Tổng Quát
Đăng ký Giao thức khởi đầu phiên (SIP) giúp kết nối địa chỉ Giao thức Internet (IP) của người dùng với danh tính công khai của họ, tức là SIP URI Khi Tobias muốn gọi cho Theresa, anh gửi yêu cầu SIP INVITE đến địa chỉ sip:theresa@home2.hu mà không cần biết thiết bị của cô Yêu cầu này được chuyển đến tổ chức đăng ký tên miền home2.hu, nơi đã lưu trữ thông tin về địa chỉ trạm cuối hiện tại của Theresa Tổ chức này sẽ thay thế địa chỉ sip:theresa@home2.hu bằng địa chỉ IP đã đăng ký, từ đó chuyển tiếp yêu cầu đến trạm cuối của Theresa.
Theresa cần đăng ký tại cơ quan đăng ký SIP để xác định địa chỉ đầu cuối hiện tại của mình, ngay cả khi không sử dụng hệ thống con đa phương tiện IP (IMS) Đối với Tobias, việc đăng ký SIP cũng là điều cần thiết trước khi anh có thể gọi cho em gái của mình, vì IMS tích hợp nhiều chức năng hơn với các thủ tục đăng ký này.
Các quy trình sau được thực hiện trong quá trình đăng ký IMS của Tobias (xem Hình 11.1):
UE được cấu hình với các thông số chung liên quan đến IMS, và quá trình cấu hình này chỉ cần thực hiện một lần cho mỗi UE, không cần lặp lại trong mỗi lần đăng ký.
9 download by : skknchat@gmail.com
Bối cảnh Giao thức dữ liệu gói (PDP) báo hiệu chuyên dụng được thiết lập giữa Thiết bị người dùng (UE) của Tobias và Nút hỗ trợ GPRS cổng (GGSN) trong trường hợp Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp (GPRS), đảm bảo kết nối ổn định và hiệu quả cho việc truyền tải dữ liệu.
1.4: UE phát hiện ra địa chỉ của Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi proxy (P-
CSCF), mà nó sử dụng làm proxy gửi đi SIP trong khi đăng ký và cho tất cả các báo hiệu SIP khác trong khi đăng ký.
1.5: UE gửi tin nhắn ĐĂNG KÝ tới mạng gia đình của Tobias để thực hiện đăng ký SIP cho danh tính người dùng công khai của Tobias
1.6: Interrogating-CSCF (I-CSCF) chọn Serving-CSCF (S-CSCF) phục vụ người dùng trong khi nó được đăng ký
1.7: S-CSCF tải xuống dữ liệu xác thực của người dùng từ Máy chủ thuê bao tại nhà (HSS)
1.8: UE và P-CSCF đồng ý về cơ chế bảo mật
1.9: UE và mạng (S-CSCF) xác thực lẫn nhau
1.10: Liên kết Bảo mật IP (IPsec) giữa UE và P-CSCF được thiết lập
1.11: Quá trình nén SIP bắt đầu giữa UE và P-CSCF
1.12: UE tìm hiểu tuyến đường đến S-CSCF
1.13: S-CSCF tìm hiểu đường đến UE
1.14: + S-CSCF tải xuống hồ sơ người dùng của người dùng từ HSS
+ S-CSCF đăng ký danh tính người dùng công khai mặc định của người dùng 1.15: UE đăng ký các dịch vụ truyền thông IMS được hỗ trợ tại S-CSCF
1.16: + S-CSCF có thể, dựa trên hồ sơ người dùng, ngầm định đăng ký thêm danh tính người dùng công khai của người dùng
+ UE nhận biết được tất cả danh tính người dùng công khai được gán cho
Tobias và trạng thái đăng ký hiện tại của anh ta
+ P-CSCF nhận biết được tất cả danh tính người dùng công khai được chỉ định cho Tobias và trạng thái đăng ký hiện tại của anh ta
Hình 1.1: Quy trình đăng ký ban đầu
Các Tham Số Ban Đầu Và Đối Tượng Quản Lý IMS
Để UE của Tobias thực hiện yêu cầu SIP REGISTER, cần có một tập hợp thông tin, trong đó một số thông tin được cung cấp trên UICC Để nhà khai thác mạng có thể cấu hình UE với các thông số khác và đọc cài đặt cấu hình từ UE, đối tượng quản lý IMS (IMS MO) được sử dụng IMS MO được chuyển đến UE thông qua giao thức Quản lý thiết bị OMA (OMA DM), mặc dù giao thức này không được thảo luận thêm ở đây vì nó nằm ngoài miền IMS, nhưng nó cung cấp các tham số cấu hình cần thiết.
IMS MO cung cấp các cài đặt sau cho UE của Tobias:
Điểm truy cập GPRS được cấu hình cho điện thoại thông qua đối tượng quản lý thiết bị OMA (OMA DM OM) với một hoặc nhiều con trỏ tới cấu hình này Thiết bị người dùng (UE) sẽ sử dụng một trong các điểm truy cập đã được liệt kê để kết nối với mạng 3GPP nhằm thực hiện đăng ký IMS.
Nhà điều hành cần quyết định xem liệu UE có nên sử dụng ngữ cảnh phương thức chuyển mạch gói (PDP) báo hiệu riêng cho IMS hay nếu ngữ cảnh PDP chung là đủ Trong trường hợp này, nhà điều hành đã chỉ ra rằng có sự ưu tiên cho ngữ cảnh PDP báo hiệu dành riêng cho IMS, như đã đề cập trong Phần 1.3.
Địa chỉ P-CSCF chỉ được áp dụng cho các triển khai IMS ban đầu sử dụng IPv4, và trong một số trường hợp mà mạng không cung cấp cơ chế phát hiện P-CSCF Trong tình huống này, trường P-CSCF không được thiết lập vì UE kết nối mạng qua IPv6 với mạng 3GPP và thực hiện cơ chế phát hiện P-CSCF như đã mô tả trong Phần 1.4.
Các giá trị cụ thể của nhà khai thác cho các Bộ định thời SIP T1, T2 và T4 đảm bảo bảo vệ việc truyền lại các giao dịch SIP Trong một số trường hợp, các mạng có thể cần điều chỉnh các giá trị mặc định của bộ hẹn giờ này, điều này không được giả định trong ví dụ hiện tại.
Danh sách Nhận dạng dịch vụ truyền thông IMS (Danh sách ICSI) cung cấp thông tin về các giá trị ICSI mà mạng hỗ trợ, giúp UE xác định và đăng ký các giá trị tương thích Trong ví dụ này, Danh sách ICSI bao gồm ba giá trị.
- một cho Dịch vụ Liên lạc Điện thoại Đa phương tiện IMS (urn: urn-xxx: 3gpp- service-ims.icis.mmtel);
-một cho trò chơi trực tuyến IMS giả định (urn:urn-xxx:other-vendor-service-ims.icsi. ongame);
- một dịch vụ làm việc cộng tác IMS giả định (urn: urn-xxx: othervendor-service-ims.icsi.collawo), không được Tobiases UE hỗ trợ.
Lưu ý rằng các giá trị ‘xxx’ trong URN sẽ được thay thế bằng các số sau khi đăng ký với IANA Bên cạnh các thông số cấu hình, IMS MO cho phép người vận hành truy cập thông tin từ UE; khi UE nhận IMS MO, nó sẽ phản hồi qua giao thức OMA DM với các cài đặt và giá trị hiện tại cho các trường liên quan.
•tất cả các giá trị có sẵn cho các trường cấu hình được mô tả ở trên, tức là ConRefs, PDP ContextOperPref, P-CSCF Address, Timer T1, Timer T2, Timer T4 và ICSI List;
Danh tính người dùng riêng tư, danh tính người dùng công khai và tên miền mạng gia đình đều được đề cập trong Phần 1.3.
1.3 Thiết lập bối cảnh báo hiệu PDP
Trước khi Tobias có thể bắt đầu quy trình đăng ký IMS, cần thiết lập kết nối IP với mạng Đối với GPRS, kết nối IP được cung cấp bởi ngữ cảnh PDP, bao gồm cả ngữ cảnh PDP báo hiệu chuyên dụng và ngữ cảnh PDP có mục đích chung Các khái niệm và thủ tục thiết lập cùng sử dụng ngữ cảnh PDP được xác định dựa trên thông tin cấu hình trong đối tượng quản lý IMS, giúp UE của Tobias hiểu rõ hơn về quy trình này.
•Sử dụng điểm truy cập GPRS nào (từ phần tử ConRefs trong đối tượng quản lí IMS) để thiết lập kết nối GPRS;
• Ngữ cảnh PDP báo hiệu dành riêng cho IMS phải được thiết lập (từ phần tử PDP ContextOperPref trong đối tượng quản lí IMS)
Sau khi UE đã thiết lập ngữ cảnh PDP báo hiệu, nó sẽ có thể gửi báo hiệu SIP.
P-CSCF là điểm vào duy nhất cho tất cả các bản tin SIP từ UE đến IMS, vì vậy địa chỉ P-CSCF cần được UE biết trước khi gửi bản tin SIP đầu tiên Trong trường hợp GPRS, UE có thể yêu cầu địa chỉ P-CSCF trong quá trình thiết lập bối cảnh PDP, và GGSN sẽ trả về tiền tố IPv6 của P-CSCF để đáp ứng yêu cầu này.
13 download by : skknchat@gmail.com
Hình 1.2: P-CSCF qua DHCP / DNS
UE có thể sử dụng Giao thức cấu hình máy chủ động cho IPv6 (DHCPv6) để khám phá P-CSCF Nếu P-CSCF được trả về dưới dạng tên miền đầy đủ (FQDN) thay vì địa chỉ IP, địa chỉ này sẽ được phân giải qua Hệ thống tên miền (DNS) giống như bất kỳ máy chủ SIP nào khác.
1.4.2 SIP và cấu hình máy chủ DNS qua DCHPv6
Trong ví dụ này, điện thoại của Tobias sử dụng giao thức DHCPv6 để phát hiện P-CSCF UE có thể yêu cầu nhiều tùy chọn cấu hình từ máy chủ DHCP thông qua các tùy chọn DHCP.
Giao tiếp giữa UE và máy chủ DHCP diễn ra qua địa chỉ liên kết cục bộ, khác biệt so với các giao tiếp IP thông thường Cần lưu ý rằng cách mã hóa của DHCP và DNS khác với SIP, vì vậy các ví dụ được trình bày ở đây chỉ mang tính chất minh họa và không phản ánh chính xác thông điệp giao thức khi truyền đi dưới dạng nhị phân Để đơn giản hóa và tập trung vào nhu cầu của IMS và SIP, chúng tôi sẽ không đề cập đến các yêu cầu giao tiếp cụ thể của DHCP, mà giả định rằng UE của Tobias yêu cầu hai loại thông tin từ máy chủ DHCP cục bộ.
• địa chỉ của máy chủ DNS;
Để lấy thông tin về địa chỉ P-CSCF, UE sẽ gửi thông báo DHCP REQUEST, bao gồm Tùy chọn yêu cầu tùy chọn DHCP (OPTION ORO) Tùy chọn này chứa danh sách mã tùy chọn DHCP, giúp UE yêu cầu máy chủ gửi các tùy chọn DHCP cần thiết.
OPTIONS ORO: OPTION DNS SERVERS (23)
Mục đầu tiên yêu cầu địa chỉ Máy chủ DNS, trong khi mục thứ hai yêu cầu tên miền của máy chủ SIP Có hai tùy chọn DHCP IPv6 cho SIP: một cho tên miền (Tùy chọn SIP Server D - mã 21) và một cho địa chỉ IP (Tùy chọn SIP Server A - mã 23) Trong ví dụ này, chúng tôi giả định rằng UE chỉ yêu cầu tùy chọn tên miền.
Máy chủ DHCP phản hồi Request bằng một trả lời DHCP, trong đó nó cung cấp thông tin được yêu cầu.
OPTION DNS SERVERS: 5555::cc:dd:cc:dd, 5555::ff:ee:ee:ff
OPTIONS SIP SERVER D: visited1.fi
Tobias’s UE hiện có hai máy chủ DNS được định cấu hình và biết rằng tên miền