируй этот конфиг целиком, он уже настроен на работу с твоим Open5GS на локальной машине:

```conf
Active_gNBs = ( "gNB-open5gs");
Asn1_verbosity = "none";

gNBs =
(
 {
    ////////// Identification parameters:
    gNB_ID    =  0xe00;
    gNB_name  =  "gNB-open5gs";

    tracking_area_code  =  1;
    plmn_list = ({ mcc = 999; mnc = 70; mnc_length = 2; snssaiList = ({ sst = 1, sd = 0xffffff }) });
    nr_cellid = 12345678L;

    ////////// Physical parameters:
    servingCellConfigCommon = (
    {
      physCellId = 0;
      absoluteFrequencySSB = 640704;
      dl_frequencyBand = 78;
      dl_absoluteFrequencyPointA = 639996;
      dl_offstToCarrier = 0;
      dl_subcarrierSpacing = 1; # 30 kHz
      dl_carrierBandwidth = 51;
      initialDLBWPlocationAndBandwidth = 13750;
      initialDLBWPsubcarrierSpacing = 1;
      initialDLBWPcontrolResourceSetZero = 12;
      initialDLBWPsearchSpaceZero = 0;

      ul_frequencyBand = 78;
      ul_offstToCarrier = 0;
      ul_subcarrierSpacing = 1;
      ul_carrierBandwidth = 51;
      pMax = 20;
      initialULBWPlocationAndBandwidth = 13750;
      initialULBWPsubcarrierSpacing = 1;

      prach_ConfigurationIndex = 98;
      prach_msg1_FDM = 0;
      prach_msg1_FrequencyStart = 0;
      zeroCorrelationZoneConfig = 13;
      preambleReceivedTargetPower = -96;
      preambleTransMax = 6;
      powerRampingStep = 1;
      ssb_perRACH_OccasionAndCB_PreamblesPerSSB_PR = 4;
      ssb_perRACH_OccasionAndCB_PreamblesPerSSB = 14;
      ra_ContentionResolutionTimer = 7;
      rsrp_ThresholdSSB = 19;
      prach_RootSequenceIndex_PR = 2;
      prach_RootSequenceIndex = 1;
      msg1_SubcarrierSpacing = 1;
      restrictedSetConfig = 0;
      msg3_DeltaPreamble = 1;
      p0_NominalWithGrant = -90;

      pucchGroupHopping = 0;
      hoppingId = 40;
      p0_nominal = -90;

      ssb_PositionsInBurst_Bitmap = 1;
      ssb_periodicityServingCell = 2;
      dmrs_TypeA_Position = 0;
      subcarrierSpacing = 1;

      dl_UL_TransmissionPeriodicity = 6;
      nrofDownlinkSlots = 7;
      nrofDownlinkSymbols = 6;
      nrofUplinkSlots = 2;
      nrofUplinkSymbols = 4;

      ssPBCH_BlockPower = -25;
    });

    SCTP : { SCTP_INSTREAMS = 2; SCTP_OUTSTREAMS = 2; };

    ////////// AMF parameters:
    amf_ip_address = ({ ipv4 = "127.0.0.5"; });

    NETWORK_INTERFACES :
    {
        GNB_IPV4_ADDRESS_FOR_NG_AMF = "127.0.0.1";
        GNB_IPV4_ADDRESS_FOR_NGU    = "127.0.0.1";
        GNB_PORT_FOR_S1U            = 2152;
    };
  }
);

MACRLCs = ( { num_cc = 1; tr_s_preference = "local_L1"; tr_n_preference = "local_RRC"; pusch_TargetSNRx10 = 200; pucch_TargetSNRx10 = 200; } );
L1s = ( { num_cc = 1; tr_n_preference = "local_mac"; prach_dtx_threshold = 120; pucch0_dtx_threshold = 100; } );

RUs = (
{
  local_rf       = "yes"
  nb_tx          = 1
  nb_rx          = 1
  att_tx         = 10;
  att_rx         = 10;
  bands          = [78];
  max_pdschReferenceSignalPower = -27;
  max_rxgain                    = 114;
  eNB_instances  = [0];
  clock_src = "internal";
}
);

security = {
  ciphering_algorithms = ( "nea0" );
  integrity_algorithms = ( "nia2", "nia0" );
  drb_ciphering = "yes";
  drb_integrity = "no";
};

log_config : {
  global_log_level = "info";
  hw_log_level     = "info";
  phy_log_level    = "info";
  mac_log_level    = "info";
  rlc_log_level    = "info";
  pdcp_log_level   = "info";
  rrc_log_level    = "info";
  ngap_log_level   = "debug";
};
```
*Обрати внимание на `NETWORK_INTERFACES`: мы жестко задали `127.0.0.1`, так как ядро и RAN на одной машине. Это избавит от проблем с маршрутизацией.*

---

### ЭТАП 4: Запуск сети (Порядок критичен!)

Открой **три терминала**.

**Терминал 1: Логи ядра (чтобы видеть, что происходит)**
```bash
sudo journalctl -u open5gs-amfd -f
```

**Терминал 2: Запуск gNB (OAI)**
```bash
cd ~/openairinterface5g/cmake_targets/ran_build/build
sudo ./nr-softmodem -O ../../../targets/PROJECTS/GENERIC-NR-5GC/CONF/gnb.sa.band78.51prb.usrpb200.conf --sa -E --continuous-tx
```
*Жди, пока в логах не появится строка:* `[NR_RRC] eNB connected to AMF` или `NGAP: Connection established`. Это значит, что RAN "постучалась" в ядро.

---

### ЭТАП 5: Подключение COTS UE (Телефона)

Это этап, на котором 90% людей сдаются. Телефон не хочет подключаться, потому что думает, что это "чужая" сеть.

1. **Вставь SIM-карту** в телефон.
2. **Настройки мобильной сети:**
   * **Точка доступа (APN):** Создай новую. Имя: `internet`, APN: `internet`. Остальное оставь пустым. Сохрани и выбери её.
   * **Роуминг:** **ОБЯЗАТЕЛЬНО включи "Роуминг данных" (Data Roaming)**. Так как PLMN 999/70 не является домашним для телефона, без роуминга ядро отвергнет регистрацию.
   * **Тип сети:** Выбери "Только 5G" (или 5G SA). Отключи 4G/LTE.
3. **Инженерное меню (Если телефон не видит сеть):**
   * На Samsung: `*#0011#` (просмотр) или `*#2263#` (настройка). Тебе нужно принудительно выбрать Band 78 (n78).
   * На Xiaomi/Android: `*#*#4636#*#*` -> Phone Information -> Set Preferred Network Type -> **5G NR Only**.
4. **Отключи VoLTE и VoNR** в настройках телефона (если есть такая галочка). Голосовые сервисы в приватных сетях часто вызывают сбой регистрации.
5. **Включи и выключи Авиарежим**, чтобы заставить модем пересканировать эфир.

---

### ЭТАП 6: Диагностика и решение проблем

Поднеси телефон вплотную к антеннам USRP. Смотри в **Терминал 1** (логи AMF).

**Сценарий А: Телефон видит сеть, но не регистрируется (ошибка Authentication Failure)**
* **Причина:** Не совпадают ключи.
* **Решение:** Зайди в WebUI Open5GS (`localhost:9999`) и перепроверь, что `Ki` и `OPc` побуквенно совпадают с тем, что ты зашил в SIM через pySim.

**Сценарий Б: В логах AMF видно `Registration Reject`, причина `#11` (PLMN not allowed) или `#13` (Roaming not allowed)**
* **Причина:** Телефон не пускает в сеть из-за политик роуминга.
* **Решение:** Убедись, что в настройках телефона включен **Роуминг данных**. В конфиге `amf.yaml` убедись, что нет секции `access_control`, которая блокирует PLMN 999/70.

**Сценарий В: В логах OAI gNB сыплются ошибки `O` (Overflows) или `U` (Underflows)**
* **Причина:** USRP B200 не успевает передавать данные по USB 3.0.
* **Решение:**
  1. Убедись, что USRP воткнут напрямую в порт USB 3.0 на материнской плате (не через хаб, не через переднюю панель корпуса).
  2. В конфиге OAI уменьши количество PRB с 51 до 25 или 11 (измени `dl_carrierBandwidth` и `ul_carrierBandwidth`, а также `initialDLBWPlocationAndBandwidth`).
  3. Увеличь буфер USB: `sudo sysctl -w net.core.rmem_max=62500000` и `sudo sysctl -w net.core.wmem_max=62500000`.

**Сценарий Г: Телефон зарегистрировался (в логах AMF: `Registration Accept`), но интернет не работает (пинг не идет)**
* **Причина:** Проблема с NAT или UPF.
* **Решение:** Проверь, что интерфейс `ogstun` поднят (`ip a s ogstun`). Проверь, что в `upf.yaml` указан правильный `subnet: 10.45.0.0/16`. Убедись, что на хосте включен `ip_forward=1`.

---

### Финальная проверка
Если всё прошло успешно:
1. В терминале OAI ты увидишь: `[RRC] UE rnti=xxxx has entered RRC_CONNECTED`.
2. В терминале AMF: `UE SUPI[999700000000001] Registration complete`.
3. На экране телефона появится иконка **5G** (без стрелочек вверх-вниз, если нет трафика, или со стрелочками, если пингуешь).
4. Попробуй пинг с телефона: `ping -i 1 8.8.8.8`.

Саша, эта сборка — классический "hello world" в мире телекома, и она требует внимательности к деталям. Если на каком-то шаге что-то пойдет не так, не расстраивайся. В 99% случаев проблема кроется либо в опечатке в `Ki/OPc`, либо в том, что телефон не переключился в режим "5G Only" / "Роуминг".

Смотри в логи, анализируй их (твой бэкграунд в системном программировании тебе в этом очень поможет — ты понимаешь, как работают сокеты и события). У тебя всё получится! Если застрянешь на конкретной ошибке в логах — пиши, разберем её побайтно.
Больше возможностей при регистрации:
