포항공대-컴퓨터시스템특론(차세대정보통신기술)- ‘Bc. N/IPTV융합형서비스 기술 (1)’ IMS, Bc. N 서비스 제어기술 2007. 10. 05 황진경 (jkhwang@kt. co. kr) KT 미래기술연구소 학습목표 § Bc. N개요 및 IMS 기본기술을 이해한다. § IMS/Bc. N의 서비스제어 기술을 이해한다. § Bc. N 응용서비스 및 제공구조를 이해한다. 1
목차 I. Bc. N 개요 - II. Bc. N개념, 정의, 통합서비스 IMS core 기능 - IMS정의, 구조, 특징, 기능 III. IMS기반 서비스 제어 - ISC 제어방식 IV. Bc. N 통화응용 서비스 - Bc. N 시범응용서비스, Bc. N 서비스제공구조, Bc. N 서비스플랫 폼 Q&A 2
I. Bc. N 개요 1. Bc. N 개념 2. Bc. N 정의 3. Bc. N 서비스 4. Bc. N 통합서비스 3
1. Bc. N 개념 v Bc. N 정의 I. Bc. N 개요 광대역 통합망 구축계획 II ü 통신․방송․인터넷이 융합된 품질보장형 광대역 멀티미디어 서비스를 언제 어디서나 끊김 없이 안전하게 광대역으로 이용할 수 있는 차세대 통합 네트워크 w 음성 데이터, 유 무선, 통신 방송 융합형 멀티미디어 서비스를 언제 어디서나 편리하게 이용할 수 있 는 서비스 통합망 w 다양한 서비스를 용이하게 개발 제공할 수 있는 개방형 플랫폼 (Open API)기반의 통신망 w 보안(Security), 품질보장(Qo. S), IPv 6가 지원되는 통신망 w 네트워크, 단말에 구애 받지 않고 다양한 서비스를 끊김없이(Seamless) 이용할 수 있는 유비쿼터스 서비스 환경을 지원하는 통신망 4
2. Bc. N 정의 I. Bc. N 개요 제 2차 IT 839 3대 인프라 전략 협의회 v 망정의 ü Bc. N은 음성-데이터, 유선-무선, 통신-방송이 융합된 품질 보장형 광대역 멀티미디어 서비스 이용이 가능한 통합 네트워크 환경 (Environment) v 가입자 정의 ü Bc. N가입자는 Bc. N망을 활용한 Bc. N응용서비스의 이용이 가능한 자로서, w 기존 초고속(1~2 Mbps)와 달리, 유선은 최대 50~100 Mbps급 w 기존 셀룰러망(수십 kbps)과 달리, 무선은 가입자당 평균 1 Mbps 또 는 기지국/쎌당 최대 50~100 Mbps 을 사용 5
3. Bc. N서비스 Bc. N 서비스 분류 I. Bc. N 개요 • 네트워크, 통신ㆍ방송사업자, 서비스(컨텐츠)제공자, 서비스 이용자 관점으로 분류 • Bc. N정보통신서비스 : 사업자/네트워크 관점 - 초고속인터넷, Vo. IP, Wibro, 위성 DMB, DCATV • Bc. N기반 응용서비스 : 서비스제공자/이용자 관점 - U-Learning, 게임, 헬스케어, u-Work (2006, 광대역통합망(Bc. N)구축 기본계획II, 정보통신부) 6
광대역통합망(Bc. N) 구축 기본계획II, 2006 4. Bc. N통합서비스 v 음성-데이터 통합서비스 ü IP를 기반으로 하여 음성, 데이터, 영상 을 통합하여 제공하는 Bc. N음성전화, 멀티미디어메시징, 고품질영상전화 등 멀티미디어 통합서비스 v 유-무선 통합서비스 ü 유선, 무선의 구별이 없는 다양한 콘텐 츠 및 application(음성포함)을 Bc. N을 통하여 단말기나 접속방법에 제약을 받 지 않고 이용자에게 전달되는 서비스 v 통신-방송 융합서비스 ü 다양한 영상단말을 통해 고선명 영상과 고품질 음향을 제공하면서 언제, 어디 서나 이용자가 원하는 방송컨텐츠를 자 7 I. Bc. N 개요
II. IMS 개요 취지: Bc. N 도입의 인프라로써 국제표준인 IMS기반 구조를 채 - IMS core 구조 및 기능에 대해 이해 - IMS기반 호제어 및 부가 서비스제어 방식을 이해 1. IMS 정의 2. IMS 구조 3. IMS 특징 4. IMS 기능 8
1. IMS 정의 II. IMS 개요 v IP Multimedia Subsystem as defined by 3 GPP ü IMS is defined by 3 GPP from Release 5 onwards ü IMS standards define a network domain dedicated to the control and integration of multimedia services. v IMS builds on IETF protocols ü Based on SIP (for session control), Diameter (for AAA) as well as several others (RTP, RTCP, STP…) ü 3 GPP have enhanced these protocols for mobility with the IETF as opposed to fixing them ‘in-house’ v IMS in short ü Open-systems architecture that supports a range of IP-based services over the PS domain, employing both wireless and fixed access technologies v IMS key specifications ü ü 3 GPP TS 22. 228: IMS stage 1 (service requirements) 3 GPP TS 23. 228: IMS stage 2 (architecture) 3 GPP TS 24. 229: IMS stage 3 (protocols) 3 GPP TS 24. 228: IMS signalling flows 9
1. IMS 정의 II. IMS 개요 v Core IMS개념 ü 서비스제어 계층의 핵심 콤포넌트 기능 10 ** Common IMS개념: 3 GPP IMS를 확장해서 다른 community들로부터의 요구사항을 반영 동일한 글로벌 표준을 이끌고 가겠다는 개념 (2007. 04. 17 -19 3 GPP Delhi미팅)
2. IMS 구조 11 II. IMS 개요
2. IMS 구조 II. IMS 개요 v IMS 망 요소 HSS (Home Subscriber Server) 기능 v User-related 정보 DB v 인증지원기능 (authentication vector) v IMS user profile 저장 - user id, numbering, address Information - (SIP URI, TEL-URI, IMSI, MSISDN, . . ) - service provisioning info. (filter criteria) - user mobility info. (S-CSCF addr) - charging server info. (CCF- addr) v HLR기능 (CS/PS영역) - 이동성관리 - 인증데이터 - 부가서비스설정 - 라우팅정보 - PDP type, APN, . - MSISDN - Qo. S/Charging info - privacy 설정 v HSS/UMS기능(IMS영역) - 이용자 식별 데이터 - 이동성관리 (S-CSCF) - 인증데이터 - 필터 기준 - 과금 정보 등 12
2. IMS 구조 II. IMS 개요 v IMS 망 요소 기능 v SIP기반 멀티미디어 세션제어기 CSCF (Call Session v S-CSCF, I-CSCF, P-CSCF로 구분 Control v Proxy-CSCF (P-CSCF) Function) - UE의 첫번째 컨택포인트 - SIP메시지 포워딩 - 과금 CDR생성 - integrity & confidentiality 보호기능 - Qo. S권한검증 지원 - local service support - lawful interception support - SIP header compression v Interrogating-CSCF (I-CSCF) - 사업자망으로의 첫번째 컨택포인트 - SIP 메시지 포워딩 - S-CSCF의 할당 - 과금 CDR의 생성 - Topology hiding 기능 v Serving CSCF (S-CSCF) - SIP registrar - IMS 이용자 인증 - HSS로부터 IMS이용자 프로파일을 로딩 - 세션 제어 - 서비스 (AS) 제어 - SIP proxy 또는 SIP UA로써 동작 - 주소 번역 기능 - 과금 CDR생성 - Lawful Interception support 13
2. IMS 구조 II. IMS 개요 v IMS 망 요소 망요소 SGW (Signaling Gateway) 기능 - 신호변환 (ISUP/BICC over SCTP/IP <--> ISUP/BICC over SS 7) - 신호 변환 (SIP <--> ISUP/BICC over SCTP/IP) MGCF (Media Gateway - H. 248을 통한 MGW제어 Control - 사업자간 과금정산을 위한 CDR생성 Function) MGW (Media Gateway) - IMS bearer traffic 변환 (voice/RTP/UDP/IP <--> Voice/TDM) - 트랜스코딩 수행 (예: AMR <--> G. 711) - tone/announcement 제공도 가능 (may) 14
2. IMS 구조 II. IMS 개요 v IMS 망 요소 망요소 BGCF (Breakout Gateway Control Function) 기능 v PSTN/CS도메인과 IMS연동을 하는 MGCF를 선택 - 선택기준 예) 사업자 폴리시 / 번호 계획 - local breakout (자 사업자망내 PSTN연동) 과 remote breakout ( 타 사업자망 내 PSTN연동)이 정의 - BGCF는 과금 CDR을 생성 15
2. IMS 구조 II. IMS 개요 v IMS 망 요소 망요소 IMS AS (Application Server) 기능 - SIP기반 IMS서비스를 제공 (예: presence, PTT, Instant messaging, supplementary services, 등) - SIP UA, SIP proxy, SIP B 2 BUA로 동작 - SIP기반 ISC interface를 통해 S-CSCF로부터 호출 -3종류 AS type : IM-SSF, OSA-SCS, SIP-AS 정의 (23. 002): v OSA-SCS (OSA Service Capability Server) - 3 rd party application provider를 지원하기 위한 기능 - OSA SCS는 접근 및 자원제어기능 제공 v CSE를 통한 CAMEL서비스 ü 기존 IN서비스지원 기능(서비스 연속성 측면) v SIP AS상의 IMS서비스 ü 신규 서비스를 위한 ü CGI, CPL, SIP servlet과 같은 다양한 API들이 가용 v CSCF상의 IMS서비스 (CSCF상에 co-located된 SIP AS) - 간단한 서비스 - 서비스 가용성 및 서비스 성능상에 유리 16
3. IMS 특징 n II. IMS 개요 단일화된 세션 제어 응용서버 단말과 응용서버간 개별 인증, 연결, 관리 수행 단말 주요 특징 단일화된 인 증 단말 단말 응용서버 통합적으로 인증, 연결, 관리 수행 IMS core 단말 단말 단말 내용 n IMS core에서 단말 인증을 수행함에 따라 응용서버에서 별도의 인증을 수행하지 않음 n 응용서버에서는 가입자에 대한 권한제어 및 서비스 로직만 수행 n 가입자 ID를 기반으로 해당 단말로 연결하기 위해서는 단말의 Contact을 관리해야 함 단말 Contact 의 통합 관리 n IMS Core에서 가입자 ID에 대한 단말 Contact을 관리함으로써, 응용서버에서 단말 Contact을 관리할 필요 없음 n 단말 또는 응용서버에서 특정 가입자로 연결하기 원하는 경우, 가입자 ID를 기반으로 IMS Core에 연결을 요청하면 됨 n 기존 환경에서는 IP주소 또는 URL에 의해 응용서버에 연결 통합 연결 제 어 n IMS를 통하여 URL뿐만 아니라, E. 164번호 및 가입자의 서비스 Profile기반으로 원하 는 응용서버 연결 가능 17 n Prefix라우팅, Domain라우팅 기능을 통하여 타사업자망 및 PSTN망 연동 가능
3. IMS 특징 II. IMS 개요 n FMC 환경 제공 • IMS 구조는 물리적인 네트워크와 독립적으로 서비스 제공 • 유무선망 기반의 단말에게 일관된 형태의 멀티미디어 서비스 제공 가능 주요 특 징 Qo. S제 어 내용 n 액세스 네트워크에 따라 Qo. S자원 제어 방식은 상이할 수 있으나, 세션 관점에서 동일하게 제어 n End-to-end Qo. S 제어 가능 위치 및 n IMS기반 Presence서버 및 Location서버 구축 상태 관 n 액세스망과 독립적으로 서비스 개발 및 제공에 리 필요한 위치 및 상태 정보 제공 가능 n 단말 및 액세스망과 관계없이 동일한 서비스 이 개인/ 서비스 이동성 제공 용 환경을 제공하기 위하여 개인 및 서비스 이동성 제공 n UICC를 통한 개인 이동성 제공 가능 (유무선 단 말에 관계없이 동일한 사용자로 서비스 이용 가능) n Personal Portal을 통하여 서비스 이동성 제공 n IMS기반의 VCC(Voice Call Continuity)응용 단말 이 동성 제 공 18 서버 등을 통하여 상이한 무선망간 통화 세션의 Seamless handover를 제공 가능 n 통화 세션 뿐만 아니라, 멀티미디어 서비스 세션 에 대한 이동성도 가능
3. IMS 특징 n 동적인 서비스 제어 구조 응용서버 ¨ 서비스 연결 요청 메시지를 가입자의 서비스 트 리거 조건으로 분석하여 해당되는 응용서버로 세션 연결 수행 ¨ 가입자, 발신/착신, 착신번호, 메시지 정보 등을 조합하여 다양한 트리거 조건을 구성 가능 단말 n 응용서버 다중 트리거 수행 ¨ 동일 세션에 대하여 사용자 프로파일과 관련된 응용서버 IMS 단말 트리거 조건에 의한 응용서버 선택 응용서버 IMS 단말 n II. IMS 개요 다양한 응용서버로 다중 트리거 제공 가능 ¨ 다중 트리거를 통하여 하나의 세션에서 여러가 지 응용서비스를 동시에 제공 가능 단말 멀티미디어링고, 착신통화전환 등 다양한 서비스를 동 일 세션에 제공 가능하며, 새로운 서비스 추가 용이 응용서버 단말 응용서버 IMS n 응용서버 가입자 ID에 따른 서비스 구분 ¨ IMS 가입자는 하나의 단말에서 서비스 프로파일 이 상이한 여러 ID를 동시에 사용가능 ¨ 서비스 연결 요청 시 착신 어떠한 가입자ID를 선 택하느냐에 따라 상이한 응용 서비스 제공 가능 단말 동일한 단말에 개인용, 업무용 번호를 부여하여 상이한 서비스 제공 19
3. IMS 특징 II. IMS 개요 n 체계화된 과금 구조 n Billing Domain Online 과금 ¨ 선불과금 등을 처리하기 위한 Online과금 체 계 제공 ¨ IMS GWF이 Online과금을 위한 SIP AS 역할 을 수행 CS-NE Service -NE SIP AS MRFC MGCF CGF CDF n BGCF P-CSCF IMS GWF S-CSCF ¨ 세션에 대한 과금 정보 생성 OCS ¨ 세션의 경우, Start, Intermediate, End 단계에서 WLAN 정보 생성 가능 ¨ Transaction메시지에 대한 과금 정보 생성 ¨ 과금 생성 지점 및 생성 Rule 제어 가능 SGSN GGSN PCE F OFFLINE CHARGING PCRF Offline 과금 ONLINE CHARGING n 과금 수집 기능 ¨ 응용서버, CSCF, 네트워크의 과금 정보를 수 AF 집하여 서비스 및 상품에 따라 Billing Server 로 전달할 과금 CDR생성 ¨ 동일한 세션에 대한 과금 정책 적용을 위하여 ICID 키 공유 CTF : Charging Trigger Function CDF : Charging Data Function CGF : Charging Gateway Function IMS GWF : IMS Gateway Function OCS : Online Charging Server 20 * ICID: IMS Charging ID 한 호에 관련된 여러 IMS세션에 대해 과금정보에 대한 correlation에 활용되는 ID
3. IMS 특징 II. IMS 개요 n ID체계 단일 단말에 여러 ID 부여 및 ID에 따라 별도의 서비스 프로파일 부여 등 서비스 특성에 따라 다양한 방식으로 ID구조를 적용 가능 n IMS Subscription ¨ IMS가입자로의 계약 ID n Private User Identity(PRID) ¨ 단말 인증을 위한 ID n ¨ 동일한 단말에 사용자 선택에 따라 여러 번호로 등록 가능 n Public User Identity(PUID) PUID별로 서로 다른 Service Profile 적용 가능 ¨ 등록되는 번호에 따라, 상이한 서비스 제공 가능 ¨ 단말 자체 또는 UICC등에 정보가 관리 n PRID가 여러 개의 PUID로 구성 가능 n 여러 PUID를 IRS(Implicit Register Set)으로 구성 가능 ¨ IRS로 연결된 PUID중 하나만 등록되면, 나머지 PUID들도 등 ¨ 사용자 ID에 대응됨 록된 것으로 처리 ¨ 하나의 단말에 여러 번호로 통화 연결 시도 가능 ¨ SIP-URI 및 TEL-URI형태로 표현됨 ex) sip: kdhong@kt. com, tel: +82428701234 n Service Profile n PUID가 여러 개의 PRID와 연결 가능 ¨ 여러 단말에서 동일한 번호를 이용 가능 ¨ 사용자의 서비스 이용 프로파일 ¨ 인증 정보 및 응용서버 연동을 위한 i. FC(initial Filter 21 ¨ 해당 번호가 호 연결이 요청되는 경우, 여러 단말이 동시에 Ring이 울림(Forking기능)
4. IMS 기능 II. IMS 개요 n 가입자 등록 및 인증 n P-CSCF I-CSCF S-CSCF HSS 주요 특징 1. REGISTER 2. ¨ 3. UAR/UAA 인증 방식 : 3 GPP-AKA MD 5 방식으로 인증 수행 ¨ 단말 S-CSCF에서 가입자의 PUID와 단말 Contact (IP주 소)의 매핑 정보 관리 4. REGISTER 5. MAR/MAA 6. 401 Unauthorized n 등록 과정 1. 단말 등록을 위하여 REGISTER 메시지 전달 2. P-CSCF에서 가입자의 domain을 보고 해당 I-CSCF로 전달 7. REGISTER 8. 9. UAR/UAA 10. REGISTER 11. 인증 및 등록 수행 13. 200 OK 12. SAR/SAA 3. I-CSCF는 HSS에 조회하여 해당 가입자를 등록할 S-CSCF를 할당 받 음 4. 할당 받은 S-CSCF로 REGISTER메시지 전달 5. S-CSCF는 HSS로부터 인증 벡터 등 인증에 필요한 정보 수신 6. 단말로 인증에 필요한 정보 전달 7. 인증 결과값을 포함하여 다시 REGISTER전달 8. P-CSCF에서 가입자의 domain을 보고 해당 I-CSCF로 전달 UAR/UAA User-Authorization-Req/User. Authorization-Ans 가입자가 등록될 S-CSCF 지정 9. I-CSCF는 HSS에 조회하여 해당 가입자를 등록할 S-CSCF를 할당 받 음 MAR/MAA Multimedia-Authentication. Req/Multimedia-Authentication-Ans 인증에 필요한 인증벡터 전달 11. 인증 및 단말 등록 수행 SAR/SAA Server-Assignment-Req/Server. Assignment-Ans 가입자 서비스 프로파일 전달 10. 할당 받은 S-CSCF로 REGISTER메시지 전달 12. HSS로부터 가입자의 서비스 프로파일을 받아옴 13. 인증이 성공했음을 단말에 알려줌 22
4. IMS 기능 II. IMS 개요 n 세션 라우팅 : IMS단말 단말 P-CSCF 1. INVITE S-CSCF 2. INVITE I-CSCF HSS ENUM S-CSCF P-CSCF 단말 3. SIP-URI 조회 4. INVITE 5. LIR/LIA 6. INVITE 7. INVITE 8. INVITE 9. 링톤 송출 10. 180 Ringing 11. 링백톤 송출 12. Hook-Off 13. 200 OK 14. ACK 15. 통화로 연결 16. Hook-On 17. BYE 18. 200 OK n 주요 특징 ¨ 단말에서 E. 164주소로 착신을 호출하는 경우, ENUM서버를 조회하여 SIP-URI를 얻어 옴 ¨ IMS의 착신 라우팅은 기본적으로 domain기반 라우팅으로 수행 23
4. IMS 기능 n 세션 II. IMS 개요 연결 시나리오 (IMS단말 IMS단말) 1. 단말에서 세션 연결 요청. INVITE메시지 송출 2. P-CSCF에서 발신 가입자의 S-CSCF로 INVITE메시지 전달 3. 착신 번호가 E. 164번호인 경우, 라우팅을 위하여 ENUM서버 조회를 통해 SIP-URI를 얻어 옴 4. SIP-URI의 domain정보를 기반으로 해당 I-CSCF로 전달 5. HSS를 조회하여 착신 가입자가 등록된 S-CSCF주소를 얻어 옴 6. 해당 S-CSCF로 INVITE메시지 전달 7. 착신 단말의 등록 정보를 기반으로, 해당 P-CSCF로 INVITE메시지 전달 8. 착신 단말로 INVITE메시지 전달 9. 착신 단말에서 링톤 송출 10. 발신 단말에 링백톤을 송출시키기 위하여 180 Ringing 전달 11. 180을 받고 발신 단말에서 링백톤 송출 12. 착신 단말 Hook-Off 13. 통화 수신을 알리기 위하여 200 OK를 발신측으로 전달 14. 200 OK 수신 확인을 위한 ACK메시지 전달 15. 발신, 착신 단말로 통화로 연결, 통화 수행 16. 발신 단말에서 전화를 끊음 17. 착신 단말로 통화 종료를 알리기 위하여 BYE메시지 전달 18. BYE메시지 수신을 알리기 위하여 200 OK 전달 24
4. IMS 기능 II. IMS 개요 n 세션 라우팅 : IMS단말 PSTN 단말 P-CSCF S-CSCF I-CSCF 1. INVITE 2. INVITE HSS ENUM 3. INVITE MGCF 4. IAM 5. 183 Session Progress 6. 링백톤 송출 7. ANM 8. 200 OK 9. ACK 10. 통화로 연결 11. Hook-On 12. BYE 13. IAM 14. 200 OK n 주요 특징 ¨ 착신이 POTS인 경우는 주로 Prefix 라우팅을 처리 ¨ 번호 이동성을 고려하여 ENUM서버 조회를 통한 착신 MGCF 결정 가능 25
4. IMS 기능 n AS II. IMS 개요 연동기능 : i. FC 트리거 ¨ 가입자 기반 서비스 구동을 위하여 사용 ¨ initial Request 메시지를 i. FC기준에 의해 검사하여 지정한 AS로 메시지 전달 ¨ 트리거 조건 n n Method, Request-URI, Originating/Terminating, SIP Header 등의 조건을 검사 예) Method==INVITE && Req-URI==sip: conference. octave. com && Originating && Reason헤 더 contains “call” sip: confas. kt. com 으로 전달 ¨ 트리거 n n Case Reg Trigger : 단말이 등록되어 있는 상황에서 트리거 수행 Un. Reg Trigger : 단말이 등록되어 있지 않은 상황에서 트리거 수행 단말 P-CSCF S-CSCF 응용서버 S-CSCF P-CSCF 단말 1. INVITE 2. INVITE 3. 발신 트리거 조건 확인 4. INVITE 5. INVITE 6. INVITE 7. 착신 트리거 조건 확인 9. INVITE 26 10. INVITE 11. INVITE
4. IMS 기능 n AS II. IMS 개요 연동기능 - PSI 트리거 ¨ 가입자 n 기반이 아닌 Prefix등의 SAC기반 서비스 등을 제공하기 위하여 사용 예) 1588, 080 서비스 등 ¨ HSS에서 SAC에 대응되는 응용서버 주소 정보를 관리, I-CSCF로 부터 SAC정보에 대한 조회 요청이 오면 응용서버 주소 정보를 전달 단말 P-CSCF 1. INVITE S-CSCF 2. INVITE I-CSCF HSS 응용서버 3. INVITE 4. LIR/LIA 5. INVITE n AS 연동 시나리오 1. 2. 3. 4. 5. SAC기반 서비스 연결 요청 S-CSCF로 전달 SAC를 처리할 수 있는 I-CSCF로 전달 HSS를 조회하여 SAC를 처리할 수 있는 응용서버 주소를 얻어 옴 해당 응용서버로 트리거 수행 27
4. IMS 기능 n AS연동 기능: AS initiated 라우팅 ¨ 서비스의 n 시작 지점이 단말이 아니라, AS인 경우 예) Click To Dial, 영상 알림 서비스 등 단말 P-CSCF S-CSCF I-CSCF HSS 1. INVITE 2. LIR/LIA 5. INVITE 4. INVITE 3. INVITE 28 응용서버 II. IMS 개요
IMS기반 KT Bc. N 구조 Bc. N응용서버 지능망SCP 개방형GW플랫폼 응용서버 연동 기술 기 준 가입자관리시스템 옥타브스위치-MMS 미디어서버 연동 기술 기준 옥타브스위치-POTS 미디어서버 시그널링GW 단말 요구사항 트렁킹GW 29 Source: KT Bc. N본부
III. IMS기반 서비스 제어 - ISC 제어 방식 30
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 v ISC (IMS Service Control): ü S-CSCF와 SIP AS, OSA SCS, IM-SSF간 인터페이스 ü 세션제어시스템과 응용서버간 연동인터페이스로써 세션 기반 응용/부가서비스 제 공에 활용 OSA Open Service Access SCS Service Capability Server SCIM Service Capability Interaction Manager MRFC Multimedia Resource Function Controller MRFP Multimedia Resource Function Processor CSCF Call Session Control Function IM-SSF IP Multimedia Service Switching Function HSS Home Subscriber Server 31 3 GPP 23. 218 IM Call Model
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 3 GPP TS 23. 218 v Application triggering architecture ISC If match n n SPT(Service Point Trigger) : i. FC 를 적용할 포인트(SIP method, header field, direction, SDP body, …) i. FC(Initial Filter Cirteria) : AS 주소, priority, registration state, … 32
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 3 GPP TS 23. 218 v i. FC Triggering Example 33
1. IMS 서비스 제어 v SPT (service point trigger) ü SIP Signal상에서 Filter Criteria가 설정되는 곳 ü SPT 정의 형태 w w w Any initial known or unknown SIP method Registration 형태 (initial register, re-register, de-register) 헤더필드의 존재 유무 헤더필드 또는 Request-URI의 내용 Session descripition information 내용 v Filter Criteria ü FC는 AS에 서비스 요청을 하기 위해 SPT를 트리거 시킴 ü FC가 갖고 있는 정보 w w w 응용 서버의 주소 Filter criteria의 우선순위 SPT의 논리 조합(AND, OR, NOT 등)으로 구성된 Trigger Point AS로의 호 라우팅 불가능 시 처리 방안 AS로 보낼 메시지에 추가할 부가적인 서비스 관련 정보 MMCID의 i. FC 예) INVITE and ORIG and (Accept-Contact==[. *+kt. bcn. category="call". *] or Accept-Contact==[. kt. bcn. service="mmcid". *] or Accept-Contact !=[. *]) or Accept-Contact!=[. *+kt. bcn. *]) 34 III. Bc. N서비스 및 제어
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 v ISC 주요정의 ü Filter Criteria (FC): the information which the S-CSCF receives from the HSS or the AS that defines the relevant SPTs for a particular application. They define the subset of SIP requests received by the SCSCF that should be sent or proxied to a particular application. ü Initial Filter Criteria (i. FC): filter criteria that are stored in the HSS as part of the user profile and are downloaded to the S-CSCF upon user registration. They represent a provisioned subscription of a user to an application. ü Service Point Trigger (SPT): the points in the SIP signalling that may cause the S-CSCF to send/proxy the SIP message to an SIP AS/OSA SCS/IM-SSF. The subset of all possible SPTs which are relevant to a particular application are defined by means of Filter Criteria. ü Subsequent Filter Criteria (s. FC): filter criteria that are signalled from the SIP AS/OSA SCS/IM-SSF to the S-CSCF. They allow for dynamic definition of the relevant SPTs at application execution time. 35
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 v S-CSCF가 메시지 수신시 트리거 절차 1. set up the list of filter criteria for that request according to their priority 2. parse the received request in order to find out the Service Point Triggers (SPTs) that are included in it; 3. check whether the trigger points of the filter criteria with the next highest priority are matched by the SPTs of the request and a) if it does not match the S-CSCF shall immediately proceed with step 4; b) if it matches the S-CSCF shall: i) add an indication to the request which will allow the S-CSCF to identify the message on the incoming side, even if its dialog identification has been changed e. g. due to the Application Server performing third party call control; ii) forward the request via the ISC interface to the Application Server indicated in the current filter criteria. The Application Server then performs the service logic, may modify the request and may send the request back to the S-CSCF via the ISC interface; iii)proceed with step 4 if the request was received again from the Application Server via the ISC interface; 4. repeat the above steps 2 and 3 for every filter criteria which was initially set up (in step 1) until the last filter criteria has been checked; 5. route the request based on normal SIP routing behaviour. 36
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 v SIP Registration시 AS연동절차 1. 2. 3. 4. After a successfully authenticated registration, the S-CSCF shall download from the HSS all the implicitly registered public user identities associated with the registered public user identity. The S-CSCF shall then verify, in their order of priority, if the triggers downloaded from the HSS match. For each service profile in the implicit registration set, if the registration request from the user matches a trigger, the S-CSCF performs a third party registration to the application servers Additional application server specific data, which is associated with the Filter Criteria and obtained from the HSS, is added to the REGISTER request body. 3 GPP 23. 218 IM Call Model 37
1. IMS 서비스 제어 v III. Bc. N서비스 및 제어 Call Origination 1. When a session request comes in, the S-CSCF shall first check whether this is an originating request or a terminating request in order to perform the matching procedure with SPTs within initial filter criteria. 2. The S-CSCF shall verify if the public user identity is barred. If so, it shall respond with a 4 xx error code and stop further session processing. 3. The S-CSCF only looks for initial filter criteria when receiving an initial request. v Call Termination if this request is a terminating request, the S-CSCF shall: 1. if unavailable, download the relevant subscriber profile including the initial filter criteria from the HSS; 2. use the initial Filter Criteria for the Mobile Terminating request to registered user; 3. in case the Request-URI changes when visiting an Application Server, terminate the checking of filter criterias, route the request based on the changed value of the Request-URI and do not execute the subsequent steps; 4. the subsequent requirements for the S-CSCF are the same as those for handling originating requests. 38 3 GPP 23. 218 IM Call Model
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 3 GPP TS 23. 218 v SIP AS 연동모드 AS SIP dialog #1 From: X To: Y Call-ID: Z Redirect Server S-CSCF SIP dialog #1 From: X To: Y Call-ID: Z S-CSCF AS Originating UA SIP dialog #1 From: X To: Y Call-ID: Z or SIP dialog #1 From: X To: Y Call-ID: Z AS Terminating UA SIP Proxy AS SIP dialog #1 From: X To: Y Call-ID: Z 39 S-CSCF B 2 BUA SIP dialog #2 From: P To: Q Call-ID: R
1. IMS 서비스 제어 III. Bc. N서비스 및 제어 v 미디어서버 제어구조 v MRFC는 범용의 프로세서로 구성 * 3 GPP R 7, 8부터 추가 v MRFP는 여러 DSP (Digital Signal Processor) 로 구성 v MRFP는 CS/PS 도메인 사이의 Media Gateway 같은 장치에 구현하는 것이 적 합 v AS와 MRFC와의 연동은 S-CSCF를 통해 이루어짐 v UE와 MRFC와의 직접 연동은 IMS에서 규 정하고 있지 않음 * AS – MRCF간 인터페이스 : VXML (http), Media Server Control Protocol (MSCP), Media Server Control Markup Language (MSCML), Media Server Markup Language (MSML)/Media Objects Markup Language (MOML), Media Resource Control Protocol (MRCP) 등이 활용되며 아직 IETF internet-draft 수준으로써 국제표준으로 정해진바는 없음 40 3 GPP 23. 218 IM Call Model
IV. Bc. N 통화응용 서비스 - Bc. N 시범응용서비스 - Bc. N 서비스제공구조 - Bc. N 응용서비스 예 - Bc. N 서비스규격 - Bc. N 서비스플랫폼 – a. TCA, 응용서버, 서비 스생성기, 미디어서버, 단말 41
1. Bc. N시범서비스 § III. Bc. N서비스 및 제어 2004 ~ 2006년 영상단말 기반 Bc. N응용서비스 (KT) 분야 분류 서비스 Bc. N 고품질음성통화 음성 고품질 다자간 전화 음성통화 홈컨퍼런스 서비스 내용 가입자간 고품질(G. 722, ACC 음성품질과 동급 또는 그 이상) 통화서비스 가입자간 고품질(G. 722, ACC 음성품질과 동급 또는 그 이상) 다자간 통화서비스 Bc. N 가입자가 TV와 연결된 셋탑박스를 이용 1: 1 영상 통화 및 다자간 영상 회의 멀티미디어 CID 멀티미디어 컨텐츠를 착신자에게 발신자 정보로 제공 멀티미디어 링백 멀티미디어 컨텐츠를 발신자에게 통화 연결음으로 제공 음성 Bc. N 비즈 컨퍼런스 데이터 영상 멀티미디어 알림 가입자가 정한 시간 및 단말로 컨텐츠를 Push하는 서비스 융합 전화 멀티미디어 광고 광고성 콘텐츠를 통화중에 제공하는 서비스 맞춤형 패키지 개인맞춤형 컨텐츠서비스 개방 형 다양한 비즈니스 환경에 있는 고객들을 대상으로, 프레젠테이션이나 회의, 협업 제공 가입자별 선호도에 따라 여러 가지 서비스를 패키지로 제공 멀티서비스 가입자에게 하나의 응용서비스 호에 대해 여러 응용서비스를 가입자에 적 합한 맞춤식 서비스 패키지 제공 게릴라투표서비스 즉시적, 즉각적인 투표를 제공하는 서비스 그룹웨어연동통화 기업의 그룹웨어와 통화서비스를 통합하여 다양한 기업 응용을 제공하는 서비스 서비 스 인터넷 MMS 멀티미디어 메시지를 생성하여 여러 단말로 전송하는 서비스 42
1. Bc. N시범서비스 § 2004 ~ 2006년 영상단말 기반 Bc. N응용서비스 (KT) 43 III. Bc. N서비스 및 제어
2. Bc. N서비스제공구조 § KT Bc. N 응용/서비스 구조 44 III. Bc. N서비스 및 제어
2. Bc. N 서비스제공구조 III. Bc. N서비스 및 제어 플랫폼 A 플랫폼 B 프로토콜 Bc. N 단말 포탈 XML/HTTP CSCF MS XML/SIP CSCF AS SIP (ISC) CSCF UMS SIP (ISC) MS AS SIP AS PS XCAP/HTTP 웹서버 AS SOAP AS HSS DIAMETER CSCF AS: Application Server MS: Media Server PS: Presence Server HSS: Home Subscriber Server UMS: Unified Messaging System CSCF: Call Session Control Function 45
III. Bc. N서비스 및 제어 3. Bc. N응용서비스 예 - 멀티미디어링백톤 v 멀티미디어 링백톤 서비스 정의: ü 발신 이용자가 서비스가입자에게 전화를 걸면 착신가입자가 설정해 놓은 멀티미디어 링백톤을 착신자가 응답할 때까지 보거나 들을 수 있다. 이때 발신자 단말기의 미디어 능력에 따라, 컨텐츠 미디어가 그에 맞는 방법으 로 재생된다. (오디오단말인 경우 음악만, 영상단말인 경우 동영상, 음악 등) v 서비스 제공구조 (1) 포탈을 통해 서비스 가입자는 자신의 링백톤 컨텐츠를 설정. 컨 텐츠ID가 AS로, 컨텐츠 자체가 미 디어서버로 전달 (2) 발신이 착신가입자에게 전화를 걸면 착신 SCSCF에서 AS로 트리거 되어 링백톤서비스가 호출 (3)(4)(5) AS는 발신자와 MS를 연 결 (6) 발신자에게 멀티미디어링백톤이 송출 (7) 착신자가 수화기를 들어 응 답하면, 미디어서버연결을 종료하 고 발신자와 착신자간 호 연결 46
3. Bc. N응용서비스 시나리오 (링백톤: IP발신IP착신) 47
3. Bc. N응용서비스 시나리오 (링백톤: PSTN발신-IP 착신) 48
4. Bc. N서비스 관련 규격III. Bc. N서비스 및 제어 v 응용서비스 제공관련 규격 규격 번호 * List is not exhaustive 표준명 IETF RFC 3261 Session Initiation Protocol (SIP) IETF RFC 3262 Reliability of provisional responses in SIP IETF RFC 3264 An Offer/Answer Model with SDP IETF RFC 3311 The SIP UPDATE method IETF RFC 3959 The Early Session Disposition Type for the SIP IETF RFC 3960 Early Media and Ringback Tone Generation in SIP IETF RFC 3265 Session Initiation Protocol (SIP)-Specific Event Notification IETF RFC 3325 Private Extensions to the SIP for Asserted Identity within Trusted Networks IETF RFC 3428 SIP Extension for Instant Messaging IETF RFC 3455 Private Header (P-Header) Extensions to SIP for the 3 GPP IETF RFC 3856 A Presence Event Package for the SIP 3 GPP TS 23. 228 IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage 2 (Release 6) 3 GPP TS 23. 218 IP Multimedia (IM) call model; Stage 2 (Release 6) 3 GPP TS 24. 229 IP Multimedia Call Control Protocol based on SIP and SDP ; Stage 3 (R. 6) 49
III. Bc. N서비스 및 제어 5. Bc. N 서비스플랫폼 기술 v Advanced. TCA ü 고성능 컴퓨팅버스 및 스위칭기 술, 대용량 저장기술을 기반으로 컴퓨팅 장비와 통신 장비를 통합 하고자 하는 미래 지향적 플랫폼 구조 ü 제 3세대 표준 플랫폼(PICMG 3. x 기반) Bc. N적용에 적합 Advanced. TCA : Advanced Telecommunications Computing Architecture 50
5. Bc. N서비스플랫폼 - 응용서버 III. Bc. N서비스 및 제어 Advanced TCA기반 Bc. N AS 구성 v CMS : Call Management Server Ø SIP Proxy Ø Call Manager : 호 분배 기능 v OMS : Operation and Management Server Ø MMC/통계/CDR Module Ø OA&M v DBS : Data. Base Server Ø In-Memory Database v SES : Service Execution Server Ø 서비스 실행 환경(SLEE) Ø SIP B 2 BUA v SCS : Service Creation Server Ø SCE (GUI based) v EMS : Element Management Server 51
5. Bc. N서비스플랫폼 - 서비스생성기 v Service creation environment 도구 52
5. Bc. N서비스플랫폼 - 미디어서버 III. Bc. N서비스 및 제어 Advanced TCA기반 Bc. N MS 구성 v CMS (Call Management Server) Server Ø 호 처리 기능 Ø SIP Proxy Ø 자원 분배 기능 v Voice Server Ø Intel’s HMP (Host Media Processing) 기반 Ø 음성 처리 기능 제공 v Video Server v Intel’s HMP (Host Media Processing) 기반 v 음성/ 영상 처리 기능 제공 v ASR Server v KT’s ASR Engine v TTS Server v Voice. Ware’s TTS Engine v MCU (Multipoint Control Unit) Server v Radvision’s Soft. MCU 기반의 영상회의 제공 v EMS : Element Management Server v Storage : NAS/DAS 53
구 분 프로토콜 호 관리 기능 기 능 ▪ RFC 3261 SIP, RFC 2976, RFC 3265, RFC 2897 MGCP Audio Package, H. 248. 9 ▪ SIP UA간 호 설정기능, 호 분배 기능, EMS 연동, Vx. ML인터프리터 ▪ In-Band 및 RFC 2833 Out-Of-Band DTMF 톤 검출/수집 음성처리 기능 ▪ 고정형/편집형 음성 안내방송(반복 및 일정시간 송출, Barge-In, Non Barge-In) ▪ 음성 녹음/저장/재생 기능 ▪ G. 711, G. 723. 1, G. 729 a 코덱 지원 및 코덱간 Transcoding 기능 영상처리 기능 음성회의 처리 기능 영상회의처리 기능 팩스처리 기능 ▪ 고정형/편집형 영상안내 방송 송출(반복 및 일정시간 송출) ▪ 영상 녹화/저장/재생 기능, ▪ H. 261, H. 263(영상 스트림) ▪ 다자간 음성회의(Switching, Mixing) 기능 ▪ 독립적인 DTMF 수집 및 Play기능 ▪ 다자간 영상 회의 시 음성 Mixing 기능, ▪ 화자 인식을 통한 화면 전환 기능 ▪ H. 261, H. 263, QCIF, 15~30 Frame/sec, ▪ 음성, 영상 동기 ▪ T. 38 , ▪ 팩스 톤 자동인식 ▪ 한국어 음성 인식 기능 음성인식 처리 기능 ▪ 안내 방송과 동시에 음성인식 지원 ▪ 문법파일을 통한 단어사전, 클래스파일, 단어리스트 생성 음성합성 처리 기능 운용관리 기능 ▪ 한글, 영문, 한자, 기호에 대한 음성 변환 기능 ▪ 텍스트 문자열 및 파일 형식 입력 지원 ▪ EMS 서버를 통한 구성, 상태, 장애, 성능 측정, 통계, 보안관리, 로그관리 등 54
5. Bc. N서비스플랫폼 - 단말III. Bc. N서비스 및 제어 § Bc. N시범사업용 Win. CE 기반의 영상단말 기능 양방향 고품질 SIP 영상통화 기능: 최대 2 Mbps, CIF 30 FPS, VGA 20 FPS 이상 실시간 통신 기능 : 미디어 송수신 : RTP/RTCP, 단방향 스트리밍 : RTSP 오디오 코덱 처리 기능 : 실시간 통신용 : G. 711, G, 723. 1, G. 729 A, G. 722 실시간 재생용 광대역 코덱 : AAC, AMP, MP 3 등, 자동 에코, 자동 이득 조정, 자동 잡 음 억제 등 비디오 코덱 처리 기능: 실시간 통신 : H. 263, QCIF/VGA 지원 실시간 스트리밍 : MPEG 4 QCIF/VGA 6. 4”이상 TFT LCD(Touch Screen), 16 bit 이 외에도 다양한 단말 유형 준비중 42만 화소 CCD 카메라 대역폭 및 품질 제어 기능 구분 다양한 응용 탑재/연동 및 GUI 기능 영상폰 Wi. FI폰(음성) Wi. Fi폰(영상) 휴대형(PDA) 멀티미디어 PC 모습 컨셉 주요 기능 구성 영상 전화기 형상 무선전화 형상 휴대단말 형상 고급 가전 형상 PC 형상 영상통화 멀티미디어 생활정보 음성통화 생활정보 영상통화 멀티미디어 생활정보 영상통화 LCD, Camera, Mic, Spk, Key Pad LCD, Camera, 55 Mic, Spk, Key Pad Base Station Portable Controller 본체 모니터 키보드
Question & Discussion !! 56
Скачать презентацию 포항공대-컴퓨터시스템특론 차세대정보통신기술 — Bc N IPTV융합형서비스 기술 1 IMS Bc N
f4741f8be2b560e17b59426a399ba9a2.ppt