Hệ thống dịch vụ đa phương tiện dựa trên IP trong mạng di động thế hệ thứ ba

Chức năng điều khiển cuộc gọi CSCF

Những phiên khẩn cấp IMS thì không được xác định đầy đủ.Vì thế, điều quang trọng nhất là mạng IMS phải phát hiện ra những phiên khẩn cấp và hướng dẫn cho UMTS UE sử dụng mạng CS cho những phiên khẩn cấp.Việc kiểm tra đó là nhiệm vụ của P-CSCF.Khi nhận được yêu cầu phiên khẩn cấp thì P-CSCF có thể định một S-CSCF bất kỳ để xử lý phiên này.Điều này rất cần thiết nhất là lúc UE chuyển vùng.  S-CSCF chịu trách nhiệm định tuyến đến mạng khác khi nó nhận những phiên kết nối và sự giao dịch giữa UE đầu và UE cuối.Khi S-CSCF nhận yêu cầu của UE khởi tạo thông qua P-CSCF thì nó phải quyết định những AS phù hợp cho UE.Sau khi tương tác với AS thì S-CSCF tiếp tục phục vụ cho phiên kết nối của UE trong mạng IMS hoặc tới mạng khác (CS hay mạng IP khác).Hơn nữa, nếu UE sử dụng MSISDN làm địa chỉ cho cuộc gọi thì S-CSCF sẽ chuyển đổi số MSISDN thành địa chỉ SIP rồi sau đó mới chuyển tiếp các yêu cầu của UE.

Cơ sở dữ liệu HSS, SLF

Điều này cho phép các thuê bao IMS có thể truy cập đến các dịch vụ của miền CS và hổ trợ chuyển vùng trên toàn hệ thống GSM/UMTS.Như một AuC, HSS lưu trữ khóa bí mật của mỗi thuê bao, cái mà dùng để chứng thực khi đăng ký vào mạng và mã hóa dữ liệu cho mỗi thuê bao di động.Tùy thuộc vào số lượng thuê bao mà có thể có nhiều HSS trong một mạng IMS.HSS tiếp xúc với CSCF thông qua điểm tham chiếu Cx và tiếp xúc với AS thông qua điểm tham chiếu Sh. Trong trường hợp có nhiều HSS trong cùng một mạng, chức năng định vị SLF sẽ được thiết lập nhằm xác định HSS nào đang chứa hồ sơ của người dùng tương ứng.

Chức năng quyết định chính sách PDF

Để tìm được địa chỉ của HSS, I-CSCF hoặc S-CSCF phải gởi đến SLF bản tin yêu cầu LIR.

Chức năng dự trữ tài nguyên MRF

MRFC nhận báo hiệu điều khiển cuộc gọi qua giao thức SIP (ví dụ như để thiết lập cầu truyền hình giữa một số nút mạng khác nhau).MRFC cần thiết cho việc hỗ trợ những dịch vụ, như hội nghị, những thông báo tới người dùng hoặc chuyển mã kênh mang. MRFP thực hiện những chức năng liên quan đến media như phát và trộn media, thích ứng nội dung dịch vụ, chuyển đổi định dạng nội dung….

Chức năng kết hợp với mạng CS CN

IMS-MGW cung cấp liên kết mặt phẳng người dùng giữa CS CN và IMS.Nó xác định kênh truyền từ CS CN và dòng truyền dẫn từ mạng trục (ví dụ như luồng RTP trong mạng IP hoặc kết nối AAL2/ATM trong mạng trục ATM), thực hiện việc chuyển đổi giữa những đầu cuối và thực hiện giải mã và xử lý tín hiệu cho mặt phẳng người dùng khi cần thiết.Hơn nữa, IMS-MGW còn có chức năng cung cấp âm chuông và những thông báo cho người dùng CS. Chức năng cổng báo hiệu được sử dụng để kết nối các mạng báo hiệu khác nhau ví dụ mạng báo hiệu SCTP/IP và mạng báo hiệu SS7.Chức năng cổng báo hiệu có thể triển khai như một thực thể đứng một mình hoặc bên trong một thực thể khác.

Chức năng kết hợp với mạng PS

Thành phần này trong mạng R4/5 là các điểm kết cuối PSTN/ PLMN trong một mạng xác định.Nó ánh xạ báo hiệu cuộc gọi từ/ tới PSTN/ PLMN lên mạng mang IP và gửi nó từ/ tới MGCF.

Điểm tham chiếu trong hệ thống IMS

Dùng để chuyển các bản tin yêu cầu độc lập như Message và nhận tất cả đáp ứng như 200 OK, … Sự khác biệt giữa thủ tục điều khiển phiên và thủ tục giao dịch là một hộp thoại ghi nhận sự kiện không được tạo ra. Trường hợp chưa đăng ký đề cập ở đây này xảy ra khi UE đang sử dụng mà hết thời gian đăng ký nhưng nhà khai thác mạng vẫn quyết định giữ lại tên S-CSCF phục vụ cho UE này để phục vụ ngay khi UE đăng ký lại.

Thủ tục liên quan đến đăng ký

 Bước 2: Khi nhận thông tin đăng ký, P-CSCF thực hiện kiểm tra tên miền Home Network để tìm thực thể mạng nhà và Proxy sẽ gửi luồng thông tin đăng ký tới I- CSCF (Địa chỉ hoặc tên của P-CSCF, khóa nhận dạng người dùng chung, khóa nhận dạng người dùng riêng, nhận dạng mạng của P-CSCF, địa chỉ IP của UE). Các bước trong quá trình đăng ký lại được thực hiện tương lúc đăng ký, nhưng vì có một S-CSCF đã được ấn định cho UE trong lúc đăng ký nên I-CSCF sẽ không gởi bản tin Cx-SELECT PULL yêu cầu S- CSCF.

Thủ tục xóa đăng ký

 Bước 6: Dựa vào bộ lọc tiêu chuẩn, S-CSCF sẽ gửi thông tin xóa đăng kí tới mặt phẳng điều khiển dịch vụ và bất kì mặt phẳng nào chứa các thủ tục điều khiển dịch vụ cần thiết.  Bước 7: Tùy thuộc vào nhà khai thác lựa chọn S-CSCF có thể gửi Cx-Put (nhận dạng người dùng chung, nhận dạng người dùng riêng, xóa tên S-CSCF) hoặc Cx-Put (khóa nhận dạng người dùng chung, khóa nhận dạng người dùng riêng, giữ tên S- CSCF), với những thuê bao không được coi là đã đăng kí lâu ở S-CSCF.

CSCF

• Thủ tục thiết lập phiên trong mạng IMS

 Bước 3: Tùy thuộc vào nhà khai thác, S-CSCF có thể gửi là bản tin Cx-put ( nhận dạng thuê bao chung, nhận dạng thuê bao riêng, xóa tên S-CSCF) hoặc Cx-Put (nhận dạng thuê bao chung, nhận dạng thuê bao riêng, giữ tên S-CSCF) với thuê bao không đăng kí dài lâu ở S-CSCF.  Bước 6: Tùy thuộc vào nhà khai thác, S-CSCF có thể gửi là bản tin Cx-put (nhận dạng thuê bao chung, nhận dạng thuê bao riêng, xóa tên S-CSCF) hoặc Cx-Put (nhận dạng thuê bao chung, nhận dạng thuê bao riêng, giữ tên S-CSCF) với thuê bao không đăng kí dài lâu ở S-CSCF.

Các thành phần chính

 Bước 1: userA@yahoo.com gửi bản tin INVITE cho UserB ở miền hotmail.com, bản tin này đến proxy server SIP của miền hotmail.com (Bản tin INVITE có thể đi từ Proxy server SIP của miền yahoo.com và được Proxy này chuyển đến Proxy server của miền hotmail.com). Các cơ chế này bao gồm một database của nhà đăng ký hoặc truy nhập đến những công cụ phân giải tên được sử dụng phổ biến như whois, LDAP, hoặc các hệ thống hoạt động độc lập khác.

Cấu trúc bản tin SIP

Registrar server có thể là một thành phần con của location server; registrar server chịu trách nhiệm một phần trong việc populating database mà được liên kết với location server. 5xx Server Error Mã cho biết yêu cầu hợp lệ nhưng server không thể hoàn tất được 6xx Global Failures Báo hiệu rằng yêu cầu không được thi hành bởi bất cứ server nào.

DIAMETER

• Cấu trúc bản tin Diameter

Diameter Relay Agent là một thực thể chấp nhận các yêu cầu và định tuyến các bản tin đến một thực thể khác dựa trên thông tin tìm được trong bản tin như tên miền đích đến của bản tin.Thông tin định tuyến này được thực hiện dựa vào bảng định tuyến được lưu trữ tại các nút mạng.  Diameter Identity: dạng dữ liệu này được tạo ra từ OctetString, dùng để xác định sự duy nhất của một nút trong mạng, tránh trường hợp có nhiều đường kết nối đến một nút dẫn đến trình trạng bị lặp trong định tuyến.

COPS

PDP có thể cấu hình những sự kiện bên ngoài được khởi tạo bởi một PEP bất kỳ và sự kiện gởi từ PEP có thể được xử lý bởi PDP cùng khối với nó hoặc PDP thuộc khối khác. Tuy nhiên PDP/PEP có thể gởi đi những bản tin độc lập, ví dụ như PDP gởi những quyết định tới PEP bắt buộc PEP thay đổi những chính sách được PDP chấp nhận trước đó (không phải bản tin đáp ứng cho nhưng yêu cầu của PEP) và PEP có thể gởi những bản tin báo cáo về trạng thái cho PDP,.

Bản tin COPS

3 RPT PEP→PDP Report state Báo cáo lại cho PDP biết là PEP đã nhận được đáp ứng của PEP hay chưa và thông báo sự thay đổi trạng thái của PEP. 14 Last PDP address OPN Địa chỉ của PDP mà PEP kết nối lần cuối 15 Accounting timer CAT Xác định thời gian cho việc tính phí 16 Message integrity Any Chuỗi số và sự kiểm bản tin chứng thực.

MEGACO/H.248

Giao thức này hỗ trợ đa phương tiện và các dịch vụ hội thoại nâng cao đa điểm các cú pháp lập trình được nâng cao nhằm tăng hiệu quả cho các tiến trình đàm thoại, hỗ trợ cả việc mã hoá text và binary và thêm vào việc mở rộng các định nghĩa cho các packets.  MGC (Media Gateway Control): cung cấp báo hiệu SIP hoặc H.323 và thực hiện ánh xạ giữa các giao thức báo hiệu mạng chuyển mạch kênh truyền thống và giao thức báo hiệu IP.