IMS技术交流1

IMS技术交流－网络结构、产品配置汇报提纲IMS系统介绍ZTEIMS解决方案规划与配置介绍IMS引入与发展IMS标准情况介绍IMS网络结构IMS基本信令流程IMS系统介绍什么是IMS?IMS定义：IPMultimediaSubsystem——IP多媒体子系统IMS是在3GPPR5阶段提出的一个新的域，它基于IP承载，叠加在PS（分组域）之上，为用户提供文本、语音、视频、图片等不同的IP多媒体信息.IP=基于IP的传输基于IP的会话控制基于IP的业务实现Multimedia=语音、视频、图片、文本等多种文字的组合在多种接入基础之上具有不同能力的终端组合Subsystem=依赖于现有网络技术和网络设备发展的系统最大程度重用现有网络系统无线网络把PS/GPRS网络作为承载网络固定网络把基于固定接入IP系统作为承载网络为什么要引入IMS基本语音补充业务短消息CSMMS内容浏览PSrichcallPOCPresenceIMmultimediaconferencingpushservicesclicktodialIMS业务驱动IMS的发展缺乏差异化“永远在线”网络带宽限制贫乏的用户体验不明朗的计费DomainforServices快捷提供多媒体应用提升用户体验提高用户忠诚度增加运营商收益UMTS网络演进核心网电路域GSM/GPRS7号信令网：STP基于TDM链路组织支持GSM/GPRSTDM传输分级网结构子系统3GPPR99新的用户签约数据和多种业务增强沿用GSM网络结构，无重大改进IP信令网：SIGTRAN承载与控制相分离软交换网络结构可采用IP承载FDDTDMA30K-56Kbps数据•FDDWCDMA•384K-2Mbps数据TD-SCDMA无线接入网核心网分组域HLR业务信令传输IP传输SGSN/GGSN基于GTP协议组网3GPPR43GPPR5/R6以SIP为主：基于IP传输HSS-CS、PS、IMS沿用GPRS网络结构，无重大改进无重大改进•HSDPA10Mbps下行•IP-UTRAN话音/窄带数据话音/流媒体/宽带数据业务IMS业务在3G分组域上叠加基于SIP协议的IMS网络进展运营经验丰富协议成熟有运营实例01年冻结,协议基本成熟但运营实例较少R5于02年冻结,R6于04年冻结，协议还不成熟移动网络演进R4HLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetSGSNMAPMAPMAPRNSMGWMSCServerMGWGMSCServerCSDomainPSDomainGGSNIP2G2.5GR99R4R5R6R7CS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R5HLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetGGSNSGSNMAPMAPMAPIPRNSMGWMSCServerMGWGMSCServerP-CSCFS-CSCFCSDomainPSDomainIM-MGWMGCFMRFPMRFC2G2.5GR99R4R5R6R7SLFIu口IP化核心网引入IMS域Iu-PSIu-CSGTPIMSDomainP-CSCFS-CSCFIM-MGWMGCFMRFPMRFCSLF移动网络的发展移动网络演进R6HLRHLRDBBSSBSSMAP其他PLMNInternetGGSNSGSNMAPMAPMAPIPRNSMGWMSCServerMGWGMSCServerIMSDomainP-CSCFS-CSCFCSDomainPSDomainIM-MGWMGCFMRFPMRFC2G2.5GR99R4R5R6R7SLFOCSPDGAAAAAAServerI-WLANWLAN接入网WAGIu-PSIu-CSGTP移动网络的发展CS/PS/IMS的关系网络设备的依赖关系:PS网络作为IMS网络的一种接入承载,为IMS域提供IP-CAN；CS网络作为IMS网络的对等网络，实现互联互通；CS和IMS长期共存。R4CS和IMS部分设备可以共用和演进:R4MSCS与MGCF可共用同一物理设备；R4MGW与IM-MGW可共用同一物理设备；R4MSCS/MGW未来可向IMS设备演进。CS/PS/IMS分别满足信息领域的三类不同需求：CS域提供的是第一类通讯交流服务，这类业务3G比2G就是增强提供了视频电话功能，这样业务体验更加真实；PS域提供的是第二类信息获取服务，这类业务3G比2G相比增强了许多，速率大大提高，用户体验更加好；IMS域提供的是第三类消费类增值服务业务，这类业务2G是很弱的，3G可以大大增强。从上面这种分析来看，其实CS/PS/IMS是互不矛盾的；由于三种业务都是用户同样需要的，因此三者可以同时共存的。R4移动软交换和IMS的关系R4是解决传统语音业务的成熟技术，IMS提供丰富的IP多媒体业务，解决话音业务营收下滑后运营商新的业务发展模式的问题;R4与IMS可以共享的增值业务平台,实现多种业务的组合。R4与IMS可以在IPQoS、安全、可靠性、规模组网等方面共享经验与成果;IP承载网TMSCS/CMNNGN汇接网TMGWTMGWH/LSTPH/LSTPSCPR4CS核心网3GPS域GGSNSGSNP-CSCFMGCFIM-MGWS-CSCFI-CSCFBGCFWLAN/LAN/WiMAXSBCHSSMMSCSIPASUSSD/SMSWAPGWIMS核心网业务网络3GPS域作为IMS的无线接入承载网络.IMS独立于CS域及PS域而引入,提供增强的IP多媒体业务利用IMS的接入无关性,增加WLAN/LAN/WIMAX等其它承载网络IMS的主要特点归属控制方式IMS终端无论用户身在何处，采用何种方式接入方式，网络均能够提供始终如一的归属地服务；网络的融合共享公共共享组件架构使得网络业务控制层与具体业务和底层网络无关，提供了一个公共共享的业务控制层，使得网络融合和业务融合成为可能；接入的无关性IMS与底层的接入和承载网无关，为业务层提供了一个开放、扩张性强、安全的业务能力平台；灵活的业务触发机制IMS的业务触发是通过HSS下载业务过滤规则，根据SIP包中的参数触发用户的定制业务，比传统智能网（DP）触发的机制灵活，消除了核心控制相关功能实体和业务之间的绑定关系,使得业务触发和生成更为灵活，便于业务的快速部署；差异化服务运营商通过服务策略控制为不同的业务提供不同的QoS；统一认证和集中用户数据管理IMS架构提供了基本不同接入方式的统一的认证接口，IMS的用户数据集中存储在HSS中,数据库本身不再区分固定用户和移动用户，大大降低了由用户数据分散冗余所带来的建设及运维开销。IMS引入与发展IMS标准情况介绍IMS网络结构IMS基本信令流程IMS系统介绍IMS相关的标准组织IMS标准进展总结不同标准组织都认可IMS是未来固网移动统一的核心网，IMS核心网标准由3GPP统一制定和维护，固网领域TISPAN与移动领域3GPP存在分歧的地方将通过联合工作组来解决;移动领域3GPP在IMS方面有比较深入的研究，IMS基本框架已经成熟，在多接入网、FMC等领域技术细节方面还在进一步研究;在固网领域，ETSITISPAN对IMS的研究进展较快，基于IMS的NGN框架已经确定，R1也已经正式发布;不同标准组织（3GPP/3GPP2/TISPAN/ITU等)进展不同，在部分标准细节方面有待协商。IMS的标准化情况IMS定位一、IMS应用于移动：二、IMS实现固定移动宽带域的融合：接入固网宽带用户，从而同时覆盖固网的宽带和移动SIP用户三、IMS实现固定移动宽窄带的融合：接入固网宽窄带用户，从而同时覆固网宽窄带和移动用户标准进展R6已经于2005年3月冻结对IMS的要求较高，标准化已经完成60%－70%对IMS要求高，标准化工作刚刚起步详细描述3GPPIMSR6标准于2005年3月份冻结，R6标准已经可以满足IMS在移动网的商用TISPANNGNR1定义的IMS覆盖宽带用户，提供PSTN模拟（simulation）业务的标准预计在2006年第三季度发布用户标识：要求“对固定SIP终端能够生成私有用户标识和鉴权参数用于鉴权”，但具体是否需要采用UICC卡或其他方式还是待定SIP协议：3GPP对SIP协议进行了扩展，IMS网络需要同时支持3GPPSIP协议和IETFSIP协议，IMS网络需要识别用户的接入方式来确定SIP协议的参数。（如SIPTimer、SIPcomp）对接入网的要求：固定接入方式需要扩展支持P-CSCF的发现。获取用户位置信息，实现紧急呼叫等业务TISPANNGNR2和ITU-TFGNGN定义的IMS覆盖宽窄带用户提供PSTN仿真(Emulation)业务的标准将更加滞后在需要解决IMS实现宽带域融合的问题的同时，还要解决下列问题：扩展应用服务器，支持现有的PSTN/ISDN补充业务；扩展SIP协议，支持现有的PSTN/ISDN补充业务业界对于IMS产业发展的预测IMS现网应用情况1主要处于试验阶段大部分运营商着手进行IMS实验，只有少部分运营商开始进行IMS商用目前商用和实验的IMS系统大部分集中于移动运营商，固网运营商较少2移动运营商主要是用IMS在移动网络的基础上来提供POC、视频共享等多媒体增值业务。4固网移动综合运营商希望通过统一的IMS核心网接入固定和移动用户，对WCDMA与WLAN的语音切换业务十分关注。但目前IMS的融合应用还处于实验阶段，具体的应用模式还有待明确。3固网运营商对IMS的应用重点集中在给企业客户提供IPCENTREX和公众客户的VoIP第二线业务IMS引入与发展IMS标准情况介绍IMS网络结构IMS基本信令流程IMS系统介绍CSDomain-or-PSTN-or-Legacy-or-ExternalMultimediaIPNetworksSIPTCPUDPHTTPOthersAlternativeAccessNetworks3GPPIMS架构ApplicationsandServicesSCPASSIPOperator1MRF-CMGCFCxScGrMmMnGcMgBGCFMiGoGmSLFMRF-PMpISCSIPDiameterH248SIPH248COPSSIPDiameterMAPSIPMj……ISUPSGWMrCSCFMwBGCFMkOperator2SIPDxSIPShMGWSGWSIPSIPCAPOSASiIM-SSFOSA-SCSDiameterCAPCSCFPDFHSSHLRPSDomainGGSNSGSNGnTCP/IP/UDP/RTP/…UEUTRANMTTEUuIuRGERANDiameterGqIMS网络实体P/I/S-CSCF(CallSessionControlFunction)呼叫会话控制实体：用户数据库实体：HSS(HomeSubscriberServer)SLF(SubscriptionLocatorFunction)QOS策略控制实体：PDF/PCRF(PolicyDecisionFunction)媒体资源控制实体：MRFC(MultimediaResourceFunctionControl)电路域互通实体：BGCF(BreakoutGatewayControlFunction)MGCF(MediaGatewayControlFunction)IM-MGW(IMSMediaGateway)SGW(SignallingGateway)MRFP(MultimediaResourceFunctionProcessor)IMS网络实体SIPAS(SIPApplicationServer)IM-SSF(IPMultimediaServiceSwitchingFunction)OSA-SCS(ServiceCapabilityServer)业务提供实体：其它实体：DNS(DomainN