IMS基础技术及架构介绍ppt课件.ppt
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1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTDHuawei Confidential Security Level: IMSIMS原理及业务培训原理及业务培训HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 1. IMS网络架构与全业务运营网络架构与全业务运营2. IMS基本概念介绍3. IMS原理及组网方案4. IMS业务介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential IMSIMS是全业务的核心网是全业务的核心网长期的发展与演进长期的发展与演进数数据网据网移移动网动网固固定网定网有
2、有线电视网线电视网多业务多业务初期的全业务网络初期的全业务网络补充业务补充业务呼叫控制呼叫控制终端网络终端网络承载网络承载网络传统接入网传统接入网无线接入网无线接入网内内容容内内容容宽带接入网宽带接入网全业务网络全业务网络业业务务控制控制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 接入无关接入无关归属地归属地控制控制业务提供业务提供能力能力安全机制安全机制统一策略统一策略 控制控制IMS主要特征主要特征支持多种固定/移动接入方式的融合,支持无缝的移动性和业务连续性,为全业务运营提供了便利呼叫控制和业务控制都由归属网络完成,保证业务提供的一致
3、性,易于实现私有业务扩展,促进归属运营商积极提供吸引客户的服务,区别于软交换拜访地控制打破竖井式业务部署模式,业务与控制完全分离,有利于灵活、快速的提供各种业务应用,更利于业务融合,实现开放的业务提供模式多种安全接入机制共存,并逐渐向Fully IMS机制过渡部署安全域间信令保护机制部署网络拓扑隐藏机制统一的QoS和计费策略控制机制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 1. IMS网络架构与全业务运营2. IMS基本概念介绍基本概念介绍3. IMS原理及组网方案4. IMS业务介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LT
4、D.Huawei Confidential IMSIMS的定义的定义IMS是在是在3GPP R5阶阶段提出的一个新的域,它基于段提出的一个新的域,它基于IP承承载载,叠加在,叠加在PS(分(分组组域)之上,域)之上,为为用用户户提供提供文本、文本、语语音、音、视频视频、 、图图片等不同的片等不同的IP多媒体信息多媒体信息. IP = 基于基于IP的传输的传输 基于基于IP的会话控制的会话控制 基于基于IP的业务实现的业务实现Multimedia = 语音、视频、图片、文本等多种媒体的组合语音、视频、图片、文本等多种媒体的组合 在多种接入基础之上具有不同能力的终端组合在多种接入基础之上具有不同能
5、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最大程度重用现有网络系统 无线网络把无线网络把PS/GPRS网络作为承载网络网络作为承载网络 固定网络把基于固定接入固定网络把基于固定接入IP系统作为承载网络系统作为承载网络简言之简言之:IMS在在IP网络的基础上构建一个分层、开放、融合的核心网控制架构,是一个可运营、网络的基础上构建一个分层、开放、融合的核心网控制架构,是一个可运营、可管理、可计费的系统。可管理、可计费的系统。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Conf
6、idential IMS基本特性l下一代网络的核心下一代网络的核心pIMS(IP Multimedia Subsystem)是3GPP/3GPP2 (移动)和TISPAN/ITU-T (固定) 网络架构的核心pIMS是个开放的网络架构,提供了基于IP承载的,与接入无关的IP多媒体业务控制能力l支持多种固定及移动接入方式支持多种固定及移动接入方式p移动接入:2G3GLTE等p固定接入:LAN、WLAN、xDSL、xPON等接入l支持支持IP多媒体业务多媒体业务p会话型业务,如语音和视频会话、多媒体会议、消息、状态呈现、视频共享、动态地址簿等p部分非会话型业务,如IPTV、Web与IMS融合业务等
7、l采用全采用全IP的的SIPDiameter协议协议HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential IMS是更”软“的软交换p 好处在于二者可以分布式组网,并可独立演进p 这是网络简化和降低成本的关键一步p IMS大量使用此技术,如与现网互通的MGCF/MGW,提供媒体资源的MRFC/MRFP等等IMS和软交换一样,控制和承载分离IMS将业务和控制进一步分离p 业务需求是不断变化和增加的,而路由功能是相对稳定的p 二者进一步分离可加速新业务的引入p 业务采用标准化、开放、松耦合的SIP接口,同时业务之间容易组合和相互调用业务控制承载业务控制承载
8、软交换业务控制承载IMS传统交换机HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential IMSIMS在软交换的基础上进一步实现业务与控制的分离在软交换的基础上进一步实现业务与控制的分离从交换机到软交换是核心网,实现了控制与承载的分离从交换机到软交换是核心网,实现了控制与承载的分离传统交换机传统交换机呼叫控制基本话音及补充业务媒体服务器信令和媒体网关软交换软交换呼叫控制基本话音及补充业务媒体服务器信令和媒体网关IMS是软交换的下一跳,进一步实现了业务与控制的分离是软交换的下一跳,进一步实现了业务与控制的分离CSCF呼叫控制基本话音及补充业务媒体服务器信
9、令和媒体网关软交换软交换呼叫控制基本话音及补充业务媒体服务器信令和媒体网关多媒体业务服务器IMSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential IMS与软交换的简单比较固网软交换固网软交换IMSIMS设计理念设计理念控制和承载分离,业务和网络分离,开放业务环境提供控制和承载分离,业务和网络分离,开放业务环境提供网络架构网络架构核心网为IP架构端到端IP架构网络引入网络引入通过TDM网络向IP网络的迁移引入 通过多媒体业务提供引入,可提供VoIP业务和宽带数据类业务等呼叫控制协议呼叫控制协议SS7和SIPSIP智能终端智能终端对智能终端的管理控制
10、功能较弱对智能终端的管理控制完善编号编号E.164为主,可升级支持SIP URI形式SIP URI形式,兼容支持E.164路由方式路由方式SIP-T/I作为局间信令,基于SIP的路由基于SIP的路由方式业务提供业务提供基本语音业务和补充业务支持有优势 融合业务部署简单,支持多业务嵌套 用户数据管理用户数据管理部分集中的用户数据管理全集中的用户数据管理HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 1. IMS网络架构与全业务运营网络架构与全业务运营2. IMS基本介绍基本介绍3. IMS原理及组网方案原理及组网方案4. IMS业务介绍业务介绍H
11、UAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential IMS基本概念和网元HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential GamingConference3rd Party ApplicationsSCPMGCFI-CSCFAGCFP-CSCFS-CSCFSLF/HSS承载控制层承载控制层AGIADPSTN/PLMNMGWSIPH.248xDSL/LAN accessWiFi accessAPPCF2G/3GSIP TerminalsSIPSIP承载核心网承载核心网PDSNACIMSIMS网络架构网络架
12、构OMSOSSBGCFIM-SSFOSAPresencePTTIMGroupMRFCMRFP承载控制与接入层会话控制层业务能力层应用层CCFPCRFH.248HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential CSCF功能会话控制和路由CSCFCSCF是是IMS IMS 系统的呼叫控制核心,它的主要作用是在系统的呼叫控制核心,它的主要作用是在IP IP 传输平台上实现多个实时业传输平台上实现多个实时业务的分发,具有中心路由引擎、策略管理和策略执行功能务的分发,具有中心路由引擎、策略管理和策略执行功能P-P-CSCFCSCF(代理会话控制)(代理会话
13、控制)的功能的功能IMSIMS终端接入终端接入IMSIMS的入口点的入口点产生产生CDRCDR话单,用户漫游计费需求话单,用户漫游计费需求提供提供GmGm接口上的接口上的SIPSIP压缩和完整性保护压缩和完整性保护将终端的请求路由到正确的将终端的请求路由到正确的I-CSCFI-CSCF或者或者S-CSCFS-CSCFI-CSCFI-CSCF(查询会话控制)的功能(查询会话控制)的功能在在IMSIMS终端注册时,为用户分配提供服务的终端注册时,为用户分配提供服务的S-CSCFS-CSCF为来话选择被叫注册的为来话选择被叫注册的S-CSCFS-CSCFS-CSCFS-CSCF(业务会话控制)的功能
14、(业务会话控制)的功能IMSIMS用户注册认证用户注册认证业务触发和控制业务触发和控制会话路由会话路由HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential HSS功能存储用户信息和业务数据l HSS:HSS:The Home Subscriber ServerThe Home Subscriber Server 归属用户服务器归属用户服务器lHSSHSS是归属网络中保存是归属网络中保存IMSIMS用户的签约信息,包括基本用户的签约信息,包括基本标识、路由信息以及业务签约信息等集中综合数据库,标识、路由信息以及业务签约信息等集中综合数据库,HSSHSS
15、中保存的主要信息包括:中保存的主要信息包括:nIMS用户标识(包括公共及私有标识)、号码和地址信息用户标识(包括公共及私有标识)、号码和地址信息nIMS用户安全上下文:用户网络接入认证的密钥信息、漫用户安全上下文:用户网络接入认证的密钥信息、漫游限制信息游限制信息nIMS用户的路由信息:用户的路由信息:HSS支持用户的注册,并且存储用支持用户的注册,并且存储用户的位置信息户的位置信息nIMS用户的业务签约信息:包括其他用户的业务签约信息:包括其他AS的增值业务数据的增值业务数据AAA, Profiles, HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confiden
16、tial 数据库实体SLFlSLFSLF:Subscription Locator FunctionSubscription Locator Function 签约数据定位功能签约数据定位功能l当运营商拥有多个当运营商拥有多个HSSHSS时:时:nICSCF/S-CSCF在登记注册及事务建立过程中通过在登记注册及事务建立过程中通过SLF获得用户签约数据所在的获得用户签约数据所在的HSS的域名的域名nSLF通常内置在通常内置在HSS中中lSLFSLF可以看做是一种专对可以看做是一种专对HLRHLR的地址解析机制的地址解析机制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei
17、Confidential MRS功能媒体资源管理AccessAccessNetworkNetworkUserUserEquipment (UE)Equipment (UE)lMRFMRF:Multimedia Resource Function Multimedia Resource Function 媒体资源功能媒体资源功能l包含两部分:包含两部分:n MRFC(Multimedia Resource Function Controller)n解析来自其他S-CSCF及AS的SIP资源控制命令,并实现为对MRFP的媒体资源的控制n MRFP( Multimedia Resource Func
18、tion Processor)n在MRFC的控制下,为UE设备或IM-MGW提供媒体资源n包括媒体流混合(多方会议)n多媒体信息播放(放音、流媒体)n媒体内容解析处理(码变换、语音识别等)HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential MGCF/IBCF/BGCF互通功能lMGCF&IM-MGWMGCF&IM-MGW的功能的功能n 实现与实现与CS域互通时信令与承载的转换域互通时信令与承载的转换lIBCFIBCF的功能的功能n 在在3GPP R7版本和版本和TISPAN R1版本中,引入了版本中,引入了IBCF互通功能实体互通功能实体n IBC
19、F部署与两个部署与两个IMS网络之间或网络之间或IMS与其他多媒体网与其他多媒体网络之间,作为络之间,作为IMS网络的边界,实现拓扑隐藏、媒体网络的边界,实现拓扑隐藏、媒体编解码编解码/地址域转换、地址域转换、QoS控制等功能;控制等功能;lBGCFBGCF的功能的功能n 将用户的会话路由到正确的将用户的会话路由到正确的PLMNPSTN网络网络与本网用户互通,选择能路由至被叫网络的与本网用户互通,选择能路由至被叫网络的MGCFMGCF与其他运营商互通,选择与其他运营商的与其他运营商互通,选择与其他运营商的BGCFBGCF互通互通TDMTDMPBXPBXPLMN|PSTNPLMN|PSTNSS7
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