Phân hệ đa phương tiện IP

258 
 
Giáo trình Cơ sở kỹ thuật chuyển mạch 
- Chính sách cước phí với các dịch vụ IP; 
- Cung cấp dịch vụ tích hợp và hỗ trợ nhà phát triển thứ 3 cung cấp 
dịch vụ. 
Phân hệ đa phương tiện IP (IMS) là phần mạng được xây dựng bổ 
sung cho các mạng hiện tại nhằm thực hiện nhiệm vụ hội tụ mạng cố 
định và di động để cung cấp dịch vụ đa phương tiện cho khách hàng đầu 
cuối. IMS là một phần của kiến trúc mạng thế hệ sau được cấu thành và 
phát triển bởi tổ chức 3GPP và 3GPP2 để hỗ trợ truyền thông đa phương 
tiện hội tụ giữa thoại, video, audio với dữ liệu và hội tụ truy nhập giữa 
2G, 3G và 4G với mạng không dây. IMS được thiết kế dựa trên SIP cho 
phép truyền đa phương tiện các trên các phương tiện truyền thông qua hạ 
tầng mạng bất kỳ.
Các thành tố yêu cầu phát triển IMS nhằm hướng một số đặc điểm 
sau:
- Tách lớp đầu cuối và truyền tải khỏi lớp điều khiển phiên; 
- Quản lí phiên qua các dịch vụ thời gian thực; 
- Tương thích với dịch vụ mạng thông minh tiên tiến;
- Tương tác trong suốt với các mạng TDM trước đây;
- Hội tụ dịch vụ mạng không dây và dịch mạng đường dây;
- Pha trộn thoại với các dịch vụ thời gian thực;
- Thống nhất kỹ thuật để chia sẻ thông tin thuộc tính người dùng 
qua dịch vụ;
- Thống nhất kỹ thuật để nhận thực và quảng bá người dùng đầu 
cuối;
- Mở ra giao diện chuẩn và giao diện lập trình ứng dụng. 
Phân hệ đa phương tiện IP đóng vai trò trung tâm trong việc cung 
cấp các dịch vụ dựa trên phiên của NGN. IMS dựa trên các giao thức IP 
được định nghĩa bởi IETF và 3GPP. IMS gần như độc lập với công nghệ 
mạng truy nhập mặc dù trong đó có một số chức năng liên quan tới 
truyền tải. Giao thức báo hiệu sử dụng trong IMS là giao thức báo hiệu 

Chương 5: Kỹ thuật chuyển mạch mềm 
259 
khởi tạo phiên, được sử dụng để tạo, sửa đổi và kết thúc các phiên kết nối 
dịch vụ. 
Phân hệ đa phương tiện IP phân tách mạng lõi và mạng truy nhập, 
nhằm giải quyết vấn đề kết nối của các công nghệ truy nhập không dây 
tới cùng một mạng lõi truyền tải. Một trong những đặc tính cơ bản nhất 
của IMS là hỗ trợ tính di động của người dùng, trong đặc điểm này sự 
tách biệt giữa mạng lõi và mạng truy nhập có một ý nghĩa đặc biệt quan 
trọng, người dùng có thể chuyển từ một mạng truy nhập này sang một 
mạng truy nhập khác mà truy nhập tới các dịch vụ mạng lõi vẫn được 
duy trì. Các thực thể chức năng của IMS được trình bày trên hình 5.3 và 
các chức năng của các thực thể được liệt kê dưới đây: 
Hình 5.3: Kiến trúc chức năng phân hệ IMS
Máy chủ ứng dụng AS (Application Server): Cung cấp điều khiển 
dịch vụ cho IMS, AS có thể kết nối trực tiếp tới chức năng điều khiển 
phiên cuộc gọi S-CSCF (Serving Call Session Control Function) hoặc 
qua cổng kết nối kiến trúc dịch vụ mở tới các ứng dụng của nhà cung cấp 
thứ 3 qua điểm tham chiếu ISC (IMS Service Control). Giao diện điều 
khiển ISC dựa trên SIP và các thông tin điều khiển được mang trong bản 
tin SIP. AS có thể tương tác với Máy chủ thuê bao nhà HSS (Home 
Subscriber Server) qua giao diện Sh để truy vấn các thông tin thuê bao. 

260 
 
Giáo trình Cơ sở kỹ thuật chuyển mạch 
Một số dịch vụ được hỗ trợ bởi AS gồm có các dịch vụ hiện diện, điều 
khiển hội nghị và tính cước trực tuyến.
Chức năng điều khiển cổng biên BGCF (Border Gateway Control 
Function): Nhận các yêu cầu phiên để chuyển tới S-CSCF hoặc tới 
BGCF khác. Khả năng lựa chọn được BGCF trong một mạng khác cho 
phép tối ưu định tuyến từ mạng khách tới mạng PSTN. 
Các chức năng điều khiển phiên cuộc gọi CSCF (Call Session 
Control Functions): Chịu trách nhiệm điều khiển đặc tính phiên, định 
tuyến và chỉ định tài nguyên với các thành phần khác của mạng. Khi SIP 
cho phép thiết bị đầu cuối khởi tạo cuộc gọi, CSCF chỉ định tài nguyên 
và định tuyến các bản tin SIP tới đầu cuối bị gọi. Nếu phía bị gọi thuộc 
mạng PSTN, CSCF định tuyến bản tin SIP tới BGCF, BGCF lựa chọn 
chức năng điều khiển cổng phương tiện MGCF (Media Gateway Control 
Function) để thực hiện chuyển đổi báo hiệu. Kiến trúc IMS gồm 3 kiểu 
CSCF: Chức năng phục vụ điều khiển phiên cuộc gọi S-CSCF, chức 
năng truy vấn điều khiển phiên cuộc gọi chất vấn I-CSCF (Interrogating 
Call Session Control Function) và chức năng cổng đại diện (Proxy) điều 
khiển phiên cuộc gọi (Proxy-CSCF). 
- CSCF phục vụ (S-CSCF) đóng vai trò chức năng đăng ký,
S-CSCF chấp nhận các yêu cầu đang ký SIP và tạo ra liên kết giữa nhận 
dạng người dùng và định vị đầu cuối. S-CSCF lấy các thông tin thuê bao 
từ HSS bao gồm tiêu chuẩn lọc để chỉ thị AS cung cấp các dịch vụ điều 
khiển cho thuê bao. Để hỗ trợ điều khiển dịch vụ, S-CSCF tương tác với 
các AS qua báo hiệu SIP. Trong giai đoạn thiết lập hoặc sửa đổi phiên, S-
CSCF giám sát giao thức mô tả phiên SDP để đảm bảo phiên làm việc 
trong phạm vi cho phép. S-CSCF cũng thực hiện chức năng định tuyến 
các bản tin SIP đại diện cho chủ gọi, đăng ký hoặc hủy bỏ các đăng ký 
của người dùng. 
- CSCF thẩm vấn (I-CSCF) phục vụ như một điểm tiếp xúc giữa 
IMS và các mạng khác, nó thực hiện chức năng Proxy không trạng thái, 

Chương 5: Kỹ thuật chuyển mạch mềm 
261 
nhận trực tiếp các yêu cầu SIP tới S-CSCF, gán tới người dùng, hoặc lựa 
chọn S-CSCF.
- P-CSCF phục vụ như một điểm tiếp xúc giữa IMS và thuê bao, nó 
thực hiện chức năng Proxy trạng thái đầy đủ, gửi các yêu cầu đăng ký 
của SIP từ UE tới I-CSCF nằm trong mạng nhà. P-CSCF cũng đảm bảo 
nhận dạng người dùng được chèn vào các yêu cầu khởi tạo SIP. 
Máy chủ thuê bao nhà HSS: Chứa cơ sở dữ liệu thuê bao cho IMS, 
nó hỗ trợ chức năng nhận thực và trao quyền cũng như là giữ các bản ghi 
thuê bao IMS. Ngoài ra HSS còn lưu trữ các dữ liệu gán của S-CSCF.
Chức năng điều khiển cổng đa phương tiện MGCF: Hỗ trợ liên kết 
nối giữa IMS và PSTN. MGCF thực hiện việc chuyển đổi bản tin SIP và 
bản tin ISUP cũng như điều khiển cổng đa phương tiện. 
Cổng đa phương tiện: Kết cuối các kênh mang từ mạng chuyển 
mạch kênh và các luồng lưu lượng đa phương tiện từ các mạng gói, thực 
hiện chức năng chuyển đổi phương tiện.
Bộ điều khiển chức năng tài nguyên đa phương tiện MRFC (Media 
Resource Function Controller): Điều khiển tài nguyên các luồng đa 
phương tiện phù hợp với các dịch vụ đa phương tiện dựa trên các thông 
tin từ AS hoặc các điểm cuối SIP.
Bộ xử lý chức năng tài nguyên phương tiện MRFP (Media 
Resource Function Processor): hỗ trợ các chức năng như ghép luồng đa 
phương tiện, tạo tone và thông báo, phân tích và chuyển đổi phương tiện.
Chức năng định vị thuê bao SLF (Subscription Locator Function): 
Hoạt động như một điểm cuối trong hệ thống phân cấp HSS. Nó được 
truy vấn bởi một I-CSCF trong giai đoạn đăng ký vào thiết lập phiên để 
xác định tên của HSS có chứa dữ liệu thuê bao.
Thiết bị người dùng UE (User Equipment): Đại diện các chức năng 
của thiết bị đầu cuối, nhận biết các quyền hạn của mạng truy nhập mà nó 
kết nối tới. UE hỗ trợ các chức năng SIP được định nghĩa bởi IMS. 

262 
 
Giáo trình Cơ sở kỹ thuật chuyển mạch 

tải về 3.01 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: