Các trường hợp đối với quá trình khởi xướng di động MO:
• MO#1: Khởi xướng từ thuê bao di động khi thuê bao đó đang di chuyển sang mạng khách khởi tạo việc thiết lập một phiên.
• MO#2: Khởi xướng từ thuê bao di động khi thuê bao di động đó được nằm trong mạng nhà và khởi tạo việc thiết lập một phiên.
• PSTN-O: Khởi xướng từ mạng PSTN.
Các trường hợp đối với q trình từ S-CSCF tới S-CSCF:
• S-S#1: S-CSCF đang phục vụ thuê bao chủ gọi và S-CSCF đang phục vụ thuê bao bị gọi nằm trong các mạng khác nhau.
• S-S#2: S-CSCF đang phục vụ thuê bao chủ gọi và S-CSCF đang phục vụ thuê bao bị gọi nằm trong cùng mạng.
• S-S#3: Khởi xướng phiên với kết cuối PSTN trong cùng mạng của S-CSCF.
• S-S#4: Khởi xướng phiên với kết cuối PSTN trong một mạng khác với S-CSCF hiện tại.
Các trường hợp đối với quá trình kết cuối MT:
• MT#1: Kết cuối di động khi thuê bao di động bị gọi đang di chuyển sang mạng khách.
• MT#2: Kết cuối di động khi thuê bao di động bị gọi đang ở mạng nhà của nó.
24
• MT#3: Đầu cuối bị gọi chưa được đăng ký các dịch vụ IMS, ví dụ, những người dùng ở các mạng di dộng cũ.
• PSTN-T: Kết cuối tới một thuê bao PSTN.
Trong bài phần này chúng ta sẽ chỉ tập chung vào các phiên cuộc gọi giữa hai thuê bao di động đã được đăng ký IMS và không bàn về sự tương tác hoạt động của IMS với PSTN hay mạng không dây cũ.
2.3.1. Thủ tục khởi xướng phiên
Chúng ta sẽ miêu tả chi tiết quá trình MO#1. Chi tiết của quá trình MO#2 khơng được trình bày vì các thủ tục đó khơng khác nhiều so với MO#1 trừ việc P-CSCF và S-CSCF liên quan nằm cùng một mạng.
(1) UE gửi bản tin yêu cầu SIP INVITE, chứa trong giao thức đặc tả phiên SDP (Session Discription Protocol), tới P-CSCF được chỉ định qua cơ chế tìm kiếm P- CSCF. SDP có thể đại diện một hoặc nhiều phương tiện trong phiên đa phương tiện.
(2) P-CSCF ghi nhớ CSCF chặng tiếp theo cho UE này từ thủ tục đăng ký. Nếu nhà điều hành mạng nhà khơng muốn ẩn cấu hình của họ, tên / địa chỉ của S-CSCF được cung cấp trong quá trình đăng ký, và yêu cầu INVITE được chuyển trực tiếp tới S- CSCF (như trong
2a). Nếu nhà điều hành mạng nhà lựa chọn việc ẩn cấu hình mạng của họ thì Tên / Địa chỉ của I-CSCF (THIG) trong mạng nhà được cung cấp trong quá trình đăng ký, và yêu cầu INVITE được chuyển qua I-CSCF này tới S- CSCF (như trong 2b).
(3) S-CSCF hoạt hóa cấu hình dịch vụ, và sử dụng các logic dịch vụ khởi xướng yêu cầu cho thuê bao này. Thông tin này gồm việc trao quyền cho các SDP yêu cầu dựa trên thông tin thuê bao cho các dịch vụ đa phương tiện của người dùng.
(4) S-CSCF chuyển yêu cầu, sau khi thực hiện xong thủ tục S-CSCF tới S-CSCF ở phần sau.
(5) Khả năng dịng phương tiện của phía đích được chuyển theo kênh báo hiệu, qua thủ tục S-S.
25
Bài tiểu luận: Báo hiệu và điều khiển kết nối – nhóm 17
Hình 2.7: Thủ tục khởi xướng di động - Roaming
26
(6) S-CSCF chuyển bản tin Offer Respone tới P-CSCF. Dựa trên sự lựa chọn được thực hiện ở bước 2 ở trên, bản tin này có thể được chuyển trực tiếp tới P-CSCF (6a) hoặc có thể gửi qua I-CSCF (THIG) (6b1 và 6b2).
(7) P-CSCF xác định việc trao các tài nguyên cần thiết cho phiên này. Thẻ trao quyền được tạo ra bởi chức năng quyết định chính sách PDF, một thực thể logic của P- CSCF.
(8) Thẻ trao quyền được gồm trong bản tin Offer Respone. P-CSCF chuyển bản tin tới điểm cuối khởi xướng.
(9) UE quyết định tập các dòng phương tiện được cung cấp cho phiên này, và xác nhận sự tiếp nhận bản tin Offer Respone bởi gửi một bản tin xác nhận Respone Confirmation tới P- CSCF. Bản tin Respone Confirmation có thể có cùng SDP vởi bản tin Offer Respone nhận được trong bước 8 hoặc là tập con của nó. Nếu phương tiện mới được định nghĩa bởi
SDP này, P-CSCF (cụ thể là PDF trong P-CSCF) sẽ thực hiện việc xác nhận trao quyền mới như trong bước 7 tiếp sau bước 14. UE phía khởi xướng tự do tạo ra các phương tiện mới trong hoạt động này hoặc trong sự trao đổi tuần tự sử dụng phương pháp cập nhật. Mỗi sự trao đổi Tạo / Trả lời sẽ yêu cầu P-CSCF (PDF) thực hiện lại bước xác nhận trao quyền (bước 7).
(10) Sau khi xác định các tài nguyên cần thiết trong bước 8, UE khởi tạo thủ tục chiếm giữ tài nguyên cần thiết cho phiên này.
(11) P-CSCF chuyển bản tin Respone Confirmation tới S-CSCF. Bản tin này có thể được định tuyến qua I-CSCF tùy thuộc vào cấu hình mạng của I-CSCF. Bước 11 có thể
(12) S-CSCF chuyển bản tin này tới điểm cuối kết cuối, qua thủ tục S-CSCF tới S- CSCF.
(13-15) Điểm cuối kết cuối đáp trả điểm khởi xướng bằng bản tin xác nhận ACK, nếu
SDP lựa chọn chứa trong bản tin Respone Confirmation, bản tin xác nhận ACK sẽ chứa SDP đáp ứng. Nếu SDP đã thay đổi, P-CSCF xác nhận trao quyền tài nguyên lại. Bước 14 có thể tương tự như bước 6 tùy thuộc vào liệu cấu hình mạng có ẩn khơng.
(16-18). Khi việc chiếm chỗ tài nguyên hoàn thành, UE gửi bản tin báo chiếm chỗ tài
nguyên thành công tới điểm cuối kết cuối, thông qua đường báo hiệu được thiết lập nhờ bản tin INVITE. Bản tin được gửi trước hết tới P-CSCF. Bước 17 có thể tương tự bước 2 tùy theo liệu cấu hình mạng có bị ẩn khơng.
(19-21). Điểm cuối kết cuối đáp trả điểm khởi xướng khi việc chiếm chỗ tài nguyên
thành công đã được thực hiện. Nếu SDP đã thay đổi, P-CSCF thực hiện việc xác định trao quyền lại.
(22-24). Điểm cuối kết cuối có thể tạo tín hiệu rung chng, và sau đó chuyển qua kênh
phiên tới UE.
(25). UE chỉ thị cho người khởi xướng việc phía đích đã đổ chng.
(26-27). Khi đầu cuối đích trả lời, điểm cuối kết cuối gửi một bản tin đáp trả SIP 200-
OK tới điểm khởi xướng, sau khi đã thực hiện các thủ tục kết cuối và thủ tục S-S, tới P- CSCF.
(28) . P-CSCF chỉ thị các tài nguyên đã được dành trước cho phiên này cần được chấp
nhận cho sử dụng.
27
Bài tiểu luận: Báo hiệu và điều khiển kết nối – nhóm 17
(29). P-CSCF gửi bản tin SIP 200-OK tới phía khởi xướng phiên. (30). UE bắt đầu các luồng phương tiện cho phiên này.
(31-33). UE đáp trả bản tin 200 OK bằng bản tin SIP ACK được gửi tin theo kênh báo
hiệu. Bước 32 có thể tương tự như bước 2 tùy theo liệu cấu hình mạng có bị ẩn hay khơng.
2.3.2. Thủ tục từ S-CSCF tới S-CSCF
Thủ tục S-CSCF tới S-CSCF xác định đường báo hiệu giữa S-CSCF thực hiện xử lý việc khởi xướng phiên ở phía thuê bao chủ gọi với S-CSCF thực hiện xử lý kết cuối phiên
ở phía thuê bao bị gọi.
S-CSCF xử lý khởi xướng phiên thực hiện việc phân tích địa chỉ đích và xác định liệu thuê bao đích nằm cùng mạng hay nằm ở mạng khác.
Nếu việc phân tích địa chỉ đích chỉ ra rằng nó thuộc về một thuê bao nằm ở mạng khác, yêu cầu sẽ được chuyển (có thể chọn qua một I-CSCF (THIG) ở mạng khởi xướng) tới một điểm vào đã biết trong mạng đích, I-CSCF. I-CSCF hỏi HSS về thơng tin vị trí. I- CSCF sau đó sẽ chuyển yêu cầu tới S-CSCF.
Nếu việc phân tích địa chỉ đích chỉ ra rằng nó thuộc về một thuê bao nằm trong mạng nhà, S-CSCF chuyển yêu cầu tới một I-CSCF cục bộ, mà hỏi HSS về thơng tin vị trí hiện tại. I-CSCF sau đó sẽ chuyển yêu cầu tới S-CSCF mà phục vụ thuê bao bị gọi trong mạng đích.
2.3.3. Thủ tục kết cuối Mobile
Thủ tục kết cuối Mobile nhằm xác định đường báo hiệu giữa S-CSCF mà đã được gán để thực hiện các dịch vụ kết cuối phiên và UE. Giống như những gì đã được bàn luận
ở thủ tục khởi xướng, đường này được quyết định ở thời điểm đăng ký UE. Tuy vậy dòng báo hiệu này là ngược hướng với dòng báo hiệu trong quá trình khởi tạo phiên.
Dưới đây đặc tả thủ tục kết cuối mobile trong trường hợp chuyển mạng.
(1). Đối tác khởi xướng gửi yêu cầu SIP INVITE, chứa SDP ban đầu, qua một trong
những thủ tục khởi xướng, và qua một trong các thủ tục phục vụ bên trong, tới S- CSCF ở thuê bao kết cuối.
(2). S-CSCF hoạt hóa cấu hình dịch vụ, và sử dụng bất cứ Logic dịch vụ kết cuối nào
dành cho người dùng. Thơng tin đó bao gồm sự trao quyền SDP được yêu cầu dựa trên thông tin thuê bao cho các dịch vụ đa phương tiện của người dùng.
(3). S-CSCF nhớ S-CSCF ở chặng tiếp theo cho UE này. Nếu người điều hành mạng
nhà khơng muốn ẩn cấu hình của họ, u cầu INVITE sẽ được chuyển trực tiếp đến P-
28
CSCF (lựa chọn a). Nếu họ muốn ẩn cấu hình của mình thì yêu cầu INVITE được gửi thông qua I-CSCF (THIG) rồi tới P-CSCF (lựa chọn b).
(4). PDF tạo ra thẻ trao quyền và chèn vào bản tin INVITE. P-CSCF nhớ địa chỉ UE
từ thủ tục đăng ký và chuyển thẳng bản tin INVITE tới UE.
(5). UE xác định tập con các dòng phương tiện được đề ra bởi điểm cuối khởi xướng
mà nó hỗ trợ, và đáp ứng bằng bản tin Offer Respone ngược cho người khởi xướng. SDP có thể đại diện cho một hoặc nhiều phương tiện trong phiên đa phương tiện. Đáp ứng này được gửi tới P-CSCF.
(6). P-CSCF trao các nguồn tài nguyên cần thiết cho phiên này.
(7). P-CSCF chuyển bản tin Offer Respone tới S-CSCF, dựa trên lựa chọn được tạo ở
bước 3 ở trên, nó có thể được gửi trực tiếp tới S-CSCF (7a) hoặc có thể được gửi thơng qua I-CSCF (THIG) (7b1 và 7b2).
(8). S-CSCF chuyển bản tin Offer Respone tới người khởi xướng, cho mỗi thủ tục S-
CSCF tới S-CSCF.
(9). Điểm cuối khởi xướng gửi bản tin xác nhận Respone Comfirmation qua thủ tục S-S,
tới S-CSCF. Respone Comfirmation cũng có thể chứa SDP. Cái này có thể giống với SDP trong bản tin Offer Respone được gửi trong bước 8 hoặc là tập con của nó. Nếu như phương tiện mới được định nghĩa trong SDP này, việc xác nhận trao quyền mới (như bước
6) sẽ được thực hiện bởi P-CSCF (PDF) theo sau trong bước 12. UE khởi xướng tự do liên tục tạo phương tiện mới trên hoạt động này, hoặc trao đổi tuần tự dùng phương pháp cập nhật. Mỗi việc trao đổi khởi tạo/ trả lời yêu cầu P-CSCF thực hiện lại bước trao quyền như bước 6.
(10). S-CSCF chuyển bản tin Respone Confirmation tới P-CSCF. Việc này cũng có thể
được định tuyến qua I-CSCF tùy theo cấu hình mạng của I-CSCF.
(11). P-CSCF chuyển bản tin Respone Confirmation tới UE.
(12). UE đáp trả bản tin Respone Confirmation bằng bản tin xác nhận. Nếu SDP đã
chọn chứa trong bản tin Respone Confirmation, bản tin xác nhận ACK sẽ chứa đáp ứng SDP. Nếu SDP đã thay đổi, P-CSCF trao lại tài nguyên.
(13). UE khởi tạo thủ tục chiếm giữ tài nguyên cần dùng cho phiên này. (14- 15). P-CSCF chuyển bản tin ACK tới S-CSCF, và sau đó tới điểm cuối khởi xướng qua
kênh phiên. Bước 14 có thể tương tự bước 7 tùy theo liệu cấu hình mạng có ẩn hay khơng.
29
Bài tiểu luận: Báo hiệu và điều khiển kết nối – nhóm 17
Hình 2.8: Thủ tục kết cuối mobile trong trường hợp chuyển mạng
30
(16-18). Khi điểm cuối khởi xướng đã hồn thành việc chiếm giữ tài ngun, nó gửi
bản tin xác nhận thành công tới S-CSCF, qua thủ tục S-S. S-CSCF chuyển bản tin tới điểm cuối kết cuối theo kênh báo hiệu. Bước 17 có thể tương tự bước 3 tùy theo liệu cấu hình mạng có ẩn hay khơng.
(19). UE#2 báo cho người dùng đích về việc thiết lập phiên đang diễn ra.
(20-22). UE#2 đáp trả bản tin báo chiếm giữ tài nguyên thành công tới điểm cuối khởi
xướng. Bước 21 có thể tương tự như bước 7 tùy theo liệu cấu hình mạng có bị ẩn hay khơng.
(23-25). UE có thể thơng báo cho người dùng hoặc đợi một chỉ thị từ người dùng trước
khi hoàn thành thiết lập phiên. Nếu vậy nó chỉ thị điều này tới đối tác khởi xướng bởi một đáp ứng tạm thời dưới dạng tín hiệu rung chng. Bản tin này được gửi tới P-CSCF và theo kênh báo hiệu tới điểm cuối khởi xướng. Bước 24 có thể tương tự như bước 7 tùy thuộc liệu cấu hình mạng có ẩn khơng.
(26). Khi đối tác đích trả lời, UE gửi đáp ứng SIP 200 OK cuối cùng tới P-CSCF. (27). P-CSCF chỉ ra những tài nguyên đã được dành trước cho phiên này.
(28). UE bắt đầu các luồng phương tiện cho phiên này.
(29-30). P-CSCF gửi một bản tin SIP 200 OK cuối cùng theo đường báo hiệu ngược trở
lại S-CSCF. Bước 29 có thể tương tự bước 7 tùy theo liệu cấu hình mạng có ẩn khơng.
(31-33). Đối tác khởi xướng đáp trả bản tin 200-OK cuối bằng bản tin xác nhận SIP ACK
mà được gửi tới S-CSCF qua thủ tục S-S và được chuyển tới điểm kết cuối theo kênh báo hiệu. Bước 32 có thể tương tự như bước 3 tùy theo liệu cấu hình mạng có ẩn khơng.
Dịng thơng tin chi tiết của MT#2 khơng được đề cập chi tiết ở đây. Các thủ tục không khác nhiều ngoại trừ việc P-CSCF và S-CSCF liên quan tới cùng một mạng.
2.4. Thủ tục giải phóng phiên
Các luồng bản tin trong hình … chỉ ra q trình giải phóng phiên SIP được khởi tạo bởi đầu cuối di động. Giả sử rằng phiên đang diễn ra và rằng bearer được thiết lập trực tiếp giữa hai mạng khách. Ở đây, các mạng khách có thể là mạng nhà trong mỗi hoặc cả hai trường hợp, và việc sử dụng I-CSCF (THIG) mang tính chất lựa chọn.
(1). Khi một đầu cuối di động cúp máy, điều này tạo ra bản tin yêu cầu SIP BYE từ
UE tới P-CSCF.
(2). Bước 2 và 3 có thể xảy ra trước hoặc sau bước 1 và đồng thời với bước 4. UE khởi
tạo việc giải phóng bearer ngữ cảnh PDP. Phân hệ GPRS giải phóng ngữ cảnh PDP. Các tài nguyên mạng IP mà đã bị chiếm giữ cho việc tiếp nhận các bản tin tới thuê bao di động trong phiên này bây giờ cũng được giải phóng. Điều này xảy ra ở GGSN. Nếu giao thức
31
Bài tiểu luận: Báo hiệu và điều khiển kết nối – nhóm 17
Hình 2.9: Thủ tục giải phóng phiên
32
dành riêng tài nguyên RSVP (Resource Reservation Protocol) được dùng để phân bổ tài ngun, thì các bản tin giải phóng thích hợp cho giao thức đó được dùng ở đây.
(3). Phân hệ GPRS đáp ứng UE.
(4). P-CSCF/PDF xóa việc xác nhận trao quyền các tài nguyên mà trước đó được đề nghị
ở điểm cuối trong phiên này. Bước này cũng sẽ tạo ra một chỉ thị giải phóng tới phân hệ GPRS để xác nhận rằng các bearer IP gắn với phiên đã bị xóa bỏ.
(5). P-CSCF gửi một yêu cầu SIP BYE tới I-CSCF (THIG) phần tử mà ẩn S-CSCF của
đầu cuối cần giải phóng.
(6). I-CSCF (THIG) gửi yêu cầu SIP BYE tới S-CSCF của đầu cuối cần giải phóng. (7). Yêu cầu SIP BYE được gửi từ S-CSCF tới I-CSCF (THIG).
(8). Yêu cầu SIP BYE được gửi từ I-CSCF (THIG) tới I-CSCF của mạng đối tác còn lại.
(9). Yêu cầu SIP BYE được chuyển từ I-CSCF mà được dùng để xác định vị trí của
S-CSCF của đầu cuối còn lại.
(10). Yêu cầu SIP BYE được chuyển tới I-CSCF (THIG). (11). I-CSCF (THIG) chuyển yêu cầu SIP BYE tới P-CSCF.
(12). P-CSCF xóa bỏ việc xác nhận trao quyền tài nguyên mà trước đó đã được đưa ra ở
điểm cuối trong phiên này. Bước này cũng tạo ra một chỉ thị tới phân hệ GPRS để xác