IMS固移互通方案及典型问题研究
2021-08-27刘丽华袁延彬张丽荣霍红萍
刘丽华 袁延彬 张丽荣 霍红萍
摘 要:本文针对目前语音网络的发展现状,对固移IMS业务的发展前景进行了论述,详细而深入的对固移IMS典型架构、IMS固移互通方案及互通路由进行了探讨,并选取几个典型场景进行了分析,通过对域内互通典型问题的梳理与分析,进一步理清了开展固移IMS域内互通的方案和思路,为下一步域间互通的实施打下了坚实的基础,具有较高的借鉴和推广价值。
关键词:互通;IMS;VOBB;VoLTE
1 绪论
IMS具有接入无关性,IMS的核心控制部分与IP-CAN是相独立的,IMS是基于SIP的会话控制协议,IMS具有在多媒体会话和呼叫过程中增加、修改和删除会话和业务的能力,可以提高丰富的组合业务,IMS的出现使得网络融合成为可能,正是基于IMS上述特性,运营商在考虑核心网演进时,都将IMS作为演进的目标。
随着各省移动网VoLTE用户的持续增加,以及固网光进铜退、PSTN/NGN退网、IMS汇接局改造、IMS省际长途疏通割接等工作的持续开展,IMS网络承载的业务及用户日益增多。目前固、移IMS之间仍然通过关口局互通,这种组网下,增加了关口局的负荷及网络路由复杂性、降低了视频等新业务开展的可行性、无法发挥IMS网络在固移融合方面的特性。同时,为支撑工信部部署的携号转网、IMS网间互通测试等重点工作,实现网络路由合理配置,从简化网络架构、增强IMS网络健壮性及新业务开通快速性、IMS网络性能最大化等诸多角度触发,固移IMS网络在IMS域内直接互通势在必行。
2 IMS典型架构
2.1 固网IMS典型架构
中国联通固网IMS采用分省部署、省际互联,组网采用单级结构,信令和媒体均采用扁平化组网。
各省IMS采用分大区部署和集中部署两种方式。用户量较大的省分,采用分大区方式部署,将全省按地区划分为A、B两个业务大区,在每个大区中心各选取两个异局址机房,每个机房部署一套IMS设备,每套IMS设备均按所属大区用户容量配置。大区内的两套IMS设备实现容灾组网。
用户量较小的省分,采用全省集中方式部署,在省会选取两个异局址机房,每个机房部署一套IMS核心网设备,每套IMS设备均按全省用户容量配置。两套IMS设备实现容灾组网。
ENUM/DNS服务器分级设置,为省级ENUM/DNS服务器和集团级ENUM/DNS服务器两级。
集团一级根ENUM和DNS服务器,存储管理跨省的和集团层面的路由信息查询数据、以及未来全国用户的数据。
省会的二级ENUM/DNS是省际出入口,与集团一级根ENUM/DNS和非省会大区ENUM/DNS连接。省会的二级ENUM/DNS,存储大区内IMS用户的ENUM翻译信息、IMS各个网元的设备标志与IP地址的对应信息、非本大区数据的NS记录。非省会大区的二级ENUM/DNS,存储大区内IMS用户的ENUM翻译信息、IMS各个网元的设备标志与IP地址的对应信息,非本大区数据的NS记录。
2.2 移网IMS典型架构
中国联通移动网IMS是中国联通用户通过LTE网络使用语音业务的关键网络域,其与无线接入、HSS/HLR、PCC、分组域、电路域、信令网及业务平台等共同组成VoLTE网络。
移动网IMS网络采用分省部署的策略。接入层设备PSBC靠近P-GW部署,未来随着P-GW的下沉再考虑按地市部署;控制层设备以省为单位单大区部署,未来与省内其他设备(如EPC、AS等)一起实现NFV/SDN部署;业务层设备,基本业务AS分省部署,全国性的AS集中部署。
3 固移IMS互通路由方案
3.1 IMS话务总体原则
IMS话路总体原则为:不同网络不同域名,使用域名区分网络;发端查询,是否针对被叫TEL格式号码进行ENUM查询,需要从主被叫省份是否具备长途疏通、网间互通等功能判断;受端入网,呼叫均根据域名送到被叫侧;如果查询成功,表示被叫为IMS用户;如果查询失败,表示被叫为非IMS用户,将话务路由到被叫MGCF。
3.2 IMS域内互通话务路由
3.2.1 IMS用户拨打IMS用户
IMS用户拨打IMS用户,由主叫归属MMTEL AS将被叫号码规整后,将呼叫送至主叫S-CSCF,主叫S-CSCF向ENUM/DNS请求号码翻译。
若ENUM/DNS查询返回的是VoLTE域名,则主叫S-CSCF将呼叫送被叫归属VoLTE域I-CSCF,再进行HSS查询,送到被叫归属S-CSCF,被叫归属S-CSCF送到被叫归属AS触发完业务后再将呼叫送至被叫P-CSCF处理。
若ENUM/DNS查询返回的是VoBB域名(xx. ims.chinaunicom.cn)的SIP URI,表明被叫为固网用户且被叫省固网IMS未开通长途疏通功能,则主叫S-CSCF将呼叫送被叫归属VoBB域I-CSCF处理,I-CSCF进行HSS查询,获取S-CSCF能力集。
若ENUM/DNS查询返回的是VoBB域名(transit.xx. ims.chinaunicom.cn) 的SIP URI,表明被叫省固網IMS已开通长途疏通功能,则主叫S-CSCF将呼叫送被叫归属VoBB域I-CSCF/BCF处理,I-CSCF进行HSS查询,获取S-CSCF能力集。
3.2.2 VoLTE用户拨打非IMS用户
VoLTE用户拨打非IMS用户。主叫S-CSCF发起ENUM/DNS查询,若ENUM/DNS返回的是transit.省份缩写.ims.chinaunicom.cn;user=phone的SIP URI,表明被叫归属省份固网IMS支持长途疏通,则主叫S-CSCF将呼叫送到被叫归属VoBB I-CSCF/BCF;被叫VoBB I-CSCF/BCF不查询HSS,根据区号将呼叫归属大区VoBB I-CSCF,再到被叫归属省VoBB MGCF,后续路由同现网。