ims培训1.ppt

1、网络质量是通信企业生命线第1页，共48页。-2-目录IMS简介 中国移动IMS总体技术要求湖北移动IMS网络现状第2页，共48页。-3-IMS引入背景-融合业务的驱动用户需要一个无缝的业务环境，可以从任何地方接入家里、路上、办公室可以使用各种类型的终端接入PC、固话、手机统一的用户体验和账户Singal Sign-On、统一账单各种更加智能、更具交互性、可定制的多媒体业务的出现IP多媒体业务、即时通信类业务、移动视频类业务随时随地的使用任何终端享受不间断的丰富服务第3页，共48页。-4-IMS引入背景-中国移动发展IMS的驱动力1、全业务运营是根本需求 固定和移动多接入融合的语音通信 提供面向

2、集团、家庭和个人的丰富语音增值服务2、多媒体业务需求 支持向用户提供多媒体业务 快速灵活的业务提供能力3、网络演进需求 面向全IP网络演进的目标 提供未来LTE业务以及2G/3G业务的统一控制，提供业务连续性 提供未来IMS业务与互联网融合的网络能力第4页，共48页。-5-IMS定义CSCFHSSIMS AS IMS CoreIP Centrex ASUTRANLAN/XDSLWIFILTE网管计费业务发放ATS业务网络接入lIMS与接入无耦合，天然支持不同的接入方式lIMS core的网元同时服务于固定和移动、统一的用户数据库l所有的应用服务器同时为移动固定提供服务lIMS定义（IP Mul

3、timedia Subsystem）l为了提供IP多媒体业务（包括语音、视频、文本等以及组合和融合类业务）l包含一系列核心网单元l在3GPP-R5中正式引入第5页，共48页。-6-IMS基本概念下一代网络的核心 IMS是基于3GPP/3GPP2和TISPAN/ITU-T网络架构的核心 IMS是开放的网络架构，提供了基于IP承载的，与接入无关的IP多媒体控制能力支持多种固定及移动的接入方式 移动接入：2G/3G/LTE等 固定接入：LAN/WLAN/xDSL/PON等接入支持IP多媒体业务 会话型业务：语音视频会话、多媒体会议、消息、状态呈现、视频共享 部分非会话型业务：如IPTV、web与IM

4、S融合业务等采用全IP的SIP/Diameter协议 IMS是一种网络架构 IMS不是业务，为业务提供和业务融合提供网络能力第6页，共48页。-7-IMS网络架构接入控制媒体控制 会话控制数据管理应用服务网络互通第7页，共48页。-8-IMS逻辑实体分类会话控制和路由用户数据管理、认证鉴权媒体资源业务控制互通功能P-CSCFS-CSCF I-CSCFHSSSLFMRFCMRFPATS/PSSASBGCFMGCFIM-MGWIMS网元功能的逻辑架构，可根据实际部署需要，进行合设第8页，共48页。-9-CSCF功能-会话控制和路由CSCF(Call Session Control Function

5、)是IMS系统的呼叫控制核心，它的主要作用是在IP传输平台上实现用户接入及鉴权、会话路由、业务触发等功能P-CSCF(Proxy CSCF)：p IMS终端接入IMS的入口点p 提供用户漫游接入计费需求p 提供Gm接口上SIP压缩和完整性保护p 将终端请求路由到正确的I/S-SCSFI-CSCF(Interrogating CSCF)：p 在IMS终端注册时，为用户分配提供服务的S-CSCFp 为来话选择被叫注册的S-CSCFS-CSCF(Serving CSCF)：p IMS用户的注册认证p 业务触发和控制p 会话路由第9页，共48页。-10-HSS/SLF-用户数据管理HSS的功能（类似H

6、LR):p 记录每个IMS用户的用户信息和业务数据，内容包括：用户标识：号码（IMPU,IMPI)、隐式注册组、别名组等 鉴权数据：用于认证和授权 路由数据：支持用户注册、记录不同系统间的位置信息 授权数据：漫游权限、锁闭标识 签约数据：业务触发规则和业务触发逻辑SLF功能：p 在域内存在多个HSS时，用于选择用户存储数据的HSS第10页，共48页。-11-MRF-媒体资源功能MRF(Media Resource Function)包括MRFC(Control)和MRFP(Process)两个部分，其提供的主要功能如下：p 铃音与录音通知的播放p 会议的媒体流处理（混音等）p 编解码的转换可根

7、据情况单独设置，或和AS合设第11页，共48页。-12-BGCF/MGCF-互通功能BGCF的功能:p 将用户的会话路由到正确的PLMN/PSTN网络 与CS(或PSTN)用户互通，选择能路由至被叫网络的MGCFMGCF/IM-MGW的功能：p 实现与CS域互通时信令与承载的转换（SIPBICC/ISUP）第12页，共48页。-13-其它相关IMS网元实体介绍SBC:p SBC提供接入网与IMS核心网之间，以及IMS核心网之间的边界控制功能，能够提供NAT穿越、接入控制、QoS控制以及防火墙穿越功能。ENUM/DNS：p ENUM服务器为IMS核心网实体提供E.164号码到SIP URI的映射

8、功能。DNS服务器为IMS核心网网元和终端提供域名解析功能。AS服务器：p业务的触发和执行（类似SCP）第13页，共48页。-14-IMS中的接口协议SIP协议 在IETF定义（RFC3261），3GPP中做了一些增强 用于IMS的大部分接口，文本编码，遵循应用层三次握手原则（invite/200OK/ACK）完成呼叫的路由与接续Diameter协议 用于HSS对外的接口和策略控制接口，完成用户数据的查询和同步操作 实现Qos和计费策略的交互和执行H.248协议 用于会话控制层对媒体面的控制接口，主要包括Mn和Mp接口RTP/RTCP协议 媒体面信令，传输各种媒体流第14页，共48页。-15-

9、IMS中网络接口UTRANUEMGCFBGCFP-CSCFI-CSCFS-CSCFMRFCMRFPHSSSLFOSA-SCSIM-SSFSIP ASSCP3rd party ASGGSN(PEP)IM-MGWBGCFPDFSGSNSIP TerminalsMrMwMwMpMiMkMgMjMnUtGmGqGoCxCxDxISCISCISCShSiShDhOther IP/IMSnetworkCS/PSTN第15页，共48页。-16-IMS用户号码IMS用户拥有两种用户标识：私有标识(IMPI：IM Private Identity)和公有标识(IMPU：IM Public Identity)：用

10、户私有标识（IMPI）:归属网络分配的全球唯一标识，用于管理、注册、授权和计费 保存在ISIM卡中，用户不得修改，类似于IMSI用户公有标识（IMPU）：用于和其他用户的通信，相当于“别名”，类似于MSISDN采用的格式：SIP URL，例如：Sip：TEL URI，例如：Tel：+8613907100000第16页，共48页。-17-IMPU和IMPI之间的关系IMS签约用户IMPI-1IMPI-2IMPU-1IMPU-2IMPU-3Service Profile 1Service Profile 2第17页，共48页。-18-IMS中的网元号码网元号码用于IMS域内的SIP信令路由，在路由

11、过程中各网元将自身路由名信息填入SIP消息头相关路由第18页，共48页。-19-IMS注册流程1、IMS用户发出注册请求信息2、P-CSCF通过DNS得到归属网络的I-CSCF3、P-CSCF把注册消息转到I-CSCF4、I-CSCF查询HSS，为用户选择一个S-CSCF5、I-CSCF将消息转到S-CSCF6、S-CSCF从HSS得到用户的认证信息7、S-CSCF通知用户重新认证8、用户重新发起注册（1-5步）9、认证通过，S-CSCF通知HSS10、S-CSCF从HSS下载用户数据11、S-CSCF通知AS进行注册12、AS从HSS得到用户数据（可选）13、P-CSCF向S-CSCF订阅注

12、册事件通知14、用户向S-CSCF订阅注册事件通知第19页，共48页。-20-1、用户发起会话请求，消息传达到归属S-CSCF2、S-CSCF从HSS中下载用户数据3、S-CSCF触发业务，进行逻辑控制4、S-CSCF通过DNS得到被叫IMS域所在的I-CSCF5、I-CSCF通过HSS查询得到被叫用户注册的S-CSCF不同IMS域之间的基本会话流程（漫游）6、S-CSCF从HSS得到被叫用户的用户数据7、S-CSCF触发业务，AS进行业务逻辑控制8、会话路由请求到被叫用户9、双反进行资源协商和预留10、对被叫振铃11、被叫用户应答，会话建立第20页，共48页。-21-IMS到CS域互通流程1

13、、用户发起会话请求，消息传达到归属S-CSCF2、S-CSCF从HSS中下载用户数据3、S-CSCF触发业务，AS进行逻辑控制4、S-CSCF将会话请求转给BGCF，BGCF转给MGCF5、MGCF控制MGW为会话在CS域分配中继6、双方进行资源协商预留7、MGCF向被叫用户发送IAM8、被叫用户振铃9、被叫用户应答，会话建立第21页，共48页。-22-目录IMS简介 中国移动IMS总体技术要求湖北移动IMS网络现状第22页，共48页。-23-总则（1）总体技术要求主要以3GPP R7版的IMS国际标准为基础，在采用更高版本时，相关部分会滚动修订 CM-IMS面向以宽带为主要接入方式的集团、家

14、庭及个人用户提供固定电话和多媒体类业务。在初期，提供多媒体电话、统一centrex、多媒体彩铃、融合一号通、多媒体会议、传真、消息/群组等业务；后续将随着业务的发展提供更多业务；EDGE/TD数据卡用户可以通过客户端软件使用IMS中的即时消息等非实时类业务 CM-IMS固定用户采用固定号码的格式，为“国家码+区号+本地电话号码”方式，在中国移动取得正式的固定号码使用资质前，CM-IMS采用与铁通相结合的方式，包括采用铁通号段，以及通过铁通与其他运营商相连 CM-IMS采用分省与分大区相结合的方式，对业务需求大和业务量较多的省独立单独建设IMS网络，其他省按照分大区原则，集中进行建设。业务平台按

15、照全国级业务平台和省级业务平台进行建设，基本业务如：语音及语音增值类业务，统一centrex等以省为单位部署；其他多媒体业务如：多媒体会议、高清视频会议、消息群组等全国统一部署第23页，共48页。-24-总则（2）不同的IMS域之间业务由归属地提供，媒体层直接在拜访地进行疏通。CM-IMS用户可以在全国范围内进行漫游.CM-IMS网络和本地软交换网络采用“就近入CS，就远出CS”的原则进行路由。IMS网络与铁通及其他运营商之间的路由，采用“就近入铁通，就远出铁通”的原则。CM-IMS应支持的终端类型包括：SIP座机、POTS话机、PC客户端、EDGE/TE数据卡等。CM-IMS的支撑系统，包括

16、业务支撑系统和网管系统，均采用与现网相应系统融合的方式进行建设第24页，共48页。-25-介绍大纲1234第25页，共48页。-26-CM-IMS初期业务特征概述（1）多媒体电话及补充业务 多媒体电话包括基本业务和补充业务，其中基本业务包括点对点的语音业务和点对点的视频业务；补充业务指的PSTN模拟业务和仿真业务，以及其他多媒体业务统一Centrex业务 统一Centrex业务是由IMS网络提供的继承传统Centrex业务基本属性的实时会话业务，不仅可以向通过Sip Phone，PC Client，PBX等方式接入IMS的用户提供Centrex业务，也可以将IMS用户与现网CS域的VPMN用户

17、组成统一的Centrex群组多媒体彩铃 IMS多媒体彩铃属于被叫制定的业务，在呼叫建立前，被叫振铃的过程中，主叫将接收到被叫预设的包括多媒体信息（音频、视频）的回铃，而不是传统单调的回铃音或简单的音乐彩铃第26页，共48页。-27-CM-IMS初期业务特征概述（2）融合一号通 基于CM-IMS的融合一号通业务指用户通过向中国移动申请，将一部手机（GSM或TD手机）号码或IMS终端号码（tel uri）设置为该业务的主叫号码，并与另外的多部（同省）手机号码或IMS号码进行绑定，绑定的号码作为该业务的关联号码，实现去话时来电显示为主叫号码，来话时，绑定终端同振或顺振的CS域和IMS域融合类业务多媒

18、体会议 多媒体会议是提供了音频、视频、数据协同三大功能，具有多方控制能力的综合性会议，其中数据协同包括了对会议消息、应用共享、电子白板、文件传输、网页共享等应用及时消息/呈现/群组 消息业务指用户之间传递信息的一种服务，消息内容包括文本、图像、音频或视频 状态呈现业务允许用户发布自己的Presence信息（外出、忙、会议中等）,查询其它用户的Presence信息 群组用户指一个用户可以针对某些主题创建一个群组，并可以邀请其他用户加入，在群组内所有用户都可以查阅群相关信息第27页，共48页。-28-介绍大纲1234第28页，共48页。-29-CM-IMS逻辑架构IMS主要网元：CSCF：-P-C

19、SCF-S-CSCF-I-CSCFHSSSLFBGCFMGCF/IM MGWMRFC/MRFPAS第29页，共48页。-30-网元功能(1)S-CSCF(服务CSCF)S-CSCF在IMS核心网中处于核心的控制地位，负责对UE的注册鉴权和会话控制，执行针对主叫端及被叫端IMS用户的基本会话路由功能，并根据用户签约的IMS触发规则，在条件满足时进行到SIP AS/OSA SCS的业务路由触发。P-CSCF(接入CSCF)P-CSCF提供注册和注销、鉴权和授权、信令压缩、媒体授权、信令路由、数据管理、紧急呼叫、QoS、计费等功能I-CSCF(询问CSCF)I-CSCF是IMS域的边界点，其主要功能

20、包括指派S-CSCF。本总体技术要求中，IMS域均为中国移动可管理域，I-CSCF不要求做拓扑隐藏。BGCF选择出口PSTN(或CS域)网络E-CSCF从P-CSCF接受紧急会话路由，并完成紧急呼叫路由第30页，共48页。-31-网元功能(2)HSSHSS是IMS用户归属网络中存储用户信息的核心数据库，主要用来存储IMS用户标识、用户鉴权信息、用户的业务触发信息、透明业务数据等信息。SLF当IMS网络中配置了多个HSS时，SLF负责接受来自I-CSCF、S-CSCF和AS的查询请求，并返回HSS的地址给I-CSCF/S-CSCF/AS。MGCF/IM-MGWMGCF用于IMS域与CS域的互通，

21、负责完成控制面信令流的互通（PSTN/CS侧ISUP/BICC协议与IMS侧SIP协议的交互和互通），并控制IM-MGW完成用户面媒体流的互通。VIG实现移动网和IP网络的可视电话信令转接同音、视频编码的转换，同时进行CM-IMS网络与TD-SCDMA网络话路及信令连接。MRFC/MRFP完成媒体资源控制。第31页，共48页。-32-开放接口要求（1）CM-IMS商用初期，要求打开Gm接口、Mw接口和ISC接口，后期要求打开Cx/Dx接口、Sh/Dh接口、Mr接口、Mg/Mj接口UE和SBC/P-CSCF之间的Gm接口终端接入IMS网络的接入点，采用SIP协议。CSCF之间的Mw接口连接不同C

22、SCF，采用SIP协议。在各类CSCF之间转发注册、会话控制及其它SIP消息。CSCF与AS之间的Isc接口CSCF通过该接口与各类AS之间通信，以实现对IMS用户的业务提供。第32页，共48页。-33-开放接口要求（2）I/S-CSCF与HSS之间的Cx/Dx接口HSS与SIP AS之间的Sh/Dh接口SIP AS与MRFC/MRFP之间的Mr接口CSCF/BGCF与MGCF之间的Mg/Mj接口第33页，共48页。-34-介绍大纲1234第34页，共48页。-35-CM-IMS组网原则CM-IMS组网原则业务组网核心控制层组网 业务平台设置原则上不受CM-IMS核心网影响，根据业务需求，CM

23、-IMS核心网可以接入不同地域的IMS平台 业务平台和分管理域进行建设，如建设全国级IMS业务平台和省级/大区级IMS业务平台 采用分省独立建设和分大区建设相结合的方式 大区中心省和独立建设省部属IMS核心网 对于大区内的接入省份，部属SBC,MGCF,IM-MGW设备 IP专网设备部属两级ENUM/DNS系统，用于SIP信令路由和号码翻译。全国建设一级ENUM/DNS系统，各省独立建设二级ENUM/DNS系统ENUM/DNS组网第35页，共48页。-36-核心控制层组网-分省和分大区组网第36页，共48页。-37-核心控制层组网-独立建网省省内组网图第37页，共48页。-38-ENUM/DN

24、S组网p CM-IMS需要在IP专网上建设专用ENUM和DNS系统进行会话路由和码号翻译，ENUM/DNS合设，为二级结构。pCM-IMS还需要对CMNET上的公网DNS系统升级以支持IMS接入点SBC动态发现机制。第38页，共48页。-39-介绍大纲1234第39页，共48页。-40-互通路由总体要求第40页，共48页。-41-目录IMS简介 中国移动IMS总体技术要求湖北移动IMS网络现状第41页，共48页。-42-湖北移动IMS试验网网络结构湖北移动前期进行了IMS试验网的网络建设，于09年4月底开始建设，7月底工程完工，目前已和关口局（WHDS1,WHDS2）对接，并连接入城域网，组网

25、图如下：第42页，共48页。-43-中国移动CM-IMS集采情况介绍中国移动IMS核心网招标工作于2009年8月正式启动，11月中旬正式发放标书。随后，以中国移动集团总部为主导，联合各省移动分公司于2月份完成评分工作。2月-3月，各省分公司分别上报各省建设量以及建议厂家，4月初，集团总部正式确定了各厂家的份额。华为独家获得63.4%的份额，负责承建四川、上海、广东以及浙江等15个省份以及南方基地核心网的建设；中兴位居其次，获得16.5%的份额，负责承建湖南、湖北以及山东等5个省份的核心网建设；诺基亚西门子通信则获得北京、江西、新疆、云南4个省9%的份额；上海贝尔获得7.6%的份额，负责山西1个省份，爱立信则分享了余下的3.5%的份额，承建甘肃以及黑龙江2个省份的核心网建设。第43页，共48页。-44-湖北移动常青主设备机房第44页，共48页。-45-湖北移动关南主设备机房第45页，共48页。-46-其它13地市接入机房第46页，共48页。-47-感谢聆听！网 络 质 量 是 通 信 企 业 生 命 线第47页，共48页。演讲完毕，谢谢观看！第48页，共48页。