IMS中會議業(yè)務的實現(xiàn)
盛云鵬 韓磊 2006/03/16
摘要:介紹基于3GPP提出的IMS的會議業(yè)務的實現(xiàn)。圖一:基于IMS網(wǎng)絡架構圖
S-CSCF(服務CSCF):作為一個SIP Proxy用來控制呼叫和會話,并且監(jiān)測何時以及怎樣控制增值業(yè)務的業(yè)務邏輯。S-CSCF提供了一個ISC(IMS
Service Control interface)的統(tǒng)一的接口,該接口采用了SIP協(xié)議,這樣做避免了S-CSCF控制功能的復雜性,不同的業(yè)務接入到IMS時,只需要提供一個協(xié)議轉(zhuǎn)換功能實體來完成到ISC接口的協(xié)議轉(zhuǎn)換,因此可以方便地利用多種應用服務平臺開展業(yè)務。
x-CSCF:可以是I-CSCF或者P-CSCF。IMS中的SIP信令路由經(jīng)過的元素。P-CSCF是接入網(wǎng)到IMS網(wǎng)絡的第一個接入點,從接入網(wǎng)中收到UA(User
Agent)發(fā)來的SIP注冊和會話建立消息,轉(zhuǎn)發(fā)到歸屬域中的I-CSCF,再發(fā)至相應的S-CSCF。I-CSCF為每個呼叫靈活選擇相應的S-CSCF。
IMS其他網(wǎng)元:IMS中的其他網(wǎng)絡實體,如:MGCF、HSS、BGCF、MRFC、MRFP等,在這里沒有分別逐個列出。這些網(wǎng)絡元素執(zhí)行IMS相應的功能,如:信令連接、承載連接、數(shù)據(jù)庫等等。
SIP AS:是一種應用服務器,用于提供各種各樣的增值業(yè)務。這里的AS可以是一個會議的AS,或者是游戲的服務器等等。本文要介紹的會議就是基于SIP
AS來實現(xiàn)的。其他類型的AS(如OSA AS等)不作介紹。
不同的網(wǎng)絡:用戶可以通過不同類型的網(wǎng)絡接入方便地接入到IMS中,這里的網(wǎng)絡可以是各種各樣的網(wǎng)絡,可以是Internet、PLMN、WLAN、PSTN等,這就體現(xiàn)了IMS在網(wǎng)絡融合中所起的作用。用戶通過IMS中S-CSCF查詢用戶簽約檔案,激活用戶簽約的所有業(yè)務邏輯。具體業(yè)務由相應的SIP
AS提供。
三、 會議業(yè)務
會議業(yè)務可以實現(xiàn)多方用戶同時進行通信。會議可以用于各種各樣的媒體流類型的通信,如音頻、視頻和文本類型的會議。由于會議所能提供的實時性和高質(zhì)量保證,使得更多基于會議業(yè)務的應用可以被人們所接收,如文件和白板的共享,游戲業(yè)務等等。
會議的類型主要松耦合會議、完全分布式會議和緊耦合會議:
圖二:會議中的功能實體圖
會議中的功能實體如圖二所示。一個完整的會議中包含以下的功能實體:會議參加者、會議中心、媒體混合器、會議策略服務器、會議訂閱服務器和會議策略。
會議參加者:在基于SIP的會議中,會議的參加者可以分為participant(普通的會議參加者)和moderator(會議主席)。他們具有的權限不同:participant可以申請加入會議,或者申請某種媒體資源;moderator有更多的權限,能夠在會議過程中管理主持會議,比如決定是否允許新的用戶的接入,對用戶申請的媒體資源的批準等等。
participant可以是自己主動要求加入會議,或者是被通知邀請加入會議的。而moderator可以是提前指定的,如果沒有指定,則moderator是會議創(chuàng)建者。
會議中心:是一個會議的核心。它可以看作是一個SIP UA,并且通過一個URI(如:conference123@example.net)標識來表示一個會議。會議中心負責維持和所有的會議參加者之間的信令關系,來確認會議參加者連接到會議中。同時,會議中心還會執(zhí)行會議策略(利用SIP
協(xié)議)。
媒體混合器(Mixer):主要功能是將接收到的各種類型的媒體流混合處理,然后將處理后的結果媒體流分發(fā)到會議參加者。這里的媒體傳輸可以使用RTP協(xié)議。
會議策略服務器(CPS):會議策略服務器是一個邏輯上的功能實體,主要是用來操作管理會議策略。它可以其他相關的非SIP協(xié)議(如CPCP或者其他協(xié)議)來執(zhí)行對會議策略的管理。CPS可能是實際物理上并不存的實體。
會議訂閱通知服務器:事實上會議訂閱通知服務器是由會議中心分離出來的一個邏輯功能。主要是為了提供用戶訂閱會議狀態(tài)的業(yè)務,并且當會議狀態(tài)改變時,通知這些訂閱用戶。如,有新的用戶加入或者離開會議。
會議策略:是控制一個會議的規(guī)則的完整的集合。會議策略可以在會議創(chuàng)建之前或者會議創(chuàng)建時被制定,用來指導會議中心主持和管理一個會議。
圖三:會議的邏輯架構圖
緊耦合會議的邏輯架構圖如圖三所示。會議中的核心是"會議中心(conference focus)",每一個會議都有一個會議中心,由一個URI標識,用戶通過聯(lián)系這個URI參加到一個會議中去。會議中心和用戶之間的拓撲結構為星性結構。會議中心為用戶提供并維持一個信令連接,并且可以執(zhí)行會議策略,實現(xiàn)對會議的控制和管理。
2、會議舉例
會議流程:
下面通過一個會議例子來介紹會議業(yè)務中的關鍵的流程。
首先,假設某個運營商提供會議業(yè)務,并且給出一個公共業(yè)務標識(PSI),該PSI是一個SIP AS的URI,如conference-factory1@
example.net。用戶A想要創(chuàng)建一個會議,就可以向該PSI發(fā)出SIP請求。具體流程如圖四所示:
圖四:創(chuàng)建會議
AS在接收到這個SIP INVITE請求之后,就會為該會議請求分配一個會議中心,并返回183響應表示會話正在進行,會議中心的URI(如:conf1234@example.net)包含在該響應中。然后用戶和會議中心之間按照SIP會話建立的流程繼續(xù)進行,這當中可能會使用到一些SIP擴展方法,如:PRACK、UPDATE等,通過這些方法完成媒體的協(xié)商和所需資源的預留。
用戶參加會議。其他的用戶可以有兩種方法加入到這個會議。
圖五:計費網(wǎng)絡結構圖
IMS體系既支持在線計費能力,也支持離線計費能力。在線計費就是線計費系統(tǒng)與IMS實體進行實時交互,并控制和監(jiān)視與業(yè)務使用有關的計費過程。離線計費主要是指在會話之后收集計費信息,而且計費系統(tǒng)不會實時地影響所使用的業(yè)務。所有的IMS網(wǎng)元都要求應用離線計費,而業(yè)務層面的AS同時要求應用在線計費。
圖中在線計費時AS通過Rf接口將計費信息發(fā)往OCS(Online Charging System),采用離線計費時AS通過Ro參考點將計費信息發(fā)往CCF(Charging
Collection Function)。在Rf和Ro接口,AS均使用DIAMETER協(xié)議的ACR消息發(fā)送計費信息到OCS或CCF,并應用DIAMETER協(xié)議的ACA消息從OCS或CCF接收應答。
IMS中獨立的安全體系模型,可以為在其中開展的各項業(yè)務提供安全保證,詳細內(nèi)容在這里不作深入的介紹。業(yè)務提供商可以放心地在基于IMS開展多種多樣的會議業(yè)務。
4、應用的擴展
會議業(yè)務可以在IMS中靈活的開展,人們所熟悉的會議業(yè)務也將不再局限于傳統(tǒng)的電話會議業(yè)務。會議業(yè)務也可以結合各種其他的業(yè)務開展新的應用模型。
例如:隨著移動網(wǎng)絡的快速發(fā)展,會議業(yè)務可以和3GPP中的組業(yè)務相結合,普通的用戶可以通過自己建立的好友的組,隨時進行一個好友之間的聊天會議;或者,基于IMS的SIP應用服務器的靈活性,可以在會議過程中提供即時語言翻譯功能,這就可以實現(xiàn)不同語言之間的會議。
四、 總結
業(yè)務和網(wǎng)絡的融合并不是神話,基于IMS實現(xiàn)的會議業(yè)務,形式更加地靈活,內(nèi)容更加地豐富,應用也更加地廣泛,將提供給用戶實實在在的業(yè)務。因此,會議業(yè)務的潛力需要進一步深入的挖掘,相信在未來的網(wǎng)絡世界里,會議業(yè)務將會給用戶帶來更多的驚喜!
參考文獻
[1] Miikka Poiskselka,Georg Mayer, Hisham, Khartbil, Aki Niemi. The IMS:
IP multimedia Concepts and Services in the Mobile Domain, June, 2004.
[2] 3GPP TS 23.228: "IP Multimedia Subsystem(IMS)".
[3] 3GPP TS 23.228: "IP Multimedia Call Control Protocol based on Session
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[4] 3GPP TS 32.260: "Charging management; IP Multimedia Subsystem(IMS)charging
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[6] RFC3261:SIP:Session Initiation Protocol.
[7] draft-ietf-sipping-conferencing-framework-05: A Framework for Conferencing
with the Session Initiation Protocol
[8] draft-wu-sipping-floor-control-00: Use SIP and SOAP for conference
floor control
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