IP多媒体子系统（IMS）工程设计规范.docx

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1、YD中华人民共和国通信行业标准YD/T 5185-20XxIP多媒体子系统（IMS）工程设计规范Design Specifications For IP Multimedia Subsystem (IMS) Engineering( 征求意见稿 )2018-XX-XX实施2018-XX-XX发布中华人民共和国工业和信息化部 发布中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准IP多媒体子系统（IMS）工程设计规范Design Specifications For IP Multimedia Subsystem (IMS) Engineering（征求意见稿）主管部门：工业和信息化部信息通信发

2、展司批准部门：中华人民共和国工业和信息化部施行日期：2018年XX月XX XXXX 出 版 社2018 北 京前 言本规范是根据“工业和信息化部办公厅关于印发2016年第二批行业标准制修订计划的通知”（工信厅科2016110号）的要求，对YD/T 5185-2010IP多媒体子系统(IMS)工程设计暂行规定的内容进行了修订，并补充了VoLTE IMS、虚拟化IMS（vIMS）等内容，对IMS（含VoLTE）系统工程的方案制定、工程设计起到重要指导作用，为IMS网络的建设和设计提供相应的依据。本规范的主要内容包括：IMS网络能力、系统架构及功能、网络结构及节点设置、IMS网络功能虚拟化架构及设置

3、、网络组织、路由原则、漫游和游牧、地址和号码、网间互通、信令和IP带宽计算、设备配置、服务质量指标及IP承载网要求、计费、网络管理、网络安全、同步、设备安装工艺要求等。本规范由工业和信息化部信息通信发展司负责解释、监督执行。本规范在使用过程中，如有需要补充或修改的内容，请与工业和信息化部信息通信发展司联系，并将补充或修改意见寄工业和信息化部信息通信发展司（地址:北京市西长安街13号，邮编:100804）。本规范由中国通信企业协会通信工程建设分会组织编制。本规范由中国通信标准化协会归口。主编单位：中国移动通信集团设计院有限公司主要起草人：肖子玉、吴丽华、苏坚参编单位：山东省邮电规划设计院有限公司

4、主要参加人：田海建目 次1 总 则52 术语和符号62.1 术语62.2 符号73 IMS系统支持的业务和网络能力163.1 业务163.2 网络能力164 网络系统架构及功能184.1 体系结构184.2 系统组成及功能194.3 接口及协议215 网络结构及节点设置236 IMS网络功能虚拟化（NFV）架构和设置266.1 NFV系统架构266.2 NFV IMS接口266.3 vIMS设置277 网络组织287.1 用户终端接入287.2 网内的网络组织287.3 IMS网与同一电信运营商其他网络互通308 路由组织328.1 固网IMS路由组织328.2 VoLTE IMS路由组织32

5、8.3 IMS网络与其他网络的路由组织339 漫游和游牧3310 地址与号码3710.1 用户、业务及网络标识3710.2 信令点编码3810.3 IP地址规划3911 网间互通4111.1 国内网间互通4111.2 国际网间互通4112 信令、IP带宽计算及设备配置4212.1 媒体流编码方式4212.2 IMS业务模型取定4212.3 IP带宽计算4312.4 NFV架构IMS网元NFVI需求4512.5 设备配置要求4713 服务质量指标及IP承载网的要求5113.1 服务质量指标5113.2 IP承载网要求5214 计费5315 网络管理5416 网络安全5516.1 安全域划分551

6、6.2 接入安全要求5516.3 IMS 核心网络域安全要求5616.4 业务应用域安全要求5616.5 承载网络安全要求5716.6 互通安全要求5716.7 支撑系统安全要求5716.8 NFV安全要求5817 同步方式5917.1 时钟同步方式5917.2 时间同步方式5918 设备安装工艺要求60附录A 本规范用词说明61引用标准名录62条 文 说 明63修订、补充内容一览表90III1 总 则1.0.1 IP多媒体子系统（IMS）工程设计规范适用于IMS系统工程的设计。1.0.2 工程设计中涉及信息安全的内容，应执行相关规定。1.0.3 工程设计应贯彻国家基本建设方针和技术经济政策，

7、符合国家及行业相关技术体制及技术标准，同时应密切结合我国通信发展的需要。1.0.4 工程设计应遵循开放性的原则，设计的网络应具有可运营性、可管理性、可扩展性且安全可靠。设计应进行多方案技术经济比较，努力降低工程造价，提高经济效益。1.0.5 工程设计应与业务和网络发展规划相适应，以近期业务需求为主，兼顾远期业务发展。1.0.6 工程设计应满足节约能源和原材料的消耗，充分利用已有的基础设施建设，应贯彻国家节能减排相关政策和法规规定。1.0.7 工程中采用的设备、材料应选用经过国家认可的产品质量检验机构鉴定合格的、符合国家有关技术标准的定型产品。1.0.8 在我国抗震设防烈度7度及以上地区进行电信

8、网络建设时，使用的主要电信设备应符合YD 5083电信设备抗地震性能检测规范的规定。 1.0.9 本规范与国家有关标准规范相矛盾时，应按国家标准规范的相关规定执行。2 术语和符号2.1 术语2.1.1 漫游（Roaming）和游牧(Nomadism)IMS漫游是指保证业务连续性的用户移动性。IMS用户离开归属网络，通过拜访网络接入IMS归属网络，用户保持移动状态并可以改变其接入网络而不中断IMS业务。IMS游牧是指无业务连续性的用户移动性。IMS用户通过拜访地接入网络如WLAN接入IMS归属网络使用IMS业务，当用户移动时接入网络发生改变，正在进行的IMS业务会中断。2.1.2 单射频语音业务

9、连续性SRVCC （Single Radio Voice Call Continuity）SRVCC是VoLTE语音业务连续性方案，主要是为了解决当单射频终端在4G网络和2G/3G电路域网络之间移动时，保证终端在IMS控制的VoIP语音和电路域语音之间的平滑切换。2.1.3 接入域选择ADS (Access Domain Selection)接入域选择是指电信网络中两个语音业务域（IMS域和CS域）可以发起和接收语音呼叫业务，网络必须为用户选择其中的一个业务域来提供语音业务。2.1.4 移动“三融合”HSS/HLR移动“三融合”HSS/HLR是指实现VoLTE业务所需部署的IMS HSS、EP

10、S HSS和2/3G HLR网络功能实体合一设置的网元。2.1.5 互通网络互通网络指与IMS网络进行语音业务互通的传统电路交换网络，包括PSTN/ISDN、固定软交换网络、2G/3G电路域网络。2.1.6 互操作网络电路域核心网的eMSC/MGW支持SRVCC语音业务连续性相关功能，本规范中将支持此功能的电路域核心网称为IMS网络的互操作网络。2.1.7 组POOL容灾在移动通信领域中POOL通称为“池”。组POOL容灾是指把N个设备组成一个资源池，从而实现资源共享、负荷分担、容灾备份。2.1.8硬终端硬终端是指移动原生态终端、SIP硬终端、POTS终端等硬件终端。2.1.9软终端软终端是指

11、软件客户端类的终端，是运行于电脑、手机等通用终端设备上的应用程序（APP）客户端、WebRTC终端等。2.1.10 IMS网络漫游接入模型RAVEL架构（Roaming Architecture for Voice over IMS with Local Breakout）RAVEL架构是基于本地业务疏通（Local Breakout）的VoLTE国际漫游架构。面向VoLTE国际漫游用户的IMS APN承载, 拜访地运营商通过LTE/EPC网络将用户接入拜访地运营商的IMS核心网，并由拜访地运营商PCRF为漫游来访用户提供VoLTE QoS服务。2.1.11 PS网络漫游接入模型S8HR架构（

12、S8 Home Routing）S8HR架构中VoLTE漫游业务是用户通过VoLTE终端基于LTE/EPC数据漫游架构来实现的, 即所有IMS网络功能均位于归属网络，所有信令和媒体业务都需要通过归属网络疏通。2.1.12归属网络路由（Home Routing）归属网络路由是指当用户在拜访网络漫游时，其业务媒体流需要先从拜访网络路由回到归属网络再疏通到被访问网络。2.1.13本地业务疏通路由（Local Breakout）本地业务疏通路由是指当用户在拜访网络漫游时，其业务媒体流直接从拜访网络路由到被访问网络。2.1.14 AKA认证方式（Authentication and Key Agreem

13、ent）IMS AKA用于UE和IMS网络之间的双向认证，同时协商得到UE和IMS网络共享的完整性密钥IK(Integrity Key)和加密密钥CK(Ciphering Key)，在UE和IMS网络协商建立的安全连接上提供完整性和机密性保护。2.1.15 SIP Digest认证方式SIP协议使用HTTP协议相同的用户认证机制，即简单挑战-响应身份验证机制，允许服务器挑战客户端的请求，并允许客户端提供针对该挑战的身份验证信息。2.1.16 WebRTC业务（Web Real-Time Communication）WebRTC业务是基于浏览器进行实时多媒体通信的业务。WebRTC将会话管理、音

14、频引擎、视频引擎和网络传输等功能集成到现有浏览器来实现为异构系统提供统一的多媒体实时通讯平台，适用于在移动智能终端和个人电脑等用户设备间进行实时的音视频和数据通信。2.1.17富通信业务RCS（Rich Communication Services）RCS是运营商之间基于IMS的通信服务，包括增强电话簿、增强消息业务和丰富通话业务组成。2.1.18 锚定业务平台（Anchor AS）锚定业务平台的功能是将用户所有使用电路域的主被叫会话锚定到IMS网络，使用户可以使用IMS网络的业务。2.2 符号英文缩写英文名称中文名称2GThe 2nd Generation mobile communicat

15、ion technology第二代移动通信系统3G The 3rd Generation mobile communication technology第三代移动通信系统3GPP3rd Generation Partnership Project第三代合作伙伴计划4GThe 4th Generation mobile communication technology第四代移动通信系统AAAAuthentication，Authorization and Accounting认证、授权和计费AGCF Access Gateway Control Function接入网关控制器AGWAccess

16、Gateway接入网关AKAAuthentication and Key Agreement认证和密钥协商ALGApplication Level Gateway应用级网关AMRAdaptive Multi-Rate自适应多速率AMR-NBAdaptive Multi-Rate - Narrowband自适应多速率窄带编码AMR-WBAdaptive Multi-Rate - Wideband自适应多速率宽带编码APAuthentication Proxy鉴权认证代理APNAccess Point Name接入点ASApplication Server应用服务器ATCFAccess Trans

17、fer Control Function接入切换控制功能ATGWAccess Transfer Gateway接入切换网关BGCFBreakout Gateway Control Function 出口网关控制功能BICCBearer Independent Call Contro1 与承载无关的呼叫控制协议BITSBuilding Integrated Timing System楼宇综合定时系统BOSSBusiness & Operation Support System业务运营支撑系统BRASBroadband Remote Access Server宽带接入服务器BSCBase Stat

18、ion Controller基站控制器BSFBootstrapping Server Function引导服务功能CAMELCustomised Applications for Mobile Network 移动网增强逻辑的客户化应用CAVECellular Authentication and Voice Encryption蜂窝鉴权与话音加密CCFCharging Collection Function计费采集功能CDFCharging Data Function计费数据功能CDRCall Detail Records详细呼叫记录CDMACode Devision Multiple Ac

19、cess码分多址CIFCommon Intermediate Format通用媒介格式CMNCall Mediation Node呼叫协调节点CSFBCircuit Switch Fall Back电路域回落CSICAMEL Subscription InformationCAMEL用户签约信息CSIMCDMA Subscriber Identity ModuleCDMA用户识别模块CSRNCircuit Switch Roaming NumberCS漫游号码DDFDigital Distribution Frame数字配线架DDoSDistributed Denial of Service分

20、布式阻断服务DHCPDynamic Host Configuration Protocol动态主机配置协议DNSDomain Name System域名系统DRADiameter Routing AgentDiameter路由代理节点DSLDigital Subscriber Line数字用户线路DTLS-SRTPDatagram Transport Layer Security-Secure Real-time Transport Protocol数据报传输层安全协议-安全实时传输协议DTMFDual Tone Multi Frequency双音多频EATFEmergency Access

21、Transfer Function紧急接入切换功能E-CSCFEmergency Call Session Control Function紧急呼叫会话控制功能EDGEEnhanced Data Rate for GSM Evolution增强型数据速率 GSM 演进技术EMSElement Management System网元管理系统eMGWEnhanced Media Gateway增强型媒体网关eMSCEnhanced Mobile Switching Centre增强的移动交换中心eNodeBEvolved Node B演进的Node BENUMTelephone Number Ma

22、pping电话号码映射EPCEvolved Packet Core演进的分组核心网EPSEvolved Packet System演进分组系统ESPEncapsulating Security Payload封装安全负载eSRVCCEnhanced Single Radio Voice Call Continuity增强的单待语音呼叫连续性E-STN-SREmergency Session Transfer Number for SRVCC用于SRVCC的紧急会话切换号码E-UTRANEvolved Universal Terrestrial Radio Access Network演进的通用

23、陆地接入网EVSEnhanced Voice Service全高清编码FTPFile Transfer Protocol文件传输协议GBAGeneral Bootstrapping Architecture通用认证机制GBRGuaranteed Bit Rate可保证的比特率GGSNGateway GPRS Support Node网关 GPRS 支持节点GMSCGateway Mobile Switching Center网关移动交换中心GPRSGeneral Packet Radio Service通用无线分组业务GSMGlobal System for Mobile移动通信全球系统GTP

24、GPRS Tunnel ProtocolGPRS隧道协议GWFGateway Function网关功能HAHome Agent归属代理HLRHome Location Register归属位置寄存器HSSHome Subscriber Sever归属用户服务器HTTPHypertext Transfer Protocol超文本传送协议HTTP DigestHypertext Transfer Protocol DigestHTTP摘要认证HTTPSHypertext Transfer Protocol over TLSTLS 上的超文本传送协议HPLMNHome PLMN归属陆地移动通信网IA

25、DIntegrated Access Device综合接入设备IBCFInterconnection Border Control Function互联边界控制功能ICSIMS Centralized ServiceIMS集中业务I-CSCFInterrogating Call Session Control Function查询呼叫会话控制功能IDSIntrusion Detection Systems入侵检测系统iFCInitial Filter Criteria初始过滤规则IMInstant Message即时消息IM-MGWIP Multimedia Media GatewayIP多媒

26、体网关IMPIIP Multimedia Private IdentityIP多媒体私有标识IMPUIP Multimedia Public IdentityIP多媒体公有标识IMRNIMS Roaming NumberIMS漫游号码IMSIP Multimedia SubsystemIP 多媒体子系统IMSIInternational Mobile Subscriber Identity国际移动用户身份IM-SSFIP Multimedia Service Switching FunctionIP多媒体业务交换功能INIntelligent Network 智能网INAPIntelligen

27、t Network Application Part智能网应用部分IPInternet Protocol互联网协议IP-CANIP Connectivity Accsess NetwrokIP 连通接入网络IP CentrexInternet Protocol CentrexIP集中用户交换机业务IPSIntrusion Prevention System入侵防御系统IPSecInternet Protocol Security互联网安全协议IP-SM-GWIP-Short-Message-GatewayIP短消息网关IPXIP eXchangeIP转接IPv4Internet Protoco

28、l version 4互联网协议版本4IPv6Internet Protocol version 6互联网协议版本6ISCIMS Service ControlIMS 业务控制接口ISDNIntegrated Service Digital Network综合业务数字网ISIMIMS Subscriber Identity ModuleIMS 用户身份模块ISUPISDN User PartISDN 用户部分KVMKernel-based Virtual Machine基于内核的虚拟机LANLocal Area Networks局域网LMSDLegacy Mobile Station Doma

29、in传统终端域LRFLocation Retrieval Function位置检索功能LTELong Term Evolution长期演进M2PAMTP2 peer-to-peer Adaptation layer第二级对等适配层M2UAMTP2 User Adaptation第二级用户适配M3UAMTP3 User Adaptation第三级用户适配MANOManagement and Orchestration管理与编排系统MAPMobile Application Part移动应用部分MGCFMedia Gateway Control Function媒体网关控制功能MGCPMedia

30、Gateway Control Protocol媒体网关控制协议MGWMedia GateWay媒体网关MMEMobility Management Entity移动管理实体MMLMan-Machine Language人机语言MMSMulti-media Message Service多媒体短消息MOSMean Opinion Score平均意见得分MRFCMedia Resource Function Controller媒体资源控制器MRFPMedia Resource Function Process媒体资源处理功能MRSMedia Resource Server媒体资源服务器MSCM

31、obile Switching Centre移动交换中心MSCeMobile Switching Center emulation移动软交换中心MSISDNMobile Subscriber International ISDN/PSTN number移动用户号码NAFNetwork Application Function网络应用功能NA(P)TNetwork Address (Port) Translation网络地址（端口）转换NAINetwork Access Identifier网络接入标识符NATNetwork Address Translation网络地址翻译NCSNetwork

32、-Based Call Signaling Protocol网络呼叫控制信令NFVNetwork Functions Virtualization网络功能虚拟化NFVINetwork Functions Virtualization Infrastructure网络功能虚拟化基础设施NFVONetwork Functions Virtualization Orchestrator网络功能虚拟化编排器NGNNext Generation Network下一代网络NSDNetwork Service Descriptors网络服务描述文件NTPNetwork Time Protocol网络时间协议

33、ODFOptical Distribution Frame光纤配线架OMROptimized Media Routing优化的媒体路由ONUOptical Network Unit光网络单元OSAOpen Services Access开放业务接入OSSOperation Support System运营支撑系统PBXPrivate Branch Exchange用户级交换机PCCPolicy Charging Control策略计费控制PCEFPolicy and Charging Enforcement Function策略及计费执行功能P-CSCFProxy Call Session C

34、ontrol Function代理呼叫会话控制功能PCRFPolicy Control and. Charging Rules Function策略和计费规则功能PDGPacket data Gateway分组数据网关PDNPacket Data Network 分组数据网PDPPacket Data Protocol分组数据协议PDSNPacket Data Serving Node分组数据业务节点PESQPerceptual Evaluation of Speech Quality语音质量客观评价P-GWPDN Gateway分组数据网网关PLMNPublic Land Mobile Ne

35、twork公众陆地移动网PNFPhysical Network Function物理网络功能PoCPush to talk Over Celluar一键通业务PONPassive Optical Network无源光纤网络POTSPlain Old Telephone Service模拟电话业务PPPPoint to Point Protocol点到点协议PRAPrimary Rate access基本速率接入PSIPublic Service Identity公共业务标识PSQMPerceptual Speech Quality Measurement客观语音质量测量PSTNPublic S

36、witched Telephone Network公共交换电话网QCIFQuarter Common Intermediate Format四分之一通用媒介格式QoSQuality of Service服务质量RadiusRemote Authentication Dial In User Service远程拨号接入认证协议RAIDRedundant Arrays of Independent Drives磁盘阵列RAVELRoaming Architecture for Voice over IMS with Local Breakout基于IMS的本地出网漫游架构RCSRich Commu

37、nication Services富通信业务R-UIMRemovable User Identity Module可更换用户识别模块S8HRS8 Home RoutingPS网络漫游接入架构SBCSession Border Controller会话边界控制SCC ASService Centralization and Continuity Application Server业务集中连续性应用服务器SCNSwitched Circuit Network交换电路网SCPService Control Point业务控制点SCSService Capability Servers业务能力服务器

38、S-CSCFServing Call Session Control Function服务呼叫会话控制功能SDHSynchronous Digital Hierarchy同步数字体系SGSignalling Gateway 信令网关SGSNServing GPRS Support Node服务GPRS支持节点S-GWServing Gateway服务网关SIGTRANSignaling Transport信令传输协议SIMSubscriber Identity Model用户识别模块SIPSession Initiation Protocol初始会话协议SIP-ISIP with Encaps

39、ulated ISUP封装 ISUP 消息的 SIP 消息 SLFSubscription Locator Function签约位置功能SMSShort Message Service短消息服务SNMPSimple Network Management Protocol简单网络管理协议SOS APNSOS Access Point Name紧急呼叫接入点SPSignaling Point信令点SRService Router业务路由器SRVCCSingle Radio Voice Call Continuity单射频语音呼叫连续性SSSoftSwitch软交换机SSPService Switc

40、hing Point业务交换点STPSignal Transfer Point信令转接点TAITracking Area Identity跟踪区标识TASTelephony Application Server电话业务应用服务器TCPTransmission Control Protocol传输控制协议TDMTime Division Multiplexing时分复用TD-SCDMATime Division-Synchronous Code Division Multiple Access时分同步码分多址TGTrunking Gateway中继网关TLSTransport Layer Sec

41、urity传送层安全TrGWTranslation Gateway翻译网关TrGWTransition Gateway媒体转换网关UDPUser Datagram Protocol用户数据报协议UEUser Equipment用户设备UICCUMTS Integrated Circuit CardUMTS 集成电路卡UPSUninterruptible Power System不间断电源URIUniform Resource Identifier统一资源标识符USIMUser Service Identity Module用户服务识别模块VASPValue-Added Service Prov

42、ider增值业务提供商VIMVirtualized Infrastructure Management虚拟基础设施管理VLANVirtual Local Area Network虚拟局域网VMVirtual Machine虚拟机VNFVirtualized Network Function虚拟网络功能VNFDVirtualised Network Function Descriptor虚拟网络功能描述文件VNFMVirtualized Network Function Management虚拟网络功能管理VPLMNVisited Public Land Mobile Network拜访公共陆地

43、移动通信网VoLTEVoice over LTELTE话音WCDMAWideband CDMA 宽带码分多址WebRTCWeb Real-Time Communication网页即时通信WLANWireless LAN 无线局域网XCAPXML Configuration Access ProtocolXML 配置接入协议XML Extensible Markup Language 可扩展标记语言3 IMS系统支持的业务和网络能力3.1 业务3.1.1 IMS系统可支持以下业务：1. 多媒体电话业务；2. 多媒体会议业务；3. IP Centrex业务；4. 点击拨号业务；5. 多媒体彩铃业务；6. 个性化振铃业务；7. 消息类业务；8. 富通信（RCS）业务；9. 智能网SCP提供的业务；10. 紧急呼叫业务。3.2 网络能力3.2.1 IMS可支持以下接入方式：1. 2G接入，包括GPRS和cdma 2000；2. 3G接入，包括WCDMA、TD-SCDMA和cdma 2000 HRPD；3. 4G接入