通信知識點：IMS功能實體和接口

IMS（IP Multimedia Subsystem）是IP多媒體子系統(tǒng)的簡稱，是一個基于IP網(wǎng)絡(luò)提供語音及多媒體業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)。它最初由3GPP設(shè)計，旨在作為其GSM之后的未來移動網(wǎng)絡(luò)遠景目標的一部分。IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中包含多個功能實體和接口，這些實體和接口共同支持多媒體業(yè)務(wù)的實現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)的運營管理。

功能實體

IMS網(wǎng)絡(luò)中的功能實體可以大致分為以下幾類：

1.會話控制和路由實體族（CSCFs）

P-CSCF（Proxy-Call Session Control Function）：用戶接入IMS過程中的第一個連接點，負責接收來自UE（用戶設(shè)備）和發(fā)往UE的SIP信令消息，并將其轉(zhuǎn)發(fā)給選定的目的地。P-CSCF還負責處理注冊請求、會話控制、計費信息發(fā)送等功能。

I-CSCF（Interconnecting-CSCF）：網(wǎng)絡(luò)的入口點，負責將外部SIP請求路由到正確的S-CSCF，同時提供隱藏功能，如隱藏網(wǎng)絡(luò)的配置、能力和拓撲。

S-CSCF（Serving-CSCF）：位于用戶歸屬地網(wǎng)絡(luò)，是IMS的核心控制實體，負責用戶注冊、會話控制、鑒權(quán)認證、用戶數(shù)據(jù)管理等功能。

2.數(shù)據(jù)庫實體

HSS（Home Subscriber Server）：歸屬用戶服務(wù)器，存儲用戶信息和服務(wù)訂閱數(shù)據(jù)，供S-CSCF等實體查詢。

SLF（Subscription Locator Function）：簽約定位功能，用于定位用戶的HSS位置。

3.互聯(lián)實體

BGCF（Breakout Gateway Control Function）：出口網(wǎng)關(guān)控制功能，負責將呼叫路由到外部網(wǎng)絡(luò)。

MGCF（Media Gateway Control Function）：媒體網(wǎng)關(guān)控制功能，控制媒體網(wǎng)關(guān)中的媒體信道連接，實現(xiàn)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的互通。

IM-MGW（IP Multimedia Media Gateway Function）：IP多媒體網(wǎng)關(guān)功能，負責媒體流的轉(zhuǎn)換和傳輸。

4.服務(wù)相關(guān)實體

應(yīng)用服務(wù)器（AS）：提供各種多媒體業(yè)務(wù)邏輯，如呈現(xiàn)、短消息、會議等。

MRFC（Multimedia Resource Function Controller）和MRFP（Multimedia Resource Function Processor）：多媒體資源功能控制器和處理器，負責控制和處理多媒體資源。

5.支持性實體

THIG（Topology Hiding Internetworking Gateway）：網(wǎng)絡(luò)拓撲隱藏互聯(lián)網(wǎng)關(guān)，用于隱藏網(wǎng)絡(luò)拓撲。

SEG（Security Edge Gateway）和PDF（Policy Decision Function）：安全邊緣網(wǎng)關(guān)和策略決策功能，負責網(wǎng)絡(luò)的安全和策略控制。

6.計費相關(guān)實體

CCF（Charging Collection Function）：計費采集功能，負責收集計費信息并生成計費記錄。

接口

IMS網(wǎng)絡(luò)中的接口主要定義了不同功能實體之間的通信方式，常見的接口包括：

SIP（Session Initiation Protocol）：會話初始協(xié)議，用于CSCF之間的信令交互。

Diameter：一種用于認證、授權(quán)和計費（AAA）的協(xié)議，用于HSS、SLF與CSCF之間的交互。

I1接口：S-CSCF與HSS之間的接口，用于下載用戶信息和服務(wù)訂閱數(shù)據(jù)。

I2接口：S-CSCF與SLF之間的接口，用于查詢HSS的位置。

Mx接口：不同CSCF之間的接口，用于SIP消息的路由和轉(zhuǎn)發(fā)。

Mi接口：MGCF與CSCF之間的接口，用于控制媒體網(wǎng)關(guān)。

這些接口共同支持IMS網(wǎng)絡(luò)中的會話控制、用戶數(shù)據(jù)管理、計費、安全等關(guān)鍵功能，確保多媒體業(yè)務(wù)的順利實現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行。