IMS技术交流IMS基础培训材料ZTE中兴通讯股份有限公司Qing.xianliu@zte.com.cn2006年4月TrainingforIMSarchitectureandkeycomponents汇报提纲3GPP核心网络的发展IMS与Softswitch的关系IMS架构与流程IMS组网与路由IMS业务提供模式Offline/Online计费模式基于IMS的全业务网络移动网络演进2GGMSCMSC/VLRHLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNMAP2G2.5GR99R4R5R6R7A移动网络的发展移动网络演进2.5GGMSCMSC/VLRCSDomainHLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetSGSNPSDomainMAPMAPMAPGGSNIP2G2.5GR99R4R5R6R7一个叠加的GPRS网络,提供端到端包数据的交换服务;PS域采用PPP/SDH,PPP/E1,FRoverE1,ATM,LAN等接口;GbA1~8TS,9~150kbpsGPRSattachmentPDPcontextactivationGTP移动网络的发展移动网络演进R99GMSCMSC/VLRHLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetSGSNMAPMAPMAPRNSCSDomainPSDomainGGSNIP2G2.5GR99R4R5R6R7GbIu-PSIu-CS基于ATM的Iu-CS接口和基于ATM或IP的Iu-PS接口GTP移动网络的发展移动网络演进R4HLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetSGSNMAPMAPMAPRNSMGWMSCServerMGWGMSCServerCSDomainPSDomainGGSNIP2G2.5GR99R4R5R6R7基于ATM的Iu-CS接口和基于ATM或IP的Iu-PS接口CS域引入控制和承载的分离结构Iu-PSIu-CSGTP移动网络的发展移动网络演进R5HSSHSSDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetGGSNSGSNMAPMAPMAPIPRNSMGWMSCServerMGWGMSCServerIMSDomainP-CSCFS-CSCFCSDomainPSDomainIM-MGWMGCFMRFPMRFC2G2.5GR99R4R5R6R7SLF全IP的Iu接口,同时继承ATM传输引入IP多媒体域Iu-PSIu-CSGTP移动网络的发展移动网络演进R6HSSHSSDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetGGSNSGSNMAPMAPMAPIPRNSMGWMSCServerMGWGMSCServerIMSDomainP-CSCFS-CSCFCSDomainPSDomainIM-MGWMGCFMRFPMRFC2G2.5GR99R4R5R6R7SLFPDGAAAAAAServerI-WLANWLAN接入网WAGIu-PSIu-CSGTP移动网络的发展汇报提纲3GPP核心网络的发展IMS与Softswitch的关系IMS架构与流程IMS组网与路由IMS业务提供模式Offline/Online计费模式基于IMS的全业务网络3GPP标准的发展(IMS)R99R4R5R6R7UMTS技术的发端。采纳软交换技术改造MSC控制器,将控制与承载分离,引入MSCServer和MGW。类似窄带软交换技术。终端设备UE与网络CS域的业务控制,仍然遵循Telco严格的业务定义和控制流程的传统。垂直型的业务提供机制。引入移动多媒体子系统IMS,实现软交换技术和移动技术的融合。演进型的技术引发革命型的影响。类似宽带软交换技术。终端设备UE与网络IMS域的业务控制,融合Internet业务模式和Telco业务模式。将电信业务平台推至网络的最边缘和最高应用层面,UE和SDP成为一体的业务平台。水平型的业务提供机制。不断拓展IMS技术的接入无关特性。IMS技术被业界广泛的采纳和认可成为网络融合的基础,和提供融合、灵活的综合业务的网络平台。IMS与UMTS/SS的关系MSCServerControlLayerMGWAccessLayerGGSNSGSNServiceLayerMGCFIM-MGWP/I/S-CSCFBGCFMRFCMRFPIADAGMSPNB-SSBB-SSBearerLayerIN-SCPParlay/OSAIN-SCPParlay/OSASIPASIN-SCPParlay/OSASIPASIP-CANHLRHSS(SLF)UMTSSSIMSIMS是移动概念、软交换概念和分布式系统概念的集合TISPAN融合网络图以3GPP的IMS为基础进行扩充,要求支持更多的接入方式。OtherMultimediaSubsystems…Basedon3GPPIMSR6(RTSP-based)Streamingservices(SIP-based)IPMultimediaSubsystem(CoreIMS)IPConnectivityAccessNetworkAndrelatedfunctionalityPSTN(SIP-Ibased)PSTN/ISDNEmulationSubsystemApplicationsIPResourceandAdmissionControlFunctionalityCoreTransportNetworkAccessTransportNetworkGWGWGWNetworkAttachmentFunctionalityGW3GPPIP-CANTISPANR1与3GPPR6对照NetworkAttachment–3GPP:GPRSentities+HLR(PSpart)–TISPAN:NASSentitiesResourceControl–3GPP:PDFandGGSN–TISPAN:RACSentities+RCEFandBGFentitiesMMSessionControl–3GPP:IMS(R6)–TISPAN(R1)IMS(R6)TISPAN对3GPPIMS的结构无影响,仅要求增强P-CSCF和修改流程汇报提纲3GPP核心网络的发展IMS与Softswitch的关系IMS架构与流程IMS组网与路由IMS业务提供模式Offline/Online计费模式基于IMS的全业务网络IMS域关系图P-CSCFMGCF/BGCFGMSCServerMSCServerMGWMGWGGSNSGSNI/S-CSCFIM-MGWRNCCoreNetworkPS域CS域HSSMRFCMRFPRadioAccessNetworkIu-CSIu-PSIMS域ToPSTNSIPASServiceBroker(SCIM)IMS网络参考图IM-MGWI-CSCF(RegisterRoutingS-CSCFassignment&THIG)MRFCMRFPP-CSCFPresenceServerUEIP-CANUMTS-PSS-CSCFWiMAXWLANOtherBBAccessPDFManagedIPBackboneNetworkwithQoSfulfillmentAAAorHLRHSS/SLFLocationServerGroupMGMTServerBRASGGSNMSAGMIMServerMGCFBGCFIBC/IWFIN-SCPParlay/OSASIPASUserprofilesIBGI-CSCF(CallRoutingS-CSCFassignment&THIG)IM-SSFServiceEnablersCallControlSharedMediaResourcesApplicationsandServicesI|SBCN|SBCA|SBCDirectorIn-directInteractionIMS用户编号方案PrivateUserIdentity1(ForMobileterminals)PrivateUserIdentity2(ForFixedterminals)PublicUserIdentity1(SIPURIformat)PublicUserIdentity2(TelE.164format)PublicUserIdentity3(SIPURIformat)PublicUserIdentity4(TelE.164format)PublicUserIdentity5(SIPURIformat)PublicUserIdentity6(TelE.164format)ImplicitlyRegisteredIDset1ImplicitlyRegisteredIDset2ImplicitlyRegisteredIDset3ServiceProfile1(EnhancedServices)ServiceProfile2(LegacyServices)ServiceProfile3(ConvergedServices)ServiceProfile5(LegacyServices)ServiceProfile4(EnhancedServices)IMSSubscriptionPrivateUserIdentityServiceProfile1...nServiceProfilePublicIdentificationCoreNetworkServiceAuthorizationSubscribedMediaProfileId:IntegerInitialFilterCriteria1...n0...10...nSharediFCSet0...nIdentifier:IntegerISIM的部分结构ADF:ApplicationDedicatedFileEF:ElementaryFileEFkeys:包含CK和IKEFimpi:包含用户的保密身份EFdomain:包含用户所属域的域名(SIPURI),这个域名可以不同于用户保密身份的管辖域EFimpu:包含用户的一个或多个公开身份EFad:包含管理数据EFapr:包含接入(查询和操作)卡数据的规则参考ISIMADFEFKEYS‘0x6F01’EFIMPI‘0x6F02’EFDOMAIN‘0x6F03’EFIMPU‘0x6F04’EFAD‘0x6F05’EFAPR‘0x6F06’UMTS网络用户的IMS接入GGSNSGSNVisitedPSdomainbackboneBGPSDomainInterworkingBGGGSNSGSNHomePSdomainbackboneUEGiVisitedIPMultimediaSystem(IMS)IPMultimediaDomainInterworkingHomeIPMultimediaSystem(IMS)BGBGI/S-CSCFHSSP-CSCFPDFP-CSCFPDF①②③P-CSCF发现流程GGSNSGSNUE1.ActivatePDPContextRequest5.ActivatePDPContextAccept3.ObtainIPaddressesofP-CSCF(s)2.CreatePDPContextRequest4.CreatePDPContextResponseDNSserver1.PDPContextActivationProcedureDHCPserverGGSNUE3.DNS-Query/Response2.DHCPQuery/ResponseIMS注册流程示意GGSNSGSNIP-CANHomeorVisitedNetworkIMSUES-CSCFHSSP-CSCFI-CSCFSIP-ASThird-PartySIP-ASServiceProvider1IMSdomainHomeNetworkGGSNSGSNIP-CANHomeorVisitedNetworkIMSUES-CSCFHSSP-CSCFI-CSCFSIP-ASIMSdomainHomeNetworkIPbackbo