IMS 网络架构（三）

目录

LTE 网络架构

IMS 网络架构 

 IMS 网元功能

 P-CSCF (Proxy Call Session Control Function)

 I-CSCF (Interrogating-CSCF)

S-CSCF (SIP-CSCF)

HSS:The Home Subscriber Server 

SLF 功能

 Application Server (AS业务平台)

 Breakout Gateway Control Function(BGCF)

Media Gateway Control Function(MGCF)

Signalling Gateway(SGW)

Media Gateway Control Function(MGW)

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LTE 网络架构

IMS 网络架构 

 IMS 网元功能

 IMS 网络可分为如下几个部分
 Session Mgmt & Routing (CSCFs)
 Databases (SLF, HSS)
 Services Elements (AS, MRFC, MRFP)
 Inter-working elements (BGCF, MGCF SGW,
MGW)

 P-CSCF (Proxy Call Session Control Function)

 IMS域拜访域控制平面统一的初步入口点，将来自拜访地接入网络的SIP消息， 包括注册登记、多媒体会话等，
代理转接到其归属地的S-CSCF（根据登记时记录的信息）或I-CSCF（根据SIP UA携带的归属域名） ；
 负责与IMS SIP终端之间可选的SIP消息压缩/解压缩，提高无线接入空口带宽的利用率；
 在会话建立过程中解析用户面SDP信息，通过Diameter与QoS策略执行实体PDF的交互，将QoS承载需求（带
宽，时延/抖动级别等）知会PDF，再由PDF将QoS策略决定最终下发到IP接入汇聚层设备或边缘路由器进行策
略执行，最终为IMS业务所使用的本地接入网IP QoS资源提供认证授权功能， 实现IMS业务的端到端QoS服务
保障；在会话释放时通知PDF在IP承载控制层释放相应资源占用信息；
 负责IMS会话相关计费话单产生，将接入网与IMS计费信息相关联，并将CDR通过Diameter送往CCF；
 作为SIP UA处理处理异常情况下的会话终结及相应SIP消息生成；
 检测紧急业务的发起
 提供IMS与UE之间SIP信息的完整性与安全性保护

 I-CSCF (Interrogating-CSCF)

 当用户漫游时作为用户接入归属网络的接入点
 一个运营商网络可以有多个I-CSCF
 与HSS联系获取该用户归属的S-CSCF地址(注册过程)
 向该S-CSCF转发所有SIP请求与响应
 向CCF发送计费信息
 提供拓扑、配置与能力隐藏的功能

S-CSCF (SIP-CSCF)

S-CSCF在整个IMS核心网的会话控制处于核心的控制地位，接受来自拜访网络IMS用户经过P-CSCF转发的注
册请求，与HSS配合对IMS终端用户进行鉴权，并从HSS中下载IMS基本签约数据，执行针对主叫端及被叫端
IMS用户的基本会话路由功能，并评估IMS签约触发规则，在条件满足时进行到SIP AS / IM-SSF /OSA SCS的
增值业务路由触发。
注册及鉴权控制
• 充当IMS用户的SIP Registar，向HSS注册自身的地址信息，并从HSS获取IMS用户签约数据的拷贝，从而
为后继会话业务触发及签约检查提供支持；
• 支持IMS AKA鉴权过程，对注册用户的合法性进行检查，并支持从HSS获取鉴权集信息并将未用的鉴权信
息进行本地保存；
公共会话控制功能
• 作为SIP UA直接进行会话失败处理，向终端通知失败原因并释放会话；
• 给终端提供与业务相关的事件信息（例如通知放音，附加媒体资源，计费通知等）；
• 负责IMS会话相关计费话单产生，将CDR通过Diameter送往CCF；

HSS:The Home Subscriber Server 

HSS是归属网络中保存IMS用户的签约信息，包括基本标识、路由信息以及业务签约信息等集中综合
数据库，位于IMS核心网络架构的最顶层， HSS中保存的主要信息包括：
• IMS用户标识（包括公共及私有标识）、号码和地址信息
• IMS用户安全上下文：用户网络接入认证的密钥信息
• IMS用户的路由信息： HSS支持用户的注册，并且存储用户的位置信息
• IMS用户的业务签约信息：包括其他AS的增值业务数据

SLF 功能

• 在域内存在多个HSS时，用于选择用户数据存储的HSS

 Application Server (AS业务平台)

 提供IMS的业务 如： MMTel, SCC AS, 短信，彩铃，彩印等
• 接收与处理来自IMS的SIP请求
• 发送SIP请求
• 向CCF与OSC发送计费信息

 Breakout Gateway Control Function(BGCF)

 用于选择合适的MGCF进行互通
 通过ENUM DNS按照被叫的E.164号码选择合适的MGCF

Media Gateway Control Function(MGCF)

 用于执行IMS与CS域的互通
 执行不同域之间的协议转换（ BICC, ISUP与SIP）

Signalling Gateway(SGW)

 用于连接不同的信令网络
 实施信令承载的转换 (SS7-SIGTRAN)

Media Gateway Control Function(MGW)

 连接不同域的用户平面 (PSTN, GSM, WCDMA与IMS)
 不同网络之间的编解码转换