IMS系统研究报告（R7）——CCSA

YD/T IMS系统研究报告（R7）IMS system reseach report(R7)1前 言21范围32规范性引用文件33定义和缩略语64IMS系统网络架构64.13GPP IMS系统架构64.2NGN中IMS系统架构74.3IMS子系统中的功能实体84.3.1主要功能实体84.3.2互通相关的功能实体94.3.3应用网络相关的功能实体：104.4功能实体间的参考点104.4.1MGCF-CSCF(Mg 参考点):114.4.2CSCF-MRFC(Mr 参考点):114.4.3CSCF CSCF(Mw 参考点)114.4.4CSCF BGCF(Mi 参考点)114.4.5BGCF MGCF(Mj 参考点)114.4.6BGCF BGCF(Mk 参考点)114.4.7CSCF 或 BGCF - IBCF (Mx 参考点)114.4.8S-CSCF AS (ISC 参考点)124.4.9UPSF SIP AS or OSA SCS (Sh 参考点)124.4.10UPSF IM SSF (Si 参考点)124.4.11AS- SLF (Dh 参考点)124.4.12UE - AS (Ut 参考点)124.4.13CSCF AS (Ma 参考点)124.4.14MGCF T-MGF (Mn 参考点)124.4.15MGCF - SGF (Ie 参考点)134.4.16MRFC MRFP (Mp 参考点)134.4.17CSCF - SLF (Dx 参考点)134.4.18CSCF - UPSF (Cx 参考点)135基本功能要求135.1注册135.1.1注册过程135.1.2注销过程215.1.3隐式注册（华为）275.2鉴权和授权285.2.1IMS AKA鉴权（华为）305.2.2NBA鉴权（华为）325.3IMS的接入355.3.1P-CSCF发现过程355.3.2IMS应用层网关（IMS-ALG）和翻译网关（TrGW）（西门子）375.4S-CSCF的指配（华为）465.4.1S-CSCF指派465.4.2取消S-CSCF指派475.4.3重新S-CSCF指派475.5用户和业务数据管理（华为）475.5.1IMS用户数据构成485.5.2IMS用户数据组织525.5.3用户配置应用数据565.5.4HSS用户数据查询功能565.5.5HSS用户数据变化通知订阅功能565.5.6HSS向HLR/AUC请求SIM/USIM鉴权向量575.6业务触发（华为）595.7漫游的支持625.7.1一般要求625.7.2架构要求625.7.3IP地址域645.8信令路由665.8.1前提条件665.8.2路由原则685.8.3路由流程（华为）685.8.4多模终端的路由处理（华为）705.9用户标识、编码和寻址775.9.1用户标识（华为）775.9.2编码和寻址785.9.3GRUU（上海贝尔）795.10SIP压缩795.10.1功能简介805.10.2动态解压805.10.3固定解压815.11会话管理815.11.1归属地控制815.11.2会话管理的网络功能实体和接口825.11.3各网元会话功能要求825.12不同管理域之间的互联1145.12.1IPv4/IPv6的支持1145.12.2NAT的支持（华为）1175.13IMS组管理1175.13.1组管理的重要性1175.13.2组管理业务特征1185.13.3组管理协议发展状态1185.13.4组管理协议分析1195.13.5组管理的发展1215.14公共业务标识1215.14.1概述1215.14.2形式1215.14.3PSI的结构和路由原则1225.14.4基于PSI的消息流程1265.15IMS通信业务标识（爱立信）1345.16Presense能力1345.16.1Presence概要介绍1345.16.2OMA Presence概要介绍1375.16.33GPP Presence概要介绍1485.17合法监听1605.18ISIM1605.18.1ISIM文件结构1605.18.2MF级别下的文件1605.18.3ISIM ADF级别下的文件1635.18.4应用协议1715.18.5安全特性1745.18.6ISIM指令1755.19通用基本通信流程（Common basic communication procedures）（华为）1815.19.1介绍1815.19.2通知1815.19.3可选铃音1825.19.4网络决定用户忙1825.19.5信令流程1835.19.6和其它网络互通1855.20终端的IMS能力要求（电信研究院）187199 前 言本研究报告是对IMS系统所做的预研报告，研究结果做为IMS系统总体技术要求的基础。本研究报告以3GPP R7 IMS标准为基础。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位： 电信研究院、上海贝尔、华为公司、上海西门子公司、朗讯公司、爱立信本标准主要起草人： IMS系统研究报告1 范围2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。3GPP在IMS上相关标准包括：n IMS Stage 1 3GPP TS 22.228: IP multimedia subsystem; Stage 1 n IMS Stage-2/3 3GPP TS 23.218: IP Multimedia (IM) session handling; IM call model (CN1) 3GPP TS 23.228: IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage 2 (SA2) 3GPP TS 24.228: Signalling flows for the IP multimedia call control based on SIP and SDP; Stage 3 3GPP TS 24.229: IP Multimedia Call Control Protocol based on SIP and SDP; Stage 3 (CN1) 3GPP TS 29.228: IP Multimedia (IM) Subsystem Cx and Dx Interfaces; Signalling flows and message contents (CN4) 3GPP TS 29.229: Cx and Dx interfaces based on the Diameter protocol; Protocol details (CN4) 3GPP TS 29.328: IP Multimedia Subsystem (IMS) Sh Interface; Signalling flows and message contents (CN4) 3GPP TS 29.329: Sh interface based on the Diameter protocol; Protocol details (CN4)n 3GPP requirements and architecture 3GPP TS 22.228: IP multimedia subsystem; Stage 1 (SA1) 3GPP TS 23.002: Network Architecture (SA2) 3GPP TS 23.003: Numbering, addressing, and identification (CN4) 3GPP TS 23.008: Organization of subscriber data (CN4) 3GPP TS 23.221: Architectural requirements (SA2) 3GPP TS 27.060: Mobile Station (MS) supporting Packet Switched Services (CN3)n 3GPP QoS management and Service Based Local Policy for IMS 3GPP TS 23.207: End-to-end QoS Concepts and Architecture (SA2) 3GPP TS 29.207: Policy Control over Go Interface (CN3) 3GPP TS 29.208: End-to-end Quality of Service (QoS) signalling flows (CN3)n 3GPP Charging and Billing for IMS 3GPP TS 32.200: Telecommunications management; Charging management; Charging principles (SA5) 3GPP TS 32.225: Telecommunications management; Charging management; Charging data description for the IMS domain (SA5)n 3GPP Security for IMS 3GPP TS 33.203: 3G security; Access security for IP-based services (SA3) 3GPP TS 33.210: 3G security; Network Domain Security (NDS); IP network layer security (SA3) 3GPP TS 33.141: Presence service; Securityn CAMEL Support for IMS 3GPP TS 23.278: Customised Applications for Mobile network Enhanced Logic (CAMEL) - IP Multimedia System (IMS) interworking; Stage 2 3GPP TS 29.278: Customised Applications for Mobile network Enhanced Logic (CAMEL); CAMEL Application Part (CAP) specification for IP Multimedia Subsystems (IMS) n Services on IMS 3GPPTS22.071: Technical Specification Group Services and System Aspects, Location Services (LCS); Service description, Stage 1. 3GPPTS23.271: Technical Specification Group Services and System Aspects, Functional stage 2 description of LCS. 3GPPTS22.340: IMS Messaging; Stage 1. 3GPP TS 22.141: “Presence service; Stage 1” 3GPPTS23.141: Technical Specification Group Services and System Aspects, Presence Service. 3GPP TS 24.141: “Presence service using the IP Multimedia (IM) Core Network (CN) subsystem; Stage 3” 3GPP TS 22.250: “IP Multimedia Subsystem (IMS) Group Management; Stage 1” 3GPPTS26.141: IMS messaging and Presence; Media formats and codecs. 3GPP TS 24.147: “Conferencing using the IP Multimedia (IM) Core Network (CN) subsystem; Stage 3”n IETF参考文件 IETFRFC3261: SIP: Session Initiation Protocol IETFRFC3761 (April 2004): The E.164 to Uniform Resource Identifiers (URI) Dynamic Delegation Discovery System (DDDS) Application (ENUM).3 定义和缩略语本标准采用下列定义：ASApplication Server应用服务器BDBilling Domain计费域CDFCharging Data Function计费数据功能CDRCharging Data Record计费数据CGFCharging Gateway Function计费网关功能CTFCharging Trigger Function计费触发功能ECUREvent Charging with Unit Reservation计费单元预留的事件计费IECImmediate Event Charging即时事件计费IMS ApplicationIMS应用IMS Application ReferenceIMS应用参考IMS communication service IMS通信业务IMS communication service Identifier IMS通信业务标识符IMS enablerIMS引擎ISCIMS Service Control InterfaceIMS业务控制接口IMSIP Multimedia SubsystemIP多媒体子系统IMS GWFIMS GateWay FunctionIMS网关功能ISCIMS Service ControlIMS业务控制接口MRFCMRF Controller多媒体资源控制器OCFOnline Charging Function在线计费功能OCSOnline Charging System在线计费系统PoCPush to talk, Over Celluar一键通业务SCURSession Charging with Unit Reservation计费单元预留的会话计费IMS应用使用一种或多种IMS通信业务给终端用户提供特定的业务。IMS通信业务一旦被定义，就可为IMS应用所用，并不需要再对IMS通信业务的定义作扩展。IMS应用参考是IMS通信业务用于识别IMS应用的一种手段。IMS通信业务是一种由业务定义的通信，此业务定义规范了特定类型通信的规则，规程以及允许的媒体，另外，此业务还使用IMS引擎。IMS通信业务标识符能独一无二地识别出与某一特定IMS请求相关的的IMS通信业务。IMS引擎是一套能完成某一特定功能的IMS规程。为了提供一种IMS通信业务，IMS引擎可能和其它的IMS引擎一起使用。4 IMS系统网络架构4.1 3GPP IMS系统架构3GPP IMS系统的系统结构如下图：图 IMS的系统结构图例:粗线:支持用户通信量的接口;点划线:仅支持信令的接口.4.2 NGN中IMS系统架构NGN的IMS子系统能够给NGN终端提供基于SIP的多媒体业务，它同时也支持PSTN/ISDN仿真业务。NGN的IMS，也叫做“核心IMS（Core IMS）”，是3GPP 在TS 123 002中定义的IMS的一个子集，仅仅关注会话控制功能。其它实体如AS、MRFP、IM-MGW不在核心IMS范畴内。因为固定网络在接入方式和终端方面与移动网络的差异，NGN IMS功能实体以及接口可能和移动网络中的IMS功能实体以及接口有稍许差异。NGN中IMS子系统的系统架构如下图，图中灰框内部实体即核心IMS（Core IMS）的功能实体。Other IP NetworksIP Transport (Access and Core)T-MGFI-BGFASUPSFI/S-CSCFSLFChargingFunctionsIWFCore IMSMwMw/Mk/MmMrMgMjMiMpMnGmGqISCCxDxDhShIcRf/RoRf/RoIbIwGqPSTN/ISDNSGFMRFCMGCFMRFPResource and Admission Control SubsystemNetwork Attachment Subsysteme2IeMwIBCFMkMkUEUtBGCFMwP-CSCFRf/Ro图 NGN中IMS子系统架构4.3 IMS子系统中的功能实体4.3.1 主要功能实体3GPP IMS的主要功能实体包括： 呼叫会话控制功能 (CSCF) 归属用户服务器（HSS） 多媒体资源功能控制器 (MRFC) 多媒体资源功能处理器 (MRFP) 签约定位器功能 (SLF) 策略决策功能（PDF） 计费相关的功能实体NGN的主要功能实体： 呼叫会话控制功能 (CSCF) 用户签约服务器功能（UPSF） 多媒体资源功能控制器 (MRFC) 多媒体资源功能处理器 (MRFP) 签约定位器功能 (SLF) 计费相关的功能实体以上功能实体的功能和3GPP规范TS23.228中定义的基本一致，除以下例外：(参考ES282 007 (WI02029 IMS：Functional Architecture )中对3GPP定义的功能实体描述的修改)1、 固定IMS子系统的Proxy-CSCF通过和RACS中SPDF的Gq接口控制NA(P)T转换。(Gq接口的加入来自TS182 006 (WI02028 endorsement of 3GPP TS23.228)2、 NGN中IMS子系统的Proxy-CSCF相比TS23.228增加了和NASS系统的e2接口，通过这个接口Proxy-CSCF能够获取固定用户终端在接入网络的位置信息3、 Proxy-CSCF和IMS终端之间的安全联盟不是必备的。（来自TS182 006）4、 NGN中IMS子系统的Proxy-CSCF的SIP压缩功能不是必备的。（来自TS182 006）5、 NGN中IMS子系统的UPSF相当于3GPP标准中的HSS，是存储用户所有签约数据以及用户注册状态的数据服务器。UPSF中IMS相关的数据部分是HSS的相应数据子集（不包括HLR/AuC数据部分）4.3.2 互通相关的功能实体3GPP定义的互通相关的辅助设备包括： 信令网关（SGW） 媒体网关控制功能 (MGCF) IP多媒体媒体网关功能 (IM-MGW) 中断网关控制功能 (BGCF) 应用层网关（ALG） 翻译网关（TrGW）TISPAN定义的互通相关的辅助设备包括： 信令网关功能（SGF） 媒体网关控制功能 (MGCF) 中继媒体网关功能 (T-MGF) 中断网关控制功能 (BGCF) 互通边缘控制功能（IBCF） 互通边缘网关功能（IBGF） 互通功能（IWF）以上功能实体中SGF、MGCF、BGCF、IBCF、IWF的功能定义和3GPP标准中是一致的，T-MGF的功能和3GPP 23.002 IM-MGW的功能定义是一致的，其它差别包括： 固定I MS子系统中的MGCF必须支持TCAP互通，同时它需要支持的资源（如编解码）、配置和移动中的MGCF可能有所不同。（来自ES282 007） MRFC和BGCF的功能和3GPP TS 123 002中定义的都一样，只是可能在实际网络中它们需要支持的资源（如编解码）、配置和移动中的MGCF可能有所不同。（来自ES282 007） NGN中IMS子系统的IBCF可能会通过RACS控制相关的承载层实体IBGF，而移动IMS中的IBCF直接控制相关的承载层实体。（来自TS182 006）4.3.3 应用网络相关的功能实体：3GPP定义的应用网络的功能实体包括： 应用服务器（AS） 多媒体域业务交换功能（IM-SSF） 业务能力服务器（OSA-SCS）TISPAN定义的应用网络的功能实体包括： 应用服务器（AS）4.4 功能实体间的参考点除非特别指出，以下内容都来自ES 282 007 section 74.4.1 MGCF-CSCF(Mg 参考点):这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mg参考点相同。通过Mg参考点，MGCF将（来自PSTN的）会话信令转到CSCF实体，实现和PSTN的互通。支持此参考点的协议是SIP4.4.2 CSCF-MRFC(Mr 参考点):这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mr参考点相同。支持此参考点的协议是SIP4.4.3 CSCF CSCF(Mw 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mw参考点相同。支持此参考点的协议是SIP4.4.4 CSCF BGCF(Mi 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mi参考点相同。支持此参考点的协议是SIP4.4.5 BGCF MGCF(Mj 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mj参考点相同。支持此参考点的协议是SIP4.4.6 BGCF BGCF(Mk 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mk参考点相同。支持此参考点的协议是SIP4.4.7 CSCF 或 BGCF - IBCF (Mx 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mx参考点相同。支持此参考点的协议是SIP以下是直接从3GPP TS23.002中得到的，在ES282 007中没有：4.4.8 S-CSCF AS (ISC 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的ISC参考点相同。支持此参考点的协议是SIP4.4.9 UPSF SIP AS or OSA SCS (Sh 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Sh参考点相同。支持此参考点的协议是Diameter4.4.10 UPSF IM SSF (Si 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Si参考点相同。支持此参考点的协议是Diameter4.4.11 AS- SLF (Dh 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Dh参考点相同。支持此参考点的协议是Diameter4.4.12 UE - AS (Ut 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Ut参考点相同。在此参考点上，HTTP协议应该被支持。4.4.13 CSCF AS (Ma 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Ma参考点相同。支持此参考点的协议可以是4.4.14 MGCF T-MGF (Mn 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mn参考点(MGCF和IM-MGW之间)相同。支持此参考点的协议可以是4.4.15 MGCF - SGF (Ie 参考点)4.4.16 MRFC MRFP (Mp 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Mp参考点相同。支持此参考点的协议可以是SIP、H.2484.4.17 CSCF - SLF (Dx 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Dx参考点相同。支持此参考点的协议是Diameter4.4.18 CSCF - UPSF (Cx 参考点)这个参考点和3GPP规范 TS 23.002中定义的Cx参考点相同。支持此参考点的协议是Diameter5 基本功能要求5.1 注册在使用IMS业务前，终端应在IMS中注册；IMS维持用户注册状态。用户注册到IM CN，注册由UE发起，SCSCF进行鉴权和授权，并维护用户状态。ICSCF为用户指配SCSCF（在HSS的配合下）。UE和S-CSCF通过周期性注册更新保持注册信息，如果超时未更新，S-CSCF应删除用户的注册。5.1.1 注册过程注册过程的目的是在UE、拜访网络、归属网络之间建立一个逻辑路径，该路径可以用来传递后续的IMS相关的信令。 在发起注册请求之前，必须建立IP-CAN的IMS信令承载，并确定一个可用的P-CSCF。为了注册信息流描述起见，用户被视为始终漫游。对于在归属网络内的漫游用户，归属网络充当拜访网元以及归属网元的角色。注册流程分为用户未注册时和用户已注册时两种情况。5.1.1.1 用户未注册这种情况出现在用户第一次在IMS系统注册时、用户从一个终端/网络注销后再次从另一个终端/网络注册时。注册流程如下：图1 注册流程用户未注册1. 在UE获取了IP连接之后，可以执行IM注册。为此，UE发送注册信息给Proxy（公有标识、私有标识、归属网络域名、UE IP地址）。2. 收到Register信息流之后，P-CSCF必须检查“home domain name”，以发现归属网络的入口点（即：I-CSCF）。Proxy必须发送Register信息流到I-CSCF（P-CSCF地址、公有标识、私有标识、P-CSCF网络标识、UE IP地址）。名字-地址解析机制用于从“home domain name”确定归属网络的地址。P-CSCF网络标识是一个字串，用于在归属网络中标识P-CSCF所在的网络（例如：P-CSCF网络标识可能是P-CSCF网络的域名）。3. I-CSCF必须发送Cx-Query/Cx-Select-Pull信息流到HSS（公有标识、私有标识、P-CSCF网络标识）。HSS必须检查用户是否已经注册。根据用户签约情况，以及运营商限制/约束，HSS必须指出用户是否允许在该P-CSCF网络（由P-CSCF网络标识来标识）注册。4. Cx-Query Resp/Cx-Select-Pull Resp 从HSS发送到I-CSCF。如果HSS知道的话，必须包含一个S-CSCF名，以及S-CSCF能力（如果有必要选择一个新的S-CSCF）。当响应中同时包含S-CSCF名字和能力时，I-CSCF可以执行一个新的分配。当只返回能力时I-CSCF必须基于返回的能力执行一个新的S-CSCF选择功能。如果在HSS的查询失败，Cx-Query Resp拒绝这次注册。5. I-CSCF使用S-CSCF的名字，通过名字-地址解析机制，决定S-CSCF的地址。I-CSCF还可能基于从HSS收到的信息，决定合适的归属网络接触点的名字。归属网络接触点可以是S-CSCF自身，或者当需要网络配置隐藏时，是一个合适的I-CSCF（THIG）。如果选择了一个I-CSCF（THIG）来作为归属网络接触点以完成网络配置隐藏，它可以和出现在注册流程中I-CSCF不同，并且它能够从归属接触信息中导出S-CSCF名。I-CSCF随后将注册信息流（P-CSCF地址/名字、公有标识、私有标识、P-CSCF网络标识、UE IP地址、I-CSCF(THIG)需要网路配置隐藏时）发送到选中的S-CSCF。归属网络接触点将被P-CSCF用来将会话发起信令转发到归属网络。6. S-CSCF必须发送Cx-Put/Cx-Pull (公有标识、私有标识、S-CSCF名字)到HSS。7. HSS必须为该用户保存S-CSCF名字，并返回信息流Cx-Put Resp/Cx-Pull Resp（用户信息）给S-CSCF。从HSS传递到S-CSCF的用户信息必须包含一个或者多个名字/地址信息，用于当用户注册在该S-CSCF时访问业务控制平台。S-CSCF必须为指定的用户保存信息。除了名字/地址信息外，安全信息也可发送给S-CSCF使用。8. 基于过滤准则，S-CSCF必须发送注册信息到业务控制平台，并执行相应的业务控制过程。9. S-CSCF必须返回200 OK信息流（归属网络接触信息）给I-CSCF。如果一个I-CSCF选作完成网络配置隐藏的归属网络接触点，I-CSCF必须加密归属网络接触信息中的S-CSCF地址。10. I-CSCF必须发送信息流200 OK（归属网络接触信息）给P-CSCF。I-CSCF在发送信息流200 OK后，必须释放所有的注册信息。11. P-CSCF必须存储归属网络接触信息，并发送信息流200 OK给UE5.1.1.2 用户已注册（华为）用户已注册时再次发起注册的情况有两种，一种是重注册，一种是多注册。重注册是在UE注册状态发生了变化或者UE能力发生了变化时刷新已经存在的注册。多注册是发生在终端有多种IP-CAN接入能力，同时经由多个IP-CAN接入到IMS网络的情况下。网络对上述两种注册的处理会有所不同，因此必须要能够区分出这两种场景。5.1.1.2.1 重注册为了刷新已经存在的注册，或者响应UE注册状态的变化，或者UE的能力发生变化，UE应该发起周期性重注册。 UE必须保持一个比网络侧注册相关定时器短一点的定时器。注：如果UE不进行重注册，任何激活的会话可能被去活。流程如下：图2 注册流程用户已注册1. 在协商的注册定时器超时之前，UE发起一个重注册。为进行重注册，UE发送一个新的REGISTER请求。UE发送REGISTER信息流到proxy（公有标识、私有标识、归属网络域名、UE IP地址等）。2. 收到注册信息流之后，P-CSCF必须检查“归属域名”以发现归属网络的入口点，即：I-CSCF；UE不使用上一次注册缓存的入口点。3. I-CSCF发送Cx-Query 到HSS，包含公有标识、私有标识以及P-CSCF网络标识。4. HSS必须检查用户是否已经注册，并返回一个指示说明S-CSCF已经分配了。Cx-Query Resp (入口接触点指示，如：S-CSCF)从HSS发送到I-CSCF。5. I-CSCF使用S-CSCF的名字，通过名字-地址解析机制，决定S-CSCF的地址。I-CSCF还可能基于从HSS收到的信息，决定合适的归属网络接触点的名字。归属网络接触点可以是S-CSCF自身，或者当需要网络配置隐藏时，是一个合适的I-CSCF（THIG）。如果选择了一个I-CSCF（THIG）来作为归属网络接触点以完成网络配置隐藏，它可以和出现在信息流程中I-CSCF不同，并且它能够从归属接触信息中导出S-CSCF名。I-CSCF随后将注册信息流（P-CSCF地址/名字、公有标识、私有标识、P-CSCF网络标识、UE IP地址、I-CSCF(THIG)需要网路配置隐藏时）发送到选中的S-CSCF。归属网络接触点将被P-CSCF用来将会话发起信令转发到归属网络。6. S-CSCF必须发送Cx-Put/Cx-Pull（公有标识、私有标识、S-CSCF名字）给HSS。注：作为优化选项，S-CSCF可以检测出这是一个重注册，并忽略Cx-Put/Cx-Pull 请求。7. HSS储存该用户的S-CSCF名字，并返回Cx-Put Resp/Cx-Pull-Resp (用户信息)到S-CSCF.，S-CSCF储存返回的用户信息。8. 基于过滤准则，S-CSCF必须发送重注册信息到业务控制平台，并执行相应的业务控制过程。9. S-CSCF必须返回200 OK信息流（归属网络接触信息）给I-CSCF。如果一个I-CSCF选作完成网络配置隐藏的归属网络接触点，I-CSCF必须加密归属网络接触信息中的S-CSCF地址。10. I-CSCF必须发送信息流200 OK（归属网络接触信息）给P-CSCF。I-CSCF在发送信息流200 OK后，必须释放所有的注册信息。11. P-CSCF必须存储归属网络接触信息，并发送信息流200 OK给UE5.1.1.2.2 多注册用户终端可能需要多种IP-CAN的接入能力，如WLAN和WCDMA双模终端。则终端有可能同时经由多种不同的IP-CAN接入到IMS域。此时IMS网络必须要能够将其与普通重注册区分开。流程如下： 图3 注册流程用户进行多注册1. UE在从一个IP-CAN接入到IMS域之后，又从另外一个IP-CAN接入到IMS域。UE发送一个新REGISTER请求到P-CSCF。REGISTER请求中携带特别标识能够指示多注册事件及接入网类型。2. 收到注册信息流之后，P-CSCF必须检查“归属域名”以发现归属网络的入口点，即：I-CSCF；UE不使用上一次注册缓存的入口点。3. I-CSCF发送Cx-Query 到HSS，包含公有标识、私有标识以及P-CSCF网络标识。4. HSS必须检查用户是否已经注册，并返回一个指示说明S-CSCF已经分配了。Cx-Query Resp (入口接触点指示，如：S-CSCF)从HSS发送到I-CSCF。5. I-CSCF使用S-CSCF的名字，通过名字-地址解析机制，决定S-CSCF的地址。I-CSCF还可能基于从HSS收到的信息，决定合适的归属网络接触点的名字。归属网络接触点可以是S-CSCF自身，或者当需要网络配置隐藏时，是一个合适的I-CSCF（THIG）。如果选择了一个I-CSCF（THIG）来作为归属网络接触点以完成网络配置隐藏，它可以和出现在信息流程中I-CSCF不同，并且它能够从归属接触信息中导出S-CSCF名。I-CSCF随后将注册信息流（P-CSCF地址/名字、公有标识、私有标识、P-CSCF网络标识、UE IP地址、I-CSCF(THIG)需要网路配置隐藏时）发送到选中的S-CSCF。归属网络接触点将被P-CSCF用来将会话发起信令转发到归属网络。6. S-CSCF可以根据注册请求中携带的多注册事件标识，识别出这是多注册事件，则可以忽略Cx-Put/Cx-Pull 请求过程，并且不向原有注册连接发起注销流程，而将新注册连接作为该UE的另外一个连接地址进行保存。7. HSS储存该用户的S-CSCF名字，并返回Cx-Put Resp/Cx-Pull-Resp (用户信息)到S-CSCF.，S-CSCF储存返回的用户信息。8. 基于过滤准则，S-CSCF发送多注册信息到业务控制平台，并执行相应的业务控制过程。9. S-CSCF必须返回200 OK信息流（归属网络接触信息）给I-CSCF。如果一个I-CSCF选作完成网络配置隐藏的归属网络接触点，I-CSCF必须加密归属网络接触信息中的S-CSCF地址。10. I-CSCF必须发送信息流200 OK（归属网络接触信息）给P-CSCF。I-CSCF在发送信息流200 OK后，必须释放所有的注册信息。11. P-CSCF必须存储归属网络接触信息，并发送信息流200 OK给UE。P-CSCF不删除同一个UE的其他注册连接，而是都进行保留。如果是重注册，则S-CSCF会发起对原有注册连接的注销过程；如果是多注册，则原注册连接会同时存在5.1.1.3 状态信息在注册完成之后，各网元会储存一些注册相关的状态信息，用户完成后续的IMS信令处理，如下表所示：节点注册前注册期间注册后UE 本地网络Credentials归属网域名P-CSCF名字/地址同注册前Credentials归属网域名P-CSCF名字/地址P-CSCF- 归属网/拜访网路由功能初始网络入口点UE地址公有标识私有标识最终网络入口点UE 地址公有标识私有标识I-CSCF 归属网HSS或者SLF地址S-CSCF地址/名字P-CSCF网络ID归属网络联系信息无状态信息HSS用户业务配置表P-CSCF网络IDS-CSCF地址/名字S-CSCF (归属网)无状态信息HSS地址/名字用户配置 P-CSCF地址/名字P-CSCF网络ID公有标识私有标识UE IP地址可具有和注册期间相同的会话状态信息表1 状态信息以上只是简单的一个列表，在实际实现时，可能储存更多的信息。5.1.2 注销过程注销过程用户将UE与拜访网络、归属网络之间的逻辑路径删除。根据不同的情况，可以由不同的实体发起注销流程。5.1.2.1 终端发起的注销当UE想要从IMS中注销时，UE必须执行一个应用层的注销。注销通过将注册请求中超时时间设置为0秒来完成。终端发起的注销流程如下：图4 注销流程终端发起1. UE决定发起注销，发送一个新的REGISTER请求（超时时间为0）到P-CSCF；2. P-CSCF收到该请求之后，不使用上次注册时缓存的入口点（S-CSCF、I-CSCF），而是重新根据归属域名来发现归属网络的入口点，该入口点和上次注册时的入口点可能不同。P-SCCF将注销请求发送到归属网络的I-CSCF。3. I-CSCF发送Cx-Query到HSS。4. HSS发现该PUI已经注册，将返回当前给用户服务的S-CSCF名字给I-CSCF。5. I-CSCF解析出S-CSCF的地址将注销请求发送到该S-CSCF。6. 基于过滤准则，S-CSCF将注销请求发送给业务平台并执行响应的业务控制，业务控制平台删除所有的和该PUI相关的信息。7. 基于运营商的选择，S-CSCF可以发送Cx-Put (公有标识, 私有标识, 清除 S-CSCF 名字/保持S-CSCF名字)给HSS，S-CSCF不再将该PUI视为已注册。当用户具有未注册状态下的相关业务时，S-CSCF可以通知HSS保持当前的S-CSCF地址。HSS可以决定在任何时候删除该S-CSCF名字。需要注意的是，虽然S-CSCF名字可以在HSS中保存，但HSS中该PUI的注册状态必须修改为未注册。8. HSS发送Cx-Put Resp给S-CSCF。9. S-CSCF返回200 OK给I-CSCF，S-CSCF随后可以释放所有和该PUI相关的注册信息。10. I-CSCF发送200 OK给P-CSCF。11. P-CSCF发送200 OK给UE，P-CSCF释放所有和该PUI相关的注册信息。5.1.2.2 网络发起的注销IMS中，可以由网络发起注销，可能的原因如下：1. 网络维护强制用户重新注册，例如，当网络节点失效、UICC丢失，导致数据不一致时，可以取消所有受影响的用户上下文，并重新发起一个注册请求，来解决此问题。2. 网络/业务量决定IMS必须支持防止重复注册或者信息存储不一致的机制，例如：当用户漫游到一个不同的网络时，没有从前一个网络注销。此时，可以通过网络发起的注销来解决该问题。3. 应用层决定多媒体子系统向业务层提供的业务功能可以有一些参数指定是否所有的多媒体子系统注册需要被清除。4. 签约管理运营商必须能够限制用户访问IMS域，例如：合同过期、用户具有欺诈行为等。另外，当用户的业务配置改变时，例如签约了新的业务，此时，原来的S-CSCF的能力不能满足新业务的需要，这种情况下，可以由HSS发起一个用户注销过程，然后用户重新发起一个注册请求，根据最新的业务能力，选择一个新的S-CSCF。下面几小节描述几种常见的网络发起的注销流程。5.1.2.2.1 注册超时图5 注册超时发起注销1. P-CSCF和S-CSCF中的注册定时器发生超时，假定P-CSCF和S-CSCF中的注册定时器很靠近，因此不需要进行任何外部的同步过程。2. P-CSCF从自己的内部数据库中删除该PUI。P-CSCF假定，IP-CAN资源的清除将独立地进行。3. 基于过滤准则，S-CSCF将发送注销信息给业务控制平台并执行相应的业务控制过程，业务控制平台删除所有和该PUI相关的信息。4. 基于运营商的选择，S-CSCF可以发送Cx-Put (公有标识, 私有标识, 清除 S-CSCF 名字/保持S-CSCF名字)给HSS，S-CSCF不再将该PUI视为已注册。当用户具有未注册状态下的相关业务时，S-CSCF可以通知HSS保持当前的S-CSCF地址。HSS可以决定在任何时候删除该S-CSCF名字。需要注意的是，虽然S-CSCF名字可以在HSS中保存，但HSS中该PUI的注册状态必须修改为未注册。5. HSS发送Cx-Put Resp给S-CSCF从上面的流程可以看出，在超时的情况下，P-CSCF和S-CSCF独立处理超时，不会发送信令进行状态同步，这是在两个网元对同一PUI的注册定时器很靠近的前提之下。5.1.2.2.2 HSS发起图6 HSS发起注销1. HSS发起一个注销，发送Cx-Deregister (user identity)，并可包含一个注销的原因。2. 基于过滤准则，S-CSCF将发送注销信息到业务控制平台并执行相应的业务控制过程。3. S-CSCF发起一个注销到P-CSCF，携带HSS发来的注销原因，并更新自己的内部数据库，删除该用户。4. P-CSCF通知UE注销，不修改注销的原因。由于可能丢失和UE的联系，UE可能收不到注销的信息。5. P-CSCF发送响应给S-CSCF并更新其内部数据库，删除该用户。注：步骤 4 和 5 可以并行执行，即：P-CSCF不用等待UE的响应再应答S-CSCF。6. 如果可以，UE会发送一个响应给P-CSCF来确认注销；当UE不在P-CSCF覆盖区域或者UE内部行为混乱时，可能不会对注销产生响应，此时，P-CSCF应该以其他方式执行注销，例如：注销请求定时器超时后，执行后续注销流程。7. S-CSCF返回响应给发起注销的实体。5.1.2.2.3 S-CSCF发起业务平台可以决定清除一个用户的注册。下面的流程显示了一个业务控制发起的IMS注销流程。当前存在的会话是否被释放，由运营商自己决定。图7 HSS发起注销1. S-CSCF从业务平台收到注销信息并调用相应的业务逻辑。注销信息中可能包含注销的原因。2. S-CSCF发起一个注销到P-CSCF，携带业务平台发来的注销原因，并更新自己的内部数据库，删除该用户。3. P-CSCF通知UE注销，不修改注销的原因。由于可能丢失和UE的联系，UE可能收不到注销的信息。4. P-CSCF发送响应给S-CSCF并更新其内部数据库，删除该用户。注：步骤 4 和 5 可以并行执行，即：P-CSCF不用等待UE的响应再应答S-CSCF。5. 如果可以，UE会发送一个响应给P-CSCF来确认注销；当UE不在P-CSCF覆盖区域或者UE内部行为混乱时，可能不会对注销产生响应，此时，P-CSCF应该以其他方式执行注销，例如：注销请求定时器超时后，执行后续注销流程。6. S-CSCF发送更新给HSS，删除该用户的S-CSCF。7. HSS证实该更新。5.1.3 隐式注册（华为）5.1.3.1.1 IMS隐式注册介绍通过一个用户拥有的包含多个公有标识的集合中的任意一个公有标识的一次注册过程实现集合中的所有公有标识的注册称为隐式注册，这个集合被称为隐式注册集合。IMS为了支持隐式注册机制，要求如下：-HSS上具有属于隐式注册集合的所有公有标识信息；- 当注册隐式注册集合中的任一公有标识时，S-CSCF与HSS之间的Cx接口需支持下载隐式注册集合中所有的公有标识；-一个隐式注册集合中的所有公有标识需关联于相同的私有标识；-当一个隐式注册集合内的一个公有标识被注册后，所有属于该隐式注册集合的公有标识均同时被注册；-当一个隐式注册集合内的一个公有标识被注销后，所有已被隐式注册的公有标识也同时被注销；-公有标识的注册和注销过程往往对应于一个特定的联系地址和私有标识。只要一个公有标识存在通过注册过程包括隐式注册过程所关联的其它不同联系地址处于注册状态，则这个公有标识就不会被注销；-同一隐式注册集合中的公有标识可能关联不同的业务签约配置，其中一些公有标识也可能关联相同的业务签约配置；-一个隐式注册集合中的公有标识不能被单独地注册或注销，除非