中兴IMS系统学习笔记

('触发业务触发业务.中兴IMS系统学习笔记控制层：CSCF呼叫会话控制功能P-CSCF：代理CSCF；I-CSCF：查询CSCF；S-CSCF：服务CSCF。P-CSCF是承载层至控制层的第一个网元，基于SIP接入。（AGCF与之类似，但它是基于其他协议接入）。I-CSCF：用于查找服务的S-CSCF，不存什么信息，通常会去查询HSS。S-CSCF：提供服务鉴权。HSS：归属用户服务器，存储用户的签约、位置信息。SLF：签约定位功能。与HSS一起工作，用于网络中有多个HSS的情况。I-CSCFSLFHSS1SIP-AS：基于SIP协议的应用服务器。SSS:补充业务服务器，是一类特殊的SIP-AS。MGCF：媒体网关控制功能，用于控制IM-MGW。IM-MGW：IMS媒体网关。IM-SGW：IMS信令网关。MRFC：媒体资源功能控制器。与SSS合一实现。MRFP：媒体资源功能提供者，提供语音、多方通话、会议桥，与MGW合一实现。BGCF：边界网关控制功能，目前中兴设备上功能弱化，与S-CSCF合一。IM-SSF：IMS交换功能，与传统智能网的SCP对接。I-CSCF查询时查HSS或SLF简易流程：1、注册：终端ONUSBCPCSCFICSCFS-CSCF（注册完成后，PCSCF和SCSCF互相知道对方信息）2、会话：1）IMS--->IMS信令流：终端1ONUSBCPCSCFSCSCFICSCFSCSCFPCSCFSBCONU终端2媒体流：终端1--->ONU--->SBC----->SBC----->ONU----->终端22）IMS---->CS信令流：终端1--->ONU--->SBC----->PCSCF----->SCSCF--->MGCF----->PSTN--->终端2；.查询用于与其它网络互通HSSSSSSSSHSSSSSSSS.反向：PSTN--->MGCF--->ICSCF---->SCSCF---->PCSCF--->SBC---->ONU--->终端重要网元接口：一、接口1：接受SBC送来的注册及会话请求，及相反。接口2：注册时，PCSCF向ICSCF转发用户注册的请求。注册时用，会话时不用。接口3：会话时主叫PCSCF向SCSCF、被叫SCSCF向PCSCF转发会话请求。会话时用，注册时不用。二、I-CSCF：IMS系统对外的联系点。用于S-CSCF的分配，注册时分配，但现网通过在HSS签约固定的S-CSCF。接口1：同PCSCF的接口2。接口2：它域呼叫IMS用户时，MGCF向I-CSCF转发会话请求。接口3：注册时，ICSCF向SCSCF发注册请求；会话时，主叫SCSCF向被叫ICSCF转发会话请求，被叫ICSCF向主叫SCSCF转发会话请求。接口4：注册时，ICSCF查询HSS以获取可为用户服务的SCSCF信息；会话时，被叫ICSCF查HSS以获取被叫用户的位置信息。三、；.SSSPCSCFICSCFSBCSCSCF123ICSCFSCSCFPCSCFMGCF1324HSS/SLFSCSCFICSCFPCSCFMGCF4521HSS/SLFAS31、8610URL信息2、ims.cttbj.com172.16.1.33如：例：M3UA例：SCTP.接口4、5见前面。接口1：注册时，SCSCF向HSS要用户鉴权信息，检查用户是否合法。注册时，SCSCF向HSS要用户的签约信息。接口2：会话时，主叫SCSCF向MGCF发送会话请求（IMS--->非IMS）。接口3：注册及会话时，SCSCF向AS触发相应业务。四、HSS-----AS：1）HSS上数据变更时会通知AS（前提AS要订阅HSS上得用户变更）2）HSS将签约数据推送给AS。MGCF---------------IM-MGWMRFC---------------MRFP业务模板：1）HSS中签约ServiceProfile2）SSS签约具体业务3）注册时，SCSCF从HSS下载业务模板。4）用户发起业务，SCSCF根据业务模板中FC触发条件。ENUMServer：用于被叫号码和URL的转换。铁通没有。协议：一、SIGTRANSIGTRAN作用：在IP网络上传输7号信令。协议结构：；.H.248H.248FC1过滤规则FC2过滤规则FCn过滤规则1、AS地址2、触发条件3、优先级4、触发失败时的处理策略......SCSCFENUMServerDNSServerICSCFISUPSIGTRANIPISUP适配层传输层IPSCTP:IP1IP2IPnIP1IP2IPnn个IP+1个端口TCP:IP1IP11个IP+1个端口SCTP:TCP:TCP:三次握手SYNSYNACKACKSYNSYNACK预留资源预留资源SCTP:四次握手INITINITACK(COOKIE)分配资源COOKIEECHO+DATACOOKIEACK+DATA.相关适配层协议有：M3UA：MTP3用户适配；SUA：SCCP用户适配；M2UA：MTP2用户适配；M2PA：MTP2对等适配；IUS：ISDN用户适配；应用：1、MGCF---MGW之间；2、MRFC---MRFP之间。语音包协议栈：RTP：实时传输协议SCTP协议：SCTP在TCP基础上做了改进，以提高传输效率。特点：1）多归属（TCP：单归属）2）多流SCTP可分为32系统，16出、16入。3）防止DOS攻击（DOS：拒绝服务）；.RTPUDPIP服务器对每个SYN都预留资源，服务器无法判断SYN是否正常，如果恶意发起多个SN，会导致服务器资源用罄，而拒绝服务IPTDM.M3UA概念1、AS：应用服务器，描述适配层上层应用MGCF--------------------------------------------MGW(SGW)---------------------------------------PSTN2、ASP连接：M3UA和SCTP的桥梁ASP与偶联一一对应。一个ASP只能为一个AS服务，一个AS可有多个ASP为之服务。3、信令网关4、信令网关进程(SGP)二、SIP协议会话发起协议，基于文本。HTTP、SIP都是由IETF制定，都基于文本。SIP用于维护多媒体会话。；.ISUPM3UASCTPIPISUPMTP3MTP2MTP1M3UASCTPIPM3UASCTPIPMTP3MTP2MTP1MTP3MTP2NIFH.248M3UASCTPIPISUPMTP3MTP2MTP1M3UASCTPIPM3UASCTPIPMTP3MTP2MTP1MTP3MTP2NIFAS1(ISUP)AS2(H.248)ASP1ASP1ASP1ASP1ASP1ASP1ASP1ASP1SCTP偶联1SCTP偶联1SCTP偶联1SCTP偶联1SCTP偶联1SCTP偶联1SCTP偶联1SCTP偶联1.SIP消息：1、请求消息，消息名称为单词：REGISTER：注册请求。INVITE：发起一次会话。PRACK：临时确认，用于对1XX响应的确认。ACK：用于证实已收到对INVITE请求的200OK消息，由UAC发出。UPDATE：用于更新会话。BYE：正常释放信号。CANCEL：取消一个尚未完成的请求。（非正常结束请求）SUBSCRIBE：订阅，订阅用户注册状态的变化。NOTIFY：通知，通知所订阅内容的变化。订阅：包括UE订阅、P订阅、AS订阅MESSAGE：发送即时消息。OPTIONS：SIP中的心跳消息。2、响应100trying：对INVITE的即时响应。180Ringing：振铃消息，对INVITE的临时响应。181Callisforward：呼叫转移，指示发生呼转。183SessionProgress：会话进行中，发生了媒体协商。200OK：成功响应，对各种请求的成功响应。400badrequest：错误请求，用户非法发起请求。401unauthorized：未授权，要求用户鉴权（不是因为错误）。403forbiden：禁止，禁止用户的请求。404notfound：无法找到被叫（A打B而B关机时）。SIP消息结构：1）Requestline：用于请求消息。包括消息名称、请求URI（用于消息路由）、协议/版本。2）Statusline：用于响应消息。包括协议/版本、消息名称。3）Messageheader：via：指示消息所经过的路径，为了使响应消息能原路返回。Max-Forward：最大跳数，指示请求消息所能经历的最大跳数。防止网络出现环路。From：请求消息的发起方。（注册时From为发起请求的PUI）To：请求消息的接收方。（注册时To为为那个PUI注册）Contact：请求发起者的IP。Expire：请求将PUI与IP绑定的时长，即注册时长。注销时expire值为0。Call-ID：会话标识。Cseq：事务ID，用于匹配请求。例：A打B，A挂机Call-ID不变。INVITE:Cseq：1；PRACK:Cseq：2；ACK:Cseq：1；BYE:Cseq：3。例：A打B，B挂机INVITE:Cseq：1；PRACK:Cseq：2；ACK:Cseq：1；BYE:Call-ID变化。4）消息体，MessagebodySDP:；.SIPSIPSIPSIPSIPSIPDiameterDiameterSIPH.248H.248.v：版本号。o：消息创建者，带有IP地址（控制面IP）。c：连接信息，带有IP地址（媒体面IP）。t：时长，00表示对会话时长无限制。m：媒体信息。例：(m):audio0RTP/AVP9796媒体类别端口号，0表示为协商协议支持的编解码格式a：媒体属性。三、Diameter协议一种AAA协议，用于鉴权、授权、计费AVP属性值对：0—255：Radius，256—65535：Diameter。协议栈：Cx接口：HSS和CSCF的接口；Dx：SLF和CSCF的接口；Sh：HSS和AS的接口。Diameter架构：客户端---服务器相关消息：UAR（用户认证请求）：ICSCF--->HSS，注册时ICSCF向HSS查询可为用户服务的SCSCF信息。UAA：HSS--->ICSCF，上面消息的应答。这两个消息只在注册时使用。SAR：SCSCF--->HSS，注册时，SCSCF从HSS上下载用户的签约信息。；.HSSSSS(MRFC)ICSCFSCSCFPCSCFMGCFMGW(MRFP)SBCDiameterSCTPIPMn接口Mp接口.SAA：这两个消息只在注册时使用。LIR（地址信息请求）：ICSCF--->HSS，会话时ICSCF向HSS查询被叫用户的位置信息。LIAMAR：SCSCF--->HSS,注册时，SCSCF向HSS要用户的鉴权信息。MAARTR：HSS--->SCSCF，HSS注销用户时，通知SCSCF。RTAPDR：HSS--->SCSCF，HSS啊很难过对用户签约数据改动时通知SCSCF。PDAUDR：AS--->HSS，AS向HSS要指定的用户信息。UDAPUR：AS--->HSS，AS上用户数据变化时通知HSS。PUASNR：AS--->HSS，AS向HSS订阅特定数据的变更。SNAPNR：HSS--->AS，HSS向AS通知所订阅数据的变更。PNACSCF<------->CG：离线计费，使用ACR/ACA。CSCF<------->OCS：在线计费，使用CCR/CCA。五、H.248协议接口和协议栈：操作：ADD：MGCF--->MGW，可以向上下文中添加终端，如果ADD使用了$那么网关创建一个临时终端。MODIFY：MGCF--->MGW，修改终端属性、事件信号。（放音、停放音等）；.MGCFIM-MGWH.248M3UASCTPIPMRFCMRFPH.248SCTPIP.SUBSTRACT：MGCF--->MGW，删除一个终端与其它上下文之间的联系。MOVE：MGCF--->MGW，将一个终端从一个上下文移到另一个上下文中。AuditValue：MGCF--->MGW，获取终端当前特性信息。AuditCapabilities：MGCF--->MGW，获取终端的能力信息。Notify：MGW--->MGCF，MGW向MGCF上报事件。如摘机、收号、放音结束等。ServiceChange：MGW<--->MGCF，双方协商服务状态的变化。IMS鉴权：AKA：针对移动手机用户。HttpDigest：针对软终端、固化终端。（用户名、密码方式）六、注册流程1、RegisterUE--->PCSCFREGISTERsip:sz.zte.com(归属域域名，根据该域名找ICSCF)SIP/2.0（版本号）Via:SIP/2.0/UDP103.66.1.94:5061;branch=...（系统自动生成）From:sip:cmcc@sz.zte.com;(发起注册的PUI),tag=19169...To:sip:cmcc@sz.zte.com(被注册的PUI)Call-ID:......Cseq:......Max-Forwards:70Contact:sip:cmcc@103.66.1.94:4061(用户控制面IP)Expires:3600(用户请求的注册时长)Date:日期、时间2、RegisterPCSCF--->ICSCFFrom:UE的PUI不变To:UE的PUI不变Call-ID:不变Cseq:不变Max-Forwards:减一Contact:不变Expires:不变Path：sip:term@pcscf1.sz.zte.com;（PCSCF的主机名，PCSCF将自己的信息告知SCSCF，做被叫时用）Require:Path(必须支持的字段)P-Visited-NetworkID:pcscf.sz.zte.com(PCSCF主机名，HSS用此字段检查漫游方案)P-Charging-Vector:icid-value=......(IMSChargingID,用于多网元产生话单的核对);orig-ioi=......(用于网间结算)X-ZTE-COOKIE:......3、UARICSCF--->HSSorigin-host:...origin-realm:...Destinationrealm:...；..Destinationhost:...Public-Identity:PUIUser-name:PVIuser-Authorization:Registication(0)Visited-Network-Identifier:PCSCF的主机名（拜访网络标识）4、UAAHSS--->ICSCFServer-Capabilities->servername:SCSCF主机名5、RegisterICSCF--->SCSCFRegister:sip:scscf1.sz.zte.com(SCSCF主机名)sip2.0via:ICSCF的IP,PCSCF的IP,UE的IPFrom:UE的PUI不变To:UE的PUI不变Call-ID:不变Cseq:不变Max-Forwards:减一Contact:不变Expires:不变Path：不变6、MARSCSCF向HSS要鉴权信息username:PVIpublic-Identity:PUIServer-name:SCSCF主机名SipAuthentication:鉴权方案7、MAASIP-Authenticate:用户密码8、401SCSCF--->ICSCFFrom:UE的PUI不变To:UE的PUI不变Call-ID:不变Cseq:不变www_Authenticate:Digestrealm:”sz.zte.com”domain=加密算法P-Charging-Vector:via：ICSCF的IP，PCSCF的IP，UE的IP9、401ICSCF--->PCSCF；..via:PCSCF的IP，UE的IP其他同第8步10、401PCSCF--->UEvia:UE的IP其他同第8步11、RegisterUE--->PCSCF（和第一步一致）sip:归属域域名Call-ID:不变Cseq:变化新字段:Authorization:Digest,usernam,realm,respose(密码)12、RegisterPCSCF--->ICSCF（和第一次相似）via:PCSCF的IP，UE的IPAuthorization:13、UAR14、UAA(与上一次作用相同)15、RegisterICSCF--->SCSCFRegister:SCSCF主机名Cseq:101Authorization:（其他与上次相同）16、SARSCSCF向HSS要鉴权信息UserName:PVIPublicIdentity:PUIServer-Assignment-Type:registrationUser_Data_Already_Available:User_Data_Not_Avail17、SAAHSS-->SCSCFUser_Data中OctetSring:业务监测信息Charging-Information:计费服务器信息18、200OKSCSCF--->ICSCFCseq:第二次register的cseqServiceRouter:SCSCF的主机名（SCSCF将自己的信息告诉PCSCF）P-Associated-URI:...(该PVI所签约隐式注册集的所有PUI)Contact:(不变)expire:1800(最终确认的注册时长)19、200OKICSCF--->PCSCF；..同18步，via有变化，其他一样20、200OKPCSCF--->UE同18步，via有变化，其他一样21、RegisterSCSCF--->SSS(第三方注册，独立业务)Call-ID和cseq都不一样Register:SSS主机名From:SCSCF主机名To:UE的PUIP-Charging-Vector:与之前的一样P-Charging-Function-Address:计费服务器的值Contact:SCSCF主机名22、200OKSSS--->SCSCFFrom:与21步一样To:与21步一样23、SubscribeSSS--->SCSCFSubscribe:SSS的主机名From:SSS的主机名To:UE的PUICseq:新CseqEvent:reg(订阅注册状态的变化)Accept:接收什么格式的信息Route:指示消息要走的路径Record-Route:SSS的IP(指示后续请求消息要经历的路径，由应答消息带回)24、200(Subscribe)SCSCF--->SSSFrom:SSS的主机名To:UE的PUIRecord-Route:SSS的IP25、NotifySCSCF--->SSSCall-ID：与之前的Subscribe一样Cseq:之前的+1From:UE的PUITo:SSS的主机名有消息体，消息体中用XML语言，有ContactState=”active”,event=”registered”表示用户的注册状态。26、200(Notify)SSS--->SCSCF对之前NOTIFY的确认。；..27、SubscribeUE--->PCSCFFrom:UE的PUITo:UE的PUICall-ID:新的CALL-IDEvent:reg(订阅注册信息的变化)28、SubscribePCSCF--->SCSCF除了via、maxforwardroute:SCSCF主机名record-route:PCSCF主机名其他字段同27路由分析原则：有route分析route，无route分析URI29、200(Subscribe)SCSCF--->PCSCFFrom:UE的PUITo:UE的PUI30、200(Subscribe)PCSCF--->UEFrom:UE的PUITo:UE的PUI31、NotifySCSCF--->PCSCFNotify:用户的IPFrom:UE的PUITo:UE的PUICall-ID:和上面相同Cseq:和上面不同route:PCSCF的主机名32、NotifyPCSCF--->UENotify:用户的IP与31类似33、200(Notify)UE--->PCSCF34、200(Notify)PCSCF--->SCSCF；.1、register2、register3、UAR4、UAA5、register6、MAR7、MAA8、4019、40110、40111、register12、register13、UAR14、UAA15、register16、SAR17、SAA18、20019、20020、200.UEPCSCFICSCFHSSSCSCFSSS；.21、register(第三方注册)22、20023、Subscribe24、20025、Notify26、20027、Subscribe28、Subscribe29、20030、20031、Notify34、20033、20032、Notify.UEPCSCFICSCFHSSSCSCFSSS；.',)