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1、wIMS的网络架构和部署策略摘要介绍了 wIMS的概念和电信运营商引入wIMS的背景因素，wIMS的原理和网络架构，探讨了wIMS的部署策略和能力培养。1 引言wIMS即 Web IMS，它是 Web 2.0 和 IMS（IP 多媒体子系统）的融合。通过Web IMS技术可以为运营商打造一个通信能力的开放平台。它的核心是将电信的业务能力跟Web 2.0 的业务结合，产生各种新的以用户体验为中心的应用。借助 wIMS ， 可以帮助电信运营商拥抱互联网，不断推出创新和改进的业务，刺激用户的消费，实现从传统电信运营商向电信运营商2.0 的飞跃。同时，对于终端用户而言，wIMS可以提供更丰富的应用，并
2、具有更好的用户体验。对于应用开发人员而言，wIMS提供了开放的简单的接口（ APIs），借助它们，可以快速地开发各种应用。所以，wIMS是多赢的技术，是电信和互联网发展的方向。2 互联网时代电信运营商的挑战和应对2.1 电信运营商的挑战过去的几年中，电信业正在发生重大的变化。传统的电信网，是通过智能网提供多种业务给用户。但是智能网提供业务较慢，只有了解电信网络的开发人员才能进行业务开发，大大限制了新业务的开发和部署速度。电信运营商除了要应付其他运营商外，苹果、谷歌、微软等IT 业的巨头业也正在抢夺传统的电信业务。这种竞争源于互联网的兴起，特别是Web 2.0 的飞速发展。以前单纯而清晰的终端、
3、运营商、设备商的产业链正在被打破，传统的互联网企业、终端厂商还有运营商，都在暗中扩大自己的势力范围。2.2 电信运营商的应对：IMS，电信运营商2.0 和 wIMS 为了应对上述挑战，电信网中首先引入了IMS技术。 IMS是一个基于分组域、提供多媒体业务的体系架构。 IMS 能解决基于IP 部署电信业务所面临的主要问题，如服务质量、安全、计费、支付、网络互联互通等。引入IMS，可以帮助运营商实现网络融合、快速部署多媒体业务。如何应对Web 2.0 迅猛发展，如何将电信网络与互联网相结合，又成为了电信运营商面临的难题。在这样的背景下，电信运营商2.0 出现了。电信运营商2.0 是一种新的思考方式
4、和新的电信商业模型，它要求运营商从“以网络为中心”向“以用户为中心”过渡。此时运营商不再是最终业务提供的最佳人选，而应该充当为第三方业务提供引擎平台的角色。基于这个思路， 在 IMS 的基础上， 引入 Web IMS，借助开放的API，用互联网的方式调用通信业务能力，将通信业务能力跟互联网业务混搭，产生全新的业务体验。3 wIMS 的原理和网络架构3.1 wIMS原理名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - Web IMS
5、的核心思路是在IMS 与应用（特别是基于Web 2.0 的应用）之间加入wIMS层。其向下调用IMS 提供的电信业务能力，向上提供暴露电信业务能力的API。从而为运营商打造一个可以与互联网结合的、提供通信能力的开放电信平台。3.2 wIMS网络架构如图 1所示， wIMS的网络架构可以分为6 层。图 1 wIMS 网络架构（1）接入层接入层负责在终端或者用户住宅和运营商的网络之间提供无线和有线的连接。（2）公共核心层公共核心层是基于IP 的核心网，它为不同接入技术提供统一的集成功能，包括各种接入技术的互联互通、数据转发、漫游、策略控制等功能。（3）业务控制层是 IMS核心网的节点，主要提供多媒
6、体会话控制、鉴权、计费和互联互通等功能。（4）业务引擎层主要是由若干基于IMS 的业务引擎组成。通过这些业务引擎可以提供业务控制层所提供的能力之外的扩展能力，以增强上层应用的功能。此外，这一层还包括一些非IMS 的业务引擎，如短信、彩信、位置服务、内容下载、内容推送、流媒体播放等。（5）wIMS层这一层主要是wIMS中间件，它提供Web IMS网关的功能。（6）应用层名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 主要是一些提供
7、增值业务和具体应用的服务器。在这些服务器上运行相应的业务逻辑，并通过wIMS层提供的API 获取下层提供的电信能力，为终端用户提供相应的服务。3.3 wIMS相关层次主要功能在上述网络架构中，接入网和公共核心网是目前的电信网的主要部分，其原理、节点功能和关键技术与现网中的类似。上面4 层中的网络组件是为了支持网络融合和Web IMS新引入的部分。其组件和接口如图 2 所示。图 2 wIMS 相关层次详细架构（1）IMS核心网IMS 是从 3GPP R5最早引入的，并在3GPP R6 ，R7，R8规范中不断完善。其中的IMS核心网由若干逻辑节点组成，主要包括：IMS 控制节点： CSCF 。主要
8、提供会话控制，用户注册，SIP 消息路由，计费，QoS控制，鉴权，业务控制等功能。数据库节点：HSS ，SLF。主要功能是保存和管理用户数据，提供鉴权和业务相关的数据给CSCF 。互联互通节点：MGCF ，IM-MGW ，SBC 。主要负责和其他网络（如PSTN ，PLMN ，其他 VoIP 网络）的互联互通，并将各种接入网引入IMS 核心网。多媒体资源节点：MRF 。主要负责提供和控制多媒体的资源（如录音通知、会议电话等）。地址和号码翻译节点：DNS/ENUM。主要负责域名和IP 地址之间的翻译，以及用户的E.164 号码与公有标示（ Puclic User ID）之间的翻译。（2）IMS业
9、务引擎IMS 提供的业务引擎主要有状态呈现、群组管理、即时消息、会议电话、视频共享、多媒体电话、融合消息等。这些业务引擎可以为上层应用提供相应的业务能力，如借助呈现业务和群组管理引擎提供的能力，应用可以轻松地调用好友的状态信息，并进行群组通信，而不必在每个应用中都加入这部分名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 代码。这种网络架构更加水平化，也更容易开发（开发人员不必关心电信网的细节）和部署新的应用（各个应用中有相当一部
10、分功能可以由已经部署的业务引擎完成）。这些引擎节点主要通过ISC （ IMS Service Control，IMS业务控制）接口或者直接使用SIP 协议与下层的CSCF通信。（3）wIMS中间件wIMS中间件提供wIMS网关功能，是实现Web IMS的关键组件。其主要作用是将电信业务能力暴露，即提供一些API 给上层以快速接入下层的各种业务引擎，使用下层IMS 网络提供的电信能力。通常业务引擎的功能可以通过若干通信协议接入，即可以不通过wIMS中间件来直接访问，但是这些协议绝大多数是电信领域专用的，一般的开发人员是不熟悉的。引入wIMS中间件后，可以通过提供REST 风格的 Open API
11、 或者其他API 来暴露业务能力给开发人员。借助 wIMS中间件，运营商可以给开发者提供以下信息：状态信息（包括位置信息、呈现信息、设备能力、终端类型、终端状态等）、通信业务能力（包括语音呼叫、视频呼叫、短信、彩信、即时消息、WAP-PUSH、流媒体播放等）、识别和认证信息（包括电话号码，IP 地址， SIP 地址，短号码，鉴权/认证，加密，保护）、计费和支付信息等。（4）Web应用服务器这些服务器提供各种微件（Widget ）， Web 2.0 应用服务和其他各种第三方的应用。其中，微件可以快速部署到现在的互联网上，并提供接入电信业务的能力（如 Facebook 微件， Flickr图片共享
12、微件、地理留言板微件、可置于个人博客和门户网站的通信微件等）。而其他个人、家庭、企业应用，以及各种第三方应用，也都可以通过wIMS提供的 API，获得电信网的特定能力。4 wIMS 的部署策略wIMS的网络架构和技术原理与传统的电信网络差别较大，作为运营庞大网络、支持大量用户的电信运营商，应该分步骤进行网络改造和升级，以降低对现网的影响、保护已有投资。对于一个传统的固网运营商或者2G ，3G移动运营商，其部署wIMS的步骤可以分为以下几步：（1）部署全业务宽带接入网络，打造全IP 网络为了支持互联网和多媒体业务，网络首先支持高速数据传输，即所谓的宽带网络。其次，运营商应该为 IMS引入做好必要
13、的准备，如网络的全IP 改造，包括接入网和分组核心网的IP 化。（2）部署 IMS网络通过引入基本的IMS 网络来提供一些基于IMS的标准服务（如呈现业务，多媒体电话业务等）、融合服务（如固定移动网络融合）和一些定制的基于IMS的多媒体业务。（3）部署 wIMS中间件引入 wIMS层，以提供开放的电信API 给业务开发人员，吸引更多的开发人员，特别是Web应用开发人员来开发创新的、以用户为中心的业务，并将这些业务与互联网业务混搭。5 网络技术人员的wIMS能力准备名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -
14、- - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 电信运营商2.0 ，IMS，wIMS是电信技术发展、电信和互联网融合、全业务运营中的关键技术，其原理、网络架构、实现机制和传统的电信网有很大的区别。为了迎接基于这些新技术、新网络架构的网络设计、网络部署、节点维护和网络优化，广大电信技术人员应该尽快提升自己的能力，掌握wIMS的技术原理。爱立信中国学院，作为专业的电信业培训服务提供者，始终走在技术的前沿，并为电信技术人员提供科学、快捷的培训方案（见图3）。结合电信人员的技术背景和Web IMS的特点，爱立信中国学院为电信人员量身打造了从电信运营商2.0 到 We
15、b IMS的技术培训课程和培训路径。这些培训在爱立信内部已经大规模展开，并收到了良好的效果。图 3 wIMS 培训流程6 结束语微件化、混搭风、社会化、用户 版的 Web 2.0 技术极大地促进了应用的繁荣。在这样的市场环境下，电信运营商的致胜策略必然对广大开发者带来创新与收入。Web IMS通过提供开放的电信API 为上层应用提供了一个通信能力的开放平台；通过向互联网开放运营商的能力， 可以实现互联网与通信网络业务的融合和通信能力与Web应用的混搭 （Mashup）；同时，通过建立良好的Web IMS商业模式（包括零售模式、批发模式、广告模式及其组合），可以吸引互联网开发者入驻，开发适合市场的各种“杀手级应用”。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -