001 IMS基础培训-概述

IMS培训－总体概述主讲人：汤凯中兴通讯移动事业部Mobile:[phone]E-mail:[e-mail]网络架构SIP协议业务流程编号与HSSIMS最新进展FAQs提纲网络结构SIP协议业务流程编号与HSSIMS最新进展FAQs提纲3GPP与IMS3GPP’sRelease99规范了基本的UMTS基本结构：由CS域和PS域组成。Release4,在CS域引入了呼叫承载控制分离，对PS结构没有影响。IMS－IPMultimediaSubsystem,由Release5引入，在PS域上面叠加了一个呼叫和业务控制系统.Release5定义了IMS的基本结构，Release6正在开展的工作集中于IMS的各种增强业务：Presence,MessagingConferencing.目前研究的热点包括：CSI（研究基于CS承载的IMS）、TISPAN（研究固网接入IMS问题）等；PacketSwitched(PS)domain3GPPR5:在PS域上面引入IMSIMSInternetAccessNetworkInterworkedNetworkGERANBTSBSCPSTN/ISDNASCoreNetworkCSCFNodeBRNCUTRANMGCFMAPMGWSIPH.248GGSNSGSNSIPservices&applicationsUEDiameterSIPSIPISUPHSSHLRIMS是一个在PS域上面的多媒体控制/呼叫控制平台IMS使得PS具有CS的部分功能,e.g.通过提供QoS和增强的计费功能，能够实现各种实时性业务：电话和可视电话IMS引入增强的网络业务例如PresenceMessagingConferencingIMS是向AllIPNetwork业务提供体系演进的一步IMS特点采用SIP作为业务控制协议采有Diameter作为AAA协议使用用IPv6归属控制接入独立性业务、控制、承载层的完全分离增强计费功能：Online/Offline计费IMS特点SIPApplicationsandServicesMultimediaIPNetworksCSDomainorPSTNPSDomainHSSCSCFMRF-CMGCFMGWSGWBGCFSLFPDFOSA-SCSIM-SSFMRF-PISCSIPSIPDiameterH248SIPH248COPSIPSIPMAPSIPSIPISUPCAPOSARadioAccessHLRBGCFBreakoutGatewayControlFunctionCAPCAMELApplicationPartCSCFCallSessionControlFunctionCOPSCommonOpenPolicyServiceISCIMSServiceControlIM-SSFIPMultimediaServiceSwitchingFunctionHSSHomeSubscriberServiceMGCFMediaGatewayControlFunctionMGWMediaGatewayMRFMultimediaResourceFunctionOSAOpenServiceArchitectureOSA-SCSServiceCapabilityServerPDFPolicyDecisionFunctionPEPPolicyEnforcementPointSGWSignallingGatewaySLFSubscriptionLocatorFunctionDiameterUEGGSNPEPSGSNDiameterIMS网络实体及接口协议网络结构SIP协议业务流程HSSIMS最新进展FAQs提纲SIP功能特点用户定位（Userlocation）：确定用于通讯的终端系统；用户可用性（Useravailability）：确定被叫方是否空闲及是否愿意进行通讯；用户能力（Usercapabilities）：确定使用的媒体和媒体参数；会话建立（Sessionsetup）：邀请和提示被叫，在主被叫之间传递呼叫参数；会话管理（Sessionmanagement）：包括会话转移和终结会话、修改会话参数、调用业务等。SIP网络结构SIP基本概念－UA用户代理（UserAgent）代表一个终端系统，由于SIP基于Client-Server架构，因此UA包括两种类型实体：UAC（UserAgentClient）：用户代理客户端，用于产生请求；UAS（UserAgentServer）：用户代理服务器，基于UAC发出的请求，产生相应的响应；SIP基本概念－Proxy为其它的客户机代理，进行SIP消息的转接和转发的功能。消息机制与UAC和UAS相似。对收到的请求消息进行翻译和处理后，传递给其他的服务器SIP基本概念－RedirectServer接收SIP请求，把请求中的原地址映射为零个或多个地址，返回给客户机，客户机根据此地址重新发送请求SIP基本概念－Registrar登记服务器只接收用户代理客户机发送的登记请求。由于登记服务器通常不是独立存在的，在划分SIP网络服务器时并没有将它作为单独的一类。登记服务器通常和代理服务器或重定向服务器处于同一物理实体中SIP基本概念－LocationServer代理服务器或重定向服务器从位置服务器获取被叫当前可能的位置信息。位置服务器可以在物理上与SIP网络服务器处于同一位置，也可以是单独配置的。网络服务器访问位置服务器的方式（可选用LDAP，轻型目录访问协议）并不属于SIP协议的范畴，位置服务器也不能算是一种SIP服务器SIP消息格式generic-message=start-line*message-headerCRLF[message-body]start-line=Request-Line/Status-LineSIP消息格式－请求消息Request-line=MethodSPRequest-URISPSIP-VersionCRLFSP：空格；Method：方法名，目前RFC3261规范定义了六种方法：REGISTER、INVITE、ACK、CANCEL、BYE、OPTIONS，其他的标准跟踪（Standardstrack）RFC可能定义另外的方法，比如：REFER、PRACK……。SIP-Version：目前为SIP/2.0；不同的消息可能携带不同的SIP版本好，SIP实体应该参考该版本号确定相应的处理；CRLF：回车换行符；Request-URI：一个SIPURI或者SIPSURI，该请求指向的用户或者服务。也可以支持其他的编号方案，如：TELURI；SIP实体可以通过任何可行的方法，将这些编号方式转换为SIP/SIPSURI；SIP消息格式－响应消息(1)Status-line=SIP-VersionSPStatus-CodeSPReason-PhraseCRLFSP：空格；Status-Code：响应码，3数字整数：1xx、2xx、3xx、4xx、5xx、6xx。SIP-Version：同请求；Reason-Phrase：原因短语，这个字段是对Status-Code字段的一个文本描述；Status-Code是用作计算机处理用的，Reason-Phrase则是给用户看的；协议中对每种Status-Code定义了相应的英文文本含义，但实现的时候，可以选择采用不同的文本、不同的语言来描述；CRLF：回车换行符；SIP消息格式－响应消息(2)响应码的第一个数字用来给响应消息进行分类：1xx－Provisional：临时响应，表明UAS已经收到请求，正在继续进行处理，UAC收到该响应后，进行相应处理，但不能结束事务；2xx－Success：成功响应，请求被成功的收到、理解并接受；3xx－Redirection：重定向响应，为完成请求，需要进一步的动作，一般携带重定向地址，UAC收到后，自动或者手工选择重定向地址，重新发起请求；4xx－ClientError：收到的请求中包含语法错误，或者由于UAC的原因服务器不能完成该请求；5xx－ServerError：服务器不能完成一个明显有效的请求；6xx－GlobalError：请求不能在任何服务器上完成；响应还可以分为：临时响应（ProvisionalResponse）：临时响应收到后，不代表事务的结束，只代表事务的一个中间状态，有：1xx；最终响应（FinalResponse）：最终响应代表一个事务的结束，UAC收到后应该释放事务相关的资源，有：2xx、3xx、4xx、5xx、6xx，即除1xx以外的响应都是最终响应；SIP方法REGISTERINVITEACKCANCELOPTIONSUPDATEPRACKSUBSCRIBENOTIFYMESSAGEREFER网络结构SIP协议业务流程HSSIMS最新进展FAQs提纲登记和呼叫流程HomeNetworkofUEANetworkvisitedbyUEAHomeNetworkofUEBNetworkvisitedbyUEBUEAUEBP-CSCF-AP-CSCF-B14S-CSCF-AS-CSCF-BI-CSCF-BI-CSCF-AHSS-BHSS-AUserProfile3756CallControl/Dialog2INVITEREGISTERMediaSessionCSCFCallSessionControlFunctionP-ProxyS-ServingI-InterrogatingHSSHomeSubscriberServerUEUserEquipmentREGISTER请求消息REGISTERsip:registrar.home1.netSIP/2.0Via:SIP/2.0/UDP[5555::aaa:bbb:ccc:ddd];comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards:70P-Access-Network-Info:3GPP-UTRAN-TDD;utran-cell-id-3gpp=234151D0FCE11From:sip:[e-mail];tag=4fa3To:sip:[e-mail]:sip:[5555::aaa:bbb:ccc:ddd];comp=sigcomp;expires=600000Call-ID:apb03a0s09dkjdfglkj49111Authorization:Digestusername=[e-mail],realm=registrar.home1.net,nonce=,uri=sip:registrar.home1.net,response=Security-Client:ipsec-3gpp;alg=hmac-sha-1-96;spi-c=23456789;spi-s=12345678;port-c=2468;port-s=1357Require:sec-agreeProxy-Require:sec-agreeCSeq:1REGISTERSupported:pathContent-Length:0REGISTER响应消息SIP/2.0200OKVia:SIP/2.0/UDPicscf1_p.home1.net;branch=z9hG4bK351g45.1,SIP/2.0/UDPpcscf1.visited1.net;branch=z9hG4bK240f34.1,SIP/2.0/UDP[5555::aaa:bbb:ccc:ddd]:1357;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Path:sip:[e-mail]