IMS的業(yè)務環(huán)境探討
周宏 2007/01/18
摘要：IP多媒體子系統(tǒng)的出現(xiàn)是傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡與因特網(wǎng)相結合的產(chǎn)物，反映了電信網(wǎng)絡發(fā)展的趨勢。
IMS水平化的業(yè)務體系架構使語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務的提供更加靈活，業(yè)務整合更加便捷。國際標準化組織對IMS/NGN的研究各有側重，業(yè)務方面更關注業(yè)務能力的標準化。開放業(yè)務環(huán)境是IMS架構下的下一代業(yè)務網(wǎng)絡。
1.IMS
IP技術的誕生帶來了劃時代的影響，一方面基于IP的技術快速發(fā)展產(chǎn)生了數(shù)以萬計的應用，另一方面架構于IP之上的因特網(wǎng)絡也得以呈放射狀的擴張。而在IP浪潮中，傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡、電信業(yè)務、運營模式則面臨著新興互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務提供商的巨大沖擊：
- MSNMessenger已經(jīng)可以在智能手機上使用，同樣還有AOLMessenger，QQ，YahooMessager等；
- 互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務功能也在隨著終端和網(wǎng)絡能力的提高，不斷增強：支持文件共享、VoIP、視頻電話、語音短信等.
- 一些新的VOIP電話服務商對電信市場形成正面競爭，如Skype
與之相對應，電信運營商正在變成一個簡單的承載通道，而業(yè)務收入逐漸地被這些新進入的競爭者蠶食。如何擺脫這種被動局面是每個運營商都在考慮的問題，“轉型”則是他們必然的戰(zhàn)略決策。轉型的目標在于改變傳統(tǒng)的電信業(yè)務、運營模式，并借鑒IP技術的優(yōu)勢，從而形成電信運營商自身的競爭優(yōu)勢。
IMS由于其天然的基于IP之上的架構，開放的業(yè)務網(wǎng)絡體系，以及接入的無關性正逐漸成為具備固定移動融合特性的核心網(wǎng)絡，并將成為運營商“轉型”過程中的有力工具。最終用戶對新業(yè)務的需求一直是推動運營商轉型的主要動力，IMS將因特網(wǎng)上的視頻、消息、流媒體等多媒體業(yè)務特性引入到電信網(wǎng)絡內，則正好符合了這種發(fā)展趨勢：
- 建立了基于IP的業(yè)務開放架構體系，降低業(yè)務成本；
- 業(yè)務融合文本、語音、圖片、視頻等各種媒體類型；
- 方便、快捷、經(jīng)濟地開發(fā)新的多媒體通信服務：
- 融合固定和移動，提供無縫的融合通信方式，業(yè)務提供與終端和接入方式無關；
同時，IMS還提供了一個更加有效的運營環(huán)境，能夠繼續(xù)保證運營商在業(yè)務價值鏈中的位置：
- 為最終用戶提供第三方不能提供的差異性服務，如單點登陸（SSO）、單一帳單、QoS保證、安全性保證等；
- 提供基于會話、時長、流量、事件等靈活的計費功能；
- 充分發(fā)揮運營商網(wǎng)絡優(yōu)勢，提供獨特的業(yè)務功能。例如：公共業(yè)務，互聯(lián)互通等.
總之，IMS構建了一個可控制，可管理，可盈利和開放的業(yè)務提供環(huán)境，能夠滿足最終用戶對新業(yè)務的需求。其基于IP的開放而靈活的業(yè)務提供架構，為不同的業(yè)務應用類型提供了很強的附著性，并使得跨不同類型的應用交互和交叉引用成為可能，從而為運營商構建了一個“殺手級”的業(yè)務和應用環(huán)境。
2.IMS業(yè)務標準化現(xiàn)況
IMS的標準化進程主要由3GPP，TISPAN，OMA和ITU－T等國際標準化組織推動。各標準化組織在IMS的研究方面各有所側重，標準化進程也不盡相同。
3GPP作為IMS的發(fā)起者，在R5中首先提出了IMS概念，其工作主要是圍繞核心系統(tǒng)架構展開的。3GPP定義的IMS核心網(wǎng)絡架構同時也涵蓋了業(yè)務網(wǎng)絡體系架構，即定義了3種業(yè)務提供方式：SIP應用服務器、OSA應用服務器、IM-SSF，這3種業(yè)務提供方式均通過統(tǒng)一的ISC接口與核心網(wǎng)絡CSCF交互。在業(yè)務標準方面，3GPP基于IMS架構發(fā)布了Messaging、CAMEL、Presence、Push、Conferencing等相關規(guī)范，并采取了與OMA共同合作的方式來開展工作，3GPP側重于業(yè)務需求和核心層網(wǎng)絡架構的定義，業(yè)務層引擎規(guī)范則主要由OMA定義。
ETSI的TISPAN工作組致力于固定和移動融合的NGN網(wǎng)絡規(guī)范制訂，它也采用了與3GPP,OMA共同合作的模式。在其發(fā)布的NGN規(guī)范中，重用了3GPP的IMS核心，并針對固定接入網(wǎng)絡特性提出了NASS，RACS，PES等新的網(wǎng)絡單元。在業(yè)務規(guī)范方面，TISPAN主要側重于固定網(wǎng)絡業(yè)務特性，并針對業(yè)務能力進行了規(guī)范化，在已經(jīng)發(fā)布的NGNRelease1中包括了以下業(yè)務部分：會話類（實時電話業(yè)務、多媒體電話、視頻電話），呈現(xiàn)，PSTN仿真業(yè)務，PSTN模擬業(yè)務。在Release2中，TISPAN將進一步研究OMAPush
業(yè)務在NGN網(wǎng)絡中的支持，家庭網(wǎng)絡業(yè)務及固定移動融合等新的業(yè)務需求。
OMA（OpenMobileAlliance）是移動業(yè)務領域的標準化組織，目標是實現(xiàn)移動業(yè)務在不同終端設備上的一致性以及不同設備的互通。
OMA的主要工作成果在于提出了OSE架構。OSE為應用開發(fā)商、業(yè)務提供商提供了一個靈活的可擴展的業(yè)務層網(wǎng)絡架構，并定義了OMA架構的通用原則。OSE為保證網(wǎng)絡架構的完整性，可擴展性和互通性，還定義業(yè)務引擎與其它組件通信的基本原則。
業(yè)務引擎（ServiceEnabler）是OSE中最基本的概念，所有功能實現(xiàn)中所使用的技術均以業(yè)務引擎的形式來體現(xiàn)。業(yè)務引擎的重復使用是OSE的一個重要思想，每種業(yè)務引擎只定義與其業(yè)務相關的最本質的功能，并將其能力通過開放接口對外提供。業(yè)務引擎只要遵循OSE的規(guī)則，便可調用其它組件協(xié)調工作。OMA發(fā)布的規(guī)范都是以業(yè)務引擎的形式出現(xiàn)的，目前發(fā)布的業(yè)務引擎涉及了客戶端管理、XDM管理、計費、Presence、IMPS、Web業(yè)務、Push業(yè)務、定位業(yè)務、DRM、Game、下載等多個業(yè)務領域。
ITU-T中FGNGN（NGNFocusGroup）是研究下一代網(wǎng)絡NGN技術的特別工作組。FGNGN發(fā)布了NGNR1 Scope，Requirement等文檔，主要定義了NGN
R1 網(wǎng)絡架構，融合業(yè)務網(wǎng)絡架構（CSF），但對業(yè)務能力定義較少。目前FGNGN已經(jīng)結束，NGN標準制定由ITU-T SG13負責。FGNGN輸出文檔作為ITU-T
SG13制定NGN標準的重要參考文檔
從上述標準組織的在業(yè)務標準化方面的動態(tài)來看，不難發(fā)現(xiàn)各標準組織的工作重點已經(jīng)轉移到了業(yè)務層架構和業(yè)務能力的標準化上，而非單純的業(yè)務標準化，這其中OMA提出的業(yè)務引擎是一個非常重要的理念。另一方面，也應注意到鑒于標準化進程是由不同的標準組織推動，事實上業(yè)務能力的標準化還有所差異，這還需要各標準組織的共同合作來推動。
3．基于IMS的開放業(yè)務提供環(huán)境
固定移動融合的架構，以及業(yè)務與控制分離等特性是IMS區(qū)別于傳統(tǒng)網(wǎng)絡和軟交換的主要特征，但靈活的業(yè)務開發(fā)和部署環(huán)境才是運營商部署IMS的主要動力。它不僅會增加業(yè)務收入，同樣對減少整個運營的復雜性，降低成本具有促進作用。
阿爾卡特的IMS解決方案從“用戶核心寬帶”的理念出發(fā)，采用了面向業(yè)務的架構模型將不同業(yè)務應用和它們的業(yè)務生成環(huán)境整合到一個開放的業(yè)務提供環(huán)境OSDE（OpenServiceDeliveryEnvironment）中去，OSDE包括：
- 網(wǎng)絡業(yè)務：提供通信業(yè)務所需要的基本能力，如用戶數(shù)據(jù)，交換處理，媒體服務器等，網(wǎng)絡業(yè)務也包括QoS和安全控制。它提供端到端的實時資源預留，保證業(yè)務使用受運營商的控制、業(yè)務之間沒有資源競爭以及快速和簡單的用戶鑒權。網(wǎng)絡抽象則使不同的網(wǎng)絡協(xié)議在不丟失網(wǎng)絡功能的情況下暴露給其他層。
- 業(yè)務引擎：包括批價，呈現(xiàn)，位置，內容分發(fā)和存儲，設備管理等。業(yè)務引擎的理念帶來的好處是可以被不同的應用重復調用，從而獲得成本優(yōu)勢。
- 用戶業(yè)務：提供真正以用戶為核心的業(yè)務，基于不同類型的業(yè)務傳送平臺（SDP），可根據(jù)OSDE的不同配置來提供諸如虛擬專網(wǎng)(VPNs)、移動重定向、即時消息、推送、移動流媒體、視頻點播、電視廣播等多種業(yè)務。
- 業(yè)務整合：整合多個業(yè)務傳送平臺的業(yè)務特性，并將特性通過一系列基于Web服務的接口和腳本工具提供給外部應用。業(yè)務整合對業(yè)務提供商的網(wǎng)絡進行了抽象并進行了Web服務的封裝，使得業(yè)務提供商（運營商或其他SP）的合作伙伴可以通過安全接入機制按照一定的服務等級協(xié)議（SLA）獲取業(yè)務提供商提供的服務，并在此基礎上開發(fā)新的附加應用。由于提供的預定義接口非常簡單有效，因此不需要開發(fā)者具有很強電信知識就可以進行快速開發(fā)。
- OSS/BSS集成：開放業(yè)務環(huán)境和OSS/BSS之間的連接層。每一個應用、業(yè)務能力和底層的執(zhí)行平臺都將接口開放給OSS/BSS，用于支持告警，業(yè)務提供，事件記錄，配置，命令日志等功能。OSS/BSS集成大大降低了在業(yè)務傳送平臺上引入新業(yè)務的成本。
在開放業(yè)務提供環(huán)境理念下，阿爾卡特為運營商提供了領先的IMS解決方案。其主要特征是業(yè)務提供的開放性，能夠讓更多的業(yè)務提供者參與到IMS業(yè)務的價值鏈中，同時確保了運營商對IMS業(yè)務的控制能力，保證其在整個價值鏈中的地位。阿爾卡特的IMS解決方案不僅提供大量的IP多媒體業(yè)務（如即時通信，推送業(yè)務以及三重播放業(yè)務），這些業(yè)務的實現(xiàn)基于強大的業(yè)務引擎（如呈現(xiàn)，位置，組管理等）以及基于IT平臺的業(yè)務生成環(huán)境。符合標準（OAM，3GPP）的業(yè)務引擎是模塊化設計的基礎，電信級的可靠性，可擴性以及高性能為大規(guī)模快速部署奠定了基礎。同時，業(yè)務整合使得原先屬于不同應用類型的用戶業(yè)務得以整合，并創(chuàng)造出全新的業(yè)務體驗，AmigoTV以及CommunicationTV就是很好的實例。更吸引人的是，在開放的業(yè)務提供環(huán)境下，新業(yè)務的引入周期可以被大大縮短到一個月甚至幾周，這對以用戶為核心的下一代通信網(wǎng)絡尤為重要。
4.結束語
因特網(wǎng)的飛速發(fā)展，對傳統(tǒng)電信業(yè)產(chǎn)生了重大的影響，并促成了電信業(yè)的轉型。IMS作為新一代網(wǎng)絡的目標架構，構建了一個可控制，可管理，可盈利和開放的業(yè)務提供環(huán)境，能夠滿足最終用戶對新業(yè)務的需求。IMS業(yè)務的標準化在各標準組織的推動下正逐步協(xié)調發(fā)展。在阿爾卡特的開放業(yè)務提供環(huán)境下，IMS不僅僅是一個基于SIP的業(yè)務控制架構，更是一個全新的業(yè)務提供理念，從而為運營商實現(xiàn)網(wǎng)絡、業(yè)務和運營模式的轉型提供堅實的技術支撐。
參考文獻
[1].3GPPTS23.228，“IPMultimedia Subsystem (IMS); Stage 2”
[2].TISPANES282 001, “TISPAN NGN Functional Architecture, Release 1”
[3].TISPANES181 005 ,”Services and Capabilities Requirements”
[4].OMAReleaseprogram and specifications（尹阜琪編輯）
網(wǎng)絡世界(cnw.ccw.com.cn)
相關鏈接: