IMS基礎知識和架構(gòu)

1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTDHuawei Confidential Security Level: 2022-3-6上海電信上海電信IMSIMS試點試點IMSIMS基礎知識和架構(gòu)基礎知識和架構(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)絡的核心下一代網(wǎng)絡的核心IMS(IP Multimedia Subsystem)IMS(IP Multimedia

2、 Subsystem)是是3GPP/3GPP2 (3GPP/3GPP2 (移動）和移動）和TISPAN/ITU-T (TISPAN/ITU-T (固定固定) ) 網(wǎng)絡架構(gòu)網(wǎng)絡架構(gòu)的核心的核心IMSIMS是個開放的網(wǎng)絡架構(gòu)，提供了基于是個開放的網(wǎng)絡架構(gòu)，提供了基于IPIP承載的，與接入無關(guān)的承載的，與接入無關(guān)的IPIP多媒體業(yè)務控制能力多媒體業(yè)務控制能力支持多種固定及移動接入方式支持多種固定及移動接入方式移動接入：移動接入：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、務多媒體業(yè)務會話型業(yè)務，如語音和視頻會話、多媒體會議、消息、狀態(tài)呈現(xiàn)、視頻共享、動態(tài)地址簿會話型業(yè)務，如語音和視頻會話、多媒體會議、消息、狀態(tài)呈現(xiàn)、視頻共享、動態(tài)地址簿等等部分非會話型業(yè)務，如部分非會話型業(yè)務，如IPTVIPTV、WebWeb與與IMSIMS融合業(yè)務等融合業(yè)務等采用全采用全IP的的SIPDiameter協(xié)議協(xié)議HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 4IMSIMS在軟交換的基礎上進一步實現(xiàn)業(yè)務與控制的分離在軟交換的基礎上進一步實現(xiàn)業(yè)務與控制的分離從交換機到軟交換是核心網(wǎng)，實現(xiàn)了控制與承載的分離從交換機到軟交換是

4、核心網(wǎng)，實現(xiàn)了控制與承載的分離傳統(tǒng)交換機傳統(tǒng)交換機呼叫控制基本話音及補充業(yè)務媒體服務器信令和媒體網(wǎng)關(guān)軟交換軟交換呼叫控制基本話音及補充業(yè)務媒體服務器信令和媒體網(wǎng)關(guān)IMS是軟交換的下一跳，進一步實現(xiàn)了業(yè)務與控制的分離是軟交換的下一跳，進一步實現(xiàn)了業(yè)務與控制的分離CSCF呼叫控制基本話音及補充業(yè)務媒體服務器信令和媒體網(wǎng)關(guān)軟交換軟交換呼叫控制基本話音及補充業(yè)務媒體服務器信令和媒體網(wǎng)關(guān)多媒體業(yè)務服務器IMSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 5IMSIMS提供了全業(yè)務的接入能力和融合的業(yè)務提供能力提供了全業(yè)務的接入能力和融合的業(yè)務

5、提供能力長期的發(fā)展與演進長期的發(fā)展與演進數(shù)數(shù)據(jù)網(wǎng)據(jù)網(wǎng)移移動網(wǎng)動網(wǎng)固固定網(wǎng)定網(wǎng)有有線電視網(wǎng)線電視網(wǎng)多業(yè)務多業(yè)務初期的全業(yè)務網(wǎng)絡初期的全業(yè)務網(wǎng)絡補充業(yè)務補充業(yè)務呼叫控制呼叫控制終端網(wǎng)絡終端網(wǎng)絡承載網(wǎng)絡承載網(wǎng)絡傳統(tǒng)接入網(wǎng)傳統(tǒng)接入網(wǎng)無線接入網(wǎng)無線接入網(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)務網(wǎng)絡全業(yè)務網(wǎng)絡業(yè)業(yè)務務控制控制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 6接入無關(guān)接入無關(guān)歸屬地歸屬地控制控制業(yè)務提供業(yè)務提供能力能力安全機制安全機制統(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/移動接入方式的融合，支持無縫的移動性

6、和業(yè)務連續(xù)性，為全業(yè)務運營提供了便利呼叫控制和業(yè)務控制都由歸屬網(wǎng)絡完成，保證業(yè)務提供的一致性，易于實現(xiàn)私有業(yè)務擴展，促進歸屬運營商積極提供吸引客戶的服務，區(qū)別于軟交換拜訪地控制打破豎井式業(yè)務部署模式，業(yè)務與控制完全分離，有利于靈活、快速的提供各種業(yè)務應用，更利于業(yè)務融合，實現(xiàn)開放的業(yè)務提供模式多種安全接入機制共存部署安全域間信令保護機制部署網(wǎng)絡拓撲隱藏機制統(tǒng)一的QoS和計費策略控制機制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)絡基本思想，網(wǎng)絡架構(gòu)分層、功能分離都遵循了下一代網(wǎng)絡基本思想，網(wǎng)絡架構(gòu)分層、功能分離l在傳統(tǒng)網(wǎng)絡發(fā)展演進過程中，固網(wǎng)軟交換和在傳統(tǒng)網(wǎng)絡發(fā)展演進過程中，固網(wǎng)軟交換和IMSIMS均實現(xiàn)了控制與承載的分離，而均實現(xiàn)了控制與承載的分離，而IMSIMS則進一步實現(xiàn)了控制與業(yè)務則進一步實現(xiàn)了控制與業(yè)務的分離，實現(xiàn)了固定移動的統(tǒng)一控制，的分離，實現(xiàn)了固定移動的統(tǒng)一控制，IMSIMS是傳統(tǒng)網(wǎng)絡演進的更高階段是傳統(tǒng)網(wǎng)絡演進的更高階段 業(yè)務能力：業(yè)務能力：能夠成熟地提供傳統(tǒng)話音及補充業(yè)務能夠提供基于SIP的多媒體會話業(yè)務 ，但是標準化程度不高 控制能力：控制能力：不具備固網(wǎng)移動統(tǒng)一控制的能力提供多媒體會話業(yè)務

8、的靈活性不夠 網(wǎng)絡架構(gòu)：網(wǎng)絡架構(gòu)：架構(gòu)封閉，網(wǎng)元之間的耦合性較強不支持固定移動多種方式的統(tǒng)一接入 漫游及漫游及QoSQoS控制能力：控制能力：不具備 標準化程度：標準化程度：標準化程度較低，多廠家互通存在問題固網(wǎng)軟交換固網(wǎng)軟交換 業(yè)務能力：業(yè)務能力：能夠提供傳統(tǒng)話音及補充業(yè)務能夠提供IMS與CS融合的業(yè)務能力IMS業(yè)務的國際標準成熟 控制能力：控制能力：具備固網(wǎng)移動統(tǒng)一控制的能力提供多媒體會話業(yè)務的靈活性較強，具有靈活的業(yè)務觸發(fā)機制 網(wǎng)絡架構(gòu)：網(wǎng)絡架構(gòu)：架構(gòu)開放，網(wǎng)元間采用標準的協(xié)議接口支持固定移動多種方式的統(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 標準化

9、程度：標準化程度：設備及業(yè)務標準化程度較高，互通較好IMSIMSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 8IMSIMS與移動軟交換比較分析與移動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)務提供方式業(yè)務提供方式路由機制路由機制用戶碼號用戶碼號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，支持固定及移動方式接入開放CSCF和AS接口ISC；業(yè)務均有AS提供；IFC業(yè)務觸發(fā)機制IMS采用ENUMDNS協(xié)助路由

10、、是一種基于IP網(wǎng)絡的路由機制采用SIP URI和TEL URI共用的編號規(guī)則PCC架構(gòu)提供移動接入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接入話音及補充業(yè)務由交換機提供；采用智能網(wǎng)提供增值業(yè)務軟交換是基于用戶MSISDN和MSRN、MDN和TLDN號碼的路由機制采用TEL的編號規(guī)則軟交換網(wǎng)絡QoS保障機制主要針對話音類窄帶業(yè)務對比對比分析分析IMS網(wǎng)元數(shù)目增加、實現(xiàn)控制與業(yè)務分離SIP協(xié)議更加靈活，更適合多媒體業(yè)務控制，移動軟交換現(xiàn)有協(xié)議對多媒體業(yè)務控制能力有限D(zhuǎn)i

11、ameter的可擴展性優(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、網(wǎng)元功能的改造等IMS業(yè)務接口ISC進一步開放、業(yè)務觸發(fā)更加靈活。采用智能網(wǎng)提供增值業(yè)務，智能網(wǎng)CAP協(xié)議能力有限、業(yè)務觸發(fā)機制單一IMS網(wǎng)絡采用類似互聯(lián)網(wǎng)的路由機制IMS采用SIP URI用戶碼號節(jié)省現(xiàn)有TEL碼號資源、保持與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務體驗一致性IMS的QoS機制更加適合在IP網(wǎng)絡環(huán)境下對多媒體業(yè)務質(zhì)量的保障HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 9傳統(tǒng)交換機軟件傳統(tǒng)交換機軟件軟交換軟交換Media & Signalling Gateway

12、進一步理解進一步理解IMSIMS Media ServerCall Admission Border ControlMedia PathTelephony ASMultimedia ASCall ControlUser DataHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 10IMS Media & Signalling MGCF /MGW /SGW進一步理解進一步理解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 對對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標準架構(gòu)標準架構(gòu)l3GPP2 3GPP2 中定義中定義CDMA VTCDMA VT業(yè)務完全基于分組承載，核心網(wǎng)采用業(yè)務完全基于分組承載，核心網(wǎng)采用IMSIMS系統(tǒng)，是面向下一代網(wǎng)絡系統(tǒng)，是面向下一代網(wǎng)絡更先進的解決方案更先進的解決方案l信令流、語音流、視頻流、數(shù)據(jù)流通過不同的信令流、語音流、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)絡中的接口參考點網(wǎng)絡中的

16、接口參考點BGCFBGCFP-CSCFI-CSCFS-CSCFMRFCMRFPHSSSLFOSA-SCSIM-SSFSIP ASSCP3rd party ASPDSN(PEP)IM-MGWMGCFPDFSIP TerminalsMrMwMwMpMiMkMgMjMnUtGmGqGoCxCxDxISCISCISCShSiShDhOther IP/IMSnetworkCS/PSTNVT業(yè)務終端業(yè)務終端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做了些增強做了些增強用于大部分用于大部分IMS接口，文本編碼，遵循應用層三次握手原則（接口，文本編碼，遵循應用層三次握手原則（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)等等實現(xiàn)實現(xiàn)QoS和計費策略的交互和執(zhí)行，包括：和計費策略的交互和執(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，配置和實施，為策略服務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，配置和實施，為策略服務器和和客戶端之間交換策略信息而定義的簡單的查詢和響應協(xié)議息而定義的簡單的查詢和響應協(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功能會話控制和路由功能會話控制和路由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 傳輸平臺上實現(xiàn)多個實時業(yè)傳輸平臺上實現(xiàn)多個實時業(yè)務的分發(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的入口點的入口點產(chǎn)生產(chǎn)生CDRCDR話單，用戶漫游計費需求話單，用戶漫游計費需求提供提供GmGm接口上的接口上

20、的SIPSIP壓縮和完整性保護壓縮和完整性保護將終端的請求路由到正確的將終端的請求路由到正確的I-CSCFI-CSCF或者或者S-CSCFS-CSCFI-CSCFI-CSCF（Interrogating CSCF）的功能）的功能在在IMSIMS終端注冊時，為用戶分配提供服務的終端注冊時，為用戶分配提供服務的S-CSCFS-CSCF為來話選擇被叫注冊的為來話選擇被叫注冊的S-CSCFS-CSCFS-CSCFS-CSCF（Serving CSCF）的功能）的功能IMSIMS用戶注冊認證用戶注冊認證業(yè)務觸發(fā)和控制業(yè)務觸發(fā)和控制會話路由會話路由P/S/I-CSCFP/S/I-CSCF在物理實體上可以是

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

22、包括基本標用戶的簽約信息，包括基本標識、路由信息以及業(yè)務簽約信息等集中綜合數(shù)據(jù)庫，識、路由信息以及業(yè)務簽約信息等集中綜合數(shù)據(jù)庫，HSSHSS中保存的主要信息包括：中保存的主要信息包括：nIMS用戶標識（包括公共及私有標識）、號碼和地址信息用戶標識（包括公共及私有標識）、號碼和地址信息nIMS用戶安全上下文：用戶網(wǎng)絡接入認證的密鑰信息、漫用戶安全上下文：用戶網(wǎng)絡接入認證的密鑰信息、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，并且存儲用支持用戶的注冊，并且存儲用戶的位置信息戶的位置信息nIMS用戶的業(yè)務簽約信息：包括其他用戶的業(yè)務簽約信息：包括其他AS的增值

23、業(yè)務數(shù)據(jù)的增值業(yè)務數(shù)據(jù)HSSHSS功能存儲用戶信息和業(yè)務數(shù)據(jù)功能存儲用戶信息和業(yè)務數(shù)據(jù)AAA, Profiles, HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 20數(shù)據(jù)庫實體數(shù)據(jù)庫實體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當運營商擁有多個當運營商擁有多個HSSHSS時：時：nICSCF/S-CSCF在登記注冊及事務建立過程中通過在登記注冊及事務建立過程中通過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可以看做是一種專對HLRHLR的地址解析機制的地址解析機制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，并實現(xiàn)為對MRFP的媒體資源的控制n MRFP（ Multimedia Resource Function Processor）n在MRFC的控制下，為UE設備或IM-MGW提供媒體資源n包括媒體流混合（多方會議）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、語音識別等）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 實現(xiàn)與實現(xiàn)與CS域互通時信令與承載的轉(zhuǎn)換域互通時信令與承載的轉(zhuǎn)換lBGCFBGCF的功能的功能n 將用戶的會話路由到正確的將用戶的會話路由到正確的PLMNPSTN網(wǎng)絡網(wǎng)絡與本網(wǎng)用戶互通，選擇能路由至被叫網(wǎng)絡的與本網(wǎng)用戶互通，選擇能路由至被叫網(wǎng)絡的MGCFMGCF與其他運營商互通，選擇與其他運營商的與其他運營商互通，選擇與其他運營商的BGCFBGCF互通互通TDMTDMPBXPBXSIPSIPH.248H.248HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 23IMSIMS中的業(yè)務觸發(fā)中的業(yè)務觸發(fā)iFC

27、( Initial Filter Criteria)：是存儲在HSS的用戶簽約數(shù)據(jù)中的一部分，在用戶注冊時下載到為用戶分配的S-CSCF ；iFC按照不同優(yōu)先級定義了業(yè)務觸發(fā)的條件和目的AS，S-CSCF在處理用戶業(yè)務請求時進行iFC匹配檢測，符合觸發(fā)條件則向指定的AS觸發(fā)，使得AS可以對該次業(yè)務按照AS內(nèi)既定的業(yè)務邏輯進行控制；iFC中Trigger Points定義了一系列S-CSCF收到后需要轉(zhuǎn)發(fā)到特定應用服務器的SIP請求，實際上是定義了特定應用相關(guān)的業(yè)務觸發(fā)點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)務觸發(fā)和執(zhí)行功能業(yè)務觸發(fā)和執(zhí)行IMS業(yè)務觸發(fā)在業(yè)務觸發(fā)在S-CSCF實現(xiàn)實現(xiàn)業(yè)務觸發(fā)通過業(yè)務觸發(fā)通過iFC機制實現(xiàn)動態(tài)業(yè)務觸發(fā)機制實現(xiàn)動態(tài)業(yè)務觸發(fā)AS完成業(yè)務邏輯后將請求返回給完成業(yè)務邏輯后將請求返回給S-CSCF以進行后續(xù)觸發(fā)以進行后續(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、負責負責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)服務器負責電話號碼到服務器負責電話號碼到URLURL的轉(zhuǎn)換。的轉(zhuǎn)換。DHCP ServerDHCP Server在標準在標準DHCP( Dynamic Host Configuration Protocol )DHCP( Dynamic Host Configuration Protocol )服務功能的基礎上，增加在動服務功能的基礎上，增加在動態(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設備設備對于企業(yè)對于企業(yè)IPIP私網(wǎng)內(nèi)的私網(wǎng)內(nèi)的SIPSIP終端，進一步要求終端，進一步要求NAT( Network Address Translation)NAT( Network Address Translation)、防火墻設備具備防火墻設備具備ALG( Application Level Gateway)ALG( Application Level Gateway)功能，以對功能，以對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

34、行解析，從而實現(xiàn)地址信息進行解析，從而實現(xiàn)SIPSIP控制面控制面UDP/IPUDP/IP公私網(wǎng)地址公私網(wǎng)地址及相應承載面及相應承載面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)應用層相關(guān)信息進行承載資源的授權(quán)決策，將其映根據(jù)應用層相關(guān)信息進行承載資源的授權(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)行點中的策略執(zhí)行點(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)務提供業(yè)務提供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，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)絡中沒有信令點（SP）的概念IMS中SIP信令路由基于SIP URI，E.164 TEL UR

36、I無法在IMS域路由ENUM/DNS供CSCF查詢，轉(zhuǎn)換TEL URI為SIP URI，用于路由IMS強制使用松散路由機制，保證請求消息Request URI在到達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號碼翻號碼翻譯，與譯，與DNSDNS系統(tǒng)合設系統(tǒng)合設l新建，采用新建，采用2 2級架構(gòu)，全國集中級架構(gòu)，全國集中設置一級設置一級ENUMENUM，各省內(nèi)設置二級，各省內(nèi)設置二級ENUM

37、 ENUM IMSIMS專網(wǎng)上的專網(wǎng)上的DNSDNS：l用于用于IMSIMS網(wǎng)絡信令路由網(wǎng)絡信令路由l新建，采用新建，采用2 2級架構(gòu)，全國集中級架構(gòu)，全國集中設置一級設置一級DNSDNS，各省內(nèi)設置二級，各省內(nèi)設置二級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各省設置省級各省設置省級DNSDNSl集中設置公網(wǎng)根集中設置公網(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 中的用戶標識和設備標識中的用戶標識和設備標識設備標識：統(tǒng)一使用域名作為設備標識()；公有業(yè)務標識PSI：PSI用來表示由AS提供的業(yè)務，唯一的標識了一個業(yè)務，如由AS發(fā)起的業(yè)務采用PSI標識，PSI無需注冊，可以是SIP URI或者TEL URI；用戶私有標識（Private User ID, IMPI）歸屬網(wǎng)絡分配的全球唯一標識，用于管理、注冊、鑒權(quán)；歸屬網(wǎng)絡分配的全球唯一標識，用于管理、注冊、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；用戶公有標識（Public User ID, IMPU）用于和其他用戶的通信，相當于用于和其他用戶的通信，相當于“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每個用戶同時分配一個TEL URI與一個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：建議進行規(guī)劃以適應未來的需要（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，建議采用獨立號段一致，建議采用獨立號段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)絡節(jié)點的標識網(wǎng)絡節(jié)點的標識p處理SIP路由的網(wǎng)絡節(jié)點（如CSCF，MGCF，BGCF）需要使用SIP URI來標識。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：針對針對移移動應動應用，用，GGSN/PDSN在在PDP/PPP上下文激活上下文激活請請求響求響應應中攜中攜帶帶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，此時需要地址，此時需要DNS能夠能夠根據(jù)終端的根據(jù)終端的DNS請求的源請求的源IP地址返回不同的地址返回不同的P-CSCF；終端預置：終端預置：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用戶注冊過程用戶注冊過程Visited or Home NetworkHome NetworkSIPCxSIPCxShISC1IMS用戶發(fā)出注冊請求消息用戶發(fā)出注冊請求消息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把注冊消息轉(zhuǎn)到把注冊消息轉(zhuǎn)到I-CSCF34I-CSCF查詢查詢HSS，為用戶選擇一個，為用戶選擇一個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、的認證信息得到用戶的認證信息S-CSCF通知用戶重新認證通知用戶重新認證7788用戶重新發(fā)起注冊（用戶重新發(fā)起注冊（15步）步）9認證通過，認證通過，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進行第三方注冊進行第三方注冊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訂閱注冊事件通知訂閱注冊事件通知1314用戶向用戶向S-CSCF訂閱注冊事件通知訂閱注冊事件通知14HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Pag

45、e 33其他注冊場景其他注冊場景重注冊重注冊用戶周期性的更新注冊過程，以保持激活狀態(tài)，類似用戶周期性的更新注冊過程，以保持激活狀態(tài)，類似“位置更新位置更新”，重注冊時，只有一次，重注冊時，只有一次Register，無需，無需UE和網(wǎng)絡雙向認證和網(wǎng)絡雙向認證重認證重認證網(wǎng)絡側(cè)需要縮短網(wǎng)絡側(cè)需要縮短Expire時間，通知時間，通知UE重注冊重注冊第三方注冊第三方注冊S-CSCF匹配匹配UE的的iFC，為，為UE向可能觸發(fā)服務的向可能觸發(fā)服務的AS進行注冊進行注冊正常注銷正常注銷Expire=0，S-CSCF將向?qū)⑾騂SS發(fā)消息，發(fā)消息，HSS標記為未注冊狀態(tài)，并由標記為未注冊狀態(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，觸發(fā)未注冊業(yè)務還可以在其作為被叫時，觸發(fā)未注冊業(yè)務網(wǎng)絡側(cè)注銷網(wǎng)絡側(cè)注銷當網(wǎng)元失效，用戶漫游后原先網(wǎng)絡未注銷，以及防止過期用戶等場景當網(wǎng)元失效，用戶漫游后原先網(wǎng)絡未注銷，以及防止過期用戶等場景HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 34基本會話流程基本會話流程( (同一同一IMSIMS域內(nèi)域內(nèi)) )ControlBearerSIPSIPDiameter用戶發(fā)起會話請求，消息到達用戶發(fā)起會話請求，消息到達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，觸發(fā)業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制進行業(yè)務邏輯控制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的查詢得到被叫用戶注冊的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，觸發(fā)業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制進行業(yè)務邏輯控制RTP StreamRTP Stream會話請求被路由到被叫用戶會話請求被路由到被叫用戶88雙方進行資源協(xié)商和預留雙方進行資源協(xié)商和預留99對被叫振鈴對被叫振鈴

48、1010被叫用戶應答，會話建立被叫用戶應答，會話建立1111HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 35基本會話流程基本會話流程( (不同不同IMSIMS域間域間) )ControlBearerSIPSIPDiameterSIPSIPDiameterDiameter用戶發(fā)起會話請求，消息到達用戶發(fā)起會話請求，消息到達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，觸發(fā)業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制進行業(yè)務邏輯控制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的查詢得到被叫用戶注冊的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，觸發(fā)業(yè)務，AS進行業(yè)務邏輯控制進行業(yè)務邏輯控制會話請求被路由到被叫用戶會話請求被路由到被叫用戶88雙方進行資源協(xié)商和預留雙方進行資源協(xié)商和預留99RTP Stream對被叫振鈴對被叫振鈴1010被叫用戶應答，會話建立被叫用戶應答，會話建立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)起會話請求，消息到達用戶發(fā)起會話請求，消息到達S-CSCF11S-CSCF從從HSS下載用戶數(shù)據(jù)（可選