IMS基礎(chǔ)知識(shí)和架構(gòu)

1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTDHuawei Confidential Security Level: 2022-3-6上海電信上海電信IMSIMS試點(diǎn)試點(diǎn)IMSIMS基礎(chǔ)知識(shí)和架構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)和架構(gòu)HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 2目目 錄錄HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 3IMSIMS基本概念基本概念下一代網(wǎng)絡(luò)的核心下一代網(wǎng)絡(luò)的核心IMS(IP Multimedia Subsystem)IMS(IP Multimedia

2、 Subsystem)是是3GPP/3GPP2 (3GPP/3GPP2 (移動(dòng)）和移動(dòng)）和TISPAN/ITU-T (TISPAN/ITU-T (固定固定) ) 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的核心的核心IMSIMS是個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提供了基于是個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提供了基于IPIP承載的，與接入無(wú)關(guān)的承載的，與接入無(wú)關(guān)的IPIP多媒體業(yè)務(wù)控制能力多媒體業(yè)務(wù)控制能力支持多種固定及移動(dòng)接入方式支持多種固定及移動(dòng)接入方式移動(dòng)接入：移動(dòng)接入：2G3GLTEWiMAX2G3GLTEWiMAX等等固定接入：固定接入：LANLAN、WLANWLAN、xDSLxDSL、xPONxPON等接入等接入支持支持IPIP多媒體業(yè)

3、務(wù)多媒體業(yè)務(wù)會(huì)話型業(yè)務(wù)，如語(yǔ)音和視頻會(huì)話、多媒體會(huì)議、消息、狀態(tài)呈現(xiàn)、視頻共享、動(dòng)態(tài)地址簿會(huì)話型業(yè)務(wù)，如語(yǔ)音和視頻會(huì)話、多媒體會(huì)議、消息、狀態(tài)呈現(xiàn)、視頻共享、動(dòng)態(tài)地址簿等等部分非會(huì)話型業(yè)務(wù)，如部分非會(huì)話型業(yè)務(wù)，如IPTVIPTV、WebWeb與與IMSIMS融合業(yè)務(wù)等融合業(yè)務(wù)等采用全采用全I(xiàn)P的的SIPDiameter協(xié)議協(xié)議HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 4IMSIMS在軟交換的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與控制的分離在軟交換的基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與控制的分離從交換機(jī)到軟交換是核心網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了控制與承載的分離從交換機(jī)到軟交換是

4、核心網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了控制與承載的分離傳統(tǒng)交換機(jī)傳統(tǒng)交換機(jī)呼叫控制基本話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)媒體服務(wù)器信令和媒體網(wǎng)關(guān)軟交換軟交換呼叫控制基本話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)媒體服務(wù)器信令和媒體網(wǎng)關(guān)IMS是軟交換的下一跳，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)與控制的分離是軟交換的下一跳，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)與控制的分離CSCF呼叫控制基本話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)媒體服務(wù)器信令和媒體網(wǎng)關(guān)軟交換軟交換呼叫控制基本話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)媒體服務(wù)器信令和媒體網(wǎng)關(guān)多媒體業(yè)務(wù)服務(wù)器IMSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 5IMSIMS提供了全業(yè)務(wù)的接入能力和融合的業(yè)務(wù)提供能力提供了全業(yè)務(wù)的接入能力和融合的業(yè)務(wù)

5、提供能力長(zhǎng)期的發(fā)展與演進(jìn)長(zhǎng)期的發(fā)展與演進(jìn)數(shù)數(shù)據(jù)網(wǎng)據(jù)網(wǎng)移移動(dòng)網(wǎng)動(dòng)網(wǎng)固固定網(wǎng)定網(wǎng)有有線電視網(wǎng)線電視網(wǎng)多業(yè)務(wù)多業(yè)務(wù)初期的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)初期的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)充業(yè)務(wù)補(bǔ)充業(yè)務(wù)呼叫控制呼叫控制終端網(wǎng)絡(luò)終端網(wǎng)絡(luò)承載網(wǎng)絡(luò)承載網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)接入網(wǎng)傳統(tǒng)接入網(wǎng)無(wú)線接入網(wǎng)無(wú)線接入網(wǎng)內(nèi)內(nèi)容容內(nèi)內(nèi)容容寬帶接入網(wǎng)寬帶接入網(wǎng)全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)控制控制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 6接入無(wú)關(guān)接入無(wú)關(guān)歸屬地歸屬地控制控制業(yè)務(wù)提供業(yè)務(wù)提供能力能力安全機(jī)制安全機(jī)制統(tǒng)一策略統(tǒng)一策略 控制控制IMS主要特征主要特征支持多種固定/移動(dòng)接入方式的融合，支持無(wú)縫的移動(dòng)性

6、和業(yè)務(wù)連續(xù)性，為全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)提供了便利呼叫控制和業(yè)務(wù)控制都由歸屬網(wǎng)絡(luò)完成，保證業(yè)務(wù)提供的一致性，易于實(shí)現(xiàn)私有業(yè)務(wù)擴(kuò)展，促進(jìn)歸屬運(yùn)營(yíng)商積極提供吸引客戶的服務(wù)，區(qū)別于軟交換拜訪地控制打破豎井式業(yè)務(wù)部署模式，業(yè)務(wù)與控制完全分離，有利于靈活、快速的提供各種業(yè)務(wù)應(yīng)用，更利于業(yè)務(wù)融合，實(shí)現(xiàn)開放的業(yè)務(wù)提供模式多種安全接入機(jī)制共存部署安全域間信令保護(hù)機(jī)制部署網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潆[藏機(jī)制統(tǒng)一的QoS和計(jì)費(fèi)策略控制機(jī)制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 7IMSIMS與固網(wǎng)軟交換比較分析與固網(wǎng)軟交換比較分析l固網(wǎng)軟交換與固網(wǎng)軟交換與IMSIMS都遵循了下一

7、代網(wǎng)絡(luò)基本思想，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分層、功能分離都遵循了下一代網(wǎng)絡(luò)基本思想，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分層、功能分離l在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)過程中，固網(wǎng)軟交換和在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)過程中，固網(wǎng)軟交換和IMSIMS均實(shí)現(xiàn)了控制與承載的分離，而均實(shí)現(xiàn)了控制與承載的分離，而IMSIMS則進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了控制與業(yè)務(wù)則進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了控制與業(yè)務(wù)的分離，實(shí)現(xiàn)了固定移動(dòng)的統(tǒng)一控制，的分離，實(shí)現(xiàn)了固定移動(dòng)的統(tǒng)一控制，IMSIMS是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的更高階段是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的更高階段 業(yè)務(wù)能力：業(yè)務(wù)能力：能夠成熟地提供傳統(tǒng)話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)能夠提供基于SIP的多媒體會(huì)話業(yè)務(wù) ，但是標(biāo)準(zhǔn)化程度不高 控制能力：控制能力：不具備固網(wǎng)移動(dòng)統(tǒng)一控制的能力提供多媒體會(huì)話業(yè)務(wù)

8、的靈活性不夠 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：架構(gòu)封閉，網(wǎng)元之間的耦合性較強(qiáng)不支持固定移動(dòng)多種方式的統(tǒng)一接入 漫游及漫游及QoSQoS控制能力：控制能力：不具備 標(biāo)準(zhǔn)化程度：標(biāo)準(zhǔn)化程度：標(biāo)準(zhǔn)化程度較低，多廠家互通存在問題固網(wǎng)軟交換固網(wǎng)軟交換 業(yè)務(wù)能力：業(yè)務(wù)能力：能夠提供傳統(tǒng)話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)能夠提供IMS與CS融合的業(yè)務(wù)能力IMS業(yè)務(wù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)成熟 控制能力：控制能力：具備固網(wǎng)移動(dòng)統(tǒng)一控制的能力提供多媒體會(huì)話業(yè)務(wù)的靈活性較強(qiáng)，具有靈活的業(yè)務(wù)觸發(fā)機(jī)制 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：架構(gòu)開放，網(wǎng)元間采用標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議接口支持固定移動(dòng)多種方式的統(tǒng)一接入 漫游及漫游及QoSQoS控制能力：控制能力：具有漫游和QOS控制能力 標(biāo)準(zhǔn)化

9、程度：標(biāo)準(zhǔn)化程度：設(shè)備及業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，互通較好IMSIMSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 8IMSIMS與移動(dòng)軟交換比較分析與移動(dòng)軟交換比較分析主要網(wǎng)元主要網(wǎng)元協(xié)議接口協(xié)議接口接入方式接入方式業(yè)務(wù)提供方式業(yè)務(wù)提供方式路由機(jī)制路由機(jī)制用戶碼號(hào)用戶碼號(hào)QoSIMSCSCFHSSMRSMGCFIM-MGW核心控制協(xié)議:SIP數(shù)據(jù)操作協(xié)議:Diameter媒體網(wǎng)關(guān)控制：H.248IMS采用端到端IP化，支持固定及移動(dòng)方式接入開放CSCF和AS接口ISC；業(yè)務(wù)均有AS提供；IFC業(yè)務(wù)觸發(fā)機(jī)制IMS采用ENUMDNS協(xié)助路由

10、、是一種基于IP網(wǎng)絡(luò)的路由機(jī)制采用SIP URI和TEL URI共用的編號(hào)規(guī)則PCC架構(gòu)提供移動(dòng)接入QoS保障RACS架構(gòu)提供固定接入QoS保障軟交軟交換換MSSHLRMGW核心控制協(xié)議:BICC/SIP數(shù)據(jù)操作協(xié)議:MAP媒體網(wǎng)關(guān)控制：H.248軟交換目前僅支持移動(dòng)接入話音及補(bǔ)充業(yè)務(wù)由交換機(jī)提供；采用智能網(wǎng)提供增值業(yè)務(wù)軟交換是基于用戶MSISDN和MSRN、MDN和TLDN號(hào)碼的路由機(jī)制采用TEL的編號(hào)規(guī)則軟交換網(wǎng)絡(luò)QoS保障機(jī)制主要針對(duì)話音類窄帶業(yè)務(wù)對(duì)比對(duì)比分析分析IMS網(wǎng)元數(shù)目增加、實(shí)現(xiàn)控制與業(yè)務(wù)分離SIP協(xié)議更加靈活，更適合多媒體業(yè)務(wù)控制，移動(dòng)軟交換現(xiàn)有協(xié)議對(duì)多媒體業(yè)務(wù)控制能力有限D(zhuǎn)i

11、ameter的可擴(kuò)展性優(yōu)于MAP協(xié)議軟交換支持固定接入方式改造量較大，包括協(xié)議的升級(jí)、網(wǎng)元功能的改造等IMS業(yè)務(wù)接口ISC進(jìn)一步開放、業(yè)務(wù)觸發(fā)更加靈活。采用智能網(wǎng)提供增值業(yè)務(wù)，智能網(wǎng)CAP協(xié)議能力有限、業(yè)務(wù)觸發(fā)機(jī)制單一IMS網(wǎng)絡(luò)采用類似互聯(lián)網(wǎng)的路由機(jī)制IMS采用SIP URI用戶碼號(hào)節(jié)省現(xiàn)有TEL碼號(hào)資源、保持與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)體驗(yàn)一致性IMS的QoS機(jī)制更加適合在IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對(duì)多媒體業(yè)務(wù)質(zhì)量的保障HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 9傳統(tǒng)交換機(jī)軟件傳統(tǒng)交換機(jī)軟件軟交換軟交換Media & Signalling Gateway

12、進(jìn)一步理解進(jìn)一步理解IMSIMS Media ServerCall Admission Border ControlMedia PathTelephony ASMultimedia ASCall ControlUser DataHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 10IMS Media & Signalling MGCF /MGW /SGW進(jìn)一步理解進(jìn)一步理解IMSIMS Media ServerMRFCall Admission P-CSCFCall ControlCSCF Border ControlIBCF Medi

13、a PathBGFTelephony ASASDataHSS/ UPSMultimedia ASASDiameterSIPSIPSIPSIPSIPH.248H.248SIPSIPCOPSSS7H.248HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 11目目 錄錄HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 123GPP 3GPP 對(duì)對(duì)IMSIMS架構(gòu)的定義架構(gòu)的定義(TS23.228)(TS23.228)HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawe

14、i Confidential Page 13CDMA VT 3GPP2CDMA VT 3GPP2標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)l3GPP2 3GPP2 中定義中定義CDMA VTCDMA VT業(yè)務(wù)完全基于分組承載，核心網(wǎng)采用業(yè)務(wù)完全基于分組承載，核心網(wǎng)采用IMSIMS系統(tǒng)，是面向下一代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是面向下一代網(wǎng)絡(luò)更先進(jìn)的解決方案更先進(jìn)的解決方案l信令流、語(yǔ)音流、視頻流、數(shù)據(jù)流通過不同的信令流、語(yǔ)音流、視頻流、數(shù)據(jù)流通過不同的RLPRLP承載，保證了承載，保證了CDMACDMA的的QoSQoSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 14目目 錄

15、錄HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 15CSCF在IMS網(wǎng)絡(luò)中的位置AGIADInternet / VoIPXPONH.248xDSL/LAN 接入接入MRFPI_CSCFAGCFMGCFMRFCSIP/Pots TerminalsPDSN1X/EVDO RANSIP TerminalsSIPPSTN/PLMNSSGWCP-CSCFSIPRMS_CSCFIADOSS/BSSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 16IMSIMS網(wǎng)絡(luò)中的接口參考點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的

16、接口參考點(diǎn)BGCFBGCFP-CSCFI-CSCFS-CSCFMRFCMRFPHSSSLFOSA-SCSIM-SSFSIP ASSCP3rd party ASPDSN(PEP)IM-MGWMGCFPDFSIP TerminalsMrMwMwMpMiMkMgMjMnUtGmGqGoCxCxDxISCISCISCShSiShDhOther IP/IMSnetworkCS/PSTNVT業(yè)務(wù)終端業(yè)務(wù)終端EVDOTrGWIBCFMxMxMxMxIxHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 17IMSIMS中的接口協(xié)議中的接口協(xié)議SIP在在

17、IETF定義（定義（RFC 3261），）， 3GPP做了些增強(qiáng)做了些增強(qiáng)用于大部分用于大部分IMS接口，文本編碼，遵循應(yīng)用層三次握手原則（接口，文本編碼，遵循應(yīng)用層三次握手原則（INVITE/200 OK/ACK）功能：完成呼叫的路由和接續(xù)功能：完成呼叫的路由和接續(xù)Diameter用于用于HSS對(duì)外的接口和策略控制接口，完成用戶數(shù)據(jù)的查詢及同步等操作，包括：對(duì)外的接口和策略控制接口，完成用戶數(shù)據(jù)的查詢及同步等操作，包括：CxDx (HSS-CSCF), Sh (HSS-AS) ，Dh (SLF-AS)等等實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)QoS和計(jì)費(fèi)策略的交互和執(zhí)行，包括：和計(jì)費(fèi)策略的交互和執(zhí)行，包括：Gq（P-CS

18、CF-PDF）接口、）接口、RF接口等接口等COPS（common open policy service)nIETF 開發(fā)的用于策略的總體管理，配置和實(shí)施，為策略服務(wù)器和和客戶端之間交換策略信開發(fā)的用于策略的總體管理，配置和實(shí)施，為策略服務(wù)器和和客戶端之間交換策略信息而定義的簡(jiǎn)單的查詢和響應(yīng)協(xié)議息而定義的簡(jiǎn)單的查詢和響應(yīng)協(xié)議n包括：包括：Go（PDF-PDSN，PDF-SBC）接口等）接口等H.248n控制媒體網(wǎng)關(guān)采用控制媒體網(wǎng)關(guān)采用H.248協(xié)議；協(xié)議；n包括：包括：Mp、Mn、Ix等等RTPRTCP媒體面信令，傳輸各類媒體流媒體面信令，傳輸各類媒體流HUAWEI TECHNOLOGIES

19、 CO., LTD.Huawei Confidential Page 18CSCFCSCF功能會(huì)話控制和路由功能會(huì)話控制和路由CSCFCSCF是是IMSIMS系統(tǒng)的呼叫控制核心，它的主要作用是在系統(tǒng)的呼叫控制核心，它的主要作用是在IP IP 傳輸平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多個(gè)實(shí)時(shí)業(yè)傳輸平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多個(gè)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的分發(fā)，具有中心路由引擎、策略管理和策略執(zhí)行功能務(wù)的分發(fā)，具有中心路由引擎、策略管理和策略執(zhí)行功能P-P-CSCFCSCF（Proxy CSCF）的功能的功能IMSIMS終端接入終端接入IMSIMS的入口點(diǎn)的入口點(diǎn)產(chǎn)生產(chǎn)生CDRCDR話單，用戶漫游計(jì)費(fèi)需求話單，用戶漫游計(jì)費(fèi)需求提供提供GmGm接口上的接口上

20、的SIPSIP壓縮和完整性保護(hù)壓縮和完整性保護(hù)將終端的請(qǐng)求路由到正確的將終端的請(qǐng)求路由到正確的I-CSCFI-CSCF或者或者S-CSCFS-CSCFI-CSCFI-CSCF（Interrogating CSCF）的功能）的功能在在IMSIMS終端注冊(cè)時(shí)，為用戶分配提供服務(wù)的終端注冊(cè)時(shí)，為用戶分配提供服務(wù)的S-CSCFS-CSCF為來話選擇被叫注冊(cè)的為來話選擇被叫注冊(cè)的S-CSCFS-CSCFS-CSCFS-CSCF（Serving CSCF）的功能）的功能IMSIMS用戶注冊(cè)認(rèn)證用戶注冊(cè)認(rèn)證業(yè)務(wù)觸發(fā)和控制業(yè)務(wù)觸發(fā)和控制會(huì)話路由會(huì)話路由P/S/I-CSCFP/S/I-CSCF在物理實(shí)體上可以是

21、合在物理實(shí)體上可以是合設(shè)也可以是分設(shè)的設(shè)也可以是分設(shè)的，在實(shí)際組網(wǎng)時(shí)，在實(shí)際組網(wǎng)時(shí)，其劃分其劃分和部署需綜合考慮對(duì)和部署需綜合考慮對(duì)IMSIMS業(yè)務(wù)接入方式、業(yè)務(wù)接入方式、CSCFCSCF的容量的容量、能力及用戶業(yè)務(wù)量需求等能力及用戶業(yè)務(wù)量需求等因素因素. .HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 19l HSS:HSS:The Home Subscriber ServerThe Home Subscriber Server 歸屬用戶服務(wù)器歸屬用戶服務(wù)器lHSSHSS是歸屬網(wǎng)絡(luò)中保存是歸屬網(wǎng)絡(luò)中保存IMSIMS用戶的簽約信息，

22、包括基本標(biāo)用戶的簽約信息，包括基本標(biāo)識(shí)、路由信息以及業(yè)務(wù)簽約信息等集中綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，識(shí)、路由信息以及業(yè)務(wù)簽約信息等集中綜合數(shù)據(jù)庫(kù)，HSSHSS中保存的主要信息包括：中保存的主要信息包括：nIMS用戶標(biāo)識(shí)（包括公共及私有標(biāo)識(shí)）、號(hào)碼和地址信息用戶標(biāo)識(shí)（包括公共及私有標(biāo)識(shí)）、號(hào)碼和地址信息nIMS用戶安全上下文：用戶網(wǎng)絡(luò)接入認(rèn)證的密鑰信息、漫用戶安全上下文：用戶網(wǎng)絡(luò)接入認(rèn)證的密鑰信息、漫游限制信息游限制信息nIMS用戶的路由信息：用戶的路由信息：HSS支持用戶的注冊(cè)，并且存儲(chǔ)用支持用戶的注冊(cè)，并且存儲(chǔ)用戶的位置信息戶的位置信息nIMS用戶的業(yè)務(wù)簽約信息：包括其他用戶的業(yè)務(wù)簽約信息：包括其他AS的增值

23、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的增值業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)HSSHSS功能存儲(chǔ)用戶信息和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)功能存儲(chǔ)用戶信息和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)AAA, Profiles, HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 20數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體SLFSLFlSLFSLF：Subscription Locator FunctionSubscription Locator Function 簽約數(shù)據(jù)定位功能簽約數(shù)據(jù)定位功能l當(dāng)運(yùn)營(yíng)商擁有多個(gè)當(dāng)運(yùn)營(yíng)商擁有多個(gè)HSSHSS時(shí)：時(shí)：nICSCF/S-CSCF在登記注冊(cè)及事務(wù)建立過程中通過在登記注冊(cè)及事務(wù)建立過程中通過SLF獲得用戶簽約數(shù)據(jù)所在的獲得用

24、戶簽約數(shù)據(jù)所在的HSS的域名的域名nSLF通常內(nèi)置在通常內(nèi)置在HSS中中l(wèi)SLFSLF可以看做是一種專對(duì)可以看做是一種專對(duì)HLRHLR的地址解析機(jī)制的地址解析機(jī)制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 21MRSMRS功能媒體資源管理功能媒體資源管理UserUserEquipment (UE)Equipment (UE)lMRFMRF：Multimedia Resource Function Multimedia Resource Function 媒體資源功能媒體資源功能l包含兩部分：包含兩部分：n MRFC（Multime

25、dia Resource Function Controller）n解析來自其他S-CSCF及AS的SIP資源控制命令，并實(shí)現(xiàn)為對(duì)MRFP的媒體資源的控制n MRFP（ Multimedia Resource Function Processor）n在MRFC的控制下，為UE設(shè)備或IM-MGW提供媒體資源n包括媒體流混合（多方會(huì)議）n多媒體信息播放（放音、流媒體）n媒體內(nèi)容解析處理（碼變換、語(yǔ)音識(shí)別等）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 22MGCF/BGCFMGCF/BGCF互通功能互通功能lMGCF&IM-MGWMGC

26、F&IM-MGW的功能的功能n 實(shí)現(xiàn)與實(shí)現(xiàn)與CS域互通時(shí)信令與承載的轉(zhuǎn)換域互通時(shí)信令與承載的轉(zhuǎn)換lBGCFBGCF的功能的功能n 將用戶的會(huì)話路由到正確的將用戶的會(huì)話路由到正確的PLMNPSTN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)與本網(wǎng)用戶互通，選擇能路由至被叫網(wǎng)絡(luò)的與本網(wǎng)用戶互通，選擇能路由至被叫網(wǎng)絡(luò)的MGCFMGCF與其他運(yùn)營(yíng)商互通，選擇與其他運(yùn)營(yíng)商的與其他運(yùn)營(yíng)商互通，選擇與其他運(yùn)營(yíng)商的BGCFBGCF互通互通TDMTDMPBXPBXSIPSIPH.248H.248HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 23IMSIMS中的業(yè)務(wù)觸發(fā)中的業(yè)務(wù)觸發(fā)iFC

27、( Initial Filter Criteria)：是存儲(chǔ)在HSS的用戶簽約數(shù)據(jù)中的一部分，在用戶注冊(cè)時(shí)下載到為用戶分配的S-CSCF ；iFC按照不同優(yōu)先級(jí)定義了業(yè)務(wù)觸發(fā)的條件和目的AS，S-CSCF在處理用戶業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)進(jìn)行iFC匹配檢測(cè)，符合觸發(fā)條件則向指定的AS觸發(fā)，使得AS可以對(duì)該次業(yè)務(wù)按照AS內(nèi)既定的業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行控制；iFC中Trigger Points定義了一系列S-CSCF收到后需要轉(zhuǎn)發(fā)到特定應(yīng)用服務(wù)器的SIP請(qǐng)求，實(shí)際上是定義了特定應(yīng)用相關(guān)的業(yè)務(wù)觸發(fā)點(diǎn)Initial Filter Criteria 包括：Application Server AddressApplicatio

28、n Server AddressAS priorityAS priorityDefault HandlingDefault HandlingSubscribed MediaSubscribed MediaTrigger PointsTrigger PointsOptional Service InformationOptional Service Information Application Server Service Logic Service Platform Trigger Points Service Platform Trigger Points SIP Interface HS

29、S S - CSCF S P T P Filter Criteria sFC SIP SIP SIP iFC HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 24ASAS功能業(yè)務(wù)觸發(fā)和執(zhí)行功能業(yè)務(wù)觸發(fā)和執(zhí)行IMS業(yè)務(wù)觸發(fā)在業(yè)務(wù)觸發(fā)在S-CSCF實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)觸發(fā)通過業(yè)務(wù)觸發(fā)通過iFC機(jī)制實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)觸發(fā)機(jī)制實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)觸發(fā)AS完成業(yè)務(wù)邏輯后將請(qǐng)求返回給完成業(yè)務(wù)邏輯后將請(qǐng)求返回給S-CSCF以進(jìn)行后續(xù)觸發(fā)以進(jìn)行后續(xù)觸發(fā)XMLXMLsFCsFCSIPSIPIncomingIncomingMessagesMessagesFilter Crit

30、eriaFilter CriteriaHSSHSSOriginating or Terminating FiltersOriginating or Terminating FiltersInitial Filter Criteria (iFC)Initial Filter Criteria (iFC)Download atDownload atRegistrationRegistrationSIPSIPOutgoingOutgoingMessagesMessagesS SP PT TF FApplicationApplicationServerServerApplicationApplicat

31、ionServerServerApplicationApplicationServerServerF FF FS-CSCFS-CSCFSIPSIPSIPSIPSIPSIPXMLXMLiFCiFCSubsequent Filter Criteria (sFC)Subsequent Filter Criteria (sFC)Dynamic updateDynamic updateR Ro ou ut ti in ng gHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 25其他網(wǎng)元功能其他網(wǎng)元功能DNS/ENUMDNS/ENUMDNSDNS

32、負(fù)責(zé)負(fù)責(zé)URLURL地址到地址到IPIP地址的解析。地址的解析。ENUM(E.164 Number URI Mapping)ENUM(E.164 Number URI Mapping)服務(wù)器負(fù)責(zé)電話號(hào)碼到服務(wù)器負(fù)責(zé)電話號(hào)碼到URLURL的轉(zhuǎn)換。的轉(zhuǎn)換。DHCP ServerDHCP Server在標(biāo)準(zhǔn)在標(biāo)準(zhǔn)DHCP( Dynamic Host Configuration Protocol )DHCP( Dynamic Host Configuration Protocol )服務(wù)功能的基礎(chǔ)上，增加在動(dòng)服務(wù)功能的基礎(chǔ)上，增加在動(dòng)態(tài)分配態(tài)分配IPIP地址過程中向地址過程中向IMSIMS終端指定終端

33、指定P-CSCFP-CSCF的的URLURL地址的處理。地址的處理。NAT/ALGNAT/ALG設(shè)備設(shè)備對(duì)于企業(yè)對(duì)于企業(yè)IPIP私網(wǎng)內(nèi)的私網(wǎng)內(nèi)的SIPSIP終端，進(jìn)一步要求終端，進(jìn)一步要求NAT( Network Address Translation)NAT( Network Address Translation)、防火墻設(shè)備具備防火墻設(shè)備具備ALG( Application Level Gateway)ALG( Application Level Gateway)功能，以對(duì)功能，以對(duì)IMS SIPIMS SIP信令地址信令地址及及SIPSIP信令所包含的信令所包含的SDPSDP地址信息進(jìn)

34、行解析，從而實(shí)現(xiàn)地址信息進(jìn)行解析，從而實(shí)現(xiàn)SIPSIP控制面控制面UDP/IPUDP/IP公私網(wǎng)地址公私網(wǎng)地址及相應(yīng)承載面及相應(yīng)承載面RTP/IPRTP/IP公私網(wǎng)地址變換；公私網(wǎng)地址變換；PDF(Policy Decision Function) &PEP(Policy Enforcement point) PDF(Policy Decision Function) &PEP(Policy Enforcement point) ：策略決策功能策略決策功能(PDF)(PDF) ：PDFPDF根據(jù)應(yīng)用層相關(guān)信息進(jìn)行承載資源的授權(quán)決策，將其映根據(jù)應(yīng)用層相關(guān)信息進(jìn)行承載資源的授權(quán)決策，將其映射到射到

35、IP QoSIP QoS參數(shù)傳遞給參數(shù)傳遞給PDSNPDSN或或SBCSBC中的策略執(zhí)行點(diǎn)中的策略執(zhí)行點(diǎn)(PEP)(PEP)，完成，完成QoSQoS資源的控制處理，資源的控制處理，為為IMSIMS業(yè)務(wù)提供業(yè)務(wù)提供QoSQoS保證；保證；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 26IMSIMS中的路由中的路由DNS/ENUMDNS/ENUMIMS網(wǎng)絡(luò)，采用Internet IP DNS尋址路由方式，與交換網(wǎng)GT翻譯尋址方式不同，IMS網(wǎng)絡(luò)中沒有信令點(diǎn)（SP）的概念I(lǐng)MS中SIP信令路由基于SIP URI，E.164 TEL UR

36、I無(wú)法在IMS域路由ENUM/DNS供CSCF查詢，轉(zhuǎn)換TEL URI為SIP URI，用于路由IMS強(qiáng)制使用松散路由機(jī)制，保證請(qǐng)求消息Request URI在到達(dá)目的地途中頭域不改變HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 27DNS/ENUMDNS/ENUM組網(wǎng)組網(wǎng)ENUMENUM：l位于位于IMSIMS專網(wǎng)，用于專網(wǎng)，用于E.164E.164號(hào)碼翻號(hào)碼翻譯，與譯，與DNSDNS系統(tǒng)合設(shè)系統(tǒng)合設(shè)l新建，采用新建，采用2 2級(jí)架構(gòu)，全國(guó)集中級(jí)架構(gòu)，全國(guó)集中設(shè)置一級(jí)設(shè)置一級(jí)ENUMENUM，各省內(nèi)設(shè)置二級(jí)，各省內(nèi)設(shè)置二級(jí)ENUM

37、 ENUM IMSIMS專網(wǎng)上的專網(wǎng)上的DNSDNS：l用于用于IMSIMS網(wǎng)絡(luò)信令路由網(wǎng)絡(luò)信令路由l新建，采用新建，采用2 2級(jí)架構(gòu)，全國(guó)集中級(jí)架構(gòu)，全國(guó)集中設(shè)置一級(jí)設(shè)置一級(jí)DNSDNS，各省內(nèi)設(shè)置二級(jí)，各省內(nèi)設(shè)置二級(jí)DNSDNS163163上的上的DNS:DNS:l用于用于SBCSBC發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)l利舊利舊163163現(xiàn)網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)DNSDNSl各省設(shè)置省級(jí)各省設(shè)置省級(jí)DNSDNSl集中設(shè)置公網(wǎng)根集中設(shè)置公網(wǎng)根DNSDNSCDMACDMA/LAN/LAN/WLAN/WLAN/Xdsl/XdslCDMACDMA/LAN/LAN/WLAN/WLAN/Xdsl/Xdsl城域網(wǎng)城域網(wǎng)城域網(wǎng)城域網(wǎng)公網(wǎng)公網(wǎng)HU

38、AWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 28IMS IMS 中的用戶標(biāo)識(shí)和設(shè)備標(biāo)識(shí)中的用戶標(biāo)識(shí)和設(shè)備標(biāo)識(shí)設(shè)備標(biāo)識(shí)：統(tǒng)一使用域名作為設(shè)備標(biāo)識(shí)()；公有業(yè)務(wù)標(biāo)識(shí)PSI：PSI用來表示由AS提供的業(yè)務(wù)，唯一的標(biāo)識(shí)了一個(gè)業(yè)務(wù)，如由AS發(fā)起的業(yè)務(wù)采用PSI標(biāo)識(shí)，PSI無(wú)需注冊(cè)，可以是SIP URI或者TEL URI；用戶私有標(biāo)識(shí)（Private User ID, IMPI）歸屬網(wǎng)絡(luò)分配的全球唯一標(biāo)識(shí)，用于管理、注冊(cè)、鑒權(quán)；歸屬網(wǎng)絡(luò)分配的全球唯一標(biāo)識(shí)，用于管理、注冊(cè)、鑒權(quán)；保存在保存在ISIMISIM卡中，用戶不得修改，類似于卡中，用戶不得修

39、改，類似于IMSIIMSI；用戶公有標(biāo)識(shí)（Public User ID, IMPU）用于和其他用戶的通信，相當(dāng)于用于和其他用戶的通信，相當(dāng)于“別名別名”，類似于，類似于MSISDNMSISDN、MDNMDN；采用的格式SIP URISIP URI，例如：，例如：“Sip: ”Sip: ”Tel URITel URI，例如：，例如：“Tel: +8618901000100”Tel: +8618901000100”兩者的關(guān)系 P rivate U s er Ide ntity - 1 P rivate U s er Ide ntity - 2 P ublic U s er Ide ntity -

40、1 P ublic U s er Ide ntity - 2 P ublic U s er Ide ntity - 3 S ervic e P rofile - 1 S ervic e P rofile - 2 IM S S ubscription HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 29域名規(guī)劃策略域名規(guī)劃策略n歸屬網(wǎng)域名：歸屬網(wǎng)域名：n建議保持跟分省劃分一致，如上海則使用sh. 形式。nIMPUIMPU：n每個(gè)用戶同時(shí)分配一個(gè)TEL URI與一個(gè)SIP URI。nSIP URI由用戶名加域名構(gòu)成。n域名部分：使用歸屬網(wǎng)

41、域名。n用戶名部分：建議進(jìn)行規(guī)劃以適應(yīng)未來的需要（如家電、寵物等）。nTEL URITEL URI建議跟現(xiàn)在的建議跟現(xiàn)在的MSISDNMSISDN、MDNMDN一致，建議采用獨(dú)立號(hào)段一致，建議采用獨(dú)立號(hào)段nIMPIIMPI：n域名部分：使用歸屬網(wǎng)域名。n用戶名建議為數(shù)字。l網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)p處理SIP路由的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（如CSCF，MGCF，BGCF）需要使用SIP URI來標(biāo)識(shí)。p如：sip:HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 30目目 錄錄HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei

42、Confidential Page 31P-CSCFP-CSCF發(fā)現(xiàn)過程發(fā)現(xiàn)過程PDP/PPP上下文方式：上下文方式：針對(duì)針對(duì)移移動(dòng)應(yīng)動(dòng)應(yīng)用，用，GGSN/PDSN在在PDP/PPP上下文激活上下文激活請(qǐng)請(qǐng)求響求響應(yīng)應(yīng)中攜中攜帶帶P-CSCF地址地址給終給終端；端；DHCP+DNS方式：方式：在終端上配置在終端上配置P-CSCF的統(tǒng)一域，由終端通過的統(tǒng)一域，由終端通過DNS SRV/A查詢獲得查詢獲得P-CSCF地址，此時(shí)需要地址，此時(shí)需要DNS能夠能夠根據(jù)終端的根據(jù)終端的DNS請(qǐng)求的源請(qǐng)求的源IP地址返回不同的地址返回不同的P-CSCF；終端預(yù)置：終端預(yù)置：在終端上配置固定的在終端上配置固定

43、的P-CSCF地址；地址；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 32用戶注冊(cè)過程用戶注冊(cè)過程Visited or Home NetworkHome NetworkSIPCxSIPCxShISC1IMS用戶發(fā)出注冊(cè)請(qǐng)求消息用戶發(fā)出注冊(cè)請(qǐng)求消息12P-CSCF通過通過DNS得到用戶歸屬網(wǎng)的得到用戶歸屬網(wǎng)的I-CSCF23P-CSCF把注冊(cè)消息轉(zhuǎn)到把注冊(cè)消息轉(zhuǎn)到I-CSCF34I-CSCF查詢查詢HSS，為用戶選擇一個(gè)，為用戶選擇一個(gè)S-CSCF 45I-CSCF將消息轉(zhuǎn)到將消息轉(zhuǎn)到S-CSCF566S-CSCF從從HSS得到用戶

44、的認(rèn)證信息得到用戶的認(rèn)證信息S-CSCF通知用戶重新認(rèn)證通知用戶重新認(rèn)證7788用戶重新發(fā)起注冊(cè)（用戶重新發(fā)起注冊(cè)（15步）步）9認(rèn)證通過，認(rèn)證通過，S-CSCF通知通知HSS910S-CSCF從從HSS下載用戶數(shù)據(jù)和下載用戶數(shù)據(jù)和iFC1011S-CSCF通知通知AS進(jìn)行第三方注冊(cè)進(jìn)行第三方注冊(cè)1112AS從從HSS得到用戶數(shù)據(jù)（可選）得到用戶數(shù)據(jù)（可選）1213P-CSCF向向S-CSCF訂閱注冊(cè)事件通知訂閱注冊(cè)事件通知1314用戶向用戶向S-CSCF訂閱注冊(cè)事件通知訂閱注冊(cè)事件通知14HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Pag

45、e 33其他注冊(cè)場(chǎng)景其他注冊(cè)場(chǎng)景重注冊(cè)重注冊(cè)用戶周期性的更新注冊(cè)過程，以保持激活狀態(tài)，類似用戶周期性的更新注冊(cè)過程，以保持激活狀態(tài)，類似“位置更新位置更新”，重注冊(cè)時(shí)，只有一次，重注冊(cè)時(shí)，只有一次Register，無(wú)需，無(wú)需UE和網(wǎng)絡(luò)雙向認(rèn)證和網(wǎng)絡(luò)雙向認(rèn)證重認(rèn)證重認(rèn)證網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要縮短網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要縮短Expire時(shí)間，通知時(shí)間，通知UE重注冊(cè)重注冊(cè)第三方注冊(cè)第三方注冊(cè)S-CSCF匹配匹配UE的的iFC，為，為UE向可能觸發(fā)服務(wù)的向可能觸發(fā)服務(wù)的AS進(jìn)行注冊(cè)進(jìn)行注冊(cè)正常注銷正常注銷Expire=0，S-CSCF將向?qū)⑾騂SS發(fā)消息，發(fā)消息，HSS標(biāo)記為未注冊(cè)狀態(tài)，并由標(biāo)記為未注冊(cè)狀態(tài)，并由S-CSCF

46、向其他訂閱此消向其他訂閱此消息的用戶發(fā)送消息。息的用戶發(fā)送消息。S-CSCF還可以在其作為被叫時(shí)，觸發(fā)未注冊(cè)業(yè)務(wù)還可以在其作為被叫時(shí)，觸發(fā)未注冊(cè)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)注銷網(wǎng)絡(luò)側(cè)注銷當(dāng)網(wǎng)元失效，用戶漫游后原先網(wǎng)絡(luò)未注銷，以及防止過期用戶等場(chǎng)景當(dāng)網(wǎng)元失效，用戶漫游后原先網(wǎng)絡(luò)未注銷，以及防止過期用戶等場(chǎng)景HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 34基本會(huì)話流程基本會(huì)話流程( (同一同一IMSIMS域內(nèi)域內(nèi)) )ControlBearerSIPSIPDiameter用戶發(fā)起會(huì)話請(qǐng)求，消息到達(dá)用戶發(fā)起會(huì)話請(qǐng)求，消息到達(dá)S-CSCF11S-CSCF從

47、從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）下載用戶數(shù)據(jù)（可選） 2233 S-CSCF觸發(fā)業(yè)務(wù)，觸發(fā)業(yè)務(wù)，AS進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制S-CSCF通過通過DNS得到被叫所在得到被叫所在IMS域的域的I-CSCF44I-CSCF通過通過HSS查詢得到被叫用戶注冊(cè)的查詢得到被叫用戶注冊(cè)的S-CSCF55S-CSCF從從HSS得到被叫用戶的用戶數(shù)據(jù)得到被叫用戶的用戶數(shù)據(jù) 6677 S-CSCF觸發(fā)業(yè)務(wù)，觸發(fā)業(yè)務(wù)，AS進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制RTP StreamRTP Stream會(huì)話請(qǐng)求被路由到被叫用戶會(huì)話請(qǐng)求被路由到被叫用戶88雙方進(jìn)行資源協(xié)商和預(yù)留雙方進(jìn)行資源協(xié)商和預(yù)留99對(duì)被叫振鈴對(duì)被叫振鈴

48、1010被叫用戶應(yīng)答，會(huì)話建立被叫用戶應(yīng)答，會(huì)話建立1111HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 35基本會(huì)話流程基本會(huì)話流程( (不同不同IMSIMS域間域間) )ControlBearerSIPSIPDiameterSIPSIPDiameterDiameter用戶發(fā)起會(huì)話請(qǐng)求，消息到達(dá)用戶發(fā)起會(huì)話請(qǐng)求，消息到達(dá)S-CSCF11S-CSCF從從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選下載用戶數(shù)據(jù)（可選）2233 S-CSCF觸發(fā)業(yè)務(wù)，觸發(fā)業(yè)務(wù)，AS進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制S-CSCF通過通過DNS得到被叫所在得到被叫所在IMS域的

49、域的I-CSCF44I-CSCF通過通過HSS查詢得到被叫用戶注冊(cè)的查詢得到被叫用戶注冊(cè)的S-CSCF55S-CSCF從從HSS得到被叫用戶的用戶數(shù)據(jù)得到被叫用戶的用戶數(shù)據(jù)6677 S-CSCF觸發(fā)業(yè)務(wù)，觸發(fā)業(yè)務(wù)，AS進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯控制會(huì)話請(qǐng)求被路由到被叫用戶會(huì)話請(qǐng)求被路由到被叫用戶88雙方進(jìn)行資源協(xié)商和預(yù)留雙方進(jìn)行資源協(xié)商和預(yù)留99RTP Stream對(duì)被叫振鈴對(duì)被叫振鈴1010被叫用戶應(yīng)答，會(huì)話建立被叫用戶應(yīng)答，會(huì)話建立1111HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 36IMSIMS到到CSCS互通流程互通流程ControlBearerH.248SIPSIPSIPSIPBICCDiameterIMS用戶發(fā)起會(huì)話請(qǐng)求，消息到達(dá)用戶發(fā)起會(huì)話請(qǐng)求，消息到達(dá)S-CSCF11S-CSCF從從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選