IMS演进研讨

　　接入互联层完成的主要功能包括各类SIP终端SIP会话的发起终结；实现IP分组承载各种承载类型之间的转换；根据业务部署和会话层的控制实现各种QoS策略；完成与传统PSTN/PLMN间的互联互通等功能。接入互联层包括了的各类SIP终端、有线接入、无线接入、互联互通网关等设备。

　　会话层完成基本会话的控制，完成用户注册、SIP会话路由控制、和应用服务器交互执行应用业务中的会话、维护管理用户数据、管理业务QoS策略等功能，和应用层一起为所有用户一致的业务环境。会话层包括CSCF(Call Server Control Function)、MRFC(Multimedia Resource Function Controller)、BGCF(Breakout Gateway Control Function)、IM-SSF(IP Multimedia Service Switching Function)等功能实体。其中CSCF包括P-CSCF（Proxy CSCF）、I-CSCF（Interrogating CSCF）、S-CSCF（Serving CSCF）等类型，在物理上可以是合一的，也可以分别设置。在实际组网时，其划分和部署需综合考虑对IMS业务接入方式、IMS接入点位置、CSCF的容量、能力及用户业务量需求等因素，另外也与运营商网络拓扑隐藏及互通需求有关。P-CSCF是UE接入IMS系统的入口，实现了在SIP协议中的Proxy和User Agent功能。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AS（Application Server）的增值业务触发及业务控制交互。I-CSCF在IMS核心网中起到关口节点的作用，提供本域用户服务节点分配、路由查询以及不同IMS域间拓扑隐藏等功能。确定哪个S-CSCF为用户提供服务就是I-CSCF通过HSS配置及各种组合条件决定的。

　　应用层，向用户提供业务逻辑，包括实现传统的基本电话业务，如呼叫前转、呼叫等待、会议等业务；IMS通过IM-SSF （IP Multimedia – Services Switching Function）和传统智能业务（CAMEL、INAP等）的互通，实现CS和PS已有的智能业务的继承。IMS架构除了可以实现CS、PS已有的业务外，IMS通过AS可以提供基于SIP的非传统电信业务，如IM、PTT、Presence等。另外，IMS通过OSA-GW（Open Services Access – Gateway）提供简单API接口，以便第三方能够通过这个接口安全的使用网络资源和提供业务，实现丰富的娱乐、游戏业务。

　　另外IMS充分考虑了实际运营的需求，在QoS、安全、计费以及和其它网络的互通方面都制定了相关规范。

　　IMS是演进的方向

　　IMS由3GPP提出，得到了多个国际组织的广泛认同，不论移动领域还是固定领域都在积极开展IMS的研究。IMS开放的业务环境、移动性、灵活的业务部署、一致的归属业务环境，将对运营商，业务提供者，设备制造商都产生重要的影响。

　　3.1 灵活呼叫控制协议

　　SIP (RFC 3261) 是IMS控制层的基本协议，是IETF制订的多媒体通信系统框架协议之一，是用于建立、改变或结束多媒体会话的应用层协议，与RTP/RTCP、SDP、RTSP、DNS等协议配合，共同完成IMS中的会话建立及媒体协商。一旦建立会话，媒体流将使用RTP协议在承载层中直接传送，在一次会话中可以灵活的交互多种媒体。

　　采用SIP作为控制层协议的优势包括：

　　（1）基于公开的Internet 标准，在语音、数据业务结合和互通方面具有天然优势，能跨越媒体和设备实现呼叫控制，支持丰富的媒体格式，可动态增/删媒体流，容易实现不同网络间的互联互通以及实现更加丰富的业务特性；

　　（2）支持智能向应用和终端侧发展，减轻网络的负担，业务提供和会话控制分层，业务和会话控制网络的关联减少，方便业务开展；

　　（3）SIP支持应用层移动性功能，包括动态注册机制、位置管理机制、重定向机制等；

　　（4）SIP本身具有Presence/Fork/订阅特性，便于扩展新业务；

　　（5）协议简单，具有公认的扩展潜力。

　　SIP从根本上改变通信服务提供方式以及用户的通信消费习惯，集成视音频电话、消息、WEB、电子邮件、同步浏览、会议等业务为一体的新的通信方式将给电信业带来创新。

　　3.2 具有移动性管理能力

　　从移动领域产生的IMS架构，全面支持用户在地理位置的移动和接入方式上的变化，IMS架构本身支持多种接入方式之间的漫游切换。

　　IMS网络具有分布式的网络架构，P-CSCF位于接入侧，从而可以实现更灵活的NAT、QoS控制，更适合不同的组网模式以及用户在不同IP地址域中的漫游。

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