RCS業(yè)務(wù)運(yùn)營商互通方案探討

【摘要】 本文通過描述RCS業(yè)務(wù)的基本概念和組網(wǎng)架構(gòu)，探討了RCS業(yè)務(wù)在運(yùn)營商之間互通的需求和具體方案。

【關(guān)鍵字】 RCS 富通信 IMS 互通

一、RCS業(yè)務(wù)介紹

RCS即：Rich Communication Suite，富通信套件。由于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)迅速發(fā)展，F(xiàn)acebook、Twitter、微信、QQ等互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)大量興起，對運(yùn)營商的通信業(yè)務(wù)造成了巨大的沖擊，運(yùn)營商有逐步淪為管道商的趨勢。隨著運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的不斷升級演進(jìn)，以及終端技術(shù)的不斷發(fā)展，為了應(yīng)對OTT業(yè)務(wù)的挑戰(zhàn)，運(yùn)營商需要順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，從用戶需求和自身優(yōu)勢出發(fā)，突破傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)的束縛，推出新一代溝通交流業(yè)務(wù)，即RCS。RCS的目標(biāo)是構(gòu)建全球移動(dòng)用戶社區(qū)，面向不同國家、不同運(yùn)營商用戶提供服務(wù)，并且通過產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟實(shí)現(xiàn)不同國家、不同運(yùn)營商用戶間的互聯(lián)互通，滿足用戶的國際化需求，方便不同運(yùn)營商用戶間進(jìn)行自由溝通，在提高用戶的ARPU值的同時(shí)也增加用戶的粘性。

RCS基于IMS體系架構(gòu)，以增強(qiáng)的地址本為基礎(chǔ)，可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)容共享（包括共享文件、視頻、圖片等功能）、增強(qiáng)型消息（短信、彩信和IM）、業(yè)務(wù)能力呈現(xiàn)（可視電話、圖片及視頻共享、文件傳輸、一對一即時(shí)聊天及群組聊天等）等應(yīng)用。且RCS可以作為終端的定制業(yè)務(wù)，省去了用戶下載安裝應(yīng)用客戶端的繁瑣操作，并且以手機(jī)地址本作為統(tǒng)一入口，方便用戶便捷的觸發(fā)語音、消息、內(nèi)容共享等各種功能。

二、RCS業(yè)務(wù)運(yùn)營商互通需求

RCS的目標(biāo)之一是實(shí)現(xiàn)不同國家、不同運(yùn)營商之間的多媒體業(yè)務(wù)互聯(lián)互通。運(yùn)營商已經(jīng)擁有了龐大的通信用戶，通過運(yùn)營商之間的互聯(lián)互通，建立運(yùn)營商之間的通信社區(qū)，可以樹立通信運(yùn)營商在提供融合通信業(yè)務(wù)方面的優(yōu)勢。

RCS業(yè)務(wù)的運(yùn)營商互通是指通過本網(wǎng)用戶的移動(dòng)電話號碼為用戶提供的富通信各項(xiàng)業(yè)務(wù)與其他運(yùn)營商用戶的互通，主要互通需求為：傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)；傳統(tǒng)消息業(yè)務(wù)；社交呈現(xiàn)業(yè)務(wù)；業(yè)務(wù)能力指示業(yè)務(wù)；即時(shí)消息業(yè)務(wù)；文件傳輸/圖片共享業(yè)務(wù)；視頻共享業(yè)務(wù)。

除了保證以上業(yè)務(wù)的互通之外，網(wǎng)間互通還需要考慮認(rèn)證和計(jì)費(fèi)等功能。

三、RCS業(yè)務(wù)運(yùn)營商互通的組網(wǎng)架構(gòu)

RCS業(yè)務(wù)是承載在IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，主要面向固定寬帶接入用戶和移動(dòng)用戶提供包括通信錄、融合消息、增強(qiáng)呼叫等富通信的業(yè)務(wù)能力，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)與社交網(wǎng)絡(luò)的交互。具體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示：

RCS在IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上有所增強(qiáng)并具有以下特點(diǎn)：

（1）業(yè)務(wù)層：提供富通信業(yè)務(wù)，重點(diǎn)部署IM服務(wù)器、Presence服務(wù)器及通信錄服務(wù)器等業(yè)務(wù)能力服務(wù)器。

（2）控制層：RCS基于IMS網(wǎng)絡(luò)，IMS控制層的功能實(shí)體完全遵從原有的IMS架構(gòu)和設(shè)備規(guī)范。由于要實(shí)現(xiàn)不同運(yùn)營商之間寬帶業(yè)務(wù)的互通，因此要求IMS網(wǎng)絡(luò)在邊緣部署互通網(wǎng)關(guān)來進(jìn)行不同運(yùn)營商IMS網(wǎng)絡(luò)間信令和媒體的互通。

（3）接入IMS網(wǎng)絡(luò)的富通信終端包括富通信軟終端和移動(dòng)終端。富通信軟終端指安裝在PC上的富通信終端軟件；移動(dòng)終端指實(shí)現(xiàn)本地化的富通信終端和安裝在手機(jī)上的富通信終端軟件。

RCS業(yè)務(wù)互通采用的架構(gòu)從技術(shù)上可以分為基于網(wǎng)關(guān)直接互通和基于第三方IPX網(wǎng)絡(luò)間接互通兩種?；诰W(wǎng)關(guān)直接互通是指不同的電信運(yùn)營商均建立各自的互通網(wǎng)關(guān)，由互通網(wǎng)關(guān)間兩兩直接相連?；诘谌絀PX網(wǎng)絡(luò)互通則指由第三方建立專門的互通IP 骨干網(wǎng)，與每個(gè)電信運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互通，運(yùn)營商通過互通網(wǎng)關(guān)接入此第三方網(wǎng)絡(luò)，并實(shí)現(xiàn)與其他運(yùn)營商的業(yè)務(wù)互通。本文主要探討基于網(wǎng)關(guān)直接互通的方式。

RCS業(yè)務(wù)運(yùn)營商間基于網(wǎng)關(guān)直接互通的網(wǎng)絡(luò)具體架構(gòu)如圖2所示。

運(yùn)營商需要分別建立互通網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)與其他運(yùn)營商之間的SIP、MSRP、RTP以及XCAP協(xié)議的的互通，并且在互通網(wǎng)關(guān)中需要包含媒體網(wǎng)關(guān)的功能，用于處理運(yùn)營商間的媒體交互，以保證RCS業(yè)務(wù)在運(yùn)營商間的互通。

互通網(wǎng)關(guān)的主要功能應(yīng)包括：

認(rèn)證：對連接至本網(wǎng)關(guān)的其他運(yùn)營商的互通網(wǎng)關(guān)要具備權(quán)限認(rèn)證功能，以防止遭到偽造其他運(yùn)營商互通網(wǎng)關(guān)身份的非法攻擊。

協(xié)議轉(zhuǎn)換與互通：運(yùn)營商之間使用標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)互通時(shí)，RCS互通網(wǎng)關(guān)不需要做協(xié)議轉(zhuǎn)換。若運(yùn)營商在RCS中加入了自有業(yè)務(wù)并希望與其他運(yùn)營商互通，互通網(wǎng)關(guān)則需要具備協(xié)議轉(zhuǎn)換的功能。

路由解析與轉(zhuǎn)發(fā)：可以根據(jù)目標(biāo)用戶域名或者是電話號碼，對業(yè)務(wù)信令和數(shù)據(jù)進(jìn)行路由解析和轉(zhuǎn)發(fā)。

媒體網(wǎng)關(guān)功能：互通網(wǎng)關(guān)應(yīng)作為用戶平面的媒體流控制實(shí)體，提供NAT、協(xié)議轉(zhuǎn)換以及媒體編碼轉(zhuǎn)換等功能。

計(jì)費(fèi)功能：要支持按流量計(jì)費(fèi)。

QoS保證：能保障業(yè)務(wù)互通時(shí)的QoS。

拓?fù)潆[藏：對于運(yùn)營商發(fā)送到域外的消息，互通網(wǎng)關(guān)能夠?qū)ο⒅械倪\(yùn)營商內(nèi)部信息（包括IP地址、即時(shí)通信服務(wù)器名稱、經(jīng)過的跳數(shù)等）進(jìn)行屏蔽。

其它一些管理功能和安全功能。

四、RCS業(yè)務(wù)運(yùn)營商互通的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

4.1 RCS業(yè)務(wù)能力指示互通

聯(lián)系人的業(yè)務(wù)能力指示可以通過SIP OPTIONS消息來實(shí)現(xiàn)互通，根據(jù)對方回應(yīng)的200 OK消息中contact頭域攜帶的標(biāo)簽頭，就能決定對方可用的通信能力種類。業(yè)務(wù)能力指示同樣可以通過presence信息來獲取，不同運(yùn)營商間用戶能根據(jù)聯(lián)系人發(fā)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(xiàn)業(yè)務(wù)互通

RCS社交呈現(xiàn)業(yè)務(wù)是雙向授權(quán)的，當(dāng)用戶A請求訂閱用戶B的社交呈現(xiàn)信息，用戶B同意后，用戶B會(huì)自動(dòng)請求訂閱用戶A的社交呈現(xiàn)信息，此時(shí)無需用戶A選擇即會(huì)自動(dòng)同意。已經(jīng)建立了好友關(guān)系的異網(wǎng)聯(lián)系人，通過SIP PUBLISH發(fā)布更新狀態(tài)，然后PS服務(wù)器通過SIP NOTIFY消息攜帶其社交呈現(xiàn)信息及業(yè)務(wù)能力指示，通過互通網(wǎng)關(guān)抵達(dá)聯(lián)系人的終端。

4.3 RCS即時(shí)消息業(yè)務(wù)互通

為了保證即時(shí)通訊的時(shí)效性，RCS的即時(shí)消息采用會(huì)話模式進(jìn)行。會(huì)話模式發(fā)送即時(shí)消息，消息發(fā)送方和接收方需通過SIP INVITE請求進(jìn)行媒體協(xié)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(jìn)行發(fā)送和接收。

4.4 RCS文件傳輸/圖片共享業(yè)務(wù)互通

RCS文件傳輸/圖片共享業(yè)務(wù)可以在沒有會(huì)話的情況下，以及在IM即時(shí)消息聊天會(huì)話過程中發(fā)起。發(fā)送方和接收方需通過SIP INVITE請求進(jìn)行媒體協(xié)商，建立MSRP通道，文件通過MSRP進(jìn)行發(fā)送和接收。在文件傳輸業(yè)務(wù)發(fā)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(huì)話的邀請，同時(shí)，在文件傳輸過程中，主叫和被叫方都可以通過發(fā)送SIP BYE消息，中斷文件的傳輸。

4.5 RCS視頻共享業(yè)務(wù)互通

RCS視頻共享業(yè)務(wù)可以在沒有會(huì)話的情況下，以及在IM即時(shí)消息聊天會(huì)話過程中發(fā)起。RCS視頻共享業(yè)務(wù)互通是用RTP流媒體進(jìn)行實(shí)時(shí)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(jìn)行媒體協(xié)商建立連接，業(yè)務(wù)的被叫方可以拒絕建立會(huì)話的邀請。

五、結(jié)束語

以上探討了RCS業(yè)務(wù)在運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)之間的互通方案，互聯(lián)互通作為通信業(yè)務(wù)發(fā)展的一個(gè)前提，將極大的促進(jìn)RCS業(yè)務(wù)的發(fā)展。隨著網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，如果僅在本網(wǎng)內(nèi)提供服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)的效益將無法得到充分的發(fā)揮，而隨著RCS業(yè)務(wù)所覆蓋的用戶數(shù)量的增加，該業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通也將給運(yùn)營商帶來新的收益。

[作者簡介]

壽航濤，工程師，畢業(yè)于華中科技大學(xué)電子與信息系統(tǒng)專業(yè)，現(xiàn)任職于湖北郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司核心網(wǎng)絡(luò)咨詢設(shè)計(jì)院，主要從事核心網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

[作者簡介]

鄭巍，工程師，畢業(yè)于華中科技大學(xué)電子信息工程專業(yè)，現(xiàn)任職于湖北郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司核心網(wǎng)絡(luò)咨詢設(shè)計(jì)院，主要從事核心網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作。

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