thiết kế hệ thống IMS trong NGN, chương 8 ppt

Ví dụ một thuê bao không chuyển mạng thiết lập một phiên đến một thuê bao không chuyển mạng khác, hai thuê bao này thuộc cùng một nhà khai thác mạng, thì nó có thể xây dựng một phiên hoà

Chương 8: Tổng quan về các thủ tục

luồng phiên

Nội dung của phần này mô tả tổng quan và liệt kê các thủ tục cho luồng phiên từ đầu cuối đến đầu cuối Với mỗi phiên đa phương tiện IP các thủ tục luồng phiên được thể hiện như sau

Hình 3.9 Tổng quan về các phần của luồng phiên

Các thủ tục sau đây được xác định:

Trong chuỗi khởi tạo:

 (MO#1) Khởi xướng di động, chuyển mạng

 (MO#2) Khởi xướng di động, mạng nhà

 (PSTN-O) Khởi xướng PSTN

Trong chuỗi kết cuối:

 (MT#1) Kết cuối di động, chuyển mạng

 (MT#2) Kết cuối di động, mạng nhà

 (MT#3) Kết cuối di động, chuyển mạng miền chuyển mạch kênh

 (PSTN-T) Kết cuối PSTN

Trong chuỗi S-CSCF/ MGCF tới S-CSCF/ MGCF:

 (S-S#1) Khởi tạo và kết thúc phiên được phục vụ bởi các nhà vận hành mạng khác nhau

 (S-S#2) Khởi tạo và kết cuối phiên được phục vụ bởi cùng một nhà vận hành

 (S-S#3) Khởi tạo phiên với đầu cuối PSTN ở cùng mạng với S-CSCF

 (S-S#4) Khởi tạo phiên với đầu cuối PSTN trong mạng khác với S-CSCF

Các phương tiện truyền thông được yêu cầu và chấp nhận để có thể nhận được nhiều bước thương lượng hoặc chỉ sử dụng một bước thương lượng Trong các luồng lưu lượng đó, ít nhất là có hai bước thương lượng được sử dụng Nhưng các chuỗi đáp ứng tiếp theo có thể sẽ không mang thông tin truyền thông nào mà chỉ khảng định lại sự thiết lập hợp đồng về phương tiện truyền thông

Ví dụ một thuê bao không chuyển mạng thiết lập một phiên đến một thuê bao không chuyển mạng khác, hai thuê bao này thuộc cùng một nhà khai thác mạng, thì nó có thể xây dựng một phiên hoàn chỉnh từ đầu cuối tới đầu cuối theo các thủ tục như sau:

 (MO#2) Khởi tạo di động–mạng nhà

 (S-S#2) Nhà khai thác mạng đơn

 (MT#2) Kết cuối di động mạng nhà

Có một số lượng rất lớn các phiên đầu cuối tới đầu cuối được xác định theo các thủ tục này Chúng được xây dựng từ sự kết hợp các thủ tục khởi tạo, Serving-to-Serving, và thủ tục kết cuối như được xác định trong bảng dưới đây Trong mỗi hàng của bảng thì bất kì một thủ tục khởi tạo nào trong danh sách cũng có thể được kết hợp với bất kì một thủ tục Serving-to-Serving nào và cũng có thể kết hợp với bất kì một thủ tục kết cuối nào

Điều khiển dịch vụ có thể xảy ra vào bất kì thời điểm nào trong quá trình một phiên

Thủ tục khởi tạo Thủ tục từ S-CSCF

tới S-CSCF

Thủ tục kết cuối

MO#1 khởi tạo di

động, chuyển mạng,

mạng nhà điều khiển

dịch vụ

MO#2 khởi tạo di

động trong vùng

phục vụ của mạng

nhà

PSTN-O Khởi tạo

S-S#1 Nhà khai thác mạng khác thực hiện khởi tạo và kết cuối với mạng nhà điều khiển kết cuối

S-S#2 Một nhà khai thác thực hiện khởi tạo và kết cuối với mạng nhà điều khiển kết cuối

MT#1 Kết cuối di động chuyển mạng, mạng nhà điều khiển dịch vụ

MT#2 Kết cuối di động trong vùng phục vụ của mạng nhà

MT#3 kết cuối di

PSTN động chuyển mạng

miền chuyển mạch kênh

MO#1 Khởi tạo di

động, chuyển mạng,

mạng nhà điều khiển

dịch vụ

MO#2 Khởi tạo di

động trong cùng

phục vụ của mạng

nhà

S-S#3 Kết cuối PSTN trong cùng mạng với S-CSCF

S-S#4 Kết cuối PSTN trong mạng khác với S-CSCF

PSTN-T Kết cuối PSTN

Bảng 3.1 Kết hợp các thủ tục phiên

3.5 Thủ tục từ S-CSCF/ MGCF tới S-CSCF/ MGCF

Phần này diễn tả chi tiết lưu lượng mức ứng dụng để xác định các thủ tục từ S-CSCF tới S-CSCF

Phần này chứa bốn thủ tục luồng phiên, thể hiện sự khác nhau trên tuyến báo hiệu giữa S-CSCF khởi tạo phiên, và S-CSCF kết thúc phiên

Tuyến báo hiệu này phụ thuộc vào:

Người khởi tạo và người kết cuối có được phục vụ bởi cùng một nhà khai thác hay không

Các nhà vận hành mạng có muốn ẩn cấu hình mạng hay không

S-CSCF điều khiển khởi tạo phiên để thực hiện phân tích địa chỉ đích để quyết định thuê bao đó có thuộc cùng mạng hay thuộc mạng khác

Nếu như sau khi phân tích thấy rằng thuê bao đó thuộc mạng khác thì yêu cầu sẽ được chuyển (tùy chọn qua I-CSCF trong phạm

vi tổ chức của một nhà vận hành) tới một điểm thực thể biết rõ hơn trong mạng của nhà khai thác đích, I-CSCF I-CSCF truy vấn HSS

về thông tin vị trí hiện tại Sau đó I-CSCF chuyển tiếp yêu cầu đó tới S-CSCF

Nếu như sau khi phân tích địa chỉ đích thấy thuê bao đó thuộc cùng mạng thì S-CSCF gửi yêu cầu đó tới I-CSCF nội bộ, I-CSCF truy vấn HSS về thông tin vị trí hiện tại rồi gửi trở về S-CSCF

3.5.1 (S-S#1) Các nhà khai thác mạng khác nhau thực hiện khởi tạo và kết thúc

S-CSCF thực hiện phân tích địa chỉ đích để quyết định thuê bao đích đó thuộc về một nhà khai thác khác Và vì vậy yêu cầu đó được chuyển tiếp (tùy chọn qua một I-CSCF trong phạm vi tổ chức của nhà khai thác) tới một điểm thực I-CSCF thể biết rõ hơn trong mạng của nhà khai thác đích I-CSCF sẽ truy vấn HSS về thông tin

vị trí hiện tại và tìm vị trí của thuê bao trong vùng phục vụ của mạng nhà hay là chuyển mạng Vì vậy I-CSCF chuyển tiếp yêu cầu

đó tới S-CSCF đang phục vụ thuê bao đích

Chuỗi khởi tạo đó tham gia vào thủ tục S-S chung này như sau:

MO#1: Khởi tạo di động, chuyển mạng Khởi tạo S-S#1 là nhờ một mạng khách

MO#2: Khởi tạo di động, mạng nhà Khởi tạo S-S#1 là nhờ mạng nhà

PSTN-O: Khởi tạo PSTN khởi tạo S-S#1 là mạng nhà Thành phần với nhãn S-CSCF#1 là MGCF của thủ tục PSTN-O

Chuỗi kết cuối tham gia vào thủ tục này như sau:

MT#1: Kết cuối di động, chuyển mạng Mạng kết cuối S-S#1 là một mạng khách

MT#2: Kết cuối di động, vị trí tại vùng phục vụ của mạng nhà Mạng kết cuối S-S#1 là mạng nhà

MT#3: Kết cuối di động, chuyển mạng miền chuyển mạch kênh Mạng kết cuối S-S#1 là mạng chuyển mạch kênh

Hình 3.10 Thủ tục phục vụ tới phục vụ-các nhà khai thác khác

nhau (phần 1)

Hình 3.11 Thủ tục phục vụ tới phục vụ-các nhà vận hành mạng

khác nhau (phần 2)

Thủ tục S-S#1 như sau:

1 Yêu cầu INVITE được gửi từ UE tới S-CSCF#1 nhờ thủ tục luồng khởi tạo

2 S-CSCF#1 thực hiện bất kì một logic điều khiển dịch vụ nào phù hợp với phiên này

3 S-CSCF#1 thực hiện phân tích địa chỉ đích để xác định nhà vận hành mạng nào đang quản lí thuê bao đích đó Với S-S#1, luồng (2) là bản tin giữa các nhà khai thác với I-CSCF của thuê bao kết cuối Nếu như nhà khai thác khởi tạo muốn

ẩn cấu hình mạng bên trong của họ thì S-CSCF#1 chuyển yêu cầu INVITE qua I-CSCF(THIG)#1(lựa chọn b);mặt khác S-CSCF(THIG)#1chuyển trực tiếp yêu cầu INVITE

tới I-CSCF#2 là điểm biết rõ về mạng của thuê bao kết cuối (lựa chọn a)

 Nếu nhà khai thác mạng khởi tạo không mong muốn ẩn cấu hình mạng của họ thì yêu cầu INVITE sẽ được gửi trực tiếp đến I-CSCF#2

 Nếu nhà khai thác mạng khởi tạo mong muốn ẩn cấu hình mạng của họ thì yêu cầu INVITE được chuyển tiếp qua I-CSCF của mạng khởi tạo

 Yêu cầu INVITE được gửi từ CSCF#1 tới S-CSCF(THIG)#1

 I-CSCF(THIG)#1 thực hiện thay đổi cấu hình ẩn để yêu cầu và chuyển tiếp nó tới I-CSCF#2

4 I-CSCF#2 (ở biên của mạng thuê bao phía cuối) sẽ truy vấn HSS về thông tin vị trí hiện tại Nếu như I-CSCF#2 không thể quyết định khi dựa và những phân tích số đầu cuối, truy vấn HSS lỗi thì nó sẽ gửi “Cx-Location-query” tới HSS để

có thông tin vị trí của đích Nếu I-CSCF#2 không thể quyết định dựa vào sự phân tích số đầu cuối, truy vấn HSS sai, thì

nó sẽ không gửi bản tin “Cx-location-query”, cấp phát một MGCF cho một đầu cuối PSTN và tiếp tục với bước 6

5 HSS trả lời địa chỉ của Serving-CSCF hiện thời đang phục

vụ thuê bao kết cuối

6 I-CSCF#2 chuyển yêu cầu INVITE tới S-CSCF(S-CSCF#2) kết cuối phiên

7 S-CSCF#2 thực hiện bất kì một logic điều khiển dịch vụ nào phù hợp để thiết lập phiên này

8 Chuỗi tiếp tục với các bản tin đã được quyết định bởi thủ tục kết cuối

9 Các khả năng truyền thông của người dùng đích được thông báo theo tuyến báo hiệu như các thủ tục kết cuối

10 S-CSCF#2 chuyển tiếp SDP tới I-CSCF#2

11 I-CSCF#2chuyển tiếp SDP tới S-CSCF#1 Dựa vào sự lựa chọn trong bước thứ 3, SDP sẽ được gửi trực tiếp tới S-CSCF#1(11a) hoặc có thể được gửi qua I-CSCF(THIG)#1 (11b1 hoặc 11b2)

12 S-CSCF#1 chuyển tiếp SDP tới người khởi tạo như các thủ tục khởi tạo

13 Nhà khởi tạo quyết định đưa ra dòng các phương tiện truyền thông, và chuyển tiếp thông tin này tới S-CSCF#1 bằng các thủ tục khởi tạo

14-15: CSCF#1 chuyển tiếp SDP đã được đưa ra đó tới S-CSCF#2 Chuyển tiếp này có thể được định tuyến thông quan I-CSCF#1 hoặc I-CSCF#2 dựa vào cấu hình khai thác của I-CSCF

16 S-CSCF#2 chuyển tiếp SDP đó tới điểm đầu cuối như các thủ tục kết cuối

17-20:Điểm đầu cuối kết cuối báo nhận sự cung cấp SDP và chuyển qua tuyến phiên tới các điểm đầu cuối phía khởi tạo

21-24: Các điểm đầu cuối phía khởi tạo báo nhận đặt trước tài nguyên thành công và các bản thông báo được chuyển tiếp tới các điểm đầu cuối kết cuối

25-28: Điểm đầu cuối phía kết cuối báo nhận sự đáp ứng và bản tin này được gửi tới điểm đầu cuối phía khởi tạo qua tuyến phiên đã được thiết lập

29-32: Điểm đầu cuối kết cuối phát ra tín hiệu chuông và bản tin thông báo này được gửi tới điểm đầu cuối phía khởi tạo qua tuyến phiên đã thiết lập

33-35: Sau đó các điểm đầu cuối phía kết cuối gửi bản tin 200

OK qua phiên đã thiết lập tới điểm đầu cuối phía khởi tạo 36-38: Điểm đầu cuối phía khởi tạo báo nhận sự thiết lập phiên

và gửi tới điểm đầu cuối phía kết cuối thông qua tuyến phiên đã thiết lập

3.5.2 (S-S#2) Một nhà khai thác mạng thực hiện khởi tạo và kết cuối

S-CSCF thực hiện phân tích địa chỉ đích để biết rằng các thuê bao đó thuộc cùng một nhà khai thác mạng Vì vậy yêu cầu đó được chuyển tiếp tới I-CSCF nội hạt I-CSCF truy vấn HSS để biết thông tin vị trí hiện thời để định vị thuê bao trong vùng phục vụ tại mạng nhà, hay chuyển mạng Vì vậy I-CSCF chuyển tiếp yêu cầu tới S-CSCF đang phục vụ thuê bao đích

Chuỗi khởi tạo tham gia vào thủ tục S-S chung này như sau:

MO#1: Khởi tạo di động, chuyển mạng Mạng khởi tạo S-S#2 vì vẫye là mạng khách

MO#2: Khởi tạo di động, mạng nhà Mạng khởi tạo S-S#2 là mạng nhà

PSTN-O: Khởi tạo PSTN Mạng khởi tạo S-S#2 là mạng nhà Thành phần có nhãn S-CSCF#1 là MGCF của thủ tục PSTN-O

Chuỗi kết cuối tham gia vào thủ tục S-S chung này như sau:

MT#1: Kết cuối di động, chuyển mạng mạng kết cuối S-S#2 là một mạng khách

MT#2: Kết cuối di động, mạng nhà Mạng kết cuối S-S#2 là mạng nhà

MT#3: Kết cuối di động, chuyển mạng miền chuyển mạch kênh Mạng kết cuối S-S#2 là mạng chuyển mạch kênh

Hình 3.12 Thủ tục từ Serving tới Serving – Cùng nhà khai thác

Thủ tục S-S#2 như sau:

1 Yêu cầu INVITE được gửi từ UE tới S-CSCF#1 băng các thủ tục luồng khởi tạo

2 S-CSCF#1 thực hiện bất kì một logic điều khiển dịch vụ nào phù hợp để khởi tạo phiên

3 S-CSCF#1 thực hiện phân tích địa chỉ đích để xác định thuê bao thộc nhà khai thác mạng nào Khi thuê bao là nội hạt thì yêu cầu được chuyển tới I-CSCF nội hạt

4 I-CSCF sẽ truy vấn HSS để lấy thông tin vị trí hiện tại Nếu I-CSCF không thể đưa ra quyết định khi phân tích sô thuê bao đích, mà truy vấn HSS sai, thì nó sẽ gửi “Cx-location-query” tới HSS để có thông tin định vị thuê bao đích Nếu I-CSCF không thể đưa ra quyết định khi phân tích số thuê bao đích, truy vấn HSS sẽ sai, thì nó sẽ không gửi bản tin

“Cx-location-query” mà cấp phát một MGCF cho một đầu cuối PSTN và tiếp tục với bước #6

5 HSS đáp trả lời địa chỉ của Serving-CSCF hiện thời đang phục vụ thuê bao kết cuối

6 I-CSCF chuyển tiếp yêu cầu INVITE tới S-CSCF(S-CSCF#2) sẽ điều khiển kết cuối phiên

7 S-CSCF#2 thực hiện bất kì một logic điều khiển dịch vụ nào phù hợp để thiết lập phiên

8 Chuỗi vẫn tiếp tục với luồng lưu lượng bản tin đã được quyết định bởi các thủ tục kết cuối

9-12 Điểm đầu cuối kết cuối đáp ứng bằng một câu trả lời cho SDP đã đề nghị và bản tin này được chuyển theo tuyến phiên đã được thiết lập

13-16: Người khởi tạo quyết định đưa ra yêu cầu truyền thông

và chuyển tiếp thông tin này tới S-CSCF#1 bằng các thủ tục

khởi tạo Bản tin này được chuyển tiếp thông qua tuyến phiên đã được thiết lập tới điểm đầu cuối kết cuối

17-20 Điểm đầu cuối phía kết cuối đáp ứng lại SDP đã yêu cầu và đáp ứng này được chuyển tới các điểm đầu cuối khởi tạo bằng tuyến phiên đã thiết lập

21-24 Điểm đầu cuối phía khởi tạo gửi thông tin đặt trước tài nguyên thành công về phía điểm đầu cuối kết cuối thông qua tuyến phiên đã thiết lập

29 Điểm đầu cuối kết cuối gửi bản tin báo hiệu tới S-CSCF#2

30 S-CSCF#2 chuyển tiếp bản tin chuông đó tới I-CSCF

31 I-CSCF chuyển tiếp bản tin báo hiệu chuông tới S-CSCF#1

32 S-CSCF#1 chuyển tiếp bản tin chuông báo hiệu đó tới người khởi tạo trên thủ tục khởi tạo

33 Đáp ứng SIP cuối cùng là 200 OK được gửi từ điểm đầu cuối phía kết cuối qua các tuyến báo hiệu Đây là đáp ứng đặc thù được phát ra khi thuê bao chấp nhận thiết lập phiên lối vào Bản tin được gửi tới S-CSCF#2 thông qua các thủ tục kết cuối

34 S-CSCF#2 thực hiện bất kì một logic điều khiển dịch vụ nào hợp lí để hoàn thành thiết lập phiên

35 Bản tin 200 OK được chuyển tới I-CSCF

36 Bản tin 200 OK được gửi tới S-CSCF#1

37 Bản tin 200 OK được gửi tới mạng khởi tạo

38 Điểm đầu cuối phía khởi tạo gửi báo nhận cuối cùng về phía S-CSCF#1 bằng các thủ tục khởi tạo

39 S-CSCF#1 chuyển tiếp bản tin này tới S-CSCF#2

40 S-CSCF#2 chuyển tiếp bản tin này về phía điểm đầu cuối kết cuối, như các thủ tục kết cuối