IP多媒体子系统中归属用户服务器的研究与实现 ——数据库表与数据库适配模块

论文摘要

IP多媒体子系统(IMS)是第三代移动通信核心网络的重要组成部分，最初由第三代伙伴组织(3GPP)在第5版本中提出。IMS以IP承载网络为基础，采用SIP核心控制协议，提供对IP多媒体业务的控制能力，它由多个功能实体组成，主要包括呼叫会话控制功能(CSCF)、归属用户服务器(HSS)、媒体网关控制功能(MGCF)、应用服务器(AS)和智能终端等。其中HSS是IMS中所有用户和服务相关数据的主要存储器。存储在HSS中的数据主要包括用户身份、注册信息、接入参数和服务触发信息、以及业务的透明数据。本文首先介绍有关第三代移动通信(3G)及IMS的背景知识，包括2G到3G的演进，IMS体系结构，与IMS相关的会话初始化协议(SIP)、Diameter协议，并详细介绍HSS在IMS网络中的位置、与IMS中其他网元的接口、主要功能以及主要应用场景和消息流程。其次，根据HSS具体功能需求，本文提出了HSS数据库表的设计依据及设计方案。然后，介绍了HSS系统设计，并提出了HSS系统中数据库适配(DBA)模块及接口的设计思想。除此之外，本文还给出了HSS的测试结果和分析。最后对全文进行总结，并针对目前HSS数据库表和数据库适配模块的功能提出了一些改进和展望。HSS存储IMS中所有用户和服务相关数据，因此HSS在网络中占有非常重要的位置，对于HSS的研究和开发对于IMS系统的研究和开发具有重大意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 论文主要工作
• 1.3 本文的组织与结构
• 第二章 相关技术介绍
• 2.1 3G技术概述
• 2.1.1 2G到3G的技术演进
• 2.1.2 3G核心网结构
• 2.2 IMS概述
• 2.2.1 IMS的标准化进程
• 2.2.2 IMS的体系架构
• 2.2.3 IMS的技术特点
• 2.3 SIP协议概述
• 2.3.1 协议简介
• 2.3.2 IMS中的SIP扩展
• 2.4 Diameter协议概述
• 2.4.1 协议简介
• 2.4.2 消息格式
• 2.4.3 Diameter SIP应用
• 第三章 IMS中HSS的研究
• 3.1 HSS概述
• 3.1.1 HSS在系统中的位置
• 3.1.2 HSS总体框架
• 3.2 HSS功能需求
• 3.2.1 总体功能需求
• 3.3 HSS接口描述
• 3.3.1 CSCF与HSS之间接口（Cx）
• 3.3.2 SIP-AS与HSS之间接口（Sh）
• 3.4 HSS相关典型消息流程
• 3.4.1 Cx接口典型消息流程
• 3.4.2 Sh接口消息流程
• 第四章 HSS中数据库表的分析与设计
• 4.1 数据库设计原理
• 4.1.1 概念数据模型
• 4.1.2 物理数据模型
• 4.1.3 规范化
• 4.2 HSS数据分析
• 4.2.1 数据描述
• 4.2.2 数据关系分析
• 4.3 数据表设计及优化
• 4.3.1 HSS数据表设计
• 4.3.2 HSS数据表优化
• 第五章 HSS中数据库适配（DBA）模块设计与实现
• 5.1 HSS系统设计
• 5.1.1 功能说明
• 5.1.2 总体框架
• 5.1.3 模块概述
• 5.2 数据库适配（DBA）模块设计
• 5.2.1 数据库适配（DBA）模块设计依据
• 5.2.2 数据库适配（DBA）模块功能说明
• 5.2.3 数据库适配（DBA）模块特点
• 5.3 数据库适配（DBA）模块接口设计
• 5.3.1 接口d
• 5.3.2 接口e
• 5.4 数据库适配（DBA）模块实现
• 5.4.1 DBA模块对象关系
• 5.4.2 DBA模块对象静态描述
• 5.4.3 DBA模块对象设计
• 第六章 HSS测试与分析
• 6.1 测试方案设计
• 6.2 HSS测试用例设计
• 6.2.1 移动性管理测试
• 6.2.2 安全性管理测试
• 6.2.3 通过Sh接口与应用服务器的交互处理
• 6.3 测试结果分析
• 第七章 结束语
• 7.1 总结
• 7.2 进一步工作
• 参考文献
• 附录
• ·术语缩略语
• ·HSS相关接口描述表
• ·HSS数据表
• 致谢