烽火——打开下一代网络的新视野(1).ppt

打开下一代网络的新视野,烽火通信股份有限公司 高鹏,2,内容提要,NGN综述FMC分析3GPP IMSETSI TISPAN NGNITU-T在NGN方面的标准化进展NGN演进分析,NGN综述,4,业务,当前全球电信网正面临重大技术转型任务,由垄断走向竞争三网融合愈见清晰,业务主体历史性变化，移动与宽带成为发展的重心，话音业务收入将继续下降。,模式,技术,格局,基础技术和通信技术不断进步，促进应用业务发展的同时，建网成本下降,P2P流量完全免费？,其它流量部分收费,互联网业务出现的新模式P2P（Peer to Peer）传统模式Client-Server：运营商通过Server控制业务，收取费用。新模式：业务控制在用户端，架空电信运营商管道公司。,语音,、视频通信TV 视频电话电影和图片共享视频会议,5.互动电视即时投票SMS-to-TV远程控制的个人网络录像TV-mail,、VoIPPC 电话TV 电话Additional lines(teenline),7.riple Play一起看电视(AmigoTV)多媒体网络游戏在TV上显示未接电话,Triple Play 涉及两重点领域IPTV家庭网络,视频,数据,Triple Play涉及5大核心技术：宽带接入技术多业务承载技术IP TV技术VoIP技术IP VPN技术,FMC固定移动融合，从业务融合入手典型案例：FMCA(18个运营商，超3亿用户）BT“Bluephone”上海电信“QBOX”,5,电子商务,释放通信欲望,个人/动态呼叫管理Click To Dial网页护航立即消息Voice Mail Voice Internet,随时、随地、随心所欲获得通信乐趣,最终用户需求,话音通讯视频通讯EmailIP Centrex电子白板文件传送表单共享,6,运营网络需求,重复投资，建网成本高,负荷不均衡，资源无法共享,现有网络存在的问题,多业务网并存，独立发展,设备集成度低，占用大量机房空间,运营网络的趋势,考虑投资收益，降低网络总体运维成本，提高运营效率,业务丰富，实现方便快速，提高竞争优势,对细分客户群提出有针对性的解决方案,整合网络资源，保证网络的可持续型发展与演进,功能单一，运维分立,业务网络间互联互通困难,7,PSTN/ISDN,Mobile,Data/IP,单一业务网络,多业务网络,骨干传送层,应用和内容,宽带接入,呼叫控制,电信网发展方向,8,网络融合与业务融合的推动力和目标,客户体验的更高需求和通信行业的惨烈竞争是融合的主要推动力,NG 业务网络,NGN,Legacy,业务 融合,网络融合,终端融合,快速，高效，普适，特色,高速，稳定，高效，简洁,艺术，智能，简便，个性,业务融合：业务适用于多种网络和终端；网络融合：统一业务运营/管理网络，多种业务模式；终端融合：终端设备包容多种接入和应用技术；,9,PSTN,统一的分组交换网络平台,10,分布式的网络体系结构,11,同时支持语音、数据、视频等多种业务,12,NGN的标准化组织,13,标准发展现状,标准组织3GPP/3GPP2ETSIITUATSIIETF工作重点3GPP侧重从移动角度研究IMS,包括：框架，业务，流程，接口，计费，安全目前主要关注IPv4，支持固网，以及电路域承载方面的问题。ITU-FG NGN和ETS-TISPAN是从NGN的角度研究IMS，主要研究网络融合对IMS的需求。FGNGN对于IMS的研究重点是固网和移动网络的融合。强调业务应具有灵活的生成能力，将IMS Release 6中定义的业务将作为业务研究的起点。TISPAN对于IMS研究较为深入，2005年完成整个NGN Release 1。IETF 主要是SIP扩展。,FMC分析,15,FMC的含义,技术角度业务层的融合：应用服务器、业务引擎、业务管理平台的融合。控制层的融合：基于IMS的融合和HLR的融合。传输层的融合：IP MPLS的多业务网络。接入层的融合：共用接入层设备。终端的融合：多模终端。支撑系统的融合。,服务角度统一账单：包含固定和移动业务的一个账单统一客服：面向固定和移动用户的同一客服系统统一接入：使用同一终端接入固定和移动业务统一认证：固定和移动相同的认证方式统一业务：面向固定和移动用户提供相同电信业务。,价值链角度业务和内容的融合服务提供商的融合设备供应商的融合,16,FMC的需求分析,用户需求运营商需求产业链需求社会效益,固定终端和移动终端一个账单。方便、快捷、统一的的客户服务，一站式服务。任何时间、地点、接入方式享受业务，随时随地的沟通。一次认证即可享受多种业务。业务连续、有QoS保证。,简化网络结构与层次，降低运营维护和业务营销服务成本。固定移动业务共享，扩大用户规模和业务量。提供差异化的综合电信业务。简单、方便、清晰的客户关系。适应网络演进的发展趋势。,业务提供商希望对运营商的各种网络采用相同的接口；相同的应用在不同网络共用。网络设备制造商：减少产品线数量、集中开发核心产品。终端制造商：采用相同的平台进行设备开发。,用户满意度增加。减少重复建设，提高网络的利用率，符合节约型社会的要求。增加价值链各方的利润，增加国家的税收。符合国际电信业发展趋势，促进通信产业发展。,17,融合的技术可行性分析思路,支撑系统,业务层,终端,接入层,传送层,控制层,网络,18,1）接入层融合,接入层是接入层的发展趋势多样化:XDSL、Cable、WiFi、WiMax、2G、3G融合：GSM和WLAN3G和WLAN家庭网络综合室内分布Wimax和移动接入层的融合可以满足用户统一认证、随时随地沟通、更高的服务质量、更低的价格等,19,接入层融合的可行性分析结论,接入层面将是多种接入方式长期共存。移动接入方式和固定接入方式应实现优势互补。运营商可以通过接入层融合，满足用户的“无处不在”、统一认证、更高服务质量的需求。接入层面的融合和终端的融合密切相关。全业务运营商在接入层面的融合方式应能.用户的喜好和使用习惯，吸引用户。改善服务质量。增加用户使用网络的频度。降低建设和维护的成本。,20,2）传送层网融合可行性分析,承载IP化是网络发展的趋势语音数据信令IP承载的优点带宽共享，提高资源的利用率，网络建设成本低。统一维护，降低运维成本。传送层的融合已经实现，例如：中国电信的CN2是支持多业务的网络。难点QoS问题安全问题,21,3）控制层融合,控制层是 移动网：MSC Server、CSCF等固网：Call Server、SIP Server等控制层融合可以 保证用户业务的连续降低运营商的运维成本便于实现业务融合控制层的融合基于IMS的融合数据库的融合,22,IMS融合的技术可行性,标准组织认可基于IMS实现网络融合3GPPITU FGNGN ETSI TISPAN运营商的试验TI和西门子等合作制定了基于IMS的融合的网络架构。KPN在德国的FMC计划：固网VoIP固网IP CentrexIMSFT法国电信正在试验基于IMS的FMC，选择TISPAN的架构。BT：21世纪论坛BT发表了控制层基于SIP融合的观点基本共识移动运营商,为了增加新业务而引入。固网运营商,为了网络改造和演进而引入。全业务运营商,希望通过IMS实现网络融合。,23,用户数据库的融合,SHLR的特点支持多协议，目前支持扩展MAP、私有ISUP，计划支持3G MAP和PHS MAP；支持多种数据库；,这就是电信和网通现在进行的“固网智能化”！,24,4）业务层融合的可行性,业务层包括业务层融合可以 为用户提供更丰富的业务为用户提供相同的业务体验实现对CP/SP的可控可管等,25,现阶段的业务提供方式,已有平台智能网平台视讯平台PHS增值业务平台NGN、3G等问题功能重复缺乏对CP/SP的统一管理 缺乏统一的用户服务门户，用户的体验不一致,26,SDP框架结构,业务执行平台：各种业务逻辑和业务管理能力内容递送平台：内容集成、内容管理、内容适配、内容计费等功能。业务暴露层：向驻留在外部企业或提供商披露业务能力，抽象水平高。网络抽象层：面向运营商及其紧密合作的伙伴，提供的API抽象水平较低。,SDP,27,5）终端的融合,终端的融合可以满足用户使用方便的需求业务的连续性的需求统一接入的需求典型的终端的融合方式：基于蓝牙的FMC终端（BT的UMA方案）基于WLAN的FMC终端（NTT）移动PHS融合终端（中国电信）,28,终端融合的技术可行性结论和建议,可行性：多模终端技术可以实现终端的融合。难点：与融合业务和网络方案有关。应该给融合终端开发试验预留足够的时间。融合终端的发展建议初期可以提供一些相对简单的终端业务方案，如蓝牙移动无绳电话。配合家庭网关、WLAN、NGN的业务部署和发展策略，提供移动/WLAN终端。,29,6）支撑系统融合,支撑系统的融合可以满足用户统一帐单一站式服务资费套餐支撑系统的融合的目标实现统一产品目录管理，建立企业级统一产品目录视图。实现移动业务产品与固网产品的捆绑销售，交叉优惠。实现移动业务与固网业务的统一客服和统一业务受理。实现移动业务和固网业务的统一结算。,30,支撑系统的融合,CRM的融合：一点受理、统一客服计费系统的融合：一点计费、交叉优惠帐务系统的融合：一个帐单，一点交费结算系统的融合：实现一点结算,一站式服务,31,支撑系统的融合可行性结论,支撑系统的融合在技术上是可行的，CRM、帐务、计费和结算都可以实现固网和移动网的融合。实现支撑系统的融合需要对现网进行改造，系统的复杂度增加，有一定难度。根据技术实现的难度和网络现状，支撑系统的融合需要分步骤、逐步实施：离线计费系统、帐务系统的融合结算系统的融合CRM系统融合和服务开通系统融合在线计费系统的融合,32,FMC的可行性结论,各个层面的融合在技术上都是可行的，但难易程度不同。融合的实施与如下因素有关市场需求客户体验需求差异化服务需求。现网演进方向现网演进方向影响FMC的实施步骤。标准和设备成熟度标准和设备成熟度影响业务提供的时间。监管政策因素政府对融合业务的管制因素影响融合业务的种类。融合是一个渐进的过程，建议分阶段由简到繁逐步实施，初期重点从终端、业务和支撑开始融合，逐步向网络层面展开。,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,34,3GPP标准的发展（IMS）,R99,R4,R5,R6,R7,UMTS技术的发端。,采纳软交换技术改造MSC控制器，将控制与承载分离，引入MSC Server和MGW。类似窄带软交换技术。终端设备UE与网络CS域的业务控制，仍然遵循Telco严格的业务定义和控制流程的传统。垂直型的业务提供机制。,引入移动多媒体子系统IMS，实现软交换技术和移动技术的融合。演进型的技术引发革命型的影响。类似宽带软交换技术。终端设备UE与网络IMS域的业务控制，融合Internet业务模式和Telco业务模式。将电信业务平台推至网络的最边缘和最高应用层面，UE和SDP成为一体的业务平台。水平型的业务提供机制。,不断拓展IMS技术的接入无关特性。IMS技术被业界广泛的采纳和认可成为网络融合的基础，和提供融合、灵活的综合业务的网络平台。,35,3GPP R4 电路交换域呼叫控制与承载分离,引入软交换。,36,3GPP R5 分组交换域结构,引入IMS。,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,38,IMS特点,基于IETF协议IP、DNS、SIP、Diameter、COPS、SDP、XMLRTP、RTCP、H.248(MEGACO)协议统一统一SIP作为业务控制协议，统一Diameter作为AAA协议，统一XML作为User Profile协议归属控制S-CSCF为用户业务的唯一触发点接入独立性例：3GPP2可完全重用3GPP中的IMS，WLAN/WiMax接入等业务、控制、承载层的完全分离,39,IMS特点（续）,CSCF动态分配提高网络的可靠性SIP信令自主路由SIP信令可携带路由信息，可简化后续路由增强计费功能Online/Offline计费增强安全性定义了完整的安全框架，基于IPSec、认证和密钥协商（AKA）QoS能力SBLP（Service-Based Local Policy）方式、资源预留方式,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,41,3GPP IMS子系统框架,42,IMS的层次结构,应用层向用户提供业务逻辑，有三种业务提供方式通过IM-SSF和传统智能业务互通，实现原来智能业务的继承通过SIP-AS提供基于SIP的非传统电信业务，比如IM、PTT、Presence等通过OSA-SCS提供Parlay API，让第三方能通过这个接口使用和提供丰富的多媒体业务，比如游戏等会话控制层完成基本会话的控制完成用户注册维护管理用户数据管理业务QoS策略和应用层一起为所有的用户提供一致的业务环境传送与接入层会话的发起和终结实现各种类型的信令、数据与IMS标准信令、数据之间的转换根据业务部署和会话层的控制实现各种QoS策略完成与传统的PSTN/PMMN间的互连互通等功能包括2G/3G RAN、xDSL/LAN access、PSTN、WiFi access等,43,IMS网络实体按功能分类,IP-CAN网络IP连通网络，提供IP接入承载，可以是任意的IP网络，目前3GPP的主要工作是基于GPRS网络业务网络主要是应用服务器，用于向IMS用户提供各种增值业务，目前在IMS域中主要有三种业务提供方式：SIP-AS提供方式、Parlay网关提供、SCP提供IMS核心网这部分是系统主要要实现的部分，主要完成IMS用户管理、IMS业务的交换、网间互通、业务触发等处理，主要由P/I/S-CSCF网元、SLF/HSS、BGCF、MRFC/MRFP等网元构成互通域包含SGW、MGCF/MGW等实体，用于IMS域业务域传统的PSTN、PLMN等网络的互联互通计费域包含Offline计费和Online计费的相关网元设备IP配套网元另外，一个完整的IMS解决方案，还需要其他各种IP网元提供服务，如：DNS、Firewall、NAT、DHCP等,44,HSS和SLF,HSS:（Home Subscriber Server）存储IMS用户的签约数据、Service Profile、位置信息、鉴权信息等也可提供传统的HLR功能：CS签约数据、PS签约数据接口：Diameter(IMS)、MAP(CS/PS)SLF：（Subscriber Location Function）根据SIP URI定位HSS需要访问HSS的实体均需调用单一HSS环境不需要：Server Farm方式,45,IMS-SSF/OSA-SCS,IMS-SSF：IMS业务交换功能IMS域向传统智能网提供业务能力的一个接口实体接口：CAMEL 4 IMS-CAP完成SIP信令与CAP信令的转换BCSM维护及特征映射计费：Offline计费、Online计费 OSA-SCS：OSA业务能力服务器IMS域向OSA-AS提供业务能力的一个接口实体完成SIP信令到OAS API的转换计费：Offline计费、Online计费,46,CSCF,CSCF（Call Session Control Function)：负责对用户多媒体会话进行处理其功能包括多媒体会话控制、地址翻译以及对业务协商进行服务转换等 P-CSCF：（Proxy CSCF）UE到IMS的第一个连接点，用于支持漫游和非漫游用户通信。在UE和CN之间转发SIP消息，完成会话代理功能承载资源的鉴权和QoS管理PDF功能：QoS资源的维护及授权计费：Offline计费I-CSCF：（Interrogating CSCF）可选，是IMS对外的联系点 THIG功能：屏蔽IMS网络内部拓朴信息S-CSCF分配功能（通过查询HSS为用户指定一个S-CSCF进行注册）被叫S-CSCF定位功能计费：Offline计费S-CSCF：（Serving CSCF）提供会话控制核心部件用户的Registrar，负责用户的注册负责用户的鉴权、授权负责用户的业务控制和触发，与业务层进行交互计费：Offline计费、Online计费业务流程：UEP-CSCF（I-CSCF UE归属网）S-CSCF,47,GGSN（Gateway GPRS Service Node）,GPRS分组网络和IMS网络的接口所有UE相关的IMS信令、业务流均通过GGSN引入PEP功能，以完成基于业务的QoS策略控制,48,媒体资源功能（MRF）,MRF(Multimedia Resource Function)MRF可以分为多媒体资源功能控制器(MRFC)和多媒体资源功能处理器(MRFP)，主要用于会议和通告。MRFC(Media resource function controller)：根据S-CSCF和/或应用服务器的调用，MRFC通过H.248和RTSP协议控制MRFP完成相应的媒体流编解码、转换、混合和播放.MRFP完成相应的媒体流编解码、转换、混合和播放提供媒体源和会议混播功能,49,BCGF和MGCF,BGCF(Breakout gateway control function)：在PSTN与CS域之间选择呼叫路由，为被叫出IMS网络（如：PSTN/CS）选择适当的出口点。若被叫和IMS同网，则选择本网的一个MGCF；若被叫非本网，则交给另一个网络接口的BGCF需要维护或访问网络接口拓扑信息、出口策略数据库计费：Offline计费MGCF(Media gateway control function)：IMS控制面与传统PSTN/CS网络的互通点控制IMS-MGW，以完成媒体面的互通：H.248IMS侧：与I/S-CSCF互通PSTN/CS侧：SIP到BICC/ISUP协议转换计费：Offline计费可以在R4的MSC Server基础上演进,50,媒体网关功能（MGF）,媒体网关功能(MGF)提供IP域和传统传送域之间的接口，它位于IP网和PSTN/ISDN之间、IP网和传统接入线(ISDN或模拟线)之间、传统终端和IP网之间的边界，它可以提供下列功能：IMS媒体面与传统PSTN/CS域的互通点接受MGCF控制：H.248提供声码器、回声消除器资源提供通知音、DTMF资源提供会议桥资源和R4的MGW基本相同，使用了与互通相关的子集,51,IMS与CS、PS的关系,IMS应用PS域来进行多媒体信号的承载和传输；PS域为IMS提供服务。IMS和CS域之间是相对独立的，在部署一个IMS时，并不一定需要部署CS域。IMS与CS目前是一种业务互相补充，网络互连互通的关系。IMS对CS进行逐步融合替代。,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,53,GGSN,SGSN,Home,Visited,IP Backbone,Home,S-CSCF,GGSN,SGSN,Visited,P-CSCF,I-CSCF,“PDF”,AS,S-CSCF,AS,HSS,HSS,PDF,PDF,Telefonica.es,Orange.fr,TeleRing.at,TIM.it,I-CSCF,DNS,DNS,Signalling PDP,Signalling PDP,P-CSCF,Signalling paths between UE and AS environment have been set up.,IMS注册流程示意,54,GGSN,SGSN,Home,Visited,P-CSCF,Home,S-CSCF,GGSN,SGSN,Visited,P-CSCF,I-CSCF,“PDF”,AS,S-CSCF,AS,HSS,HSS,PDF,PDF,Telefonica.es,Orange.fr,TeleRing.at,TIM.it,I-CSCF,DNS,DNS,DNS,INVITE,INVITE,INVITE,INVITE,Signalling PDP,Signalling PDP,INVITE,INVITE,Signalling path between both terminals is established together with media negotiation(SDP included in SIP),IP Backbone,IMS会话流程示意,55,GGSN,SGSN,Home,Visited,P-CSCF,Home,S-CSCF,GGSN,SGSN,Visited,P-CSCF,I-CSCF,“PDF”,AS,S-CSCF,AS,HSS,HSS,PDF,PDF,Telefonica.es,Orange.fr,TeleRing.at,TIM.it,I-CSCF,DNS,DNS,DNS,Signalling PDP,Signalling PDP,Traffic PDP,IP Backbone,Traffic PDP,Multimedia communication is started.,IMS会话流程示意,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,57,HSS功能模型,58,3GPP IMS业务体系,遵从NGN网络业务与控制分离的原则 支持CAMEL、OSA和SIP三种应用服务器业务能力服务器（SCS）提供内部SIP接口(ISC)到CAMEL和OSA服务器的接口转换OSA SCS 完成OSA API与ISC接口的信令进行映射。通过SIP方式执行一个或多个OSA业务能力特征（OSA SCF）IM-SSF完成了CAPINAP与SIP的转换，是SIP和CAMEL/INAP间互通模块使现有的基于CAMEL/INAP业务环境的增值业务能继续提供。业务控制层（S-CSCF）IMS中的业务提供是基于在归属域中的业务控制，如所有消息都是通过在归属域中的S-CSCF路由的。在其业务提供框架中，S-CSCF根据从HSS下载的触发信息，直接将SIP消息转发给AS，完成将业务逻辑转换成业务配置的应用.S-CSCF通过ISC接口与业务平台相连，在S-CSCF看来，SIP AS、OSA SCS和IM-SSF都执行相同的接口行为,59,IMS业务体系结构的关键特征,业务部署方便IMS提供一个基础业务使能架构，基于IMS可以很容易地构建新的IP多媒体业务归属网络控制归属网络运营商负责会话、计费和业务接入的全部控制通过S-CSCF向AS提供SIP-ISC接口加载新业务时不需要担心SIP路由、在线和离线计费，登记和安全 业务不必要被标准化具有同Internet业务 互操作能力外部接入基于IMS的业务能够从各种拜访网络中接入，不管其是否支持IMS智能终端,3GPP IMS,3GPP核心网的演变IMS特点介绍IMS体系结构与组成实体介绍IMS注册与会话流程介绍IMS用户数据与业务提供模式IMS安全、QoS和计费,61,IMS安全体系,攻击,攻击,攻击,攻击,攻击,攻击,攻击,攻击,安全体系需要：“百密而无一疏”，“魔高一尺，道高一丈”；,62,IMS安全机制,反重放保护(Anti-replay protection)反重放保护是完整性保护的特殊情况。它的主要服务是对抗自包含数据包的重放，这些包已经在适当的位置有了加密完整性机制保密性(Confidentiality)信息对于非授权的个体、实体或过程是不可用的，或者不可透露的数据完整性(Data integrity)数据不能被非授权的方式被改变数据源认证(Data origin authentication)确证数据来源如其所声明那样实体认证(Entity authentication)确证实体声明的身份密钥刷新(Key freshness)如果密钥能够保证是新的，它就是新鲜的，反之，如果密钥被对端或授权方重用过了，就认为是旧的,63,3GPP IMS中的QoS体系,提供E2E的基于业务的策略控制机制，提供QoS动态控制。直接引用了IETF的已有标准实现基于IP的承载控制和QoS保证。(如RSVP，PDP上下文)功能实体有UE，GGSN，PDF(策略决策功能)和AF(应用功能)。PDF可为所有的分组域业务提供基于业务的QoS策略控制。PDF从应用服务器得到应用请求，预约会话所需的各种媒体资源，针对用户和应用制定特定的策略规则。PDF的决策传送到GGSN的IP承载管理功能，GGSN将该业务的参数直接映射到PDP上下文参数或者映射到IP层参数(例如RSVP)。PDF与GGSN之间的采用COPS协议，传送QoS的相关信息和策略，有GGSN发起的PULL和PDF发起的PUSH两个方向的操作。分组包的QoS管理主要由UE和GGSN完成。UE在向PCF请求QoS授权成功后向GGSN发起资源预留请求，GGSN向PCF请求QoS资源授权，比较请求的资源是否超过授权的资源然后完成GPRS QoS到IP QoS的映射QoS信令在GPRS域是由PDP完成的，在IP域是由RSVP完成。应用功能AF在会话建立时或者会话中申请或者修改媒体，P-CSCF可以视为AF，在一个会话中AF使用惟一的PDF。,64,IMS服务质量（QoS）,COPS,Go接口,PDF通过SIP信令的交互从对端得到协商之后的SDP参数。PDF标识必要的连接信息。PDF定义QoS资源的鉴权。PDF生成一个授权令牌发送给UE。,通用开放式策略服务（COPS）：用于传递策略信息的IP协议GGSN发出媒体资源鉴权请求并由PDF作出决定在QoS定义的过程中，伴随着不同的计费策略,65,3GPP IMS的计费,基于CDR流程：SGSN和GGSN收集CDR计费网关计费中心目前IMS支持在线计费和离线计费两种框架，分别适应实时计费和非实时计费的要求基于IP流的计费是目前计费领域的一个比较活跃的话题，其目的主要是要支持基于内容、基于QoS等多种的计费方式,ETSI TISPAN NGN,67,NGN对IMS的改造重点,在NGN的框架下，IMS应同时支持固定接入和移动接入。为了实现这一目标，IMS框架中的一些功能实体的功能以及它们之间的接口协议应进行相应的扩展。IMS框架中定义的需要扩展的功能实体包括S-CSCF、P-CSCF、MGCF、HSS、SLF等，而实现多方会议的MRFC和MRFP以及I-CSCF不需要修改就可以被NGN重用。S-CSCF需要在呼叫流程和鉴权流程上修改提供两种终端的会话控制。P-CSCF由于固网终端不能发出资源预留申请，P-CSCF以及Gq接口需要进行的扩展包括支持网络侧发起的资源预留、支持地址和端口的翻译以及支持各种策略的控制。MGCF在IMS的框架中已经考虑了和PSTN以及与移动网络CS域的互通，在NGN的框架下，它应该还可以和其他固定网络的互通，因此也需要一些扩展。HSSSLF，为了支持固定的接入方式，HSS需要存储一些固定用户的信息，而固定用户和移动用户的特征和行为又有所差别，因此HSS也需要一些修改。TISPAN提出了增加IBCF的需求,增加了IMS网络和外部IP网络的互通点。,68,NGN对IMS的修改和扩充工作,放宽对于使用IPv6的要求，也就是可以使用IPv4并考虑对于NAPT（Network Address&Port Translation）的支持对于没有UICC的固定终端来说可以通过软件的方式实现鉴权和认证。对于固定接入方式，带宽资源是不同的，所以SIP压缩不作为强制要求。由于两种接入方式中对于位置管理的区别，所以相应的信令接口和计费接口的相关信息也应更改。两种接入方式在接入网络的资源预留程序不同，对于移动接入来说，移动终端自身具有相应的机制，而对于固定接入例如xDSL就需要P-CSCF来代理实现相应的功能。,69,TISPAN NGN特点,基于IP的网络安全、可靠公网和私网无区别处理分布式开放控制借鉴了IP网的分布式特性支持的三方业务与传送技术无关与接入技术无关可接入多种用户终端支持DSL,Cable,WLAN,WiMAX,等继承了对用户、对设备移动性的支持与应用层严格分离多业务平台支持实时和非实时业务支持PSTN/ISDN演进,70,ETSI TISPAN NGN的工作路线和计划,Release 1 引入多媒体业务0.定义，战略，QoS，安全，标识和认证，ENUM1.要求，框架体系结构，早期的业务和协议3.详细的体系结构，特定的业务和协议，3GPP相关结构4.运营支撑系统，拥塞控制，NGN用户数据，PSTN/ISDN仿真Release 2 优化接入资源的使用内容推送：流媒体，IPTV 无线&FTTx接入：优化资源使用协调用户的特定要求，单一账单Release 3普遍移动性,71,TISPAN NGN体系架构,72,TISPAN NGN的框架结构,业务层IP多媒体子系统PSTN/ISDN仿真子系统流媒体子系统内容广播子系统通用部件传送层传送控制子层传送功能,用户信息服务功能（UPSF）用户定位功能（SLF）应用服务器功能（ASF）计费和数据收集功能互连互通功能（IWF）互连边界控制功能（IBCF）,边界网关功能（BGF）二层终结功能（L2TF）接入中继功能（ARF）媒体网关功能（MGF）媒体资源功能处理器（MRFP）信令网关功能（SGF）,网络附着子系统（NASS)资源与准入控制子系统（RACS),73,接入网附着子系统（NASS）,终端IP地址的分配（DHCP）在IP层的鉴权根据用户业务清单（从HSS得到）的网络接入授权根据用户业务清单的接入网配置在IP层的位置管理,74,资源和接纳控制子系统（RACS）,提供接纳控制，根据运营者的具体策略规划和资源，检查NASS保持的签约数据的授权；检查被请求的带宽以及用户使用的带宽与预定的带宽是否一致关口控制（NAPT，DSCP）,75,NGN体系结构中的核心IMS,76,TISPAN NGN PSTN仿真子系统,提供PSTN/ISDN仿真和模拟业务，绝大部分功能实体与IMS的功能实体一致，只有接入网关控制功能(AGCF)是例外，它使用媒体控制协议，负责控制住宅和接入媒体网关。,77,PSTN仿真子系统网元功能介绍,接入网关控制功能AGCF：是住宅和接入媒体网关的第一个接触点，这个实体是专用于PSTN/ISDN仿真，它完成下列功能：作为MGC控制位于住宅和接入网关的媒体网关功能；与资源接纳控制子系统(RACS)交互；完成封装在SIP中ISUP信令与模拟或ISDN信令的互通；执行独立于特征逻辑的业务。据被仿真的业务类型，AGCF也可以使用SUB-SCRIBE/NOTIFY机制，经S-CSCF与HSS和应用服务器交互。互联边界点控制功能(IBCF)IBCF是两个运营商网络之间控制平面的边界功能实体。信令网关功能(SGF)SGF完成基于No.7信令传送和基于IP信令传送之间的信令传送的转换。互通功能(IWF)IWF完成不同SIP之间或SIP和H.323协议之间的互通。,78,流媒体子系统和其它多媒体部件,流媒体子系统：主要实现IPTV、网络游戏、远程教学、视频点播等视频业务在IP网上有少量的应用，如何融入NGN标准中还没有实质性进展其它多媒体部件：内容广播子系统向一组NGN终端支持多媒体内容的广播，例如电影、电视等。公共部件：计费用户清单管理安全管理,ITU-T在NGN方面的标准化进展,80,概况,ITU-T 内目前与NGN 相关的研究组有SG13、SG11、SG15、SG16、SG19。其主要研究的领域划分如下：1）SG13在业务需求、总体框架、网络演进和QoS等方面进行研究。2）SG11组主要是研究信令和控制架构方面。3）SG15组研究接入技术和传输技术。4）SG16组主要是负责数据、多媒体的研究工作。5）SG19组致力于研究固网和移动网的融合。在ITU-T中，SG13组在NGN标准规范的制定中起到主导作用，完成有关NGN体系框架、演进、融合等研究课题，具体包括框架和体系结构、NGN信令要求、NGN项目管理协调和颁布计划、NGN实现方案和应用模型、网络和业务能力、互操作性、IP v6对NGN的影响、NGN移动性和固定/移动融合、公共数据网络、NGN安全等。ITU-T 第1 版本NGN 技术规范的目标范围是，所有的业务都承载在IP上；核心网络基于IMS；支持移动性，包括业务移动、用户移动和终端移动，支持游牧，但不支持无缝的切换；支持PSTN/ISDN仿真/模拟；支持多媒体业务和应用；与其他网络的互通；支持各种接入网络/用户驻地网/用户终端设备；考虑安全/服务质量/管理；编号、命名和寻址的规定；计费和结算等方面。,81,主要的标准和草案,NGN术语NGN基本特性(Y.2001)NGN业务需求NGN的功能架构模型NGN移动性功能需求NGN可管理的用户网络能力NGN网络的融合与演进,NGN SoftRouter功能需求IPv6对NGN的影响NGN计费要求NGN安全NGN QOS软交换技术研究MPLS方面,82,ITU-T定义的NGN框架模型,NGN演进分析,84,软交换向IMS演进,软交换升级将呼叫控制部分转移到S-CSCF；用户管理部分剥离到HSS；媒体网关控制和PSTN基本/补充业务由AGCF完成,85,演进线路,多网并存,固网IP化，统一网管3G网络建设,统一用户数据管理IMS技术引入,IMS一统江湖,86,综合用户数据管理,融合的推动力：业务发展的需要网络发展的需要网络安全的需要降低运维成本的需要,USPP：完成用户数据的统一存储，实现与多种网络的信令交互,UDB:User DB SDB:Service DB USPP:Universal Subscriber Profile Platform,87,基于IMS的演进：阶段B,88,基于IMS的演进：阶段C-1,89,基于IMS的演进：阶段C-2,90,基于IMS的演进：阶段C-3,91,基于IMS的融合网络：阶段D,谢谢！,