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Tendances (20)
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Présentation pfa IMS
- 1. IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM Réaliser par : Houria TOUINSSI
- 2. Plan MISE EN COMMUNICATION ENTRE 2 TERMINAUX ENREGISTREMENT DANS L’IMS ARCHITECTURE IMS Pourquoi IMS ? INTRODUCTION LES PROTOCOLES PRINCIPAUX OpenIMSCore CONCLUSION
- 3. Introduction IMS pour IP Multimedia Subsystem Architecture de nouvelle génération Convergence des réseaux fixe et mobile Sa finalité : Délivrer des services de communication multimédia quel que soit le terminal utilisé.
- 4. PSTN Cellulaire IP Câble Tv Service1 Service2 … Service1 Service1 Service1 Service2 Service2 Service2 …… … APPLI APPLIAPPLIAPPLIAPPLIAPPLIAPPLIAPPLI Contrôle commun Transport « IP » IMS Service 1 Service 5 Service 6 Service 7 Service N Service 3 Service 2 Service 4 POURQUOI IMS ? UN GAIN DE TEMPS ET D'ARGENT
- 5. Les protocoles principaux SIP Etablissement Modification Clôture Des sessions multimédia entre deux terminaux
- 6. Diameter C’est un protocole de type AAA L’authentification (A = Authentication) Le contrôle d’admission (A = Authorization) Les mécanismes de comptage (A = Accounting) Un échanges entre les serveurs d'application et le HSS, pour les transferts d'informations concernant les profils des utilisateurs.
- 7. Qualité de service INTERNET IMS Retard Désordre Délai Variable Packet loss VS Ordre QoS de bout en bout Négociable Garantie
- 8. IP Réseau d’acces Contrôle Service Transport Accès Web MessagingVideo Voice Présence IPTV Multimédia Push-To-Talk Conférence Messagerie Partage de vidéoJeux interactifs Transport IP ARCHITECTURE IMS
- 9. Terminal IMS P-CSCF I-CSCF HSS S-CSCF 1er étape 2éme étape ENREGISTREMENT DANS L’IMS R.Visité R.Nominal REGISTER
- 10. (Appelant) UE ‘A’ UE ‘B’ (Appelé) Réseau visité par ‘A’ Réseau visité par ‘B’ Réseau de l’opérateur visité par ‘A’ Réseau de l’opérateur visité par ‘B’ P-CSCF P-CSCF I-CSCF S-CSCF HSS S-CSCF (1) (2) Réservation de ressources Mise en communication entre 2 terminaux
- 11. (Appelant) UE ‘A’ UE ‘B’ (Appelé) Réseau visité par ‘A’ Réseau visité par ‘B’ Réseau de l’opérateur visité par ‘A’ Réseau de l’opérateur visité par ‘B’ P-CSCF P-CSCF I-CSCF S-CSCF HSS S-CSCF (3) (4) FIN Réservation de ressources
- 12. (Appelant) UE ‘A’ UE ‘B’ (Appelé) Réseau visité par ‘A’ Réseau visité par ‘B’ Réseau de l’opérateur visité par ‘A’ Réseau de l’opérateur visité par ‘B’ P-CSCF P-CSCF I-CSCF S-CSCF HSS S-CSCF (5) (6) (7) ÉCHANGER DES FLUX DE DONNÉES MULTIMÉDIAS
- 13. OpenIMSCorele projet OpenIMSCore Implémente des CSCFs et du HSS tester cette technologie et mettre en œuvre des concepts qui entourent l’IMS dans le cadre des travaux de recherche. On s’est servie de cette solution pour comprendre le concept de cette technologie
- 14. Création de l’identité publique Création de l’identité privéeTest d’appel Abonnée MERYEMAbonnée HOURIA Communication Appel en cour
- 15. L’IMS est le réseau du 21ème siècle Conclusion un changement fondamental dans les réseaux de télécommunication de type voix. Des nouvelles capacités des réseaux et des terminaux Interconnecte tout type de réseaux via une commutation de paquets IP. Offrent un formidable potentiel pour développer de nouveaux services.
- 16. MERCI POUR VOTRE ATTENTION
Notes de l'éditeur
- Architecture de nouvelle génération qui est à la base de la convergence des réseaux fixe et mobile.
- L’IMS permet aussi de simplifier l’architecture. Dans un réseau non-IMS, chaque service est conçu, examiné et mis en application indépendamment des autres , et doit être séparément maintenu et mis à jour ce qui fait appel à un acheminement et contrôle spécifique pour chaque service. Donc c’est très complexe et couteux à réaliser et maintenir. D’où vient l’utilité de l’IMS qui fournit un nombre de fonctions génériques dans leur structure et implémentation afin d’ être réutilisé par d’autres services sur le même réseau. Ces fonctions communes en IMS apportent donc plusieurs avantages Contrôle commun adopter par n’importe quel type d’accés Transport commun pour IP/MPLS
- La principale utilisation : L’IMS repose sur 2 protocoles principaux Le premier c’est le SIP pour Session Initiation Protocol qui est responsable de : L’Etablissement, la Modification et la Clôture Des sessions multimédia entre deux terminaux
- le deuxième c’est DIAMETER Qui est considérer comme un protocole de type AAA Et qui permet : L’authentification Le contrôle d’admission Les mécanismes de comptage Pour assurer Un échanges entre les serveurs d'application et le HSS, pour les transferts d'informations concernant les profils des utilisateurs.
- Puisque l’Internet fonctionne en mode Best effort , la qualité de service est variable et n’est pas assurée de bout en bout. ce qui produit un délais importants et variables, alors les paquets sont soit perdus , retardés soit ils arrivent en désordre. Avec L’IMS ce ne serait plus le cas. Il fournit une QoS de bout en bout l’utilisateur négocie et spécifie ses besoins en terme de QoS afin de la garantir .
- On sait que l’IMS repose sur une architecture réseau standardisée NGN qui est structurée en 4 couches: • La couche ACCES représenter tout accès tel que : réseaux mobile (GSM, UMTS…) ou fixe (RTC, xDSL…) Ceci est transporter à travers une couche transport unique IP,Qui consiste donc en des routeurs reliés par un réseau de transmission. Différentes piles de transmission peuvent être considérées pour le réseau IP, actuellement c’est IP/MPLS/SDH/FO. • La couche CONTROLE représente le réseau cœur de l’IMS , consiste en des contrôleurs de session responsables du routage de la signalisation entre usagers et de l’invocation des services. On y trouve le Call Session Control Function qui facilite l'interaction correcte entre les serveurs d'applications, serveurs de médias, et la Home Subscriber Services (HSS) et qui se compose du : P-cscf est le premier point de contact d’usagers avec IMS : Toute la signalisation SIP entre 2 UE passe via ce dernier. Il peut etre localisé dans le home network,comme dans le visited network. I-cscf est le proxy SIP en charge des fonctions administratives, responsable de la première autorisation pour l’accès au réseau IMS. est toujours localisé dans le home network. S-cscf est le nœud central pour la signalisation dans le réseau, il utilise le protocole Diameter pour communiquer avec les bases de données d’abonnés. est toujours localisé dans le home network. On y trouve aussi la bade de donnée d’abonnés HSS qui décrit les entités du réseau et contient la liste des utilisateurs et les droits et autorisations associés ainsi que les sessions des appels en cours. Et les gateway BGCF Breakout Gateway Control Function Serveur SIP responsable de routage lorsqu’il s’agit d’une session initié par un terminal IMS et destiné à un utilisateur dans un réseau commuté circuit MGCF Media Gateway Control Function Passerelle qui permet la communication entre IMS et les usagers dans le domaine de commutation de circuits CS. SGW C’est la fonction qui transporter la signalisation SS7 sur IP via le protocol SIGTRAN IMS Introduit donc un environnement de contrôle de session sur le domaine paquet. • La couche SERVICE c’est une couche d'abstraction qui donne à l’ architecture IMS la puissance et la flexibilité de déployer rapidement de nouveaux services introduit les applications proposées à l’usager. Tel que …
- Au niveau de la procédure d’enregistrement IMS,il y’a 2 étapes SIP : Le terminal envoie une requêtes SIP register, et reçoit en retour une réponse 401 Unauthorized (1) Un message SIP REGISTER est émis par le terminal au P-CSCF. (2) Le P-CSCF le relaye à l’interrogating du réseau nominal de l'usager s'enregistrant. Le nom de domaine de l'adresse SIP du terminal s'enregistrant peut être résolu par le DNS en une adresse IP de l’interrogating du réseau nominal. (3) L'entité I-CSCF interroge le HSS à travers l'interface Cx supportée par le protocole DIAMETER (Requête UAR : User Authorization Request). HSS est indépendant de l'accès de telle sorte que des opérateurs peuvent réutiliser le domaine IMS pour d'autres technologies d'accès. Le message UAR émis contient le nom du domaine nominal, le nom du domaine visité et l'identité de l'UE. (4) Le HSS retourne les informations d’autorisation de l'usager et les capacités du S-CSCF à sélectionner (Réponse UAA : User Authorization Answer), afin de pouvoir d'entrées à la fonction de sélection d'un S-CSCF. (5) L’I-CSCF vérifie si l’usager est autorisé à s'enregistrer à partir du réseau visité et dans le cas positif, l’I-CSCF relaye la méthode SIP REGISTER au S-CSCF identifié pour rendre le service demandé. (6) L’entité S-CSCF demande des informations d’authentification de l’usager au HSS (MAR : Multimedia authentication request). (7) Le HSS retourne les informations d’authentification par une réponse MAA (Multimedia Authentication Answer) au S-CSCF. (8), (9) et (10). Le serving retourne à l’usager une réponse négative d’enregistrement 401 contenant une valeur aléatoire à utiliser pour l’authentification. Le terminal envoie une nouvelle requête SIP Register et reçoit en retour une réponse 200 Ok (11) L’usager renvoie une demande d’enregistrement au P-CSCF. Cette deuxième demande d’enregistrement contient un résultat d’authentification usager (12) Le P-CSCF route le message REGISTER à un Serving du domaine nominal de l’usager. (13) et (14). Même fonctionnent tel que l’étape 3 et 4 déjà mentionnées. (15) Le message REGISTER est routé de l’interrogating au Serving. (16) Le Serving après avoir vérifié les informations d’authentification de l’usager, émet une requête SAR (Server Assignment Request) au HSS afin que ce dernier mette à jour le profil de l'usager avec le nom du S-SCSF qui le sert. (17) Le HSS retourne une réponse SAA (Server Assignment Answer) au Serving, contenant le profil de l'usager. (18) Le Serving invoque des services éventuels tels. (19), (20) et (21) Une réponse 200 OK est retournée par le Serving à l'entité l’interrogating qui le relaye au Proxy qui le délivre au terminal.
- Considérons que l’appelant et l’appelé ont des operateurs différents et sont localisé dans des réseaux différents Ce scenario de mise en relation de deux UE (User Equipment) peut être découpé en sept grandes étapes tel que: 1.Message d’invitation « INVITE »de A vers B, avec deux réponses temporaires : une réponse 100 (trying ) pour indiquer la tentative et une réponse 183 ( session progression)pour proposer la négociation des paramètres de la communication. L’appelant sollicite le terminal B et, pour cela, s’adresse au serveur I-CSCF de B, qui le localise après une requête Diameter UR et sa réponse UA au niveau du HSS. User Authorization Request et User Authorization Answer 2. Pour s’assurer que l’émetteur A a bien reçu la réponse 183, celui-ci doit impérativement envoyer UN ACQUITTEMENT TEMPORAIRE. Comme toute requête SIP, et conformément au modèle client/serveur, une réponse (200 OK) est envoyée.
- En envoyant une requête (UPDATE) Le terminal A va négocier les paramètres de qualité de service avec B pour garantir sa communication dans le réseau. Cette étape permet aux utilisateurs d’établir une communication avec une bande passante garantie, et donc un service de qualité. Le terminal B vérifie que lui aussi a réservé les ressources nécessaires à la communication dans le réseau et valide la requête par sa réponse(200 OK). Dès ce moment, le terminal B commence à sonner. Cette étape complète les réponses temporaires à la requête d’invitation par une réponse( 180 Rining), elle aussi temporaire.
- Pour s’assurer que cette réponse est bien reçue du terminal A, ce dernier doit confirmer la réception par une requête d’acquittement PRACK, qui attend elle-même une réponse(200 OK). Dès que l’utilisateur du terminal B a répondu (ou que sa messagerie s’est enclenchée), la réponse définitive 200 est envoyée à la requête initiale d’invitation. La requête d’acquittement finale ACK validera l’initialisation de la communication, pour permettre aux terminaux de d’échanger des flux de données multimédias.
- le projet OpenIMSCore, initié par l'institut de recherche allemand FOKUS est une solution open source Qui implémente des Call Session Control Functions (CSCFs) et du HSS (Home Subscriber Server), formant ensemble le réseau coeur des architectures IMS comme spécifié par les organismes de standardisation afin tester cette technologie et mettre en œuvre des concepts qui entourent l’IMS dans le cadre des travaux de recherche.
- À l’aide de l’implementation de cette solution open source qui nous permet de regrouper les fonctionnalités de ses entités principales on peut: enregistrer des abonnées connus par leurs identités publique et leurs identités privés , effectuer des appelles locales ou vers un réseau distant on configurant le DNS avec notre adresse IP et un nom de domaine choisi et encore implémenter des services tel que l’IPTV ou service de présence . Apres un enregistrement réussi on peut effectuer l’appel , open ims core choisi MONSTER comme client agent .
- Qui représente :