Thuyet Minh.doc

THUẾT MINH
Thưa các thầy các cô! Sau đây em xin được trình bày bản báo cáo tốt nghiệp đại học .
Tên đồ án : Phân Hệ IMS trong Mạng NGN
Giáo viên hướng dẫn : Ts Trần Trung Hiếu ( Viện Kĩ Yhuật Bưu Điện )
Sinh viên thực hiện : Nguyễn Văn Quân ( Học Viện CNBC Viễn Thông )
Trước khi đi vào nội dung, Em xin nêu tính cấp thiết của đề tài như sau :
Do tình trạng mạng viễn thông hiện nay là :
1. Nhu cầu sử dụng dịch vụ viễn thông bùng nổ
2. Trong khi đó dịch vụ mà mạng đem lại vẫn chỉ là thoại truyền thống và dữ liệu tốc
độ thấp
3. Tồn tại nhiều mạng riêng rẽ, với khả năng phục vụ yếu kém không đáp ứng được
nhu cầu khách hàng
4. Người dùng đầu cuối phải trả hai hóa đơn khi có nhu cầu sử dụng dịch vụ cố định
và di động
Như vậy cần có giải pháp khắc phục tình trạng mạng nêu trên ?
Và cho đến nay giải pháp đưa ra để thực hiện yêu cầu này là xây dựng một mạng chung
duy nhất trên nền tảng mạng hiện có để đáp ứng mọi nhu cầu dịch vụ vẫn là giải pháp tối
ưu nhất.
Vậy muốn thực hiện hội tụ mạng để đáp ứng được nhu cầu truyền thông đa phương tiện thì
kĩ thuật và công nghệ nào có thể thực hiện được điều này ?
Hiện nay các tổ chức chuẩn hóa viên thông như ITU-T, IETF và 3GPP đã nghiên cứu và
đưa ra mô hình hội tụ mạng của mình là dựa vào IMS ( Phân hệ đa phương tiện IP )
Để đóng góp tài liệu nghiên cứu và tăng thêm sự hiểu biết về công nghệ mạng NGN, Em
đã thực hiện nghiên cứu và tìm hiểu hệ thống IMS trong NGN với nội dung là để trả lời
cho ba câu hỏi lớn sau đây :
Đó là
1. IMS là gì ?
2. Kiến trúc IMS ra sao ? và
3. Vận hành IMS như thế nào ?
Phần thứ nhất em xin được trả lời cầu hỏi : IMS là gì ?
IMS được hiểu là hệ thống con đa phương tiện IP là một bộ các thực thể chức năng mạng

lõi để hỗ trợ truy nhập và để các nhà khai thác mạng cung cấp các dịch vụ dựa trên SIP .
IMS được xây dựng dựa trên các giao thực của IETF để tạo ra thế mạnh và hoàn thiện hệ
thống đa phương tiên truyền thông.
Các giao thực mà IMS sử dụng như: SIP, SDP, DIAMETER,
Các thuộc tính vận hành tiên tiến giúp cho nhà khai thác thuận tiện để điều khiển,
thành toán và an ninh.
Các giao diện giữa IMS với lớp truyền tải hỗ trợ tích cực cho :
1. Đảm bảo QoS được phân phối hợp lí ( Vì lớp phiên thỏa thuận QoS với lớp truyền
tải )
2. Phối hợp được thanh toán với dịch vụ ; giữa phiên với lớp truyền tải .
3. Cấp phát phương tiện truyền thông sau khi thực hiện điều khiển ( Điều này cho
phép tận dụng tài nguyên tối đa và triệt để )
Các giao diện trong mạng lõi IMS sẽ cung cấp
1. Cải thiện an ninh bằng việc sử dụng duy nhất một điểm nhận thực người dùng
2. Người dùng nhận được dịch vụ tốt hơn nhờ khả năng thanh toán, QoS đảm bảo và
đăng kí với người dùng là duy nhất.
3. Giao diện với các Server ứng dụng sẽ cung cấp các các thông tin an ninh, thanh
toán, dữ liệu thuê bao và các khối xây dựng dịch vụ
Vị trí của IMS trong NGN được thể hiện như hình sau:
Như vậy IMS ( Phần mây mạng màu da cam trên hình-gồm mạng lõi IMS và mạng truy
nhập IP-CAN) là phân hệ mạng bổ sung để thực hiện hội tụ các mạng hiện có và cung cấp
dịch vụ đa phương tiện cho thuê bao IMS
Kiến trúc IMS do 3GPP phát hành như sau :
Nhìn từ mô hình IMS của 3GPP thì :

UE được kết nối với IMS thông qua giao diện Gm
IMS kết nối với các mạng IP khác thông qua giao diện Mb
IMS kết nối với PSTN thông qua giao diện PSTN
Các thực thể điều khiển một phiên tronng IMS như sau :
Thuê bao IMS thông qua giao diện Gm có thể gửi các yêu cầu đến phần tử điều khiển

PROXY. Phần tử này là điểm giao tiếp đầu tiên cho UE với IMS. PROXY tiếp nhận các
yêu cầu từ UE và nó xử lí như sau :
1. Nếu yêu cầu đó có thể thực hiện được, nó sẽ thay mặt các phần tử lõi khác trả lời
cho UE.
2. Nếu yêu cầu đó không thể giải quyết ngay được, PROXY sẽ gửi yêu cầu đó tới I-
CSCF để phần tử này xử lí yêu cầu cho UE
Khi yêu cầu của UE được gửi lên giao diện Mw đến phần tử I-CSCF, thì I-CSCF truy vấn
cơ sở dữ liệu thuê bao để xác định phần tử S-CSCF nào có thể phục vụ cho yêu cầu này
của UE.
Khi đã xác định được phần tử S-CSCF cho yêu cầu này của UE. Nó gửi yêu cầu của UE
đến S-CSCF
Khi S-CSCF nhận được yêu cầu từ I-CSCF. Nó sẽ tích cực các thuộc tính dịch vụ và các
thủ tục điều khiển khác cần thiểt cho UE trong HSS và tương tác với các server ứng dụng
để phục vụ cho yêu cầu đó.
Trong trường hợp thuê bao đối tác là thuê bao IMS của mạng khách thì phần tử S-CSCF
tương tác với S-CSCF nhà của UE đối tác để S-CSCF này thông báo tới UE đích đó.
Trong trường hợp thuê bao đối tác nằm trong mạng PLMN/ PSTN thì S-CSCF sẽ truy vấn
đến BGCF hoặc MGCF để các phần tử này giao dịch với mạng kết cuối.
Chức năng các phần tử trong IMS như sau :
1. Các server ứng dụng SIP là các thành phần dịch vụ và dịch vụ mở rộng để điều
khiển dịch vụ IMS . Nó được kết nối trực tiếp hoặc thông các OSA-SSF đến S-
CSCF. Nó tương tác với HSS để nhận được thông tin thuộc tính dịch vụ. Nó có thể
hỗ trợ các ứng dụng như diễn tả, điều khiển hội nghị hoặc thanh toán trực tuyến.
2. Các thành phần tương tác OSA và CAMEL
3. Thành phần tài nguyên MRF thực hiện điều khiển tài nguyên, phương tiện. Dịch
thông tin đến từ AS và S-CSCF để điều khiển tài nguyên phù hợp.
4. Thành phần tương tác phương tiện MGW thực hiện điều khiển các kênh mang từ
mạng chuyển mạch kênh và các luồng RTP từ mạng chuyển mạch gói.
5. Thành phần cơ sở dữ liệu HSS nó kiêm chức năng HLR trong mạng GPRS. HSS
lưu thông tin thuộc tính người dùng cần thiết để cung cấp cho các thực thể mạng lõi

điều khiển dịch vụ
6. Các thành phần điều khiển IMS thực hiện điều khiển đăng kí và điều khiển phiên
truyền thông cho UE đầu cuối.