Đề tài IMS ( IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM )

Trong hai thập kỉ qua, các mạng cố định và di đông đã có một sự chuyển đổi lớn, đóng vai trò không thể thiếu trong cuộc sống con người.Trong lĩnh vực di động, thế hệ đầu tiên (1G) đã được giới thiệu vào thập niên 1980.Các mạng này cung cấp các dịch vụ cơ bản cho người dùng, quan trọng nhất là truyền thoại và dịch vụ liên quan đến truyền thoại. Thế hệ di động thứ 2 (2G) được ra đời vào những năm 1990 đưa ra một số dịch vụ dữ liệu và các dịch vụ người dùng tinh vi hơn. Thế hệ di động thứ 3 (3G) (vừa được triển khai tại Việt Nam không lâu) cho phép tốc độ truyền dữ liệu cao hơn và cung cấp các dịch vụ đa phương tiện.Trong lĩnh vực điện thoại cố định, mạng điện thoại truyền thống PSTN và mạng dịch vụ số tích hợp ISDN đã chiếm lĩnh thị trường về thoại và truyền thông video.Trong những năm gần đây, Internet đã phát triển nhanh chóng và ngày càng nhiều người dùng thấy được lợi ích của kết nối này. Internet ngày càng nhanh hơn, mạnh hơn và giá thành thấp hơn như dịch vụ ADSL, FTTH, Các kết nối này luôn được đảm bảo thông suốt, giúp người dùng có thể sử dụng các dịch vụ yêu cầu thời gian thực như chat, chơi game trực tuyến, VoIP, Tại thời điểm hiện tại, sự hội tụ giữa mạng di động và mạng cố định là một xu thế tất yếu. Nhu cầu sử dụng cũng như sự phát triển vượt bật của công nghệ đã thúc đẩy sự gia tăng nhanh chóng của các thiết bị di động. Các thiết bị ngày càng tích hợp nhiều tính năng tiên tiến và kiểu dáng, màu sắc phù hợp với hầu hết mọi đối tượng như: màn hình hiển thị chính xác hơn, to hơn, máy ảnh, máy nghe nhạc và nhiều tài nguyên cho các ứng dụng khác. Thế hệ tiếp sau của nhiều thiết bị không chỉ đáp ứng các nhu cầu client-server cơ bản, mà còn các dịch vụ peer-to-peer, thuận lợi cho việc chia sẻ trình duyệt, chia sẻ bảng, kinh nghiệm chơi games, trò chuyện hai chiều như bộ đàm (Push to talk Over Cellular) . Để có thể truyền thông với nhau, các ứng dụng trên nền IP phải có một cơ chế để đạt được sự phù hợp với hệ thống mạng hiện có.Mạng điện thoại hiện tại cung cấp nhiệm vụ chính là thiết lập kết nối.Trong mạng IP, khi có một yêu cầu thiết lập phiên, mạng có thể thiết lập một mạng ad-hoc kết nối hai điểm.Điều này dẫn đến tình trạng các nhà cung cấp dịch vụ và khai thác mạng tạo ra một môi trường cô lập, các dịch vụ đơn lẻ, không có tính cạnh tranh và nhất là người dùng không thể đồng thời sử dụng các dịch vụ khác nhau từ các nhà khai thác khác nhau trên một thiết bị.Thêm vào đó, các mạng truyền tải dữ liệu không cần thời gian thực được sử dụng chủ yếu trong thế hệ Internet đầu tiên thì ngày nay các dịch vụ thời gian thực (hoặc gần thực) với chất lượng dịch vụ QoS cao ngày càng được phát triển rộng rãi.Hơn nữa, người dùng trong tương lai mong muốn có các dịch vụ đa phương tiện chất lượng cao, mang tính cá nhân, có khả năng tương tác thời gian thực mọi lúc mọi nơi trên mọi thiết bị sử dụng.Điều này đặt ra những yêu cầu mới cho kiến trúc hạ tầng mạng viễn thông.Trong bối cảnh đó, IMS được xem như là một giải pháp hứa hẹn để thỏa mãn được các yêu cầu về hội tụ, tích hợp các dịch vụ trên một kết nối cho một thế hệ mạng tương lai.

docx118 trang | Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 1881 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài IMS ( IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM ), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên Khoa Điện Tử-Viễn Thông &&& Đề tài IMS ( IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM ) GVGD: Th.s Trương Tấn Quang Nhóm thực hiện: Nguyễn Thị Minh Châu 0620003 Trần Quốc Cường 0620006 Tp.HCM, ngày 20 tháng 12 năm 2009 Mục lục Danh mục các bảng Bảng 31 Bảng nén một số bản tin SIP 23 Bảng 121 Trường method trong bản tin SIP Request 69 Bảng 122 Bảng ví dụ các SIP URL 70 Bảng 123 Trường Status Code trong bản tin SIP Response 71 Bảng 124 Các Response-Phrase tương ứng với các loại status code 71 Bảng 125 Các Header trong bản tin SIP 74 Bảng 126 Trường mô tả phiên trong phần thân của bản tin SIP 75 Bảng 127 Trường thời gian trong phần thân của bản tin SIP 76 Bảng 128 Trường truyền dẫn trong phần thân bản tin SIP 76 Bảng 131 Command Code trong Diameter 85 Bảng 132 Bản tin đáp ứng trong trường hợp có lỗi xảy ra 91 Bảng 133 So sánh giao thức Diameter và giao thức RADIUS 94 Bảng 141 Các loại Op code trong COPS header 99 Bảng 142 Trường C-Num trong Object format của bản tin COPS 100 Bảng 151 Một số lệnh trong giao thức MEGACO 105 Danh mục các hình Hình 11Sự hội tụ mạng 12 Hình 12 IMS tách biệt chức năng điều khiển với các chức năng khác 14 Hình 21Cấu trúc IMSI 18 Hình 22 Cấu trúc UICC 21 Hình 31 P-CSCF 24 Hình 32 Thủ tục tìm địa chỉ IP của P-CSCF từ mạng GPRS 24 Hình 33 Tìm địa chỉ IP của P-CSCF bằng cách dùng DHCP và DNS Server 26 Hình 34 Đăng ký có yêu cầu bảo mật 30 Hình 35 Ví dụ cách xác định S-CSCF 32 Hình 36 Mô tả vai trò định tuyến của S-CSCF 36 Hình 41 SLF chỉ định HSS phù hợp 37 Hình 61 Chức năng điều khiển thông tin đa phương tiện MRF 39 Hình 71 Quá trình thiết lập cuộc gọi từ mạng IMS ra mạng CS CN và ngược lại 42 Hình 81 Điểm tham chiếu Gm 43 Hình 82 Điểm tham chiếu Go 44 Hình 83 Điểm tham chiếu Mw 45 Hình 84 Điểm tham chiếu Dx 47 Hình 85 Điểm tham chiếu Cx 48 Hình 86 Điểm tham chiếu ISC 50 Hình 91 Mô hình đăng ký của UE 51 Hình 92 Các bước thực hiện việc đăng ký 52 Hình 93 Thủ tục đăng ký lại của UE 53 Hình 101 Thủ tục xóa đăng ký thực hiện bởi UE 54 Hình 102 Thủ tục xóa đăng ký khi hết thời gian đăng ký. 56 Hình 103 Thủ tục xóa đăng ký khởi tạo bởi HSS 57 Hình 104 Thủ tục xóa đăng ký thực hiện bởi S-CSCF 59 Hình 111 Các bước thực hiện việc xóa đăng ký được thực hiện bởi S-CSCF 61 Hình 112 Mô hình thiết lập cuộc gọi giữa UE (IMS) và UE (PSTN) 63 Hình 113 Các bước thiết lập cuộc gọi giữa UE (IMS) và UE (PSTN) 64 Hình 121 Proxy Server 70 Hình 122 Hoạt động của Proxy Server 70 Hình 123 Redirect Server 72 Hình 124 Hoạt động của Redirect Server 73 Hình 125 Cấu trúc bản tin SIP 75 Hình 126 Cấu trúc phần start line trong bản tin SIP 75 Hình 127 Cấu trúc phần thân bản tin SIP 81 Hình 128 Bản tin SIP Request 83 Hình 129 Bản tin SIP Response 84 Hình 131 Diameter Proxy Agent định tuyến các bản tin dựa vào bảng định tuyến 87 Hình 132 Diameter Redirect Agent 88 Hình 133 Diameter Translation Agent 89 Hình 134 Cấu trúc bản tin Diameter 89 Hình 135 Cấu trúc header của Diameter 90 Hình 136 Cấu trúc AVP 94 Hình 137 Lỗi giao thức trong Diameter 96 Hình 138 Lỗi ứng dụng trong giao thức Diameter 96 Hình 139 Luồng lưu lượng kết nối các thực thể Diameter 98 Hình 141 Mô hình cops 102 Hình 142 COPS giữa PDF và GGSN/SBC 103 Hình 143 Cấu trúc bản tin COPS 104 Hình 144 COPS header 104 Hình 145 Object format của bản tin COPS 106 Hình 151 Quá trình chuẩn hóa MEGACO/H248 108 Hình 152 MEGACO/H248 kết nối điều khiển Gateway 109 Hình 153 Cấu trúc Gateway trong MEGACO/H248 109 Hình 154 Luồng giao thức của MEGACO/H248 113 Danh sách các từ viết tắt  Từ viết tắt Tiếng Anh Nghĩa ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số bất đối xứng AVP Attribute Value Pairs Cặp giá trị thuộc tính BGCF Breakout gateway control function Chức năng điều khiển cổng truyền thông BICC Bearer Independent Call Control Giao thức điều khiển cuộc gọi độc lập với kênh sóng mang BSC Base Station Controller Chức năng điều khiển trạm gốc CCF Charging Collection Function Chức năng tính phí tổng hợp CGI Common Gateway Interface Cổng giao diện chung COPS Common Open Policy Services Dịch vụ chính sách mở chung CPL Call Processing Language Ngôn ngữ xử lý cuộc gọi CS Circuit Switched Chuyển mạch mạch DHCP Dynamic Host Configuration Protocol Giao thức cấu hình động máy chủ DNS Domain Name System Hệ thống phân giải tên miền EAP Extensible Authentication Protocol Giao thức chứng thực mở rộng ETSI European Telecommunication Standards Institute Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu FQDN Fully qualified domain name Tên miền đầy đủ FTTH Fiber To The Home Cáp quang đến nhà dân GGSN Gateway GPRS Support Node Nút hổ trợ cổng GPRS GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung GSM Global System for Mobile communications Hệ thống thông tin di động toàn cầu HSS Home Subscriber Server Máy chủ thuê bao thường trú HTTP Hypertext Transfer Protocol Giao thức truyền siêu văn bản IANA Internet Assigned Numbers Authority Tổ chức cấp phát số hiệu Internet ICID IMS Charging ID Mã tính phí trong IMS IETF Internet Engineering Task Force Lực Lượng Quản Lý Kỹ Thuật IMSI International Mobile Subscriber Identifier Khóa nhận dạng thuê bao di động quốc tế ISDN Integrated Services Digital Network Mạng dịch vụ số tích hợp LPDP Local Policy Decision Point Điểm quyết định chính sách cục bộ MCC Mobile Country Code mã di động quốc gia MG Media gateway Cổng truyền thông MGC Media gateway controller Điều khiển cổng truyền thông MGCF Media gateway control function Chức năng điều khiển cổng phương tiện MGW Media gateway Cổng phương tiện MINE Multipurpose Internet Mail Extension Mạng thư điện tử đa mục đích mở rộng MMS Multimedia Message Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện MNC Mobile Network Code Mã mạng di động MRFC Multimedia Resource Function Controller Chức năng điều khiển nguồn tài nguyên MRFP Media Resource Function Processor Chức năng xử lý nguồn tài nguyên MSC Mobile Switching Center Trung tâm chuyển mạch di động MSIN Mobile Subscriber Identification Number Số xác định thuê bao di động NASREQ Network Access Server Application Truy cập máy chủ ứng dụng NASS Network Attachment Subsystem Phân hệ mạng bổ sung NMSI National Mobile Station Identity Nhận dạng trạm di động quốc gia OCF Online Charging Function Chức năng tính phí trực tuyến OMA Open Mobile Alliance Liên minh di động mở OSP Open Settlement Protocol Giao thức thanh toán mở PDF Policy Decision Function Chức năng quyết định chính sách PDP Packet Data Protocol Giao thức dữ liệu gói PEP Policy enforcement point Điểm thực hiện chính sách PoC Push-to-Talk over Cellular Bộ đàm PS Packet Switched Chuyển mạch gói PSTN Public Switched Telephone Network Mạng điện thoại công cộng toàn cầu RACS Resource Admission Control Functionality Chức năng xác nhận và điều khiển tài nguyên RADIUS Remote Authentication Dial In User Service Dịch vụ chứng thực người dùng quay số từ xa R-SGW Roaming Signaling Gateway Cổng báo hiệu chuyển vùng RSVP Resource Reservation Protocol Giao thức lưu trữ tài nguyên mạng. RTP Realtime Transport Protocol Giao thức điều khiển luồng dữ liệu thời gian thực RTSP Real Time Streaming Protocol Giao thức luồng dữ liệu thời gian thực SAP Session Advertisement Protocol Giao thức quảng cáo trong phiên kết nối SBC Session Border Controller Công nghệ điều khiển đường biên của phiên SBLP Service Based Local Policy Chính sách dịch vụ cục bộ cơ bản SCIP Simple Conference Invitation Protocol Giao thức thiết lập hội nghị đơn giản SCTP Stream Control Transmission Protocol giao thức điều khiển truyền dòng phương tiện SDP Session Description Protocol Giao thức mô tả phiên SGSN Signaling GPRS support nút Nút báo hiệu hổ trợ GPRS A-RACF Access Resource and admission Control Function Chức năng điều và khiển chấp nhận truy cập tài nguyên S-PDF Serving Policy Decision Function Chức năng quyết định chính sách dịch vụ SGW Signaling gateway Cổng báo hiệu SIP Session Initial Protocol Giao thức khởi tạo phiên SNTP Simple Network Time Protocol Giao thức đơn giản thời gian trong mạng TACACS Terminal Access Controller Access Control System Hệ thống truy cập và điều khiển từ xa TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền TISPAN Telecoms and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking Tổ chức tích hợp giao thức, dịch vụ mạng và viễn thông TLS Transport layer Security Bảo mật lớp vận chuyển T-SGW Transport Singnalling Gateway Cổng truyền báo hiệu UA User Agent Người sử dụng UAC User Agent Client Thành phần người sử dụng UAS User Agent Server Thành phần máy chủ UE User Equipment Thiết bị người dùng UICC Universal Integrated Circuit Card Thẻ tích hợp toàn cầu URL Universal Resource Locator Bộ định vị tài nguyên toàn cầu USIM Universal Subscriber Identity Module Module nhận dạng thuê bao toàn cầu VoIP Voice over Internet Protocol Thoại trên nền giao thức Internet XML Extensible Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng Phần I: giới thiệu về hệ thống IMS Tổng quan về hệ thống IMS IMS là gì Trong hai thập kỉ qua, các mạng cố định và di đông đã có một sự chuyển đổi lớn, đóng vai trò không thể thiếu trong cuộc sống con người.Trong lĩnh vực di động, thế hệ đầu tiên (1G) đã được giới thiệu vào thập niên 1980.Các mạng này cung cấp các dịch vụ cơ bản cho người dùng, quan trọng nhất là truyền thoại và dịch vụ liên quan đến truyền thoại. Thế hệ di động thứ 2 (2G) được ra đời vào những năm 1990 đưa ra một số dịch vụ dữ liệu và các dịch vụ người dùng tinh vi hơn. Thế hệ di động thứ 3 (3G) (vừa được triển khai tại Việt Nam không lâu) cho phép tốc độ truyền dữ liệu cao hơn và cung cấp các dịch vụ đa phương tiện.Trong lĩnh vực điện thoại cố định, mạng điện thoại truyền thống PSTN và mạng dịch vụ số tích hợp ISDN đã chiếm lĩnh thị trường về thoại và truyền thông video.Trong những năm gần đây, Internet đã phát triển nhanh chóng và ngày càng nhiều người dùng thấy được lợi ích của kết nối này. Internet ngày càng nhanh hơn, mạnh hơn và giá thành thấp hơn như dịch vụ ADSL, FTTH, … Các kết nối này luôn được đảm bảo thông suốt, giúp người dùng có thể sử dụng các dịch vụ yêu cầu thời gian thực như chat, chơi game trực tuyến, VoIP, … Tại thời điểm hiện tại, sự hội tụ giữa mạng di động và mạng cố định là một xu thế tất yếu. Nhu cầu sử dụng cũng như sự phát triển vượt bật của công nghệ đã thúc đẩy sự gia tăng nhanh chóng của các thiết bị di động. Các thiết bị ngày càng tích hợp nhiều tính năng tiên tiến và kiểu dáng, màu sắc phù hợp với hầu hết mọi đối tượng như: màn hình hiển thị chính xác hơn, to hơn, máy ảnh, máy nghe nhạc và nhiều tài nguyên cho các ứng dụng khác. Thế hệ tiếp sau của nhiều thiết bị không chỉ đáp ứng các nhu cầu client-server cơ bản, mà còn các dịch vụ peer-to-peer, thuận lợi cho việc chia sẻ trình duyệt, chia sẻ bảng, kinh nghiệm chơi games, trò chuyện hai chiều như bộ đàm (Push to talk Over Cellular) . Để có thể truyền thông với nhau, các ứng dụng trên nền IP phải có một cơ chế để đạt được sự phù hợp với hệ thống mạng hiện có.Mạng điện thoại hiện tại cung cấp nhiệm vụ chính là thiết lập kết nối.Trong mạng IP, khi có một yêu cầu thiết lập phiên, mạng có thể thiết lập một mạng ad-hoc kết nối hai điểm.Điều này dẫn đến tình trạng các nhà cung cấp dịch vụ và khai thác mạng tạo ra một môi trường cô lập, các dịch vụ đơn lẻ, không có tính cạnh tranh và nhất là người dùng không thể đồng thời sử dụng các dịch vụ khác nhau từ các nhà khai thác khác nhau trên một thiết bị.Thêm vào đó, các mạng truyền tải dữ liệu không cần thời gian thực được sử dụng chủ yếu trong thế hệ Internet đầu tiên thì ngày nay các dịch vụ thời gian thực (hoặc gần thực) với chất lượng dịch vụ QoS cao ngày càng được phát triển rộng rãi.Hơn nữa, người dùng trong tương lai mong muốn có các dịch vụ đa phương tiện chất lượng cao, mang tính cá nhân, có khả năng tương tác thời gian thực mọi lúc mọi nơi trên mọi thiết bị sử dụng.Điều này đặt ra những yêu cầu mới cho kiến trúc hạ tầng mạng viễn thông.Trong bối cảnh đó, IMS được xem như là một giải pháp hứa hẹn để thỏa mãn được các yêu cầu về hội tụ, tích hợp các dịch vụ trên một kết nối cho một thế hệ mạng tương lai. Hình11Sự hội tụ mạng IMS 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 vận hành cùng với nhau.IMS hứa hẹn mang lại nhiều lợi ích cho cả người dùng lẫn nhà cung cấp dịch vụ. IMS đã và đang được tập trung nghiên cứu cũng như thu hút được sự quan tâm lớn của giới công nghiệp ….. Đôi nét về quá trình chuẩn hóa IMS IMS được định hình và phát triển bởi diễn đàn công nghiệp 3GPP, thành lập năm 1999. Kiến trúc ban đầu của IMS được xây dựng bởi 3GPP và sau đó đã được chuẩn hóa bởi 3GPP trong Release 5 công bố tháng 3 năm 2003. Trong phiên bản đầu tiên này, mục đích của IMS là tạo thuận lợi cho việc phát triển và triển khai dịch vụ mới trên mạng thông tin di động. Tiếp đến, tổ chức chuẩn hóa 3GPP2 đã xây dựng hệ thống CDMA2000 Multimedia Domain (MMD) nhằm hỗ trợ các dịch vụ đa phương tiện trong mạng CDMA2000 dựa trên nền 3GPP IMS. Trong Release 6 của 3GPP IMS, cùng với khuynh hướng tích hợp giữa mạng tế bào và mạng WLAN, mạng truy nhập WLAN đã được đưa vào như một mạng truy nhập bên cạnh mạng truy nhập tế bào. IMS khởi đầu như một chuẩn cho mạng vô tuyến. Tuy nhiên, cộng đồng mạng hữu tuyến, trong quá trình tìm kiếm một chuẩn thống nhất, sớm nhận thấy thế mạnh của IMS cho truyền thông hữu tuyến. Khi đó ETSI đã mở rộng chuẩn IMS thành một phần của kiến trúc mạng thế hệ tiếp theo NGN mà họ đang xây dựng. Tổ chức chuẩn hóa TISPAN trực thuộc ETSI, với mục đích hội tụ mạng thông tin di động và Internet, đã chuẩn hóa IMS như một hệ thống con của NGN. Kết hợp với TISPAN, trong Release 7 của IMS, việc cung cấp dịch vụ IMS qua mạng cố định đã được bổ sung. Năm 2005, phiên bản Release 1 của TISPAN về NGN được coi như một sự khởi đầu cho hội tụ cố định-di động trong IMS. Gần đây, 3GPP và TISPAN đã có được một thỏa thuận để cho ra phiên bản Release 8 của IMS với một kiến trúc IMS chung, có thể hỗ trợ các kết nối cố định và các dịch vụ như IPTV. Đa phần các giao thức sử dụng trong IMS được chuẩn hóa bởi IETF, điển hình nhất là giao thức khởi tạo phiên SIP. Rất nhiều các phát triển và cải tiến của SIP ra đời để hỗ trợ các chức năng theo yêu cầu của hệ thống IMS đã được đề nghị và chuẩn hóa bởi IETF như SIP hỗ trợ tính cước, bảo mật v.v… Bên cạnh IETF và TISPAN, một tổ chức chuẩn hóa khác mà 3GPP hợp tác chặt chẽ trong việc phát triển IMS là Liên minh di động mở OMA nhằm phát triển các dịch vụ trên nền IMS. Một trong những dịch vụ do OMA phát triển là Push-to-Talk over Cellular (PoC) hay OMA SIMPLE Instant Messaging. Lợi ích IMS mang lại Một trong những mục đích đầu tiên của IMS là giúp cho việc quản lý mạng trở nên dễ dàng hơn bằng cách tách biệt chức năng điều khiển và chức năng vận tải thông tin.Một cách cụ thể, IMS là một mạng phủ, phân phối dịch vụ trên nền hạ tầng chuyển mạch gói. IMS cho phép chuyển dần từ mạng chuyển mạch mạch sang chuyển mạch gói trên nền IP, tạo thuận lợi cho việc quản lý mạng thông tin di động. Việc kết nối giữa mạng cố định và di động đã góp phần vào tiến trình hội tụ mạng viễn thông trong tương lai. IMS cho phép người dùng có thể sử dụng một hay nhiều loại thiết bị khác nhau, di chuyển từ mạng này sang mạng khác mà vẫn có thể dùng cùng một dịch vụ. Hình 12IMS tách biệt chức năng điều khiển với các chức năng khác Kiến trúc IMS cung cấp nhiều dịch vụ gia tăng cho nhà cung cấp mạng, người phát triển ứng dụng, người cung cấp dịch vụ cũng như người sử dụng các thiết bị đầu cuối. Kiến trúc IMS giúp các dịch vụ mới được triển khai một cách nhanh chóng với chi phí thấp. IMS cung cấp khả năng tính cước phức tạp hơn nhiều so với hệ thống tài khoản trả trước hay trả sau, ví dụ như việc tính cước theo từng dịch vụ sử dụng hay phân chia cước giữa các nhà cung cấp dịch vụ và nhà cung cấp mạng. Khách hàng sẽ chỉ nhận một bảng tính cước phí duy nhất từ một nhà cung cấp mạng. IMS hứa hẹn mang đến nhiều dịch vụ đa phương tiện theo yêu cầu và sở thích của từng khách hàng. Với IMS, nhà cung cấp mạng sẽ không chỉ làm công tác truyền tải thông tin một cách đơn thuần mà trở thành tâm điểm trong việc phân phối dung lượng thông tin trong mạng, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) cũng như kịp thời thay đổi để đáp ứng các tình huống khác nhau của khách hàng. Tóm lại, IMS tạo thuận lợi cho các nhà cung cấp dịch vụ trong việc xây dựng và triển khai các ứng dụng mới, giúp nhà cung cấp mạng giảm chi phí triển khai, vận hành và quản lý, đồng thời tăng lợi nhuận nhờ các dịch vụ mới và những dịch vụ mới hướng đến sự tiện lợi cho khách hàng. Phần II: các thành phần trong hệ thống IMS Thiết bị đầu cuối UE Là thiết bị đầu cuối thực hiện các yêu cầu dịch vụ. Người dùng sử dụng các thiết bị này để giao tiếp với mạng và thực hiện các dịch vụ. Ở trạng thái bình thường, UE chứa thông tin về: địa chỉ của P-CSCF, tên miền Home Network, thuật toán mã hóa, bảo mật, khóa nhận dang thuê bao chung và khóa nhận dạng thuê bao riêng. Phần địa chỉ P-CSCF và thuật toán mã hóa, bảo mật sẽ được trình bày ở những phần sau. Chúng ta sẽ tìm hiểu về khóa nhận dạng người dùng Nhận dạng người dùng Khóa nhận dạng người dùng riêng Mỗi người dùng trong phân hệ IMS đều có một khóa nhận dạng người dùng riêng.Khóa này được cung cấp bởi nhà điều hành mạng, được sử dụng trong thủ tục đăng ký, chứng thực, quản lý thuê bao và tính cước. Khóa nhận dạng người dùng riêng có những đặc tính sau: Không được sử dụng để định tuyến các bản tin SIP. Khóa nhận dạng người dùng riêng chứa các thông tin phục vụ cho việc đăng ký (bao gồm cả đăng ký lại và xóa đăng ký) người dùng vào IMS Home Network. Khóa nhận dạng người dùng riêng được chứa trong ISIM và HSS. Là mã nhận dạng toàn cầu duy nhất và cố định ứng với UE. Do đó, khóa này dùng để xác định UE, không phải xác định thuê bao. Khóa này giống như IMSI trong mạng GSM Khóa nhận dạng người dùng chung Mỗi người dùng trong phân hệ IMS có thể có một hoặc nhiều khóa nhận dạng người dùng chung. Khóa này được người dùng sử dụng khi truyền thông với các người dùng khác.Khóa này được công khai và có thể trao đổi với người dùng khác thông qua danh bạ, trang web hoặc business card. Trong giai đoạn đầu triển khai IMS, vẫn còn tồn tại những mạng khác nhau như PSTN/ISDN, GSM, Internet,…. Do đó, người dùng IMS phải truyền thông được với người dùng ở các mạng này. Để đáp ứng nhu cầu này, mỗi người dùng IMS sẽ có thêm một số viễn thông, ví dụ: +840975975975 để liên lạc với miền CS và có địa chỉ URL để giao tiếp với người dùng Internet, ví dụ: abc@cdf.zyz. Khóa nhận dạng người dùng chung có các đặc điểm sau: Khóa này có thể được tạo nên từ số điện thoại hoặc tên miền trên internet, do nhà khai thác mạng qui định.Khóa này có thể được sử dụng như SIP URL, được định nghĩa trong IETF RFC 3261 và IETF RFC 2396. Một ISIM lưu trữ ít nhất một khóa nhận dạng người dùng chung. Khóa này không được sử dụng trong quá trình chứng thực thuê bao. Khóa nhận dạng người dùng chung phải được đăng ký trước khi khởi tạo phiên IMS và những phiên không liên quan thủ tục như bản tin: MESSAGE, SUBSCRIBE, NOTIFY,…. Có thể đăng ký nhiều khóa nhận dạng người dùng chung trong cùng một yêu cầu đăng ký từ UE. Để đăng ký khóa nhận dạng người dùng chung của một người dùng, ta phải mất một khoảng thời gian. Do đó, nếu người dùng có 4 khóa nhận dạng người dùng chung thì phải mất kho