IMS中基于策略的QoS的机制分析

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1、k岫??：万方数据重庆邮电大学通信网与测试技术重点实验室陈羽张沼中【r月；】Qc，s是单三代强动匠信巾tMS的赣暇问魅睦蕾提供严琏保证的敖据语音徊频嚣多嘎傩业务本文蒋^妇析和研奔了墨于第端的Qos札制H厦在IMs巾晌甄坝．结出了IMs系绽唑到皑qnsn制结构和睦立畲话朐信暑筛程．曩后讨谁了馐矾耕当前昀向魅畎强鲁后晌酣穷舶点．【五、，一】JMSocJssm胆多媒体子系统{IMS)目前被业界公认为是固定和移动网络融合fFMC}的关键因素3GPP(第三代台作伙伴计划)作为领先的3G技术规范机构从最初颁布R5版本引人IMS的基本框架和功能到此后R6R7版本对IMS相关技术进一步的丰富完善为IMS成为

2、下一代的核心网络奠定了基础促使IMS走向成熟的关键是提供严格的QoS．在IMS的框架下核心网络的信令祁数据都基于lP承载，目前3G核心网采用【P网络中通用办法来管理QoS慷IETF提出的区分服务体系{DiffServ】集成服务体系iImSen)和多怫议标记交换{MPLS)技术。然而这些方案将控制局限在互联网的数据平面上难以满足在全m网上运营多业务的管理需求再者欧盟EC资助的IST{lnfo仃rIationS0cietyTechnologyI项目的三个子项目AQUILATEQUILA和CADENUS尽管这些项目分别从业务屉面网络层面和资源管理层面对Qos框架以爱具体技术做了深八研究但它们没能完

3、整地提出业务管理框架很难提供电信级支持DIGffCW∞T。坞多业务的IPQoS保障。与阻上技术相比IETF提出的基于策略的网络管理(PolicyBasedNetworkManagementPBNM作为种新颖的网络管理架构弥补了lP网管理性不足，它不仅扩展性好i

4、ii且从数据控制和管理层对IP网提供OoS保障更符台下代网络中智能化的发展方向车文在阐述PBNM架构基础上分析了欧洲UMTS的多媒体于系统IMS的基于策略的QoS保障体系并对多媒体会话中的Qos协商的信令机制作出详细分析最后指出目前存在的不足以及今后研究热点：1基于策略的。Ls机制简述为适应网络规模迅猛发展以及业务多元化趋势IETF组

5、织提出了基于策略的网络{PBN)管理的标准体系结构。它具有高度抽象自动化和动态性等优点。PBN改变了传统的面向设备的管理方式将管理和执行分离管理者只需对策略进行定义而不必关注具体的细节和相关设备的情况PBN主要由口部分构成策略管理工具cpolicymanagementtool】簧略仓库{policyrepositou7】策略判决点(polic)rdecisionpointPDPI簧略执行点CpolicyenforcementpoimPEP)如图1所示。在此体系中管理者通过策略管理工具输八策略策略通常存储在作为目录万方数据服务器或数据库的策略仓库中当要建立QoS保证的俨服务时IP服务通过信令产

6、生～个策略请求PDP根据这个请求通过LDAP(简易目录访问协议j谲问策略仓库并把从中获职的有关簧略规定译为～组QoS机制设置传到PEP由PEP根据PDP的决定完成口服务产生的策略请求与PDP之间呆甩COPS坼议{通用开放策略服务蚺议)!基于策略的QI,S分娄通用移动通信系统UMTS是目前最具有代表性的3G方案之一。它引^了基于策略的QoS圃结营理模型以确保提供严格Oos的数据语音视频等多媒体业务，定义UMTS的q，s级别时必须考虑空中接口的限制，由于空中接口不同的差错特性不可能定义和固定网一样的复杂机制蜂窝网络提供的QoS机制必，直是鲁棒性的能够提供台理的QoS解决方法。UMTS根据不同业务

7、对时延的敏感程度定义了四种Qos级别会话娄Cconversatknlalc1蹦)流类fStreamingclass)交互类(interactivech#)和背景类{Backgroundcla“)它们的优先级依发从高到低其中会话级和溘级的业务主要应用于卖时多媒体业务并为其提供端到端的QoS保证表I为典型的业务QoS等级和特征*iL、II‘∞。Irs*Z6"#4值得注意的是在各种上层应用与承载业务类别之间不存在严格的一对一映射关系如视频多媒体业务的QoS等级可以是会话粪流娄或交互娄。此外UMTS进一步定义了无线接^承霸业务的QoS参数各层面之间的业务属性映射包括业务应用层属性到UMTS承载业务属

8、性的映射UMTS承载业务属性到无线接人承载业务属性的映射UMTS承载业务属性到核心网承载业务属性的映射．其中3GPP规范定义了UMTS承载业务属性到无线接八承载业务属性的映射其末两种映射由运营商自行袅定作为UMTS分组变换IPSI域的扩展IMS的QoS实施必须与rP网的QoS结台起来。在3GPP的R6R7版本中lidS中QoS在各十层面和层次上都得到了完善但如何实现真正意义上端到端的QoS机制仍然是IMS需要