詳述IMS中的SIP協議擴展
相信到這里,大家已經掌握了IMS以及SIP協議的一些基礎和一些需要注意的問題了。這些內容,我們在《簡述IMS中的SIP協議》《IMS和SIP協議中所存在的問題》兩篇文章中也有所講解。接下來我們就來講解一下IMS中的SIP協議擴展的內容。
1 SIP壓縮
會話建立時間可能由于通過一個受限帶寬信道傳送SIP協議的消息所需的時間而被延長.因此,必須有一個機制,通過壓縮UA和SIP出境代理服務器之間和SIP出境代理服務器和UA之間的SIP消息來有效地通過無線接口傳送SIP信令包.對IP和傳送這些SIP消息的傳輸層協議頭也必須進行壓縮.
1)SIP請求和發給P-CSCF的響應的壓縮和解壓
SIP消息的壓縮是一個執行的選項.然而壓縮是被強烈推薦的.由于壓縮支持是強制性的,所以UE可以發送甚至是***個就被壓縮的消息.信令壓縮(SigComp)提供了一套機制來讓UE知道狀態State是否已在P-CSCF中被創建.
對于SIP請求和從P-CSCF接收到的響應消息,UE也必須對它們進行解壓操作.如果UE探測到在P-CSCF的解壓失敗,修復機制將被執行,同時,還可以改變算法.
SIP在P-CSCF的壓縮過程所遵循的壓縮規則與UE相同.注冊期間交換字節碼將會預防會話建立時不必要的延遲.SIP請求和發給UE的響應也需要壓縮,同樣從UE接收到的響應也需要解壓,它們遵循和上述P-CSCF相同的規則進行.
2)壓縮運算獨立
所選擇的解決方法必須可以允許能在不能壓縮的運算法則上實行.
3)SIP壓縮的可擴展性
所選擇的解決結果必須有可擴展性,當它們可利用時,以反向兼容的方式來推動新的和改良的壓縮運算的合并.
4)SIP壓縮對網絡的最小影響
特定的應用壓縮對現存的3GPP接入網絡的影響要最小化.另一方面,壓縮機制必須獨立于接入,比如壓縮必須定義在UA和出境SIP協議代理服務器.
5)SIP壓縮的可選性
讓SIP信令壓縮的使用具有可選性是必須的.為了方便移動終端在使用壓縮的網絡中的漫游,移動終端必須始終支持SIP信令壓縮.如果壓縮不被支持,通信可以不用壓縮而繼續,這依賴與拜訪地網絡的局方策略.
6)壓縮的可靠性
壓縮機制應該是可靠的,并且能夠自動修復在解壓過程中產生的錯誤.
2 SIP協議私有頭
1)關聯URI(P-Associated-URI):傳送移動終端注冊地址的所有關聯URI.它使用在對REGISTER請求的200OK響應中.
2)被叫方標識符(P-Called-Party-ID):傳送被叫身份標識.當一個移動終端需要注冊多個URI時,通過P-Called-Party-ID可以識別真實的被叫URI.
3)拜訪網絡標識符(P-Visited-Network-ID):傳送全局惟一的拜訪網絡的標識碼.通常,一個P-CSCF管轄的范圍需要一個網絡標識,網絡標識碼需要由網絡運營商統一進行分配.
4)接入網信息(P-Access-Network-Info):傳送移動終端所使用的無線接入技術和網絡相關信息.
5)計費地址(P-Charging-Function-Address):IMS中有兩類計費功能實體計費采集功能(CCF)和事件計費功能(ECF).該消息頭部字段用于指示所使用的計費功能實體地址信息.通過該頭部字段,IMS可以實現計費信息冗余保存機制.
6)計費矢量(P-Charging-Vector):傳送IMS中的計費信息,例如計費采集點標識、IP地址、主叫方網絡標識符和被叫方網絡標識符.
3 安全
IMS系統對移動終端的安全鑒權功能通過SIP協議的WWW-authenticate和Authorization頭部字段來實現的.UE向CSCF發送注冊或呼叫請求時,必須在REGISTER消息的Authorization頭部字段協議身份標識以及密碼等安全參數,當UE未攜帶安全參數時,CSCF將向UE發送401響應(未授權)且包括WWW-authenticate字段,WWW-authenticate字段用戶攜帶UE鑒權必備的安全參數(如鑒權方式).
4 預處理Precondition
在IMS中,所有必需資源的可用性是建立會話的前提.因此引入了基于SDP提供/應答機制以及相關SIP和SDPPrecondition擴展.Precondition擴展的使用導致了特定的SIP呼叫流程.IMS通過使用位于GGSN和P-CSCF之間的Go接口,完成對媒體資源的策略控制.
5 網絡發起的呼叫釋放
在移動網中,有時會因為信號沒有覆蓋、電池斷電等原因而需要網絡釋放一個正在進行的呼叫.從網絡側送出一個BYE請求給UE就可以解決這個問題.但是這個不符合SIP原則,那就是代理服務器不允許發BYE消息.但是,由于缺乏更好的解決方法,因而IETF接受了3GPP的需求和此解決方案.
對SIP的一些頭部進行了參數擴展,例如,對WWW-authenticate頭部進行了參數擴展,定義了一個新的auth-param參數字段,用在對REGISTER請求的401(Unauthorized未授權)響應中,此字段又包括integrityOkey和cipher-key兩個具體參數等.
對SIP協議中的消息體MIME類型增加了"application/3gpp-ims+xml"類型,即3GPPIP多媒體核心子系統可擴展語言體版本1,同時約定了此類型內容不允許發送到3GPP的網絡之外.
結束語
雖然目前IMS體系架構只能支持移動業務的接入,暫還不能支持固定接入方式,但是IMS的提出順應了通信網絡融合發展的趨勢.現在已有ETSI/TISPAN(針對固網應用)、ITU-TFGNGN等多家標準實體參與進來.由通信發展的三大趨勢(信息組織方式IP化、信息傳輸方式無線化、信息內容多媒體化)可以預見,在這種發展趨勢帶動下,H.323和SIP將會在以后相當一段時間內并存,且由于SIP和IP方式更具親和性,隨著SIP的互操作功能的逐步完善,SIP將最終可能成為一個全局性協議.