RCS業務運營商互通方案探討

2014-04-29 00:00:00壽航濤鄭巍

中國新通信 2014年23期

【摘要】本文通過描述RCS業務的基本概念和組網架構，探討了RCS業務在運營商之間互通的需求和具體方案。

【關鍵字】 RCS 富通信 IMS 互通

一、RCS業務介紹

RCS即：Rich Communication Suite，富通信套件。由于移動互聯網業務迅速發展，Facebook、Twitter、微信、QQ等互聯網業務大量興起，對運營商的通信業務造成了巨大的沖擊，運營商有逐步淪為管道商的趨勢。隨著運營商網絡的不斷升級演進，以及終端技術的不斷發展，為了應對OTT業務的挑戰，運營商需要順應時代的發展，從用戶需求和自身優勢出發，突破傳統電信業務的束縛，推出新一代溝通交流業務，即RCS。RCS的目標是構建全球移動用戶社區，面向不同國家、不同運營商用戶提供服務，并且通過產業聯盟實現不同國家、不同運營商用戶間的互聯互通，滿足用戶的國際化需求，方便不同運營商用戶間進行自由溝通，在提高用戶的ARPU值的同時也增加用戶的粘性。

RCS基于IMS體系架構，以增強的地址本為基礎，可以實現內容共享（包括共享文件、視頻、圖片等功能）、增強型消息（短信、彩信和IM）、業務能力呈現（可視電話、圖片及視頻共享、文件傳輸、一對一即時聊天及群組聊天等）等應用。且RCS可以作為終端的定制業務，省去了用戶下載安裝應用客戶端的繁瑣操作，并且以手機地址本作為統一入口，方便用戶便捷的觸發語音、消息、內容共享等各種功能。

二、RCS業務運營商互通需求

RCS的目標之一是實現不同國家、不同運營商之間的多媒體業務互聯互通。運營商已經擁有了龐大的通信用戶，通過運營商之間的互聯互通，建立運營商之間的通信社區，可以樹立通信運營商在提供融合通信業務方面的優勢。

RCS業務的運營商互通是指通過本網用戶的移動電話號碼為用戶提供的富通信各項業務與其他運營商用戶的互通，主要互通需求為：傳統語音業務；傳統消息業務；社交呈現業務；業務能力指示業務；即時消息業務；文件傳輸/圖片共享業務；視頻共享業務。

除了保證以上業務的互通之外，網間互通還需要考慮認證和計費等功能。

三、RCS業務運營商互通的組網架構

RCS業務是承載在IMS網絡架構的基礎上，主要面向固定寬帶接入用戶和移動用戶提供包括通信錄、融合消息、增強呼叫等富通信的業務能力，同時能夠實現與社交網絡的交互。具體的網絡架構如下圖所示：

RCS在IMS網絡架構的基礎上有所增強并具有以下特點：

（1）業務層：提供富通信業務，重點部署IM服務器、Presence服務器及通信錄服務器等業務能力服務器。

（2）控制層：RCS基于IMS網絡，IMS控制層的功能實體完全遵從原有的IMS架構和設備規范。由于要實現不同運營商之間寬帶業務的互通，因此要求IMS網絡在邊緣部署互通網關來進行不同運營商IMS網絡間信令和媒體的互通。

（3）接入IMS網絡的富通信終端包括富通信軟終端和移動終端。富通信軟終端指安裝在PC上的富通信終端軟件；移動終端指實現本地化的富通信終端和安裝在手機上的富通信終端軟件。

RCS業務互通采用的架構從技術上可以分為基于網關直接互通和基于第三方IPX網絡間接互通兩種。基于網關直接互通是指不同的電信運營商均建立各自的互通網關，由互通網關間兩兩直接相連。基于第三方IPX網絡互通則指由第三方建立專門的互通IP 骨干網，與每個電信運營商的網絡進行互通，運營商通過互通網關接入此第三方網絡，并實現與其他運營商的業務互通。本文主要探討基于網關直接互通的方式。

RCS業務運營商間基于網關直接互通的網絡具體架構如圖2所示。

運營商需要分別建立互通網關實現與其他運營商之間的SIP、MSRP、RTP以及XCAP協議的的互通，并且在互通網關中需要包含媒體網關的功能，用于處理運營商間的媒體交互，以保證RCS業務在運營商間的互通。

互通網關的主要功能應包括：

認證：對連接至本網關的其他運營商的互通網關要具備權限認證功能，以防止遭到偽造其他運營商互通網關身份的非法攻擊。

協議轉換與互通：運營商之間使用標準業務互通時，RCS互通網關不需要做協議轉換。若運營商在RCS中加入了自有業務并希望與其他運營商互通，互通網關則需要具備協議轉換的功能。

路由解析與轉發：可以根據目標用戶域名或者是電話號碼，對業務信令和數據進行路由解析和轉發。

媒體網關功能：互通網關應作為用戶平面的媒體流控制實體，提供NAT、協議轉換以及媒體編碼轉換等功能。

計費功能：要支持按流量計費。

QoS保證：能保障業務互通時的QoS。

拓撲隱藏：對于運營商發送到域外的消息，互通網關能夠對消息中的運營商內部信息（包括IP地址、即時通信服務器名稱、經過的跳數等）進行屏蔽。

其它一些管理功能和安全功能。

四、RCS業務運營商互通的技術實現

4.1 RCS業務能力指示互通

聯系人的業務能力指示可以通過SIP OPTIONS消息來實現互通，根據對方回應的200 OK消息中contact頭域攜帶的標簽頭，就能決定對方可用的通信能力種類。業務能力指示同樣可以通過presence信息來獲取，不同運營商間用戶能根據聯系人發布的SIP NOTIFY消息中body攜帶的xml文檔，來決定對方可用的通信能力種類。

4.2 RCS社交呈現業務互通

RCS社交呈現業務是雙向授權的，當用戶A請求訂閱用戶B的社交呈現信息，用戶B同意后，用戶B會自動請求訂閱用戶A的社交呈現信息，此時無需用戶A選擇即會自動同意。已經建立了好友關系的異網聯系人，通過SIP PUBLISH發布更新狀態，然后PS服務器通過SIP NOTIFY消息攜帶其社交呈現信息及業務能力指示，通過互通網關抵達聯系人的終端。

4.3 RCS即時消息業務互通

為了保證即時通訊的時效性，RCS的即時消息采用會話模式進行。會話模式發送即時消息，消息發送方和接收方需通過SIP INVITE請求進行媒體協商，初始消息通過SIP INVITE的subject頭域攜帶，在建立MSRP通道后，消息和媒體對象通過MSRP進行發送和接收。

4.4 RCS文件傳輸/圖片共享業務互通

RCS文件傳輸/圖片共享業務可以在沒有會話的情況下，以及在IM即時消息聊天會話過程中發起。發送方和接收方需通過SIP INVITE請求進行媒體協商，建立MSRP通道，文件通過MSRP進行發送和接收。在文件傳輸業務發起之前，需要用SIP OPTIONS再次確定對方擁有此能力，流程與第一次用SIP OPTIONS查詢相同。被叫方可以拒絕建立會話的邀請，同時，在文件傳輸過程中，主叫和被叫方都可以通過發送SIP BYE消息，中斷文件的傳輸。

4.5 RCS視頻共享業務互通

RCS視頻共享業務可以在沒有會話的情況下，以及在IM即時消息聊天會話過程中發起。RCS視頻共享業務互通是用RTP流媒體進行實時的傳輸，雙方在視頻共享前也需要再次通過SIP OPTIONS消息確定能力，并且利用SIP INVITE請求進行媒體協商建立連接，業務的被叫方可以拒絕建立會話的邀請。

五、結束語

以上探討了RCS業務在運營商網絡之間的互通方案，互聯互通作為通信業務發展的一個前提，將極大的促進RCS業務的發展。隨著網絡經濟的發展，如果僅在本網內提供服務，網絡的效益將無法得到充分的發揮，而隨著RCS業務所覆蓋的用戶數量的增加，該業務的互聯互通也將給運營商帶來新的收益。

[作者簡介]

壽航濤，工程師，畢業于華中科技大學電子與信息系統專業，現任職于湖北郵電規劃設計有限公司核心網絡咨詢設計院，主要從事核心網的規劃設計工作。

[作者簡介]

鄭巍，工程師，畢業于華中科技大學電子信息工程專業，現任職于湖北郵電規劃設計有限公司核心網絡咨詢設計院，主要從事核心網的規劃設計工作。

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