hieu-ngn structure 2
TRANSCRIPT
1
MẠNG THẾ HỆ MỚI NGN
1. Xu hướng phát triển2. Khái niệm, cấu trúc mạng NGN3. Thành phần mạng NGN4. Mạng hội tụ FMC5. Dịch vụ mạng NGN6. Các công nghệ truy nhập trên NGN
2
3
Mạng thông tin tương lai
Mobile workers
Personal/Family
Branch office
Home office
Head-quarters
Truy nhập thông suốt tới tấtcả các ứng dụng và dịch vụ
Mạng đồng nhất
WAN/Internet
Di động
PSTN
Mạng tích hợp/VPN
Cách sử dụng thống nhất
4
Các phương thức hội tụ
Terminal convergence(single converged phone,converged address book)
Service convergence (e.g. single voicemail, personal numbering, corporate fixed
and mobile VPN services, single customer care)
Network convergence(e.g. converged technology, common service platforms,common IP core network, common operation and
maintenance)
Fixed Mobile
Convergence
Sales convergence(e.g. combined branding,
combined tariffs, service bundling)
5
Động lực để hướng tới mạng hội tụ
6
ETSI TISPAN: Cơ sở cho mạng hội tụ
Mobile3GPP
FixedETSI
TISPAN
Common FMC
framework
FMC formobile
FMC for fixed-mobile
FMC for fixed
- ETSI TISPAN được phát triển từ 2003
- Sử dụng kiến trúc IMS của 3GPP để phát triển cho mạng truy nhập cố định
- Hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện nâng cao
- Release 1: bắt đầu 2006, dựa trên 3GPP IMS phiên bản 7
7
NGN ITU-T (Y. 2001):
Transport
Services
Telephone ServicesData Services (WWW, e-mail, etc)
Video Services (TV, movie, etc)
Point to point, Point to multipoint, Multipoint to multipoint
Point to point, Point to multipoint, Multipoint to multipoint
8
DSLCable
3G
2.5G
WLAN / BWAFixed line
Wirelessprofessionals Home
consumers
Wireless enterprises
IP-based Multimedia Subsystem
Control
IMS – với kiến trúc điều khiển tập trung trên cở sở hạ tầng mạng thống nhất IP
IMS –LÀ CHÌA KHÓA ĐỂ HỘI TỤCÁC CÔNG NGHỆ VÀ DỊCH VỤ (FMC)
IMS
9
• IMS, thuật ngữ viết tắt của IP Multimedia Subsystem, là một kiến trúc mạng nhằm tạo sự thuận tiện cho việc phát triển và phân phối các dịch vụ đa phương tiện đến người dùng, bất kể là họ đang kết nối thông qua mạng truy nhập nào. • IMS hỗ trợ nhiều phương thức truy nhập như GSM, UMTS, CDMA2000, truy nhập hữu tuyến băng rộng như cáp xDSL, cáp quang, cáp truyền hình, cũng như truy nhập vô tuyến băng rộng WLAN, WiMAX. • IMS tạo điều kiện cho các hệ thống mạng khác nhau có thể tương tác với nhau. IMS hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích cho cả người dùng lẫn nhà cung cấp dịch vụ.• IMS cũng gặp phải những khó khăn nhất định và cũng chưa thật sự đủ độ chín để thuyết phục các nhà cung cấp mạng đầu từ triển khai nó.• Kiến trúc IMS được cho là khá phức tạp với nhiều thực thể và vô số các chức năng khác nhau
• 3GPP Rel 6 (8/2004) hỗ trợ WLAN• 3GPP Rel 7 (3/2005) hỗ trợ các mạng cố
định (kết hợp với TISPAN R1) • 3GPP Rel 8: (2007) hỗ trợ FMC (Tispan
R2), IPTV.
11
12
• IP Multimedia Subsystems (IMS) được 3GPP xây dựng để IP hóa dịch vụ mạng di động.
• ETSI (TISPAN)/ 3GPP/3GPP2 chọn IMS R5 để xây dựng cấu trúc mạng NGN hội tụ (fixed mobile convergence FMC).
• NGN TISPAN được tập trung vào các phần tử truy nhập băng rộng cố định (PSTN Emulation và Simulation).
• IMS là cơ sở hạ tầng điều khiển chung cho các dịch vụ thời gian thực và phi thời gian thực hay hỗn hợp.
• Các dịch vụ mới và hiện tại và các ứng dụng được kết nối và điều khiển bởi IMS thông qua các giao diện chuẩn.
• Bằng giao thức SIP (Session Initiation Protocol), các dịch vụ trên nền IMS có thể truy nhập từ bất kỳ thiết bị IP/SIP đầu cuối nào(UMTS, GPRS, WLAN, wire-line users, etc. )
IMS- chìa khóa của sự phát triển mạng hội tụ
13
Kiến trúc NGN/TISPAN (IMS) • Kiến trúc tổng quan chức năng phân hệ đa phương tiện IP được xác định trong tiêu chuẩn TISPAN ES 282 007. • NGN IMS hỗ trợ cung cấp các dịch vụ đa phương tiện dựa trên SIP cho các thuê bao NGN. • Nó cũng hỗ trợ cung cấp các dịch vụ giả lập các dịch vụ PSTN/ISDN.• Các thực thể chức năng của IMS có thể được sử dụng bởi một nhà khai thác khi hỗ trợ các kịch bản mạng đi qua (transit). Định tuyến có thể được thực hiện, phụ thuộc vào thực thể thực hiện chức năng định tuyến, và phụ thuộc vào trường hợp lưu lượng, vào thông tin báo hiệu, dữ liệu cấu hình, và/hoặc truy tìm cơ sở dữ liệu.• NGN IMS được biết như “IMS Lõi” là một tập con của 3GPP IMS định nghĩa trong TS 123 002 được giới hạn trong các chức năng điều khiển phiên. • Các Máy chủ Ứng dụng (AS) và các chức năng liên quan truyền tải/phương tiện như MRFP và IMS- MGW được xem xét là ở bên ngoài “Lõi IMS”
TISPAN NGN overall architecture
LegacyTerminals
GW
PSTN / ISDN Emulation
IP Multimedia Component&PSTN/ISDN Simulation
Transport Stratum
Service Stratum
Edge Functions
Service and
Control Functions
Resource and Admission Control Functions
RACF
Network Access
NAAF
Other Multimedia Components …
Streaming Services
Application Functions
Core transport Functions
Access Transport Functions
NGN Terminals
CustomerNetworks
UserProfile
Functions
Other N
etworksNetwork Attachment
Control FunctionsNACF
Other Multimedia Services Components …Streaming Services Component
Application Functions
Core transport Functions
Access NetworkFunctions
NGN Terminals
CustomerNetworks
S.UserProfile
Functions
Other N
etworks
LegacyTerminals
GW
PSTN / ISDN EmulationService Component
IP MultimediaService Component
Transport Stratum
Service Stratum
Edge Functions
Service Control
Functions
UserFunctions
UserProfile
Functions
T.UserProfile
Functions
GWGW
TerminalsLegacy
Kiến trúc chức năng NGN TISPAN.
15
Kiến trúc chức năng NGN được cấu trúc tương ứng thành mộtlớp dịch vụ và lớp chuyển vận dựa trên cơ sở IP. Lớp dịchvụ bao gồm những thành phần sau:– Phân hệ đa phương tiện IP lõi (IMS);– Phân hệ giả lập PSTN/ISDN (PES);– Các phân hệ đa phương tiện khác (phân hệ streaming,
phân hệ quảng bá nội dung v.v) và các ứng dụng; Kết nối IP được cung cấp cho thiết bị người dùng NGN bằng
lớp truyền tải, dưới sự điều khiển của Phân hệ Gắn kếtMạng NASS và Phân hệ Điều khiển Tiếp nhận và Tàinguyên RACS. Các phân hệ này ẩn dấu công nghệ truyềntải sử dụng trong các mạng truy nhập và mạng lõi phía dướilớp IP.
Transport layer- NASS: Network attachment
subsystem.- RACS: Resource and
Admission Control Subsystem- BGF: Border Gateway Function- L2TF: Layer 2 Termination
Function- ARF: Access relay Function- MGF: Media Gateway Function- SGF: Signaling Gateway
Function- MRFP: Media resource
Function Processor.
Common Components
- UPSF: User profile server Function (Chức năng Máy chủ Profile người dùng)- LSF: Subscription locator Function (Chức năng Định vị Thuê bao)- ASF: Application server function(Chức năng Máy chủ Ứng dụng )- IWF: Inter-working function(Chức năng Làm việc tương tác )- IBCF: Interconnection Border Control Function(Chức năng Điều khiển Liên kết Biên )- Các Chức năng Tính cước và Thu thập Dữ liệu
Interconnection with other network/domains
1. Network interconnection at transport layer.
2. Interconnection at the service layer
19
IP Transport (Access and Core)
Resource and Admission Control Subsystem
Core IMS
AS
ChargingFunctions
Mw
Mw Mw/Mk/Mm
Mr
Mg
Mj
Mi
Mp Mn
Gm
Gq
ISC Cx
Dx
Dh
Sh
Ic
Rf /Ro
Rf /RoCx
Ib
Ia
Id
If
Ie
Mi
Mw
NetworkAttachmentSubsystem
ASChargingFunctionsHSS
S-CSCF I-CSCF
SLF
BGCF
MGCFMRFCP-CSCF
UE
A-BGF MRFP
PSTN/ISD
N
T-MGF
SGF
I-BGF
Other IP N
etworks
IBCF
IWF
Cấu trúc IMS-TISPANETSI ES 282 007 V1.1.1 (2006-06)
Các thực thể chức năng IMS
Chức năng điều khiển phiên (CSCF): Call Session Control Function;• Thiết lập, giám sát, hỗ trợ và hủy bỏ các phiên đa phương tiện và quản lý tương
tác dịch vụ của người dùng. • CSCF có thể hành động như Proxy CSCF (P-CSCF), Serving CSCF (S-CSCF) và
Interrogating CSCF (I-CSCF). • P-CSCF là điểm liên hệ đầu tiên cho UE trong IMS; • S-CSCF thực sự điều khiển các trạng thái phiên trong mạng; • I-CSCF chủ yếu là điểm liên hệ bên trong mạng của một nhà khai thác cho tất cả
các kết nối IMS hướng đến một thuê bao của nhà khai thác mạng đó, hoặc một thuê bao chuyển vùng hiện thời có mặt trong khu vực dịch vụ của nhà khai thác mạng này.
20
Các thực thể chức năng IMS
• Chức năng điều khiển cổng (MGCF): – Cung cấp khả năng điều khiển các phần tử cổng trung kế (T-MGF) thông qua
các giao diện được chuẩn hóa.– Cấp phát và hủy cấp phát các tài nguyên của cổng phương tiện, cũng như thay
đổi sử dụng những tài nguyên này. – Truyền tin với CSCF, BGCF và các mạng chuyển mạch kênh. MGCF thực hiện
chuyển đổi giao thức giữa ISUP và SIP – Trong trường hợp các cuộc gọi vào từ mạng truyền thống, MGCF quyết định
trạm tiếp theo trong định tuyến IP dựa trên thông tin báo hiệu nhận được.• Bộ điều khiển Chức năng Tài nguyên Đa phương tiện (MRFC): cùng với
MRFP định vị trong lớp truyền tải, cung cấp một tập hợp những tài nguyêntrong mạng lõi cho những dịch vụ đang hỗ trợ. MRFC hiểu thông tin đến từAS qua S-CSCF và điều khiển MRFP tương ứng. MRFC, cùng với MRFP, cung cấp ví dụ như những cầu hội nghị đa-đường, phát bản tin thông báo, chuyển mã phương tiện v.v.
• Chức năng điều khiển cổng xen rẽ (BGCF): chọn mạng lưới trong đó cócổng giao tiếp PSTN -chọn MGCF.
21
IMS cho di động
22
Example architecture with xDSL access
Chuyển đổi sang NGN
• Bao gồm 2 mô hình:– Softswitch based PSTN Emulation (PES):
• Chú ý: Duy trì 100 % tính năng của dịch vụ thoại TDM
– IP Multimedia Subsystem (IMS) based PSTN Simulation:
• Chú ý: Duy trì các tính năng thoại cơ bản + các dịch vụ đa phương tiện mới
25
Applications
SIP
PSTN Emulation
Trunk MGW
SS7
PSTN/ISDN
PSTN
Narrowband Subscribers & Legacy Access EquipmentsPOTS, ISDN BRI, ISDN PRI
H.248
MGCF & AGCF
PBX
Access GW
Unified Messaging
Video MailMessaging ConferencingPush to Talk
IP Centrex
Voice Application Server
Voice and Video TelephonyPresence
DLU
SIP
Broadband SubscribersxDSL, WiFi, GPRS, UMTS
CSCF
SIP
HSSDiameter
IMS
PSTN Simulation
IMS- MỘT CƠ SỞ HẠ TẦNG MẠNG THỐNG NHẤT CHO CÁC ỨNG DỤNG CỐ ĐỊNH VÀ DI ĐỘNG
26
Emulation (PSTN/ISDN Emulation):Các dịch vụ PSTN/ISDN và các giao diện được cung cấp phỏng theo hạ tầng mạng IP.Thiết bị đầu cuối không nhận ra rằng kết nối của họ không chạy trên mạng TDM PSTN/ISDN truyền thống mà đang chạy trên mạng NGN.Các dịch vụ gần như được truyền trong suốt và quá giang trên NGN
Simulation:Cung cấp các dich vụ giống như PSTN/ISDN bằng cách sửdụng các phiên điều khiển trên giao diện và hạ tầng mạng IP.
NGN & PSTN/ISDN
Packet SwitchedNetwork
signallingVoIP
AN
PABX
Call Server
Private Lines
Wireless
PSTN
ISDN
Cable, IAD, xDSL
Cấu trúc chức năng của CS-based PSTN/ISDN Emulation Subsystem (PES)
CCF: Call control Function MGCF: Media Gateway Control Function AGCF: Access Gateway Control FunctionMRCF: Multimedia Resource Control FunctionRF: Routing Function SPF: Service provider FunctionSSF: Service switching FunctionSIF: Signalling interworking Function
H248, MGCP, SIP-I,SIP, BICC,…
Cấu hình báo hiệu của PES
29
Kết nối của mạng PES
• Interworking with other PES• Interworking with IMS• Interworking with PSTN/NGN
SIF
IBG-FE
Other Call Server based PES
IBC-FEI14
CCF
CS-PES
SIF
IBG-FE
IMSIBC-FEI15
CCF
CS-PES
PSTN/ISDNMGCFCCF
CS-PES
SG-FE
TMG-FE
I13I6 I7
Siemens PSTN Emulation architecture
POTS
Multi-ServiceAccess Node
Softswitch
ISDN
IP Core Network
SS7
PSTN Network
SS7Switch STP
POTS/ISDN
ResourceServer
xDSL
Media Gateway for Access
V5.2
V93DLU ISDN-PRI
Otheraccess equipment
Digital Line Unit
SS7oIP
Signaling GatewaySIP-I
DLU IP
Multi-Service Access Node
H.248
H.248
H.248
MGCP
H.248/MGCP
POTS/ISDN xDSL
Alcatel’ NGN PES
1300 CMC
Data Network
Megaco (H.248)
SIP, COPS
PSTN
Network Mgmt
Signaling, SS7,INAP, SIGTRAN
IAD/RGW
8690 VoiceAppl. Server
MGCP
PES Core
5020 MGC
STM-1
PRA
PABX
Litespan
POTS
ISDNBRA
ACMESBC
POTSIP Voice terminals
7510 TGW
5523 AWS
Octel VMS
LEX/TEX
7302 ISAM-V
Ericcson IN
7302 ISAM
SS7
STP
SylantroIP Centrex
Convedia Media Server
Alcatel IN(for new services)
1357 LIC
POTS
PES / IP MM Core
5020 MGC 5020 CSC
IP Multimedia terminals
LAN
3rd partyIP MMAS
(e.g. NetCentrex)
RadvisionMCU
MM as option
Huawei U-SYS Solution
NGN & PSTN/ISDN
Packet Switched Network
Other networks
IMS
Other networks
signallingVoIP
• Tập trung vào các dịch vụ mới đa phương tiện• Các dịch vu nâng cao như: push-to-talk, video
conferencing, IP centrex etc• Hội tụ về dịch vụ thông qua các thiết bị đầu cuối khác
nhau: mobile networks, broadband wireline networks (xDSL, FTTH etc), WiFi
• Dịch vụ thoại bị giới hạn ở dạng simulation, được cung cấp bởi server cung cấp ứng dụng thoại trên giao diện SIP
• Tất cả các dịch vụ thoại cơ bản, phổ biển như:CLIP, Call Forwarding… đều ở dạng – PSTN Simulation
• Kết nối với vùng PSTN Emulation thông qua SIP
PSTN Simulation (IMS based)
Thực thể chức năng trong kiến trúc IMSCall session control function:CSCFApplication Server: ASBreakout Gateway Control Function: BGCFServing CSCF: CSCFHome Subscriber Server: HSSIMS Service Control Interface: ISCMedia Gateway Control Function: MGCFMedia Gateway: MGWMultimedia Resource Function Controller: MRFCMultimedia Resource Function Processor: MRFPProxy CSCF: P-CSCFSubscription Locator Function: SLF
IP Transport (Access and Core)
Resource and Admission Control Subsystem
Core IMS
ASChargingFunctions
Mw
Mw Mw/Mk/Mm
Mr
Mg
Mj
Mi
Mp Mn
Gm
Gq
ISC Cx
Dx
Dh
Sh
Ic
Rf/Ro
Rf/RoCx
Ib
Ia
Id
If
Ie
Mi
Mw
NetworkAttachmentSubsystem
ASChargingFunctionsHSS
S-CSCF I-CSCFSLF
BGCF
MGCFMRFCP-CSCF
UEA-BGF MRFP
PSTN/ISD
N
T-MGF
SGF
I-BGF
Other IP N
etworks
IBCF
IWF
Các điểm tham chiếu1. Internal reference points (in Core IMS): SIP2. External reference points:
- MGCF –TMGF(Mn) : H248- MGCF - SGF(le): SIGTRAN- MFFC - MRFP(Mp): H248- CSCF – UE(Gm): SIP- CSCF - SLF(Dx): DIAMETER- CSCF - UPSF(HSS) (Cx): DIAMETER- CSCF - AS (ISC or Ma): SIP- SLF – AS(Dh): DIAMETER
Các kịch bản kết nối của IMS
1. IMS registration between visited and home network
2. IMS session between two network
3. IMS session between two network, with roaming originating party
Các kịch bản kết nối của IMS
4. IMS session with PSTN interworking
5. Interworking with non IMS multimedia network
Các kịch bản kết nối của IMS
6. Interconnection between an IMS and a PES
7. IMS transit scenarios
Applications
SIP
PSTN Emulation
Trunk MGW
SS7
PSTN/ISDN
PSTN
Narrowband Subscribers & Legacy Access EquipmentsPOTS, ISDN BRI, ISDN PRI
H.248
MGCF & AGCF
PBX
Access GW
Unified Messaging
Video MailMessaging ConferencingPush to Talk
IP Centrex
Voice Application Server
Voice and Video TelephonyPresence
DLU
SIP
Broadband SubscribersxDSL, WiFi, GPRS, UMTS
CSCF
SIP
HSSDiameter
IMS
PSTN Simulation
IMS- Một cơ sở hạ tầng mạng thống nhất cho các ứng dụng cố định và di động
Giải pháp IMS của Siemens
IP Transport (Access and Core)
Core IMS
AS
Charging
Functions
Mn
Gm
ISC
NetworkAttachment
Subsystem (NASS)
ASChargingFunctionsHSS
I-CSCF
SLF
BGCF
MGCFMRFCP-CSCF
UE
A-BGF MRFP T-MGF
I-BGF
Other IP N
etworks
IBCF
IWF
S-CSCF
hiQ 4200
CMS-8200
hiG 1100/hiG 1200
AAA
CFX-5000
SIP
SIP (ISC)
SS7CFX-5000
CFX-5000
hiE 9200
Application Servers (PaT, IMC, Voice-AS)
CFX-5000
IP Unity
IP Unity
Firewall/NATAcme Packet
hiG 1600
Resource and Admission Control Subsystem (RACS)
PSTN/ISD
N
SGF
ACME Packet
Acme Packet
PCS 5000
Ứng dụng của IMS
© Siemens 1
WLAN / GSM-UMTS (imate-5PS): Handover (an active call just running)
IMS
PS-Domain
SGSN GGSNRAN
Application Servers
HSS
CSCFMGCF
MGW
SIP Phone
GMSCMSC
WiFi
WIMAX
Handover
ISDN,PSTN,GSM
User has an active callvia the CS-Domain
Continue of the active call via the WLAN environment
UTRAN
SGSN GGSNUE
IMS Building blocks
I-CSCF
P-CSCF
S-CSCF
HSSOtherIMS network
MRFC
Application/AS
OtherIMS network
e.g., roaming
Callee is outside
MRFP
RTP on IP backbone
Entr
y fo
r ter
min
als
Entr
y in
the
netw
ork
Cal
l Con
trolSubscribers
Work on media
UTRAN
SGSN GGSNUE
IMS/TISPAN Core Building blocks
I-CSCF
P-CSCF
S-CSCF
HSSOtherIMS network
MGCF
MGW
TDM
MRFC
Fixed access,
Application/AS
AGCF
OtherIMS network
e.g., roaming
Callee is outside
MRFP
RTP on IP backbone
Entr
y fo
r ter
min
als
Entr
y in
the
netw
ork
Cal
l Con
trolSubscribers
Work on media
Bor
der w
ith T
DM
AGW
Page 46
John is calling Betty – introducing the HSS and the S-CSCF
• The HSS is the table user/address• The S-CSCF is a SIP proxy which works
on messages to provide users (consumers, enterprises) with calling services
SIP
HSS
S-CSCF
When the phones get connected they register their name/IP to the HSS
Changes the SIP message replacing “Betty” by its IP address found in the HSS
Page 47
John is calling a taxi to meet Betty – introducing the Application Server (AS)
• In addition to the basic name/address translation, the S-CSCF routes SIP messages to:– The network of Betty, if different– The applications such as: Push-To-Talk, Instant Messaging,
Advance Call Control, Voice/video mailbox, nearest Taxi… running on AS, a SIP proxy application server
S-CSCF
AS
…nearest Taxi application (location, fleet…)
Changes the SIP message replacing “taxi” by the IP address of the nearest available taxi
Page 48
John’s and Betty’s phones do not support a common voice encoding – introducing the MRFC and MRFP
• Intercepting the SIP “invite” message, the S-CSCF/AS detects a non compatibility between the codecs of the phones : it forwards it to the MRFC (a SIP proxy).
• The MRFC adjusts the SIP messages in order to orient the RTP flow to the MRFP (a RTP proxy), for transcoding
MRFC
MRFP
MGCP, H248 Megaco
RTP (codec: AMR)
SIPS-CSCF
RTP (codec: AAC)
Page 49
The operator has made a segmentation of its services offer – introducing the I-CSCF
• The operator may have several S-CSCFs (e.g., offer segmentation)
• So it introduces, the I-CSCF SIP proxy as the entry point of its network
• also used as the entry point for calls from other operators
S-CSCF (consumers)
S-CSCF (enterprises)I-CSCF
HSS
Page 50
During its travel John is calling Betty – introducing the P-CSCF
• The P-CSCF is the 1st SIP proxy seen by the terminal• It adjusts the SIP message (e.g., compression) and
forwards it to the I-CSCF of the home network
Home NetworkVisited Network
I-CSCF
P-CSCF
…
John is calling Betty who has a legacy phone – introducing the MGCF and the MGW
• At the border of the IMS network with the phone network, an adaptation is necessary.
• The MGCF handles the control for the 2 worlds and drives the MGW (Media gateway)– … controls circuits and MGW much like a softswitch
MGCF
MGW
H248 MGCP,Megaco
SIPPhone control (SS7)
Phone transmission
…
Internet Phone network
RTP
Technical solution – IMS/TISPAN functional mapping (Fixed)
A5020 MGC A7510 TGW
ACMEACMEA5020 CSC VoIP / IMS
trunkingA1430 HSS
Sh
ISC
INAP / CAP
A8690 OSP
SIP terminal
POTS/ISDNterminal
2G/3G terminal
A1357LIA8688
MS
ISC(IMS Service Control)
Cx S-CFCS
I-CFCS
BGCF
IM HSS
SLF
P-CSCF
PDFIMS ALG
NAPT
IM SSF
LIDFMRFC
MRFP
Mw
SIP-I
Mx
Mj, Mg
H.248, SIGTRAN
Nb
Mr
PSS/PES
BB IPA7302 ISAM
Fixed NBPLMN&PSTNtrunking
M-Interface
a/b ISUP
RACFCOPSSIP
MGCF
A7302 ISAM-V
RTP
H.248, SIGTRAN
AGCFMG
GbE
E1STM-1
Mobile CSGERAN / UTRAN
T-MGF
SGW
SIP/ RTP
5430 SRB
Technical solution – IMS/TISPAN functional mapping (Fixed-Mobile)
A5020 MGCA7510/A7515 TGW
A7720 ABC
ACMEACMEA5020 CSC VoIP / IMS
trunkingA1430 HSS
Sh
ISC
INAP / CAP
A8690 OSP
SIP/ RTP
IMS terminal
SIP terminal
POTS/ISDNterminal
2G/3G terminal
A1357LI
A8688MS
ISC
Cx S-CFCS
I-CFCS
BGCF
IM HSS
SLFP-CSCF
P-CSCF
PDF IMS ALG
NAPT
IM SSF
LIDFMRFC
MRFP
Mw
Mw
SIP-I
Mx
Mj, Mg
H.248, SIGTRAN
Nb
Mr
PSS/PESMobile IP
BB IPA7302 ISAM
Fixed NB PLMN&PSTNtrunking
M-Interface
a/b ISUP
RACF COPSSIP
Go
MGCF
A7302 ISAM-VLitespan1540E10 CSN LGW
RTP
H.248, SIGTRAN
AGCFMG
GbE
E1STM-1
R4MSC Serv
A5020 SAS
Mobile CSGERAN / UTRAN A, Iu
T-MGF
SGW
GMSC Serv
A7570 MGW
M-MGF
SGW H.248, SIGTRAN
5430 SRB
Page 54
Converged call control – A5020 Softswitch
Mobile Fixed
IP
A5020
CSC
SAS MGC
55
Applications
SIP
PSTN Emulation
Trunk MGW
SS7
PSTN/ISDN
PSTN
Narrowband Subscribers & Legacy Access EquipmentsPOTS, ISDN BRI, ISDN PRI
H.248
MGCF & AGCF
PBX
Access GW
Unified Messaging
Video MailMessaging ConferencingPush to Talk
IP Centrex
Voice Application Server
Voice and Video Telephony
Presence
DLU
SIP
Broadband SubscribersxDSL, WiFi, GPRS, UMTS
CSCF
SIP
HSS
Diameter
IMS
PSTN Simulation
NGN - IMS
Tiến trình chuyển đổi lên mạng NGN:
• Sử dụng Soft Switch tại kết nối liên tỉnh và quốc tế
• Thay thế chuyển mạch lớp 4• Thay thế chuyển mạch lớp 5 • IMS - overlay
56
Lộ trình triển khai NGN được đề xuất
57
PSTNPSTNEmulationSubsystem
PSTNEmulationSubsystem
PSTNSimulationPSTNSimulation
Full PSTN Feature TransparencyFull PSTN Feature TransparencyFull PSTN Feature TransparencyFull PSTN Feature Transparency
SIP (IMS) Services & ArchitectureSIP (IMS) Services & ArchitectureSIP (IMS) Services & ArchitectureSIP (IMS) Services & Architecture
IMS“SIP” services
Evolution to NGN
“Perfect Simulation”
58
Pha1: Chuyển đổi PSTN sang NGN (2006-2008)
SDH / MSTP
AG
AG
AG
IAD
SoftSwitch
TG TG
Centralized Database
IP
DSLAM
RTU
TG
CDMA WLL
59
Pha2: Triển khai softswitch và cấu trúc IMS(2008-2010)
Softswitch
MSAN
H.248
SIP
AS(PSS)
SIP
P-CSCF
S/I-CSCF & BGCF & I-BCF
SIP
MG
Multimedia ASSCP
IM-SSF
INAP
SIP
INAP
H.248
PSTN/PLMN SDH / MSTP
SIP
MSAN
LAN LAN
HSS
Diameter
MRFC
MRFP
60
Pha 3: Chuyển đổi sang IMS hoàn toàn (sau 2010)
S-CSCF
AGCF
P-CSCF
I-CSCF
UTRAN
EVDO
WIMAX
LAN/FTTX
xDSL
CABLE
TDM Access
WIFI
BGCF
A-BGF
NACF
RACF
UAAF & PDBF
CLF
SPDF
PCRF
HSS
MRFC & MRFP
EMS ENUM Server Web portal OCS CCF
Telephony AS IP Centrex AS
CSI AS
MGCF SGW
PSTN PLMN IP Network
I-BCF
AS Platform IP multimedia AS
VCC AS
IM-MGW
Gaming
SharingX
PushX
Messaging
…
3rd party AS
Huawei Solution
61
huawei
63
IMS 2.0 Q305 IP Centrex Instant Message Presence Group PoC Video Sharing VCC
-WiFi-GSM E2E CSI PSS
-Residential VoBB Emergency Call PDF for UMTS/GPRS Security
-Early IMS-HTTP Digest- IMS AKA
IPv4/v6 Dual Stack Standard
-3GPP Rel6-OMA 1.0
IMS 5.0 Q407 IP Centrex
-Mobile/Fix Converged -Converged with IT Apps-Converged with PC
Video-Converged with PBX
IMS based IPTV-Caller ID-Streaming handover
between TV & Mobile-Network Address
Book/Presence on TV VCC
-WiFi-UMTS- IP Centrex Combined-Unified Charging-Supplementary
Services-SMS/IM Interworking
Media Sharing Separated MRFC/MRFP IM-SSF
- INAP E2G CSI Converged PSS/PES Standard
-3GPP R7
IMS 3.0 Q406 MRBT/M-CLI Convergent Messaging Number Portability Lawful Interception Music Sharing Conference
-Data Collaboration-Multimedia
VCC-Both Directions
IBCF / IWF / IBGF PES & AGCF SLF Service Broker IM-SSF
-CAMEL 3.0 PCC
-Dynamic Charge-Dynamic Policy
Control-Gx+ Interface
Standard-TISPAN NGN
R1(RACS & NASS)
Beyond 2008 Converged Data Center
- Converged HSS/HLR/AAA
IMS Based IPTV- Program sharing- Voting- Program Ordering for
Pal VCC
- HSPA-GSM CS- HSPA-UMTS CS- HSPA-WiFi- Multimedia Handover
Separated MRFC/MRFP- Support TTS
IMS over MBMS Optimized Architecture
For Real Time Service
IMS 6.0 Q408 Converged Data Center
-Converged HSS/HLR-CPS-GUP
IMS Based IPTV-Video Call on TV-MRBT/MCLI on TV
VCC-Wimax-GSM/UMTS-Wimax-WiFi
Mobile PS Telephony SIP AS shared by CS
and IMS Separated MRFC/MRFP
-Video Record & Play Security
-GAA/GBA-SSO
Standard-SAE-TISPAN R2
IMS PES/VCCTISPAN NASS/RACS
IMS Basic ArchitectureVOBB
TISPAN R2Complete IPv6 Solut ion
IMS based IPTVCSI
Multitude of ServicesSystem EnhancementFMC ExpansionMarket Introduction All-IP OrientedMultitude of ServicesSystem EnhancementFMC ExpansionMarket Introduction All-IP OrientedAll the Roadmap would be updated semiyearly .
Các thành phần nâng cấp từ PSTN->NGN->IMS
64
Lộ trình của Alcatel
65
Lộ trình của Alcatel
66
Mô hình Switchtruyền thống
Mô hình SoftSwitchhợp nhất Mô hình 3GPP/3GPP2 IMS
- Điều khiển cuộc gọi chia tách từ kênh mang.- Có thể IP và đa phương tiện.- Phần cứng và các giao diện chuẩn.- Hỗ trợ ứng dụng của tổ chức thứ 3 tốt hơn.
- Giao diện chuẩn cho các ứng dụng của tổ chức thứ 3.- Các ứng dụng có thể kết hợp với nhau thành chuỗi hoặc song song để tạo nên sự kết hợp duy nhất.- Chỉ truy nhập một lần - vào lớp phiên cho thoại, dữ liệu, video,…- Dữ liệu thuê bao chung được tăng cường bởi mỗi ứng dụng
67
Sử dụng Softswitch mà không tái sử dụng các switchcủa Alcatel
Sử dụng Softswitch
68
69
Kiến trúc distributed IMS của Alcatel
PES và PSS của Alcatel
70
71
STT Các thiết bị chính Các sản phẩm Alcatel IMS/TISPAN1 Trunk Media Gateway
Controller5020 MGC Series MGCF
2 Trunk Gateway 7510 MG, 7515 MG IM-MGW3 Access Media Gateway
Controller5020 AGCF IMS PES
4 Access Gateway (optional) 7302 ISAM-V A-MGW5 Signaling Gateway 5020 MGC; 5070 SSG SGF
6 Session Control Server Function ALSM (LCP1000, LCP1800) P-I-S/CSCF; BGCF
7 User Profile Function USDS IMS-HSS/SLF8 Open Services Platform
Application ServerISG5350 IAS
OCS AS-Parlay APIJAIN – SIP Servlet API
9 Application Server FS5000; ALCM PES AS ; Web Portal
10 Media Servers 8688 MRF ; 8680 VMXRadvision MCU
MRFP; MRFC
11 Session Border Controller Acme SD4250 ABGF; SPDF12 Network Management System 1300 XMC ; 8920 SQM
OMC-H ; OMC-P13 Accouting Maagement System 8965 C3S CCF; CDF; CGF
14 Service SubscriptionManagement
1390 GUP ; 1300 XMC UPP
15 Lawful Intercept Server 1357LI LIG IMC16 ENUM/DNS Server VitalQIP ENUM&DNS Server17 Call Admission Control &
Resource5430 SRB RACF, CLF
72
Siemens solutions
Conferencing
Fixed-Domain (VoIP)
Unified Messaging
T-MGFMGCF
hiG 1x00hiE 9200
SS7
Fixed IP Clients
hiQ 4200
CS-Domain (TDM)
Legacy Interworking
Mobile - Domain (PS)
Mobile IP Clients
Session control
Presence
Push and Talk
Instant Messaging
Applications
CFX-5000
MPM/CSDM PaT
CSCF
CMS-8200
IMSHSS
User Equipment
SIP
SIP
SIP
SIP
SIP
ConsumerVoice
PSTN
PLMN
hiQ 4200 Hosted Office
SIP-I
AGW
73Mobile IP Clients
Conferencing
Session control
Fixed / Mobile - Domain (PS)
Presence
Push and Talk
Applications
CFX-5000
MPM/CSDM PaT
Fixed IP Clients
CSCF
CMS-8200
IMSHSS
CS-Domain (TDM)
User Equipment
SIP
SIP
SIP
hiQ 4200 Consumer
Voice
Instant Messaging
hiQ 4200
Dual Mode Phone
T-MGFMGCF
hiG 1x00
SS7
Legacy Interworking
SIP
Hosted Office
SIP
Unified Messaging
hiE 9200
PLMN
SIP-I
AGW
PSTN
Siemens solutions
IMS Tispan của Siemens
74
Lộ trình phát triển của NSN
75
Các phần tử IMS Nortel
76
77
78
Giải pháp phát triển IMS của Nortel
79
Full IMS của NEC