M Ở ĐẦU
3.6 Thủ tục khởi tạo
Phần này thể hiện chi tiết lưu lượng mức ứng dụng để xỏc định cỏc thủ tục khởi tạo phiờn:
Thủ tục khởi tạo phiờn chỉ rừ tuyến bỏo hiệu giữa UE khởi tạo phiờn với Serving- CSCF được chỉ định để phục vụ việc thực hiện khởi tạo phiờn. Tuyến bỏo hiệu này được xỏc định vào lỳc mà UE đăng kớ và xỏc định thời gian đăng kớ.
Một UE luụn luụn cú một Proxy (P-CSCF) gắn vúi nú. P-CSCF này được đặt cựng mạng với GGSN, để thực hiện trao quyền tài nguyờn và cỏc chức năng khỏc để điều khiển cỏc phiờn. P-CSCF được xỏc định nhờ quỏ trỡnh tỡm ra CSCF.
Nhờ kết quả của thủ tục đăng kớ, P-CSCF xỏc định được bước kế tiếp về phớa Serving-CSCF. Bước kế tiếp này là tới S-CSCF thuộc mạng nhà (Cú thể qua một I- CSCF(THIG) đểẩn cấu hỡnh mạng) (MO#1). Địa chỉ của bước kế tiếp cú thể là đại chỉ IPv6 hoặc là tờn được dịch qua DNS tới một địa chỉ IPv6.
Phiờn được khởi tạo từ một kết cuối di động trong PSTN là một trường hợp đặc biệt của cỏc thủ tục khởi tạo. MGCF sử dụng H248 để điều khiển Media Gateway và truyền thụng với mạng bỏo hiệu số 7. MGCF khởi tạo một yờu cầu SIP, và cỏc node tiếp theo coi bỏo hiệu nhưđược đến từ S-CSCF.
3.6.1 (MO#1) Khởi tạo di động, chuyển mạng
Cỏc thủ tục khởi tạo này sử dụng cho thuờ bao chuyển mạng.
UE được định vị nằm ở mạng khỏch, và xỏc định trong một P-CSCF nhờ thủ tục phỏt hiện CSCF. Mạng nhà quảng bỏ một S-CSCF hoặc I-CSCF như một thực thể từ mạng khỏch.
Khi đăng kớ thành cụng, P-CSCF biết tờn/địa chỉ của bước kế tiếp trong tuyến bỏo hiệu về phớa S-CSCF, I-CSCF(THIG) (nếu mạng nhà muốn ẩn cấu hỡnh bờn trong) hoặc S-CSCF (nếu mạng nhà khụng mong muốn ẩn cấu hỡnh bờn trong).
Hỡnh 3.15 Thủ tục khởi tạo di động – chuyển mạng
Thủ tục khởi tạo di động như sau:
1. UE gửi yờu cầu INVITE chứa sự thiết lập SDP, tới P-CSCF đó được xỏc định thụng qua kĩ thuật phỏt hiện CSCF. Thiết lập SDP sẽ mụ tả một hay nhiều phương tiện cho phiờn đa phương tiện.
2. P-CSCF nhớ (từ thủ tục đăng kớ) CSCF bước kế tiếp cho UE này. Bước kế tiếp này là S-CSCF đang phục vụ UE khỏch (lựa chọn a) hoặc một I-CSCF của mạng nhà để thực hiện ẩn cấu hỡnh cho nhà khai thỏc mạng nhà (lựa chọn b).
Nếu nhà khai thỏc mạng nhà khụng muốn ẩn cấu hỡnh mạng của mỡnh thỡ tờn và địa chỉ của S-CSCF sẽ được cung cấp khi đăng kớ và yờu cầu INVITE sẽđược chuyển trực tiếp tới S-CSCF.
Nếu nhà khai thỏc mạng nhà muốn ẩn cấu hỡnh mạng của mỡnh thỡ tờn và địa chỉ của một I-CSCF(THIG) của mạng nhà sẽ được cung cấp trong quỏ trỡnh đăng kớ và yờu cầu INVITE sẽđược chuyển tới S-CSCF thụng qua I- CSCF(THIG) này.
P-CSCF chuyển yờu cầu INVITE tới I-CSCF(THIG)
I-CSCF(THIG) chuyển yờu cầu INVITE tới S-CSCF.
3. S-CSCF sẽ tớch cực cỏc thuộc tớnh dịch vụ và thực hiện điều khiển dịch vụ khởi tạo nào được yờu cầu cho thuờ bao này. Điều này bao gồm trao quyền SDP được yờu cầu dựa vào thuờ bao cỏc dịch vụ đa phương tiện của người dựng.
4. S-CSCF chuyển tiếp yờu cầu như thủ tục S-S đó định rừ.
5. Cỏc khả năng truyền thụng của thuờ bao đớch được cấp lại theo tuyến bỏo hiệu trờn cỏc thủ S-S.
6. S-CSCF chuyển tiếp bản tin SDP tới P-CSCF. Dựa vào sự lựa chọn trong bước 2, bản tin này sẽđược gửi trực tiếp tới P-CSCF (6a), hoặc gửi thụng qua I-CSCF(THIG) (6b1, 6b2).
7. P-CSCF trao tài nguyờn cần thiết cho phiờn này. Thẻ trao quyền được phỏt ra bởi PCF.
8. Thẻ trao quyền được chứa trong bản tin SDP. P-CSCF chuyển tiếp bản tin này tới điểm đầu cuối phớa khởi tạo.
9. UE quyết định đưa ra cỏc phương tiện truyền thụng cho phiờn này và gửi SDP này tới P-CSCF.
10-11. Sau khi xỏc định những tài nguyờn cần thiết trong bước 8, UE sẽ thiết lập cỏc thủ tục đặt trước tài nguyờn cần thiết cho phiờn này. P-CSCF chuyển tiếp SDP đó được đưa ra này tới S-CSCF. Nhờ vậy mà cú thể định tuyến thụng qua cỏc I-CSCF phụ thuộc vào cấu hỡnh vận hành của I-CSCF.
12. S-CSCF chuyển tiếp bản tin này tới điểm đầu cuối phớa kết cuối như cỏc thủ tục S-S.
13-14x. Điểm đầu cuối phớa kết cuối đỏp ứng lại SDP đó được đưa ra bằng một cõu trả lời và tớch cực P-CSCF để cấp phỏt tài nguyờn để sử dụng.
15. SDP đó được trảđược chuyển tới UE.
16. Khi đặt trước tài nguyờn đó hoàn thành, UE gửi bản tin thụng bỏo đặt trước tài nguyờn đó thành cụng tới điểm đầu cuối phớa kết cuối thụng qua tuyến bỏo hiệu đó được thiết lập bởi bản tin INVITE. Bản tin được gửi đầu tiờn tới P- CSCF.
17. P-CSCF chuyển bản tin này tới S-CSCF. Nhờ vậy cú thể định tuyến thụng qua I-CSCF khụng phụ thuộc vào cấu hỡnh vận hành của I-CSCF.
18. S-CSCF chuyển cỏc bản thụng bỏo này tới cỏc điểm đầu cuối phớa kết cuối như trờn thủ tục S-S.
19-20x. Điểm đầu cuối phớa kết cuối đỏp trả lại SDP đó đuợc đưa ra bằng một cõu trả lời và tớch cực P-CSCF và cỏc tài nguyờn đó được cấp phỏt để sử dụng. 21. P-CSCF chuyển tiờp bản tin này tới UE.
22-24. Điểm đầu cuối phớa kết cuối sẽ phỏt ra bỏo hiệu chuụng và gửi qua tuyến phiờn tới UE.
25. UE chỉ thị cho thuờ bao khởi tạo rằng thuờ bao đớch đang đổ chuụng.
26. Khi thuờ bao đớch trả lời, điểm đầu cuối phớa kết cuối gửi đỏp ứng 200 OK cuối cựng nhờ đó được định rừ bởi cỏc thủ tục kết cuối và thủ tục S-S tới S- CSCF.
27. S-CSCF thực hiện bất kỡ một điều khiển dịch vụ nào để hoàn thành thiết lập phiờn.
S-CSCF gửi đỏp ứng 200 OK cuối cựng theo tuyến bỏo hiệu quay về P- CSCF. Dựa vào sự lựa chọn trong phần 2 mà đỏp ứng này sẽ được gửi trực tiếp từ S-CSCF tới P-CSCF (lựa chon a) hoặc được gửi giỏn tiếp thụng qua I- CSCF(THIG) (lựa chọn b).
28. P-CSCF chỉ thị tài nguyờn đó đặt trước cho phiờn này bõy giờ sẽ được sử dụng.
29. P-CSCF gửi đỏp ứng 200 OK cuối cựng tới người khởi tạo phiờn. 30. UE bắt đầu truyền thụng với phiờn này.
32. P-CSCF chuyển tiếp bản tin ACK này tới S-CSCF. Việc này sẽ cú thể được định tuyến thụng qua I-CSCF phụ thuộc vào cấu hỡnh vận hành của I-CSCF. 33. S-CSCF chuyển bản tin ACK tới điểm đầu cuối phớa kết cuối như cỏc thủ tục
S-S.
3.6.2 (MO#2) Khởi tạo di động, mạng nhà
Thủ tục khởi tạo này sử dụng cho thuờ bao nằm trong vựng phục vụ của mạng nhà của nú.
UE nằm trong mạng nhà, và xỏc định được P-CSCF của nú thụng qua thủ tục phỏt hiện CSCF. Trong quỏ trỡnh đăng kớ, mạng nhà cấp phỏt một S-CSCF trong mạng nhà.
Khi đăng kớ hoàn thành, P-CSCF biết được địa chỉ và tờn của S-CSCF.
Hỡnh 3.26 Thủ tục khởi tạo di động-mạng nhà
1. UE#1 gửi một yờu cầu INVITE chứa sự khởi tạo SDP tới P-CSCF đó xỏc định trước thụng qua kĩ thuật phỏt hiện CSCF. Khởi tạo SDP sẽ chứa một hoặc một vài phương tiện cho phiờn đa phương tiện truyền thụng.
2. P-CSCF nhớ (từ khi đăng kớ) CSCF bước kế tiếp cho UE này. Trong trường hợp này nú sẽ chuyển yờu cầu INVITE tới S-CSCF trong mạng nhà.
3. S-CSCF tớch cực cỏc thuộc tớnh dịch vụ và thực hiện cỏc điều khiển dịch vụ được yờu cầu cho thuờ bao này. Điều khiển này gồm trao quyền SDP được yờu cầu dựa vào sự thuờ bao cỏc dịch vụđa phương tiện của người dựng. 4. S-CSCF chuyển tiếp yờu cầu như cỏc thủ tục S-S đó được chỉ rừ.
5. Cỏc khả năng truyền thụng của thuờ bao đớch được trả lại theo tuyến bỏo hiệu trờn cỏc thủ tục S-S.
6. S-CSCF chuyển bản tin SDP tới P-CSCF.
7. P-CSCF trao tài nguyờn cần thiết cho phiờn này. Thẻ trao quyền được phỏt ra từ PCF.
8. Thẻ trao quyền được chứa trong bản tin SDP. P-CSCF chuyển bản tin SDP tới điểm đầu cuối khởi tạo.
9. UE quyết định đưa ra truyền thụng cho phiờn này, và gửi SDP đú tới P-CSCF 10.UE thiết lập tài nguyờn định trước cho phương tiện truyền thụng đú.
11.P-CSCF chuyển tiếp bản tin này tới S-CSCF.
12.S-CSCF chuyển tiếp bản tin này tới điểm đầu cuối kết cuối như cỏc thủ tục S- S.
13-14x. Điểm đầu cuối kết cuối trả lời cỏc phương tiện đú và P-CSCF trao quyền cỏc phương tiện
14.P-CSCF gửi phương tiện đó được trả lời đú tới UE
15.Khi đặt trước tài nguyờn đó hoàn thành, UE gửi bản tin đặt trước tài nguyờn thành cụng tới điểm đầu cuối kết cuối thụng qua tuyến bỏo hiệu đó được thiết lập bởi bản tin INVITE–bản tin được gửi đầu tiờn tới P-CSCF.
16.P-CSCF chuyển tiếp bản tin này tới S-CSCF.
17.S-CSCF chuyển tiếp bản tin này tới điểm đầu cuối kết cuối như cỏc thủ tục S- S
19-20x. Điểm đầu cuối kết cuối trả lời phương tiện đó được đưa ra và P-CSCF trao quyền cho phương tiện.
21. P-CSCF chuyển tiếp phương tiện đó được trả lời tới UE.
22. UE đớch sẽ tựy chọn thực hiện thụng bỏo. Nếu như vậy, nú bỏo hiệu điều này cho người khởi tạo bằng một đỏp ứng chỉ thị chuụng tạm thời. Bản tin này được gửi tới S-CSCF như thủ tục S-S.
23. S-CSCF gửi bản tin này tới P-CSCF. 24. P-CSCF gửi bản tin bỏo chuụng tới UE.
25. UE chỉ thị cho thuờ bao khởi tạo rằng thuờ bao đớch đang đổ chuụng.
26. Khi thuờ bao đớch trả lời, điểm đầu cuối kết cuối gửi bản tin 200 OK nhở cỏc thủ tục kết cuối và cỏc thủ tục S-S tới S-CSCF.
27. S-CSCF gửi đỏp ứng 200 OK quay trở lại P- CSCF sau tuyến phỏt yờu cầu INVITE của bước 2.
28. P-CSCF chỉ thị tài nguyờn đó được đặt trước cho phiờn này bõy giờ sẽ sử dụng.
29. P-CSCF gửi đỏp ứng 200 OK quay lại UE. 30. UE bắt đầu truyền thụng trong phiờn này.
31. UE đỏp ứng lại 200 OK bằng bản tin ACK tới P-CSCF. 32. P-CSCF gửi bản tin ACK tới S-CSCF.
33. S-CSCF gửi bản tin ACK này tới điểm đầu cuối kết cuối như thủ tục S-S.
3.6.3 (PSTN-O) Khởi tạo PSTN
MGCF trong phõn hệ IM CN là một đầu cuối SIP để thiết lập cỏc yờu cầu thay cho PSTN và Media Gateway. Cỏc node tiếp theo coi bỏo hiệu như được đến từ một S- CSCF. MGCF kết hợp chặt chẽ với chức năng bảo mật mạng của S-CSCF. MGCF này khụng cần điều khiển dịch vụ vỡ điều này sẽđược mang trong GSTN hoặc S-CSCF kết cuối. Thủ tục khởi tạo này cú thể sử dụng cho bất kỡ cỏc thủ tục S-S nào.
Đến khi định tuyến cỏc phiờn trong phạm vi PSTN, thủ tục khởi tạo này chỉ xảy ra ở mạng nhà của thuờ bao đớch.
Hỡnh 3.17 Thủ tục khởi tạo PSTN
Thủ tục khởi tạo PSTN như sau:
1. PSTN thiết lập một tuyến mang tới MGW, và bỏo hiệu tới MGCF với bản tin IAM, để nhận dạng trung kế và thụng tin thuờ bao đớch.
2. MGCF thiết lập một lệnh H248 để lấy trung kế và cổng IP.
3. MGCF thiết lập một yờu cầu INVITE chứa đựng sự thiết lập SDP như cỏc quy tắc của thủ tục S-S.
4. Cỏc khả năng truyền thụng của thuờ bao đớch được gửi trở lại theo tuyến bỏo hiệu, theo như cỏc thủe tục S-S.
5. MGCF thiết lập một lệnh H248 để thay đổi cỏc tham số kết nối và chỉ dẫn MGW đặt trước tài nguyờn cần thiết cho phiờn.
6. MGCF quyết định đưa ra lưu lượng truyền thụng trờn phiờn này và gửi SDP đó được cung cấp theo thủ tục S-S.
7. Điểm đầu cuối phớa kết cuối đỏp ứng lại phương tiện đó được cung cấp. 8. MGW đặt trước tài nguyờn cho phiờn.
9. Khi đặt trước tài nguyờn đó hoàn tất, MGCF gửi bản thụng bỏo đặt trước tài nguyờn thành cụng tới điểm đầu cuối phớa kết cuối theo thủ tục S-S.
10.Điểm đầu cuối phớa kết cuối đỏp lại việc đặt trước tài nguyờn truyền thụng thành cụng.
11.Điểm đầu cuối kết cuối sẽ tựy chọn thực hiện cảnh bỏo. Nếu như vậy nú sẽ bỏo hiệu điều này cho người khởi tạo bằng đỏp ứng tạm thời để chỉ thị bỏo hiệu chuụng. Bản tin này được gửi tới MGCF theo thủ tục S-S.
12.Nếu cảnh bỏo được thực hiện, MGCF gửi bản tin ACM tới PSTN.
13.Khi người dựng kết cuối trả lời, kết quả kết cuối với cỏc thủ tục S-S trong bản tin đỏp ứng 200 OK được gửi tới MGCF.
14.MGCF gửi bản tin ANM tới PSTN.
15.MGCF thiết lập một lệnh H248 để thay đổi kết nối tại MGW. 16.MGCF bỏo nhận đỏp ứng cuối cựng bằng bản tin SIP ACK.
3.7 Thủ tục kết cuối
Phần này sẽ diễn tả chi tiết lưu lượng mức ứng dụng để xỏc định cỏc thủ tục kết cuối phiờn:
Thủ tục kết cuối phiờn chỉ rừ tuyến bỏo hiệu giữa S-CSCF đó được chỉđịnh để thực hiện dịch vụ kết cuối phiờn và UE. Tuyến bỏo hiệu này được xỏc định vào thời điểm UE đăng kớ, và cũn để xỏc định thời gian đăng kớ. Tuyến bỏo hiệu này được đặt trước cho tuyến bỏo hiệu thiết lập phiờn. Vỡ vậy cú sự tương ứng một-một giữa thủ tục khởi tạo với cỏc thủ tục kết cuối.
Một UE luụn luụn cú một Proxy (P-CSCF) gắn với nú. Proxy này được đặt cựng mạng với GGSN, và thực hiện trao quyền tài nguyờn cho cỏc phiờn tới UE. P-CSCF được xỏc định nhờ quỏ trỡnh phỏt hiện CSCF.
Nhờ kết quả của thủ tục đăng kớ, mà P-CSCF biết được địa chỉ của UE. S-CSCF đó được phõn bổ biết tờn/ địa chỉ của P-CSCF (thủ tục MT#3 và MT#4, phụ thuộc vào vị trớ của S-CSCF và P-CSCF). Nếu nhà khai thỏc mạng chứa S-CSCF muốn giữ cấu hỡnh riờng của họ thỡ S-CSCF sẽ lựa chọn một I-CSCF(THIG) để thực hiện ẩn cấu hỡnh và chuyển bản tin tới P-CSCF (thủ tục MT#1).
Phiờn được kết cuối tại PSTN là trường hợp đặc biệt của cỏc thủ tục kết cuối. MGCF sử dụng H248 để điều khiển Media Gateway, và truyền thụng với mạng bỏo
hiệu số 7. MGCF nhận và xử lớ yờu cầu SIP và cỏc node tiếp theo coi bỏo hiệu như được đến từ S-CSCF.
3.7.1 (MT#1) Kết cuối di động, chuyển mạng
Thủ tục kết cuối này được sử dụng cho cỏc thuờ bao chuyển mạng:
UE nằm trong một mạng khỏch, và được gắn vào một P-CSCF thụng qua quỏ trỡnh phỏt hiện CSCF. Mạng nhà quảng bỏ S-CSCF hoặc I-CSCF(THIG) như là điểm thực thể từ mạng khỏch. Khi đăng kớ hoàn thành, S-CSCF biết địa chỉ của bước kế tiếp cho nú là UICC hoặc P-CSCF trong tuyến bỏo hiệu, I-CSCF (nếu nú tồn tại) biết tờn và địa chỉ của P-CSCFvà P-CSCF biết tờn và địa chỉ của UE.
Hỡnh 3.19 Thủ tục kết cuối di động – chuyển mạng (phần 2)
Thủ tục MT#1 như sau:
1. Người khởi tạo gửi yờu cầu SIP INVITE qua một trong cỏc thủ tục khởi tạo và thụng qua một trong cỏc thủ tục giữa cỏc Serving, để tới S-CSCF phục vụ thuờ bao kết cuối.
2. S-CSCF tớch cực cỏc thuộc tớnh dịch vụ và thực hiện bất kỡ một điều khiển dịch vụ kết cuối nào được yờu cầu cho UE này, bao gồm trao quyền cỏc SDP được yờu cầu dựa vào sự thuờ bao cỏc dịch vụđa phương tiện của người dựng. 3. S-CSCF nhớ (từ thủ tục đăng kớ) CSCF bước kế tiếp cho UE này. Nú chuyển