ĐỀ TÀI BÁO CÁO TỐT NGHIỆP ” PHÂN BIỆT IMS TRONG KIẾN TRÚC NGN” CHƯƠNG 3_5 doc

ĐỀ TÀI BÁO CÁO TỐT NGHIỆP ” PHÂN BIỆT IMS TRONG KIẾN TRÚC NGN” CHƯƠNG 3 GIAO DIỆN GIỮA IMS VÀ CÁC PHẦN TỬ KHÁC TRONG NGN Thủ tục bám giữ vị trí dòng phương tiện truyền thông rồi sau đó

ĐỀ TÀI BÁO CÁO TỐT NGHIỆP ” PHÂN BIỆT IMS TRONG KIẾN TRÚC NGN”

CHƯƠNG 3 GIAO DIỆN GIỮA IMS VÀ CÁC PHẦN TỬ KHÁC TRONG NGN

Thủ tục bám giữ vị trí dòng phương tiện truyền thông rồi sau đó chiếm các dòng phương tiện được thể hiện như sau:

Hình 3.31 Chiếm và giữ phiên từ di động tới di động

1 UE#1 phát hiện một yêu muốn bám giữ vị trí của một dòng phương tiện truyền thông từ phía thuê bao UE#1 ngừng gửi dòng phương tiện tới điểm đầu cuối phía xa, nhưng vẫn giữ tài nguyên đặt trước cho phiên này

2 UE#1 gửi bản tin bám tới Proxy của nó – P-CSCF#1

3 P-CSCF#1 gửi bản tin bám tới S-CSCF#1

4 S-CSCF#1 gửi bản tin bám tới S-CSCF#2

5 S-CSCF#2 gửi bản tin bám tới P-CSCF#2

6 P-CSCF#2 gửi bản tin bám tới UE#2

7 UE#2 ngừng gửi dòng phương tiện tới đầu cuối phía xa, nhưng vẫn giữ tài nguyên đặt trước cho phiên này

8 UE#2 nhận báo nhận của bản tin bám và đáp ứng bằng bản tin 200 OK tới P-CSCF#2

9 P-CSCF#2 gửi bản tin 200 OK tới S-CSCF#2

10 S-CSCF#2 gửi bản tin 200 OK này tới S-CSCF#1

11 S-CSCF#1 gửi bản tin 200 OK tới P-CSCF#1

12 P-CSCF#1 gửi bản tin 200 OK tới UE#1

13 UE#1 phát hiện yêu cầu chiếm dòng phương tiện đã được bám trước đây UE#1 gửi bản tin chiếm tới Proxy của nó;P-CSCF#1

14 P-CSCF#1 gửi bản tin bản tin chiếm tới S-CSCF#1

15 S-CSCF#1 gửi bản tin chiếm tới S-CSCF#2

16 S-CSCF#2 gửi bản tin chiếm tới P-CSCF#2

17 P-CSCF#2 gửi bản tin chiếm tới UE#2

18 UE#2 tiếp tục gửi dòng phương tiện tới đầu cuối phía xa

19 UE#2 nhận báo nhận của thông báo chiếm và trả lời bằng bản tin 200 OK tới P-CSCF#2

20 P-CSCF#2 gửi bản tin đáp ứng 200 OK tới S-CSCF#2

21 S-CSCF#2 gửi đáp ứng 200 OK tới S-CSCF#1

22 S-CSCF#1 gửi đáp ứng 200 OK tới P-CSCF#1

23 P-CSCF#1 gửi đáp ứng 200 OK tới UE#1

24 UE#1 tiếp tục gửi dòng phương tiện tới đầu cuối phía xa

3.10.1.2 Di động khởi tạo chiếm và giữ phiên từ di động đến PSTN

Một phiên IMS được thiết lập từ trước giữ một UE và một MGCF hoạt động như một gateway cho phiên kết cuối trên PSTN, hoặc giữ một MGCF khởi tạo hoạt động như một gateway cho khởi tạo phiên trên PSTN tới một UE kết cuối UE đuợc gắn vào một P-CSCF đặt tại cùng mạng với GGSN của nó, một S-CSCF được phân bổ cho mạng nhà của nó và một BGCF để lựa chọn MGCF Các thành phần chức năng đó cùng chung sức để xóa phiên và các thủ tục độc lập với vị trí của chúng được đặt tại mạng nhà hay mạng khách của thuê bao Vì vậy không có một

sự khác biệt nào trong phiên này của mạng nhà hay mạng khách

Các thủ tục chiếm và giữ phiên giống như UE thiết lập phiên tới PSTN hay PSTN thiết lập phiên tới UE Chỉ có sự khác biệt là chức năng mô tả của BGCF trong trường hợp một phiên được thiết lập bởi UE Chú ý rằng BGCF có hoặc không được mô tả trong tuyến báo hiệu sau khi bản tin INVITE đầu tiên được định tuyến

Thủ tục đặt các dòng phương tiện vào phiên được giữ, và sau khi chiếm phương tiện được thể hiện như sau:

Hình 3.32 Chiếm và giữ phiên từ di động tới PSTN

Thủ tục của trường hợp này như sau:

1 UE phát hiện một yêu bám theo một vị trí một dòng truyền thông từ thuê bao UE#1 ngừng gửi luồng phương tiện tới điểm đầu cuối phía xa nhưng vẫn giữ tài nguyên đặt trước cho phiên này

2 UE gửi bản tin thông báo bám tới Proxy của nó: P-CSCF

3 P-CSCF gửi bản tin bám tới S-CSCF

4 S-CSCF gửi bản tin bám tới BGCF

5 BGCF gửi bản tin bám tới MGCF

6 MGCF thiết lập một tương tác H248 với MGW hướng dẫn nó ngừng gửi các dòng phương tiện, nhưng vẫn giữ tài nguyên đặt trước cho phiên

7 MGCF nhận báo nhận của bản tin thông báo và gửi đáp ứng 200 OK tới BGCF

8 BGCF gửi bản tin 200 OK tới S-CSCF

9 S-CSCF gửi đáp ứng 200 OK tới P-CSCF

10 P-CSCF gửi đáp ứng 200 OK tới UE

11 UE phát hiện yêu cầu chiếm vị trí luồng phương tiện đã được bám trước đây UE gửi bản tin chiếm tới proxy của nó: P-CSCF

12 P-CSCF gửi thông báo chiếm tới S-CSCF

13 S-CSCF gửi bản tin thông báo chiếm tới BGCF

14 BGCF gửi bản tin thông báo chiếm tới MGCF

15 MGCF thiết lập một H.248 với MGW chỉ dẫn nó gửi chiếm dòng phương tiện

16 MGCF nhận báo nhận của bản tin thông báo chiếm và gửi đáp ứng 200 OK tới BGCF

17 BGCF gửi đáp ứng 200 OK tới S-CSCF

18 S-CSCF gửi đáp ứng 200 OK tới P-CSCF

19 P-CSCF gửi đáp ứng 200 OK tới UE

20 UE gửi chiếm các dòng phương tiện tới điểm đầu cuối phía xa

3.10.2 Các thủ tục để mã hóa và thương lượng các đặc điểm truyền thông

Phần này đưa ra các thông tin cho:

 Các thủ tục xác định các đặc điểm thương lượng giữa các điểm đầu cuối của phiên đa phương tiện, xác định các đặc điểm truyền thông (trong bộ

mã hóa chung) được sử dụng cho phiên truyền thông đa phương tiện và

 Các thủ tục để thay đổi một phiên trong phạm vi tài nguyên đặt trước đã

có hoặc với tài nguyên đặt trước mới (thêm/ xóa một phương tiện, thay đổi các đặc điểm truyền thông bên trong bộ mã hóa, thay đổi độ rộng băng tần yêu cầu) khi phiên đã được thiết lập

3.10.2.1 Mã hóa và thương lượng các đặc điểm truyền thông trong quá trình khởi tạo thiết lập phiên

Khởi tạo thiết lập phiên trong phân hệ IM CN phải xác định một trao đổi các đặc điểm truyền thông (bên trong bộ mã hóa chung hoặc các bộ mã hóa chung cho các phiên đa phương tiện) mà sẽ được sử dụng cho phiên Việc này được thực hiện thông qua trao đổi bản tin từ đầu cuối tới đầu cuối để quyết định hoàn thành các đặc điểm truyền thông, sau đó quyết định được tạo từ người khởi tạo phiên như với sự thiết lập các luồng truyền thông

Người khởi xướng phiên gồm một SDP trong bản tin trong bản tin SIP INVITE

đã liết kê các đặc điểm truyền thông (bên trong bộ mã hóa) mà người khởi tạo sẽ

hỗ trợ cho phiên này Khi bản tin đến điểm đầu cuối đích, nó đáp trả lại bằng các đặc điểm truyền thông (ví dụ tập hợp các bộ mã hóa) mà nó hỗ trợ cho phiên Trao quyền phương tiện sẽ được thực hiện cho các đặc điểm truyền thông đó Người thiết lập phiên vào lúc nhận tập hợp chung sẽ xác định được các đặc điểm truyền thông được sử dụng để thiết lập

Thương lượng có thể có nhiều phương tiện được cung cấp và được trả lời giữa các điểm đầu cuối cho đến khi truyền thông được chấp nhận

Một phiên đã được thiết lập, các thủ tục của phần sau (5 11 3 2) có thể được

sử dụng để các điểm đầu cuối thay đổi đặc điểm truyền thông mà không phải bổ sung thêm tài nguyên Các thủ tục trong phần sau (5 11 3 3) có thể được sử dụng để các điểm đầu cuối thay đổi phiên mà tài nguyên yêu cầu vượt ra ngoài giới hạn cấp phát của phiên trước đây

Hình 3.33 Thương lượng mã hóa trong quá trình thiết lập phiên

Thủ tục chi tiết như sau:

1 UE#1 đưa vào bộ mã hóa với một tải trong SDP Các bộ mã hóa được chèn

đó đáp trả lại các khả năng đầu cuối của UE#1 và các tiện ích người dùng cho phiên–các khả năng có thể hỗ trợ cho phiên này Nó xây dụng một bản tin SDO chứa các yêu cầu và các đặc điểm độ rộng băng tần và phân

bổ số cổng cho các dòng truyền thông đó Luồng đa phương tiện có thể được cung cấp và với mỗi luồng phương tiện đó có thể lựa chọn các bộ

mã hóa cho nó

2 UE#1 gửi sự thiết lập bản tin INVITE chứa SDP này tới P-CSCF#1

3 P-CSCF#1 kiểm tra các tham số truyền thông và xóa các quyết định của bất

kì nhà vận hành mạng nào mà không được phép thực hiện trên mạng của mình

4 P-CSCF#1 gửi bản tin INVITE tới S-CSCF#1

5 S-CSCF#1 kiểm tra các tham số truyền thông và xóa chọn lựa nào mà thuê bao đó không được phép thực hiện Khi một Server ứng dụng có liên quan đến phục vụ các ứng dụng thì nó cũng phải kiểm tra các tham số truyền thông và xem xét lại các mô tả phiên

6 S-CSCF#1 gửi bản tin INVITE tới S-CSCF#2 bằng các thủ tục S-S

7 S-CSCF#2 kiểm tra các tham số truyền thông và xóa các lựa chọn mà thê bao đích không được phép thực hiện Khi một server ứng dụng có liên quan đến việc phục vụ các ứng dụng này thì nó cũng phải kiểm tra các tham số truyền thông và xem lại cá mô tả phiên

8 S-CSCF#2 gửi bản tin INVITE tới P-CSCF#2

9 P-CSCF#2 kiểm tra các tham số truyền thông và xóa các quyết định của các nhà vận hành mạng mà không được phép thực hiện trên mạng của mình Thẻ trao quyền được phát ra từ PCF

10 Thẻ trao quyền được chứa trong bản tin INVITE P-CSCF#2 gửi bản tin INVITE đó tới UE#2

11 UE#2 quyết định thiết lập hết các bộ mã hóa có khả năng hỗ trợ cho phiên này Với các luồng lưu lượng không được sỗ trợ UE#2 chèn thực thể SDP vào phương tiện với số cổng bằng không Với các luồng phương tiện được

hỗ trợ UE#2 chen thực thể SDP với cổng đã được cấp và với các bộ mã hóa chung trong các SDP đó từ UE#1

12 UE#2 gửi lại danh sách các SDP các luồng phương tiện chung và mã hóa tới P-CSCF#2

13 P-CSCF#2 trao quyền tài nguyên QoS cho các luồng phương tiện còn lại với mã hóa tùy chọn

19 UE#1 xác định luồng phương tiện nào sẽ được sử dụng cho phiên này và

bộ mã hóa nào sẽ được sử dụng cho mỗi luồng phương tiện đó Nếu như

có nhiều hơn một luồng phương tện hoặc có nhiều hơn một sự lựa chọn

mã hóa cho luồng phương tiện đó thì UE#1 cần phải thương lượng các bộ

mã hóa bằng cách gửi ý muốn giảm các bộ mã hóa về một cho UE#2 20-24: UE#2 gửi bản tin “muốn có SDP” tới UE#1 theo tuyến báo hiệu đã được thiết lập bởi yêu cầu INVITE

3.10.2.2 Mã hóa hoặc thay đổi các đặc điểm truyền thông trong phạm vi tài nguyên đặt trước đã tồn tại

Sau khi phiên đa phương tiện được thiết lập, thì điểm đầu cuối có thể thay đổi

sự thiết lập các luồng phương tiện hoặc các đặc điểm truyền thông của phương tiện Nếu sự thay đổi nằm trong phạm vi các tài nguyên đã được đặt trước thì nó chỉ cần đồng bộ sự thay đổi này với các điểm đầu cuối khác Chú ý rằng quyết định điều khiển chấp nhận sẽ không bị lỗi nếu như nhu cầu tài nguyên nằm trong phạm vi tài nguyên đã đạt trước

Hình 3.34 Mã hóa hoặc thay đổi luồng phương tiện –Cùng tài nguyên

Thủ tục chi tiết như sau:

1 UE#1 quyết định yêu cầu một dòng phương tiện mới, hoặc cần thay đổi

bộ mã hóa đang sử dụng cho dòng phương tiện hiện tại UE#1 đánh giá ảnh hưởng của sự thay đổi này và xác định tài nguyên đặt trước cho phiên một cách thích đáng UE#1 dựng một lại SDP chứa tất cả các luồng phương tiện chung đã được quyết định bởi sự thương lượng thiết lập nhưng cấp một bộ mã hóa với số cổng chỉ để sử dụng từ đây trở đi UE#1 ngừng truyền dòng phương tiện trên cổng này

2-6:UE#1 gửi bản tin INVITE qua tuyến báo hiệu tới UE#2 Với mỗi bước theo cách này, các CSCF thừa nhận SDP là một tập phù hợp đã được trao quyền lần trước, và không nhận một hành động tiếp theo nữa

7 UE#2 nhận bản tin INVITE và chấp nhận đó là sự thay đổi trong phạm vi tài nguyên đã đặt trước UE#2 ngừng gửi các dòng phương tiện đã bị xóa và

nó thiết lập cho nó để nhận được bộ mã hóa mới

8-12 UE#2 gửi đáp ứng cho bản tin INVITE bằng bản tin 200 OK theo tuyến báo hiệu cho UE#1

13 UE#1 bắt đầu sử dụng bộ mã hóa mới để gửi các luồng phương tiện UE#1 cũng giải phóng các tài nguyên dư thừa không cần thiết nữa

14-18 UE#1 gửi bản tin báo nhận ACK tới UE#2

19 UE#2 bắt đầu sử dụng bộ mã hóa mới để gửi các phương tiện truyền thông UE#2 cũng giải phóng các tài nguyên dư thừa không cần thiết

3.10.2.3 Mã hóa hoặc thay đổi các đặc điểm truyền thông yêu cầu tài nguyên mới và/ hoặc sự trao quyền

Sau khi phiên đa phương tiện được thiết lập, các điểm đầu cuối có thể thay đổi

sự thiết lập hay các đặc điểm của luồng đa phương tiện Nếu như những thay đổi

đó yêu cầu tài nguyên vượt xa tài nguyên đã đặt trước cho lần trước thì cần phải thực hiện các thủ tục đặt trước tài nguyên và thiết lập mạng mang Nếu như yêu cầu tài nguyên đặt trước bị lỗi vì bất kì một lí do gì đó thì thiết lập phương đa phương tiện sẽ diễn ra như cũ

Hình 3.35 Thay đổi phương tiện hoặc bộ mã hóa – tài nguyên mới

Thủ tục chi tiêt như sau:

1 UE#1 chèn bộ mã hóa sửa lại vào tải trọng SDP Các bộ mã hóa được chèn vào đó sẽ phản ánh các khả năng đầu cuối của UE#1 và mong muốn của

người dùng với phiên này Nó xây dụng một SDP chứa yêu cầu độ rộng băng tần và các đặc điểm và các đặc điểm của mỗi bộ mã hóa và phân bổ

số cổng cho các luồng phương tiện Các luồng đa phương tiện có thể được Các luồng đa phương tiện có thể được cung cấp và với mỗi luồng phương tiện đó có thể lựa chọn bộ mã hóa theo ý muốn

2 UE#1 gửi bản tin INVITE tới P-CSCF#1 chứa SDP này

3 PCSCF#1 thực hiện kiểm tra các tham số truyền thông và xóa sự lựa chọn nào mà nhà vận hành mạng không thể đáp ứng được

4 P-CSCF#1 gửi bản tin INVITE tới S-CSCF#1

5 S-CSCF#1 thực hiện kiểm tra các tham số truyền thông và xóa sự lựa chọn nào mà thuê bao không yêu cầu trao quyền Như một phần cảu S-CSCF, phiên xử lí một Server ứng dụng có thể được kéo theo Khi Server ứng dụng có liên quan đến việc phục vụ các ứng dụng có thể cũng phải kiểm tra các tham số truyền thông và sửa lại những mô tả phiên

6 S-CSCF#1 gửi bản tin INVITE bằng các thủ tục S-S tới S-CSCF#2

7 S-CSCF#2 thực hiện kiểm tra các tham số truyền thông và thực hiện xóa những những sự lựa chọn mà thuê bao đích không yêu cầu Như một phần của S-CSCF phiên xử lí một “Server ứng dụng” có thể được kéo theo Khi một Server ứng dụng liên quan đến phục vụ các ứng dụng thì cũng phải thực hiện kiểm tra các tham số truyền thông và thay đổi các mô

tả phiên

8 S-CSCF#2 gửi bản tin INVITE tới P-CSCF#2

9 P-CSCF#2 thực hiện kiểm tra các luồng phương tiện với sự lựa chọn các bộ

mã hóa, và xóa sự lựa chọn nào mà mạng đích không thể thực hiện

10 P-CSCF#2 gửi bản tin INVITE tới UE#2

11 UE#2 xác định làm xong bộ mã hóa mà nó có thể hỗ trợ cho phiên này

Nó xác định sự giao nhau với sự xuất hiện đó trong SDP trong bản tin INVITE Với mỗi luồng phương tiện mà không được hỗ trợ, UE#2 chèn một thực thể SDP để truyền thông với số cổng bằng không Với mỗi luồng phương tiện được hỗ trợ, UE#2 chèn một thực thể SDP với số cổng được phân bổ và các bộ mã hóa trùng với những thứ đó trong SDP được gửi từ UE#1

12 UE#2 gửi trả vào danh sách các SDP các bộ mã hóa và các dòng phương tiện chung tới P-CSCF#2 Nó có thể cung cấp nhiều hơn các bộ mã hóa do người khởi tạo đưa ra và các bộ thiết lập cần có cho thương lượng

13 P-CSCF#2 tăng cường các tài nguyên QoS nếu cần thiết cho các luồng phương tiện truyền thông chuyển mạng với các chọn lựa mã hóa

18 P-CSCF#1 gửi đáp ứng tới SDP tới UE#1

19 UE#1 xác định luồng phương tiện truyền thông nào sẽ được sử dụng cho phiên này, và bộ mã hóa nào sẽ được sử dụng cho mỗi luồng phương tiện