【摘要】 IMS(IPMultimediaSubsystem)是基于IP技術(shù)基礎(chǔ)上采用的一種主流多媒體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，譯為IP多媒體子系統(tǒng)。是由3GPP/3GPP2/IEEE等國際標(biāo)準(zhǔn)化組織在早期移動R5版本基礎(chǔ)上重點(diǎn)提出并且形成標(biāo)準(zhǔn)。歸根結(jié)底IMS是一種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，一經(jīng)論證并且納入軟交換系統(tǒng)框架下，就能夠同時具備固定、移動接入能力。對于傳統(tǒng)通信運(yùn)營商來說，采用IMS技術(shù)對通信交換網(wǎng)絡(luò)持續(xù)演進(jìn)實(shí)施探究，能夠最大程度的整合固網(wǎng)、移動網(wǎng)形成一張“全能網(wǎng)絡(luò)”，有利于實(shí)現(xiàn)各種接入形式兼容，極大提升電信運(yùn)營商多媒體融合業(yè)務(wù)的支撐能力。本文根據(jù)安徽電信IMS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、組網(wǎng)的推進(jìn)并實(shí)現(xiàn)商用的實(shí)際情況，就采用IMS技術(shù)實(shí)施組網(wǎng)方案進(jìn)行探討，為通信運(yùn)營商大規(guī)模商用提供有益的探索。

　　【關(guān)鍵詞】 IMS 組網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 業(yè)務(wù)融合

　　引言

　　隨著通信新技術(shù)的快速變革，各種個性化、差異化、智能化通信業(yè)務(wù)需求日益強(qiáng)烈，傳統(tǒng)TDM交換、軟交換網(wǎng)絡(luò)承載能力過弱，業(yè)務(wù)提供能力有限，亟待演進(jìn)到下一代IMS網(wǎng)絡(luò)。與此同時，全球互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展浪潮洶涌，推動傳統(tǒng)電信運(yùn)營商面對一系列需要解決的問題，尤其是新興互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的快速規(guī)模發(fā)展對傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)構(gòu)成了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前微信等互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)正在逐步改變用戶的通信使用習(xí)慣，傳統(tǒng)電信運(yùn)營商面臨著淪為流量管道的可能，全業(yè)務(wù)部署與推進(jìn)IMS建設(shè)、組網(wǎng)與商用，是應(yīng)對挑戰(zhàn)的關(guān)鍵抉擇，有鑒于此，采用IMS技術(shù)推動下一代交換網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)商用并且實(shí)現(xiàn)多媒體業(yè)務(wù)融合已經(jīng)成為必然趨勢。

　　一、IMS的定義、技術(shù)及主要特點(diǎn)

　　IMS是一種全新的提供多媒體業(yè)務(wù)模式。目前，IMS技術(shù)在業(yè)界被公認(rèn)為是演進(jìn)到下一代網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)，它能夠提供更豐富更智能的多媒體業(yè)務(wù)滿足市場、客戶不斷增長的需求，也是統(tǒng)一構(gòu)建固網(wǎng)、移動網(wǎng)為同一平臺，集中提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等融合業(yè)務(wù)的最佳方式。IMS主要涉及IP技術(shù)、Multimedia技術(shù)、Subsystem技術(shù)。

　　IMS系統(tǒng)采用的是開放式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在技術(shù)上對控制層功能進(jìn)行了進(jìn)一步分解，實(shí)現(xiàn)了會話控制實(shí)體CSCF和承載控制實(shí)體MGCF在功能上的分離，使網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加開放，配置業(yè)務(wù)功能靈活，實(shí)際上，也比傳統(tǒng)軟交換更"軟"。它的技術(shù)特點(diǎn)主要有：1、歸屬地控制，呼叫控制和業(yè)務(wù)控制都是歸屬地網(wǎng)絡(luò)完成，保證了業(yè)務(wù)提供一致性，容易實(shí)現(xiàn)私有業(yè)務(wù)平滑擴(kuò)展，促進(jìn)歸屬地運(yùn)營商積極開發(fā)、提供吸引客戶的各類業(yè)務(wù)，和傳統(tǒng)軟交換拜訪地控制完全不同。2、接入無關(guān)性，支持多種固定/移動終端及設(shè)備獨(dú)立接入網(wǎng)絡(luò)，支持移動無縫切換和業(yè)務(wù)連續(xù)使用，為全業(yè)務(wù)運(yùn)營提供了便捷。3、業(yè)務(wù)提供能力，打破傳統(tǒng)業(yè)務(wù)條框部署模式，與控制層面完全分離，有利于靈活、快速的實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)應(yīng)用并推向市場，更利于實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)融合，實(shí)現(xiàn)開放的業(yè)務(wù)提供方式。4、開放業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)能力：與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)相比，IMS完全構(gòu)建在IP系統(tǒng)架構(gòu)上，業(yè)務(wù)應(yīng)用更加靈活多樣，業(yè)務(wù)能力更加穩(wěn)定高效。

　　二、IMS整體架構(gòu)、組網(wǎng)方案

　　2.1 整體架構(gòu)

　　在安徽電信IMS網(wǎng)絡(luò)中包括華為大區(qū)和中興大區(qū)， 核心網(wǎng)：IMS CORE核心設(shè)備均部署在省會合肥三個核心機(jī)房。主要網(wǎng)元包含： P-CSCF、I-CSCF、S-CSCF、HSS、SLF、DNS/ENUM、MRFC、MRFP、CCF、MMTEL AS、MGCF、AGCF。接入網(wǎng)：在每個本地網(wǎng)設(shè)置一對本地BAC設(shè)備，在省中心設(shè)置一對漫游BAC設(shè)備，分別用于本地IMS不可信終端以及全省可移動終端的呼叫代理。

　　2.2 信令媒體組網(wǎng)方案：

　　核心機(jī)房信令媒體組網(wǎng)實(shí)施如下：

　　1、每個網(wǎng)元單獨(dú)開啟一個VLAN，保證二層隔離，避免相同VLAN內(nèi)的廣播風(fēng)暴和一些病毒相互傳播感染。2、各網(wǎng)元的網(wǎng)關(guān)在信令匯聚交換機(jī)8905上，兩臺8905分別采用2條GE組成的鏈路捆綁，連接到CN2的CE交換機(jī)。兩臺8905和CN2的CE之間采用靜態(tài)路由+BFD對接(為避免出現(xiàn)端口掛死的問題) 。3、兩交換機(jī)8905之間采用2條GE鏈路組成的鏈路捆綁(即Smartgroup)進(jìn)行對接，相互備份，避免出現(xiàn)單條鏈路突發(fā)中斷，導(dǎo)致VRRP切換。 4、兩臺8905之間采用OSPF協(xié)議，重新分布直連或靜態(tài)路由。啟用OSPF的目的：實(shí)現(xiàn)對上行鏈路的備份，例如8905和CE1之間鏈路出現(xiàn)中斷，那么此時8905-1的數(shù)據(jù)流會通過OSPF的收斂，會將數(shù)據(jù)發(fā)生到8905-2上。5、如果在8905上接入了媒體和信令，那么需要在8905上配置Multi-VRF功能，隔離媒體和信令。如果信令和媒體分開，則無需配置Multi-VRF。上圖中是媒體和信令分離，上圖中紅色的線條表示媒體，藍(lán)色線條表示信令，媒體直接接入CN2的CE，而沒有接入到8905上。6、 CN2側(cè)的CE，需要配置靜態(tài)路由+BFD指向8905;CE側(cè)啟用靜態(tài)路由+BFD的網(wǎng)元包括：MGW媒體 MRFP媒體;7、 MSG9000媒體接口板直接通過光纖接入CE，啟用VRRP 8、信令匯聚交換機(jī)8905需增加靜態(tài)路由+BFD的網(wǎng)元有：HSS信令/MGCF/MGW/MRFP; 8905增加靜態(tài)路由+VRRP的網(wǎng)元有：PCSCF/ICSCF/SCSCF/MMTEL/AGCF;8905不需要增加靜態(tài)路由，由網(wǎng)元的接口地址ARP代理功能響應(yīng)8905的ARP應(yīng)答的網(wǎng)元有： CCF、ENUM、DNS、HSS數(shù)據(jù)同步等。

　　2.3 網(wǎng)管組網(wǎng)方案：

　　核心機(jī)房網(wǎng)管組網(wǎng)實(shí)施如下：

　　1、CSCF/SSS/AGCF/MGCF、HSS、MGW、MRFP、SSF/MSG9000、EDS、EMS網(wǎng)元之間采取vlan隔離，保證系統(tǒng)安全。主要用來防止多個網(wǎng)元在同一vlan相互病毒感染，廣播風(fēng)暴等。2、各個VLAN的網(wǎng)關(guān)在3952上，在3952上開啟VRRP功能，VRRP的心跳線在2臺3952之間的鏈路上。3、2臺3952之間采用2條GE鏈路組成的鏈路捆綁(即smartgroup)進(jìn)行對接，相互備份，避免出現(xiàn)單條鏈路突發(fā)中斷，導(dǎo)致VRRP切換。4、兩臺3952A之間采用OSPF交互，重分布靜態(tài)路由，建議所有VRRP組VRRP協(xié)議報文配置為2S一個，OSPF hello消息時間間隔 定義為1S，BFD報文間隔150ms發(fā)3次。

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