[信息与通信]IMS框架、协议和基本业务流程

1、IMS框架和基本流程介绍 甘肃移动网管中心核心网维护室 3G技术演进路线网络架构SIP和SDP协议业务流程编号与HSS提 纲3G技术演进路线网络结构SIP和SDP协议业务流程编号与HSS提 纲3G技术演进路线R991） Iu 口使用ATM作为承载2）控制面和用户面分离3）TC单元从BSS侧移至CN侧。（实现AMR至的转换）4）GSM/GPRS向3G的平稳过渡R41）实现承载和控制分离（MSC Server和MGW）2）Iu口可以承载在ATM或IP上R51）无线技术引入HSDPA（高速下行分组接入）2）在CS、PS域的基础上叠加一个IMS（CSCF和MGCF、HSS）3）RAN,CN全IP化。R

2、61）网络架构没有变化2）增加新的功能特性，增强已有功能特性3GPP Evolution GSM to R63G向全IP的演进MSCGMSCCSGGSNSGSNPSRNSBSSRNSBSSRNSBSSMGWMGWCSGGSNSGSNPS MSC server GMSC serverBilling ServerOMCSCPHLRMMSCGMLCBilling ServerSCPHSSGMLCMMSCOMC MGCF CSCFIMSR99R4R5核心网基于演进的GSM和GPRS网络电路域控制和承载分离核心网和无线接入网均采用IP传输3G向全IP的演进符合下一代网络的发展趋势Billing Serv

3、erOMCSCPHLRMMSCGMLCMGWMGWCSGGSNSGSNPS MSC server GMSC server3G R99系统基本结构CS域TD-SCDMA无线接入PS域MSCHSSGGSNSGSNGMSCPSTNInternet3G R4系统基本结构CS域MGWInternetPS域MSCServerGMGWHSSGGSNSGSNTD-SCDMA无线接入GMSCServerPSTN3G R5系统基本结构CS域PS域MSCServerGMGWHSSGGSNSGSNTD-SCDMA无线接入MGWGMSCServerIMS域IMS-MGWSGWMGCFCSCFPSTNInternetNo

4、.73G技术演进路线网络结构SIP和Diameter协议业务流程编号与HSS提 纲3GPP R5 IMS网络架构3GPP IMS相关规范Stage 122.228: IP multimedia subsystem; Stage 1Stage 223.228: IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage 2 24.229: IP Multimedia Call Control Protocol based on SIP and SDP; Stage 3 29.228: IP Multimedia (IM) Subsystem Cx Interface; Signal

5、ling flows and message contents 29.229: Cx Interface based on the Diameter protocol; Protocol details其他CAMEL：、安全：、计费：、Qos/SBLP： 其他：采用SIP作为业务控制协议采有Diameter作为AAA协议归属控制接入独立性业务、控制、承载层的解耦合增强计费功能：Online/Offline计费IMS 特点 IMS全业务解决方案示意图OSA-SCSIM-SSFSIPASIP BoneHSSSLFSSSSSSSSSSSSISCShIMS COREMRFPMediaServersBC

6、FH.248BGFMRFCH.248RTPP-CSCFWLAN/WiMAXI/S-CSCFPDGPDSNPresenceMessagingConferencePoCGLMSUMSONLYSoftDAPPSCRBTVPN 3rd party AppsAGCFENUMChargingDNSGGSNW/TD-SCDMACDMA-2000CDMAGSMEthernet/HFCWLAN/3.5GAGMGCFMGWVOCSMSAGIP MulitimediaPhonePBX智能终端BGW(可选)BGW(可选)IADSIPRTPH.248DiameterAGCFPDFCOPSxDSLPhoneGUPDHCP

7、OMCBGCF关键网元P-CSCFOSA-SCSIM-SSFSIPASIP BoneHSSSLFSSSSSSSSSSSSISCShIMS COREMRFPMediaServersBCFH.248BGFMRFCH.248RTPP-CSCFWLAN/WiMAXI/S-CSCFPDGPDSNPresenceMessagingConferencePoCGLMSUMSONLYSoftDAPPSCRBTVPN 3rd party AppsAGCFENUMChargingDNSGGSNW/TD-SCDMACDMA-2000CDMAGSMEthernet/HFCWLAN/3.5GAGMGCFMGWVOCSMS

8、AGIP MulitimediaPhonePBX智能终端BGW(可选)BGW(可选)IADSIPRTPH.248DiameterAGCFPDFCOPSxDSLPhoneGUPDHCPOMCBGCF在UE获得IMS服务时，P-CSCF是第一个联系节点。用户通过 “本地CSCF Discovery” 流程来得到P-CSCF的地址。P-CSCF主要完成：1。SIP信令路由2。离线计费3。QoS管理4。SIP信令压缩P-CSCF(Proxy-CSCF，代理CSCF)P-CSCF通常和GGSN (GPRS网关支持节点)在一起，是IMS终端(UE) 接入IMS网络的入口点。Mg接口用于S-CSCF与MGC

9、F之间通信， 采用SIP协议。P-CSCF。P-CSCF的作用就像一个代理服务器，它把收到的请求和 服务进行处理或转发。 P-CSCF主要功能包括： 把UE发送的SIP消息的REGISTER(注册)请求前转给I-CSCF； 将从UE收到的SIP非注册请求和响应前转给SIP服务器S-CSCF； 提供SIP信令的应用完整性和机密性保护； 可以执行SIP消息压缩与解压缩 P-CSCF接口关键网元S-CSCFOSA-SCSIM-SSFSIPASIP BoneHSSSLFSSSSSSSSSSSSISCShIMS COREMRFPMediaServersBCFH.248BGFMRFCH.248RTPP-C

10、SCFWLAN/WiMAXI/S-CSCFPDGPDSNPresenceMessagingConferencePoCGLMSUMSONLYSoftDAPPSCRBTVPN 3rd party AppsAGCFENUMChargingDNSGGSNW/TD-SCDMACDMA-2000CDMAGSMEthernet/HFCWLAN/3.5GAGMGCFMGWVOCSMSAGIP MulitimediaPhonePBX智能终端BGW(可选)BGW(可选)IADSIPRTPH.248DiameterAGCFPDFCOPSxDSLPhoneGUPDHCPOMCBGCFS-CSCF执行会话控制功能 。主

11、要完成：1。用户注册和注销。2。会话控制3。业务触发4。离线和在线计费I-CSCF(Interrogating-CSCF，查询CSCF)基于来自HSS的接收能力集为一个发起SIP注册请求的用户(UE) 或者未注册的特定用户分配一个S-CSCF；在对会话相关和会话无关的处理中，将从其他网络来的SIP请求 路由到S-CSCF；使用I-CSCF的THIG功能来对外隐藏配置、容量和网络拓扑。I-CSCF接口S-CSCF(Serving-CSCF，服务CSCF)按照RFC 3261的定义，充当注册服务器处理注册请求；通过IMS认证和密钥协商AKA机制来认证用户；处理会话相关和会话无关的消息流；使用ENU

12、M服务器将数字翻译成SIP URI；产生CDR(呼叫细节记录)，发送计费相关的信息给CCF；S-CSCF接口关键网元MGCF/MGWOSA-SCSIM-SSFSIPASIP BoneHSSSLFSSSSSSSSSSSSISCShIMS COREMRFPMediaServersBCFH.248BGFMRFCH.248RTPP-CSCFWLAN/WiMAXI/S-CSCFPDGPDSNPresenceMessagingConferencePoCGLMSUMSONLYSoftDAPPSCRBTVPN 3rd party AppsAGCFENUMChargingDNSGGSNW/TD-SCDMACDM

13、A-2000CDMAGSMEthernet/HFCWLAN/3.5GAGMGCFMGWVOCSMSAGIP MulitimediaPhonePBX智能终端BGW(可选)BGW(可选)IADSIPRTPH.248DiameterAGCFPDFCOPSxDSLPhoneGUPDHCPOMCBGCFMGCF完成和CS/PSTN网络互通功能。完成：1。SIP信令和TUP/ISUP/BICC信令的转换2。和MGW交互，完成媒体资源控制功能。3。离线计费MGCF-媒体网关控制功能MGCF的基本功能包括：实现IMS与PSTN或电路域CS的控制面交互，支持IMS的SIP协议与PSTN或电路域ISUP/BICC

14、的交互及会话互通通过控制IM-MGW完成PSTN或电路域承载于IMS域用户面RTP的实时转换，以及必要的编解码转换。对来自PSTN/CS网络指向IMS用户的呼叫进行号码分析，选择合适的CSCF。生成计费相关的信息并送往CCF。MGCF接口与协议Mj接口用于BGCF与MGCF之间通信，采用SIP协议或者翻译后的ISUP、 BICC协议。Mg接口用于S-CSCF与MGCF之间通信，采用SIP协议。Mn接口用于MGCF与IM-MGW之间通信，采用协议。关键网元MRFC/MRFPOSA-SCSIM-SSFSIPASIP BoneHSSSLFSSSSSSSSSSSSISCShIMS COREMRFPMe

15、diaServersBCFH.248BGFMRFCH.248RTPP-CSCFWLAN/WiMAXI/S-CSCFPDGPDSNPresenceMessagingConferencePoCGLMSUMSONLYSoftDAPPSCRBTVPN 3rd party AppsAGCFENUMChargingDNSGGSNW/TD-SCDMACDMA-2000CDMAGSMEthernet/HFCWLAN/3.5GAGMGCFMGWVOCSMSAGIP MulitimediaPhonePBX智能终端BGW(可选)BGW(可选)IADSIPRTPH.248DiameterAGCFPDFCOPSxDSL

16、PhoneGUPDHCPOMCBGCFMRFC/MRFP主要完成IMS域媒体资源功能。提供如媒体转换、放音、会议资源等功能。此外，MRFC支持理离线和在线计费功能。媒体资源功能控制部分(MRFC) MRFC(Multimedia Resource Function Controller， 媒体资源功能控制) 控制Mb接口点的承载；接收来自AS或S-CSCF的SIP控制命令并控制MRFP上的媒体资源控制MRFP中的媒体资源，包括输入媒体流的混合(如多媒体 会 议)、媒体流接收的处理 等。媒体资源功能处理部分(MRFP) MRFP(Multimedia Resource Function Proc

17、cessor，媒体资源功能处理)位于IMS承载面(媒体平面)，在归属网络中。它根据MRFC的控制提供媒体相关的服务，包括多方会议、语音提示、铃声、语音识别、语音合成等。在MRFC的控制下进行媒体流及特殊资源的控制；对外部提供RTP/IP的媒体流连接和相关资源；支持多方媒体流的混合的功能(如多媒体会议)；支持媒体流的处理的功能(如音频的编解码转换、媒体分析)。关键网元HSSOSA-SCSIM-SSFSIPASIP BoneHSSSLFSSSSSSSSSSSSISCShIMS COREMRFPMediaServersBCFH.248BGFMRFCH.248RTPP-CSCFWLAN/WiMAXI/

18、S-CSCFPDGPDSNPresenceMessagingConferencePoCGLMSUMSONLYSoftDAPPSCRBTVPN 3rd party AppsAGCFENUMChargingDNSGGSNW/TD-SCDMACDMA-2000CDMAGSMEthernet/HFCWLAN/3.5GAGMGCFMGWVOCSMSAGIP MulitimediaPhonePBX智能终端BGW(可选)BGW(可选)IADSIPRTPH.248DiameterAGCFPDFCOPSxDSLPhoneGUPDHCPOMCBGCFHSS是对传统HLR的增强。CS/PS域采用MAP进行通信，IM

19、S采用Daimeter进行通信。 HSS接口(Home Subscriber Server）移动性管理(Mobility Management)支持呼叫和会话建立(Call Session Establishment Support)支持业务定制(Service Provisioning Support)SLF接口 (Subscription Locator Function)SLF作为一种地址解析机制 CSCF和AS可通过输入用户 地址查询SLF来找到存储相应用户信息的HSS 三种业务提供相关的功能实体AS AS实体介绍应用服务器(AS，Application Server)是一个提供增值多

20、媒体业务的SIP实体。 处理和影响从IMS发来的SIP会话的能力；发起SIP请求的能力；发送计费信息给CCF和OCS的能力。当前IMS中的三种应用服务器AS(Application Service) SIP应用服务器(SIP AS) IP多媒体业务转换功能(IM-SSF) OSA业务能力服务器(OSA-SCS) WCDMA技术演进路线网络结构SIP和SDP协议业务流程编号与HSS提 纲35什么是SIP?Session Initiation Protocol -会话发起协议 是IETF制定的多媒体通信协议，它是一个基于文本的应用层控制协议，独立于底层协议，用于建立、修改和终止IP网上的双方或多方

21、的多媒体会话36SIP消息基本模式采用Client/Server和HTTP协议模型请求和响应构成一个事务，事务之间相互独立，一个完整的呼叫包含多个事务； 消息中可携带任意类型的消息体。 SIP网络结构Redirect ServerLocation ServerRegistrar ServerUser AgentProxy ServerGatewayPSTN/CSSIP 网络成员Proxy Server代理服务器SIP位置服务器重定向服务器注册理服务器网关SIP-I/TSIP网络实体 用户代理（User Agent）：代表一个终端系统，由于SIP基于Client-Server架构，UA包括两种类

22、型实体：UAC（User Agent Client），用于产生请求;UAS（User Agent Server）基于UAC发出的请求，产生相应的响应PROXY:为其它的客户机代理，进行SIP消息的转接和转发的功能。消息机制与UAC和UAS相似。对收到的请求消息进行翻译和处理后，传递给其他的服务器REDIRECT SERVER:接收SIP请求，把请求中的原地址映射为零个或多个地址，返回给客户机，客户机根据此地址重新发送请求 REGISTAR:登记服务器只接收用户代理客户机发送的登记请求。由于登记服务器通常不是独立存在的，在划分SIP网络服务器时并没有将它作为单独的一类。登记服务器通常和代理服务器

23、或重定向服务器处于同一物理实体中 LOCATION SERVER:代理服务器或重定向服务器从位置服务器获取被叫当前可能的位置信息。位置服务器可以在物理上与SIP网络服务器处于同一位置，也可以是单独配置的。网络服务器访问位置服务器的方式（可选用LDAP，轻型目录访问协议）并不属于SIP协议的范畴，位置服务器不能算是一种SIP服务器 SIP功能特点用户定位（User location）：确定用于通讯的终端系统；用户可用性（User availability）：确定被叫方是否空闲及是否愿意进行通讯；用户能力（User capabilities）：确定使用的媒体和媒体参数；会话建立（Session s

24、etup）：邀请和提示被叫，在主被叫之间传递呼叫参数；会话管理（Session management）：包括会话转移和终结会话、修改会话参数、调用业务等。40SIP 消息 方法和响应SIP 请求消息:INVITE 通过邀请用户参与来发起一次呼叫.ACK - 请求用于证实UAC已收到对于INVITE请求的最终响应，和INVITE消息配套使用.BYE - USER AGENT用此方法指示释放呼叫.CANCEL -该方法用于取消一个尚未完成的请求，对于已完成的请求则无影响.REGISTER 客户使用该方法在服务器上登记列于To字段中的地址.OPTIONS 用于询问服务其能力.INFO 用于承载带外信

25、息,如DTMF信息.SIP 响应消息:1xx -正在处理的信息.2xx -成功.3xx -重定向.4xx - Client错误.5xx - Server错误.6xx - Global错误.SIP 网络成员依赖于SIP信息的交互来进行通讯,消息机制基于Client/Server方式，分为请求和响应两类。SIP请求和响应REGISTERINVITEACKCANCELBYEOPTIONSUPDATEPRACKSUBSCRIBENOTIFYMESSAGEREFERINFOPUBLISH响应码的第一个数字用来给响应消息进行分类：1xxProvisional：临时响应，表明UAS已经收到请求，正在继续进行

26、处理，UAC收到该响应后，进行相应处理，但不能结束事务2xxSuccess：成功响应，请求被成功的收到、理解并接受3xxRedirection：重定向响应，为完成请求，需要进一步的动作，一般携带重定向地址，UAC收到后，自动或者手工选择重定向地址，重新发起请求4xxClient Error：收到的请求中包含语法错误，或者由于UAC的原因服务器不能完成该请求5xxServer Error：服务器不能完成一个明显有效的请求6xxGlobal Error：请求不能在任何服务器上完成响应还可以分为：临时响应（Provisional Response）：临时响应收到后，不代表事务的结束，只代表事务的一个

27、中间状态，如1xx最终响应（Final Response）：最终响应代表一个事务的结束，UAC收到后应该释放事务相关的资源，有：2xx、3xx、4xx、5xx、6xx，即除1xx以外的响应都是最终响应42 消息体 起始行SIP 请求消息格式 From: Zhangli To: Liming CSeq: 1 INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: . v=0 s=Mr. Liming, have a chat. t=0 0 m=audio 3456 RTP/AVP 0 a=rtpmap:0 PCMU/8000 消

28、息头43 起始行SIP 响应消息格式SIP/2.0 180 Ringing From: Zhangli To: Liming CSeq: 1 INVITE Contact: Content-Length: 0消息头44 起始行SIP 响应消息格式SIP/2.0 200 OK From: Zhangli To: Liming CSeq: 1 INVITE Contact: Content-Type: application/sdp Content-Length: 193 v=0 o=Pingtel 5 5 IN IP4 s=phone-call c=IN IP4 t=0 0 m=audio 87

29、66 RTP/AVP 0 a=rtpmap:0 pcmu/8000/1 消息头消息体45SIP 地址形式SIP 地址形式用SIP URL来定义, 其格式为: userhost-用户名 主机名(或域名). SIP URL 实例:sip:hostnamesip:sip46SDP 功能：用于承载IP网络中建立多媒体会话时的媒体流信息，它定义了会 话描述的统一格式。 这些信息包括：会 话 名 和 目 的会 话 激 活 的 时 间 段构 成 会 话 的 媒 体接 收 这 些 媒 体 所 需 的 信 息（ 地 址、 端 口、 格 式）会 话 所 用 的 带 宽 信 息会 话 负 责 人 的 联 系 信 息

30、媒体协商SDP（会话描述协议）介绍47媒体协商SDP（会话描述协议）介绍 举例： v=0 s=Mr. Watson, come here. i=A Seminar on the session description protocol t=3149328600 0 m=audio 3456 RTP/AVP 0 3 4 5 a=rtpmap:0 PCMU/8000 a=rtpmap:3 GSM/8000 a=rtpmap:4 G723/8000 a=rtpmap:5 DVI4/8000 话会描述部分媒体描述部分接收媒体流的地址接收媒体流的端口接收媒体流的格式3G技术演进路线网络结构SIP和Dia

31、meter协议业务流程编号与HSS提 纲用户注册与注销GGSNSGSNIP-CANHome or Visited NetworkIMS UES-CSCFHSSP-CSCFI-CSCFSIP-ASIMS domainHome NetworkOperator IOperator XIMS Signaling PDP contextREGISTERDNS 1.用户注册时，S-CSCF根据签约信息，给相应AS发送注册消息。2.用户注销时，S-CSCF根据签约信息，给相应AS发送注销消息。根据需要，订阅相应用户的注册状态信息。3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CS

32、CFHSSP-CSCFDNSREGISTER Via: SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 70P-Access-Network-Info: 3GPP-UTRAN-TDD; utran-cell-id-3gpp=234151D0FCE11From: ;tag=4fa3To: Contact: ;expires=600000Call-ID: apb03a0s09dkjdfglkj49111Authorization: Digest username=user1_, rea

33、lm=, nonce=, uri=sip:, response=Security-Client: ipsec-3gpp; alg=hmac-sha-1-96; spi-c=23456789; spi-s=12345678; port-c=2468; port-s=1357Require: sec-agreeProxy-Require: sec-agree CSeq: 1 REGISTERSupported: pathContent-Length: 03GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFDNS 5555:aaa:bbb:ccc:dd

34、d;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 69P-Access-Network-Info:Path: Require: pathP-Visited-Network-ID: Visited Network Number 1P-Charging-Vector: icid-value=AyretyU0dm+6O2IrT5tAFrbHLso=023551024From: To: Contact: Call-ID: Authorization: Digest username=user1_, realm=, nonce=, uri=sip:, r

35、esponse=, integrity-protected=noCSeq: Supported:Content-Length: 3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFDNSMessage source & destinationCx Information element nameInformation Source in REGISTERDescriptionI-CSCF to HSSPrivate User IdentityAuthorization:The Private User Identity is encoded in

36、 the username field according to the Authorization protocol. Public User IdentityTo:Identity which is used to communicate with other usersVisited Network IdentifierP-Visited-Network-ID:This information indicates the network identifier of the visited networkVia: SIP/2.0/UDP icscf1_;branch=z9hG4bK351g

37、45.1, SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK240f34.1, SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 68P-Access-Network-Info:Path:Require: P-Visited-Network-ID: P-Charging-Vector:From: To: Contact: Call-ID: Authorization: CSeq: Supported:Content-Length: 3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP

38、-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFSIP/2.0 401 UnauthorizedVia: SIP/2.0/UDP icscf1_;branch=z9hG4bK351g45.1, SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK240f34.1, SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7From: ;tag=4fa3To: ; tag=5ef4Call-ID: apb03a0s09dkjdfglkj49111CSeq: 1 REGISTERContent-Length: 0

39、DNS3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFSIP/2.0 401 UnauthorizedVia: SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK240f34.1, SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7From: To: Call-ID: WWW-Authenticate:CSeq: Content-Length:DNSSIP/2.0 401 UnauthorizedVia: SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:

40、ccc:ddd;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7From: To: Call-ID: WWW-Authenticate: Digest realm=, nonce=base64(RAND + AUTN + server specific data), algorithm=AKAv1-MD5Security-Server: ipsec-3gpp; q=0.1; alg=hmac-sha-1-96; spi-c=98765432; spi-s=87654321; port-c=8642; port-s=7531CSeq: Content-Length: 3GPP

41、用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFVia: SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd:1357;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 70P-Access-Network-Info: 3GPP-UTRAN-TDD; utran-cell-id-3gpp=234151D0FCE11From: ;tag=4fa3To: Contact: ;expires=600000Call-ID: apb03a0s09dkjdfglkj49111Authorization:

42、 Digest username=user1_, realm=, nonce=base64(RAND + AUTN + server specific data), algorithm=AKAv1-MD5, uri=sip:, response=6629fae49393a05397450978507c4ef1Security-Client: ipsec-3gpp; alg=hmac-sha-1-96; spi-c=23456789; spi-s=12345678; port-c=2468; port-s=1357Security-Verify: ipsec-3gpp; q=0.1; alg=h

43、mac-sha-1-96; spi-c=98765432; spi-s=87654321; port-c=8642; port-s=7531Require: sec-agreeProxy-Require: sec-agreeCSeq: 2 REGISTERSupported: pathContent-Length: 0DNS3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFVia: SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK240f34.1, SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd:1357;comp=si

44、gcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 69P-Access-Network-Info:Path: Require: pathP-Visited-Network-ID: Visited Network Number 1P-Charging-Vector: icid-value=AyretyU0dm+6O2IrT5tAFrbHLso=023551024From: To: Contact: Call-ID: Authorization: Digest username=user1_, realm=, nonce=base64(RAND + AUTN + s

45、erver specific data), algorithm=AKAv1-MD5, uri=sip:, response=6629fae49393a05397450978507c4ef1, integrity-protected=yesCSeq: Supported:Content-Length: DNS3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFVia: SIP/2.0/UDP icscf1_;branch=z9hG4bK351g45.1, SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK240f34.1, SIP/2.0/UD

46、P 5555:aaa:bbb:ccc:ddd:1357;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 68P-Access-Network-Info:Path:Require: P-Visited-Network-ID: P-Charging-Vector:From: To: Contact: Call-ID: Authorization: CSeq: Supported:Content-Length: DNS3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFSIP/2.0 200 OKVia:

47、 SIP/2.0/UDP icscf1_;branch=z9hG4bK351g45.1, SIP/2.0/UDP ;branch=z9hG4bK240f34.1, SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd:1357;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Path: Service-Route: From: To: Call-ID: Contact: ;expires=600000CSeq: Date: Wed, 11 July 2001 08:49:37 GMTP-Associated-URI: , , Content-Length: DN

48、S3GPP用户接入IMS流程IMS COREIP-CANI-CSCFIPP-CSCFHSSS-CSCFSIP/2.0 200 OKVia: SIP/2.0/UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd:1357;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Path:Service-Route:From: To: Call-ID: Contact:CSeq: Date: P-Associated-URI:Content-Length: DNS用户注册状态订阅和通知IMS COREIP-CANI-CSCFIPZXWN-CSCFHSSS-CSCFVia: SIP/2.0/

49、UDP 5555:aaa:bbb:ccc:ddd:1357;comp=sigcomp;branch=z9hG4bKnashds7Max-Forwards: 70Route: , P-Preferred-Identity: John Doe P-Access-Network-Info: 3GPP-UTRAN-TDD; utran-cell-id-3gpp=234151D0FCE11Privacy: noneFrom: ;tag=31415To: Call-ID: b89rjhnedlrfjflslj40a222Require: sec-agreeProxy-Require: sec-agreeC

50、Seq: 61 SUBSCRIBEEvent: regExpires: 600000Accept: application/reginfo+xmlSecurity-Verify: ipsec-3gpp; q=0.1; alg=hmac-sha-1-96; spi-c=98765432; spi-s=87654321; port-c=8642; port-s=7531Contact: Content-Length: 0DNS。Subscription-State: active;expires=600000Event: regContent-Type: application/reginfo+x

51、ml sip:5555:aaa:bbb:ccc:ddd sip:5555:aaa:bbb:ccc:ddd sip:5555:aaa:bbb:ccc:ddd 资源预留功能一、资源预留的提出：1. RFC3312、RFC4032：在某些网络环境中，例如移动网络，需要进行资源预留，如果资源没有预留好就给被叫用户振铃，被叫马上摘机会导致媒体不通， 产生“ghost rings”现象 ；2. 为解决上述问题，RFC3312提出了Precondition的概念； Offer方提出对媒体的约束条件：precondition，answer方在这些条件没有达到前不会对用户振铃或者建立会话；3、通过SIP协议中的

52、183、PRACK（临时可靠相应）、Update消息来完成资源预留和资源激活功能。 IMS的放音一、放音问题的提出：1. RFC3959、RFC3960定义了early media:在发出INVITE后到收到200 OK之前的媒体称为Early Media ；2. RFC3960对Early Media定义了两种实现方式，分别为Gateway模式以及Application Server模式：Gateway模式通过在最终响应之前建立early media session来完成early media的交互。一般通过临时可靠响应、PRACK以及UPDATE完成媒体的offer以及answer；App

53、lication Server模式通过UAS和UAC之间建立与session会话分离的early media 的会话，对于early session与session分别进行媒体协商；IMS多媒体会话控制过程ZXWN-CSCF(P1)ZXWN-CSCF(S1)ZXWN-CSCF(I2)ZXWN-HSSUE1INVITEINVITELIRINVITEZXWN-CSCF(S2)INVITEINVITEZXWN-CSCF(P2)DNS QueryLIAUE2INVITE200 OK(PRACK) 200 OK（UPDATE）200 OK183PRACK200 OK(PRACK)183183资源授权资源

54、预留资源授权资源预留UPDATEPRACK180200 OK(INVITE)200 OK(INVITE)资源批准资源批准ACKBYE200 OKIMS业务提供架构S-CSCF会话控制模型IMS 业务触发机制iFC触发流程iFC触发流程（续）1用户通过向其S-CSCF发送一个SIP初始请求启动一个SIP会话2当收到这个请求后，S-CSCF 从这个请求中推导出SPT，然后检查SPT是否与过滤准则X匹配，如果匹配，则S-CSCF转发该请求到AS13AS1按照ServiceKey执行特定的业务逻辑 ，执行完成后，将该SIP请求再回送给S-CSCF，并可能会修改业务相关信息4a收到从AS1的SIP请求后

55、，S-CSCF 再次从这个请求中推导出SPT，然后检查SPT是否与过滤准则Y匹配，如果匹配，则S-CSCF转发该请求到AS24b如果该请求与任何后续的过滤准则都不匹配，则S-CSCF按照正常的SIP路由机制寻找下一跳然后进行转发（SIP路由机制采用RFC3261的 Loose Routing）5aAS2按照ServiceKey执行特定的业务逻辑 ，执行完成后，将该SIP请求再回送给S-CSCF，并可能会修改业务相关信息6aS-CSCF检查AS2发送的SIP请求，发现与任何过滤准则都不匹配，于是S-CSCF按照正常的SIP路由机制寻找下一跳然后进行转发呼叫前转语音通知业务Home Network of UE ANetwork visited by UE AHome N. of UE BUE AUE Bnot re