白話VOLTE各部分之IMS/SIP/SDP

最新 02-25

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前面聊了很多燒腦的topic，今天聊些輕鬆的話題。說一下IMS即IP Multimedia Subsystem的輪廓，IMS最初是由3GPP在R5時候開始制定的一項3G網路核心技術標準。現在這項標準已為ITU-T(國際電聯標準化部門)和ETSI(歐洲電信標準化委員會)認可，被納入下一代網路(NGN)的核心框架之中。它被認為是未來實現固定網和移動網融合(FMC)的重要技術基礎。IMS的體系結構分為業務層、控制層和鏈接層。業務層由應用(和內容)伺服器組成，負責為用戶提供增值服務。控制層由網路控制伺服器組成，負責管理呼叫或會話的設定、修改和釋放。在這些伺服器中最重要的是具有呼叫會話控制功能(CSCF)的SIP伺服器。在控制層中，還配置了計費、運營維護等多功能。邊界網關負責與其他運營商網路或其他類型網路之間的互通。連接層由用於骨幹網和接入網的路由器及交換機組成。IMS符合下一代網路把呼叫控制和傳輸分離的要求；它基於SIP，與接入無關，符合網路向「多種終端——多種接入——統一控制核心網——多種應用的網路體系結構」演變的發展方向，使得多種業務能同時進行交互，以形成一個更加靈活的通信平台。不僅可以實現人到內容的多媒體通信，還能實現人到人的多媒體通信。IMS將最終融合固定網、移動網、企業網、無線網等各種網路，簡化網路結構，支持更豐富的定製化業務。總的來說一句話：基於IP平台，採用client/server模式的服務系統。

在3GPP的文件R5中，IMS是UMTS核心網路中提供端到端多媒體業務和集群多媒體業務的中心。在3GPP的R6中，IMS已經被定義為支持所有IP接入網的多媒體業務核心網，可以支持任何一種移動的或固定的、有線的或無線的IP-CAN(IP Connectivity Access Networks)，包括W-CDMA，CDMA2000，Ethernet，xDSL以及Wireless LAN等等。IMS由控制多媒體會話的網路實體組成，在UMTS中IMS是提供IP多媒體服務的核心。IP多媒體服務使用GPRS網路來進行傳輸。網路提供者同時為IP多媒體服務提供傳輸實體和網路控制實體。網路結構同時允許為第三方提供附加的IP多媒體服務。在UMTS R5或更高的版本中，新增加的主要內容就是添加了兩個全新的具有重要能力的IMS。

第一，增加類似呼叫狀態控制功能(CSCF)的新的網路實體來提供基本的IP多媒體服務。

第二，相互兼容已經發展到可以提煉一些網路實體能力的階段，例如開放業務接入(OSA)服務能力。利用基本的IP多媒體服務和網路提供的能力，OSA服務能力的功能被期望能夠激勵第三方新的IP多媒體服務的產生。

一個IMS包括一個或多個CSCF、媒體網關控制功能(MGCF)、IMS媒體網關、多媒體資源功能處理器(MRFC)、訂閱位置功能、中斷網關控制功能(BGCF)和應用伺服器。

從某個角度來說，雖然我們可以粗略得認為LTE+IMS=VOLTE，IMS是獨立於LTE系統的。但是為了在LTE這個網路平台上更好的使用VOIP/VIIP服務，LTE的RAN和EPC相關功能都做了適當的配合和優化。語音業務是不太可能徹底消失的，雖然已經不是主流業務，但是確是運營商提供給公眾業務中的必選項，不可替代的地位，而隨著2G3G的逐步退網和覆蓋萎縮，VOLTE就必須扛起承載語音業務的重任。我們來看看其基本topology：