第1章 简介 1
1．1 什么是因特网协议（IP）多媒体子系统（IMS） 1
1．2 IMS业务举例 3
1．3 IMS从何而来 4
1．3．1 从GSM到3GPP版本7． 4
1．3．2 3GPP版本99（3GPP R99） 4
1．3．3 3GPP版本4． 5
1．3．4 3GPP版本5、版本6和版本7 5
第2章 IP多媒体子系统体系 7
2．1 体系上的要求 7
2．1．1 IP多媒体会话 7
2．1．2 IP连接 7
2．1．3 IP多媒体服务的服务质量保证 8
2．1．4 为确保正确使用媒体资源的IP策略控制 9
2．1．5 通信的安全性 9
2．1．6 计费的安排 10
2．1．7 对漫游的支持 11
2．1．8 与其他网络的配合 12
2．1．9 服务控制模型 12
2．1．10 服务开发 13
2．1．11 分层设计 13
2．1．12 接入无关性 14
2．2 IMS相关实体和功能的描述 15
2．2．1 呼叫会话控制功能（CSCF） 15
2．2．2 数据库 18
2．2．3 业务功能 19
2．2．4 互连互通功能 20
2．2．5 支撑功能 21
2．2．6 计费实体 22
2．2．7 GPRS实体 22
2．3 IMS参考点 23
2．3．1 Gm参考点 24
2．3．2 Mw参考点 24
2．3．3 IMS业务控制（ISC）参考点 25
2．3．4 Cx参考点 25
2．3．5 Dx参考点 27
2．3．6 Sh参考点 28
2．3．7 Si参考点 29
2．3．8 Dh参考点 29
2．3．9 Mm参考点 29
2．3．10 Mg参考点 29
2．3．11 Mi参考点 30
2．3．12 Mj参考点 30
2．3．13 Mk参考点 30
2．3．14 Mn接口 30
2．3．15 Ut参考点 30
2．3．16 Mr参考点 31
2．3．17 Mp参考点 31
2．3．18 Go参考点 31
2．3．19 Gq参考点 32
2．3．20 计费参考点 32
第3章 IMS概念 34
3．1 概述 34
3．2 注册 34
3．3 一次注册多个用户标识符的机制 36
3．4 会话的发起 37
3．5 标识 39
3．5．1 对用户的标识 39
3．5．2 服务的标识（公共服务身份） 42
3．5．3 网络实体的标识 43
3．6 身份模块 43
3．6．1 IP多媒体服务身份模块 43
3．6．2 通用用户身份模块 44
3．7 在多个终端间共享单个用户身份 44
3．8 IMS入口点的发现 45
3．9 S-CSCF的指定 46
3．9．1 注册期间的S-CSCF指定 46
3．9．2 为未注册用户指定S-CSCF 47
3．9．3 出现错误情况下的S-CSCF指定 48
3．9．4 S-CSCF指定的解除 48
3．9．5 S-CSCF指定的保留 48
3．10 承载业务流的控制机制 48
3．10．1 承载授权 50
3．10．2 QoS承诺批准功能 61
3．10．3 QoS承诺删除功能 61
3．10．4 承载释放指示功能 61
3．10．5 对于承载丢失／修复的指示 61
3．10．6 撤销功能 62
3．10．7 计费标识符交换功能 62
3．10．8 Gq参考点的使用 62
3．11 计费 64
3．11．1 计费体系 65
3．11．2 离线计费 66
3．11．3 在线计费 68
3．11．4 流量计费 69
3．11．5 计费参考点 70
3．11．6 计费信息关联 74
3．11．7 计费信息分配 75
3．12 用户配置 76
3．12．1 服务配置 77
3．13 服务提供（provision） 78
3．13．1 概述 78
3．13．2 过滤规则的创建 79
3．13．3 AS的选择 81
3．13．4 AS行为 82
3．14 传统电路交换用户与IMS用户之间的连接 82
3．14．1 由IMS向CS核心网用户发起的会话 83
3．14．2 由CS向IMS用户发起的会话 84
3．15 固定与移动融合 84
3．16 SIP压缩 86
3．17 IMS中的IPv4和IPv6的互连 86
3．17．1 概述 86
3．17．2 只有IPv6与双协议栈比较 88
3．17．3 互连场景 89
3．17．4 域内场景 89
3．17．5 域间场景 89
3．17．6 配置和引导 90
3．17．7 只有IPv4的接入网 91
3．18 CS与IMS业务的合并——合并型业务 92
3．18．1 概述 92
3．18．2 能力信息交换 92
3．18．3 并行的CS和IMS业务 94
3．19 IMS中的安全服务 94
3．19．1 IMS安全模型 94
3．19．2 认证与密钥协商 95
3．19．3 网络域安全 96
3．19．4 基于SIP的服务的IMS接入安全 100
3．19．5 基于HTTP服务的IMS接入安全 103
第4章 在线状态 105
4．1 谁会使用在线状态服务 105
4．2 增强的在线状态服务 106
4．3 在线状态的商业贡献 106
4．4 什么是在线状态 106
4．5 SIP如何用于在线状态 107
4．6 IMS中的在线状态服务体系 108
4．7 在线状态实体列表 109
4．8 设置在线状态授权 109
4．9 发布在线状态 109
4．10 观察者信息事件模板包 110
4．11 在线状态服务操作的信令流程举例 110
4．11．1 成功的在线状态订阅 110
4．11．2 成功的在线状态信息发布 110
4．11．3 订阅资源列表 110
4．11．4 订阅观察者信息 112
第5章 消息服务 113
5．1 IMS消息概述 113
5．2 IMS消息体系 113
5．3 立即消息 113
5．4 基于会话的消息 114
5．5 延迟传递的消息 116
第6章 基于蜂窝网络的按键通话 117
6．1 PoC体系架构 118
6．1．1 PoC服务器 118
6．1．2 PoC客户端 119
6．2 PoC特性 121
6．2．1 PoC通信 121
6．2．2 并发PoC会话 122
6．2．3 PoC会话建立模式 123
6．2．4 呼入PoC会话处理 125
6．2．5 即时个人警示 127
6．2．6 群组公告 128
6．2．7 阻塞特性 129
6．2．8 参与方信息 130
6．3 用户面 130
6．3．1 通话突发 131
6．3．2 通话突发的控制 131
6．3．3 质量反馈 133
6．4 PoC服务设置 134
第7章 会议服务 136
7．1 会议服务体系结构 136
7．2 会议状态的SIP事件包 137
7．3 会议服务操作的信令流举例 137
7．3．1 通过会议工厂URI来创建一个会议 137
7．3．2 使用REFER请求将一个用户指引向会议 138
7．3．3 订阅会议状态 139
第8章 群组管理 140
8．1 群组管理对商业的贡献 141
8．2 什么是群组管理 141
8．3 资源列表 142
8．4 资源列表的XCAP用法 143
8．5 PoC XML文档管理（XDM）规范 145
8．6 PoC XDM应用用法 145
8．6．1 PoC群组 145
8．6．2 PoC用户访问策略 147
第9章 简介 149
9．1 例子场景 149
9．2 基础协议 151
第10章 IMS注册过程举例 152
10．1 概述 152
10．2 建立信令PDP上下文 154
10．3 P-CSCF发现 154
10．4 传输协议 154
10．5 SIP注册和注册路由问题 155
10．5．1 概述 155
10．5．2 构造REGISTER请求 157
10．5．3 从UE到P-CSCF 158
10．5．4 从P-CSCF到I-CSCF 159
10．5．5 从I-CSCF到S-CSCF 159
10．5．6 在S-CSCF处注册 160
10．5．7 200（OK）响应 161
10．5．8 Service-Route消息头 162
10．5．9 Path消息头 162
10．5．10 向应用服务器的第三方注册 163
10．5．11 相关标准 164
10．6 认证 165
10．6．1 概述 165
10．6．2 HTTP摘要和3GPP AKA 166
10．6．3 初始REGISTER请求中的认证信息 167
10．6．4 S-CSCF挑战UE 168
10．6．5 UE对挑战的响应 168
10．6．6 完整性保护和成功认证 169
10．6．7 相关标准 170
10．7 接入安全性—IPsec SA 170
10．7．1 概述 170
10．7．2 初始注册过程中建立SA 170
10．7．3 重认证情况下对多组SA的处理 172
10．7．4 SA的生命周期 175
10．7．5 端口设置和路由 175
10．7．6 相关标准 179
10．8 SIP安全机制协议 179
10．8．1 为何需要SIP安全机制协议 179
10．8．2 概述 180
10．8．3 初始REGISTER请求中与SIP安全机制协议有关的消息头 181
10．8．4 401（未授权）响应中的Security-Server消息头 182
10．8．5 第二个REGISTER消息中的SIP安全机制协议消息头 182
10．8．6 SIP安全机制协议与重注册 183
10．8．7相关标准 185
10．9 压缩协商 185
10．9．1 概述 185
10．9．2 指示是否愿意使用SigComp 186
10．9．3 注册过程中comp＝SigComp参数 187
10．9．4 其他请求中comp＝SigComp参数 188
10．9．5 相关标准 188
10．10 接入和位置信息 188
10．10．1 P-Access-Network-Info 188
10．10．2 P-Visited-Network-ID 189
10．10．3 相关标准 189
10．11 注册过程中与计费有关的信息 189
10．12 用户标识 190
10．12．1 概述 190
10．12．2 注册的公共和私有用户标识 190
10．12．3 没有ISIM时获得标识 191
10．12．4 默认的公共用户标识／P-Associated-URI消息头 192
10．12．5 UE订阅注册状态信息 192
10．12．6 P-CSCF订阅注册状态信息 195
10．12．7 注册状态信息的元素 196
10．12．8 NOTIFY请求正文中的注册状态信息 197
10．12．9 注册状态信息的例子 198
10．12．10 多个终端和注册状态信息 200
10．12．11 相关标准 201
10．13 重注册和重认证 202
10．13．1 用户发起的重注册 202
10．13．2 网络发起的重认证 202
10．13．3 网络发起的重认证通知 203
10．13．4 相关标准 204
10．14 解除注册 204
10．14．1 概述 204
10．14．2 用户发起的注册解除 206
10．14．3 网络发起的注册解除 208
10．14．4 相关标准 209
10．15 早期IMS安全 209
10．15．1 回退到早期IMS安全的IMS注册示例 209
10．15．2 早期IMS安全情形 212
第11章IMS会话举例 213
11．1 概述 213
11．2 主叫和被叫标识 214
11．2．1 概述 214
11．2．2 From和To消息头 215
11．2．3 主叫用户的标识：P-Preferred-Identity和P-Asserted-Identity 215
11．2．4 被叫用户标识 217
11．2．5 相关标准 219
11．3 路由 219
11．3．1 概述 219
11．3．2 会话、对话、事务和分支 220
11．3．3 INVITE请求的路由 222
11．3．4 首个响应的路由 227
11．3．5 重传INVITE请求和100（尝试中）响应 229
11．3．6 同一对话中后续请求的路由 229
11．3．7 两个UE之间的独立事务 231
11．3．8 与AS之间的路由 232
11．3．9 相关标准 235
11．4 压缩协商 235
11．4．1 概述 235
11．4．2 初始请求的压缩 235
11．4．3 响应的压缩 236
11．4．4 后续请求的压缩 237
11．4．5 相关标准 238
11．5 媒体的协商 238
11．5．1 概述 238
11．5．2 临时响应的可靠性 239
11．5．3 IMS中的SDP提议／应答 241
11．5．4 相关标准 247
11．6 资源预留 247
11．6．1 概述 247
11．6．2 183（会话进行中）响应 249
11．6．3 预置条件是否必须满足 249
11．6．4 预置条件 250
11．6．5 相关标准 256
11．7 媒体控制 256
11．7．1 概述 256
11．7．2 媒体授权 257
11．7．3 媒体行的分组 258
11．7．4 单一预留流 258
11．7．5 分离的流 259
11．7．6 媒体策略 261
11．7．7 相关标准 262
11．8 会话的计费相关信息 262
11．8．1 概述 262
11．8．2 为媒体会话交换ICID 262
11．8．3 GCID和ICID间的关联 263
11．8．4 计费功能地址的分配 265
11．8．5 相关标准 266
11．9 会话的释放 266
11．9．1 用户发起的会话释放 266
11．9．2 P-CSCF执行网络发起的会话释放 267
11．9．3 S-CSCF执行网络发起的会话释放 268
11．10 可选择的会话建立过程 269
11．10．1 概述 269
11．10．2 无需资源预留时建立IMS会话 269
11．10．3 IMS会话建立时需要资源预留但不需要预置条件 273
11．10．4 在IMS与IMS外SIP终端之间建立会话 275
11．11 PSI的路由 278
11．11．1 情况1：从用户到PSI的路由 279
11．11．2 情况2：从PSI到用户的路由 279
11．11．3 情况3：从一个PSI到另一个PSI的路由 280
第12章 SIP 281
12．1 背景 281
12．2 设计原则 281
12．3 SIP体系结构 282
12．4 消息格式 284
12．4．1 请求 285
12．4．2 响应 285
12．4．3 消息头字段 286
12．4．4 消息正文 286
12．5 SIP URI 286
12．6 tel URI 287
12．7 SIP结构 288
12．7．1 语法和编码层 288
12．7．2 传输层 288
12．7．3 事务层 288
12．7．4 事务用户层 289
12．8 注册 290
12．9 对话 291
12．10 会话 293
12．11 安全 294
12．11．1 威胁模型 294
12．11．2 安全框架 295
12．11．3 机制和协议 295
12．12 路由请求和响应 298
12．12．1 服务器发现（discovery） 298
12．12．2 宽松路由的概念 299
12．12．3 代理行为 300
12．12．4 填写请求URI 300
12．12．5 发送请求和接收响应 301
12．12．6 接收请求和发送响应 301
12．13 SIP扩展 302
12．13．1 事件通知框架 302
12．13．2 状态的发布（PUBLISH方法） 303
12．13．3 即时消息的SIP扩展 303
12．13．4 临时响应的可靠性 304
12．13．5 UPDATE方法 305
12．13．6 资源管理与SIP的结合：“前提”的概念 305
12．13．7 SIP REFER方法 306
12．13．8 “message／sipfrag”MIME类型 307
12．13．9 用于注册非相邻联系的SIP扩展头（Path消息头） 307
12．13．10 用于可信网络中判定身份的SIP私有扩展 308
12．13．11 SIP的安全机制协定 309
12．13．12 用于媒体授权的SIP私有扩展 310
12．13．13 注册过程中用于服务路由发现的SIP消息头扩展 311
12．13．14 用于3GPP的SIP私有消息头扩展 311
12．13．15 SIP压缩 312
第13章 SDP 313
13．1 SDP消息内容 313
13．1．1 会话描述 313
13．1．2 时间描述 314
13．1．3 媒体描述 314
13．2 SDP消息格式 314
13．3 一些SDP行介绍 315
13．3．1 协议版本行 315
13．3．2 连接信息行 315
13．3．3 媒体行 315
13．3．4 属性行 316
13．3．5 rtpmap属性 317
第14章 SDP的提供／应答模型 318
14．1 提供 318
14．2 应答 318
14．3 提供／应答处理 318
14．3．1 修改会话描述 319
14．3．2 媒体流的保持 320
第15章 RTP 321
15．1 RTP的实时数据传递 321
15．1．1 RTP的固定报头字段 321
15．1．2 什么是抖动？ 322
15．2 RTCP 322
15．2．1 RTCP分组类型 322
15．2．2 RTCP报告传送间隔 323
15．3 RTP配置和净荷格式规范 323
15．3．1 配置规范 323
15．3．2 净荷格式规范 323
15．4 音频和视频的RTP配置和净荷格式规范（RTP／AVP） 323
第16章 DNS 325
16．1 DNS资源记录 325
16．2 命名权指针（NAPTR）DNS RR 325
16．3 ENUM——从E.164到通用资源标识符（URI）动态授权发现系统（DDDS）的应用 326
16．4 服务记录（SRV RR） 328
第17章 GPRS 329
17．1 概述 329
17．2 分组数据协议（PDP） 329
17．2．1 主PDP上下文激活 329
17．2．2 次PDP上下文激活 329
17．2．3 PDP上下文变更 330
17．2．4 PDP上下文去激活 330
17．3 接入点 330
17．4 PDP上下文类型 330
第18章 TLS 332
18．1 介绍 332
18．2 TLS记录协议 332
18．3 TLS握手协议 333
18．4 小结 334
第19章 Diameter 335
19．1 介绍 335
19．2 协议的构成 336
19．3 消息处理 336
19．4 Diameter客户端和服务器 337
19．5 Diameter代理 337
19．6 消息结构 338
19．7 错误处理 340
19．8 Diameter服务 341
19．8．1 认证与授权 341
19．8．2 计费 341
19．9 3GPP中的特殊Diameter应用 342
19．10 Diameter SIP应用 342
19．11 Diameter信用控制应用 345
19．12 小结 345
第20章 MEGACO 347
20．1 介绍 347
20．2 连接模型 347
20．3 协议操作 347
第21章 COPS 349
21．1 介绍 349
21．2 消息结构 350
21．3 COPS的策略提供功能（COPS-PR） 352
21．4 Go接口的PIB 353
21．5 小结 353
第22章 IPsec 354
22．1 介绍 354
22．2 安全联盟 354
22．3 因特网安全联盟和密钥管理协议（ISAKMP） 355
22．4 因特网密钥交换（IKE） 355
22．5 封装安全净荷（ESP） 356
22．6 小结 357
第23章 信令压缩 358
23．1 SigComp体系 358
23．2 容器 359
23．3 在IMS中压缩SIP消息 359
23．3．1 SIP压缩的初始化 359
23．3．2 压缩SIP消息 359
23．3．3 对压缩的SIP消息进行解压缩 360
第24章 DHCPv6 361
24．1 DHCP选项 361
24．2 SIP服务器的DHCP选项 362
第25章 XCAP 363
第26章 公共策略 364
26．1 介绍 364
26．2 模型和准则结构 364
26．3 数据类型和许可处理 365
附录 中英文名词对照 367
参考文献 376