专注SIP通讯产品与方案

R5演进

            R5的一个显著特点就是在网络结构中,引入了 IMS (IP多媒体子域)域。IMS域与原 先的PS/CS域之间的关系为叠加关系。IMS域主要用来控制用户的业务,用户可以使用PS/CS域的各种接入技术接入IMS域。 基于IMS域开发的新业务将与用户所采用的接入技术无关。也就是说,无论用户采用何种 技术,对于业务开发商来说,只要开发一次业务即可。
            IMS域采用SIP协议作为基本会话协议。SIP是统一语音/数据业务会话的模型,将使 IMS域对于多媒体业务的支持更加灵活和简单。IMS域也提供丰富的业务开发接口,在基于可信赖的条件下,运营商甚至可以开放会话 消息给业务提供商,这将使业务更加开放和灵活。新增的功能逻辑实体包括BGCF、CSCF、 MGCF、IM-MGW、MRFC、MRFP、HSS、SLF。其中一些逻辑实体可由R4功能实体进行演 进,另-•些逻辑实体必须新增。具体策略如下。
1)CSCF为IMS域业务处理中心,考虑到CSCF同R4网络结构中的任何功能实体都有 较大差异,同时考虑到尽可能不影响现有的R4网络实体,因此,建议新增CSCF功能实体。 CSCF可分为P/I/S共3种类型逻辑实体,其中P - CSCF主要处理用户接入IMS域;1- CSCF用于不同运营商之间的互通;S-CSCF用于用户的业务处理。在实际组网时,可根据系 统容量和用户分布,确定实际配置方案。即3种类型逻辑实体可以组合构成实际的设备类型。
2)BGCF用于IMS域选择与CS域互通的MGCF,功能较为简单,在组网初期,可考虑 与I - CSCF功能合并。
3)MGCF用于与CS域互通,可由R4 MSC Server软件升级而至。IM - MGW可由R4 CS- MGW升级。
4)MRFC/MRFP为IMS域的多媒体资源共享功能设备,目前定义的主要功能为放音、 收号、会议3种。从功能上来说,MRF同MGW有部分类似。两者的最大差异在于,MGW 主要提供基本业务,MRF提供增值业务。因此,MGW提供TDM接口,考虑与PSTN互连。 MRF提供分组接口,考虑复杂的媒体数据处理功能。在初期,由于相关增值业务需求不多, 可考虑MRFC/MRFP直接与R5的MGCF/IM - MGW共享同一设备。随着增值业务需求的增 长(如需要多媒体提示音等),可考虑新增MRFC/MRFP设备。
5)HSS为IMS域用户数据存储设备,同HLR不同的是,除原先的用户数据存储外,还 要存储用户的Profile信息,甚至包括用户的业务逻辑。考虑到用户数据结构有很大的修改, 为稳妥起见,初期建议先新增HSS设备,用于保存新增的IMS域用户数据。等到条件成熟 时,再对原有的HLR进行升级。HLR在升级过程中需要新增Diameter. XML协议,同时需 要对原有数据结构进行修改。
6)SLF主要用于HSS的数据查询,即定位用户所处的HSS位置。在初期,由于网络结 构较为简单,可对R4PS域原有的DNS设备进行升级,以支持该功能。
在R5网络中,由于SIP协议的底层承载都基于IP,不存在不同承载模式的转换,因 此,网络不再单独存在SGW用于不同承载模式的SIP协议转换,只存在SIP与其他协议互 通的网络实体MGCF。
            在R5阶段,用户的QoS策略将通过Go接口的COPS协议,下发给GGSN的PEF (策略 执行机构)执行。因此,GGSN设备也需要升级。需要新增PEF功能,同时支持COPS协 议。GGSN软件也要进行相应的升级,比如,将用于承载IMS信令的PDP Context同通常的 PDP Context相区分等。
考虑到GGSN作为IMS域-个接入点的同时,需要兼顾已有的IPv4网络,因此,GGSN 需要提供IPv4/IPv6双栈支持。
            IMS域信令路由寻址基于SIP URL格式,而传统的路由寻址方式主要基于E. 164、格式, 因此,在IMS域中需要增加ENUM设备,用丁•实现E. 164格式与SIP URL格式的转换。初 期可考虑同DNS合并设置。后期随着用户量的增大,可考虑另设一 ENUM设备。
在R5阶段,IMS域采用IPv6地址。考虑到实际应用中有可能在骨干网还采用IPv4地 址,因此需要对消息体中包含的内容做地址转换,这需要在IMS域边缘接点处,新增一个 SIP协议的IWF设备(该实体还包括SIP协议的转换功能)o
DNS由于要进行IPv4/IPv6地址翻译,因此设备需升级,根据用户所处IPv4/IPv6网络, 给出不同格式的IP地址。
            R5业务提供方式分为3种:①基于原先智能网架构;②基于OSA接口;③直接基于 SIP消息。对于原先基于OSA/智能网架构的应用服务器,由IMS网络的IM - SSF及OSA SCS做相应的适配,原设备无须做任何修改可直接釆用。考虑到业务开放的需要,IMS域提供了基于SIP消息的接口。因此,运营商在基于可信 赖的基础上,可直接由第三方开发业务,进行业务控制。由于该接口直接开放SIP消息,因 此很容易实现业务的开放。