一、ims概述

　　ims(ip multimedia subsystem)是3gpp在release 5版本中提出的支持ip多媒体业务的子系统，它的核心特点是采用sip协议和与接入的无关性。ims是一个在ps域上面的多媒体控制/呼叫控制平台，支持会话类和非会话类多媒体业务，为未来的多媒体应用提供一个通用的业务使能平台，它是向all ip network业务提供体系演进的一步。

　　二、为什么要引入ims

　　为什么移动运营商需要部署建设ims这个新的核心网络?ims给用户带来了什么样的新业务和业务体验?回答这个问题的最好方法就是将ims与现有的cs、ps核心网络进行对比。

　　cs域主要提供端到端的语音、可视电话和短消息等业务，随着运营商间竞争的加剧，这些基本业务变得越来越普通，需要通过新的差异化业务来吸引用户。ps域引入了ip传输和“永远在线”的能力，提供了新的数据业务，例如mms，内容浏览等，但这些基于ip的数据业务却因为网络带宽、终端限制、贫乏的用户体验、不明朗的计费等因素而没有得到成功的应用。

　　而ims是专为实时的、端到端的移动业务而设计的，例如

rich call、video telephony，ims通过一些关键性技术来实现这些端到端的通信业务，这些技术包括：会话协商和管理、qos管理、移动性管理等。同时，ims使得运营商还可以提供一些非实时性的端到端业务，例如chat、im；多方业务，multimedia conferencing、chat rooms；服务器到用户的业务，dynamic push services、click to dial等。

　　可以说ims是真正可以提升用户体验、提高运营商收益的核心网技术，这也是需要引入ims的根本原因。

　　三、ims的关键技术

　　1、ims网络架构

　　ims网络架构如图1所示。

图1　ims网络架构图

　　ims的框架结构包括cscf(call session control function)、mgcf(media gateway control function)、ims-mgw(ims-media gateway)、mrfc(multimedia resource function controller)、mrfp (multimedia resource function processor)、bgcf(breakout gateway control function)等功能实体。其中cscf是整个网络的核心，支持sip协议处理sip会话。p-cscf是ue接入ims系统的入口，实现了在sip协议中的proxy和useragent功能；mgcf和ims-mgw是与cs域和pstn互通的功能实体，分别负责控制信令和媒体流的互通；mrfc和mrfp是实现多方会议的功能实体，控制层面的mrfc通过h.248控制mrfp；bgcf是ims域与外部网络的分界点，它选择在哪里跟cs域或pstn互联。

　　2、ims协议

　　ims域中使用的主要协议有：sip、diameter、cops。其中sip主要用于呼叫和业务控制，diameter主要用于aaa方面，cops主要用于qos授权。另外涉及到的相关协议还有：媒体相关协议—sdp/rtp/rtcp/rtsp、承载/qos相关协议—ipv6/ipsec/rsvp等、传统域互通协议—h.248/bicc/isup等。

　　3、ims的业务架构

　　ims为业务开发商提供了开放的可编程环境，为运营商快速灵活的开发下一代新业务提供了一个开放的平台。ims的业务架构是ims系统比较成功的一个方面，通过基于sip的isc(internal service control)接口，由s-cscf与各种应用服务器组成。由于ims融合了语音和数据业务，又结合了ip网的灵活性和sip的可扩展性，使得ims支持的业务更加丰富。

　　r5在业务方面除原有的camel、osa之外，新支持sip as。ims的业务架构如图2所示：

图2　ims业务构架示意图

　　ims的业务架构要能适应不同业务的接入要求，其业务架构由s-cscf以及各种应用服务器组成，与当前普遍采用的开放性业务架构一致，都是三层结构：第一层是应用服务器(as)；第二层是业务能力服务器(scs)；第三层是s-cscf。业务可以在分布式架构中开发。 4、ims提供的业务

　　ims根据在cscf上的业务平台的类型，分别支持不同种类的业务：

　　(1)基于sip的业务应用。

　　在ims业务体系中，s-cscf相当于是软交换的呼叫控制平台，ims基于sip的业务平台是通过专用的sip as实现的，实现im(即时通信)、点击呼叫、web800、presence、会议电话、数字传真、多媒体消息、vod、彩铃、彩名、可视电话等丰富的实时和非实时的多媒体业务。

　　(2)基于osa的业务应用。

　　ims支持par-lay/osa标准业务接口，不仅可以完美地实现传统的基本电信业务，如：呼叫