Ngƣời dùng có thể truy cập vào dịch vụ của mình mà không xét đến vị trí địa lý. Đặc điểm chuyển vùng làm cho ngƣời dùng có thể sử dụng dịch vụ thậm chí khi không ở những vùng trong vùng dịch vụ của mạng nhà.
41
Khả năng tƣơng tác với các dịch vụ khác
IMS hỗ trợ liên lạc với PSTN, ISDN, khách hàng Internet và di động. Thêm vào đó, có thể hỗ trợ các phiên với các ứng dụng Internet thực hiện không thuộc về tổ chức 3GPP.
Hình 2.3: Lựa chọn kết nối khi chuyển vùng
2.3.Các chức năng và các thực thể trong IMS
IMS hỗ trợ liên lạc với PSTN, ISDN, khách hàng Internet và di động. Thêm vào đó, có thể hỗ trợ các phiên với các ứng dụng Internet thực hiện không thuộc về tổ chức 3GPP [6].
Các chức năng điều khiển phiên cuộc gọi (CSCF)
Có ba loại chức năng điều khiển phiên cuộc gọi (CSCF): đại diện–CSCF (P- CSCF), dịch vụ - CSCF (S-CSCF) và truy vấn–CSCF (I-CSCF). Mỗi CSCF có các nhiệm vụ riêng. Thông thƣờng tất cả CSCF thực hiện một vai trò trong suốt tiến trình thiết lập phiên và đăng ký và tạo bộ máy định tuyến SIP. Hơn nữa, tất cả các khối chức năng có thể gửi dữ liệu tính cƣớc tới một khối chức năng tính cƣớc offline.
P–CSCF và S–CSCF đều có thể giải phóng phiên trên danh nghĩa ngƣời dùng (vídụ, khi S-CSCF phát hiện ra một phiên đang bị treo hoặc P-CSCF nhận lƣu ý rằng một phƣơng tiện biên bị mất) và có thể kiểm tra nội dung của tải giao thức mô tả
42
phiên(SDP) và kiểm tra khi nào nó chứa loại phƣơng tiện hoặc giải mã, mà không đƣợc cho phép khách hàng. Khi đề xuất của SDP không phù hợp với chính sách của nhà vận hành, CSCF từ chối yêu cầu và gửi một bản tin lỗi SIP tới UE
Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi ủy quyền (P-CSCF)
Khối chức năng điều khiển phiên cuộc gọi ủy quyền (P-CSCF) là điểm liên lạc đầu tiên của ngƣời dùng trong IMS, có nghĩa là tất cả lƣu lƣợng báo hiệu SIP từ UE sẽ đƣợcgửi tới P-CSCF. Tƣơng tự, tất cả các đầu cuối báo hiệu SIP từ mạng đƣợc gửi từ P-CSCF tới UE. Có bốn nhiệm vụ riêng đƣợc đăng ký cho P-CSCF: nén SIP, kết hợp bảomật IPSec, tƣơng tác với chức năng quyết định chính sách (PDF) và phát hiện phiên khẩn cấp.
P-CSCF chịu trách nhiệm duy trì kết hợp bảo mật (SAs) và áp dụng bảo vệ toàn bộ và tin cậy cho báo hiệu SIP. Điều này đƣợc thực hiện trong suốt phiên đăng ký SIP vìUE và P-CSCF điều chỉnh IPSec SAs. Sau khi bắt đầu đăng ký P-CSCF có thể áp dụng bảo vệ toàn bộ và tin cậy báo hiệu SIP.
Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi truy vấn (I-CSCF)
Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi truy vấn (I-CSCF) là điểm liên lạc trong mạng nhà vận hành cho tất cả các kết nối xác định đích tới thuê bao của nhà vận hành mạng đó. I-CSCF có bốn nhiệm vụ:
- Đạt đƣợc tên của next hop (hoặc là S-CSCF hoặc là server ứng dụng) từ server thuê bao nhà (HSS).
- Phân công cho S-CSCF dựa trên các khả năng nhận đƣợc từ HSS.
- Định tuyến các yêu cầu đến tới S-CSCF đƣợc phân công hoặc tới server ứng dụng.
- Cung cấp chức năng cổng liên mạng ẩn cấu hình (THIG)
Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi dịch vụ (S-CSCF)
Chức năng điều khiển cuộc gọi dịch vụ (S-CSCF) - điểm trọng tâm của IMS là khi chịu trách nhiệm xử lý quá trình đăng ký, tạo quyết định định tuyến, duy trì trạng thái phiên, và lƣu đặc điểm dịch vụ. Khi ngƣời dùng gửi yêu cầu đăng ký. nó sẽ đƣợc định tuyến tới S-CSCF, tải dữ liệu nhận thực từ HSS. Trên cơ sở dữ liệu nhận thực phát lệnh tới UE. Sau khi nhận hồi đáp và kiểm tra, S-CSCF chấp nhận đăng ký và bắt
43
đầu giám sát trạng thái đăng ký. Sau quá trình này ngƣời dùng có thể bắt đầu và nhận các dịch vụ IMS. Hơn nữa, S-CSCF tải về đặc điểm dịch vụ từ HSS là một phần của quá trình đăng ký.
S-CSCF sử dụng thông tin gồm hồ sơ dịch vụ để quyết định khi nào và server ứng dụng nào đƣợc liên lạc khi ngƣời dùng gửi một yêu cầu SIP hoặc nhận một yêu cầu từ ai khác. S-CSCF còn có thể gửi thông tin liên quan tài khoản tới hệ thống tính cƣớc online cho các mục đích tính cƣớc online (đó là hỗ trợ cho các thuê bao trả trƣớc).
Cơ sở dữ liệu
Có hai cơ sở dữ liệu chính trong kiến trúc IMS: server thuê bao thƣờng trú (HSS)và chức năng định vị thuê bao (SLF).
HSS là bộ lƣu dữ liệu chính cho tất cả các thuê bao và dữ liệu dịch vụ liên quan của IMS. Dữ liệu chính đƣợc lƣu trong HSS bao gồm các định dạng ngƣời dùng, thông tin đăng ký, các tham số truy nhập và thông tin bắt đầu dịch vụ. Nhận dạng khách hàng gồm 2 loại: nhận dạng khác hàng công cộng và riêng. Các tham số truy nhập IMS đƣợc sử dụng để thiết lập các phiên và gồm các tham số giống nhƣ nhận thực ngƣời dùng, cho phép chuyển vùng và chỉ định tên S-CSCF. Thông tin bắt đầu dịch vụ cho phép thựchiện dịch vụ SIP
SLF đƣợc dùng nhƣ là cơ chế giải quyết cho phép I-CSCF, S-CSCF và AS tìm kiếm địa chỉ của HSS nắm giữ dữ liệu thuê bao của thực thể ngƣời dùng đã đƣa ra khi HSS có thể xác định nhiều địa chỉ và riêng rẽ đƣợc thực hiện bởi nhà vận hành mạng. Các chức năng dịch vụ.
Có ba chức năng đƣợc đƣa ra là các chức năng liên quan dịch vụ IMS là: bộ điều khiển chức năng nguồn đa phƣơng tiện (MRFC), bộ xử lý chức năng nguồn đa phƣơng tiện (MRFP), và server ứng dụng (AS).
ASs đƣợc mô tả ở đây là một phần các chức năng IMS vì ASs là các thực thể cung cấp các dịch vụ đa phƣơng tiện giá trị gia tăng trong IMS, nhƣ hiện diện và Push to talk qua di động. AS nằm trong mạng gia đình của khách hàng hoặc là vị trí bên thứ ba. Bên thứ ba ở đây có nghĩa là mạng hoặc là AS đứng một mình. Các chức năng chính của AS là: Có thể xử lý và ảnh hƣởng phiên SIP tới nhận đƣợc từ IMS, có khả
44
năng phát các yêu cầu SIP, có khả năng gửi thông tin tài khoản tới các chức năng tính cƣớc.
IM-SSF đƣợc giới thiệu trong kiến trúc IMS để hỗ trợ các dịch vụ kế thừa đƣợc phát triển trong CSE. Nó dẫn ra các đặc điểm mạng và liên mạng với giao diện phần ứng dụng CAMEL (CAP.)
AS SIP là server trên cơ sở SIP, dẫn một dải rộng các dịch vụ đa phƣơng tiện giá trị gia tăng. AS SIP có thể đƣợc dùng để cung cấp các dịch vụ hiện diện, bản tin, Push totalk qua di động và hội nghị. chỉ ra các chức năng khác nhau kết nối nhƣ thế nào. Tƣơng lai của AS SIP S-CSCF, server khả năng dịch vụ OSA và IM-SSF đƣa ra cùng đặc tính điểm tham chiếu.
MRFC và MRFP cùng cung cấp các cơ chế cho các dịch vụ liên quan tới biên nhƣ là hội nghị, thông báo tới một khách hàng hoặc chuyển mã biên trong kiến trúc IMS
Node hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN)
Node hỗ trợ dịch vụ GPRS (SGSN) liên kết RAN tới mạng lõi gói, có nhiệm vụ thực hiện cả chức năng điều khiển và xử lý lƣu lƣợng cho miền PS. Phần điều khiển chứa hai chức năng chính: quản lý động và quản lý phiên. Quản lý động giải quyết vị trí,trạng thái UE, nhận thực cả thuê bao và UE. Phần điều khiển của quản lý phiên giải quyết điều khiển thừa nhận kết nối và bất cứ thay đổi nào trong các kết nối dữ liệu đang tồn tại. Nó cũng quản lý các dịch vụ và nguồn mạng 3G. SGSN đảm bảo các kết nối nhận QoS phù hợp. Thêm vào đó, SGSN phát thông tin tính cƣớc.
Node hỗ trợ cổng GPRS (GGSN)
Node hỗ trợ cổng GPRS (GGSN) cung cấp sự ảnh hƣởng với các mạng dữ liệu gói ngoài. Chức năng gốc của GGSN là để kết nối UE tới các mạng dữ liệu ngoài, nơi các ứng dụng dựa trên cơ sở IP và các dịch vụ cƣ trú. Mạng dữ liệu ngoại có thể là IMS hoặc Internet. Nói cách khác, GGSN định tuyến các gói IP chứa báo hiệu SIP từ UE tới P-CSCF, và ngƣợc lại. Thêm vào, GGSN quan tâm tới việc định tuyến các gói IP phƣơng tiện IMS tới mạng đích (ví dụ, để GGSN trong mạng đầu cuối). Ngoài ra GGSN đƣa ra chính sách và giám sát việc sử dụng nội dung PDP cho lƣu lƣợng phƣơng tiện IMS và phát thông tin tính cƣớc.
45