(PSTN-O) Khởi tạo PSTN

Chương 11: (PSTN-O) Khởi tạo PSTN MGCF trong phân hệ IM CN là một đầu cuối SIP để thiết lập các yêu cầu thay cho PSTN và Media Gateway. Các node tiếp theo coi báo hiệu như được đến từ một S-CSCF. MGCF kết hợp chặt chẽ với chức năng bảo mật mạng của S-CSCF. MGCF này không cần điều khiển dịch vụ vì điều này sẽ được mang trong GSTN hoặc S-CSCF kết cuối. Thủ tục khởi tạo này có thể sử dụng cho bất kì các thủ tục S-S nào. Đến khi định tuyến các phiên trong phạm vi PSTN, thủ tục khởi tạo này chỉ xảy ra ở mạng nhà của thuê bao đích. Hình 3.17 Thủ tục khởi tạo PSTN Thủ tục khởi tạo PSTN như sau: 1. PSTN thiết lập một tuyến mang tới MGW, và báo hiệu tới MGCF với bản tin IAM, để nhận dạng trung kế và thông tin thuê bao đích. 2. MGCF thiết lập một lệnh H248 để lấy trung kế và cổng IP. 3. MGCF thiết lập một yêu cầu INVITE chứa đựng sự thiết lập SDP như các quy tắc của thủ tục S-S. 4. Các khả năng truyền thông của thuê bao đích được gửi trở lại theo tuyến báo hiệu, theo như các thủe tục S-S. 5. MGCF thiết lập một lệnh H248 để thay đổi các tham số kết nối và chỉ dẫn MGW đặt trước tài nguyên cần thiết cho phiên. 6. MGCF quyết định đưa ra lưu lượng truyền thông trên phiên này và gửi SDP đã được cung cấp theo thủ tục S-S. 7. Điểm đầu cuối phía kết cuối đáp ứng lại phương tiện đã được cung cấp. 8. MGW đặt trước tài nguyên cho phiên. 9. Khi đặt trước tài nguyên đã hoàn tất, MGCF gửi bản thông báo đặt trước tài nguyên thành công tới điểm đầu cuối phía kết cuối theo thủ tục S-S. 10. Điểm đầu cuối phía kết cuối đáp lại việc đặt trước tài nguyên truyền thông thành công. 11. Điểm đầu cuối kết cuối sẽ tùy chọn thực hiện cảnh báo. Nếu như vậy nó sẽ báo hiệu điều này cho người khởi tạo bằng đáp ứng tạm thời để chỉ thị báo hiệu chuông. Bản tin này được gửi tới MGCF theo thủ tục S-S. 12. Nếu cảnh báo được thực hiện, MGCF gửi bản tin ACM tới PSTN. 13. Khi người dùng kết cuối trả lời, kết quả kết cuối với các thủ tục S-S trong bản tin đáp ứng 200 OK được gửi tới MGCF. 14. MGCF gửi bản tin ANM tới PSTN. 15. MGCF thiết lập một lệnh H248 để thay đổi kết nối tại MGW. 16. MGCF báo nhận đáp ứng cuối cùng bằng bản tin SIP ACK. 3.7 Thủ tục kết cuối Phần này sẽ diễn tả chi tiết lưu lượng mức ứng dụng để xác định các thủ tục kết cuối phiên: Thủ tục kết cuối phiên chỉ rõ tuyến báo hiệu giữa S-CSCF đã được chỉ định để thực hiện dịch vụ kết cuối phiên và UE. Tuyến báo hiệu này được xác định vào thời điểm UE đăng kí, và còn để xác định thời gian đăng kí. Tuyến báo hiệu này được đặt trước cho tuyến báo hiệu thiết lập phiên. Vì vậy có sự tương ứng một-một giữa thủ tục khởi tạo với các thủ tục kết cuối. Một UE luôn luôn có một Proxy (P-CSCF) gắn với nó. Proxy này được đặt cùng mạng với GGSN, và thực hiện trao quyền tài nguyên cho các phiên tới UE. P-CSCF được xác định nhờ quá trình phát hiện CSCF. Nhờ kết quả của thủ tục đăng kí, mà P-CSCF biết được địa chỉ của UE. S-CSCF đã được phân bổ biết tên/ địa chỉ của P-CSCF (thủ tục MT#3 và MT#4, phụ thuộc vào vị trí của S-CSCF và P- CSCF). Nếu nhà khai thác mạng chứa S-CSCF muốn giữ cấu hình riêng của họ thì S-CSCF sẽ lựa chọn một I-CSCF(THIG) để thực hiện ẩn cấu hình và chuyển bản tin tới P-CSCF (thủ tục MT#1). Phiên được kết cuối tại PSTN là trường hợp đặc biệt của các thủ tục kết cuối. MGCF sử dụng H248 để điều khiển Media Gateway, và truyền thông với mạng báo hiệu số 7. MGCF nhận và xử lí yêu cầu SIP và các node tiếp theo coi báo hiệu như được đến từ S- CSCF. 3.7.1 (MT#1) Kết cuối di động, chuyển mạng Thủ tục kết cuối này được sử dụng cho các thuê bao chuyển mạng: UE nằm trong một mạng khách, và được gắn vào một P-CSCF thông qua quá trình phát hiện CSCF. Mạng nhà quảng bá S-CSCF hoặc I-CSCF(THIG) như là điểm thực thể từ mạng khách. Khi đăng kí hoàn thành, S-CSCF biết địa chỉ của bước kế tiếp cho nó là UICC hoặc P-CSCF trong tuyến báo hiệu, I-CSCF (nếu nó tồn tại) biết tên và địa chỉ của P-CSCFvà P-CSCF biết tên và địa chỉ của UE. Hình 3.18 Thủ tục kết cuối di động – chuyển mạng (Phần 1) Hình 3.19 Thủ tục kết cuối di động – chuyển mạng (phần 2) Thủ tục MT#1 như sau: 1. Người khởi tạo gửi yêu cầu SIP INVITE qua một trong các thủ tục khởi tạo và thông qua một trong các thủ tục giữa các Serving, để tới S-CSCF phục vụ thuê bao kết cuối. 2. S-CSCF tích cực các thuộc tính dịch vụ và thực hiện bất kì một điều khiển dịch vụ kết cuối nào được yêu cầu cho UE này, bao gồm trao quyền các SDP được yêu cầu dựa vào sự thuê bao các dịch vụ đa phương tiện của người dùng. 3. S-CSCF nhớ (từ thủ tục đăng kí) CSCF bước kế tiếp cho UE này. Nó chuyển bản tin INVITE tới P-CSCF trong mạng khách, có thể thông qua một I-CSCF. (3a) Nếu nhà khai thác mạng nhà không muốn ẩn cấu hình mạng thỉ yêu cầu INVITE được chuyển trực tiếp tới P- CSCF. (3b) Nếu nhà khai thác mạng muốn ẩn cấu hình mạng thì yêu cầu INVITE được gửi tới P-CSCF thông qua I-CSCF (THIG). (3b1) S-CSCF gửi yêu cầu INVITE tới I-CSCF(THIG) (3b1) I-CSCF(THIG) gửi yêu cầu INVITE tới P-CSCF 4. Thẻ trao quyền được phát ra từ PCF và được chứa trong bản tin INVITE. P-CSCF nhớ (từ khi đăng kí) địa chỉ của UE và chuyển yêu cầu này tới UE. 5. UE quyết định tập hợp các luồng phương tiện được đề xuất bởi điểm đầu cuối phía khởi tạo mà nó hỗ trợ, và đáp ứng với bản tin SDP quay lại người khởi tạo. SDP này sẽ mô tả một hoặc một vài phương tiện cho phiên đa phương tiện. Đáp ứng này được gửi tới P-CSCF. 6. P-CSCF trao tài nguyên cần thiết cho phiên này. 7. P-CSCF chuyển bản tin SDP tới S-CSCF. Dựa vào sự lựa chọn trong bước 3, bản tin này sẽ được gửi trực tiếp tới S- CSCF (7a) hoặc sẽ được gửi thông qua I-CSCF (THIG) (7b1 và 7b2). 8. S-CSCF gửi bản tin SDP tới người khởi tạo theo thủ tục S- S. 9. Điểm đầu cuối khởi tạo gửi SDP đã được cung cấp để sử dụng trong phiên này thông qua thủ tục S-S tới S-CSCF. 10. S-CSCF gửi SDP đã được cung cấp tới P-CSCF; việc này có thể được định tuyến thông qua I-CSCF phụ thuộc vào cấu hình vận hành của I-CSCF. 11. P-CSCF gửi SDP đã đuợc cung cấp tới UE. 12. UE đáp ứng lại tài nguyên đã được cung cấp và P- CSCF trao quyền tài nguyên. 13. UE thiết lập thủ tục đặt trước tài nguyên cần thiết cho phiên này. 14-15. PCSCF gửi trả lời tài nguyên tới S-CSCF và sau đó tới điểm đầu cuối khởi tạo thông qua tuyến phiên. 16. Khi điểm đầu cuối phía khởi tạo đã hoàn thành việc đặt trước tài nguyên cho nó, nó sẽ gửi thông báo đặt trước tài nguyên thành công tới S-CSCF thông qua thủ tục S-S. 17. S-CSCF gửi bản tin đó tới P-CSCF; việc này có thể được định tuyến thông qua I-CSCF phụ thuộc vào cấu hình vận hành của I-CSCF. 18. P-CSCF gửi bản tin này tới UE. 19. UE#2 thông báo cho thuê bao đích về sự thiết lập một phiên lối vào. 20-23. UE#2 đáp trả lời việc đặt trước tài nguyên thành công tới điểm đầu cuối khởi tạo. 24. UE có thể thông báo người dùng và đợi một chỉ thị từ người dùng trước khi hoàn thành việc thiết lập phiên. Nếu như vậy, nó chỉ thị điều này cho ngưới khởi tạo bằng một đáp ứng chỉ thị chuông tạm thời. Bản tin này sẽ được gửi tới P-CSCF. 25. P-CSCF gửi thông báo chuông tới S-CSCF. Dựa vào sự lựa chọn trong bước 3 bản tin này có thể được gửi trực tiếp tới S-CSCF(18a) hoặc được gửi thông qua I-CSCF(THIG) (18b1và 18b2). 26. S-CSCF gửi bản tin này tới đầu cuối khởi tạo theo thủ tục S-S. 27. Khi người dùng đích trả lời, UE gửi đáp ứng 200 OK tới P- CSCF. 28. P-CSCF chỉ thị tài nguyên đã được đặt trước cho phiên này bây giờ sẽ được chuyển đến. 29. UE bắt đầu truyền thông với phiên này. 30. P-CSCF gửi đáp ứng 200 OK theo tuyến báo hiệu trả lại S- CSCF. Dựa vào sự lựa chọn trong phần 3, đáp ứng này có thể được gửi trực tiếp từ P-CSCF tới S-CSCF hoặc gửi gián tiếp qua I-CSCF(THIG). 31. S-CSCF gửi đáp ứng 200 OK bằng bản tin ACK tới S- CSCF thông qua thủ tục S-S. 32. Người khởi tạo gửi đáp ứng bản tin 200 OK bằng bản tin ACK tới S-CSCF thông qua thủ tục S-S. 33. S-CSCF chuyển bản tin ACK tới P-CSCF. Việc này có thể được định tuyến thông qua I-CSCF tùy thuộc cấu hình vận hành của I-CSCF. 34. P-CSCF gửi bản tin ACK tới UE. 3.7.2 (MT#2) Kết cuối di động, mạng nhà Các thủ tục kết cuối này được sử dụng cho thuê bao đặt tại vùng phục vụ của mạng nhà. UE được đặt tại mạng nhà, và được gắn vào P-CSCF nhờ thủ tục phát hiện CSCF. Khi đăng kí hoàn thành, S-CSCF biết được địa chỉ của P-CSCF và P-CSCF biết tên và địa chỉ của UE. Hình 3.20 Thủ tục kết cuối di động – mạng nhà. Thủ tục MT#2 như sau: 1. UE#1 gửi yêu cầu INVITE theo một trong các thủ tục khởi tạo và một trong các thủ tục từ S-CSCF tới S-CSCF, tới S- CSCF của thuê bao kết cuối. 2. S-CSCF tích cực các thuộc tính dịch vụ và thực hiện bất kì một điều khiển dịch vụ kết cuối nào được yêu cầu cho thuê bao này. Điều này bao gồm trao quyền SDP được yêu cầu dựa vào sự thuê bao các dịch vụ đa phương tiện của người dùng. 3. S-CSCF nhớ (từ các thủ tục đăng kí) CSCF bước kế tiếp cho UE này. Nó chuyển tiếp bản tin INVITE tới P-CSCF trong mạng nhà. 4. Thẻ trao quyền được phát ra từ PCF và được chứa trong bản tin INVITE. P-CSCF nhớ (từ thủ tục đăng kí) địa chỉ của UE và gửi INVITE tới UE. 5. UE quyết định tập hợp các luồng phương tiện được đưa ra bởi điểm đầu cuối khởi tạo mà nó hỗ trợ, và đáp ứng bằng bản tin SDP trở lại người khởi tạo. SDP này sẽ diễn tả một hoặc một vài phương tiện cho phiên đa phương tiện. Đáp ứng này được gửi tới P-CSCF. 6. P-CSCF trao quyền tài nguyên cần thiết cho phiên này. 7. P-CSCF gửi bản tin SDP này tới S-CSCF. 8. S-CSCF gửi bản tin SDP tới người khởi tạo theo thủ tục S- S. 9. Điểm đầu cuối phía khởi tạo gửi SDP đã được cung cấp để sử dụng cho phiên này bằng thủ tục S-S tới S-CSCF. 10. S-CSCF gửi SDP đã được cung cấp tới P-CSCF. 11. P-CSCF gửi SDP này tới UE. 12. UE đáp ứng lại SDP đã được cung cấp và P-CSCF trao quyền đáp ứng. 13. UE thiết lập thủ tục đặt trước tài nguyên cần thiết cho phiên này. 14-15. Đáp ứng được gửi tới điểm đầu cuối phía khởi tạo. 16. Khi điểm đầu cuối phía khởi tạo đã hoàn thành việc đặt trước tài nguyên, nó sẽ gửi thông báo đặt trước tài nguyên thành công tới S-CSCF bằng thủ tục S-S. 17. S-CSCF gửi bản tin này tới P-CSCF. 18. P-CSCFgửi bản tin này tới UE. 19. UE#2 thông báo cho thuê bao đích về sự thiết lập phiên lối vào 20-23. UE#2 đáp ứng lại bản tin đặt trước tài nguyên thành công và P-CSCF trao quyền để có thể đáp ứng lại và bản tin được gửi tới điểm cuối khởi tạo. 24. UE thông báo cho người dùng và đợi một chỉ thị từ người dùng trước khi hoàn thành phiên. Nếu như vậy, nó sẽ chỉ thị điều này tới người khởi tạo bằng một đáp ứng chỉ thị chuông tạm thời. Bản tin này được gửi tới P-CSCF. 25. P-CSCF gửi bản tin báo hiệu chuông tới S-CSCF. 26. S-CSCF gửi bản tin này tới người khởi tạo theo thủ tục S- S. 27. Khi người dùng đầu cuối trả lời UE gửi đáp ứng 200 OK tới P-CSCF. 28. P-CSCF chỉ thị tài nguyên đã được đặt trước cho phiên này bây giờ sẽ được cam kết. 29. UE bắt đầu truyền thông trong phiên này. 30. P-CSCF gửi đáp ứng 200 OK tới S-CSCF, sau tuyến yêu cầu INVITE trong bước 3. 31. S-CSCF thực hiện bất kì một điều khiển dịch vụ nào được yêu cầu để hoàn thành thiết lập phiên. 32. S-CSCF gửi đáp ứng 200 OK theo thủ tục S-S phù hợp 33. Người khởi tạo phiên đáp ứng lại bản tin 200 OK bằng bản tin ACK tới S-CSCF thông qua thủ tục S-S. 34. S-CSCF gửi bản tin ACK tới P-CSCF. 35. P-CSCF gửi bản tin ACK tới UE.