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        IMS體系架構(gòu)基于IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了會(huì)話控制與承載控制的分離。在IMS的呼叫建立流程中，信令與媒體流的傳遞沿不同路徑方式進(jìn)行。信令流在經(jīng)過(guò)SGSN、GGSN節(jié)點(diǎn)后就會(huì)與媒體流分開(kāi)，信令消息將在CSCF間根據(jù)用戶配置進(jìn)行傳送，媒體消息則在信令選擇的路徑上傳送。

        控制平面和用戶平面的分離可能是IMS網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中最重要的方面之一。但應(yīng)當(dāng)明確的是，這兩層之間完全獨(dú)立并不可行，因?yàn)闆](méi)有用戶平面和控制平面之間的交互，運(yùn)營(yíng)商將無(wú)法完成對(duì)用戶平面媒體流服務(wù)質(zhì)量、媒體流源／目的地址以及媒體流開(kāi)始和停止時(shí)間等的控制。因此3GPPIMS創(chuàng)建了一套機(jī)制對(duì)用戶媒體流需要使用的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行授權(quán)和控制，稱為基于業(yè)務(wù)的本地策略(SBLP,ServiceBasedLocalPolicy)控制，這種機(jī)制需要把QoS保障體系與SIP協(xié)議以及多媒體會(huì)話的信令流程緊密結(jié)合在一起。概括地說(shuō)，就是基于在IMS會(huì)話中所協(xié)商的SDP參數(shù)，由會(huì)話控制來(lái)決定媒體控制。

一、基于策略的QoS控制結(jié)構(gòu)模型

        在會(huì)話建立過(guò)程中，IMS系統(tǒng)支待端到端的QoS控制機(jī)制。IMS中的QoS信令控制和資源分配機(jī)制獨(dú)立于會(huì)話控制協(xié)議，且QoS信令／資源分配和會(huì)話控制之間是一致的。這種在用戶面和控制面之間的交互建立在IETF策略控制框架基礎(chǔ)上，它與IETF

RFC2753中定義的“基于策略的接納控制框架＂兼容，其結(jié)構(gòu)模型如下圖所示，包含的核心功能實(shí)體有3個(gè)。

1、AF(ApplicationFunction,應(yīng)用功能）

        AF是一個(gè)提供需要控制IP承載資源（比如UMTS分組域/GPRS域）的應(yīng)用服務(wù)的實(shí)體。AF將與QoS相關(guān)的業(yè)務(wù)信息映射成策略建立信息，并傳遞給PDF。網(wǎng)絡(luò)提供的QoS由應(yīng)用層（如SIP/SDP)的QoS需求觸發(fā)。

2、PDF(策略決策功能）

        PDF是一個(gè)邏輯上的策略決策實(shí)體，采用標(biāo)準(zhǔn)的IP機(jī)制在IP承載層中實(shí)現(xiàn)基于業(yè)務(wù)的本地策略控制CSBLP)。PDF接收從AF獲得的策略建立信息，基于相關(guān)的策略規(guī)則作出策略決策，并將策略建立信息的應(yīng)用層參數(shù)（如SDP)信息映射到IPQoS參數(shù)（如RSVP),傳給PEP執(zhí)行。

3、PEP(策略執(zhí)行點(diǎn)）

        PEP負(fù)責(zé)對(duì)PDF所作的策略決策進(jìn)行實(shí)施，完成針對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的具體操作，并確保只有通過(guò)認(rèn)證的IP數(shù)據(jù)包可以獲得網(wǎng)絡(luò)資源。例如，當(dāng)PDF認(rèn)證了某個(gè)IP數(shù)據(jù)流可以使用特定的網(wǎng)絡(luò)資源，PEP就會(huì)為該IP數(shù)據(jù)包開(kāi)一個(gè)“門”，并確保該IP數(shù)據(jù)流可以使用到承諾的網(wǎng)絡(luò)資源；反之，PEP把該IP數(shù)據(jù)包從數(shù)據(jù)流中除去，該過(guò)程又稱為基于策略的呼叫接入控制。

端到端的多媒體會(huì)話采用SIP及相關(guān)信令進(jìn)行策略級(jí)的服務(wù)描述和資源請(qǐng)求。策略決策功能模塊和策略執(zhí)行實(shí)體之間采用COPS-PR協(xié)議完成資源預(yù)留策略的實(shí)施。而PEP之間的QoS保證則采用專用的QoS信令（如Diffserv)進(jìn)行。

二、UMTS網(wǎng)絡(luò)中的IMS策略控制架構(gòu)

        在3GPPIMS中，用戶平面QoS功能主要依賴于UMTS網(wǎng)絡(luò)中原有網(wǎng)元來(lái)執(zhí)行。控制平面IMS網(wǎng)絡(luò)作為AF通過(guò)Gq接口提供應(yīng)用需要的QoS信息給PDF,通過(guò)PDF轉(zhuǎn)成UMTS網(wǎng)絡(luò)提供的承載業(yè)務(wù)的QoS信息傳遞給核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。GGSN作為UMTS網(wǎng)絡(luò)的邊緣路由器，對(duì)IP流的QoS進(jìn)行管理。這種在GPRS和IMS之間的交互被稱為基于業(yè)務(wù)的本地策略。其詳細(xì)的結(jié)構(gòu)模型如下圖所示。

1、P-CSCF

        在IMS網(wǎng)絡(luò)中，AF的實(shí)例就是P-CSCF。P-CSCF是處理SIP請(qǐng)求消息的第一個(gè)呼叫控制實(shí)體，所以它被用于對(duì)用戶網(wǎng)絡(luò)資源、帶寬請(qǐng)求的認(rèn)證。IMS用戶通過(guò)向P-CSCF發(fā)出SIP請(qǐng)求消息來(lái)建立會(huì)話。IMS用戶對(duì)于QoS的要求由包含在SIP消息中的SDP表達(dá)。P-CSCF收到SIP消息后，會(huì)將用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的請(qǐng)求轉(zhuǎn)交給PDF。

2、PDF

        PDF在R5中位于P-CSCF中，在R6中則是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)體。在收到由P-SCSF轉(zhuǎn)發(fā)的用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的請(qǐng)求后，PDF根據(jù)SBLP使用的策略規(guī)則，對(duì)用戶的QoS請(qǐng)求做出判斷。對(duì)于符合策略規(guī)則的用戶會(huì)話流，PDF生成跨越多個(gè)PDP上下文（每個(gè)上下文對(duì)應(yīng)一組QoSProfile)的SIP會(huì)話的授權(quán)令牌，UE以此令牌標(biāo)識(shí)后續(xù)發(fā)往GGSN的IP多媒體會(huì)話流并獲得相應(yīng)級(jí)別的服務(wù)。

3、IP承載業(yè)務(wù)管理器(IPBSManager)IP承載業(yè)務(wù)管理器使用標(biāo)準(zhǔn)的IP機(jī)制來(lái)管理IP承載業(yè)務(wù)(BS,BearService)。