A. IMS体系结构
1.1.IMS技术概念
IMS(IP Multimedia Subsystem)是IP多媒体系统,是一种全新的多媒体业务形式,它能够满足现在的终端客户更新颖、更多样化多媒体业务的需求。1.2.IMS的定位
IMS在3GPPRelease 5版本中提出,是对IP多媒体业务进行控制的网络核心层逻辑功能实体的总称。3GPP R5主要定义IMS的核心结构,网元功能、接口和流程等内容:R6版本增加了部分IMS业务特性、IMS与其他网络的互通规范和无线局域网(WLAN)接入特性等;R7版本加强了对固定、移动融合的标准化制订,要求IMS支持数字用户线(xDSL)、电缆调制解调器等固定接入方式。
软交换技术从1998年就开始出现并且已经历了实验、商用等多个发展阶段,目前已比较成熟。全球范围早已有多家电信运营商开展了软交换试验,发展至今,软交换技术已经具备了替代电路交换机的能力,并具备一定的宽带多媒体业务能力。在软交换技术已发展如此成熟的今天,IMS的出路在何方?又该如何发展和定位呢?首先需要对IMS和软交换进行较为全面的比较和分析。
如果从采用的基础技术上看,IMS和软交换有很大的相似性:都是基于IP分组网;都实现了控制与承载的分离;大部分的协议都是相似或者完全相同的;许多网关设备和终端设备甚至是可以通用的。
IMS和软交换最大的区别在于以下几个方面。
(1)在软交换控制与承载分离的基础上,IMS更进一步的实现了呼叫控制层和业务控制层的分离;
(2)IMS起源于移动通信网络的应用,因此充分考虑了对移动性的支持,并增加了外置数据库——归属用户服务器(HSS),用于用户鉴权和保护用户业务触发规则;
(3)IMS全部采用会话初始协议(SIP)作为呼叫控制和业务控制的信令,而在软交换中,SIP只是可用于呼叫控制的多种协议的一种,更多的使用媒体网关协议(MGCP)和H.248协议。
总体来讲,IMS和软交换的区别主要是在网络构架上。软交换网络体系基于主从控制的特点,使得其与具体的接入手段关系密切,而IMS体系由于终端与核心侧采用基于IP承载的SIP协议,IP技术与承载媒体无关的特性使得IMS体系可以支持各类接入方式,从而使得IMS的应用范围从最初始的移动网逐步扩大到固定领域。此外,由于IMS体系架构可以支持移动性管理并且具有一定的服务质量(QoS)保障机制,因此IMS技术相比于软交换的优势还体现在宽带用户的漫游管理和QoS保障方面。
1.3.IMS的发展与应用
1.3.1.1IMS标准的发展
对IMS进行标准化的国际标准组织主要有3GPP和高级网络电信和互联网融合业务和协议(TISPAN)。3GPP侧重于从移动的角度对IMS进行研究,而TISPAN则侧重于从固定的角度对IMS提出需求,并统一由3GPP来完善。
3GPP对IMS的标准化是按照R5版本、R6版本、R7版本……这个过程来发布的,IMS首次提出是在R5版本中,然后在R6、R7版本中进一步完善。R5版本主要侧重于对IMS基本结构、功能实体及实体间的流程方面的研究;而R6版本主要是侧重于IMS和外部网络的互通能力以及IMS对各种业务的支持能力等。相比于R5版本,R6版本的网络结构并没有发生改变,只是在业务能力上有所增加。在R5的基础上增加了部分业务特性,网络互通规范以及无线局域网接入特性等,其主要目的是促使IMS成为一个真正的可运营的网络技术。R7阶段更多的考虑了固定方面的特性要求,加强了对固定、移动融合的标准化制订。R5版本和R6版本分别在2002年和2005年被冻结,而R7版本也即将冻结。
在TISPAN定义的NGN体系架构中,IMS是业务部件之一。TISPANIMS是在3GPPR6IMS核心规范的基础上对功能实体和协议进行扩展的,支持固定接入方式。TISPAN的工作方式和3GPP相似,都是分阶段发布不同版本。目前,TISPAN已经发布了R1版本相关规范,从固定的角度向3GPP提出对IMS的修改建议;R2版本目前还处于需求分析阶段。
TISPAN在许多文档中都直接应用了3GPP的相关文档内容,而3GPPR7版本中的很多内容又都是在吸收了TISPAN的研究成果的基础上形成的,所以一方对文档内容的修改都将直接影响另一方。此外,部分先进的运营商(如德国电信、英国电信和法国电信)已经明确了未来网络和业务融合的战略目标,并开始特别关注基于IMS的网络融合研究。各大设备厂商也加大了对IMS在固网领域应用的研究,正积极参与并大力推进基于IMS的NGN的标准化工作。因此各个标准之间的协调一致的问题还需要进一步探讨。
B. TCP/IP网络模型从上至下哪四层组成各层主要功能是什么
1、组成:应用层、传输层、网络层、链路层
2、各层主要功能:
应用层:负责向用户提供应用程序,比如HTTP、FTP、Telnet、DNS、SMTP等。
传输层:负责对报文进行分组和重组,并以TCP或UDP协议格式封装报文。
网络层:负责路由以及把分组报文发送给目标网络或主机。
链路层:负责封装和解封装IP报文,发送和接受ARP/RARP报文等。

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OSI是开放系统互连参考模型 (Open System Interconnect 简称OSI),是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合制定的开放系统互连参考模型,为开放式互连信息系统提供了一种功能结构的框架。
它从低到高分别是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
而TCP/IP简单来说就是OSI的简化版,把OSI的七层简化为了四层。TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。
协议采用了4层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。
C. TCP/IP有哪几层,各层的功能是什么
TCP/IP是有共网络接口层,网络层,运输层和应用层共四层协议系统。

第一层是应用层,功能是服务于应用进程的,就是向用户提供数据加上编码和对话对的控制。
第二层是运输层,功能是能够解决诸如端到端可靠性和保证数据按照正确的顺序到达。包括所给数据应该送给哪个应用程序。
第三层是网络层,功能是进行网络连接的建立,和终止及IP地址的寻找最佳途径等功能。
第四层是网络接口层,功能是传输数据的物理媒介,是数据包从一个设备的网络层传输到另外一个设备的网络层的方法。还有控制组成网络的硬件设备。
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TCP/IP协议不仅仅指的是TCP和IP两个协议,而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇, 只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性,所以被称为TCP/IP协议。
TCP/IP协议产生过程为:
(1)1973年,卡恩与瑟夫开发出了TCP/IP协议中最核心的两个协议:TCP协议和IP协议。
(2)1974年12月,卡恩与瑟夫正式发表了TCP/IP协议并对其进行了详细的说明。同时,为了验证TCP/IP协议的可用性,使一个数据包由一端发出,在经过近10万km的旅程后到达服务端。
在这次传输中,数据包没有丢失一个字节,这成分说明了TCP/IP协议的成功。
(3)1983年元旦,TCP/IP协议正式替代NCP,从此以后TCP/IP成为大部分因特网共同遵守的一种网络规则。
(4)1984年,TCP/IP协议得到美国国防部的肯定,成为多数计算机共同遵守的一个标准。
(5)2005年9月9日卡恩和瑟夫由于他们对于美国文化做出的卓越贡献被授予总统自由勋章。
TCP/IP协议能够迅速发展起来并成为事实上的标准,是它恰好适应了世界范围内数据通信的需要。它有以下特点:
(1)协议标准是完全开放的,可以供用户免费使用,并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。
(2)独立于网络硬件系统,可以运行在广域网,更适合于互联网。
(3)网络地址统一分配,网络中每一设备和终端都具有一个唯一地址。
(4)高层协议标准化,可以提供多种多样可靠网络服务。
参考资料:网络——TCP/IP协议
D. 什么是NGN网
NGN是NextGenerationNetwork的缩写,字面意思是下一代网络。当前所谓的下一代网络是一个很松散的概念,不同的领域对下一代网络有不同的看法。
所谓下一代网络应当是基于“这一代”网络而言,在“这一代”网络基础上有突破性或者革命性进步才能称为下一代网络。
NGN的主要特点是能够为公众灵活、大规模地提供以视讯业务为代表,包含话音业务、互联网业务在内的各种丰富业务。
当前所谓的电信网是为电话业务设计的,实质上是为电话网服务的。要适应NGN多业务、灵活开展业务的特征,必须要有新的网络结构来支持。

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特征:
1、NGN是业务独立于承载的网络
传统电话网的业务网就是承载网,结果就是新业务很难开展。NGN允许业务和网络分别提供和独立发展,提供灵活有效的业务创建、业务应用和业务管理功能,支持不同带宽的、实时的或非实时的各种多媒体业务使用,使业务和应用的提供有较大的灵活性。
2、NGN采用分组交换作为统一的业务承载方式
传统的电话网采用电路(时隙)方式承载话音,虽然能有效传输话音,但是不能有效承载数据。NGN的网络结构对话音和数据采用基于分组的传输模式,采用统一的协议。
NGN把传统的交换机的功能模块分离成为独立的网络部件,它们通过标准的开放接口进行互联,使原有的电信网络逐步走向开放,运营商可以根据业务的需要,自由组合各部分的功能产品来组建新网络。部件间协议接口的标准化可以实现各种异构网的互通。
3、NGN能够与现有网络如PSTN、ISDN和GSM等互通
现有电信网规模庞大,NGN可以通过网关等设备与现有网络互联互通,保护现有投资。同时NGN也支持现有终端和IP智能终端,包括模拟电话、传真机、ISDN终端、移动电话、GPRS终端、SIP终端、H248终端、MGCP终端、通过PC的以太网电话、线缆调制解调器等。
E. TCP/IP协议分为哪几层每层具有哪些功能
TCP/IP协议分为4个层次,自上而下依次为应用层、传输层、网络层、网络接口层。
各层的功能如下:
1、应用层的功能为对客户发出的一个请求,服务器作出响应并提供相应的服务。
2、传输层的功能为通信双方的主机提供端到端的服务,传输层对信息流具有调节作用,提供可靠性传输,确保数据到达无误。
3、网络层功能为进行网络互连,根据网间报文IP地址,从一个网络通过路由器传到另一网络。
4、网络接口层负责接收IP数据报,并负责把这些数据报发送到指定网络上。

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TCP/IP协议的主要特点:
(1)TCP/IP协议不依赖于任何特定的计算机硬件或操作系统,提供开放的协议标准,即使不考虑Internet,TCP/IP协议也获得了广泛的支持。所以TCP/IP协议成为一种联合各种硬件和软件的实用系统。
(2)标准化的高层协议,可以提供多种可靠的用户服务。
(3)统一的网络地址分配方案,使得整个TCP/IP设备在网中都具有惟一的地址。
(4)TCP/IP协议并不依赖于特定的网络传输硬件,所以TCP/IP协议能够集成各种各样的网络。用户能够使用以太网(Ethernet)、令牌环网(Token Ring Network)、拨号线路(Dial-up line)、X.25网以及所有的网络传输硬件。