5. SIP: Công bố
4.3.3Nén báo hiệu trong IMS
Nhằm tƣơng thích với tốc độ truyền dữ liệu thấp của các đƣờng liên kết vô tuyến, IMS bổ sung cơ chế nén báo hiệu nhằm tăng hiệu quả của quá trình truyền thông báo hiệu và đƣợc thực hiện thông qua SigComp. SigComp là một cơ chế mà các giao thức lớp ứng dụng dùng để nén bản tin trƣớc khi gửi vào mạng. Nó không chỉ cung cấp phƣơng thức giảm thiểu kích thƣớc bản tin SIP mà còn có những chức năng giải nén cho một phạm vi rộng lớn các thuật toán nén. Cơ chế nén SigComp đƣợc xem nhƣ một lớp nằm giữa SIP và giao thức lớp truyền tải. Về mặt kiến trúc SigComp đƣợc chia làm năm thực thể:
o Bộ điều phối nén: Đây là giao diện giữa ứng dụng và hệ thống SigComp. Nó sẽ yêu cầu một bộ nén đƣợc chỉ thị bởi ứng dụng thông qua một nhận dạng
nhóm. Bộ điều phối nén sẽ gửi trả lại các bản tin đã đƣợc nén đến đích của chúng.
o Bộ điều phối giải nén: Là giao diện giữa hệ thống SigComp và ứng dụng tƣơng ứng. Nó yêu cầu UDVM thực hiện giải nén bản tin. Sau đó nó gửi bản tin đã đƣợc giải nén đến phần ứng dụng. Nếu ứng dụng đó yêu cầu bộ giải nén duy trì trạng thái bản tin nó sẽ gửi trả lại một nhận dạng tƣơng ứng.
o Bộ nén: Đây là thực thể thực hiện nén bản tin ứng dụng. Nó sử dụng một nhận dạng nhóm tƣơng ứng. Các bản tin đã đƣợc nén đƣợc gửi đến bộ điều phối nén.
Hình 4.7: Kiến trúc SigComp
o UDVM: là thiết bị ảo giải nén tổng thể (vạn năng)UDVM (Universal Decompressor Virtual Machine). Nó cung cấp các chức năng giải nén. Khi thu nhận một bản tin SigComp, bản tin này đƣợc lƣu trong bộ nhớ giải nén. Các mã byte và từ điển nén đƣợc lƣu tại thực thể giải nén sẽ đƣợc nạp cho UDVM để UDVM thực hiện giải nén. Sau khi bản tin đó đƣợc giải nén, thông tin mà nó lƣu trữ đƣợc sử dụng để cập nhật từ điển và lƣu lại thành một trạng thái mới.
o Bộ xử lý trạng thái: Lƣu trữ thông tin về trạng thái các bản tin SigComp. Ứng dụng SIP có thể nhóm các bản tin có liên quan với nhau lại. Ví dụ các bản tin thuộc cùng hội thoại hoặc có cùng địa chỉ node kế tiếp. Ứng dụng SIP sẽ định vị
bộ nén cho mỗi một nhóm và lƣu lại thông tin trạng thái tƣơng ứng. Nó cũng xác định khi nào thì một nhóm này đƣợc tạo ra hoặc loại bỏ. Một nhóm bản tin đƣợc xác định bởi một nhận dạng nhóm tƣơng ứng. Ứng dụng cũng chịu trách nhiệm xác định nhận dạng cho bộ giải nén. Khi nó thu nhận đƣợc một bản tin đã đƣợc giải nén nó sẽ xác định nhận dạng nhóm tƣơng ứng cho bản tin và cung cấp cho hệ thống SigComp.
Trong IMS thực thể thực hiện nén và giải nén bản tin đến và đi từ đầu cuối là P- CSCF. Bản tin SIP đƣợc nén bởi SigComp trong UE gửi qua giao diện vô tuyến, trạm gốc BS, bộ điều khiển mạng vô tuyến RNC của mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UTRAN. Từ UTRAN nó sẽ đƣợc gửi qua node SGSN và GGSN để tới P-CSCF là nơi mà các bản tin SigComp đƣợc giải nén. Từ P-CSCF bản tin SIP đƣợc gửi đi không cần nén. Trong pha đăng ký thiết bị ngƣời dùng và chức năng P-CSCF thông báo cho nhau mong muốn thực hiện nén bản tin và khả năng của mình nhƣ kích thƣớc bộ nhớ, năng lực xử lý, trạng thái và các lệnh nén. Khi UE hoặc P-CSCF muốn gửi một bản tin SIP đƣợc nén nó phải gửi bản tin đến bộ điều phối nén. Bộ điều phối nén gửi bản tin đến bộ nén, tìm trạng thái nén cần thiết, nhận dạng nhóm và sử dụng một thuật toán nén để mã hóa bản tin. Cuối cùng bộ điều phối nén gửi bản tin đã đƣợc nén đến lớp truyền tải để phân phối đến P-CSCF. Tại P-CSCF khi bộ điều phối giải nén nhận đƣợc một bản tin, nó kiểm tra tiền tố của bản tin đó và xác định bản tin đã đƣợc nén và gửi đến UDVM. UDVM truy vấn bộ quản lý trạng thái để nhận lấy trạng thái tƣơng ứng cho giải nén bản tin. Sau khi giải nén UDVM sẽ gửi trả bản tin lại bộ điều phối để gửi đến phần ứng dụng.
4.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG
Nội dung chƣơng tập trung vào các khía cạnh liên quan tới báo hiệu trong IMS. Kiến trúc chức năng và các điểm tham chiếu của IMS đƣợc trình bày nhằm chỉ rõ các chức năng và giao thức phối hợp hoạt động trong IMS. Đặc tính hoạt động của giao thức SIP đƣợc trình bày trong chƣơng này đƣợc khái quát bởi các điểm khác biệt nhất định với môi trƣờng mạng IP thuần. Bên cạnh đó, các giao thức hỗ trợ cho
kết nối đa phƣơng tiện cũng đƣợc trình bày trên các khía cạnh chức năng nhận thực, xác lập chính sách hay nén thông tin cũng đƣợc trình bày.
Các nội dung ôn tập chính trong chương
- Kiến trúc, thành phần chức năng và các điểm tham chiếu IMS; - Các thủ tục SIP ứng dụng trong IMS;
- Đặc tính của giao thức Diameter, COPS; - Cơ chế nén báo hiệu trong SigComp.