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wIMS的原理和網(wǎng)絡(luò )架構

2010/05/11

　　wIMS即WebIMS，它是Web2.0和IMS的融合。通過(guò)WebIMS技術(shù)可以為運營(yíng)商打造一個(gè)通信能力的開(kāi)放平臺。

　　借助wIMS，可以幫助電信運營(yíng)商擁抱互聯(lián)網(wǎng)，不斷推出創(chuàng )新和改進(jìn)的業(yè)務(wù)，刺激用戶(hù)的消費，實(shí)現從傳統電信運營(yíng)商向電信運營(yíng)商2.0的飛躍。同時(shí)，對于終端用戶(hù)而言，wIMS可以提供更豐富的應用，并具有更好的用戶(hù)體驗。對于應用開(kāi)發(fā)人員而言，wIMS提供了開(kāi)放的簡(jiǎn)單的接口（API），借助它們可以快速地開(kāi)發(fā)各種應用。因此，wIMS是一項多贏(yíng)的技術(shù)，是電信和互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的方向。

　　wIMS的引入背景

　　過(guò)去的幾年中，電信業(yè)正在發(fā)生重大的變化。傳統的電信網(wǎng)通過(guò)智能網(wǎng)提供多種業(yè)務(wù)給用戶(hù)，但是智能網(wǎng)提供業(yè)務(wù)較慢，且只有了解電信網(wǎng)絡(luò )的開(kāi)發(fā)人員才能進(jìn)行業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)，大大限制了新業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)和部署速度。而同時(shí)，隨著(zhù)Web2.0的飛速發(fā)展，蘋(píng)果、谷歌、微軟等IT巨頭開(kāi)始和運營(yíng)商爭奪傳統的電信業(yè)務(wù)。電信運營(yíng)商正面臨著(zhù)前所未有的挑戰。

　　為了應對這些挑戰，電信網(wǎng)中首先引入了IMS技術(shù)。IMS是一個(gè)基于分組域、提供多媒體業(yè)務(wù)的體系架構。接下來(lái)，為了應對Web2.0的迅猛發(fā)展，電信運營(yíng)商2.0出現了。電信運營(yíng)商2.0是一種新的思考方式和新的電信商業(yè)模型，它要求運營(yíng)商從“以網(wǎng)絡(luò )為中心”向“以用戶(hù)為中心”過(guò)渡。此時(shí)運營(yíng)商不再是提供最終業(yè)務(wù)的最佳人選，而應該充當為第三方業(yè)務(wù)提供引擎平臺的角色。基于這個(gè)思路，在IMS的基礎上引入WebIMS，借助開(kāi)放的API，用互聯(lián)網(wǎng)的方式調用通信業(yè)務(wù)能力，從而將通信業(yè)務(wù)能力跟互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)混搭，產(chǎn)生全新的業(yè)務(wù)體驗。

　　wIMS的原理和網(wǎng)絡(luò )架構

　　WebIMS的核心思路是在IMS與應用（特別是基于Web2.0的應用）之間加入wIMS層。其向下調用IMS提供的電信業(yè)務(wù)能力，向上提供暴露電信業(yè)務(wù)能力的API，從而為運營(yíng)商打造一個(gè)可以與互聯(lián)網(wǎng)結合的、提供通信能力的開(kāi)放電信平臺。如圖1所示，wIMS的網(wǎng)絡(luò )架構可以分為六層。

　　其中，接入層負責在終端或者用戶(hù)住宅和運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )之間提供無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)的連接；公共核心層基于IP的核心網(wǎng)，為不同接入技術(shù)提供統一的集成功能，包括各種接入技術(shù)的互聯(lián)互通、數據轉發(fā)、漫游、策略控制等功能；業(yè)務(wù)控制層主要由IMS核心網(wǎng)的節點(diǎn)構成，提供多媒體會(huì )話(huà)控制、鑒權、計費和互聯(lián)互通等控制功能；業(yè)務(wù)引擎層主要由若干基于IMS的業(yè)務(wù)引擎組成，可以提供業(yè)務(wù)控制層所提供的能力之外的擴展能力，這一層還包括一些非IMS的業(yè)務(wù)引擎；wIMS層主要是wIMS中間件，它提供WebIMS網(wǎng)關(guān)的功能；應用層主要是一些提供增值業(yè)務(wù)和具體應用的服務(wù)器，在這些服務(wù)器上運行相應的業(yè)務(wù)邏輯，并通過(guò)wIMS層提供的API獲取下層提供的電信能力，為終端用戶(hù)提供相應的服務(wù)。

　　wIMS相關(guān)層次詳解

　　在上述六層網(wǎng)絡(luò )架構中，前四層的主要部分是為了支持網(wǎng)絡(luò )融合與WebIMS新引入的部分，其具體組件和接口如圖2所示。

　　IMS最早是從3GPPR5引入的，并在3GPPR6、R7、R8規范中不斷完善。其中的IMS核心網(wǎng)由若干邏輯節點(diǎn)組成，主要包括IMS控制節點(diǎn)（CSCF），數據庫節點(diǎn)（HSS、SLF），互聯(lián)互通節點(diǎn)（MGCF、IM-MGW、SBC等），多媒體資源節點(diǎn)（MRFC、MRFP），地址和號碼翻譯節點(diǎn)（DNS/ENUM）。

　　IMS提供的業(yè)務(wù)引擎主要有狀態(tài)呈現、群組管理、即時(shí)消息、會(huì )議電話(huà)、視頻共享、多媒體電話(huà)、融合消息等。這些業(yè)務(wù)引擎可以為上層應用提供相應的業(yè)務(wù)能力，如借助呈現業(yè)務(wù)和群組管理引擎提供的能力，應用可以輕松地調用好友的狀態(tài)信息，并進(jìn)行群組通信，而不必在每個(gè)應用中都加入這部分代碼。這種網(wǎng)絡(luò )架構更加水平化，也更容易開(kāi)發(fā)和部署新的應用。

　　wIMS中間件提供wIMS網(wǎng)關(guān)功能，是實(shí)現WebIMS的關(guān)鍵組件。其主要作用是將電信業(yè)務(wù)能力暴露，即提供一些API給上層以快速接入下層的各種業(yè)務(wù)引擎，使用下層IMS網(wǎng)絡(luò )提供的電信能力。通常，業(yè)務(wù)引擎功能可以通過(guò)若干通信協(xié)議接入，即可以不通過(guò)wIMS中間件來(lái)直接訪(fǎng)問(wèn)，但是這些協(xié)議絕大多數是電信領(lǐng)域專(zhuān)用的，一般的開(kāi)發(fā)人員是不熟悉的。引入wIMS中間件后，可以通過(guò)提供REST風(fēng)格的OpenAPI或者其他API來(lái)暴露業(yè)務(wù)能力給開(kāi)發(fā)人員。借助wIMS中間件，運營(yíng)商可以提供給開(kāi)發(fā)者以下信息：狀態(tài)信息、通信業(yè)務(wù)能力、識別和認證信息、計費和支付信息等。

　　Web應用服務(wù)器提供各種微件（Widget）、Web2.0應用服務(wù)和其他第三方的應用。其中微件可以快速部署到現在的互聯(lián)網(wǎng)上，并提供接入電信業(yè)務(wù)的能力，如Facebook微件、Flickr圖片共享微件、地理留言板微件、可置于個(gè)人博客和門(mén)戶(hù)網(wǎng)站的通信微件等。而其他個(gè)人、家庭、企業(yè)應用，以及各種第三方應用，也都可以通過(guò)wIMS提供的API獲得電信網(wǎng)的特定能力。

　　微件化、混搭風(fēng)、社會(huì )化、用戶(hù)β版的Web2.0技術(shù)極大地促進(jìn)了應用的繁榮。在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下，電信運營(yíng)商的致勝策略必然是對廣大開(kāi)發(fā)者開(kāi)放電信網(wǎng)絡(luò )以帶動(dòng)創(chuàng )新與收入。

　　WebIMS通過(guò)提供開(kāi)放的電信API給上層應用提供了一個(gè)通信能力的開(kāi)放平臺；通過(guò)向互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放運營(yíng)商的能力，可以實(shí)現互聯(lián)網(wǎng)與通信網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)的融合，以及通信能力與Web應用的混搭（Mashup）；同時(shí)，通過(guò)建立良好的WebIMS商業(yè)模式（包括零售模式、批發(fā)模式、廣告模式及其組合），可以吸引互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)者入駐，讓開(kāi)發(fā)者自己開(kāi)發(fā)適合市場(chǎng)的各種“殺手級應用”。

通信網(wǎng)

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