中兴IMS核心网基础原理介绍

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2、本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,IMS,核心网基础原理介绍,2009.06,Topics,IMS,的引入,IMS,标准组织,IMS,系统架构,用户标识,业务流程,认证鉴权,业务提供,组网路由,计费,3,IMS,是什么,?,IMS,：,IP Multimedia Subsystem,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、文本等多种媒体的组合,支持多种接入方式，各种不同能力终端,Subsystem=,依赖于现有网络技术和设备，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

3、固定接入,IP,系统作为承载网络,IMS,（,IP Multimedia Subsystem-IMS,），由3,GPP,在,R5,阶段,引入，叠加在,PS,域上，目的是在基于全,IP,的网络上为移动用户提供多媒体业务,4,为什么出现,IMS,？,全,IP,化的发展，加速了电信和互联网的融合,端到端的,IP,是网络发展趋势,电信和互联网结合催生众多新业务：,如,IM,、,PoC,、,Presence,、,Web800,、数字传真、多媒体会议等,互联网促使电信商业模式发生深刻转变,电信与互联网企业紧密合作拓展产业链：,如,Vodafone,和,Myspace,、中国移动和,Google,的合作,电

4、信和互联网在融合的同时，也面临竞争：,VoIP,蚕食传统话音业务,互联网应用的发展引发的流量，对电信网络造成巨大冲击,在融合与博弈中向前发展，,IMS,是共赢的需要,5,IMS,的主要推动力还是电信业的需求,业务发展的需求,开放的业务架构,快速业务部署,融合的业务提供,网络发展的需求,融合的网络架构（融合的梦想由来已久）,电信级,VOIP/,多媒体,降低,CAPEX/OPEX,更好的业务体验,多种媒体的组合,多种接入方式,统一的号码,统一的账单,.,IMS,创新源于需求,6,统一的控制,在,IP,网上有一层统一的控制网,归属地统一触发业务。用户不管漫游到何地，都有一致的业务体验。,融合的多媒体

5、业务,用户在一次会话中，可根据需要组合使用多个业务（语音、视频、消息等）。,接入的无关性,只要是,IP,接入，不管是固定还是无线，都可以使用,IMS,业务。,IMS,提供了什么,?,7,网络更简单、便宜（低,CAPEX,和,OPEX,）。原因：多种业务可共享同一个核心网。,可快速灵活的部署业务，并便于细分市场。原因：在同一个核心网上很容易部署并组合业务。,开放的网络架构，容易选择第三方部件来丰富运营商的业务。,IMS,提高运营商的竞争能力,IMS,对运营商的好处,8,IMS,对用户的好处,有互通的保障。（,MSN,、,QQ,等无法互通）,有安全的保障。（避免主叫号码欺骗的问题）,全,IP,，便

6、宜。,有业务质量的保障。,单一号码、帐户。使用方便。,多种接入方式。,更好的业务体验。,9,只有,IMS,这一个技术能解决网络融合，为多种多样的业务体验构造网络平台吗？,P2P,技术、,Web2.0,应用、,NGI,对,IMS,的挑战,IMS,是唯一吗？,10,互联网的优势和缺陷,IP,技术，便于开展丰富的多媒体业务。,开放的网络，任何个人和组织都可以发布新业务。,有丰富的业务。,对用户免费的商业模式吸引了大量用户的参与。,类似的业务之间不能互联互通。例如,IM,类业务的,MSN,、,Skype,、,QQ,等。,没有统一管理的用户帐号。需要用户针对每项业务申请一个帐号。,没有好的,QoS,保障

7、机制,没有比较好的统一管理机制。不利于国家安全和个人信用体系的建立。,没有好的用户认证、信息安全机制，不利于电子商务的发展。,由于互联网的自由性，导致业务提供者很难直接从用户处获得利益，需要通过其他手段（如广告）获利。阻碍了业务提供能力。,优势,：,缺陷,：,以,IP,为基础的网络是通信业发展方向！,11,IMS,和互联网的差异,-,统一的控制和业务的融合,控制层,IMS,业务应用层,网络承载层,基于,IMS,的下一代,电信业务构架,Internet,模式下的业务架构,P-CSCF,S-CSCF,I-CSCF,BGCF,SGW,MGW,MGCF,SIP-AS/Parlay/IN,ISP,ISP

8、,ISP,NE,NE,NE,NE,NE,NE,全,IP,的,NGN,网络,Intenet,网络,实现运营商端到端的,IP,业务控制,实现在,IP,网络上的多业务融合,12,IMS,帮助运营商成为价值链的控制者,现在,运营商只能在有限的业务上获得收益,随着端到端的,IP,化，运营商有成为管道的风险,将来,把网络能力开放给第三方的同时，保持对价值链的控制,通过业务与网络绑定用户,运营商控制范围,RAN,Internet,Applications,RAN,运营商控制范围,GGSN,SGSN,GGSN,SGSN,Applications,CSCF,HSS,13,IMS,和传统网比较,-,快速的业务开发

9、和部署,传统网络,CAP/INAP,对,CP/SP,来说过于复杂，难以理解,导致业务提供链过窄,CAP/INAP,难以实施业务的嵌套。,IMS,采用跟,HTTP,类似的,SIP,协议，拥有众多潜在的开发者,基于,SCIM,实现业务灵活组合,兼容三种主流类型业务：,SIP-AS,OSA-SCS,IM_SSF,Legacy network,RAN,SCP,MSC/SSP,CAP/INAP,SCCP,MTP3,MTP2,L1,CAP/INAP,TCAP,14,IMS,和传统网比较,-,高性价比的网络架构,User Data,Session,Application,传统业务提供架构,IMS,架构,CS

10、CF,App1,HSS,标准的业务接口,共享的会话控制,共享的用户数据,App2,App3,用户数据多次重复,运营商缺乏,集中控制点,相似功能,不能重用,（,AAA,）,业务间缺乏,标准接口，,难以交互,X,漫游用户无法继续使用业务,漫游用户继续使用业务,IMS,核心网架构借鉴了软交换体系架构的思想,！,15,IMS,助力运营商实现转型,增加运营收入,应对互联网的挑战,降低,Capex/Opex,实现端到端的,IP,业务控制，通过业务捆绑网络资源,加强对于最终用户的影响力,借鉴互联网的一些新的商业模式（如,IM,、呈现业务等）,创造分组域的新业务，实现业务组合、组合营销。,统一核心网构架，实现

11、固定移动融合、宽带窄带业务融合,降低运维成本,16,主流运营商,IMS,发展思路,固网运营商：,通过,IMS,捆绑语音和数据业务，降低用户流失率,加强对于,IP,网络的控制，避免成为管道商,引入多媒体业务,PSTN,改造,移动运营商：,移动多媒体业务（如,Video Sharing,）,提升在集团大客户市场的竞争力,全业务运营商：,固网移动融合,移动运营商部署,IMS,的速度将快于固网运营商,欧洲和北美的运营商将率先部署,IMS,，其他地区的运营商采取跟随战略,Topics,IMS,的引入,IMS,标准组织,IMS,系统架构,用户标识,业务流程,认证鉴权,业务提供,组网路由,计费,18,IMS

12、,标准组织,Internet Engineering Task Force,Defines SIP,SDP and other protocols underlying IMS,IMS is driving some of the work in IETF,3rd Generation Partnership Project,3rd Generation Partnership Project2,Define IMS network elements and infrastructure,Harmonization effort has kept definitions as similar

13、as possible,Open Mobile Alliance,Defining IMS services,e.g.Instant Messaging,Push-to-Talk,Not strictly mobile oriented,driving wireline services also,The Parlay Group,Integral to IMS architecture,define standard API frameworks,American National Standards Institute,T1.679 covers interworking between

14、ANSI ISUP and SIP,International Telecommunication Union,Q.1912.SIP covers interworking between ITU-T ISUP and SIP,H.248 for media control,Tools,Services,Legacy,TISPAN ETSI body on Next Generation Network,Agreement on reuse of 3GPP/3GPP2 IMS in comprehensive NGN plans,Alliance for Telecommunications

15、Industry Solutions,Nearing agreement to use 3GPP/3GPP2 IMS,CJK China Japan Korea,Starting Focus Group on NGN,ITU-T NGN Focus Group,Leveraging IMS in wireline,Wireline&,Converged,Architectures,Architecture,Wireless Driven,19,3GPP IMS,从,PS,域引入,Packet Switched(PS)domain,IMS,Internet,Access Network,Inte

16、rworkingNetwork,GERAN,BTS,BSC,PSTN/ISDN,AS,Core Network,CSCF,NodeB,RNC,UTRAN,MGCF,MAP,MGW,SIP,H.248,GGSN,SGSN,SIP,services&,applications,UE,Diameter,SIP,SIP,ISUP,HSS,HLR,20,TISPAN IMS,接入宽带用户,Other,IP,Networks,IP Transport(Access and Core),T,-,MGF,I,-,BGF,AS,UPSF,P,-,CSCF,I/S,-,CSCF,B,GCF,SLF,Charging,Functions,IWF,Core IMS,Mw,Mw/Mk/Mm,Mr,Mg,Mj,Mi,Mp,Mn,Gm,Gq,ISC,Cx,Dx,Dh,Sh,Ic,Rf,/Ro,Rf,/Ro,Ib,Iw,Gq,PSTN/ISDN,SGF,MRFC,MGCF,MRFP,Resource and Admission Control Subsystem,Network,Attachment,Subsyste