移動通信網(wǎng)引入IMS的相關(guān)探討
2007/03/09
一、IMS概述圖1 IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖
IMS的框架結(jié)構(gòu)包括CSCF(CallSessionControlFunction)、MGCF(Media Gateway Control
Function)、IMS-MGW(IMS-Media GateWay)、MRFC(Multimedia Resource Function
Controller)、MRFP (Multimedia Resource Function Processor)、BGCF(Breakout
Gateway Control Function)等功能實體。其中CSCF是整個網(wǎng)絡(luò)的核心,支持SIP協(xié)議處理SIP會話。P-CSCF是UE接入IMS系統(tǒng)的入口,實現(xiàn)了在SIP協(xié)議中的Proxy和UserAgent功能;MGCF和IMS-MGW是與CS域和PSTN互通的功能實體,分別負(fù)責(zé)控制信令和媒體流的互通;MRFC和MRFP是實現(xiàn)多方會議的功能實體,控制層面的MRFC通過H.248控制MRFP;BGCF是IMS域與外部網(wǎng)絡(luò)的分界點,它選擇在哪里跟CS域或PSTN互聯(lián)。
2、IMS協(xié)議
IMS域中使用的主要協(xié)議有:SIP、Diameter、COPS。其中SIP主要用于呼叫和業(yè)務(wù)控制,Diameter主要用于AAA方面,COPS主要用于QoS授權(quán)。另外涉及到的相關(guān)協(xié)議還有:媒體相關(guān)協(xié)議—SDP/RTP/RTCP/RTSP、承載/QoS相關(guān)協(xié)議—IPv6/IPSec/RSVP等、傳統(tǒng)域互通協(xié)議—H.248/BICC/ISUP等。
3、IMS的業(yè)務(wù)架構(gòu)
IMS為業(yè)務(wù)開發(fā)商提供了開放的可編程環(huán)境,為運營商快速靈活的開發(fā)下一代新業(yè)務(wù)提供了一個開放的平臺。IMS的業(yè)務(wù)架構(gòu)是IMS系統(tǒng)比較成功的一個方面,通過基于SIP的ISC(InternalServiceControl)接口,由S-CSCF與各種應(yīng)用服務(wù)器組成。由于IMS融合了語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),又結(jié)合了IP網(wǎng)的靈活性和SIP的可擴展性,使得IMS支持的業(yè)務(wù)更加豐富。
R5在業(yè)務(wù)方面除原有的CAMEL、OSA之外,新支持SIPAS。IMS的業(yè)務(wù)架構(gòu)如圖2所示:
圖2 IMS業(yè)務(wù)構(gòu)架示意圖
IMS的業(yè)務(wù)架構(gòu)要能適應(yīng)不同業(yè)務(wù)的接入要求,其業(yè)務(wù)架構(gòu)由S-CSCF以及各種應(yīng)用服務(wù)器組成,與當(dāng)前普遍采用的開放性業(yè)務(wù)架構(gòu)一致,都是三層結(jié)構(gòu):第一層是應(yīng)用服務(wù)器(AS);第二層是業(yè)務(wù)能力服務(wù)器(SCS);第三層是S-CSCF。業(yè)務(wù)可以在分布式架構(gòu)中開發(fā)。
4、IMS提供的業(yè)務(wù)
IMS根據(jù)在CSCF上的業(yè)務(wù)平臺的類型,分別支持不同種類的業(yè)務(wù):
(1)基于SIP的業(yè)務(wù)應(yīng)用。
在IMS業(yè)務(wù)體系中,S-CSCF相當(dāng)于是軟交換的呼叫控制平臺,IMS基于SIP的業(yè)務(wù)平臺是通過專用的SIPAS實現(xiàn)的,實現(xiàn)IM(即時通信)、點擊呼叫、Web800、Presence、會議電話、數(shù)字傳真、多媒體消息、VOD、彩鈴、彩名、可視電話等豐富的實時和非實時的多媒體業(yè)務(wù)。
(2)基于OSA的業(yè)務(wù)應(yīng)用。
IMS支持PAR-LAY/OSA標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)接口,不僅可以完美地實現(xiàn)傳統(tǒng)的基本電信業(yè)務(wù),如:呼叫前轉(zhuǎn)、呼叫等待、多方通話、主叫顯示、主叫顯示限制、呼叫限制等,而且可以為第三方業(yè)務(wù)供應(yīng)商提供標(biāo)準(zhǔn)接口,大大提高運營商提供新業(yè)務(wù)的能力。
(3)基于CAMEL的業(yè)務(wù)應(yīng)用。
為保護運營商已有的投資,還提供了對傳統(tǒng)智能網(wǎng)絡(luò)的接口,其可以通過SIP/INAP/CAMEL/WIN接口接入SCP,支持傳統(tǒng)的智能業(yè)務(wù),如預(yù)付費、虛擬專網(wǎng)、卡類業(yè)務(wù)等。目前移動網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的預(yù)付費業(yè)務(wù)、VPN等業(yè)務(wù)都是采用這種方式實現(xiàn)的,從而實現(xiàn)了對已有智能業(yè)務(wù)的繼承。
四、引入IMS相關(guān)問題探討
1、IMS的引入方式
對運營商而言,可行的一種IMS引入方式是通過具有市場前景的業(yè)務(wù)引入(例如PTT,IM,呈現(xiàn)等)驅(qū)動IMS發(fā)展。即點狀試驗,隨著業(yè)務(wù)的開展,設(shè)備的成熟而逐漸大規(guī)模商用。
規(guī)模商用后的IMS,不是替代PSTN/ISDN/CS等傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),而是互通和并存,逐漸吸收話務(wù),最終隨著PSTN/ISDN/CS等傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的消亡而演變?yōu)槿獻MS網(wǎng)絡(luò)。
對于移動網(wǎng)絡(luò)向IMS演進,需要考慮以下問題:
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