IMS

IMS (IP Multimedia Subsystem) je univerzální přístupové schéma k UMTS, CDMA2000 i fixně mobilním službám, která má nahradit dosavadní rozdělení na okruhový (CS) a paketově spínaný (PS) přístup. U UMTS je definována od UMTS Release 4. Právě proto, že IMS je definováno jak pro sítě 3G, tak pro fixní telefonní sítě, označuje se také za službu fixně/mobilní konvergence a za součást definice NGN, Next Generation Networks.

Toto přístupové schéma se snaží odstranit rozdělení sítě do dvou částí, paketové a okruhově spínané. IMS sjednocuje přenos hlasu i dat na paketovou bázi, tedy ponechává stávající způsob přenosu dat a přenos hlasu převádí v zásadě na VoIP platformu SIP protokolu spolu se zavedením kvality řízení přenosu a priorizaci VoIP na bázi QoS. Tím se do značné míry má sítím 3G ulehčit a zjednodušit práce s daty.

Řešení IMS by se dalo označit za geniální a všeřešící, nebýt několika závažných problémů, které s sebou přináší. Především je nutno si uvědomit, že všechny existující a v dohledné době vznikající 3G sítě toto řešení neobsahují a práci s ním nezvládají žádné mobilní telefony, ať již W-CDMA nebo CDMA2000. V případě WCDMA jsou všechny mobilní sítě i telefony stavěny na bázi tzv. Release 99, která IMS specifikaci neobsahuje. V okamžiku příchodu IMS na trh se operátoři budou muset vypořádat se stávajícími klienty a prozatím neexistuje žádné „zapouzdření“ stávajících paketových a okruhovách přenosů do IMS domény tak, aby dnes prodávané mobilní telefony mohly pracovat výhradně v IMS. Východisko z toho je nepochybně velmi jednoduché – operátoři ponechají v provozu paketové i okruhové domény a adaptaci IMS budou přijímat velmi vlažně, pokud vůbec, protože jejich problémy nevyřeší v nejbližších pěti letech a bude znamenat jen další investiční a provozní náklady.

Druhým problémem IMS je fakt, že neexistuje. Ačkoliv v případě WCDMA je specifikace Release 4 již rok na světě, výrobci mají zatím k dispozici prototypová a zkušební řešení, případně hezké barevné letáčky. Na praktickou implementaci do sítí je to příliš málo. Problémy s praktickou realizací VoIP pro kvalitní přenos hlasu v paketovém prostředí jsou zatím příliš velké a odhaduje se, že první použitelné IMS systémy budou výrobci schopni dodávat kolem roku 2007-8, tedy v době, kdy už většina UMTS sítí bude zainvestovaná a operátoři budou mít prodané stamiliony mobilních telefonů bez podpory IMS. I v mobilech totiž podpora IMS zatím chybí.

Poslední bolístkou IMS je skutečnost, že neřeší důsledně problém zpoždění dat – jejich veliké latence při průchodu mobilní sítí. Až půlvteřinová latence, jakou nabírají data v GPRS sítí se sice v 3G sítích o něco snižuje, ale ani IMS se zřejmě nepodaří latenci zredukovat na desítky milivteřin. Pro správné fungování VoIP není totiž ani tak podstatná latence, jako jitter , rozptyl ve zpoždění. Proto se všechna řešení IMS zaměřují především na zredukování rozptylu a snižování latence je na vedlejší koleji.

[editovat] Technologické řešením IMS

U IMS jde o paketově uspořádaný provoz s priorizací obsahu náročného na zpracování v reálném čase, tedy obdoba QoS (Quality of Service) v IP sítích. Díky této priorizaci může být stejně odbavován hlasový, jako datový přenos – vše putuje All-IP sítí. IMS doména kromě těchto změn zahrnuje ještě další odlišnosti:

• Řídící a datové kanály jsou oddělné
• Není potřeba oddělené MSC a SGSN
• Nad HLR se zavádí nadřazený prvek HSS

V předchozích konceptech domén byla data přenášena několika prvky sítě, než dosáhla cíle svého určení. V IM subsystému se přenášená data vyhýbají především řídící logice v jádru sítě.

Co je tím myšleno? Původní MSC z CS domény je v IMS rozděleno na dva logické prvky: media gateway (MGW) a MSC server (označuje se rovněž jako MSC, od Release 5 se tím myslí MSC server). Řídící logika zůstává na MSC serveru, zatímco MGW přejímá samotné spínání, tedy přenos dat. Oddělení řízení od samotného datového provozu dovoluje síti využívat efektivnější směrování pro vysokorychlostní data, neboť malé řídící povely se přenášejí jinou cestou a nemíchají se s velkými objemy dat.

Z hlediska konstrukčního se předpokládá, že MSC i MGW může být dodáváno ve společném fyzickém provedení nebo odděleně a to v závislosti na tom, jak se dodavateli podaří ne/vyřešit upgrade stávajícího MSC u operátora.

Vzhledem k tomu, že veškerý provoz v IMS doméně je paketový, je přenášen pomocí SGSN/GGSN. Přístupové řízení obstarává nový systém HSS kombinující funkce HLR a AuC, který schraňuje uživatelská nastavení a údaje.

Hlavní částí IMS je entita zvaná CSCF, Call Session Control Function, Řízení funkcí hovorů a seancí. IMS má k dispozici tři druhy CSCF:

• Serving CSCF (S-CSCF), tedy obslužné CSCF
• Proxy CSCF (P-CSCF)
• Interrogating CSCF (I-CSCF), dotazovací CSCF

[editovat] Ostatní domény v UMTS/GSM

• Okruhově spínaná doména (CS)
• Paketově spínaná doména (PS)

[editovat] Externí odkazy

• Turboúvod do UMTS: IMS aneb IP Multimedia Subsystem