ims核心网总体技术方案

ims核心网总体技术方案内容摘要：

d 计费数据记录 CN Core Network 核心网 CS Circuit Switched 电路 交换 CSCF Call Session Control Function 呼叫会话控制功能 DHCP Dynamic Host Configuration Protocol 动态主机配置协议 DNS Domain Name System 域名系统 ECF Event Charging Function 事件计费功能 FQDN Fully Qualified Domain Name 全资格域名 GGSN Gateway GPRS Support Node 网关 GPRS支持节点 GPRS General Packet Radio Service 通用分组无线业务 HSS Home Subscriber Server 归属用户服务器 ICSCF InterrogatingCSCF 查询 CSCF ICID IM CN subsystem Charging Identifier IMS计费标识 IM IP Multimedia IP多媒体 IMS IP Multimedia Core Network Subsystem IP多媒体网络子系统 IMSALG IMS Application Level Gateway IMS应用层网关 IMSI International Mobile Subscriber Identifier 国际移动用户标识 IPCAN IPConnectivity Access Network IP连通性接入网络 IPSec IP security IP安全 ISC IP multimedia Subsystem Service Control IMS业务控制 ISIM IMS SIM IMS 用户标识模块 MGCF Media Gateway Control Function 媒体网关控制功能 MGW Media Gateway 媒体网关 MRFC Multimedia Resource Function Controller 多媒体资源功能控制器 MRFP Multimedia Resource Function Processor 多媒体资源功能处理器 PDP Packet Data Protocol 分组数据协议 PLMN Public Land Mobile Network 公用陆地移动（通信）网 PSTN Public Switched Telephone Network 公共交换电话网 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 9 页 共 108 页 NAI Network Access Identifier 网络接入标识 PCSCF Proxy CSCF 代理 CSCF PDU Protocol Data Unit 协议数据单元 PSI Public Service Identity 公共业务标识 RTCP Realtime Transport Control Protocol 实时传输控制协议 RTP Realtime Transport Protocol 实时传输协议 SCSCF ServingCSCF 服务 SCSCF SDP Session Description Protocol 会话描述协议 SIP Session Initiation Protocol 会话发起协议 SLF Subscription Locator Function 签约定位功能 UA User Agent 用户代理 UAC User Agent Client 用户代理客户端 UAS User Agent Server 用户代理服务器 UE User Equipment 用 户设备 URI Uniform Resource Identifier 统一资源标识 URL Uniform Resource Locator 统一资源定位 USIM Universal Subscriber Identity Module 通用用户标识模块 XML Extensible Markup Language 扩展标记语言 4 UseCase 描述 UCIMS001： 终端接入 IMS 网络 描述 本用例描述终端接入到 IMS 网络的场景。 角色 角色： 终端： 支持 SIP 协议各种终端，包括移动终 端、固定终端、 IAD 等。 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 10 页 共 108 页 前置条件 考虑到 SIP 协议版本以及各种扩展， SIP 终端具有多样性，各种终端互通复杂。 本方案为了简化互通的复杂性， 非特别指出的 情况下，指的是符合 3GPP 相关标准的 IMS 终端。 后置条件 无 流程描述 G T A S**业 务 处 理终 端I M S C o r e 图 1 IMS接入用例 终端通过各种接入网包括 GPRS、 UMTS、 WLAN、 ADSL、 LAN 等，接入到 IMS 网络系统。 使用 SIP 进行 IMS 网络的注册和鉴权，并发起会话、消息、 Presence 等业务。 详细的流程请参考第 9 章。 UCIMS002： IMS 网络触发业务到 AS 描述 本用例描述 IMS 网络接收到用户的请求后，通过用户签约数据过滤规则的触发，将请求转发对应的 AS 处理。 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 11 页 共 108 页 角色 角色： SIP AS： SIP 应用服务器，包括一般的应用服务器以及 Enabler，例如： IM 服务器、 Presence 服务器、 PoC 服务器 等。 OSA SCS： 一种为第三方提供业务开放接口的 Parlay 网关。 前置条件 SIP AS 和 OSA SCS 支持 SIP 协议和 ISC 接口。 后置条件 无 流程描述 I M S 系 统S I P A S**会 话 、 消 息 、 P r e s e n c eO S A S C S** 图 2 IMS业务用例 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 12 页 共 108 页 SCSCF 在用户通过注册鉴权 后 ，从 HSS 下载签约数据 ，并保存在 本地。 签约数据中包含一个或者多个 Service Profile。 业务描述包含公共标识、核心网业务授权、 iFC 等信息。 在 IMS 会话控制过程中， SCSCF 收到一个 SIP 请求后，根据 SIP 消息和用户数据的内容执行 iFC 检测， iFC 中包含 SIP 消息将要路由前往的 AS 地址 、 iFC 的优先级、触发条件、路由失败的缺省处理 、 将要被插入到消息体中的业务信息 等。 用户的业务数据中包含多个iFC，各 iFC 具有不同的优先级， SCSCF 按照优先级顺 序对 SIP 消息和 iFC 进行匹配，匹配过程可以是检查 SIP 方法是否相同、某个头域是否存在、某个头域或 Request URI 的内容是否相同、 MO 或 MT、 MT 是否注册等。 如果某项 iFC 匹配， SCSCF 按照该 iFC 中指定的AS 进行业务路由， AS 执行业务控制从而提供各种特色业务，然后将 SIP 请求向 SCSCF 转发， SCSCF 根据前面在 SIP 消息中增加的标识得知该会话正在执行 iFC 检测， SCSCF 继续执行 iFC 检测，直到所有 iFC 检测完毕，按正常的 SIP 路由过程继续路由 SIP 消息。 详细的流程请参考第 9 章。 UCIMS003： IMS 网络和其他网络互通 描述 本用例描述 IMS 网络接收到用户的请求后，通过用户签约数据过滤规则的触发，将请求转发对应的 AS 处理。 角色 角色： PLMN 网络： 移动网络，包括 2G、 3G 各种移动网。 PSTN 网络： 固定电话 网络。 VoIP 网络 ： 各种基于 SIP 或者 等 IP 语音网络。 前置条件 互通网关支持 IMS 网络和 PLMN、 PSTN、 VoIP 网络的互通。 后置条件 无 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 13 页 共 108 页 流程描述 I M S 系 统P L M N 网 络**会 话P S T N 网 络**V o I P 网 络** 图 3 IMS互通用例 需要考虑互通 的 网络 PLMN 包括和 GSM 网络、 3G 的 R99 和 R4 网络 等网络； PSTN 网络包括基于电路的电话网络和基于 IP 的软交换 网络 等。 互通使用 MGCF 以及 IMMGW 来实现。 MGCF 完成信令面的转换， 互通的协议包括 IMS 使用的 SIP 协议 、 PLMN R4 使用的 BICC 协议 以及 ISUP 等协议。 MGCF 还能通过 协议，控制 IMMGW 来完成承载面的转换。 IMMGW 完成端口变换、必要的音频 /视频 Codec 变换及 VIG处理过程。 如果 IMS 和其他网络之间使用不同的编址方式，还将完成 IP NAT 的功能。 详细的流程请参考第 9 章。 5 系统 高层需求 IMS 核心网部分的系统高层需求如下： 高层需求编号 高层需求描述 备注 HLRIMS001 实现端对端 SIP 业务 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 14 页 共 108 页 HLRIMS002 根据终端接入方式和能力进行业务准入控制 HLRIMS003 网络能够根据接入方式和能力进行业务适配 HLRIMS004 网络提供多种接入方式（ 2G/3G/固网 /WLAN）的互通 6 系统低层需求 经过评审后的 IMS 核心网部分的系统低层需求如下： 高层需求编号 低层需求编号 低层需求描述 备注 HLRIMS001 LLRIMS001 支持会话类业务消息控制 在实现方案和产品中体现 LLRIMS002 支持 Presence 类业务消息控制 在实现方案和产品中体现 LLRIMS003 支持消息类业务消息控制 在实现方案和产品中体现 LLRIMS004 支持基于用户签约数据业务触发 在实现方案和产品中体现 LLRIMS005 支持计费 可选功能，在实现方案和产品中体现 HLRIMS002 LLRIMS006 支持用户鉴权 在实现方案和产品中体现 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 15 页 共 108 页 LLRIMS007 支持漫游控 制 在实现方案和产品中体现 LLRIMS008 支持根据终端的接入网类型控制 在实现方案和产品中体现 LLRIMS009 支持基于会话的媒体能力控制 在实现方案和产品中体现 LLRIMS010 支持基于用户标识的闭锁 在实现方案和产品中体现 HLRIMS002 LLRIMS011 支持终端接入的 NAT 在实现方案和产品中体现 LLRIMS012 支持终端接入的 SIP 信令压缩 在实现方案和产品中体现 LLRIMS013 支持终端接入的 QoS 控制 在实现方案和产 品中体现 LLRIMS014 支持非 IMS SIP 终端接入适配 在实现方案和产品中体现 HLRIMS003 LLRIMS015 支持 GPRS 接入方式 在实现方案和产品中体现 LLRIMS016 支持 UMTS 接入方式 在实现方案和产品 IMS 核心网总体技术方案 CNGI 通用业务平台项目组 第 16 页 共 108 页 中体现 LLRIMS017 支持 WLAN 接入方式 在实现方案和产品中体现 LLRIMS018 支持 ADSL 接入方式 在研究报告中体现 LLRIMS019 支持 LAN 接入方式 在实现方案和产品中体现 HLRIMS004 LLRIMS020 支持和现有 GSM CS 网络的互通 在实现方案和产品中体现 LLRIMS021 支持和 R99 UMTS CS 网络的互通 在实现方案和产品中体现 LLRIMS022 支持 R4 UMTS CS 网络的互通 在实现方案和产品中体现 LLRIMS023 支持 PSTN 网络的互通 在实现方案和产品中体现 LLRIMS024 支持 VoIP 网络的互通 在研究报告中体现 7 方案综述。