IMS基本信令流程课件

IMS基本信令流程内部公开参考资料IMS解决方案手册基本流程分册目标学习完本课程，您将能够:IMS网络中基本的注册流程IMS网络中基本的会话流程内容介绍IMS注册及相关流程IMS会话及相关流程内容介绍IMS注册相关流程1.1P-CSCF的发现过程1.2S-CSCF分配1.3注册流程

P-CSCF发现过程为了和IMS网络通信，UE必须知道P-CSCF的至少一个IP地址，UE查找P-CSCFIP地址的过程为CSCF发现过程三种机制：GPRS方式由GPRS提供P－CSCF发现的能力DHCP方式IP连接建立后，使用DHCP为UE提供P－CSCF的域名和DNS服务器的地址，然后通过DNS服务器解析P－CSCF域名静态配置在UE中P-CSCF发现过程IPGGSNUMTS其他接入网PDP上下文激活过程DHCPquery/responseDHCPrelayDNSquery/response分配终端的IP地址和P－CSCF地址DNSserverDHCPserver内容介绍IMS注册相关流程1.1P-CSCF的发现过程1.2S-CSCF分配1.3注册流程

S-CSCF分配当一个用户注册到网络中要接入IMS业务时，I-CSCF就分配一个S-CSCF给UEI-CSCF与HSS通过Cx接口进行通讯，从而得到选择S-CSCF时所需要的信息当HSS返回一个S-CSCF的名字时，I-CSCF使用HSS返回的S-CSCF的名字去查找S-CSCF的IP地址当HSS返回一个S-CSCF的能力集时，I-CSCF根据接收到的每个S-CSCF的能力集进行某种选择算法，选择一个合适的S-CSCF.S-CSCF分配I-CSCF根据从HSS接收到的每个S-CSCF的能力选择一个合适的S-CSCF能力集中各能力的含义由运营商定义。能力名称ID紧急呼叫1SIP增强能力12SIP增强能力23……I-CSCFP-CSCFS-CSCF3S-CSCF2S-CSCF1User1的注册信息:必选能力：1,2,3,4可选能力：5，6能力集：1,2,3,4,5能力集：1,2,3能力集：3,4,5ICSCF中配置有每个SCSCF的能力集HSSUser1内容介绍IMS注册相关流程程1.1P-CSCF的发现过程1.2S-CSCF分配1.3注册流程注册流程相关关概念为什么要注册册用户使用IMPU（SIPURI）通信建立用户当前前的IP与其IMPU的对应关系掌握用户当前前的位置信息息及业务能力力注册过程的鉴鉴权与认证保保证了网络的的安全性归属域和漫游游域归属域：就是是用户的签约约数据所在的的运营商。漫游域：就是是从归属域之之外的其他运运营商接入，，这个其他运运营商统称为为漫游域。IMS网络中，用户户无论在归属属域还是漫游游域，其注册册流程是相同同的注册流程相关关概念－鉴权权鉴权鉴权，即认证证，是识别某某实体或用户户的身份，并并确保该实体体或用户为合合法用户身份份的方法。归属网络通过过用户初始注注册过程对用用户进行鉴权权。当用户终端发发起初始注册册时，S-CSCF根据REGISTER消息中携带的的头域以及用用户在HSS上开户时选择择的鉴权方式式对终端进行行鉴权。目前彩固用户户使用HTTPDigest鉴权方式，也也即使用用户户名和密码进进行鉴权。注册过程的鉴鉴权与认证保保证了网络的的安全性。注册流程相关关概念－业务务签约业务签约数据据业务签约数据据（ServiceProfile）是业务和用用户相关数据据的一个集合合可选项目包括括计费地址设设置、闭锁设设置、注册权权限设置、漫漫游权限设置置、签约媒体体ID、初始过滤准准则iFC（InitialFilterCriteria）等。其中的iFC将指示SCSCF进行业务的触触发（仅用于于触发AS，具体业务由由AS实现）开户时在HSS中配置并储存存，注册成功功后下发到SCSCF。iFC1ServiceProfileiFC2iFC3闭锁设置注册设置漫游设置该用户向哪个个（些）AS注册该用户做主叫叫时触发哪个个（些）AS该用户做被叫叫时触发哪个个（些）AS。。。iFCn注册涉及的基基本概念－隐隐式注册、第第三方注册隐式注册（IRS－ImplicitRegistrationSet）当一个IMPI关联多个IMPU，且多个IMPU处于相同的隐隐式注册集中中时，允许通通过其中的一一个IMPU的一次IMS注册完成隐式式注册集中其其他所有IMPU的注册，这被被称为隐式注注册。在S-CSCF进行呼叫控制制时需要用到到缺省IMPU，HSS向S-CSCF下发用户签约约数据时，会会将IRS中的缺省IMPU发给S-CSCF。第三方注册(Third-PartyResgister)如果用户已签签约IMS业务，则用户户成功注册后后，S-CSCF要检查所下载载的初始过滤滤准则iFC，并触发去往往为用户服务务的AS的路由，通知知AS用户已经注册册并且可到达达。归属和拜访网网络中的初次次注册请求归属网络⑷⑸Authenticationset⑹401S-CSCFHSS⑶S-CSCFassignment⑴Register⑵Register⑺401⑻401P-CSCFI-CSCF归属网络⑷⑸Authenticationset⑹401S-CSCFHSS⑶S-CSCFassignment⑴Register⑵Register⑺401⑻401P-CSCFI-CSCF拜访网络IMS用户注册过程程注册步骤2－二次注册鉴鉴权⑼Register⑽Register⑿⒀获取用户数据⒁200OK⒂200OK⒃200OKS-CSCF-AHSS-AI-CSCF-AP-CSCF-AI-CSCF-A⑾分配S-CSCFUE注册步骤1－初始注册消消息⑴Register⑵Register⑷⑸鉴权数据⑹401⑺401⑻401S-CSCF-AHSS-AI-CSCF-AP-CSCF-AI-CSCF-A⑶分配S-CSCFUE注册信令流程程初始注册请求求鉴权参数返回回给终端S-CSCF分配下载鉴权向量量集合S-CSCF分配下载用户签约约档案（iFCetc..)鉴权相应第三方注册注册过程中各各网元功能注册过程中各各主要网元的的功能见下表表网元功能PCSCF－》检查IMPI、IMPU和归属域－》根据归属域查询DNS获取ICSCF的地址并转发促使注册请求ICSCF－》查询HSS进行SCSCF的选择并指定SCSCF－》向SCSCF转发注册请求SCSCF－》从HSS下载鉴权数据，对终端进行鉴权－》鉴权成功后从HSS下载用户的业务签约数据（ServiceProfile）－》根据iFC进行第三方鉴权HSS－》与ICSCF交互确定SCSCF－》下发鉴权数据和用户业务签约数据，记录用户注册状态注册过程中各各网元保存的的信息网元注册前注册中注册后终端IMPI,IMPU,域名，PCSCF名或地址，鉴权密码IMPI,IMPU,域名，PCSCF名或地址，鉴权密码IMPI,IMPU,域名，PCSCF名或地址，鉴权密码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(临时)无信息保存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用户ServiceProfilePCSCFNetworkIDS-CSCFIP地址注销流程注销流程包括括用户发起的注注销网络侧发起的的注销注册定时器超超时前，HSS发起的IMSSIP用户注销注册定时器超超时前，AS发起的IMSSIP用户注销注册定时器超超时，网络侧侧发起的注销销注销例子－用用户主动注销销注销例子－－S-CSCF进行行网络注销S-CSCF下电用户欠费可能原因内容介绍IMS注册册及及相相关关流流程程IMS会话话及及相相关关流流程程IMS会会话话相相关关网网元元功功能能网元主要功能P-CSCF主叫侧：主叫UE的IMS初步入口点；被叫侧：通过被叫P-CSCF将消息转发给被叫UE。S-CSCF主叫被叫侧都用到，均完成本侧的呼叫会话控制I-CSCF只有被叫侧用到，被叫网络的初步入口点ASIMS的服务提供通过应用服务器实现，主叫被叫都用到DNS/ENUM主叫S-CSCF将被叫公共用户身份发送至DNS，通过DNS解析公共用户身份的宿主部分获得被叫侧I-CSCF的地址HSS只有被叫侧用到，I-CSCF通过在HSS中查询获得被叫使用的S-CSCFIMS会会话话流流程程包包含含的的子子流流程程会话话流流程程中中涉涉及及的的过过程程：：会话话建建立立流流程程会话话释释放放流流程程媒体体的的协协商商过过程程（（包包括括媒媒体体类类型型和和编编码码方方式式的的协协商商））主被被叫叫双双方方的的资资源源预预留留过过程程。。应用用服服务务的的会会话话过过程程会话话流流程程通通过过AS服务务器器进进行行相相应应业业务务的的处处理理基本本呼呼叫叫流流程程不不经经过过AS服务务器器IMS会会话话流流程程的的内内部部阶阶段段会话话的的建建立立过过程程包包括括－－发发起起过过程程、、终终结结过过程程、、SS过程程MO过程程（（发发起起过过程程））：：就就是是从从主主叫叫终终端端到到主主叫叫所所在在的的S-CSCF/AS的呼呼叫叫过过程程。。MT过程程（（终终结结过过程程））：：就就是是被被叫叫终终端端所所在在的的I-CSCF/S-CSCF/AS到被被叫叫UE的呼呼叫叫过过程程。。SS过程程：：就就是是从从主主叫叫S-CSCF/AS到被被叫叫S-CSCF/AS的过过程程。。IMS会会话话流流程程的的基基本本模模型型S-CSCFI-CSCFP-CSCFP-CSCFS-CSCF主叫叫部部分分被叫叫部部分分1.request2.request3.request4.request5.request6.request信令令媒体体mediaHSSMOSSMTInviteIMS用用户户之之间间的的基基本本会会话话建建立立过过程程主叫叫侧侧被叫叫侧侧InviteInviteInviteInviteInvite183183183183183183mediaS-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AI-CSCF-AI-CSCF-BHSS-BS-CSCF-BP-CSCF-BDNS/ENUM业务务触触发发的的处处理理Invite5183183183183meidaS-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AI-CSCF-AI-CSCF-BHSS-BS-CSCF-BP-CSCF-BInvite1Invite2Invite9Invite10AS-AAS-B183主叫叫侧侧被叫叫侧侧Invite3Invite7Invite4Invite8Invite6DNS/ENUMIMS用户户呼呼叫叫PSTN用户户IMS主叫叫InviteInviteInviteMediacontrolS-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AUMGI-CSCF-ABGCFMGCFPSTNPSTN被叫IAMInviteENUMQueryTelFailPSTN用户呼叫叫IMS用户InviteI-CSCF-AHSS-AP-CSCF-AUMGS-CSCF-AMGCFPSTNPSTN被叫IAMInviteInviteInviteIMS主叫会话建立立过程中中的路由由MO过程（移移动发起起过程））主叫UE到P-CSCF：通过P-CSCF发现，UE获得P-CSCF的地址，，从而可可以路由由到P-CSCF。主叫P-CSCF到主叫S-CSCF：通过注册册流程，，UE和P-CSCF均获得S-CSCF的地址SS过程主叫S-CSCF到被叫I-CSCF：通过DNS解析被叫叫的公共共用户身身份的宿宿主部分分（域名名），主主叫S-CSCF收到DNS返回的一一个I-CSCF的地址会话建立立过程中中的路由由（2））MT过程（移移动终结结过程））被叫I-CSCF到被叫S-CSCF：I-CSCF作为被叫叫归属网网络的入入口，向向本地HSS查询并获获得在注注册过程程中为被被叫选择择的S-CSCF。被叫S-CSCF到被叫P-CSCF：被叫S-CSCF在被叫注注册过程程中得知知被叫P-CSCF的地址。。注意被被叫S-CSCF作为登记记员，将将被叫UE的SIPURI转换成联联系地址址。被叫P-CSCF到被叫UE：通过被叫叫UE的联系地地址，将将消息发发网被叫叫UEIMS用用户的会会话信令令流程UE1/PCSCF1SCSCF1/AS1ICSCF2INVITEINVITE183183PRACKPRACK200OK(UPDATE)180Ringing200OK(INVITE)ACKACK200OK(PRACK)200OK(PRACK)UPDATEUPDATEPRACK200OK200OK(UPDATE)180RingingPRACK200OK200OK(INVITE)TheCallisactiveSCSCF2/AS2PCSCF2/UE2INVITEINVITE183183PRACKPRACK200OK(PRACK)200OK(PRACK)UPDATEUPDATE200OK(UPDATE)200OK(UPDATE)180Ringing180RingingPRACK200OKPRACK200OK200OK(INVITE)200OK(INVITE)ACKACKIMS用户进行行媒体协协商，确确定媒体体IP地址，媒媒体流类类型和编编解码方方式媒体协商商过程媒体协商商：主叫和被被叫UE在会话的的建立过过程中需需要对媒媒体的类类型和编编码方式式达成一一致，为为此使用用SDP请求和应应答机制制对媒体体进行协协商。双方所协协商的媒媒体类型型包括视视频、音音频、文文本等。。每种媒体体类型包包括多种种编码方方式，如如音频包包括PCMU、G.726编码等，，视频包包括MPV、H.262编码等。。支持：AudioG.729H.263支持：AudioG.729我可以使使用G.729好，就用用G.729媒体协商商相关概概念媒体信息息在SIP消息中的的SDP协议里面面携带支持的语语音编解解码类型型SIP消息－““INVITE””主叫UE被叫UEINVITE（第一个个SDP提供：所所希望媒媒体类型型与所有有编码方方案）183会话进行行中（第第一个SDP应答：支支持的媒媒体类型型及编码码方案））PRACK（第二个个SDP提供：双双方协商商的媒体体类型和和编码方方案）200OK(第二个SDP应答：对对所协商商媒体类类型和编编码方案案的确认认)媒体协商商过程ResourceReservation资源预留留为保证双双方所协协商的媒媒体会话话可以建建立，无无线链路路需要为为主叫和和被叫用用户分配配无线链链路资源源，在资资源被成成功预留留之前，，不能保保证媒体体会话可可以建立立。一般情况况下进行行SDP提供/应答的协协商确定定了媒体体格式和和编码方方式后可可进行资资源预留