現(xiàn)代交換技術(shù)-07章-IMS技術(shù)

第七章IMS技術(shù)第七章IMS技術(shù)本章內(nèi)容：IMS的概念與標準化進程

IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)IMS的相關(guān)接口協(xié)議IMS呼叫流程IMS系統(tǒng)應用本章重點：IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、SIP協(xié)議、

IMS呼叫流程7.1IMS的概念與標準化進程7.1.1IMS的概念與背景一、IMS的概念I(lǐng)MS是IP多媒體子系統(tǒng)，是由朗訊提出的下一代網(wǎng)絡(luò)融合方案的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，最初是國際第三代移動通信組織（3GPP）為移動網(wǎng)絡(luò)定義的。在3GPP的文件R5中，IMS是通用移動通信系統(tǒng)（UMTS）核心網(wǎng)絡(luò)中提供端到端多媒體業(yè)務和集群多媒體業(yè)務的中心；在3GPP的R6中，IMS被定義為支持所有IP接入網(wǎng)的多媒體業(yè)務核心網(wǎng)（包括任何一種移動的、固定的、有線的或無線的）。在NGN的框架下，IMS應同時支持固定接入和移動接入，它的核心特點是采用SIP協(xié)議和與接入的無關(guān)性。7.1.1IMS的概念與背景二、IMS的發(fā)展背景IMS發(fā)展的最根本驅(qū)動力就在于所有電信業(yè)務的底層網(wǎng)絡(luò)載體發(fā)展需要（網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動）和運營商直接利潤來源的業(yè)務需求（業(yè)務驅(qū)動）。（一）網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動：包括移動核心網(wǎng)和固定電話網(wǎng)的演進。1.移動核心網(wǎng)的演進第一種是現(xiàn)有移動軟交換（端局或關(guān)口局）直接升級為MGCF和IM-MGW，實現(xiàn)電路域與IMS網(wǎng)絡(luò)互通（演進初期）。第二種是將電路域作為IMS業(yè)務承載接入IMS網(wǎng)絡(luò)，即電路域作為媒體承載，業(yè)務控制由IMS實現(xiàn)。

第三種是移動軟交換作為IMS中提供基本補充業(yè)務的MMtelAS進行升級。

7.1.1IMS的概念與背景二、IMS的發(fā)展背景IMS發(fā)展的最根本驅(qū)動力就在于所有電信業(yè)務的底層網(wǎng)絡(luò)載體發(fā)展需要（網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動）和運營商直接利潤來源的業(yè)務需求（業(yè)務驅(qū)動）。（一）網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動：包括移動核心網(wǎng)和固定電話網(wǎng)的演進。2.固定語音網(wǎng)的演進?固定語音網(wǎng)的演進存在很多爭議，但關(guān)鍵問題在于如何引入與何時引入。?總體說來，固定語音網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和業(yè)務開展情況因不同運營商、不同區(qū)域和不同設(shè)備存在很大的差異，具體演進方式需要因地制宜，綜合考慮多種因素。

7.1.1IMS的概念與背景7.1.1IMS的概念與背景二、IMS的發(fā)展背景（二）業(yè)務驅(qū)動：表現(xiàn)在如下三個方面。1.全業(yè)務融合全業(yè)務運營商從初期的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源整合到業(yè)務整合和捆綁銷售、再到業(yè)務融合，由于各種網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務架構(gòu)的本質(zhì)差異性，更深層面的融合遇到障礙，只有利用IMS才能真正發(fā)揮全業(yè)務運營優(yōu)勢，提供面向個人/家庭/集團客戶的多媒體信息通信服務，使用戶體驗得到本質(zhì)提升。7.1.1IMS的概念與背景2.互聯(lián)網(wǎng)競爭在傳統(tǒng)電信領(lǐng)域相互競爭的電信運營商，面對互聯(lián)網(wǎng)虛擬運營的急劇滲透，有著共同的利益和目標，如短消息與互聯(lián)網(wǎng)IM（即時消息）的競爭一樣，只有共同聯(lián)手，將信息增值服務上升為互聯(lián)互通的基礎(chǔ)通信服務，才有可能充分發(fā)揮電信運營商的自身優(yōu)勢。3.業(yè)務拓展與開放電信運營商向第三方的SP/CP直接開放了網(wǎng)絡(luò)接入能力，而對于用戶業(yè)務沒有任何掌控。如果將所有增值業(yè)務和SP/CP的業(yè)務進行歸類和細分，都是通過各種不同的業(yè)務能力的組合來實現(xiàn)的。IMS的業(yè)務分層架構(gòu)采用了OMA對于業(yè)務引擎的定義，使得電信運營商可以集中部署業(yè)務引擎，向第三方開放API來改變現(xiàn)有SP/CP分成模式，從而獲取更大的收益。7.1.2IMS的標準化進程一、IMS標準化的歷史

IMS自3GPP在2002年提出R5版本以來，得到了各方的關(guān)注，3GPP2、IETF、ITU-T、TISPAN、OMA、ATIS等重要國際標準組織都積極參與到IMS的標準化工作中。二、IMS標準化的進展（1）3GPP的標準化進程在終結(jié)于2002年的R5版本中，首次提出IMS，側(cè)重于對IMS基本網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、相關(guān)功能實體、相關(guān)功能實體之間的交互流程等進行研究；提出了全IP的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，采用SIP協(xié)議進行控制，實現(xiàn)移動性管理、多媒體會話信令和媒體流傳輸。終結(jié)于2007年的R7版本中，增加IMS支持xDSL接入，與接入方式無關(guān)的策略控制和計費架構(gòu)，并主要考慮支持通過PS域提供緊急服務、提供基于WLAN的IMS話音、CS域與IMS域多媒體業(yè)務互通、IMS域和CS域進行語音呼叫切換等。R8版本工作開始于2007年，3GPPR8標準完成了對TISPAN和3GPP現(xiàn)有IMScore研究成果的合并，重點的研究課題包括CommonIMS、PBX接入IMS、IMS集中控制（ICS）、Cable接入、MMSC、ISB-IMSServiceBroker等。7.1.2IMS的標準化進程在終結(jié)于2005年的R6版本中，更加側(cè)重于IMS和外部網(wǎng)絡(luò)之間的互通，其接口和功能定義可操作性更強，基于流的計費架構(gòu)，拓展支持WLAN接入方式，增補了更多的功能和應用標準，并明確業(yè)務由IMS用戶的歸屬地提供和控制，使IMS真正成為一個可運營的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。（2）TISPAN的標準化進程2005年初，TISPAN開始啟動NGN項目，主要從固定接入的特定要求對IMS相關(guān)標準化工作進行研究。2006年3月，發(fā)布了R1版本相關(guān)標準規(guī)范。TISPANR1版本確定IMS基于3GPPR7網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并重點針對固定接入的特殊需求，對相關(guān)功能實體的功能又進行了增強。2006年初，TISPAN開始啟動NGNR2項目，目前完成了部分規(guī)范的發(fā)布，但仍有部分項目需要推遲發(fā)布，TISPANR2版本研究的主要內(nèi)容包括IPTV、FMC、RACSR2、PES完善（如組注冊）、家庭網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)課題研究。7.1.2IMS的標準化進程（3）3GPP2的標準化進程2004年3GPP2開始進行IMS標準化的研究工作，對IMS的研究主要以3GPPR5作為基礎(chǔ)，重點解決底層分組和無線技術(shù)的差異，它與3GPP的IMS相對應的是MMD規(guī)范，3GPP2MMD已經(jīng)完成并公布了Rev0、RevA、RevB三個版本，分別對應于3GPP的R5、R6和R7版本，大部分MMD規(guī)范均引自3GPP的IMS標準規(guī)范，但主要基于CDMA接入特性。（4）ITU-TFGNGN的標準化進程ITU-TFGNGN對IMS的研究主要涉及IMS的業(yè)務和網(wǎng)絡(luò)框架2個方面。對NGN業(yè)務需求的研究主要以3GPPR6中定義的業(yè)務作為基礎(chǔ)，但更加強調(diào)靈活的業(yè)務生成能力。對于網(wǎng)絡(luò)框架的研究則強調(diào)網(wǎng)絡(luò)的接入無關(guān)性，盡可能多地支持包括有線和無線在內(nèi)的各種接入技術(shù)。7.1.2IMS的標準化進程7.1.2IMS的標準化進程7.1.2IMS的標準化進程3．IMS標準化的融合2006年9月，3GPP、3GPP2、TISPAN等組織共同討論了各個標準組織對IMS的需求和現(xiàn)狀，取得了需要一個統(tǒng)一的IMS（CommonIMS）的共識。2007年，3GPPOPAdHoc會議確定將TISPANRelease2的內(nèi)容分階段遷移到3GPPR8中，并確定了CommonIMS范圍和研究項目。CommonIMS將3GPP2/TISPAN的IMS研究成果集中到3GPP的標準中，基于統(tǒng)一的IMSCore（3GPP定義，包括了主要的功能和實體），同時包容固定接入、移動接入、Cable接入、無線寬帶接入等所有相關(guān)的接入方式。7.2IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)7.2.1IMS的體系結(jié)構(gòu)圖7-3基于IMS的業(yè)務架構(gòu)圖7-4IMS體系結(jié)構(gòu)示意圖承載層用于提供IMSSIP會話的接入和傳輸，承載網(wǎng)必須是基于分組交換的。7.2.1IMS的體系結(jié)構(gòu)7.2.1IMS的體系結(jié)構(gòu)圖7-4IMS體系結(jié)構(gòu)示意圖信令控制層由網(wǎng)絡(luò)控制服務器組成，負責管理呼叫或會話設(shè)置、修改和釋放，所有IP多媒體業(yè)務的信令控制都在這一層完成。

圖7-4IMS體系結(jié)構(gòu)示意圖應用層由應用和內(nèi)容服務器組成，負責為用戶提供IMS增值業(yè)務，主要網(wǎng)元是一系列通過Camel、OSA/Parlay和SIP技術(shù)提供多媒體業(yè)務的應用平臺。7.2.1IMS的體系結(jié)構(gòu)7.2.2IMS的功能實體IMS功能實體可以分為六大類：會話控制和路由實體族（CSCFs）、數(shù)據(jù)庫實體（HSS、SLF）、互聯(lián)實體（BGCF、MGCF、IM-MGW、SGW）、服務相關(guān)實體（應用服務器、MRFC、MRFP）、支持性實體（THIG、SEG、PDF）和計費相關(guān)實體。7.2IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1.會話控制和路由實體（1）代理CSCF代理呼叫會話控制功能實體（P-CSCF）是用戶接入IMS過程中的第一個連接點。所有來自用戶終端（UE）和發(fā)往UE的SIP信令消息流都會通過P-CSCF。（2）策略決定功能實體（PDF）PDF的責任是基于從P-CSCF那兒獲取的會話信息和媒體相關(guān)信息，來做策略方面的決定。（3）詢問點CSCF（I-CSCF）I-CSCF是一個網(wǎng)絡(luò)的入口點，所有通向該網(wǎng)絡(luò)中用戶的連接都會經(jīng)過I-CSCF。一個運營網(wǎng)絡(luò)中可能有多個I-CSCF。7.2.2IMS的功能實體（4）服務CSCF（S-CSCF）S-CSCF位于所屬地網(wǎng)絡(luò)，是IMS的大腦。它為用戶終端（UE）提供注冊服務和會話控制。2.數(shù)據(jù)庫實體（1）所屬地訂閱者服務器（HSS）HSS是IMS中所有訂閱者信息以及服務相關(guān)信息的主要存儲設(shè)備。HSS中存儲的主要數(shù)據(jù)包括用戶標識符、注冊信息、接入?yún)?shù)和服務觸發(fā)信息。（2）訂閱信息定位功能實體（SLF）當一個網(wǎng)絡(luò)中部署了多個可單獨尋址的HSS時，SLF作為一種解決機制，使得I-CSCF、S-CSCF和AS能夠找到給定用戶標識符對應的用戶訂閱信息。7.2.2IMS的功能實體3.服務相關(guān)實體（1）多媒體資源控制器（MRFC）MRFC用來支持承載通道相關(guān)的服務，例如會議、用戶通告或者承載通道的轉(zhuǎn)碼。MRFC解釋從S-CSCF收來的SIP信令，并使用媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議（MEGACO）指令來控制多媒體資源處理器（MRFP）。MRFC能夠給CCF和OCS發(fā)送計費信息。

（2）多媒體資源處理器（MRFP）MRFP提供MRFC要求和指示的用戶層資源，包括：接收到的媒體數(shù)據(jù)的混合操作（例如多方會議中的混音處理和畫面處理）；產(chǎn)生媒體（例如發(fā)出用戶提示音）；媒體處理（例如語音轉(zhuǎn)碼和媒體分析）。（3）應用服務器（AS）AS的主要功能是：處理和影響從S-CSCF接收到的SIP會話；發(fā)起SIP請求；給CCF和OCS發(fā)送計費信息。但是要記住層次化的設(shè)計中，AS不是一個純粹的IMS實體。7.2.2IMS的功能實體4.互聯(lián)實體（1）出局網(wǎng)關(guān)控制器（BGCF）BGCF負責選擇在什么地方出局并進入CS域。選擇的結(jié)果可能是在BGCF所在的網(wǎng)絡(luò)中或者其它網(wǎng)絡(luò)中出局。

（2）

媒體網(wǎng)關(guān)控制器（MGCF）MGCF是用來實現(xiàn)IMS用戶和CS用戶間通信的功能實體。從CS過來的所有呼叫信令被發(fā)往MGCF。MGCF進行ISUP、BICC和SIP間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，并把會話轉(zhuǎn)發(fā)到IMS中。（3）IMS媒體網(wǎng)關(guān)（IMS-MGW）提供CS網(wǎng)絡(luò)（PSTN、GSM）和IMS間的用戶層的鏈路。它終結(jié)從CS網(wǎng)絡(luò)過來的承載通道和從骨干網(wǎng)絡(luò)過來的媒體流。（4）信令網(wǎng)關(guān)（SGW）SGW被用來連接不同的信令網(wǎng)絡(luò)，如基于SCTP/IP的信令網(wǎng)絡(luò)和SS7信令網(wǎng)絡(luò)。7.2.2IMS的功能實體5.支持性實體（1）安全網(wǎng)關(guān)（SEG）為了保護安全域間控制層消息流的安全，消息流需要在進入或者離開安全域的時候通過一個SEG。IMS系統(tǒng)安全的主要應對措施是IP安全協(xié)議（IPSec），通過IPSec提供了接入安全保護，使用IPSec來完成網(wǎng)絡(luò)域內(nèi)部的實體和網(wǎng)絡(luò)域之間的安全保護。7.2.2IMS的功能實體S1：提供終端用戶和IMS網(wǎng)絡(luò)之間的相互認證。S2：在UE和P-CSCF之間提供一個安全鏈接（Link）和一個安全聯(lián)盟（SA），用以保護Gm接口，同時提供數(shù)據(jù)源認證。S3：在網(wǎng)絡(luò)域內(nèi)為Cx接口提供安全。S4：為不同網(wǎng)絡(luò)之間的SIP節(jié)點提供安全，且只適用于代理呼叫會話控制功能（P-CSCF）位于訪問網(wǎng)絡(luò)（VN）時。S5：為同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的SIP節(jié)點提供安全，且同樣適用于P-CSCF位于歸屬網(wǎng)絡(luò)（HN）時。IMS的安全體系5.支持性實體（1）安全網(wǎng)關(guān)（SEG）7.2.2IMS的功能實體（2）GPRS實體GPRS實體分為服務GPRS支持節(jié)點（SGSN）和網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點（GGSN）。SGSN把RAN連接到包交換核心網(wǎng)。它同時負責PS域中控制功能和通信流處理功能。GGSN提供和外部包交換網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。就是把UE連接到外部包交換網(wǎng)絡(luò)，在那些網(wǎng)絡(luò)里面會有基于IP的應用和服務。6.計費相關(guān)實體IMS計費最初由3GPPR5版本提出，R6版本對R5的計費做了一些改進，包括增加對IPv4的支持、支持更靈活的業(yè)務模式等。3GPP制定的IMS計費相關(guān)國際標準主要包括TS32.240、TS32.260、TS32.275、TS32.298、TS32.299等，其中，3GPPTS32.240提出了離線計費和在線計費兩種計費模式。離線計費通過收集計費話單進行計費，在線計費通過事件觸發(fā)進行計費，運營商可以實時控制業(yè)務流程。

從結(jié)構(gòu)層次上來看，該計費體系還采用了分層計費的結(jié)構(gòu)，分別定義了：應用/業(yè)務層計費、IMS層計費和承載層計費。7.2.2IMS的功能實體6.計費相關(guān)實體圖7-7IMS標準計費架構(gòu)7.2.2IMS的功能實體7.2.3IMS的QoSIMS提供的端到端QoS機制是通過協(xié)商如下參數(shù)實現(xiàn)的：媒體類型、業(yè)務流方向和媒體類型的比特率、分組大小、分組傳輸頻率、各媒體類型RTP凈荷的用法和帶寬的自適應等。圖7-8QoS控制的結(jié)構(gòu)模型7.2IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)7.2.4IMS與軟交換的區(qū)別（1）承載、控制、業(yè)務的關(guān)系軟交換將控制和承載相分離，便于分布式組網(wǎng)，并可獨立演進，這是網(wǎng)絡(luò)簡化和降低成本的關(guān)鍵和革命性的一步，但軟交換網(wǎng)絡(luò)中，業(yè)務和控制沒有實現(xiàn)完全分離；IMS是在軟交換控制與承載分離的基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)了呼叫控制層和業(yè)務控制層的分離；基于IP實現(xiàn)了接入無關(guān)。業(yè)務控制承載業(yè)務控制承載業(yè)務控制承載傳統(tǒng)PSTN交換機軟交換IMS7.2IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（2）IMS起源于移動通信網(wǎng)絡(luò)的應用，因此充分考慮了對移動性的支持，并增加了外置數(shù)據(jù)庫——歸屬用戶服務器HSS，用于用戶鑒權(quán)和保護用戶業(yè)務觸發(fā)規(guī)則。

業(yè)務控制承載業(yè)務控制承載業(yè)務控制承載傳統(tǒng)PSTN交換機軟交換IMS7.2.4IMS與軟交換的區(qū)別7.2IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（3）IMS全部采用標準化的會話初始協(xié)議（SIP）作為呼叫控制和業(yè)務控制的信令，粘合了移動和固定，業(yè)務之間可實現(xiàn)組合和相互調(diào)用；而在軟交換中，SIP只是可用于呼叫控制的多種協(xié)議的一種，更多的使用MGCP協(xié)議和H.248協(xié)議等。業(yè)務控制承載業(yè)務控制承載業(yè)務控制承載傳統(tǒng)PSTN交換機軟交換IMS7.2.4IMS與軟交換的區(qū)別7.2IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)7.3IMS的相關(guān)接口協(xié)議

在所有的電話系統(tǒng)中，協(xié)議對通話的控制都起著重要的作用。電路交換網(wǎng)使用的公共會話控制協(xié)議主要是TUP、ISUP以及BICC協(xié)議。當IMS與電路域（CS）進行互通的時候，仍然需要和這些協(xié)議打交道，而專門用于IMS的會話控制協(xié)議都是基于IP的，主要包括：會話初始協(xié)議（SIP），會話描述協(xié)議（SDP，RFC2327），MEGACO/H.248協(xié)議，Diameter、BICC/ISUP以及COPs協(xié)議等。7.3.1SIP協(xié)議

會話發(fā)起協(xié)議（SIP）是由IETF（Internet工程任務組）提出的在IP網(wǎng)上進行多媒體通信的應用層控制協(xié)議（IP電話信令協(xié)議）。其獨立于底層傳輸協(xié)議TCP/UDP，用于建立、修改和終止IP網(wǎng)上的雙方或多方多媒體會話，完成語音和數(shù)據(jù)相結(jié)合的業(yè)務、以及多媒體業(yè)務之間的呼叫建立與釋放。7.3IMS的相關(guān)接口協(xié)議7.3.1SIP協(xié)議一、SIP協(xié)議的功能SIP主要支持以下5個方面的功能：（1）用戶定位（Userdefinition）：SIP提供搜索終端用戶位置的功能，在會話發(fā)階段提供用戶信息用于創(chuàng)建的多媒體會話，為用戶的移動性提供支持。（2）用戶能力（Usercapabilities）：作用是檢測用戶參與會話類型與媒體參數(shù)。（3）用戶有效性（Useravailability）：作用是查詢用戶是否空閑，是否接受會話邀請。（4）會話建立（Sessionsetup）：作用是傳遞路由信息，確定會話用戶的多媒體參數(shù)。（5）會話管理（Sessionhandling）：對會話活動進行修改、轉(zhuǎn)移與結(jié)束等控制活動。一、SIP協(xié)議的功能SIP協(xié)議的特點主要有以下幾個方面：（1）SIP協(xié)議采用客戶端與服務器的結(jié)構(gòu)，其控制信令包含請求與響應兩種類型，通過控制信令對呼叫會話過程進行控制。（2）請求與響應是SIP協(xié)議的核心工作機制。（3）一條SIP消息包含起始行、消息頭與消息體三個部分，攜帶了消息類型、路由信息、媒體參數(shù)等信息。其中媒體信息的描述是由SDP協(xié)議來實現(xiàn)的，SDP用于描述會話媒體參數(shù)、雙方地址和編解碼格式等信息。（4）尋址方式采用SIP_URL，可用電話號碼作為尋址目的地，以此連通IP電話網(wǎng)絡(luò)與PSTN網(wǎng)絡(luò)。（5）采用登記和DNS機制進行用戶的定位。（6）SIP協(xié)議可以與UDP、TCP傳送協(xié)議配合進行工作。7.3.1SIP協(xié)議SIP協(xié)議的兩個基本網(wǎng)絡(luò)實體：客戶機和網(wǎng)絡(luò)服務器。（1）客戶機：也稱用戶代理客戶，是發(fā)送SIP請求的一方?？蛻艨赡艽嬖谟谟脩粼O(shè)備上（比如PC）；也可能位于與服務器相同的平臺上（比如SIP代理服務器同時具備客戶機和服務器的功能）。二、SIP協(xié)議的基本網(wǎng)絡(luò)實體7.3.1SIP協(xié)議二、SIP協(xié)議的基本網(wǎng)絡(luò)實體SIP系統(tǒng)的終端系統(tǒng)稱為用戶代理（UA），包括用戶代理客戶（UAC）和用戶代理服務器（UAS）兩部分。UAC模塊的功能是初始化一個呼叫，根據(jù)SIP和SDP的協(xié)議規(guī)范構(gòu)造請求數(shù)據(jù)包，將呼叫者的狀態(tài)和呼叫優(yōu)先級、對代理和路由的要求等附加的請求信息作為參數(shù)通過消息報頭提交給代理服務器，發(fā)起請求。UAS模塊的功能是等待呼叫的請求數(shù)據(jù)包，并根據(jù)SIP和SDP的協(xié)議規(guī)范構(gòu)造響應數(shù)據(jù)包，響應可以是接受、轉(zhuǎn)發(fā)或者是拒絕呼叫請求，響應的類型以及被呼叫者的信息也是作為參數(shù)提交給代理服務器，回答呼叫。

7.3.1SIP協(xié)議（2）網(wǎng)絡(luò)服務器：用于向客戶機發(fā)出的請求提供服務并回送應答消息的應用程序，SIP中存在三種不同類型的服務器：代理服務器、重定向服務器、注冊服務器。代理服務器：代理服務器接受UA的SIP請求，經(jīng)過適當修改，代表UA轉(zhuǎn)發(fā)或響應請求。代理服務器的典型功能是可以進入數(shù)據(jù)庫或位置服務器，幫助其處理請求。重定向服務器：用來從UAC接收請求，并將該請求中的SIPURL映射到零個或者多個下一級服務器的地址，然后將這此地址以響應消息的方式告訴UAC，UAC根據(jù)收到的新地址，重新向下一服務器發(fā)送請求信息。二、SIP協(xié)議的基本網(wǎng)絡(luò)實體注冊服務器：用戶注冊時向注冊服務器發(fā)送Register請求，告訴網(wǎng)絡(luò)自己被給定的地址是有效的。7.3.1SIP協(xié)議另外，SIP中還經(jīng)常提到定位服務器，它不屬于SIP實體，但它是SIP體系結(jié)構(gòu)的重要組成部分。定位服務器存儲并返回用戶的可能位置信息。定位服務器可以利用注冊服務器和其他數(shù)據(jù)庫的信息，并通過大部分注冊服務器的位置信息上傳，實現(xiàn)信息更新。二、SIP協(xié)議的基本網(wǎng)絡(luò)實體（2）網(wǎng)絡(luò)服務器：用于向客戶機發(fā)出的請求提供服務并回送應答消息的應用程序，SIP中存在三種不同類型的服務器：代理服務器、重定向服務器、注冊服務器。7.3.1SIP協(xié)議用戶代理客戶端(UAC)用戶代理服務器(UAS)(1)INVITE(2)1XX(3)200/3XX/4XX/5XX/6XX(4)ACKCONVERSATION(5)BYE(6)200OK三、SIP的協(xié)議消息圖9-10SIP基本呼叫建立過程SIP消息包括請求和響應兩種類型。7.3.1SIP協(xié)議請求消息：是從客戶機發(fā)到服務器的消息，定義了6種。INVITE初始化一個會話。ACK對INVITE消息的最終回應，表明及接受到請求。BYE終止一個會話。CANCE終止一個等待處理或正在處理的請求。OPTIONS詢問另一方服務器性能，確定能接受何種媒體服務。REGISTER申請注冊客戶的地址。三、SIP協(xié)議消息7.3.1SIP協(xié)議響應消息：是從服務器發(fā)到客戶機的消息。狀態(tài)碼描述1XX通知2XX成功3XX重定向4XX請求失敗5XX服務器錯誤6XX全局性錯誤三、SIP協(xié)議消息7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用A局與B局的軟交換設(shè)備接入IP骨干網(wǎng)，利用SIP協(xié)議實現(xiàn)軟交換系統(tǒng)互通，同時還可以與其它SIP域設(shè)備（如SIPPhone，SIPSoftphone等）互通。7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用用戶注冊流程①終端代理A向注冊服務器發(fā)送REGISTER注冊請求；②注冊服務器通過后端認證/計費中心獲知用戶住處不在數(shù)據(jù)庫中，便向終端代理A回送401Unauthorized質(zhì)詢信息，其中包含安全認證所需要的令牌；SIP注冊服務器REGISTER終端代理AIP網(wǎng)7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用③終端代理A根據(jù)安全認證令牌將其標識和密碼加密后，再次用REGISTER消息報告給注冊服務器；④注冊服務器將REGISTER消息中的用戶信息解密，通過認證/計費中心驗證基合法后，將該用戶信息登記數(shù)據(jù)庫中，并向終端代理A返回成功響應消息200OK。用戶注冊流程SIP注冊服務器REGISTER終端代理AIP網(wǎng)7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用①用戶摘機撥號發(fā)起呼叫，終端代理A（主叫）向該區(qū)域代理服務器發(fā)起Invite請求；②代理服務器通過認證/計費中心確認用戶后，檢查請求消息中的Via頭域是否包含其地址。若包含，說明發(fā)生環(huán)回，返回指示錯誤應答；否則，在請求消息的Via頭域插入自身的地址，并向Invite消息To域所指示的被叫終端代理B轉(zhuǎn)發(fā)Invite請求。IP網(wǎng)MACMACInvite100Trying-ACKRTPsession(voice,video,etc)主叫用戶被叫用戶200OK180Ringing-ACK100Trying-直接呼叫流程200OK-7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用③

代理服務器向終端代理A送呼叫處理中的應答消息100Trying；④

終端代理B向代理服務器送呼叫處理中的應答消息100Trying；⑤終端代理B指被叫用戶振鈴，用戶振鈴后，向代理服務器發(fā)送180Ringing振鈴信息；IP網(wǎng)MACMACInvite100Trying-ACKRTPsession(voice,video,etc)主叫用戶被叫用戶200OK180Ringing-ACK100Trying-直接呼叫流程200OK-7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用⑥代理服務器向終端代理A轉(zhuǎn)發(fā)被叫用戶振鈴信息；⑦被叫用戶摘機，終端代理B向代理服務器返回表示連接成功的應答（200OK）；⑧代理服務器向終端代理A轉(zhuǎn)發(fā)該成功指示（200OK）；IP網(wǎng)MACMACInvite100Trying-ACKRTPsession(voice,video,etc)主叫用戶被叫用戶200OK180Ringing-ACK100Trying-直接呼叫流程200OK-7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用⑨終端代理A收到消息后，向代理服務器發(fā)ACK消息進行確認；⑩代理服務器將ACK確認消息轉(zhuǎn)發(fā)給終端代理B；此后，主被叫用戶之間建立通信連接，開始通話。IP網(wǎng)MACMACInvite100Trying-ACKRTPsession(voice,video,etc)主叫用戶被叫用戶200OK180Ringing-ACK100Trying-直接呼叫流程200OK-7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用①SIP用戶代理A向SIP代理服務器a發(fā)送呼叫建立請求Invite②SIP代理服務器a向重定向服務器發(fā)送呼叫建立請求，重定向服務器返回重定向消息（包含代理服務器c的信息）③SIP代理服務器a向重定向服務器指定的SIP代理服務器c發(fā)送呼叫建立請求用戶AIP網(wǎng)RTPsession(voice,video,etc)InviteInvite200OKInviteACK用戶B代理服務器代理服務器代理服務器呼叫流程7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用④被請求的SIP代理服務器c使用非SIP協(xié)議（例如域名查詢或者LDAP等）到定位服務器查詢被叫位置，定位服務器返回被叫位置（被叫SIP代理服務器b）⑤被請求的SIP代理服務器c向被叫SIP代理服務器b發(fā)送呼叫建立請求用戶AIP網(wǎng)RTPsession(voice,video,etc)InviteInvite200OKInviteACK用戶B代理服務器代理服務器代理服務器呼叫流程7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用⑥SIP用戶代理B（被叫）發(fā)呼叫建立請求（被叫振鈴或顯示）⑦

被叫用戶代理B向被叫SIP用戶代理服務器b發(fā)同意（或拒絕）⑧

被叫用戶代理服務器b向主叫代理服務器a所請求的代理服務器c發(fā)同意（或拒絕）用戶AIP網(wǎng)RTPsession(voice,video,etc)InviteInvite200OKInviteACK用戶B代理服務器代理服務器代理服務器呼叫流程7.3.1SIP協(xié)議四、SIP協(xié)議的應用⑨所請求的代理服務器c向主叫代理服務器a發(fā)同意（或拒絕）⑩主叫代理服務器a向SIP用戶代理A指示被叫是否同意呼叫請求用戶AIP網(wǎng)RTPsession(voice,video,etc)InviteInvite200OKInviteACK用戶B代理服務器代理服務器代理服務器呼叫流程7.3.1SIP協(xié)議SDP是一種會話描述協(xié)議，被用于構(gòu)成SIP請求消息和200OK響應消息的消息體，主要是供主叫和被叫交換呼叫媒體的信息（如媒體流的配置和保持等）。

SDP是為了會話通告、會話邀請以及其他形式的多媒體會話啟動而描述多媒體會話的過程。多媒體會議就是多媒體發(fā)送者、接收者以及從發(fā)送者到接收者的數(shù)據(jù)流的集合。視頻電話會議呼叫就是一種典型的多媒體會話。SDP是完全基于文本的協(xié)議，采用的是UTF-8編碼的ISO10646字符集。主要為了提高描述的可攜帶性，減少會話描述所用的開銷，便于差錯檢測。7.3.2SDP協(xié)議1.MEGACO/H.248協(xié)議媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議（MEGACO/H.248）是用于物理上分開的多媒體網(wǎng)關(guān)單元控制的協(xié)議，能夠把呼叫控制從媒體轉(zhuǎn)換中分離出來，主要用于MRFC和MRFP之間的通信。MEGACO/H.248說明了媒體網(wǎng)關(guān)（MG）和媒體網(wǎng)關(guān)控制器（MGC）之間的聯(lián)系。用于通知MG將來自數(shù)據(jù)包或單元數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之外的數(shù)據(jù)流連接到數(shù)據(jù)包或者單元數(shù)據(jù)流上，例如實時傳輸協(xié)議（RTP）。媒體網(wǎng)關(guān)用于轉(zhuǎn)換電路交換語音到分組交換語音的IP數(shù)據(jù)包通信流量.媒體網(wǎng)關(guān)控制器是用于規(guī)定這種流量的服務邏輯。7.3.3其他相關(guān)協(xié)議2.Diameter協(xié)議是由IETF開發(fā)的用于認證、授權(quán)和計費（AAA）的協(xié)議，主要是為眾多的接入技術(shù)提供AAA服務。Diameter協(xié)議是基于遠程接入用戶服務（RADIUS），包括兩個部分：基礎(chǔ)協(xié)議部分和應用部分。Diameter基礎(chǔ)協(xié)議被用于傳送Diameter數(shù)據(jù)單元、協(xié)商和處理錯誤，并提供可擴展的能力。Diameter應用部分定義了特定應用的功能和數(shù)據(jù)單元。7.3.3其他相關(guān)協(xié)議3.BICC/ISUPISUP即ISDN用戶部分，是SS7信令系統(tǒng)中的一種主要的協(xié)議。ISUP是用于建立、管理和釋放中繼電路，中繼電路用于公共交換電話網(wǎng)絡(luò)（PSTN）傳輸語音和數(shù)據(jù)呼叫。BICC（與承載無關(guān)的呼叫控制協(xié)議）是ISUP協(xié)議的一種演進版本，與ISUP不同的是，BICC將信令平面和媒體平面相分離；BICC支持一些分組交換的網(wǎng)絡(luò)中，例如lP網(wǎng)絡(luò)或者ATM網(wǎng)絡(luò)等。7.3.3其他相關(guān)協(xié)議4.COPS協(xié)議COPS即公共開放策略服務協(xié)議，是一種簡單的查詢和響應協(xié)議，運行在GGSN與PDF之間的Go接口。主要用于在策略服務器（策略決策點PDP）和其客戶機（策略執(zhí)行點PEP）之間交換策略信息。其主要特征如下：（1）COPS采用客戶機/服務器模式，即PEP向遠程PDP發(fā)送請求，而PDP需要對PEP進行響應和確認。（2）COPS使用傳輸層控制協(xié)議（TCP），通過TCP協(xié)議為客戶機和服務器提供可靠信息交換。（3）COPS具有可擴展性和自我識別能力，可以在不修改COPS本身的情況下支持不同特定的客戶機信息。（4）COPS為認證、中繼保護以及信息完整性提供了信息級別的安全性。7.3.3其他相關(guān)協(xié)議7.4IMS呼叫流程IMS呼叫流程主要包括用戶注冊流程、用戶基本會話流程、用戶與CS的互通流程。用戶注冊流程包括VOBB用戶和POTS用戶。7.4.1用戶注冊流程7.4.1用戶注冊流程一、VOBB用戶注冊流程①UE發(fā)起注冊，向P-CSCF發(fā)送REGISTER請求，完成公共用戶身份的SIP注冊；②P-CSCF利用消息中攜帶的歸屬域域名等，判斷出UE是從拜訪網(wǎng)絡(luò)注冊，執(zhí)行一個DNS查詢以定位得到I-CSCF的地址；7.4.1用戶注冊流程一、VOBB用戶注冊流程③P-CSCF把注冊消息轉(zhuǎn)到I-CSCF，包含P-CSCF的地址、網(wǎng)絡(luò)標識、公共用戶身份、私有用戶身份以及UE的IP地址；④I-CSCF處理REGISTER消息，I-CSCF發(fā)送注冊信息流到所選S-CSCF的關(guān)聯(lián)，根據(jù)消息中攜帶的用戶標識和歸屬域決定需要訪問的HSS地址，并向HSS發(fā)送UAR消息，請求S-CSCF的地址；7.4.1用戶注冊流程一、VOBB用戶注冊流程⑤HSS處理UAR消息，若通過，則向I-CSCF發(fā)送UAA消息，返回S-CSCF的名稱或者能力集；⑥I-CSCF根據(jù)HSS返回的結(jié)果選擇一個合適的S-CSCF，并向其發(fā)送REGISTER消息；⑦S-CSCF向HSS發(fā)送MAR消息，取鑒權(quán)數(shù)據(jù)，并指示HSS本S-CSCF為該用戶服務。HSS生成鑒權(quán)數(shù)據(jù)，向S-CSCF返回MAA；7.4.1用戶注冊流程一、VOBB用戶注冊流程⑧S-CSCF可選擇向UE側(cè)回401未授權(quán)響應，由S-CSCF通過I-CSCF對用戶UE發(fā)起一個挑戰(zhàn)；⑨UE需根據(jù)401響應消息計算出鑒權(quán)響應，UE將計算鑒權(quán)挑戰(zhàn)響應，以及會話密鑰的IK、CK，鑒權(quán)挑戰(zhàn)響應放入Authorization頭字段中，重新構(gòu)造REGISTER消息，按照初始REGISTER消息的路徑發(fā)給S-CSCF；7.4.1用戶注冊流程一、VOBB用戶注冊流程⑩S-CSCF檢查UE提供的鑒權(quán)響應，成功則向HSS發(fā)送SAR消息，請求更新用戶記錄；HSS根據(jù)SAR中的S-CSCF地址更新用戶記錄，并向S-CSCF返回SAA消息，其中攜帶用戶簽約數(shù)據(jù)；⑾根據(jù)需要：S-CSCF通知AS進行第三方注冊（可選）；AS從HSS得到用戶數(shù)據(jù)（可選）。7.4.1用戶注冊流程二

、POTS用戶注冊流程①

POTS發(fā)出注冊請求消息，通過內(nèi)置DNS查詢得到用戶歸屬網(wǎng)的I-CSCF，AGCF把注冊消息轉(zhuǎn)到I-CSCF；②I-CSCF處理REGISTER消息，根據(jù)消息中攜帶的用戶標識和歸屬域決定需要訪問的HSS地址，并向HSS發(fā)送UAR消息，請求S-CSCF的地址；7.4.1用戶注冊流程二

、POTS用戶注冊流程③

HSS處理UAR消息，根據(jù)運營商限制和用戶簽約數(shù)據(jù)決定是否允許用戶登記。通過后則向I-CSCF發(fā)送UAA消息，返回S-CSCF的名稱或者能力集；④I-CSCF根據(jù)HSS返回的結(jié)果選擇一個合適的S-CSCF，并向其發(fā)送REGISTER消息；⑤S-CSCF向HSS發(fā)送MAR消息，取鑒權(quán)數(shù)據(jù)，并指示HSS本S-CSCF為該用戶服務。HSS生成鑒權(quán)數(shù)據(jù)，向S-CSCF返回MAA；7.4.1用戶注冊流程二

、POTS用戶注冊流程⑥

S-CSCF向HSS發(fā)送SAR消息，請求更新用戶記錄；⑦HSS根據(jù)SAR中的S-CSCF地址更新用戶記錄，并向S-CSCF返回SAA消息，其中攜帶用戶簽約數(shù)據(jù)；⑧根據(jù)需要：S-CSCF通知AS進行第三方注冊（可選）；AS從HSS得到用戶數(shù)據(jù)（可選）。7.4.1用戶注冊流程三

、注冊過程中終端、各主要功能網(wǎng)元及保存的信息①主要功能：主要負責檢查IMPI、IMPU和歸屬域，根據(jù)歸屬域查詢DNS獲取I-CSCF的地址并轉(zhuǎn)發(fā)促使注冊請求；②保存信息：注冊前保存DNS地址，注冊中保存IMPI、IMPU、I-CSCF地址、UEIP地址，注冊后保存IMPI、IMPU、UEIP地址、S-CSCF地址；1．P-CSCF網(wǎng)元①主要功能：主要負責查詢HSS進行S-CSCF的選擇并指定S-CSCF并向S-CSCF轉(zhuǎn)發(fā)注冊請求；②保存信息：注冊前保存DNS和HSS地址，注冊中保存S-CSCF地址（發(fā)送消息后立即刪除），注冊后不保存信息；2．I-CSCF網(wǎng)元7.4.1用戶注冊流程三

、注冊過程中終端、各主要功能網(wǎng)元及保存的信息①主要功能：從HSS下載鑒權(quán)數(shù)據(jù)，對終端進行鑒權(quán)；成功后從HSS下載用戶的業(yè)務簽約數(shù)據(jù)；根據(jù)iFC進行第三方鑒權(quán)；②保存信息：注冊前保存HSS地址，注冊中保存HSS地址、Userprofile、P-CSCF地址、P-CSCFNetworkID、UEIP地址、IMPI、IMPU；3．S-CSCF網(wǎng)元①主要功能：主要負責與I-CSCF（下發(fā)S-CSCF列表與每個S-CSCF所支持的性能）交互確定S-CSCF；下發(fā)鑒權(quán)數(shù)據(jù)和用戶業(yè)務簽約數(shù)據(jù)，記錄用戶注冊狀態(tài)；②保存信息：注冊前保存用戶ServiceProfile，注冊中保存S-CSCF名或地址；4．HSS網(wǎng)元7.4.1用戶注冊流程三

、注冊過程中終端、各主要功能網(wǎng)元及保存的信息注冊前保存DNS地址，注冊中保存P-CSCFNetworkID，注冊后保存IMPI、IMPU、域名、P-CSCF地址、鑒權(quán)密碼。5．終端保存的信息7.4IMS呼叫流程IMS呼叫流程主要包括用戶注冊流程、用戶基本會話流程、用戶與CS的互通流程。用戶注冊流程包括VOBB用戶和POTS用戶。7.4.1用戶注冊流程用戶基本會話流程包括VOBB用戶之間、POTS用戶之間和

VOBB用戶到POTS用戶7.4.2用戶基本會話流程7.4.2用戶基本會話流程一、VOBB用戶基本會話流程①用戶發(fā)起會話請求，UE獲得P-CSCF的地址，并路由到P-CSCF，通過注冊流程，P-CSCF獲得S-CSCF地址，消息到達S-CSCF；②S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；③S-CSCF觸發(fā)主叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；7.4.2用戶基本會話流程一、VOBB用戶基本會話流程④S-CSCF通過ENUM/DNS得到被叫的I-CSCF，通過DNS解析被叫的公共用戶身份的宿主部分（域名），主叫S-CSCF收到DNS返回的一個I-CSCF的地址；⑤I-CSCF通過HSS查詢得到被叫注冊的S-CSCF，I-CSCF作為被叫歸屬網(wǎng)絡(luò)的入口，向本地HSS查詢并獲得在注冊過程中為被叫選擇的S-CSCF；7.4.2用戶基本會話流程一、VOBB用戶基本會話流程⑥S-CSCF從HSS得到被叫用戶數(shù)據(jù)（可選）；⑦S-CSCF觸發(fā)被叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；⑧會話請求被路由到被叫用戶，被叫S-CSCF在被叫注冊過程中得知被叫P-CSCF的地址。被叫S-CSCF作為登記員，將被叫UE的SIPURI轉(zhuǎn)換成聯(lián)系地址，通過聯(lián)系地址，將消息發(fā)往被叫UE；7.4.2用戶基本會話流程一、VOBB用戶基本會話流程⑨雙方進行資源協(xié)商，主叫和被叫UE在會話的建立過程中需要對媒體的類型和編碼方式達成一致，為此使用SDP請求和應答機制對媒體進行協(xié)商；⑩對被叫振鈴；被叫用戶應答，會話建立；7.4.2用戶基本會話流程二、POTS用戶基本會話流程①用戶發(fā)起會話請求，消息到達S-CSCF；②AGCF請求AG分配IP端點；③S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；④S-CSCF觸發(fā)主叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；7.4.2用戶基本會話流程二、POTS用戶基本會話流程⑤S-CSCF通過ENUM/DNS得到被叫的I-CSCF；⑥I-CSCF通過HSS查詢得到被叫注冊的S-CSCF；⑥S-CSCF從HSS得到被叫用戶數(shù)據(jù)（可選）；⑦S-CSCF從HSS得到被叫用戶數(shù)據(jù)（可選）；⑧S-CSCF觸發(fā)被叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；7.4.2用戶基本會話流程二、POTS用戶基本會話流程⑨會話請求被路由到被叫用戶；⑩AGCF請求AG分配IP端點；⑾雙方進行資源協(xié)商；⑿對被叫振鈴；被叫用戶應答，會話建立；7.4.2用戶基本會話流程三、VOBB用戶到POTS用戶基本會話流程①用戶發(fā)起會話請求，消息到達S-CSCF；②S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；③S-CSCF觸發(fā)主叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；④S-CSCF通過ENUM/DNS得到被叫的I-CSCF；7.4.2用戶基本會話流程⑤I-CSCF通過HSS查詢得到被叫注冊的S-CSCF；⑥S-CSCF從HSS得到被叫用戶數(shù)據(jù)（可選）；⑦S-CSCF觸發(fā)被叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；⑧會話請求被路由到被叫用戶；三、VOBB用戶到POTS用戶基本會話流程7.4.2用戶基本會話流程⑨AGCF請求AG分配IP端點；⑩雙方進行資源協(xié)商；⑾對被叫振鈴；被叫用戶應答，會話建立；三、VOBB用戶到POTS用戶基本會話流程7.4IMS呼叫流程IMS呼叫流程主要包括用戶注冊流程、用戶基本會話流程、用戶與CS的互通流程。用戶注冊流程包括VOBB用戶和POTS用戶。7.4.1用戶注冊流程用戶基本會話流程包括VOBB用戶之間、POTS用戶之間和

VOBB用戶到POTS用戶7.4.2用戶基本會話流程用戶與CS的互通流程包括VOBB用戶到CS、POTS用戶到CS、CS到IMSVOBB用戶和CS到IMSPOTS用戶7.4.3用戶與CS的互通流程7.4.3用戶與CS的互通流程一、VOBB用戶到CS互通流程①IMS用戶發(fā)起會話請求，消息到達S-CSCF；②S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；③S-CSCF觸發(fā)主叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；④S-CSCF查詢enum失敗，將會話請求轉(zhuǎn)給MGCF；7.4.3用戶與CS的互通流程一、VOBB用戶到CS互通流程⑤MGCF控制MGW為會話在CS域分配中繼；⑥MGCF向被叫用戶發(fā)送IAM；⑦雙方進行資源協(xié)商和預留；⑧對被叫用戶振鈴；被叫用戶應答，會話建立；7.4.3用戶與CS的互通流程二、POTS用戶到CS互通流程①IMS用戶發(fā)起會話請求，消息到達S-CSCF；②AGCF請求AG分配IP資源；③S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；④S-CSCF觸發(fā)主叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；⑤S-CSCF查詢enum失敗，將會話請求轉(zhuǎn)給MGCF；7.4.3用戶與CS的互通流程二、POTS用戶到CS互通流程⑥MGCF控制MGW為會話在CS域分配中繼；⑦MGCF向被叫用戶發(fā)送IAM；⑧雙方進行資源協(xié)商和預留；⑨對被叫用戶振鈴；被叫用戶應答，會話建立；7.4.3用戶與CS的互通流程三、CS到IMSVOBB用戶互通流程①CS用戶發(fā)起會話請求；②

MGCF為會話分配中繼；③MGCF向被叫用戶發(fā)送INVITE消息；④

I-CSCF查詢HSS得到用戶注冊的S-CSCF；⑤

I-CSCF把請求轉(zhuǎn)給S-CSCF；7.4.3用戶與CS的互通流程三、CS到IMSVOBB用戶互通流程⑥S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；⑦S-CSCF觸發(fā)被叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；⑧會話請求被路由到IMS用戶；⑨雙方進行資源協(xié)商和預留；⑩對被叫用戶振鈴；被叫用戶應答，會話建立；7.4.3用戶與CS的互通流程四、CS到IMSPOTS用戶互通流程①CS用戶發(fā)起會話請求；②

MGCF為會話分配中繼；③MGCF向被叫用戶發(fā)送INVITE消息；④

I-CSCF查詢HSS得到用戶注冊的S-CSCF；⑤

I-CSCF把請求轉(zhuǎn)給S-CSCF；7.4.3用戶與CS的互通流程四、CS到IMSPOTS用戶互通流程⑥S-CSCF從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選）；⑦S-CSCF觸發(fā)被叫業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制；⑧會話請求被路由到IMS用戶；AGCF請求AG分配IP資源；⑨雙方進行資源協(xié)商和預留；⑩對被叫用戶振鈴；被叫用戶應答，會話建立；7.5IMS系統(tǒng)應用一、硬件組成7.5.1典型IMS設(shè)備采用N68E-22機柜，分為綜合配置機柜、業(yè)務處理機柜和網(wǎng)絡(luò)機柜。綜合配置機柜、網(wǎng)絡(luò)機柜為必配機柜，業(yè)務處理機柜根據(jù)用戶量或話務量進行配置。每個站點部署的前2個機柜為綜合機柜，后續(xù)機柜采用業(yè)務機柜。綜合配置機柜和業(yè)務處理機柜總共最多配置9個機框。0號機框為基本框，1～8號機框為擴展框。機柜7.5IMS系統(tǒng)應用一、硬件組成7.5.1典型IMS設(shè)備每個機柜最多可以配置3個OSTA2.0機框。每個機框共有14個標準單板插槽（1.2英寸/槽），統(tǒng)一后出線；機框下部配置2個風扇盒散熱，前/側(cè)進風，后出風；直流供電-40.5VDC～-72VDC。機框采取中置背板，前后對插的方式。后插單板作為前插板的后出接口板，前后插板一起作為一塊完整的單板，如果單板不需后出接口，可不配置后插板。機框7.5IMS系統(tǒng)應用一、硬件組成7.5.1典型IMS設(shè)備機框7.5IMS系統(tǒng)應用一、硬件組成7.5.1典型IMS設(shè)備前插板主要包括USP、SWU、MPF和SMU四種。通用業(yè)務處理單板（USP）：作為機框的業(yè)務處理單元，可通過安裝業(yè)務應用軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務處理。交換單元（SWU）：通過Base交換平面與Fabric交換平面，完成同一機框內(nèi)和不同機框間的信息交換功能。媒體處理功能單板（MPF）：作為媒體資源處理器MRP6600的業(yè)務處理單元，可通過安裝業(yè)務應用軟件實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務處理。系統(tǒng)管理單元（SMU）：是機框的管理模塊，完成機框設(shè)備管理、傳感器/事件管理、用戶管理、風扇框/電源框管理、遠程維護等功能。單板7.5IMS系統(tǒng)應用一、硬件組成7.5.1典型IMS設(shè)備后插板主要包括USI、SWI、NIU和SDM四種。通用業(yè)務接口單元（USI）：是處理器板的接口板，作為處理器板與外部設(shè)備通信的接口。交換接口單元（SWI）：是SWU板的接口板，作為SWU板與外部設(shè)備通信的接口。網(wǎng)絡(luò)接口單元（NIU）：是MPF板的接口板，作為MPF板與外部設(shè)備通信的接口。機框數(shù)據(jù)總線模塊（SDM）：作為機框的數(shù)據(jù)模塊，通過其8位拔碼開關(guān)定義機框號。它還記錄了機框信息、系統(tǒng)性能參數(shù)等。單板7.5IMS系統(tǒng)應用7.5.1典型IMS設(shè)備（一）CSC3300呼叫會話控制器CSC3300集成了P-CSCF/I-CSCF/S-CSCF/E-CSCF/BGCF/IBCF/MRFC多種實體功能于一體，可支持合一部署，也可根據(jù)需要靈活分設(shè)部署。實現(xiàn)用戶訪問控制、注冊、認證、呼叫會話控制、媒體資源控制、業(yè)務觸發(fā)等功能。二、主要IMS網(wǎng)元設(shè)備7.5IMS系統(tǒng)應用7.5.1典型IMS設(shè)備（一）CSC3300呼叫會話控制器P-CSCF提供SIPProxy功能、控制媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備、接入網(wǎng)管理、安全控制、緊急呼叫識別和路由、計費點控制;I-CSCF提供運營商IMS網(wǎng)絡(luò)入口、S-CSCF分配、會話路由、控制媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備、拓撲隱藏;S-CSCF提供用戶注冊、會話處理、業(yè)務觸發(fā)、緊急呼叫路由、計費點控制;MRFC提供解析來自S-CSCF及AS的SIP資源控制命令、實現(xiàn)對MRFP媒體資源控制的功能。二、主要IMS網(wǎng)元設(shè)備7.5IMS系統(tǒng)應用7.5.1典型IMS設(shè)備（二）HSS9820歸屬用戶服務器HSS9820是IMS用戶歸屬網(wǎng)絡(luò)中存儲用戶信息的核心數(shù)據(jù)庫，具有IMS的HSS和SLF（用于選擇HSS）實體的功能。HSS9820從邏輯上劃分為HSS-BE（BACKEND－用戶數(shù)據(jù)存儲）和HSS-FE（FRONTEND－信令接入、業(yè)務邏輯處理）兩部分。二、主要IMS網(wǎng)元設(shè)備7.5IMS系統(tǒng)應用7.5.1典型IMS設(shè)備（三）UAC3000接入網(wǎng)關(guān)控制設(shè)備UAC3000提供AGCF功能，主要用于控制H.248用戶、MGCP用戶、V5用戶、ISUP用戶、TUP用戶等接入至IMS網(wǎng)絡(luò)中體驗IMS提供的業(yè)務。UAC3000與UMG8900、SG7000等產(chǎn)品配合組網(wǎng)時，可用作傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)的C4局（匯接局）。二、主要IMS網(wǎng)元設(shè)備7.5IMS