重慶郵電：學(xué)碩十論文摘要 摘要 隨著v o l p 、移動通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，移動用戶希望移動通信網(wǎng) 絡(luò)能夠提供像互聯(lián)網(wǎng)一樣豐富的多媒體業(yè)務(wù)。第三代移動通信系統(tǒng)的提 出，特別是在引入了i p 多媒體子系統(tǒng)( i m s ) 后，使人們的這個愿望可能 得以很快實現(xiàn)。但是一個不爭的事實就是，軟交換技術(shù)迅速發(fā)展，實現(xiàn)了 呼叫與控制功能的分離，但并沒有徹底實現(xiàn)。i m s 是一個基于i p 技術(shù)的、 與接入無關(guān)的架構(gòu)，其體系架構(gòu)上的諸多優(yōu)點，使得i m s 被業(yè)界認為是下 一代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。所以，在發(fā)展第三代移動通信，強調(diào)多媒體通信的同時 必須考慮到軟交換向i m s 過渡與互通問題。 本文主要研究軟交換向i p 多媒體子系統(tǒng)平滑過渡的問題。首先介紹了 軟交換的基礎(chǔ)及其體系結(jié)構(gòu)，然后闡述了i m s 的框架結(jié)構(gòu)及其工作原理， 分析了i m s 中的關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)之上，以固網(wǎng)軟交換向i m s 平滑過 渡的方案為例，深入探討了軟交換向i m s 過渡的問題，給出了固網(wǎng)軟交換 向i m s 過渡的分階段實施方案，并從體系結(jié)構(gòu)和重要協(xié)議上研究了h l r 向h s s 的演進方式和實現(xiàn)策略，同時還設(shè)計完成了目j ； 固網(wǎng)軟交換如何支 持i m s 數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞：交換，i p 多媒體子系統(tǒng)，過渡 重慶郵電人學(xué)碩十論文 摘要 a b s t r a c t w i t ht h e r a p i dd e v e l o p m e n to fv o l p ，m o b i l et e l e c o m m u n i c a t i o na n d i n t e t n e t ，m o r ea n dm o r eu s e r sw i s ht h em o b i l en e t w o r kc o u l dp r o v i d et h e ma l l k i n d so fm u l t i m e d i as e r v i c el i k et h ei n t e r n e th a sd o n e t h et h i r dg e n e r a t i o n m o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e m ( 3 g ) e s p e c i a l l ya d d e dw i t hi pm u l t i m e d i a s u b s y s t e m ( i m s ) w i l lr e a l i z et h ed r e a mq u i c k l y b u taf a c ti st h a ts o f t s w i t c hi s s t i l lah u g en e t w o r ka n dp o p u l a ru s e da tp r e s e n t ，i th a sr e a l i z e dt h e s e p a r a t a t i o no fc a l l i n ga n dc o n t r o ls e r v i c e ，b u ti tc a n n o tr e a l i z e dt h o r o u g h l y i m si sb a s e di pa n di n d e p e n d e n to fc o n n e c t i n g ，b e c a u s eo fi t sg o o dm a n yo f e x c e l l e n c e t h i st h e s i sf o c u s e so ni s s u e so ft h es o f tu p d a t i n gf r o ms o f t s w i t c ht oi m s a tf i r s ti ti n t r o d u c e st h es o f t s w i t c ha n di t sn e t w o r k ，t h e nt h ei n t e r w o r k i n gi s d e r i v e d a f t e rt h a ti te x p a t i a t e st h ef r a m ea n dw o r kp r i n c i p l eo fi m sa n d a n a l y s e st h ek e yt e c h n i q u eo fi m s b a s e do nt h i s ，t h ea u t h o rd i s c u s s e st h e i n t e r w o r k i n gb e t w e e ni m sa n ds o f t s w i t c ha sae x a m p l e o nt h eb a s eo ft h i s a s t h em a i np a r to ft h ep a p e r ，t h ea u t h o rd i s c u s s e dt h eu p d a t i n gf r o ms o f t s w i t c h t oi m sw i t hs o m es o f tu p d a t i n ge x a m p l e s t h ep r o b l e m si n c l u d et h eu p d a t i n g f r o mh l rt oh s sa n dh o wt or e a l i z ei t ，a tt h es a m et i m eia c c o m p l i s h e dt h e d e s i g no fi m sd a t a b a s es y s t e ms u s t a i n e db ys o f t s w i t c h ，a n dt h ed e s i g no f n e t w o r km a n a g e m e n tf o rs o f t s w i t c ha n di m s k e yw o r d s ：s o f t s w i t c h ，i pm u l t i m e d i as u b s y s t e m ( i m s ) ，i n t e r w o r k i n g t t 獨創(chuàng)性聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研 究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人 已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得重麼塑曳太堂或其他教育機構(gòu) 的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己 在論文中作了明確的說明并表示謝意。 學(xué)位論文作者簽名 同瑾 簽字日期：伽7 年s 月1 2 - 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解重廢郵電盔堂 有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī) 定，有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查闋 和借閱。本人授權(quán)重麼郵盈太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān) 數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。 ( 保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書) 學(xué)位論文作者簽名： i 封礁 導(dǎo)師簽名： ，一t 罨破、 簽字日期：細1年y 月p 日 簽字日期：年月 日 1 1 重慶郵電人學(xué)碩七論文 第一章緒論 第一章緒論 目i j 存在完全獨立的兩個通信網(wǎng)絡(luò)：p s t n 網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，分別提 供語音業(yè)務(wù)和基本數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)分離、運維分立，使得網(wǎng)絡(luò)的整體運維 成本居高不下，而且難以提供復(fù)雜的融合業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)的融合已是大勢所趨。 由于傳統(tǒng)的語音網(wǎng)絡(luò)是種資源獨占型的封閉網(wǎng)絡(luò)，以i n t e m e t 技術(shù)為代 表的分組網(wǎng)絡(luò)，以開放的架構(gòu)、低廉的成本以及龐大的規(guī)模等優(yōu)勢取代 p s t n 網(wǎng)絡(luò)成為下一代融合網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)架構(gòu)，在現(xiàn)有分組網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建 下一代網(wǎng)絡(luò)已是業(yè)界共識。 對于運營商來說，未來網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)必須要考慮資源利用以及投資保護 的問題，一方面要緊跟最新技術(shù)，另一方面，要盡量利用已有技術(shù)和資源， 在盡量不涉及大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)改造的前提下，經(jīng)濟、迅捷地為用戶提供大量業(yè) 務(wù)，以實現(xiàn)利潤的最大化。 從現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)向下一代網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡成為解決問題的關(guān)鍵，隨著市場 競爭的白熱化，固定和移動業(yè)務(wù)的全業(yè)務(wù)融合運營是通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然 趨勢。軟交換技術(shù)( s o f i s w i t c h ) 向i p 多媒體子系統(tǒng)( i m s ) 平滑過渡的 解決方案就是解決網(wǎng)絡(luò)平滑演變的主流方案。 1 1 軟交換的發(fā)展現(xiàn)狀 軟交換技術(shù)是2 0 世紀末形成的一項通信技術(shù)概念，它最初是由計算機 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商提出，其目的是為了順應(yīng)i p 網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展，適應(yīng)語音i p 化的 潮流，為i p 網(wǎng)絡(luò)找出新的應(yīng)用模式。 目前通常意義上的軟交換技術(shù)是指以軟交換設(shè)備為呼叫控制核心，基 于分組傳送的通信技術(shù)。它將呼叫控制功能分離出來，通過軟交換設(shè)備實 現(xiàn)基本呼叫控制，包括：呼叫選路、管理控制、連接控制( 會話的建立和 拆除) 和信令互通等。其結(jié)果是實現(xiàn)了業(yè)務(wù)與控制、接入與承載的分離， 為業(yè)務(wù)、控制、交換建立了分離的功能平面，各功能平面之間采用標準的 協(xié)議進行通信。它獨立于底層承載協(xié)議，主要完成呼叫控制、媒體網(wǎng)關(guān)接 入控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認證、計費等主要功能。除了自身 可以提供基本的呼叫業(yè)務(wù)以及簡單的補充業(yè)務(wù)以外，軟交換控制設(shè)備還可 重慶郵電大學(xué)碩十論文第一章緒論 以通過與業(yè)務(wù)層設(shè)備應(yīng)用服務(wù)器、s c p 的協(xié)作，向用戶提供補充業(yè)務(wù)，傳 統(tǒng)智能業(yè)務(wù)以及多樣化的第三方增值業(yè)務(wù)及新型智能業(yè)務(wù)。 軟交換技術(shù)從1 9 9 7 年開始發(fā)展，目前已進入商用階段，并在固內(nèi)外得 到應(yīng)用?？傮w上看，美國的運營商要領(lǐng)先于歐洲，新興運營商要積極于傳 統(tǒng)運營商。中國通信標準化協(xié)會網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)委員會從2 0 0 1 年起開始制 定軟交換系統(tǒng)相關(guān)規(guī)范及標準，主要包括設(shè)備規(guī)范、協(xié)議規(guī)范、接口規(guī)范 和業(yè)務(wù)相關(guān)規(guī)范等，共完成相關(guān)規(guī)范5 9 個。軟交換業(yè)務(wù)提供方式有三種： 由軟交換設(shè)備提供p s t n 基本業(yè)務(wù)及補充業(yè)務(wù)；采用s i p 應(yīng)用服務(wù)器或 p a r l a y 應(yīng)用服務(wù)器來提供運營商自營的新型業(yè)務(wù)；利用p a r l a y 應(yīng)用服務(wù) 器通過第三方提供業(yè)務(wù)，此種方式仍處于探索階段，應(yīng)進一步深入研究和 實踐。 電話網(wǎng)是中國電信的最大網(wǎng)絡(luò)之一，而網(wǎng)絡(luò)演進是一個長期過程。因 此電路交換向n g n 演進的過程中應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)的銜接性、業(yè)務(wù)的連續(xù)性以及 網(wǎng)絡(luò)運營管理的穩(wěn)妥性，實踐證明軟交換已經(jīng)具備替代電路交換設(shè)備的能 力，靈活提供業(yè)務(wù)的能力也已經(jīng)得到驗證?！辈捎密浗粨Q技術(shù)實現(xiàn)電話網(wǎng)的 演進，使電話網(wǎng)向分組化、寬帶化、智能化的方面發(fā)展，并大大提升電話 網(wǎng)的業(yè)務(wù)能力，符合電路交換向分組交換轉(zhuǎn)型的總體發(fā)展趨勢。電話網(wǎng)向 下一代網(wǎng)絡(luò)演進過程中，軟交換是一個不可逾越的階段。 近年來的商用規(guī)模結(jié)果證明，軟交換體系在技術(shù)上已經(jīng)成熟，經(jīng)濟分 析可行軟交換技術(shù)己進入商用階段。主流廠家的軟交換系統(tǒng)在國內(nèi)外已 有商用實例，主要應(yīng)用集中在利用軟交換提供長途匯接和本地用戶接入業(yè) 務(wù)，以及為企業(yè)用戶提供綜合通信解決方案。 近期軟交換網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)能夠接入窄帶用戶，解決現(xiàn)有電路交換網(wǎng)的整體 轉(zhuǎn)型問題；并積極拓展寬帶用戶，搶占大客戶和寬帶用戶市場。今后軟交 換系統(tǒng)應(yīng)支持獨立用戶數(shù)據(jù)庫，支持寬帶用戶向i m s 遷移的能力n 1 。 1 2i p 多媒體子系統(tǒng)( i m s ) 的引入 到目前為止，3 g p p 定義的w c d m a 系統(tǒng)有r 9 9 、r 4 、r 5 和r 6 四個 版本。其中r 6 版本不涉及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，主要是業(yè)務(wù)研究，涉及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的 是r 9 9 、r 4 和r 5 。軟交換技術(shù)正是在r 4 、r 5 網(wǎng)絡(luò)中得到充分的應(yīng)用， 隨著用戶需求的不斷變化，單純的語音通信和i n t e r n e t 訪問業(yè)務(wù)已經(jīng)不能 滿足要求，于是在r 5 版本中，3 g p p 引入了i m s 子系統(tǒng)，它是在原有的 電路域和分組域的基礎(chǔ)上增加的一個全新的域。 2 重慶郵電人學(xué)碩十論文第一章緒論 3 g p p sr e l e a s e9 9 規(guī)范了基本的u m t s 基本結(jié)構(gòu)：由c s 域和p s 域 組成。i m s 域是一個控制域，它匯集了移動業(yè)務(wù)領(lǐng)域最先進的概念和技術(shù)， 它為移動通信構(gòu)建了提供i p 多媒體業(yè)務(wù)的統(tǒng)一的體系架構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施，尤 其是基于會話發(fā)起協(xié)議s i p ( s e s s i o ni n i t i a t i o np r o t o c 0 1 ) 的功能豐富的 業(yè)務(wù)控制過程，將i p 靈活的業(yè)務(wù)能力植根于移動通信系統(tǒng)之中，極大地豐 富了移動業(yè)務(wù)的生成能力。i m s 是一個在p s 域上面的多媒體控制呼叫控 制平臺，i m s 使得p s 具有c s 的部分功能，如通過提供q o s 和增強的計 費功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種實時性業(yè)務(wù)：電話和可視電話等。i m s 引入增強的 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，例如p r e s e n c e 、m e s s a g i n g 、c o n f e r e n c i n g ，i m s 是向a l li p n e t w o r k 業(yè)務(wù)提供體系演進的一步。因為i m s 具有這樣一些無與倫比的特 點，i m s 越來越受到人們的重視，而i t u t 也決定以i m s 體系結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ) 構(gòu)建下一代網(wǎng)絡(luò)n g n ”1 ( n e x tg e n e r a t i o nn e t w o r k ) ，所以i m s 已成為網(wǎng) 絡(luò)發(fā)展融合的焦點。圖1 1 描述了r 5 網(wǎng)絡(luò)定義了i m s 的基本結(jié)構(gòu)。 圖1 1i m s 的基本結(jié)構(gòu) 1 3i m s 與軟交換的關(guān)系 i r l t e r w o r k d n 刊n 固定軟交換采取主從控制方式，是全網(wǎng)智能和控制中心，主要關(guān)注具 體設(shè)備形態(tài)、功能、協(xié)議，全面提供p s t n 相關(guān)業(yè)務(wù)和簡單s i p 業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò) 體系與接入方式相關(guān)，固定和移動不同；i m s 結(jié)合了互聯(lián)網(wǎng)和電信，終端 和業(yè)務(wù)層是網(wǎng)絡(luò)的兩大智能中心，關(guān)注邏輯網(wǎng)結(jié)構(gòu)和功能、控制層統(tǒng)一架 構(gòu)，尚不能支持所有的p s t n 業(yè)務(wù)，主要提供基于s i p 的寬帶多媒體業(yè)務(wù)， 重慶郵電大學(xué)碩十論文 第一蘋緒論 與接入無關(guān)。盡管對業(yè)務(wù)層和控制層進行了一定程度的分離，但軟交換設(shè) 備和業(yè)務(wù)層之i 日j 并沒有徹底分離，用戶數(shù)據(jù)庫沒有完全獨立，業(yè)務(wù)層和控 制層之間的接口沒有標準化。這些都影響了固定軟交換網(wǎng)絡(luò)上多媒體業(yè)務(wù) 的開展。軟交換可平滑演進到i m s 。固定網(wǎng)絡(luò)中，軟交換和i m s 的界限比 較模糊，固定軟交換沒有明確區(qū)分窄帶( c s ) 和寬帶( p s i m s ) ，軟交換 從一開始就兼具了i m s 的部分特征，可同時提供寬、窄帶業(yè)務(wù)，隨著移動 網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)融合的加快，固定軟交換網(wǎng)也借鑒了移動網(wǎng)的規(guī) 劃，把i m s 作為發(fā)展方向，在技術(shù)框架上有了很大的發(fā)展。軟交換與i m s 網(wǎng)絡(luò)組織實現(xiàn)比較如下： 表1 1 軟交換與i m s 網(wǎng)絡(luò)組織實現(xiàn)比較 類別軟交換i m s e 1 6 4 為主，可升級支持s i ps i p u r i 形式，兼窖支 編號 u r i 形式持e 1 6 4 s i p t i 作為局問信令，基于 路由方式基于s i p 的路由方式 s i p 的路由 網(wǎng)絡(luò)物理架控制面，媒體面分離 控制面，媒體面分離 向扁平化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā) 構(gòu)向扁平化網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展 展 和p s t n i s d n 電路域互通 和p s t n i s d n 電路 互聯(lián)互通和v o i p 網(wǎng)絡(luò)多媒體網(wǎng)絡(luò)的 域互通 和v o i p 網(wǎng)絡(luò)多媒體 互通 網(wǎng)絡(luò)的互通 沒有本質(zhì)不同。業(yè)務(wù) 沒有本質(zhì)不同?；菊Z音業(yè)務(wù)觸發(fā)機制，業(yè)務(wù)的靈 支持的業(yè)務(wù) 和補充業(yè)務(wù)有優(yōu)勢活性、標準化程度有 優(yōu)勢 軟交換在中國的實踐驗證了這一點，中國的軟交換實踐與國外不同， 中國軟交換的實踐結(jié)合和吸收當前的各種先進技術(shù)( 特別是i m s ) 進行架 構(gòu)和業(yè)務(wù)的完善，充分適應(yīng)寬帶化、移動化和綜合化的發(fā)展，軟交換功能 既具備窄代的功能也同時具備寬帶的功能，最為關(guān)鍵的是在軟交換的架構(gòu) 上引入移動的h l r ，在協(xié)議上大膽引入了移動的m a p 協(xié)議，使得軟交換 網(wǎng)絡(luò)開放性更強。可以說中國的軟交換實踐已經(jīng)部分地實現(xiàn)了i m s 功能， 欠缺的是在移動性管理的功能和h s s 功能的完善。隨著標準的成熟性，特 4 重慶郵電人學(xué)碩十論文第一童緒論 別是i m s 在固網(wǎng)應(yīng)用的成熟性的進程，軟交換和i m s 在未柬的發(fā)展中將 趨同于統(tǒng)一。隨著寬帶用戶數(shù)量的增多和移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，窄帶用尸將逐 步向?qū)拵в脩暨w移，最終將形成全i p 的i m s 網(wǎng)絡(luò)。 1 4 固網(wǎng)軟交換向i m s 平滑過渡的國內(nèi)外研究開發(fā)現(xiàn)狀 軟交換( s s ) 的概念是2 0 世紀9 0 年代后期在i p 電話的基礎(chǔ)上逐步發(fā) 展起來的，是在通信網(wǎng)由窄帶向?qū)拵н^渡，由電路交換向分組交換演進的 過程中逐步完善的。它繼承了電信網(wǎng)集中控制的架構(gòu)和可靠的信令技術(shù)， 采用分層的機構(gòu)實現(xiàn)了呼叫控制和媒體處理相分離的原則。軟交換概念出 現(xiàn)后，中國通信標準化組織( c c s a ) 及時地引入該術(shù)語，積極開展了軟交 換相關(guān)設(shè)備和協(xié)議的標準化工作。在設(shè)備廠商的推動和運營商的積極推廣 下，經(jīng)過幾年的發(fā)展，軟交換在國內(nèi)電信、移動、網(wǎng)通等運營商的網(wǎng)絡(luò)上 實現(xiàn)了大規(guī)模的商用?！? 運營商采用軟交換技術(shù)實現(xiàn)了公共交換電話網(wǎng) ( p s t n ) 向下一代網(wǎng)絡(luò)( n g n ) 的演進，通過引入彩鈴，“一號通”等新業(yè)務(wù) 實現(xiàn)了業(yè)務(wù)收入的持續(xù)增長，并降低了總體運營成本。 i p 多媒體子系統(tǒng)( i m s ) 最早是由3 g p p r 5 版本在核心網(wǎng)引入的，3 g p p r 6 版本對i m s 進行了進一步的完善和擴充。i m s 的重要特點是對控制層 功能做了進一步分解，實現(xiàn)了會話控制實體( c s c f ) 和承載控制實體 ( m g c f ) 在功能上的完全分離，使網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更為開放、靈活：i m s 的另一 重要特點是全部采用會話啟動協(xié)議( s i p ) 作為呼叫控制協(xié)議。i m s 作為一 個由移動標準組織3 g p p 提出的面向多媒體應(yīng)用的子系統(tǒng)，一開始就在移 動性支持和多媒體應(yīng)用上有較完善的考慮。在當前實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合的形式驅(qū) 動下，歐洲電信標準組織( e t s i ) 下屬的n g n 研究組織t i s p a n 在其推出 的n g nr 1 版本中接受i m s 作為n g n 固定應(yīng)用的核心技術(shù)，并準備重用 3 g p pr 6 版本中的i m s 相關(guān)規(guī)范。國際電信聯(lián)盟電信標準部門( i t u t ) 下 一代網(wǎng)絡(luò)熱點組( f g n g n ) 也同樣采納了基于i m s 的n g n 體系架構(gòu)并在其 基礎(chǔ)上進一步發(fā)展，已經(jīng)推出了i m sb a s e dp e s p s s 等標準，目前正在研 究i m sb a s e di p t v 架構(gòu)。 i m s 架構(gòu)不但被國際主流的i t u t 、3 g p p 、e t s i 等標準組織所采納， 成為n g n 的核心網(wǎng)技術(shù)，也得到了國際上各主流設(shè)備商和運營商的支持， 各設(shè)備商紛紛聲稱將依照i m s 體系架構(gòu)開發(fā)n g n 系統(tǒng)，運營商也在積極 開展i m s 的測試和試驗。 目前我國的n g n 建設(shè)還是處于初級階段，主要是以軟交換改造為主， 重慶郵電人學(xué)碩十論文 第一章緒論 在未來將逐步升級過渡到真正意義上的n g n 。軟交換技術(shù)實現(xiàn)了n g n 的 核心思想：業(yè)務(wù)與呼叫控翩分離、呼叫控制與承載相分離，實現(xiàn)了“業(yè)務(wù) 獨立于網(wǎng)絡(luò)”，使得傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)在分組交換域上的傳輸和控制成為現(xiàn)實。 同時，軟交換技術(shù)還支持多種接入方式，為傳統(tǒng)t d m 網(wǎng)絡(luò)向軟交換網(wǎng)絡(luò) 的平滑演進提供了經(jīng)濟有效的過渡方案。2 0 0 5 年，中國電信已經(jīng)從長途網(wǎng) 和北方地區(qū)開始逐步停止電路交換網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。從世界范圍來看，基于軟 交換技術(shù)的各類網(wǎng)絡(luò)試驗與商業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)成為電信網(wǎng)絡(luò)演進的主流。 然而軟交換技術(shù)本身存在的一些缺陷，決定了它并非n g n 的終點。而未 來發(fā)展更可能的方向是i m s 。 現(xiàn)階段，固定與移動的融合還無法真正實現(xiàn)，運營商也無法實現(xiàn)通過 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺提供更具吸引力的融合業(yè)務(wù)的愿望。電信運營商需要一種 能夠讓其網(wǎng)絡(luò)平滑過渡到全業(yè)務(wù)的演進方式，而從現(xiàn)階段看，i m s 為固定 和移動網(wǎng)絡(luò)的融合指明了方向。 與固網(wǎng)軟交換相比，i m s 架構(gòu)更加嚴謹，功能更為豐富，如通過功能 實體細分提供了基本的移動性管理能力，提供了移動c s 域、固定軟交換 網(wǎng)與i m s 核心域互通的體系架構(gòu)，通過設(shè)置獨立的h s s 數(shù)據(jù)庫促進了控 制層面與數(shù)據(jù)層面的分離，有利于運營商對用戶數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管 理等。更重要的，它為固網(wǎng)與移動的融合提供了完整的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，運營商 可以在這一架構(gòu)下培育更多新業(yè)務(wù)”1 。 1 5 論文結(jié)構(gòu) 本文將在闡述軟交換以及i m s 體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，深入分析軟交換以 及i m s 系統(tǒng)工作原理，并對軟交換向i m s 平滑過渡中的關(guān)鍵技術(shù)以及相關(guān) 方案進行研究。全文共分為六章，具體安排如下： 第一章為緒論引出課題。 第二章闡述軟交換和i m s 的架構(gòu)，并對其業(yè)務(wù)以及關(guān)鍵技術(shù)進行詳細 分析，對目前軟交換已經(jīng)解決的問題和不足進行分析，展望軟交換的發(fā)展 方向。 第三章首先闡述了軟交換向i m s 演進的關(guān)鍵技術(shù)，分別從網(wǎng)絡(luò)互通、 網(wǎng)絡(luò)安全以及q o s 進行了分析，最后給出了軟交換向i m s 演進的分階段實 施方案。 第四章基于第三章引出的軟交換向i m s 分階段實施方案的基礎(chǔ)上研究 了h l r 向h s s 的演進，重點從體系結(jié)構(gòu)和重要協(xié)議上加以探討。 6 重慶郵電入學(xué)碩十論文 第一章緒論 第血章軟交換向i m s 的過渡需要有一個過程，本章設(shè)計了目靜固網(wǎng)軟 交換如何支持i m s 數(shù)據(jù)j 車子系統(tǒng)。 第六章概括性的總結(jié)了全文的工作，并對今后的研究方向進行展望。 重慶郵電大學(xué)碩士論文 第二二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) 第二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) 2 1 軟交換網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 以數(shù)據(jù)為中心，基于開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提供包括語音、數(shù)據(jù)、多媒體 等多種業(yè)務(wù)融合的網(wǎng)絡(luò)體系，這是n g n 的廣義概念，而目前下一代網(wǎng)絡(luò) 的核心控制設(shè)備是軟交換?；谲浗粨Q技術(shù)的下一代網(wǎng)絡(luò)是業(yè)務(wù)驅(qū)動的網(wǎng) 絡(luò)，通過呼叫控制、媒體交換以及承載的分離實現(xiàn)了開放的分層架構(gòu)，各 層次網(wǎng)絡(luò)單元通過標準協(xié)議互通，可以各自獨立演進，以適應(yīng)未- 柬技術(shù)的 發(fā)展。 以軟交換技術(shù)構(gòu)建的軟交換網(wǎng)絡(luò)具有分層的體系架構(gòu)，依次可分為接 入、傳送、控制、業(yè)務(wù)應(yīng)用等四層，其中接入層可提供多種接入手段， 滿足用戶的各種接入要求。更為重要的是，在軟交換技術(shù)的體系架構(gòu)中采 用了開放式的應(yīng)用編程接口( a p i ) ，允許在交換機制中靈活引入新業(yè)務(wù)， 實現(xiàn)了獨立與網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開發(fā)模式，能為用戶提供語音、數(shù)據(jù)和多媒體等 各種業(yè)務(wù)。圖2 1 以z t es o f t s w i t c h 為例展示了其體系結(jié)構(gòu)。 掙科定j - 邊緣屢 ，7 雷 l囝 ：副 i 圖2 一i 軟交換網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 8 早竄| | | _妻| 姚 重慶郵電人學(xué)碩十論文 第二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) s g ：信令網(wǎng)關(guān)t g ：中繼網(wǎng)| 戈a g ：接，、網(wǎng)芰 n a s ：窄帶接入服務(wù)器i a d ：綜合接入設(shè)備w a g ：無絞接、網(wǎng)戈 h 3 2 3 g w ：h 3 2 3 網(wǎng)關(guān)i pp b x ：基于l p 的用戶交換機 m s a g ：多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)關(guān) 在該體系結(jié)構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)從縱向劃分成4 層：邊緣接入層、核心交換層、 網(wǎng)絡(luò)控制層和業(yè)務(wù)應(yīng)用層，各層之間采用標準化接口1 0 1 。 邊緣接入層 邊緣接入層負責將各種不同的網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備接入軟交換體系結(jié)構(gòu)， 將各種業(yè)務(wù)量進行集中，并利用公共的傳送平臺傳送到目的地。接入層的 設(shè)備包括各種不同的網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備以及各種網(wǎng)關(guān)設(shè)備。這些網(wǎng)絡(luò)或終端 設(shè)備可以是公眾交換電話網(wǎng)、a t m 網(wǎng)絡(luò)、幀中繼網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)、各種i p 電話終端及模擬終端等，它們通過不同的網(wǎng)關(guān)或接入設(shè)備接入核心網(wǎng)絡(luò)。 核心交換層 核心交換層對各種不同的業(yè)務(wù)和媒體流提供公共的傳送平臺。多采用 基于分組的傳送方式，目前比較公認的核心傳送網(wǎng)為i p 網(wǎng)或a t m 骨干網(wǎng)。 網(wǎng)絡(luò)控制層 網(wǎng)絡(luò)控制層完成呼叫控制、路由、認證、資源管理等功能。其主要實 體為軟交換設(shè)備。 業(yè)務(wù)應(yīng)用層 業(yè)務(wù)應(yīng)用層在呼叫控制的基礎(chǔ)上向最終用戶提供各種增值業(yè)務(wù)，同 時提供業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的管理功能。該層的主要功能實體包括應(yīng)用服務(wù)器、特 征服務(wù)器、策略服務(wù)器、a a a 服務(wù)器、目錄服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、s c p 、 網(wǎng)管( 負責網(wǎng)絡(luò)的管理) 及安全系統(tǒng)( 提供安全保障) 。 2 2 軟交換的功能及接口能力 2 2 1 軟交換的主要功能 在軟交換系統(tǒng)中，為了便于各類新業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)的引入，要求軟交 換所提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務(wù)的基本呼叫控制功能。概括起來，軟 交換的主要功能如下： 媒體接入功能 軟交換可以通過h 2 4 8 協(xié)議將各種媒體網(wǎng)關(guān)接入軟交換系統(tǒng)，如中繼 9 重慶郵電大學(xué)碩士論文 第一章軟交換及i m s 體系架梧 媒體網(wǎng)關(guān)、a t m 媒體網(wǎng)關(guān)、綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)、無線媒體網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)嫘伍 網(wǎng)關(guān)等。同時，軟交換設(shè)備還可以利用h 3 2 3 協(xié)議和會話啟動協(xié)議f s i p ) 將h 3 2 3 終端和會話啟動協(xié)議客戶端終端接入軟交換系統(tǒng)，以提供相應(yīng)的 業(yè)務(wù)。 呼叫控制功能 呼叫控制功能是軟交換的重要功能之一。它為基本呼叫的建立、維持 和釋放提供控制功能，包括呼叫處理、連接控制、智能呼叫觸發(fā)檢出和資 源控制等?？梢哉f呼叫控制功能是整個網(wǎng)絡(luò)的靈魂。 業(yè)務(wù)提供功能 由于軟交換系統(tǒng)既要兼顧與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的互通，又要兼顧下一代網(wǎng) 絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展，因此軟交換應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)有p s t n i s d n 交換機提供的全 部業(yè)務(wù)，包括基本業(yè)務(wù)和補充業(yè)務(wù)；同時，還應(yīng)該可以與現(xiàn)有智能例配合 提供現(xiàn)有智能網(wǎng)的業(yè)務(wù)；更為重要的是，軟交換還應(yīng)該能夠提供丌放的、 標準的a p i 或協(xié)議，以實現(xiàn)第3 方業(yè)務(wù)的快速接入。 互連互通功能 目前，在i p 網(wǎng)上提供實時多媒體業(yè)務(wù)可以基于h 3 2 3 協(xié)議和s i p 協(xié)議 兩種體系結(jié)構(gòu)。其中，h 3 2 3 協(xié)議由i t u t 制訂，s i p 協(xié)議由i e t f 提出， 兩者均可以完成呼叫建立、呼叫釋放、業(yè)務(wù)提供和能力交換等功能。h 3 ：3 沿用了傳統(tǒng)電路網(wǎng)可管理性和集中控制的特點，目i ； 己比較成熟且已得到 廣泛應(yīng)用；而會話啟動協(xié)議則采用分鉑式結(jié)構(gòu)，具有簡單、可擴展性好、 與i n t e r n e t 結(jié)合緊密等特點，已逐步得到應(yīng)用，尤其是會話啟動協(xié)議將會 在第3 代移動通信核心網(wǎng)和智能業(yè)務(wù)中得到廣泛應(yīng)用。因此軟交換：能夠 同時支持這兩種協(xié)議體系結(jié)構(gòu)，并實現(xiàn)兩種體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的互通。 資源管理功能 軟交換可以對帶寬等網(wǎng)絡(luò)資源進行分配和管理。 認證和計費 軟交換可以對接入軟交換系統(tǒng)的設(shè)備進行認證、授權(quán)和地址解析，同 時還可以向計費服務(wù)器提供呼叫詳細話單。 2 2 2 軟交換的對外接口及采用的通信協(xié)議 作為n g n 中的核心設(shè)備，軟交換要與網(wǎng)絡(luò)中很多的功能實體進行交 互。為了便于網(wǎng)絡(luò)各部件的獨立發(fā)展，軟交換與其它功能實體間必須采用 標準的開放的接口。圖2 2 為軟交換的對外接口示意圖。 1 0 重慶郵電人學(xué)碩十論文 第二章軟交換及i n i s 體系架構(gòu) 圖2 2 軟交換的對外接口 從上述接口結(jié)構(gòu)可知，軟交換要求支持的協(xié)議種類很多，根據(jù)協(xié)議類 型大體可以分為如下幾類： 呼叫處理協(xié)議：i s u p ，t u po v e ri p ，s i p t ： 傳輸控制協(xié)議：t c p ，u d p ，s c t p ，t c a p s c c p m 3 u a ； 媒體控制協(xié)議：h 2 4 8 ，s i p ，m g c p ； 業(yè)務(wù)應(yīng)用協(xié)議：i n a p ( c s 2 ) ，l d a p ，r a d i u s ； 維護管理協(xié)議：s n m p 。 2 3i m s 的技術(shù)特點 在u m t s 中，i m s 的基本功能是為3 g 移動通信的多媒體服務(wù)提供支 持，包括在p s 域承載上提供3 g 移動通信的i p 多媒體服務(wù)和實現(xiàn)與傳統(tǒng) 的電路交換網(wǎng)絡(luò)互通這兩個基本部分。 i m s 本質(zhì)上仍屬于軟交換技術(shù)范疇，繼承了軟交換的主要特點：實現(xiàn) 控制和媒體分離：實現(xiàn)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)分離；提供智能終端接入；提供開放業(yè) 務(wù)環(huán)境鼬。 i m s 進一步發(fā)展了軟交換的技術(shù)特點： 業(yè)務(wù)與控制徹底分離。傳統(tǒng)軟交換雖然將大部分增值業(yè)務(wù)分離出來放 到了業(yè)務(wù)層，但其自身仍然保留了一些補充業(yè)務(wù)。i m s 將保留的業(yè)務(wù)放在 了業(yè)務(wù)層的應(yīng)用服務(wù)器中，做到了呼叫控制和業(yè)務(wù)的徹底分離。i m s 也實 重慶郵電人學(xué)碩十論文第一二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) 現(xiàn)了會話呼叫控制與媒體網(wǎng)關(guān)控制的分離。傳統(tǒng)軟交換提供了基于s i p 的 會話呼叫控制和基于h 2 4 8 m e g a c o m g c p 的媒體網(wǎng)關(guān)控制的功能，i m s 將這兩者分離，基于s i p 的會話呼叫控制由c s c f 提供，完成整個網(wǎng)絡(luò)的 信令路由和呼叫控制；基于h 2 4 8 m e g a c 0 m g c p 的媒體網(wǎng)關(guān)控制由 m g c f 提供，存在于i m s 網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互通的邊界點上。 用戶數(shù)據(jù)與控制分離。當前軟交換技術(shù)新框架已經(jīng)實現(xiàn)了用戶數(shù)據(jù)與 控制的分離，引入移動m a p 協(xié)議，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)移動化。h s s 和c s c f 之 間采用d i a m e t e r 系列協(xié)議，具有強大的可擴展性和安全保證，同時為了兼 容c s 業(yè)務(wù)，h s s 還同時支持移動m a p 協(xié)議。 網(wǎng)絡(luò)更加分布化，但邏輯實體并不一定對應(yīng)物理實現(xiàn)符合n g n 的發(fā) 展方向。 網(wǎng)絡(luò)更加標準和統(tǒng)。為實現(xiàn)與現(xiàn)網(wǎng)互通及對現(xiàn)網(wǎng)的演進改造，軟交 換采用的i p s i p ( 寬帶) 和s s 7 ( 窄帶) 混合架構(gòu)。i m s 突破了電信網(wǎng)的 體系特征，全面采用i p s i p 架構(gòu)，采用s i p 協(xié)議。 完全的端到端i p 特性。是支持接入無關(guān)的基礎(chǔ)，也是融合網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。 i m s 提供對各種接入方式的兼容。支持多種接入類型，如g s m 、g p r s 、 3 g 、p o t s 、固定寬帶接入和w l a n 等。實現(xiàn)各種媒體形式的呼叫通信及 相關(guān)的多種多媒體業(yè)務(wù)，最大限度提供給用戶移動性和利用i m s 的業(yè)務(wù)能 力。 一致的歸屬業(yè)務(wù)提供能力。i m s 所有業(yè)務(wù)處理信令都要回到歸屬網(wǎng)絡(luò)， 業(yè)務(wù)環(huán)境由歸屬網(wǎng)絡(luò)提供。i m s 向用戶提供了虛擬歸屬業(yè)務(wù)環(huán)境v h e 的 能力，采用集中式的h s s 數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)用戶一致的注冊和業(yè)務(wù)觸發(fā)功能， 終端無論是漫游還是其他運營商的網(wǎng)絡(luò)都能通過拜訪本地或網(wǎng)絡(luò)的 p c s c f 接入到i m s 中。 q o s 保證策略的完善。9 1 在i m s 中存在多種c s c f 功能實體，在這些 功能實體中，p c s c f 完成了用戶終端及接入網(wǎng)絡(luò)和i m s 核心網(wǎng)絡(luò)的隔離， 使用戶終端和接入網(wǎng)絡(luò)無法直接了解i m s 網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。p c s c f 還可以 進一步提供信令的n a t 穿越、協(xié)議轉(zhuǎn)換等由網(wǎng)絡(luò)外圍設(shè)備完成的附加功能。 i m s 中的i - c s c f 完成了不同運營商之間i m s 網(wǎng)絡(luò)的隔離，在保證網(wǎng)絡(luò)互通 的同時使運營商之間無法了解對方的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和資源情況，保證了網(wǎng)絡(luò)的 安全。 1 2 重慶郵電人學(xué)碩十論文 第一二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) 2 4i m s 的體系結(jié)構(gòu) 3 g p p 在其r 5 版本中引入了i m s 域，在i m s 域中包含了許多功能實 體，也引入很多全新的參考點，構(gòu)成了整個網(wǎng)絡(luò)的控制部分，i m s 的體系 結(jié)構(gòu)見圖2 3 。 d h 一u t 一s k s l 一 s 一 h s ss l f i s cc x d x u e p c s c f 一 2 4 1i m s 的功能實體 一i p ；艇體 s c fm r f c m i l i! 龜 m r m w n g c r 一 五一“；筍 m d s g w 一 一一mh 啦一m r f p 圖2 3i m s 體系結(jié)構(gòu)圖 i m s 中的實體大體上可以分為六類：會話管理和路由類、數(shù)據(jù)庫類、 網(wǎng)問配合類、服務(wù)類、支撐實體類和計費類。 會話管理和路由類實體呼叫會話控制功能c s c f ( c a l ls e s s i o nc o n t r o l f u n c t i o n ) 是i m s 中最重要的組成部分，是整個網(wǎng)絡(luò)的核心部分，它們支 持s i p 協(xié)議處理s i p 會話?！啊眂 s c f 又分為代理呼叫會話控制功能 p c s c f ( p r o x y 。c s c f ) ，問詢呼叫會話控制功能i c s c f ( i n t e r r o g a t i o n c s c f ) 及服務(wù)呼叫會話控制功能s c s c f ( s e r v e r c s c f ) 。 p c s c f 是u e 接入i m s 系統(tǒng)的入口，實現(xiàn)了在s i p 協(xié)議中的p r o x y 和u s e r a g e n t 功能。它主要負責驗證請求，將它轉(zhuǎn)發(fā)給指定的目標， 并處理和轉(zhuǎn)發(fā)響應(yīng)，在異常情況下p c s c f 可以中斷和獨立產(chǎn)生 s i p 會話。 i - c s c f 是在一個運營商網(wǎng)絡(luò)中為所有連接到這個運營商的某一用 戶的連接提供的聯(lián)系點。它的功能主要是聯(lián)系歸屬用戶服務(wù)器h s s “一 m 一 重慶郵電大學(xué)碩十論文 第二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) r h o m es u b s c r i b e rs e r v e r ) 以獲得j 下在為某個用戶提供服務(wù)的 s - c s c f 的名字，它還提供路由查詢以及i m s 域間拓樸隱減功能。 s - c s c f 在i m s 中處于核心的控制地位，它位于歸屬網(wǎng)絡(luò)，負責對 u e 的注冊鑒權(quán)和會話控制，執(zhí)行針對主叫端及被叫端i m s 用戶的 基本會話路由功能，并根據(jù)用戶簽約的i m s 觸發(fā)規(guī)則，在條件滿 足時進行到應(yīng)用服務(wù)器a s ( a p p l i c a t i o ns e r v e r ) 的增值業(yè)務(wù)路由 觸發(fā)及業(yè)務(wù)控制交互，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運營商的需要，與計費功能進行 交互。 數(shù)據(jù)庫類的實體主要有歸屬用戶服務(wù)器h s s ，訂購關(guān)系定位功能s l f ( s u b s c r i p t i o nl o c a t o rf u n c t i o n ) 。2 1 h s s 的功能：h s s 是保存i m s 用戶的簽約信息，包括基本標識、 路由信息以及業(yè)務(wù)簽約信息等集中綜臺數(shù)據(jù)庫，位于i m s 核一網(wǎng) 絡(luò)架構(gòu)的最頂層。 s l f 的功能：在運營商內(nèi)設(shè)置多個h s s 的情況下，i - c s c f 在登記 注冊及事務(wù)建立過程中通過s l f 獲得用戶簽約數(shù)據(jù)所在的h s s 域 名。 網(wǎng)間配合類實體主要有媒體網(wǎng)關(guān)控制功能m g c f ( m e d i ag a t e w a y c o n t r o lf u n c t i o n ) 、邊際網(wǎng)關(guān)控制功能b g c f ( b r e a k o u tg a t e w a yc o n t r o l f u n c t i o n ) 、媒體網(wǎng)關(guān)i m m g wfi pm u l t i m e d i as u b s y s t e mm e d i ag a t e w a y f u n c t i o n ) 和信令網(wǎng)關(guān)s g w ( s i g n a l i n gg a t e w a y ) 等。它們主要是與電路 交換c s ( c i r c u i ts w i t c h e d ) 域和p s t n 互通的功能實體。 服務(wù)類實體有應(yīng)用服務(wù)器a s 、多媒體資源功能控制器m r f c ( m u l t i m e d i ar e s o u r c ef u n c t i o nc o n t r o l l e r ) 和多媒體資源功能處理器 m r f p ( m u l t i m e d i ar e s o u r c ef u n c t i o np r o c e s s o r ) 。其中a s 的功能主要是 為i m s 用戶提供增值業(yè)務(wù)，可以位于用戶歸屬網(wǎng)，也可以由第三方提供； 而m r f c 和m r f p 主要是實現(xiàn)多方會議的功能實體。 支撐類實體主要有網(wǎng)間拓撲隱藏網(wǎng)關(guān)t h i g ( t o p o l o g yh i d i n g i n t e r n e t w o r kg a t e w a y ) 、策略決策功能p d f ( p o l i c yd e c i s i o nf u n c t i o n ) 和 安全網(wǎng)關(guān)s e g ( s e c u r i t yg a t e w a y ) 等。它們支撐了網(wǎng)絡(luò)的安全運行。 與計費相關(guān)的功能實體主要有計費采集功能c c f ( c h a r g i n gc o l l e c t i o n f u n c t i o n ) 和計費網(wǎng)關(guān)功能c g f ( c h a r g i n gg a t e w a yf u n c t i o n ) 等，它們實 現(xiàn)了i m s 的計費功能。 1 4 重慶郵電人學(xué)碩十論文第二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) 2 4 2i m s 中的參考點 i m s 中的參考點種類繁多，主要有： g m 參考點：連接了u e 和i m s ，它用于傳輸u e 和i m s 之間的所 有s i p 信令消息，i m s 中相對應(yīng)的部分是p c s c f 。 m w 參考點：i m s 中不同的c s c f 之間要交換信息，m w 參考點實 現(xiàn)了這個功能。 i s c 參考點：又稱i m s 服務(wù)控制參考點，它是主持和執(zhí)行服務(wù)的實 體a s 與c s c f 之間發(fā)送和接收s i p 消息的參考點。 c x 參考點：在注冊和會話過程中，i - c s c f 和s - c s c f 要查詢h s s 中的用戶信息，h s s 和c s c f 之間的通信就是通過c x 參考點實現(xiàn) 的。 d x 參考點：當一個網(wǎng)絡(luò)中部署了多個可獨立尋址的h s s 時，這時 需要首先聯(lián)系s l f ，c s c f 和s l f 之間的參考點就是d x 參考點。 它總是與c x 參考點結(jié)合使用。 s h 參考點：a s 可能需要用戶數(shù)掘或者需要知道哪個s c s c f 發(fā)送 了s i p 請求，而這類信息存儲在h s s 中，所以h s s 和a s 之間引 入了s h 參考點“”。 s i 參考點：它用于i m s s f 和h s s 之問的信息的交換。 d h 參考點：a s 使用該參考點在多個h s s 環(huán)境中查找正確的h s s 。 m m 參考點：用于i m s 網(wǎng)絡(luò)和外部i p 網(wǎng)絡(luò)之間交換信息。 m r 參考點：用于s c s c f 和m r f c 之間的信息交換。 m p 參考點：用于m r f c 和m r f p 之間的信息交換。 u t 參考點：使u e 能夠管理與其服務(wù)相關(guān)的信息。 g o 參考點：使運營商可以控制用戶平面的q o s ，并且在i m s 和 g p r s 網(wǎng)絡(luò)之間進行計費關(guān)聯(lián)信息的交換。 g q 參考點：用于p - c s c f 和p d f 之間交換與策略決策相關(guān)的信息。 這些參考點中，c x 、d x 、s h 、d h 、g q 參考點都使用d i a m e t e r 協(xié)議； s i 參考點使用m a p 協(xié)議；g o 采用c o p s 協(xié)議；u t 采用超文本傳輸協(xié)議 h t t p ( h y p e rt e x tt r a n s f e rp r o t o c 0 1 ) 協(xié)議；m p 、m n 采用h 2 4 8 0 1 協(xié) 議：其余的參考點都使用s i p 協(xié)議?！? 1 重慶郵電大學(xué)碩十論文 第二章軟交換及i m s 體系架構(gòu) 2 5 m s 的注冊和會話過程 2 5 1i m s 入口點的發(fā)現(xiàn) 注冊過程使得用戶設(shè)備u e ( u s e r e q u i p m e n t ) 可以使用i m s 服務(wù)。在 進行i m s 注冊之前，u e 必須獲得一個i p 連接承載，并且發(fā)現(xiàn)i m s 系統(tǒng) 的入口點p c s c f ?！坝≡诘谌锇橛媱? g p p 中對p c s c f 發(fā)現(xiàn)定義了 兩種機制：動態(tài)主機配置協(xié)議d h c p ( d y n a m i ch o s tc o n f i g u r a t i o np r o t o c 0 1 ) 域名系統(tǒng)d n s ( d o m a i n n a m es y s t e m ) 過程和g p r s 附著過程。另外，也 可以在u e 中配置p c s c f 名字或者p c s c f 的i p 地址。 2 5 2i m s 的注冊過程 注冊過程分為兩個階段?！啊?請求階段 首先，u e 發(fā)送一個s i p 注冊( s i p r e g i s t e r ) 請求給己發(fā)現(xiàn)的p c s c f 。 這個請求包含要注冊的身份和歸屬域名稱( i - c s c f 的地址) 。該p c s c f 處理這個r e g i s t e r 請求，并使用所提供的歸屬域名稱來解析i - c s c f 的 i p 地址。隨后i -