R5演进-巨人网络通讯

R5演进

R5的一个显著特点就是在网络结构中，引入了 IMS （IP多媒体子域）域。IMS域与原先的PS/CS域之间的关系为叠加关系。IMS域主要用来控制用户的业务，用户可以使用PS/CS域的各种接入技术接入IMS域。基于IMS域开发的新业务将与用户所采用的接入技术无关。也就是说，无论用户采用何种技术，对于业务开发商来说，只要开发一次业务即可。 IMS域采用SIP协议作为基本会话协议。SIP是统一语音/数据业务会话的模型，将使 IMS域对于多媒体业务的支持更加灵活和简单。IMS域也提供丰富的业务开发接口，在基于可信赖的条件下，运营商甚至可以开放会话消息给业务提供商，这将使业务更加开放和灵活。新增的功能逻辑实体包括BGCF、CSCF、 MGCF、IM-MGW、MRFC、MRFP、HSS、SLF。其中一些逻辑实体可由R4功能实体进行演进，另-•些逻辑实体必须新增。具体策略如下。 1)CSCF为IMS域业务处理中心，考虑到CSCF同R4网络结构中的任何功能实体都有较大差异，同时考虑到尽可能不影响现有的R4网络实体，因此，建议新增CSCF功能实体。 CSCF可分为P/I/S共3种类型逻辑实体，其中P - CSCF主要处理用户接入IMS域；1- CSCF用于不同运营商之间的互通；S-CSCF用于用户的业务处理。在实际组网时，可根据系统容量和用户分布，确定实际配置方案。即3种类型逻辑实体可以组合构成实际的设备类型。 2)BGCF用于IMS域选择与CS域互通的MGCF,功能较为简单，在组网初期，可考虑与I - CSCF功能合并。 3)MGCF用于与CS域互通，可由R4 MSC Server软件升级而至。IM - MGW可由R4 CS- MGW升级。 4)MRFC/MRFP为IMS域的多媒体资源共享功能设备，目前定义的主要功能为放音、收号、会议3种。从功能上来说，MRF同MGW有部分类似。两者的最大差异在于，MGW 主要提供基本业务，MRF提供增值业务。因此，MGW提供TDM接口，考虑与PSTN互连。 MRF提供分组接口，考虑复杂的媒体数据处理功能。在初期，由于相关增值业务需求不多, 可考虑MRFC/MRFP直接与R5的MGCF/IM - MGW共享同一设备。随着增值业务需求的增长(如需要多媒体提示音等)，可考虑新增MRFC/MRFP设备。 5)HSS为IMS域用户数据存储设备，同HLR不同的是，除原先的用户数据存储外，还要存储用户的Profile信息，甚至包括用户的业务逻辑。考虑到用户数据结构有很大的修改, 为稳妥起见，初期建议先新增HSS设备，用于保存新增的IMS域用户数据。等到条件成熟时，再对原有的HLR进行升级。HLR在升级过程中需要新增Diameter. XML协议，同时需要对原有数据结构进行修改。 6)SLF主要用于HSS的数据查询，即定位用户所处的HSS位置。在初期，由于网络结构较为简单，可对R4PS域原有的DNS设备进行升级，以支持该功能。 在R5网络中，由于SIP协议的底层承载都基于IP,不存在不同承载模式的转换，因此，网络不再单独存在SGW用于不同承载模式的SIP协议转换，只存在SIP与其他协议互通的网络实体MGCF。在R5阶段，用户的QoS策略将通过Go接口的COPS协议，下发给GGSN的PEF (策略执行机构)执行。因此，GGSN设备也需要升级。需要新增PEF功能，同时支持COPS协议。GGSN软件也要进行相应的升级，比如，将用于承载IMS信令的PDP Context同通常的 PDP Context相区分等。考虑到GGSN作为IMS域-个接入点的同时，需要兼顾已有的IPv4网络，因此，GGSN 需要提供IPv4/IPv6双栈支持。 IMS域信令路由寻址基于SIP URL格式，而传统的路由寻址方式主要基于E. 164、格式, 因此，在IMS域中需要增加ENUM设备，用丁•实现E. 164格式与SIP URL格式的转换。初期可考虑同DNS合并设置。后期随着用户量的增大，可考虑另设一 ENUM设备。在R5阶段，IMS域采用IPv6地址。考虑到实际应用中有可能在骨干网还采用IPv4地址，因此需要对消息体中包含的内容做地址转换，这需要在IMS域边缘接点处，新增一个 SIP协议的IWF设备(该实体还包括SIP协议的转换功能)o DNS由于要进行IPv4/IPv6地址翻译，因此设备需升级，根据用户所处IPv4/IPv6网络，给出不同格式的IP地址。 R5业务提供方式分为3种：①基于原先智能网架构；②基于OSA接口；③直接基于 SIP消息。对于原先基于OSA/智能网架构的应用服务器，由IMS网络的IM - SSF及OSA SCS做相应的适配，原设备无须做任何修改可直接釆用。考虑到业务开放的需要，IMS域提供了基于SIP消息的接口。因此，运营商在基于可信赖的基础上，可直接由第三方开发业务，进行业务控制。由于该接口直接开放SIP消息，因此很容易实现业务的开放。

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