IMS(IP Multimedia Subsystem)是一种基于IP网络的多媒体通信系统,能够支持语音、视频、短信、互联网和其他多媒体业务。IMS是一个开放标准,由3GPP组织定义(3GPP是3GPP协会和其他团体的合作组织,定义了移动通信和移动宽带技术标准),并且得到了全球主要运营商的支持。
IMS系统分为四层:应用层、控制层、媒体层和网络层。其中,控制层是IMS系统的核心,用于控制和管理所有通信的信令流程。
在IMS系统中,SIP(Session Initiation Protocol)是控制层的主要协议,它用于建立、修改和终止多媒体会话。在SIP之上,还有一些其他的信令协议,如SDP(Session Description Protocol)、MSRP(Message Session Relay Protocol)和XCAP(XML Configuration Access Protocol)等,用于完成不同的功能。
IMS信令流程包含会话建立、会话修改、会话终止等多个过程。以会话建立为例,简单介绍一下IMS信令流程:
1) UE发起呼叫请求,将请求发送到P-CSCF(Proxy Call Session Control Function)。
2) P-CSCF将请求发送到S-CSCF(Serving Call Session Control Function)。
3) S-CSCF根据请求的目标地址,将请求转发到相应的应用服务器AS(Application Server)。
4) AS根据请求的内容,判断呼叫类型并完成呼叫处理,并将应答返回给S-CSCF。
5) S-CSCF根据AS返回的结果,决定呼叫的下一步处理方式,并将控制指令发送到P-CSCF。
6) P-CSCF根据指令将控制信息发送到UE,建立呼叫。
IMS信令过程中,涉及到用户身份验证、安全鉴别和数据加密等多个安全问题。为了保障IMS信令的安全性,IMS采用了SRTP(Secure Real-time Transport Protocol)、IPSec(Internet Protocol Security)、TLS(Transport Layer Security)等技术,用于对信令数据进行加密和认证。
此外,IMS还支持AAA(Authentication, Authorization and Accounting,认证、授权和计费)等机制,通过对用户的合法性进行验证,保障IMS系统的安全性。