基礎(chǔ)培訓(xùn)IMS基本信令流程

修訂記錄課程編碼適用產(chǎn)品產(chǎn)品版本課程版本ISSUEZA023002IMS6.33.30開發(fā)/優(yōu)化者時(shí)間審核人開發(fā)類型（新開發(fā)/優(yōu)化）陳東明2009-4-20Lizhong新開發(fā)林永寧2009-7-20Lizhong翻譯林永寧2010-1-5Lizhong優(yōu)化林永寧2010-2-24Lizhong優(yōu)化劉振海2010-3-29Lizhong優(yōu)化夏正德2010-3-31Lizhong優(yōu)化本頁不打印0IMS基本信令流程參考資料IMS解決方案手冊基本流程分冊2目標(biāo)學(xué)習(xí)完本課程，您將能夠:畫出IMS網(wǎng)絡(luò)中基本的注冊流程畫出IMS網(wǎng)絡(luò)中基本的會話流程3內(nèi)容介紹IMS注冊及相關(guān)流程IMS會話及相關(guān)流程4IMS用戶注冊過程S-CSCFHSSP-CSCFI-CSCFUERegisterRegisterRegister5內(nèi)容介紹2. IMS注冊相關(guān)流程2.1P-CSCF的發(fā)現(xiàn)過程2.2S-CSCF分配2.3注冊流程

6P-CSCF的發(fā)現(xiàn)過程S-CSCFHSSP-CSCFI-CSCFUERegisterRegisterRegister7P-CSCF發(fā)現(xiàn)過程為了和IMS網(wǎng)絡(luò)通信，UE必須知道P-CSCF的至少一個IP地址，UE查找P-CSCFIP地址的過程為CSCF發(fā)現(xiàn)過程三種機(jī)制：GPRS方式由GPRS提供P－CSCF發(fā)現(xiàn)的能力DHCP方式IP連接建立后，使用DHCP為UE提供P－CSCF的域名和DNS服務(wù)器的地址，然后通過DNS服務(wù)器解析P－CSCF域名靜態(tài)配置在UE中8P-CSCF發(fā)現(xiàn)過程IPGGSNUMTS其他接入網(wǎng)PDP上下文激活過程DHCP請求/響應(yīng)DHCP中繼DNS請求/響應(yīng)分配終端的IP地址和P－CSCF地址DNS服務(wù)器DHCP服務(wù)器9內(nèi)容介紹2. IMS注冊相關(guān)流程2.1P-CSCF的發(fā)現(xiàn)過程2.2S-CSCF分配2.3注冊流程

10S-CSCF的分配過程S-CSCFHSSP-CSCFI-CSCFUERegisterRegisterRegister11S-CSCF分配當(dāng)一個用戶注冊到網(wǎng)絡(luò)中要接入IMS業(yè)務(wù)時(shí)，I-CSCF就分配一個S-CSCF給UEI-CSCF與HSS通過Cx接口進(jìn)行通訊，從而得到選擇S-CSCF時(shí)所需要的信息當(dāng)HSS返回一個S-CSCF的名字時(shí)，I-CSCF使用HSS返回的S-CSCF的名字去查找S-CSCF的IP地址當(dāng)HSS返回一個S-CSCF的能力集時(shí)，I-CSCF根據(jù)接收到的每個S-CSCF的能力集進(jìn)行某種選擇算法，選擇一個合適的S-CSCF.12S-CSCF分配I-CSCF根據(jù)從HSS接收到的每個S-CSCF的能力選擇一個合適的S-CSCF能力集中各能力的含義由運(yùn)營商定義。能力名稱ID緊急呼叫1SIP增強(qiáng)能力12SIP增強(qiáng)能力23……I-CSCFP-CSCFS-CSCF3S-CSCF2S-CSCF1User1的注冊信息:必選能力：1,2,3,4可選能力：5，6能力集：1,2,3,4,5能力集：1,2,3能力集：3,4,5ICSCF中配置有每個SCSCF的能力集HSSUser113內(nèi)容介紹2. IMS注冊相關(guān)流程2.1P-CSCF的發(fā)現(xiàn)過程2.2S-CSCF分配2.3注冊流程

14注冊流程相關(guān)概念為什么要注冊用戶使用IMPU（SIPURI）通信建立用戶當(dāng)前的IP與其IMPU的對應(yīng)關(guān)系掌握用戶當(dāng)前的位置信息及業(yè)務(wù)能力注冊過程的鑒權(quán)與認(rèn)證保證了網(wǎng)絡(luò)的安全性歸屬域和拜訪域歸屬域：就是用戶的簽約數(shù)據(jù)所在的運(yùn)營商。拜訪域：就是從歸屬域之外的其他運(yùn)營商接入，這個其他運(yùn)營商統(tǒng)稱為拜訪域。IMS網(wǎng)絡(luò)中，用戶無論在歸屬域還是拜訪域，其注冊流程是相同的15歸屬和拜訪網(wǎng)絡(luò)中的初次注冊請求歸屬網(wǎng)絡(luò)⑷⑸Authenticationset⑹401S-CSCFHSS⑶S-CSCFassignment⑴Register⑵Register⑺401⑻401P-CSCFI-CSCF歸屬網(wǎng)絡(luò)⑷⑸Authenticationset⑹200OKS-CSCFHSS⑶S-CSCFassignment⑴Register⑵Register⑺200OK⑻200OKP-CSCFI-CSCF拜訪網(wǎng)絡(luò)16注冊流程相關(guān)概念－鑒權(quán)鑒權(quán)鑒權(quán)，即認(rèn)證，是識別某實(shí)體或用戶的身份，并確保該實(shí)體或用戶為合法用戶身份的方法。歸屬網(wǎng)絡(luò)通過用戶初始注冊過程對用戶進(jìn)行鑒權(quán)。當(dāng)用戶終端發(fā)起初始注冊時(shí)，S-CSCF根據(jù)REGISTER消息中攜帶的頭域以及用戶在HSS上開戶時(shí)選擇的鑒權(quán)方式對終端進(jìn)行鑒權(quán)。目前固定終端使用HTTPDigest鑒權(quán)方式，也即使用用戶名和密碼進(jìn)行鑒權(quán)。注冊過程的鑒權(quán)與認(rèn)證保證了網(wǎng)絡(luò)的安全性。17注冊流程相關(guān)概念－業(yè)務(wù)簽約業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)（ServiceProfile）是業(yè)務(wù)和用戶相關(guān)數(shù)據(jù)的一個集合可選項(xiàng)目包括計(jì)費(fèi)地址設(shè)置、閉鎖設(shè)置、注冊權(quán)限設(shè)置、漫游權(quán)限設(shè)置、簽約媒體ID、初始過濾準(zhǔn)則iFC（InitialFilterCriteria）等。其中的iFC將指示SCSCF進(jìn)行業(yè)務(wù)的觸發(fā)（僅用于觸發(fā)AS，具體業(yè)務(wù)由AS實(shí)現(xiàn)）開戶時(shí)在HSS中配置并儲存，注冊成功后下發(fā)到SCSCF。iFC1ServiceProfileiFC2iFC3閉鎖設(shè)置注冊設(shè)置漫游設(shè)置該用戶向哪個（些）AS注冊該用戶做主叫時(shí)觸發(fā)哪個（些）AS該用戶做被叫時(shí)觸發(fā)哪個（些）AS。。。iFCn18注冊的基本概念－隱式注冊、第三方注冊隱式注冊（IRS－ImplicitRegistrationSet）當(dāng)一個IMPI關(guān)聯(lián)多個IMPU，且多個IMPU處于相同的隱式注冊集中時(shí)，允許通過其中的一個IMPU的一次IMS注冊完成隱式注冊集中其他所有IMPU的注冊，這被稱為隱式注冊。在S-CSCF進(jìn)行呼叫控制時(shí)需要用到缺省IMPU，HSS向S-CSCF下發(fā)用戶簽約數(shù)據(jù)時(shí)，會將IRS中的缺省IMPU發(fā)給S-CSCF。第三方注冊(Third-PartyResgister)如果用戶已簽約IMS業(yè)務(wù)，則用戶成功注冊后，S-CSCF要檢查所下載的初始過濾準(zhǔn)則iFC，并觸發(fā)去為用戶服務(wù)的AS的路由，通知AS用戶已經(jīng)注冊并且可到達(dá)。19IMS用戶注冊過程注冊步驟2－二次注冊鑒權(quán)⑼Register⑽Register⑿⒀獲取用戶數(shù)據(jù)⒁200OK⒂200OK⒃200OKS-CSCF-AHSS-AI-CSCF-AP-CSCF-AI-CSCF-A⑾分配S-CSCFUE注冊步驟1－初始注冊消息⑴Register⑵Register⑷⑸鑒權(quán)數(shù)據(jù)⑹401⑺401⑻401S-CSCF-AHSS-AI-CSCF-AP-CSCF-AI-CSCF-A⑶分配S-CSCFUE20注冊信令流程初始注冊請求鑒權(quán)參數(shù)返回給終端S-CSCF分配下載鑒權(quán)向量集合S-CSCF分配下載用戶簽約檔案（iFCetc..)鑒權(quán)相應(yīng)第三方注冊21Diameter消息消息全稱說明UARUserAuthorizationRequest用戶鑒權(quán)請求UAAUserAuthorizationAnswer用戶鑒權(quán)響應(yīng)MARMultimediaAuthenticationRequest多媒體鑒權(quán)請求MAAMultimediaAuthenticationAnswer多媒體鑒權(quán)響應(yīng)SARServerAssignmentRequest服務(wù)器分配請求SAAServerAssignmentAnswer服務(wù)器分配響應(yīng)22注冊過程中各網(wǎng)元功能注冊過程中各主要網(wǎng)元的功能見下表網(wǎng)元功能PCSCF－》檢查IMPI、IMPU和歸屬域－》根據(jù)歸屬域查詢DNS獲取ICSCF的地址并轉(zhuǎn)發(fā)促使注冊請求ICSCF－》查詢HSS進(jìn)行SCSCF的選擇并指定SCSCF－》向SCSCF轉(zhuǎn)發(fā)注冊請求SCSCF－》從HSS下載鑒權(quán)數(shù)據(jù)，對終端進(jìn)行鑒權(quán)－》鑒權(quán)成功后從HSS下載用戶的業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)（ServiceProfile）－》根據(jù)iFC進(jìn)行第三方鑒權(quán)HSS－》與ICSCF(下發(fā)SCSCF列表與每個SCSCF所支持的性能)交互確定SCSCF－》下發(fā)鑒權(quán)數(shù)據(jù)和用戶業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)，記錄用戶注冊狀態(tài)23注冊過程中各網(wǎng)元保存的信息網(wǎng)元注冊前注冊中注冊后終端IMPI,IMPU,域名，PCSCF名或地址，鑒權(quán)密碼IMPI,IMPU,域名，PCSCF名或地址，鑒權(quán)密碼IMPI,IMPU,域名，PCSCF名或地址，鑒權(quán)密碼P－CSCFDNS地址ICSCF地址，UEIP地址，IMPI，IMPUSCSCF地址，UEIP地址,IMPI，IMPUI-CSCFHSS地址S-CSCF地址(臨時(shí))無信息保存S-CSCFHSS地址HSS地址UserprofilePCSCF地址PCSCFNetworkIDUEIP地址，IMPI，IMPUHSS地址UserprofilePCSCF地址PCSCFNetworkIDUEIP地址，IMPI，IMPUHSS用戶ServiceProfilePCSCFNetworkIDS-CSCFIP地址24注銷流程注銷流程包括用戶發(fā)起的注銷網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的注銷注冊定時(shí)器超時(shí)前，HSS發(fā)起的IMSSIP用戶注銷注冊定時(shí)器超時(shí)前，AS發(fā)起的IMSSIP用戶注銷注冊定時(shí)器超時(shí)，S-CSCF發(fā)起的注銷25注銷例子－用戶主動注銷26注銷例子－S-CSCF進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)注銷S-CSCF需要下電或者升級用戶未付費(fèi)發(fā)起原因27知識回顧IMS網(wǎng)絡(luò)中有哪些網(wǎng)元對IMS用戶進(jìn)行注冊的？IMS用戶注冊時(shí)分幾個步驟？28內(nèi)容介紹IMS注冊及相關(guān)流程IMS會話及相關(guān)流程29IMS會話相關(guān)網(wǎng)元功能網(wǎng)元主要功能P-CSCF主叫側(cè)：主叫UE的IMS初步入口點(diǎn)；被叫側(cè)：通過被叫P-CSCF將消息轉(zhuǎn)發(fā)給被叫UE。S-CSCF主叫被叫側(cè)都用到，均完成本側(cè)的呼叫會話控制I-CSCF只有被叫側(cè)用到，被叫網(wǎng)絡(luò)的初步入口點(diǎn)ASIMS的服務(wù)提供通過應(yīng)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)，主叫被叫都用到DNS/ENUM主叫S-CSCF將被叫公共用戶身份發(fā)送至DNS，通過DNS解析公共用戶身份的宿主部分獲得被叫側(cè)I-CSCF的地址HSS只有被叫側(cè)用到，I-CSCF通過在HSS中查詢獲得被叫使用的S-CSCF30IMS會話流程包含的子流程會話流程中涉及的過程會話建立流程媒體協(xié)商過程資源預(yù)留過程應(yīng)用服務(wù)會話過程會話釋放流程應(yīng)用服務(wù)的會話過程會話流程通過AS服務(wù)器進(jìn)行相應(yīng)業(yè)務(wù)的處理基本呼叫流程不經(jīng)過AS服務(wù)器31就是被叫終端所在I-CSCF/S-CSCF/AS到被叫UE的呼叫過程。就是從主叫S-CSCF/AS到被叫S-CSCF/AS的過程。就是從主叫終端到主叫所在的S-CSCF/AS的呼叫過程。SS過程MO過程MT過程IMS會話流程的內(nèi)部階段會話的建立過程包括－發(fā)起過程MO、SS過程、終結(jié)過程MT32IMS呼叫處理基本模型IMS用戶間呼叫時(shí)，P/I/S-CSCF完成整個信令路由過程。S-CSCFI-CSCFP-CSCFP-CSCFS-CSCF主叫方被叫方信令媒體流媒體流HSSDNS/ENUMMOSSMT33DNS&ENUMMediaI-CSCFP-CSCFS-CSCFHSSP-CSCF主叫方被叫方+867552878080823hwguy@ENUMDNSS-CSCF/ENUMDNS功能ENUM功能34InviteIMS用戶之間的基本會話建立過程InviteInviteInviteInviteInvite183183183183183183mediaS-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AI-CSCF-AI-CSCF-BHSS-BS-CSCF-BP-CSCF-BDNS/ENUM主叫方被叫方35業(yè)務(wù)觸發(fā)的處理Invite5183183183183IP

媒體流S-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AI-CSCF-AI-CSCF-BHSS-BS-CSCF-BP-CSCF-BInvite1Invite2Invite9Invite10AS-AAS-B183Invite3Invite7Invite4Invite8Invite6DNS/ENUM主叫方被叫方36IMS用戶呼叫PSTN用戶

IMS主叫方InviteS-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AUMGI-CSCF-AMGCFInviteMediacontrolPSTNPSTN被叫方IAMInviteENUMQueryTelFailInvite37PSTN用戶呼叫IMS用戶

I-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AUMGS-CSCF-AMGCFPSTN/PLMNPSTN主叫方IAMInviteInviteInviteInviteIMS被叫方38會話建立過程中的路由MO過程（移動發(fā)起過程）主叫UE到P-CSCF：通過P-CSCF發(fā)現(xiàn)，UE獲得P-CSCF的地址，從而可以路由到P-CSCF。主叫P-CSCF到主叫S-CSCF：通過注冊流程，UE和P-CSCF均獲得S-CSCF的地址SS過程主叫S-CSCF到被叫I-CSCF：通過DNS解析被叫的公共用戶身份的宿主部分（域名），主叫S-CSCF收到DNS返回的一個I-CSCF的地址39會話建立過程中的路由（2）MT過程（移動終結(jié)過程）被叫I-CSCF到被叫S-CSCF：I-CSCF作為被叫歸屬網(wǎng)絡(luò)的入口，向本地HSS查詢并獲得在注冊過程中為被叫選擇的S-CSCF。被叫S-CSCF到被叫P-CSCF：被叫S-CSCF在被叫注冊過程中得知被叫P-CSCF的地址。注意被叫S-CSCF作為登記員，將被叫UE的SIPURI轉(zhuǎn)換成聯(lián)系地址。被叫P-CSCF到被叫UE：通過被叫UE的聯(lián)系地址，將消息發(fā)網(wǎng)被叫UE40IMS用戶的會話信令流程IMS用戶進(jìn)行媒體協(xié)商，確定媒體IP地址，媒體流類型和編解碼方式UE1/PCSCF1SCSCF1/AS1ICSCF2INVITEINVITE183183PRACKPRACK200OK(UPDATE)180Ringing200OK(INVITE)ACKACK200OK(PRACK)200OK(PRACK)UPDATEUPDATEPRACK200OK200OK(UPDATE)180RingingPRACK200OK200OK(INVITE)會話進(jìn)行中SCSCF2/AS2PCSCF2/UE2INVITEINVIT