书籍详情
3G IP多媒体子系统IMS：融合移动网与因特网
作者：（美）Gonzalo camarillo著
出版社：人民邮电出版社
出版时间：2006-04-01
ISBN：9787115137852
定价：¥41.00
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内容简介
本书是一本专门介绍IMS的著作，讲述了为什么需要IMS及其发展的历史，并详细介绍了IMS的控制平面、媒体流平面，以及基于IMS的业务建立。书中提供了大量网络体系结构的图示、消息处理流程，对学习、理解IMS有很好的指导作用。本书适合于从事通信产品开发和网络规划设计的广大工程技术人员阅读，也可作为高等院校通信、计算机等专业在校师生的参考书籍。 本书不仅对IMS的总体原理、发展历史和标准进展等方面的内容进行了宏观描述，而且还深入探讨了信令平面、媒体平面的具体网络体系结构、协议应用、消息处理流程等微观分析，同时提供了基于SIP的业务实例。第一部分简要概述了IMS的目标、发展过程及其架构。第二部分描述了IMS信令平面，包括SIP（会话初始协议）、SDP（会话描述协议）、Diameter、IPSec和COPS（公共开放策略业务）等各种协议。第三部分描述了IMS媒体平面。最后一部分提供了IMS业务的实例，例如Presence、即时消息和PTT。
作者简介
Gonzalo Camarillo是爱立信在芬兰首都赫尔辛基设立的高级信号研究实验室的领导。他是IETF积极参与者，并独立以及和别人一起编写了一些IMS的规范。他是SIP的主要规范RFC 3261的主要编者之一。此外，他还是IETF SIPPING工作组和IETF HIP（主机识别协议）工作组的领导，IETF SIPPING工作组是为了满足3GPP和3GPP2 SIP的需求，IETF HIP工作组主要是针对底层移动性和安全管理。他是爱立信在SIP论坛的代表，也是在各种业界会议上的正式发言人。他在纽约哥伦比亚大学作为访问研究学者时写了《SIP揭密》一书。Gonzalo分别在西班牙马德里Politecnica大学和瑞典斯德哥尔摩皇家科学技术研究院获得两个电子工程硕士学位。他现在继续在芬兰赫尔辛基大学攻读博士学位。
目录
第一部分 IMS概述
第一章 IMS的目标 3
1.1 因特网 3
1.2 蜂窝移动通信系统 3
1.3 IMS--IP多媒体子系统 4
1.4 IMS业务和非IMS业务的关系 5
第二章 IMS标准化的历史 7
2.1 IMS相关标准化组织之间的关系 7
2.2 IETF 7
2.2.1 IETF的结构 8
2.2.2 工作组的工作方式 8
2.2.3 RFC的种类 9
2.3 3GPP 10
2.3.1 3GPP的结构 11
2.3.2 3GPP规范发布流程 11
2.4 3GPP2 12
2.4.1 3GPP2的结构 12
2.4.2 3GPP2 规范发布流程 13
2.5 IETF与3GPP/3GPP2 的合作 13
2.5.1 因特网领域 14
2.5.2 运营和管理领域 14
2.5.3 传送领域 14
第三章 IMS基本原理 16
3.1 从电路交换到分组交换 16
3.1.1 GSM电路交换 16
3.1.2 GSM分组交换 17
3.2 对IMS的要求 17
3.2.1 IP多媒体会话 17
3.2.2 服务质量(QoS) 18
3.2.3 互连操作 18
3.2.4 漫游 18
3.2.5 业务控制 18
3.2.6 快速业务创建 19
3.2.7 多种接入方式 19
3.3 IMS协议概述 19
3.3.1 会话控制协议 19
3.3.2 AAA协议 20
3.3.3 其他协议 20
3.4 IMS结构概述 21
3.4.1 数据库HSS和SLF 22
3.4.2 呼叫/会话控制功能(CSCF) 22
3.4.3 应用服务器(AS) 24
3.4.4 媒体资源功能(MRF) 25
3.4.5 出口网关控制功能(BGCF) 25
3.4.6 PSTN/CS 网关 25
3.4.7 归属网络和拜访网络 26
3.5 IMS识别 27
3.5.1 公共用户身份 28
3.5.2 私人用户身份 28
3.5.3 公共用户身份和私人用户身份之间的关系 28
3.5.4 公共业务身份 29
3.6 3GPP中的SIM、USIM和ISIM 30
3.6.1 SIM 30
3.6.2 USIM 30
3.6.3 ISIM 32
第二部分 IMS中的信令平面
第四章 因特网中的会话控制 35
4.1 SIP的功能 35
4.1.1 会话描述以及SDP 35
4.1.2 发起和应答模型 37
4.1.3 SIP和SIP URI 37
4.1.4 用户位置 37
4.2 SIP实体 38
4.2.1 多用户代理服务器 40
4.2.2 重定向服务器 40
4.3 消息格式 41
4.4 SIP应答消息中的起始行：状态行 42
4.5 SIP请求消息中的起始行：请求行 42
4.6 标题区域 43
4.7 消息实体 44
4.8 SIP事务处理 45
4.9 会话建立的消息流 46
4.10 SIP对话 51
4.10.1 Record-Route、Route和Contact标题区域 51
4.11 扩展SIP 52
4.11.1 新的消息 52
4.12 主叫属性和用户代理能力 53
4.13 临时应答的可靠性 54
4.14 会话建立的其他前提条件 56
4.15 事件通知 58
4.15.1 通知消息的次数 59
4.16 信令压缩 59
4.16.1 SigComp扩展操作 61
4.16.2 静态SIP/SDP索引 61
4.17 内容替代 62
4.18 URI列表 64
第五章 IMS 中的会话控制 67
5.1 应用IMS的先决条件 67
5.2 IP接入网 68
5.3 P-CSCF发现 69
5.4 IMS层注册 71
5.4.1 使用ISIM的IMS注册 71
5.4.2 使用USIM的IMS注册 78
5.5 reg事件状态的预定 82
5.6 基本会话的建立 86
5.7 应用服务器：向用户提供业务 113
5.7.1 应用服务器概况 113
5.7.2 应用服务器的类型 115
5.7.3 通过应用服务器的会话建立模型 117
5.7.4 Filter准则 123
5.7.5 业务执行的例子 126
5.8 互通性 129
5.8.1 SIP-PSTN互通 130
5.8.2 与基于SIP的非IMS网络互通 131
5.9 紧急会话 134
第六章 因特网上的AAA 136
6.1 认证，授权，计费 136
6.2 因特网上的AAA结构 136
6.3 Diameter协议 137
6.3.1 Diameter会话 138
6.3.2 Diameter消息的格式 139
6.3.3 属性值对(AVP) 140
6.3.4 AAA和AAAS URI 141
6.3.5 Diameter基本协议命令 141
6.3.6 Diameter基本协议AVP 143
第七章 IMS上的AAA 145
7.1 IMS中的认证和授权 145
7.2 Cx和Dx接口 146
7.2.1 对于Cx接口的Diameter应用中定义的命令代码 146
7.2.2 Cx接口Diameter应用中定义的AVP 150
7.2.3 用户档案 152
7.3 Sh接口 153
7.3.1 Sh接口Diameter应用的命令代码 154
7.3.2 Sh接口Diameter应用定义的AVP 155
7.4 计费 156
7.5 计费结构 157
7.6 脱机计费 158
7.6.1 拜访网络中的IMS终端 159
7.6.2 归属网络中的IMS终端 160
7.6.3 Rf接口 162
7.7 在线计费 164
7.7.1 S-CSCF 164
7.7.2 应用服务器和MRFC 164
第八章 因特网安全 168
8.1 HTTP摘要 168
8.1.1 摘要的安全特性 170
8.2 证书 170
8.3 TLS 171
8.3.1 SIP用法 172
8.4 S/MIME 172
8.4.1 自签署证书 175
8.5 认证的身份体AIB 176
8.6 IPSec 177
8.6.1 ESP和AH 177
8.6.2 隧道模式和传送模式 178
8.6.3 网络密钥交换(IKE) 179
8.7 隐私 179
8.8 加密媒体流 180
8.8.1 MIKEY 180
第九章 IMS安全 182
9.1 接入安全 182
9.1.1 认证和授权 182
9.1.2 使用ISIM的认证和授权 183
9.1.3 使用USIM的认证和授权 185
9.1.4 建立安全联系 185
9.2 网络安全 187
第十章 因特网策略 189
10.1 COPS协议 189
10.2 外购模式 191
10.3 配置模式 192
第十一章 IMS策略 193
11.1 SIP程序 193
11.2 媒体授权 194
11.2.1 策略决策功能 194
11.2.2 媒体授权标志 195
11.3 接入SDP实体的代理 197
11.4 初始化程序 197
第十二章 因特网的服务质量 198
12.1 综合服务 198
12.1.1 RSVP 198
12.1.2 网络状态 199
12.2 区分服务模型 200
第十三章 IMS的服务质量 201
13.1 资源预留的实现 201
13.1.1 代理修改实体 202
13.2 终端实现的预留 203
13.3 网络授权 204
13.4 网络中的QoS 204
第三部分 IMS的媒体平面
第十四章 媒体编码 209
14.1 语音编码 209
14.1.1 脉冲编码调制 209
14.1.2 线性预测编码 211
14.1.3 GSM-FR 211
14.1.4 AMR 212
14.1.5 AMR-WB(AMR-Wide Band，宽带AMR) 215
14.1.6 SMV(Selectable Mode Vocoder，可选模式声码器) 217
14.2 视频编码 219
14.2.1 常用视频编解码器 220
14.2.2 H.263 220
14.2.3 图像编码 221
14.2.4 时间相关 221
14.2.5 空间相关 222
14.3 文本编码 222
14.4 IMS的强制性编解码器 222
第十五章 媒体传送 223
15.1 媒体信息的可靠传送 223
15.2 媒体信息的非可靠传送 224
15.2.1 DCCP 224
15.2.2 RTP 225
15.2.3 RTCP 227
15.2.4 SRTP 228
15.3 IMS的媒体传送 228
第四部分 基于IMS的业务建设
第十六章 因特网中的状态呈现(Presence)业务 231
16.1 状态呈现业务概述 231
16.2 状态呈现信息数据格式 232
16.3 丰富的状态呈现信息数据格式 233
16.4 状态呈现信息数据格式中的联系信息 235
16.5 对PIDF的定时状态呈现信息扩展 236
16.6 状态呈现能力 237
16.7 状态呈现信息发布 238
16.8 状态呈现信息的订阅和通知 239
16.9 观察者信息 240
16.10 SIP爆炸器和资源列表 241
16.11 XML配置访问协议 243
16.11.1 XCAP应用用法 244
16.12 状态呈现信息优化 245
16.12.1 状态呈现信息的部分通知 245
16.12.2 事件通知过滤 246
第十七章 IMS中的状态呈现(Presence)业务 247
17.1 各种业务的基础 247
17.2 IMS中的状态呈现业务架构 248
17.3 观察者订阅操作 249
17.4 订阅观察者信息 250
17.5 状态呈现信息发布 251
17.6 状态呈现信息优化 251
17.7 Ut接口 252
第十八章 因特网中的即时消息业务 253
18.1 即时消息的模式 253
18.2 寻呼模式即时消息 254
18.2.1 MESSAGE的拥塞控制 254
18.3 会话模式即时消息 255
18.3.1 MSRP和MSRPS URL 255
18.3.2 MSRP的具体描述 256
第十九章 IMS中的即时消息业务 259
19.1 IMS中的寻呼模式即时消息 259
19.2 IMS中的会话模式即时消息 260
第二十章 一键通(Push-To-Talk) 264
20.1 一键通的标准化 264
20.2 体系结构 264
20.3 不同运营商网络间的会话建立 266
附录A 3GPP2中的IMS 267
A.1 3GPP2简介 267
A.2 多媒体域(MMD) 267
A.3 3GPP2 IMS结构 267
附录B IMS相关规范 269
B.1 引言 269
B.2 3GPP规范 269
B.3 3GPP2规范 270
缩略语 274
参考文献 278
第一章 IMS的目标 3
1.1 因特网 3
1.2 蜂窝移动通信系统 3
1.3 IMS--IP多媒体子系统 4
1.4 IMS业务和非IMS业务的关系 5
第二章 IMS标准化的历史 7
2.1 IMS相关标准化组织之间的关系 7
2.2 IETF 7
2.2.1 IETF的结构 8
2.2.2 工作组的工作方式 8
2.2.3 RFC的种类 9
2.3 3GPP 10
2.3.1 3GPP的结构 11
2.3.2 3GPP规范发布流程 11
2.4 3GPP2 12
2.4.1 3GPP2的结构 12
2.4.2 3GPP2 规范发布流程 13
2.5 IETF与3GPP/3GPP2 的合作 13
2.5.1 因特网领域 14
2.5.2 运营和管理领域 14
2.5.3 传送领域 14
第三章 IMS基本原理 16
3.1 从电路交换到分组交换 16
3.1.1 GSM电路交换 16
3.1.2 GSM分组交换 17
3.2 对IMS的要求 17
3.2.1 IP多媒体会话 17
3.2.2 服务质量(QoS) 18
3.2.3 互连操作 18
3.2.4 漫游 18
3.2.5 业务控制 18
3.2.6 快速业务创建 19
3.2.7 多种接入方式 19
3.3 IMS协议概述 19
3.3.1 会话控制协议 19
3.3.2 AAA协议 20
3.3.3 其他协议 20
3.4 IMS结构概述 21
3.4.1 数据库HSS和SLF 22
3.4.2 呼叫/会话控制功能(CSCF) 22
3.4.3 应用服务器(AS) 24
3.4.4 媒体资源功能(MRF) 25
3.4.5 出口网关控制功能(BGCF) 25
3.4.6 PSTN/CS 网关 25
3.4.7 归属网络和拜访网络 26
3.5 IMS识别 27
3.5.1 公共用户身份 28
3.5.2 私人用户身份 28
3.5.3 公共用户身份和私人用户身份之间的关系 28
3.5.4 公共业务身份 29
3.6 3GPP中的SIM、USIM和ISIM 30
3.6.1 SIM 30
3.6.2 USIM 30
3.6.3 ISIM 32
第二部分 IMS中的信令平面
第四章 因特网中的会话控制 35
4.1 SIP的功能 35
4.1.1 会话描述以及SDP 35
4.1.2 发起和应答模型 37
4.1.3 SIP和SIP URI 37
4.1.4 用户位置 37
4.2 SIP实体 38
4.2.1 多用户代理服务器 40
4.2.2 重定向服务器 40
4.3 消息格式 41
4.4 SIP应答消息中的起始行：状态行 42
4.5 SIP请求消息中的起始行：请求行 42
4.6 标题区域 43
4.7 消息实体 44
4.8 SIP事务处理 45
4.9 会话建立的消息流 46
4.10 SIP对话 51
4.10.1 Record-Route、Route和Contact标题区域 51
4.11 扩展SIP 52
4.11.1 新的消息 52
4.12 主叫属性和用户代理能力 53
4.13 临时应答的可靠性 54
4.14 会话建立的其他前提条件 56
4.15 事件通知 58
4.15.1 通知消息的次数 59
4.16 信令压缩 59
4.16.1 SigComp扩展操作 61
4.16.2 静态SIP/SDP索引 61
4.17 内容替代 62
4.18 URI列表 64
第五章 IMS 中的会话控制 67
5.1 应用IMS的先决条件 67
5.2 IP接入网 68
5.3 P-CSCF发现 69
5.4 IMS层注册 71
5.4.1 使用ISIM的IMS注册 71
5.4.2 使用USIM的IMS注册 78
5.5 reg事件状态的预定 82
5.6 基本会话的建立 86
5.7 应用服务器：向用户提供业务 113
5.7.1 应用服务器概况 113
5.7.2 应用服务器的类型 115
5.7.3 通过应用服务器的会话建立模型 117
5.7.4 Filter准则 123
5.7.5 业务执行的例子 126
5.8 互通性 129
5.8.1 SIP-PSTN互通 130
5.8.2 与基于SIP的非IMS网络互通 131
5.9 紧急会话 134
第六章 因特网上的AAA 136
6.1 认证，授权，计费 136
6.2 因特网上的AAA结构 136
6.3 Diameter协议 137
6.3.1 Diameter会话 138
6.3.2 Diameter消息的格式 139
6.3.3 属性值对(AVP) 140
6.3.4 AAA和AAAS URI 141
6.3.5 Diameter基本协议命令 141
6.3.6 Diameter基本协议AVP 143
第七章 IMS上的AAA 145
7.1 IMS中的认证和授权 145
7.2 Cx和Dx接口 146
7.2.1 对于Cx接口的Diameter应用中定义的命令代码 146
7.2.2 Cx接口Diameter应用中定义的AVP 150
7.2.3 用户档案 152
7.3 Sh接口 153
7.3.1 Sh接口Diameter应用的命令代码 154
7.3.2 Sh接口Diameter应用定义的AVP 155
7.4 计费 156
7.5 计费结构 157
7.6 脱机计费 158
7.6.1 拜访网络中的IMS终端 159
7.6.2 归属网络中的IMS终端 160
7.6.3 Rf接口 162
7.7 在线计费 164
7.7.1 S-CSCF 164
7.7.2 应用服务器和MRFC 164
第八章 因特网安全 168
8.1 HTTP摘要 168
8.1.1 摘要的安全特性 170
8.2 证书 170
8.3 TLS 171
8.3.1 SIP用法 172
8.4 S/MIME 172
8.4.1 自签署证书 175
8.5 认证的身份体AIB 176
8.6 IPSec 177
8.6.1 ESP和AH 177
8.6.2 隧道模式和传送模式 178
8.6.3 网络密钥交换(IKE) 179
8.7 隐私 179
8.8 加密媒体流 180
8.8.1 MIKEY 180
第九章 IMS安全 182
9.1 接入安全 182
9.1.1 认证和授权 182
9.1.2 使用ISIM的认证和授权 183
9.1.3 使用USIM的认证和授权 185
9.1.4 建立安全联系 185
9.2 网络安全 187
第十章 因特网策略 189
10.1 COPS协议 189
10.2 外购模式 191
10.3 配置模式 192
第十一章 IMS策略 193
11.1 SIP程序 193
11.2 媒体授权 194
11.2.1 策略决策功能 194
11.2.2 媒体授权标志 195
11.3 接入SDP实体的代理 197
11.4 初始化程序 197
第十二章 因特网的服务质量 198
12.1 综合服务 198
12.1.1 RSVP 198
12.1.2 网络状态 199
12.2 区分服务模型 200
第十三章 IMS的服务质量 201
13.1 资源预留的实现 201
13.1.1 代理修改实体 202
13.2 终端实现的预留 203
13.3 网络授权 204
13.4 网络中的QoS 204
第三部分 IMS的媒体平面
第十四章 媒体编码 209
14.1 语音编码 209
14.1.1 脉冲编码调制 209
14.1.2 线性预测编码 211
14.1.3 GSM-FR 211
14.1.4 AMR 212
14.1.5 AMR-WB(AMR-Wide Band，宽带AMR) 215
14.1.6 SMV(Selectable Mode Vocoder，可选模式声码器) 217
14.2 视频编码 219
14.2.1 常用视频编解码器 220
14.2.2 H.263 220
14.2.3 图像编码 221
14.2.4 时间相关 221
14.2.5 空间相关 222
14.3 文本编码 222
14.4 IMS的强制性编解码器 222
第十五章 媒体传送 223
15.1 媒体信息的可靠传送 223
15.2 媒体信息的非可靠传送 224
15.2.1 DCCP 224
15.2.2 RTP 225
15.2.3 RTCP 227
15.2.4 SRTP 228
15.3 IMS的媒体传送 228
第四部分 基于IMS的业务建设
第十六章 因特网中的状态呈现(Presence)业务 231
16.1 状态呈现业务概述 231
16.2 状态呈现信息数据格式 232
16.3 丰富的状态呈现信息数据格式 233
16.4 状态呈现信息数据格式中的联系信息 235
16.5 对PIDF的定时状态呈现信息扩展 236
16.6 状态呈现能力 237
16.7 状态呈现信息发布 238
16.8 状态呈现信息的订阅和通知 239
16.9 观察者信息 240
16.10 SIP爆炸器和资源列表 241
16.11 XML配置访问协议 243
16.11.1 XCAP应用用法 244
16.12 状态呈现信息优化 245
16.12.1 状态呈现信息的部分通知 245
16.12.2 事件通知过滤 246
第十七章 IMS中的状态呈现(Presence)业务 247
17.1 各种业务的基础 247
17.2 IMS中的状态呈现业务架构 248
17.3 观察者订阅操作 249
17.4 订阅观察者信息 250
17.5 状态呈现信息发布 251
17.6 状态呈现信息优化 251
17.7 Ut接口 252
第十八章 因特网中的即时消息业务 253
18.1 即时消息的模式 253
18.2 寻呼模式即时消息 254
18.2.1 MESSAGE的拥塞控制 254
18.3 会话模式即时消息 255
18.3.1 MSRP和MSRPS URL 255
18.3.2 MSRP的具体描述 256
第十九章 IMS中的即时消息业务 259
19.1 IMS中的寻呼模式即时消息 259
19.2 IMS中的会话模式即时消息 260
第二十章 一键通(Push-To-Talk) 264
20.1 一键通的标准化 264
20.2 体系结构 264
20.3 不同运营商网络间的会话建立 266
附录A 3GPP2中的IMS 267
A.1 3GPP2简介 267
A.2 多媒体域(MMD) 267
A.3 3GPP2 IMS结构 267
附录B IMS相关规范 269
B.1 引言 269
B.2 3GPP规范 269
B.3 3GPP2规范 270
缩略语 274
参考文献 278
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