Уровень управления

Транспортный уровень

Транспортный уровень отвечает за процедуру подключения пользователей к сети IMS (подуровень управления) и транспортировку данных пользователя (функции передачи). Функциональными элементами транспортного уровня являются:

· подсистема присоединения сетиNASS(networkattachmentsubsystem)используется для пользователей не 3GPPдоступа,относится к подуровню управления транспортного уровня. NASS обеспечивает динамическое назначение IP-адресов и других параметров конфигурации оборудования пользователя, аутентификацию пользователя до или в течение процедуры назначения IP-адреса, авторизацию и конфигурацию доступа к сети на основе профиля пользователя, управление местоположением;

· подсистема управления доступом и ресурсами RACS (resourceandadmissioncontrolsubsystem) используется для пользователей не 3GPP доступа, относится к подуровню управления транспортного уровня. RACSобеспечивает управление доступом, резервирование ресурсов, обеспечивает доступ к услугам, предоставляемым пограничным шлюзом, включая управление шлюзом и преобразование сетевых адресов;

· мультимедийный шлюз IM–MGW (MediaGateway) осуществляет преобразование пользовательской информации сети с коммутацией каналов TDM в пакеты IP-сети и обратно и коммутацию пользовательской информации между портами шлюза;

· функция процессора ресурсов мультимедиа MRFP (MediaResourceFunctionProcessor)обеспечивает под управлением контроллера ресурсов мультимедиа MRFC широкий набор функций для поддержки мультимедийных сеансов, в том числе, конфигурирование ресурсов, смешивание различных медиа-потоков от нескольких источников, генерацию мультимедийных объявлений, обработку мультимедийных потоков, управление правом доступа к медиаресурсам при организации конференции;

· шлюз переходов TrGW (TransitionGateway)вместе с функцией пограничного взаимодействия IBCF (InterconnectionBorderControlFunction)отвечает за взаимодействие между IP-сетями различных версий IP и операторов. Транзитный шлюз TrGWосуществляет согласование сетей на уровне передачи пользовательской информации.

Уровень управления – это совокупность функций IMS, которые осуществляют все действия по управлению сеансами связи и регистрации пользователя в сети IMS. Основные логические элементы уровня управления:

· Функциональный объект управления сессиями CSCF (Call/SessionControlFunction) является центральной частью системы IMS, используя протокол SIP, выполняет функции, обеспечивающие предоставление различных услуг реального времени посредством транспорта IP. CSCF включает три основных функции:

- ProxyCSCF (P-CSCF) – это первая точка взаимодействия (на сигнальном уровне) пользовательского IMSтерминала и IMSсети. Весь сигнальный трафик протокола SIP направляется от пользовательского терминала к P-CSCF и далее к точке входа в домашнюю сеть (I-CSCF), если пользователь находится в визитной IMS, или к S-CSCF, если пользователь находится в домашней сети. Адрес S-CSCFопределяется в процессе регистрации пользователя. Можно сказать, что P-CSCF реализует функции логического объекта SIP - агента пользователя UA (UserAgent).P-CSCF участвует врегистрации пользователя, определяет адрес I-CSCF, находящейся в домашней сети, формирует учетные записи и передает их в сервер начисления платы, а также осуществляет проверку правильности построения сообщений SIP, передаваемых IMSтерминалом.Обслуживаемый терминал пользователя закрепляется за функциональным объектомP-CSCF при регистрации в сети на все время регистрации. Адрес P-CSCF на все время сеанса хранится в S-CSCF для трансляции данных к пользователю.

- InterrogatingCSCF (I-CSCF) – обслуживающая функция, расположенная на границе административного операторского домена. Функциональный объект I-CSCF создает первую контактную точку домашней сети IMS на сигнальном уровне в процессерегистрации пользователей, находящихся в визитной сети, при установлении соединений между пользователями, находящимися в различных домашних сетях, для всех внешних соединений с пользователями данной сети или визитными пользователями, временно находящимися в данной сети.Кроме выполнения функций SIP-прокси, I-CSCF взаимодействует по протоколу Diameter с пользовательской базой данных HSSдля:

o определения наличия или возможности регистрации пользователя в данной сети,

o получения информации о функциональном объекте S-CSCF,

o если S-CSCF еще не назначен, I-CSCF производит еговыбор в процессе регистрации пользователя,

o определение возможностей пользователя по доступу к услугам.

I-CSCFтак же формирует учетные записи для начисления платы.

- ServingCSCF (S-CSCF) – обслуживающая функция, обеспечивает управление мультимедийными сеансами. Помимо функции SIP-сервера, S-CSCF выполняет функцию регистрирующего сервера сети SIP (SIP-registrar), то есть хранит всю информацию о пользователе, полученную от I-CSCF и HSS: IP-адреса терминала, с которого пользователь получил доступ в сеть, PuUI, PrUI, возможности пользователя по доступу к услугам, адреса P-CSCF, I-CSCF. В свою очередь, S-CSCF информирует сервер пользовательских данных HSS о том, что пользователь прикреплен к ней на срок своей регистрации, и о срабатывании таймера регистрации. Вся сигнальная информация SIP, передаваемая и принимаемая IMS-терминалом, проходит через функциональный объект S-CSCF, к которому прикреплен пользователь. S-CSCF поддерживает сеанс в течение всего времени его продолжения и, по мере надобности, взаимодействует с сервисными платформами и с функциями начисления платы. S-CSCFвсегданаходится в домашнейсетипользователя.

· Пользовательская база данных HSS (HomeSubscriberServer) представляет собой централизованное хранилище информации о пользователях и услугах сети IMS и является эволюционным развитием HLR (HomeLocationRegister) из архитектуры сетей GSM/UMTSПользовательская база данных HSS

-публичный PuUI,

-закрытыйPrUI идентификаторах пользователя IMS,

-имя обслуживающей функции управления сеансом связи S-CSCF,

-параметры аутентификации и шифрования, используемые при регистрации,

-информация о сервере приложений, об услугах, на которые подписан пользователь,

-имя функции учета стоимости.

HSS взаимодействует с CSCF, с серверами приложений, используя протокол Diameter. Если количество пользователей слишком велико, чтобы данные о них хранились в одном HSS, сеть может содержать более одного HSS.

Если количество пользователей слишком велико, чтобы данные о них хранились в одном HSS,сеть может содержать более одного HSS. Такая сеть, наряду с несколькими HSS, имеет в своем составе функциональный объектSLF (SubscriberLocationFunction), который хранит данные и соответствие адресов HSS адресам пользователей. Узел, передавший к SLF запрос с адресом пользователя, получает от него сведения о том HSS, который содержит информацию о данном пользователе. Как HSS, так и SLFиспользуют для взаимодействия с элементами сети IMS протокол Diameter.

· Функциональный объект управления медиашлюзом MGCF (MediaGatewaysControlFunction), основной задачей которого является управление медиашлюзами (IM-MGW), а также прямое и обратное преобразование сигнализации сетей ОКС№7 (протокол ISUP) в сигнализацию сети IMS (протокол SIP).

· Сигнальный шлюз SGW (SignalingGateway) осуществляет преобразование протоколов нижних уровней для обеспечения двустороннего сигнального обмена между сетью IP и сетьюTDM,заменяя подсистемы MTPпротоколом SIGTRAN. При этом протоколы прикладного уровня (ISUP, MAP, CAP и другие) через SGW транслируются без анализа.

· Контроллерресурсовмультимедиа MRFC (Media Resource Function Controller). Контроллер ресурсов мультимедиа MRFC взаимодействует с S-CSCF по протоколу SIP и, используя информацию, полученную от S-CSCF, управляет MSFP с помощью протокола MEGACO (H.248), например трансляцией акустических сигналов и объявлений, транскодированием и перекодированием, объединением медиапотоковпри управлении конференциями.

· Функциональный объект управления пограничными шлюзами BGCF (BreakoutGatewayControlFunction) реализует функции управления выбором сети, осуществляет маршрутизацию на основе информации о телефонных номерах, получаемой из сообщений протокола SIP, административной информации и/или с помощью доступа к базам данных. BGCF используется только при установлении сеанса между пользователями сети IMS и абонентом сети с коммутацией каналов. BGCF выбирает сеть IMS, в которой будет происходить взаимодействие с сетью с коммутацией каналов, или MGCF, если BGCF находится в сети IMS, которая будет взаимодействовать с сетью с коммутацией каналов. Оборудование BGCF также маршрутизирует транзитный сигнальный трафик.

· Функциональный объект граничного взаимодействия IBCF (InterconnectionBorderControlFunction) обеспечивает взаимодействие с IP-сетями. IBCF, обеспечивает реализацию стека протоколов SIP/SDPдля установления взаимосвязи между приложениями SIP на основе IPv6 и приложениями SIP на основе IPv4, сокрытие сетевой топологии, управление с помощью протокола MEGACO шлюзами пограничного взаимодействия TrGW при установлении соединений с другими IMS или другими сетями, функционирующими на основе протокола IP. IBCF также выполняет функции маршрутизации при транзите.

Дата добавления: 2014-01-20