下一代網(wǎng)絡(luò)的基本原則、功能結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)

2007/05/08

摘要

  詳細(xì)講解下一代網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),主要討論下一代網(wǎng)絡(luò)的基本原則、功能結(jié)構(gòu)和典型的實(shí)現(xiàn)方法,以及IP多媒體子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能實(shí)體等。

引言

  互聯(lián)網(wǎng)存在如下的“普適特性”:地址規(guī)劃,用域名服務(wù)器作地址指配和地址鑒別,以及有電子郵件、文件傳輸、WWW之類的應(yīng)用。鑒于上述這些特性及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,可以認(rèn)為,基于IP的系統(tǒng)將成為下一代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。下一代網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)增強(qiáng)的基于IP的網(wǎng)絡(luò)。

  但是,新的應(yīng)用和布網(wǎng)要求提出了新的需求,這些需求是設(shè)計(jì)第一代分組網(wǎng)絡(luò)時(shí)想象不到的。正是意識(shí)到這一點(diǎn),ITU-T的Y.2001[1]明確了下一代網(wǎng)絡(luò)的一系列特征。此外,ITU-T的Y.2011[2]提出了實(shí)現(xiàn)這些基本特征所需的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及一般架構(gòu)。

  一般觀點(diǎn)認(rèn)為傳統(tǒng)的電信服務(wù)和下一代網(wǎng)絡(luò)的主要區(qū)別是:前者為分散垂直集成面向?qū)iT應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò),后者是能夠承載所有服務(wù)的單一網(wǎng)絡(luò),前者在向后者轉(zhuǎn)移。對(duì)于電話服務(wù),其將從電路交換的基礎(chǔ)設(shè)施向分組交換的基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)移。在當(dāng)前,下一代網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化工作目標(biāo)是,確保基于IP的下一代網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到與傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡(luò)相同的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),不僅包括電話服務(wù),而且包含盡可能廣泛的當(dāng)前和未來的多媒體應(yīng)用。

  1.ITU-T Y.2001建議:下一代網(wǎng)絡(luò)概述

  ITU-TY.2001建議給出了下一代網(wǎng)絡(luò)的一般定義。下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)能提供電信服務(wù),使用多寬帶及確保服務(wù)質(zhì)量(QoS)的傳輸技術(shù),是基于分組技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。在該網(wǎng)絡(luò)內(nèi),與服務(wù)相關(guān)的功能不依賴于與傳輸相關(guān)的基礎(chǔ)技術(shù)。它能使用戶無束縛地接入網(wǎng)絡(luò)并能促進(jìn)服務(wù)供應(yīng)商的競(jìng)爭(zhēng)。NGN支持能對(duì)用戶提供個(gè)性化和無所不至服務(wù)的廣泛移動(dòng)性。

  該定義確認(rèn)了服務(wù)與傳輸?shù)姆蛛x,提出把服務(wù)質(zhì)量控制(QoS)加到基于IP的傳輸上。NGN使得服務(wù)供應(yīng)商可以很容易地確立服務(wù)項(xiàng)目,用戶可以自由地選擇服務(wù)。該定義還表明移動(dòng)和固定系統(tǒng)間以及固定系統(tǒng)間移動(dòng)性得到適當(dāng)延伸。

  Y.2001建議確定的基本特征在C.S.Lee和D.Knight的文章中作了陳述(見本年度《中國(guó)無線電》第一期刊載的系列譯文第一篇)。

  2.ITU-T Y.2011建議:下一代網(wǎng)絡(luò)的一般原則和參考模型

  ITU-T Y.2011的主要目的是確立支持下一代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的功能模型的開發(fā)基礎(chǔ)。

  該建議首先指出了下一代網(wǎng)絡(luò)分層系統(tǒng)和ITU-T X.200[3]建議書中定義的七層開放系統(tǒng)互連的基本參考模型(OSIBRM)間的潛在差別。例如,在考慮下一代網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(非開放系統(tǒng)互聯(lián))時(shí),對(duì)比七層開放系統(tǒng)互連的基本參考模型的層數(shù)和特殊特征,可能會(huì)遇到如下幾種困難情形:
  ITU-T Y.2011的附件詳細(xì)地列出了可為下一代網(wǎng)絡(luò)保留的開放系統(tǒng)互連的基本參考模型的條款和不適用的條款。

  服務(wù)和功能是彼此關(guān)聯(lián)的,因?yàn)楣δ苁怯糜跇?gòu)建服務(wù)的。將功能劃分為兩個(gè)明顯不同的組或面是非常便利的:一個(gè)包含所有的控制功能,另一個(gè)包含全部管理功能。

圖1 ITU-T Y.2011提出的功能模型

  按照這種思路,ITU-T Y.2011接著考慮系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能,提出了一個(gè)高級(jí)模型,如圖1所示。該模型顯示了基于系統(tǒng)開發(fā)的目的功能是如何分組的。圖1所示的功能塊可以進(jìn)一步劃分為子組,以利于方便地進(jìn)行分組和對(duì)分布式系統(tǒng)的描繪。

  3.下一代網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)

  本節(jié)介紹下一代網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)工作組在ITU-T指導(dǎo)下討論過的下一代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的情況。需要指出的是,最后的描述可能會(huì)依據(jù)進(jìn)一步討論的結(jié)論有所變動(dòng)。

  下一代網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)將包括兩個(gè)方面:基于會(huì)話的服務(wù)和非基于會(huì)話的服務(wù)。前者的例子諸如IP電話、電視會(huì)議和電視聊天,后者業(yè)務(wù)有媒體流和廣播等。此外,下一代網(wǎng)絡(luò)支持公用交換電話網(wǎng)/綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(PSTN/ISDN)替代物(ITU-T的術(shù)語即PSTN/ISTN的仿真)。

圖2 下一代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

  圖2展示了下一代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。根據(jù)Y.2011建議書,下一代網(wǎng)絡(luò)的功能分為服務(wù)層和傳輸層。終端用戶功能由用戶-網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)接到下一代網(wǎng)絡(luò),而其他網(wǎng)絡(luò)則通過網(wǎng)絡(luò)—網(wǎng)絡(luò)接口(NNI)互相連接。

  3.1 傳輸層功能

  傳輸層功能為下一代網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有成分和物理上分開的功能提供連接。IP是下一代網(wǎng)絡(luò)最有前景的傳輸技術(shù)。因此,傳輸層將為下一代網(wǎng)絡(luò)外的末端用戶設(shè)備和通常駐留在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)服務(wù)器上的控制器和啟動(dòng)器提供連接。傳輸層還負(fù)責(zé)提供端對(duì)端的服務(wù)質(zhì)量控制。端對(duì)端的服務(wù)質(zhì)量是人們所期望的下一代網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有的特性之一。

  傳輸層分成接入網(wǎng)和核心網(wǎng)兩個(gè)部分,并由一種連接功能連接起來。

  (1)接入功能

  接入功能管理末端用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的接入。它涉及的接入技術(shù)有寬帶碼分多址(W-CDMA)和數(shù)字用戶線(xDSL)等。接入網(wǎng)包括相關(guān)的電纜接入、數(shù)字用戶線技術(shù)、無線技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)和光學(xué)接入的功能。

  (2)接入傳輸功能

  接入傳輸功能負(fù)責(zé)將信息通過接入網(wǎng)進(jìn)行傳輸。它還提供直接處理用戶業(yè)務(wù),包括緩沖管理、排隊(duì)和調(diào)度、包過濾、業(yè)務(wù)分級(jí)、標(biāo)注、監(jiān)控和整形的服務(wù)質(zhì)量控制機(jī)制。

  (3)邊緣功能

  當(dāng)接入業(yè)務(wù)并入核心網(wǎng)時(shí),邊緣功能負(fù)責(zé)進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。

  (4)核心傳輸功能

  核心傳輸功能負(fù)責(zé)確保通過核心網(wǎng)的信息傳輸順利進(jìn)行。根據(jù)與傳輸控制功能的相互作用,它提供鑒別網(wǎng)內(nèi)傳輸質(zhì)量的方法。它還提供直接處理用戶業(yè)務(wù),包括緩沖管理、排隊(duì)和調(diào)度、包的過濾、業(yè)務(wù)分級(jí)、標(biāo)注、監(jiān)控和整形、門控制和防火墻的服務(wù)質(zhì)量機(jī)制。

  (5)網(wǎng)絡(luò)接觸控制功能

  網(wǎng)絡(luò)接觸控制功能執(zhí)行接入級(jí)的登錄以及進(jìn)入下一代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的末端用戶功能的啟動(dòng)。它提供網(wǎng)絡(luò)級(jí)的識(shí)別/認(rèn)證,管理接入網(wǎng)的IP地址空間和確認(rèn)接入會(huì)話,還向末端用戶發(fā)布下一代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和應(yīng)用功能的接觸點(diǎn)。也即,網(wǎng)絡(luò)接觸控制功能協(xié)助末端用戶設(shè)備進(jìn)行登錄和啟動(dòng)使用下一代網(wǎng)絡(luò)。

  (6)資源與準(zhǔn)入控制功能

  資源與準(zhǔn)入控制功能提供準(zhǔn)入控制和門控制功能,包括對(duì)網(wǎng)址、端口編譯(NAPTs)和不同服務(wù)場(chǎng)地碼點(diǎn)(DSCPs)的控制。準(zhǔn)入控制通過網(wǎng)絡(luò)接觸控制功能來進(jìn)一步核驗(yàn)用戶身份。核驗(yàn)資源的可用性是指準(zhǔn)入控制功能驗(yàn)證一個(gè)資源(如帶寬)申請(qǐng)的合理性,在檢查了已經(jīng)分配或占用的資源后,決定是否在剩余資源中批準(zhǔn)配給。

  資源與準(zhǔn)入控制功能與傳輸功能相互作用來控制傳輸層內(nèi)的功能,包括:包過濾、業(yè)務(wù)分級(jí)、標(biāo)注和監(jiān)控,帶寬保留和指配、網(wǎng)址和端口編譯、IP地址的反欺騙、網(wǎng)址和端口編譯/防火墻的通過和使用計(jì)量。

  (7)傳輸用戶身份功能

  傳輸用戶身份功能塊將傳輸層內(nèi)的用戶和其他控制數(shù)據(jù)編譯成單一的“用戶身份”。該功能可以規(guī)定為駐留在下一代網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任何部分的一組功能性合作數(shù)據(jù)庫(kù)并加以實(shí)現(xiàn)。

  (8)網(wǎng)間連接功能

  網(wǎng)間連接功能提供與其他網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)能力,包括許多現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò),如基于公用交換電話網(wǎng)/綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。為其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口,用在控制與傳輸級(jí)兩者中,包括邊界處的網(wǎng)間連接。控制和傳輸級(jí)間的交互可以直接進(jìn)行,或通過傳輸控制功能進(jìn)行。

  (9)媒體處理功能

  該系列的媒體資源處理功能為提供生成單音信號(hào)、譯碼和會(huì)議橋接類的服務(wù)進(jìn)行媒體資源處理。

  3.2 服務(wù)層功能

  服務(wù)層功能提供基于會(huì)話的和非會(huì)話的服務(wù),包括現(xiàn)況信息的描繪,即時(shí)消息交換的消息方法等。服務(wù)層功能還提供與現(xiàn)有的公用交換電話網(wǎng)/綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)服務(wù)和能力相關(guān)的全部網(wǎng)絡(luò)功能,以及與遺留雇主設(shè)備的接口。

  (1)服務(wù)和控制功能

  它包括在服務(wù)級(jí)上的會(huì)話控制功能、登錄功能、確認(rèn)和批準(zhǔn)功能,控制媒體源(專門資源)的功能。

  (2)服務(wù)用戶身份功能

  該功能將服務(wù)層內(nèi)的用戶和其他控制數(shù)據(jù)編譯成單一的“用戶身份”。該功能可以規(guī)定為駐留在下一代網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任何部分的一組功能性合作數(shù)據(jù)庫(kù),并加以實(shí)現(xiàn)。

  (3)應(yīng)用功能

  下一代網(wǎng)絡(luò)支持開放的應(yīng)用接口,可使第三方服務(wù)供應(yīng)商為用戶提供增強(qiáng)的服務(wù)。全部應(yīng)用功能(委托的和非委托的)和服務(wù)供應(yīng)商,通過服務(wù)層內(nèi)的服務(wù)或網(wǎng)間連接器,接入下一代網(wǎng)絡(luò)資源。

  3.3 管理功能

  管理功能可以分布式地位于每個(gè)功能實(shí)體(FE)內(nèi),與網(wǎng)絡(luò)要素(NE)管理、網(wǎng)絡(luò)管理和服務(wù)管理功能實(shí)體相交互。

  管理功能包括計(jì)費(fèi)和開單功能,給NGN運(yùn)營(yíng)商提供資源利用率數(shù)據(jù)以使他們能準(zhǔn)確地給用戶開計(jì)費(fèi)單。記費(fèi)和開單功能支持離線記賬的數(shù)據(jù)收集和近實(shí)時(shí)的在線記賬類的數(shù)據(jù)收集。

  3.4 末端用戶功能

  對(duì)末端用戶的接口有物理接口和功能接口兩種方式,如圖2所示。下一代網(wǎng)絡(luò)對(duì)所有類型的雇主設(shè)備都支持,包括遺留下來的單線電話和復(fù)雜的集團(tuán)網(wǎng)絡(luò)。末端用戶設(shè)備可以是移動(dòng)的,也可以是固定的。

  4. NGN的IP多媒體子系統(tǒng)

  4.1 IP多媒體子系統(tǒng)概述

  IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)是一組核心網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)體和接口,主要由網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商向用戶提供基于會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議(SIP)的服務(wù)組成。會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議是由互聯(lián)網(wǎng)工程特遣隊(duì)(IETF)制定的[4]。盡管在IP多媒體子系統(tǒng)與基礎(chǔ)傳輸功能之間有某些鏈路,而且這些鏈路是可以由接入體現(xiàn)的,但I(xiàn)P多媒體子系統(tǒng)大部分是獨(dú)立于接入網(wǎng)技術(shù)的。IP多媒體子系統(tǒng)是在互聯(lián)網(wǎng)工程特遣隊(duì)協(xié)議上建立的,它以特殊的形態(tài)和增強(qiáng)的性能,提供完備、強(qiáng)健的多媒體系統(tǒng)。

  除了性能增強(qiáng)和運(yùn)行形態(tài)之外,IP多媒體子系統(tǒng)需要一組垂直的接口來提供如下的能力:

  這些能力使IP多媒體子系統(tǒng)不同于通常的會(huì)話控制的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。IP多媒體子系統(tǒng)基于這樣一種模型:網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和服務(wù)供應(yīng)商分別控制對(duì)網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)的接入,而雇主對(duì)他們分別付費(fèi)。這與通常的互聯(lián)網(wǎng)模型相反,互聯(lián)網(wǎng)是透明的,所有的服務(wù)是由末端提供的。理論上,用戶在服務(wù)質(zhì)量的控制、單一標(biāo)志的安全性和雇主支持等方面會(huì)有一定程度的改善。

  4.2 IP多媒體子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

  (1)核心網(wǎng)與接入網(wǎng)

  如上所述,IP多媒體子系統(tǒng)是核心網(wǎng)功能實(shí)體的一個(gè)集合。這個(gè)區(qū)別于核心和接入的術(shù)語來自于無線網(wǎng)絡(luò)模型,在此模型中一個(gè)以上的無線接入網(wǎng)連接到一個(gè)公共核心。無線接入網(wǎng)提供從終端到核心網(wǎng)服務(wù)的連接。

  就一個(gè)IP多媒體子系統(tǒng)而言,一個(gè)接入網(wǎng)是提供一個(gè)用戶域和一個(gè)核心傳輸網(wǎng)間IP傳輸連接性的實(shí)體集合。按照基礎(chǔ)技術(shù)、所有權(quán)或行政權(quán)力劃分,接入網(wǎng)彼此是有區(qū)別的。

  核心網(wǎng)是在一個(gè)接入網(wǎng)和其它核心傳輸網(wǎng)間、兩個(gè)接入網(wǎng)間、或兩個(gè)其他核心傳輸網(wǎng)間提供IP傳輸連接性的實(shí)體集合。核心傳輸網(wǎng)還提供對(duì)服務(wù)層實(shí)體的連接性,如IP多媒體子系統(tǒng)。按照基礎(chǔ)技術(shù)、所有權(quán)或行政權(quán)力劃分,核心傳輸網(wǎng)也可能彼此有區(qū)別。

  IP多媒體子系統(tǒng)的基本特征之一是支持用戶的移動(dòng)性。圖3是這種網(wǎng)絡(luò)集合分配的一個(gè)例子。當(dāng)一個(gè)用戶從一個(gè)接入網(wǎng)運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)接入網(wǎng)時(shí),IMS可以提供對(duì)同一個(gè)核心網(wǎng)的接入服務(wù),這對(duì)漫游之類的非實(shí)時(shí)移動(dòng)是可以實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)接入技術(shù)支持移動(dòng)性時(shí),對(duì)切換之類的實(shí)時(shí)移動(dòng)也是可以實(shí)現(xiàn)的。


  圖3 網(wǎng)絡(luò)配分案例

  如圖3所示,與一個(gè)被訪問的網(wǎng)不同,IP多媒體子系統(tǒng)還支持母網(wǎng)的概念。在這個(gè)例子中,母網(wǎng)是支持具有登錄權(quán)的IP多媒體子系統(tǒng)的核心網(wǎng)。被訪問的網(wǎng)是當(dāng)前向用戶提供IP多媒體子系統(tǒng)服務(wù)連接的網(wǎng)。圖3中的運(yùn)營(yíng)商A擁有許多疊接網(wǎng)用戶的母網(wǎng),而運(yùn)營(yíng)商C擁有移動(dòng)電話的母網(wǎng),而用戶正在運(yùn)營(yíng)商D的網(wǎng)絡(luò)中漫游。

  (2)IP多媒體子系統(tǒng)功能實(shí)體

  圖4給出了構(gòu)成IP多媒體子系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的功能實(shí)體和參考點(diǎn),還表明了IP多媒體子系統(tǒng)的實(shí)體在母網(wǎng)和被訪網(wǎng)之間是如何分布的。

  圖4 IP多媒體子系統(tǒng)功能實(shí)體和參考點(diǎn)

  應(yīng)用服務(wù)器(AS)

  AS提供對(duì)IP多媒體子系統(tǒng)服務(wù)的控制。應(yīng)用服務(wù)器可直接與一個(gè)服務(wù)呼叫會(huì)話控制功能(S-CSCF)連接,或?yàn)镮SC參考點(diǎn)上的第三方基本應(yīng)用,通過開放服務(wù)結(jié)構(gòu)(OSA)連接器進(jìn)行連接。ISC接口是基于會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議的,因此,會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議消息可以在此接口上轉(zhuǎn)發(fā)給服務(wù)呼叫會(huì)話控制功能,或進(jìn)行反向轉(zhuǎn)發(fā)。應(yīng)用服務(wù)器可以與母網(wǎng)用戶服務(wù)器(HSS)在Sh接口上交互來獲得用戶身份信息。應(yīng)用服務(wù)器用于支持各種電話類的服務(wù),如呼叫轉(zhuǎn)移和號(hào)碼翻譯,并且可以支持現(xiàn)況、會(huì)議控制和在線計(jì)費(fèi)之類的服務(wù)。

  開啟連接控制功能(BGCF)

  BGCF接收由服務(wù)呼叫會(huì)話控制功能或另一個(gè)開啟連接控制功能轉(zhuǎn)發(fā)來的會(huì)話請(qǐng)求,并選擇一個(gè)即將在網(wǎng)內(nèi)開啟公用交換電話網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。它可在其他網(wǎng)絡(luò)中選擇一個(gè)本地媒體連接控制功能,或同層的開啟連接控制功能。這種在其他網(wǎng)中選擇一個(gè)開啟連接控制功能的能力,能優(yōu)化被訪網(wǎng)到公用交換電話網(wǎng)的路由,這是運(yùn)營(yíng)商所希望和支持的。

  呼叫會(huì)話控制功能(CSCTs)

  CSCTs負(fù)責(zé)IP多媒體子系統(tǒng)的會(huì)話控制。它與其他網(wǎng)絡(luò)要素相協(xié)調(diào)來控制會(huì)話的特性、路由和資源分配。在IP多媒體子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中有三種不同類型的呼叫會(huì)話控制功能:

  母網(wǎng)用戶服務(wù)器(HSS)

  HSS包含一個(gè)IP多媒體子系統(tǒng)注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),該數(shù)據(jù)庫(kù)含有與注冊(cè)有關(guān)的信息。這些信息支持網(wǎng)絡(luò)實(shí)體處理呼叫或會(huì)話。它支持IP多媒體子系統(tǒng)系統(tǒng)級(jí)的確認(rèn)和批準(zhǔn),并掌握IP多媒體子系統(tǒng)用戶的身份。它還有儲(chǔ)存當(dāng)前指定的服務(wù)呼叫會(huì)話控制的功能。

  母網(wǎng)可包含一個(gè)或幾個(gè)母網(wǎng)用戶服務(wù)器,其數(shù)量取決于用戶數(shù)、設(shè)備容量和網(wǎng)絡(luò)的組織。

  媒體連接控制功能(MGCF)

  MGCF支持IP多媒體子系統(tǒng)與公用交換電話網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng),還支持會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議對(duì)ISUP的協(xié)議轉(zhuǎn)換并控制承載級(jí)轉(zhuǎn)換的媒體連接。

  媒體連接器(MGW)

  MGW在媒體連接控制功能的控制下,支持IP多媒體子系統(tǒng)與公用交換電話網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)。它終止電路交換網(wǎng)絡(luò)的承載信道和包交換網(wǎng)絡(luò)的媒體流,并完成媒體轉(zhuǎn)換功能如代碼轉(zhuǎn)換。此外,它支持雙音多頻的檢測(cè)和生成。

  媒體資源功能控制器(MRFC)

  MRFC控制媒體資源功能處理器的媒體流資源。它從一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器或會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議的端點(diǎn),解譯信息并控制媒體資源功能處理器,來支持媒體服務(wù)。它可以與一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器放在一起,來提供專門的應(yīng)用服務(wù)器服務(wù)。

  媒體資源功能處理器

  它在媒體資源功能控制器的控制下,提供資源,進(jìn)行媒體處理。它支持媒體流的混合、單音和鈴聲的生成、代碼轉(zhuǎn)換、媒體分析及其他功能。

  注冊(cè)定位器功能(SLF)

  SLF起著分布式母網(wǎng)用戶服務(wù)器系統(tǒng)前端的作用。它可以在登錄和會(huì)話建立過程中,被詢問呼叫會(huì)話控制功能詢問,以得到包含所需用戶專門資料的母網(wǎng)用戶服務(wù)器的名字。它還可以在登錄過程中,被服務(wù)呼叫會(huì)話控制功能詢問,或被與Sh接口毗鄰的應(yīng)用服務(wù)器詢問。

  在單個(gè)母網(wǎng)用戶服務(wù)器環(huán)境或其他一定的母網(wǎng)用戶服務(wù)器環(huán)境中,如:一個(gè)地段服務(wù)器環(huán)境中,注冊(cè)定位器功能是不需要的。當(dāng)配置一個(gè)應(yīng)用服務(wù)器并操作它來使用一個(gè)預(yù)先設(shè)定的母網(wǎng)用戶服務(wù)器時(shí),也不需要注冊(cè)定位器功能。

  用戶設(shè)備(UE)

  UE代表各式各樣用戶終端設(shè)備的功能。在接入網(wǎng)內(nèi),它支持該網(wǎng)的特定功能。此外,它支持IP多媒體子系統(tǒng)委托方的用戶代理能力,支持IP多媒體子系統(tǒng)為登錄、邀請(qǐng)等定義的會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議。

  4.3 IP多媒體子系統(tǒng)對(duì)會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議和會(huì)話描述協(xié)議的使用

  IP多媒體子系統(tǒng)使用一種特定的會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議方式。它針對(duì)電信運(yùn)營(yíng)商的特殊需要,來確定碼頭和參數(shù)的擴(kuò)展。下面給出一些特殊參數(shù)的例子:

  IP多媒體子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)引入了幾種私人碼頭(P-碼頭)到互聯(lián)網(wǎng)工程特遣隊(duì)協(xié)議中,以滿足電話需要。P-碼頭可選擇性地?cái)U(kuò)展到會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議中:

  P-認(rèn)定識(shí)別

  它可使網(wǎng)絡(luò)(如一個(gè)代理呼叫會(huì)話控制功能)認(rèn)定一個(gè)主叫用戶的公共用戶ID。

  P-被叫方ID

  它使收受用戶設(shè)備學(xué)習(xí)觸發(fā)呼叫的撥號(hào)公共用戶ID。

  P-接入網(wǎng)信息

  它使用戶設(shè)備提供其正在使用的有關(guān)接入網(wǎng)的信息(如一個(gè)蜂窩網(wǎng)的ID)。

  P-被訪網(wǎng)ID

  它使母網(wǎng)通過登錄來發(fā)現(xiàn)用戶所用的其他網(wǎng)的ID。

  P-關(guān)聯(lián)統(tǒng)一資源鑒別器

  它使母網(wǎng)(如一個(gè)服務(wù)呼叫會(huì)話控制功能)將一組與登錄狀態(tài)下的公共用戶ID相關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一資源鑒別器(URI)復(fù)原。

  P-計(jì)費(fèi)功能地址

  它分配計(jì)費(fèi)功能實(shí)體的地址。

  P-計(jì)費(fèi)矢量

  它使計(jì)費(fèi)相關(guān)信息共享。

  多媒體子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)于使用會(huì)話描述協(xié)議還有某些特定的限制。它取消了會(huì)話描述協(xié)議加載的加密措施。對(duì)于一個(gè)初始的邀請(qǐng),IP多媒體子系統(tǒng)要求會(huì)話描述協(xié)議加載,以便收入終端能力和按照優(yōu)先級(jí)次序排列的編解碼。對(duì)于視頻和音頻媒體類型,每一種媒體流的建議帶寬將包含在會(huì)話描述協(xié)議加載中。

  5.多媒體子系統(tǒng)在下一代網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中所需增強(qiáng)的部分

  多媒體子系統(tǒng)的規(guī)范是為使用接入網(wǎng)而開發(fā)的,并且是基于對(duì)接入網(wǎng)的一定假設(shè)作出的。不同類型接入網(wǎng)的內(nèi)在差別,在多媒體子系統(tǒng)規(guī)范上有具體表現(xiàn)。

  上述的擴(kuò)展正在由各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)體進(jìn)行檢驗(yàn),以便支持IP多媒體子系統(tǒng)在下一代網(wǎng)絡(luò)中的使用。對(duì)IP多媒體子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的必要修改,專家希望用修改第三代伙伴計(jì)劃和第三代伙伴計(jì)劃2的IP多媒體子系統(tǒng)的基本標(biāo)準(zhǔn)來完成,并作為未來發(fā)布文件的一部分。

  6. 結(jié)論

  本文介紹了ITU-T建議書中的下一代網(wǎng)絡(luò)的一般原則和參考模型,考察了功能結(jié)構(gòu)的一些最新概念。IP多媒體子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其標(biāo)準(zhǔn)化的功能實(shí)體和接口將被用于下一代網(wǎng)絡(luò),以支持由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所提供的基于會(huì)話啟動(dòng)協(xié)議的服務(wù)。(譯自IEEE Commun Mag, Oct 2005, Vol 43, No 10, pp 49—56)

  參考文獻(xiàn)

  [1] ITU-T Rec. Y.2001, “General Overview of NGN”

  [2] ITU-T Rec. Y.2001, “General Principles and General Reference Model for Next Generation Network”

  [3] ITU-T Rec.X200,”Information Technology—Open systems Interconnection— Basic Reference Model: The Basic model,:1994.

  [4] IETF RFC 3261, “SIP Session Initiation Protocol”.

中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)(www.cnii.com.cn)



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