IMS与下一代网络PDF电子书下载

第一篇　IMS与NGN概述 3

第1章 什么是IMS？什么是NGN? 3

1.1 概述 3

1.1.1 从蜂窝移动网说起 3

1.1.2 再说互联网（Internet） 3

1.1.3 IMS是什么？ 4

1.2 IMS的概念 4

1.2.1 IP多媒体子系统的概念 4

1.2.2 IMS业务的概念 5

1.2.3 用户身份的概念 6

1.3 IMS信令的概念 7

1.3.1 UE和CSCF之间的会话控制信令 7

1.3.2 在Mw、Mm、Mg、Mi、Mj、Mk上的会话控制信令 7

1.3.3 P-CSCF的会话控制功能 7

1.3.4 I-CSCF 8

1.3.5 S-CSCF 8

1.4 多媒体资源功能（MRF） 8

1.4.1 多媒体资源体系 8

1.4.6 付费的概念 9

1.4.5 安全的概念 9

1.5 IMS框图 9

1.4.3 MRFP 9

1.4.4 MRF与AS协同工作 9

1.4.2 MRFC 9

1.6 IMS架构的特点 10

1.6.1 传统网络的垂直化架构 10

1.6.2 IMS的水平化架构 11

1.7 NGN的概念 11

1.7.1 对NGN的需求 11

1.7.2 NGN的实现设想 14

参考文献 15

第二篇 IMS 19

第2章 IMS业务 19

2.1 通信市场的需求 19

2.1.1 通信市场的现状 19

2.1.2 个人用户的需求 20

2.1.3 企业的需求 20

2.1.4 运营商的需求 21

2.2 IMS的业务能力 21

2.3.1 动态的多媒体会话控制 22

2.3 IMS用户的业务体验 22

2.3.2 一次注册、融合的业务收费 23

2.4 IMS的新业务 24

2.4.1 用户—用户业务 24

2.4.2 多用户业务 25

2.4.3 用户—服务器业务 26

2.4.4 IM-SSF智能电话业务 27

2.5 结论 27

参考文献 27

3.2 SIP功能综述 28

第3章 SIP协议 28

3.1 SIP概述 28

3.3 用户位置和身份 29

3.3.1 SIP和SIPS URI 29

3.3.2 用户位置 29

3.4 SIP实体 30

3.4.1 用户代理（UA） 30

3.4.2 网络代理服务器（Proxy） 30

3.4.3 分叉网络代理 31

3.5 SIP工作过程的描述 32

3.4.4 再定向服务器 32

3.6 SIP中的重要定义 37

3.7 SIP消息格式 39

3.7.1 首行 39

3.7.2 SIP消息格式 40

3.8 SIP事务单元 41

3.9 SIP对话 42

3.10.2 新的方法 43

3.10.3 呼叫者优先和用户代理的能力 43

3.10.1 扩展协商机制 43

3.10 SIP扩展 43

3.10.4 临时响应的可靠性 45

3.10.5 前提 45

3.10.6 事件的通知 47

3.10.7 信令压缩 47

3.11 SDP协议 50

3.11.1 SDP的功能 50

3.11.2 SDP消息的组成 50

3.11.3 SDP消息格式 51

参考文献 52

4.1.1 RTP分组头部构成（RTP包头格式） 53

4.1 RTP 53

第4章 IMS体系中的协议 53

4.1.2 RTP封装 54

4.2 RTCP 55

4.2.1 RTCP的功能 55

4.2.2 RTCP的分组类型 55

4.2.3 SR和RR分组格式 55

4.3 与AAA有关的协议 57

4.3.1 RADIUS(RFC 2058） 58

4.3.2 Diameter协议 58

4.4.1 HTTP汇集（Digest） 63

4.4 有关安全性的协议 63

4.4.2 TLS（传送层安全协议，Transport Layer Security,RFC 2246） 64

4.4.3 IP Sec协议 65

4.4.4 公开密钥基础设施（PKI） 68

4.5 H.248协议 69

4.5.1 H.248的功能 69

4.5.2 连接模型与逻辑实体 70

4.5.3 命令（Command） 70

4.5.4 描述符（Descriptor） 71

4.5.7 通信流程举例 72

4.5.5 事件（Event）和信号（Signal） 72

4.5.6 协议的编码和传输 72

4.6 COPS协议 73

4.6.1 COPS协议 74

4.6.2 外包模式 76

4.6.3 配置模式 77

参考文献 77

5.1 SIP注册的概念 78

5.2 建立一个REGISTER请求 78

第5章 SIP中的注册与会话 78

5.2.1 加上捆绑 79

5.2.2 建立接触地址的抑消期 80

5.2.3 接触地址中的优先者 80

5.2.4 移去捆绑 80

5.2.5 取用捆绑 80

5.2.6 更新捆绑 80

5.2.7 发现一个注册器 80

5.3 对REGISTER请求的处理 81

5.4.1 OPTIONS请求的构建 82

5.4.2 对OPTIONS请求的处理 82

5.4 对能力的查询 82

5.5 对话（Dialogs） 83

5.5.1 产生一个对话 83

5.5.2 一个对话中的请求 84

5.5.3 一个对话的终止 85

5.6 启动一个会话 85

5.6.1 概述 85

5.6.2 UAC处理 85

5.7 修改一个已有的会话 86

13.2.1 功能体系 1 86

5.6.3 UAS处理 86

5.8.1 用一个BYE请求终止一个会话 87

5.8.2 对BYE的响应 87

参考文献 87

5.8 终止一个会话 87

第6章 IMS中注册与会话的建立 88

6.1 IMS工作的先决条件 88

6.2 IP接入网 89

6.3 P-CSCF的发现 89

6.4.2 ISIM的IMS级注册 91

6.4.1 注册的概念 91

6.4 IMS级的注册 91

6.4.3 有USIM的IMS注册 96

6.4.4 reg（注册）事件状态的订阅 99

6.5 IMS会话的建立 102

6.5.1 IMS终端送出一个INVITE请求 102

6.5.2 起始P-CSCF对INVITE请求的处理 107

6.5.3 起始S-CSCF对INVITE请求的处理 109

6.5.4 终结I-CSCF对INVITE请求的处理 111

6.5.5 终结S-CSCF对INVITE请求的处理 111

6.5.6 终结P-CSCF对INVITE请求的处理 113

6.5.7 被呼叫者终端对INVITE请求的处理 114

6.5.8 处理183（会话进展）响应 116

6.5.9 呼叫者IMS终端对183响应的处理 117

6.5.10 被呼叫者IMS终端对PRACK请求的处理 118

6.5.11 叫醒该被呼叫者 119

参考文献 121

第7章 IMS中的安全技术 122

7.1 引言 122

7.2 接入安全 122

7.2.1 带有ISIM的鉴权和授权 122

7.2.2 安全联盟的建立 124

7.3 网络安全 125

参考文献 125

8.2.1 定义 129

8.2.2 基本特性 129

第三篇 下一代网络 129

第8章 NGN概述 129

8.1 引言 129

8.2 什么是NGN? 129

8.2.3 研究领域 130

8.3 NGN的标准化活动 130

8.3.1 ETSI TISPAN 131

8.3.2 ITU-T FGNGN 131

8.4 NGN的技术术语 132

8.4.1 NGN业务层和传送层 132

8.4.2 NGN版本 132

8.4.3 传送层 133

8.4.5 业务与应用 134

8.4.6 功能方面 134

8.4.4 移动性 134

8.4.7 NGN的演进 135

8.4.8 QoS 135

8.4.9 标识和位置 135

参考文献 135

9.1.1 业务层 136

9.1 NGN版本1的业务体系综述 136

第9章 NGN业务与能力 136

9.1.3 用户档次功能 137

9.1.2 传送层 137

9.2 NGN版本1的业务 138

9.2.1 多媒体业务 138

9.2.2 PSTN/ISDN仿真（Emulation）业务 138

9.2.3 PSTN/ISDN模拟（Simulation）业务 138

9.2.4 互联网接入 138

9.3.1 基本能力 139

9.3 NGN版本1的能力 139

9.2.5 其他业务 139

9.3.2 业务支持能力 141

9.4 业务描述与使用 142

9.4.1 一般应用 142

9.4.2 商务应用 145

9.4.3 运用 145

参考文献 146

第10章 NGN体系 147

10.2 NGN原理及参考模型 147

10.1 引言 147

10.3 NGN体系概述 148

10.3.1 传送层功能概述 148

10.3.2 业务层功能概述 149

10.3.4 终端用户功能 150

10.4 NGN中的IMS 150

10.4.1 IMS体系 150

10.3.3 管理功能概述 150

10.4.2 IMS中SIP和SDP的使用 153

10.4.3 NGN中应用IMS必须考虑的问题 154

10.5 NGN中IMS的扩展 154

10.5.2 IMS与NGN之间的关系 154

10.5.1 对IMS及其扩展的要求 154

10.5.3 IMS外部参考点 155

10.6 NGN功能体系中有关IMS的规定 156

10.7 NGN通用功能体系 156

10.7.1 什么是NGN功能实体（FE） 158

10.7.2 传送处理的FE 158

10.7.3 传送控制FE 159

10.7.4 业务层控制功能 161

10.7.5 应用／业务支持功能（AS） 164

10.8 NGN的传送和业务层的配置 165

10.8.1 IP多媒体业务分量 166

10.8.2 PSTN/ISDN仿真业务分量 166

10.8.3 流业务分量 167

10.8.4 其他业务分量 167

10.8.5 接入网络配置 167

10.9 安全性考虑 167

参考文献 167

第11章 NGN的融合业务框架（CSF） 168

1 1.2 CSF的高级需求 168

1 1.1 引言 168

11.3 基于CSF的NGN功能体系（FRA） 169

11.3.1 CSF与NGN体系的组合 169

11.3.2 与CSF有关的FRA功能实体的功能描述 171

11.3.3 融合业务的分类 171

11.4 融合业务举例 172

11.4.1 采用单一配置的融合业务 172

11.4.2 多个配置的融合业务 174

11.4.3 多个配置和其他网络的融合业务 176

11.5.1 融合协调功能单元（CC-FE） 178

11.5.2 网络支持功能单元（NS-FE） 178

11.5.3 边缘支持功能实体（ES-FE） 178

11.5.4 客户机支持功能实体（CLS-FE） 178

11.5 对CSF功能单元的进一步描述 178

11.5.5 CSF功能单元与逻辑接口 179

11.5.6 CSF策略机制 180

参考文献 180

12.2 端到端QoS控制参考模型（OPML） 181

12.1 为什么NGN要强调端到端QoS控制 181

第12章 NGN的端到端QoS控制 181

12.3 NGN端到端QoS控制体系的实现 182

参考文献 185

第13章 PSTN/ISDN仿真系统 186

13.1 引言 186

13.2 基于呼叫服务器的PIE功能体系 186

13.2.2 功能实体描述 187

13.2.3 呼叫服务器功能实体与NGN之间的对应 188

13.3.2 IMS-PES功能实体描述 189

13.3.1 综述 189

13.3 基于IMS的PIE功能体系 189

参考文献 190

第14章 PSTN/ISDN向NGN的演进 191

14.1 引言 191

14.2 演进到NGN需要考虑的问题 191

14.2.1 传送 191

14.2.2 信令和控制 191

14.3 核心网的演进方案 192

14.2.6 计费，付费 192

14.2.5 号码与地址 192

14.2.4 业务 192

14.2.3 管理 192

14.3.1 核心网的演进（基于呼叫服务器） 193

14.3.2 核心网的演进（基于IMS） 197

14.4　xDSL接入网的演进方案 197

14.5 信令和控制的演进方案 198

14.6 管理的演进 199

14.7 业务的演进方案 199

参考文献 201

15.2.2 平均时延 202

15.2.1 时间刻度（时标） 202

第15章 NGN性能及其测试和管理 202

15.1 引言 202

15.2 流量性能属性 202

15.2.3 时延偏差 203

15.2.4 分组丢失率（丢包率） 203

15.2.5 途径的不可用性（无效性） 203

15.3 有源性能的测试 203

15.3.1 有源的调查包 203

15.3.3 时延偏差 204

15.3.4 包的丢失 204

15.3.2 平均时延 204

15.3.5 路径不可用性 205

15.4 测试网络模型 205

15.4.1 边缘—边缘（Edge-Edge）模型 205

15.4.2 位置—位置（Sit-Sit）模型 206

15.4.3 终端—终端（TE-TE）模型 206

15.5 性能测试的管理体系 206

15.5.1 人工模型 207

15.5.2 涉及NMS的模型 207

15.7 性能报告系统（PRS）之间的通信 209

15.6 NMS分级性考虑 209

15.8 测试的安全需求 211

15.8.1 X.805 211

15.8.2 域间网络提供商信息传送 211

15.9 无源测试 212

15.9.1 目的 212

15.9.2 基于OAM的测试 213

15.9.3 有源和无源测试的比较 214

附录 网络性能用途和测试综合表 215

参考文献 216

第16章 NGN中的QoS动态控制方法 217

16.1 引言 217

16.2 网络引起QoS问题的原因 217

16.3 对网络QoS所需的有效带宽 218

16.4 NGN中QoS的保证 219

16.4.1 网络资源预测机制 219

16.4.2 学习的机制 219

16.4.3 一种预测、仿真和学习模型 219

参考文献 220