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摘要：随着国家的进步以及社会的不断发展，网络技术得到了越来越多的应用，并且给人类的生活以及工作带来了越来越重要的影响。本篇文章首先对网络IMS系统进行了简要的介绍，然后结合了QoS机制的运行原理以及运行技术，着重分析了下一代网络IMS系统中的QoS机制，最后依据网络IMS系统的特点以及服务的质量管理要求，对网络IMS系统中的QoS机制进行了详细地研究与分析，提出融合了多种网络类型的QoS机制，有利于我们国家的因特网以及网络通信中的QoS机制的发展。
关键词：下一代网络IMS系统 QoS机制 网络IMS系统中
的QoS机制 SIP
随着我国网络技术的高速发展，多元化的网络融合已经被看成是网络未来发展的方向，所谓的网络融合是指以综合而又统一的网络为基础，实行各种各样的信息通信，从而确保用户能够在任何时间以及任何地点通过网络终端享受统一式的无缝通信服务。
IMS又称为IP多媒体子系统，主要是用来对多媒体进行控制与应用，与此同时，我们也将其看作成解决网络融合的未来方案。现如今，网络IMS系统已经成为业内的热点性话题，随着未来多媒体行业的不断发展，网络技术发生的变化不仅会给网络的新型管理系统的构建带来巨大的挑战，还会给下一代网络IMS系统中的QoS机制带来前所未有的挑战，因此，如何确保IMS系统具有高水平的QoS机制是网络技术发展中的关键问题。
1 下一代网络IMS系统
1.1 网络IMS系统的起源
网络IMS系统主要是由3GPP组织通过R5型版本提出的，所谓的3GPP指的是第3代的移动式通信合作计划。网络IMS系统主要用来统称网络的核心层所具有的逻辑功能，目前我们经常说的网络IMS系统主要具有狭义以及广义的概念。其中，狭义概念指的是由3GPP组织通过R5版本提出来的，在网络的核心控制层中所涉及到的逻辑功能的实体，而广义概念则是用来统称以网络IMS系统为基础的网络架构。
1.2 网络IMS系统的标准
网络IMS系统适用于3GPP、3GPP2以及ETSI等一些标准组中，并且相比之下，3GPP以及TISPAN的标准更适合网络IMS系统，它们对于IMS的研究和探索也更加深入、具体。
与此同时，3GPP和TISPAN的合作也较为紧密，虽然在某些问题上，这两种标准不具有较为明确的论述，但是其规范的制度以及科学的形式均有利于网络IMS系统的研究与发展。
1.3 网络IMS系统的主要结构
网络IMS系统所具有的功能实体主要包括有：原籍用户的服务器、呼叫式的服务控制功能实体、媒体网关的控制实体以及媒体网关等。其中，具有重要功能的实体为呼叫式的服务控制功能实体。呼叫式的服务控制功能实体主要用来对多媒体的会话实行一定的科学处理，其主要功能有：控制多媒体的会话、翻译地质以及转化业务协商等。
2 QoS机制的主要原理
2.1 QoS机制的基本概念
我们知道，无论哪一种服务都具有服务质量概念，在计算机通信以及网络过程中，我们将服务质量统称为QoS机制。对于具有不同标准的组织来说，其对于QoS机制所给出的定义也不尽相同。在RFC2386组织中，QoS机制被定义为网络进行数据流的传输过程时需要符合的一系列的服务要求，并将其量化成具体的性能指标如下：带宽延迟，丢包率、延迟抖动以及吞吐量等。QoS机制在该组织中，主要是用来服务于数据报流在若干个网络设备中的传输工作，其强调的是终端到终端以及网络的边界到网络的边界所具有的一致特性。QoS机制反映的是网络元素，比如说在网络的应用程序中，我们利用QoS机制确保主机以及路由器的信息传输以及信息服务的能力。为了能够真正地确保QoS机制的实用性，在网络层里的设备需要进行协同式工作，否则无论是哪一种QoS机制都只会与具有最差能力的网元发生一致性。
而在另外一种QoS机制的定义中，我们将QoS机制当做一种质量约定，其主要是用来约定数据信息的发送者以及数据信息的接收者间的数据信息的传输质量。我们可以将此约定看成是服务的提供者和用户间的一种服务性契约。与此同时，服务质量又包括有使用者对于网络传输的需求以及提供网络服务的商人所表现的行为，服务质量的这两部分是使用者和提供服务的商人在主观以及客观为标准的情况下的统一。
2.2 QoS机制的技术性指标
在IETF组织中，QoS机制的技术指标被定义为：传输时延、丢包率、抖动、吞吐量以及带宽要求等。而所谓的IP QS机制主要是指在IP数据包经过网絡时所表达出来的主要性能，其主要目的在于向使用者提供一种终端到终端的质量保证。IP QS机制的技术性指标主要包含以下几个内容：带宽、时延抖动以及时延等，无论哪一种业务都会对QoS机制进行特殊的要求，甚至于有些业务会对上述某一种指标提出较高的要求。对QoS机制的技术指标进行衡量的主要内容如下：
2.2.1 利用带宽进行衡量
宽带是指网络包含的两个节点间的应用业务流所具有的平均速率，我们主要是利用宽带衡量网络的使用者从网络中进行业务数据获取的能力。
2.2.2 利用时延进行衡量
时延是指信息所包含的数据包在计算机网络中两个节点间进行传送时所需要花费的往返时间。
2.2.3 采用丢包率进行衡量
我们通过获取计算机网络在传输过程中发生报文丢失的百分比来衡量计算机网络向网络使用者传输数据的能力。
2.2.4 利用抖动进行衡量
抖动是指时延过程中的主要变化，属于一种业务，我们可以利用抖动来衡量QoS机制的技术指标，例如在流媒体业务中，可以通过一定的缓存来降低由于延时抖动而带来的业务影响。
2.2.5 利用误包率进行衡量 误报率是指在计算机网络的传输中所发生的错误性报文的百分比。一般情况下，误包率会给一些加密类信息数据的业务带来较大的影响。
2.3 几种较为普遍的IP QoS机制
目前，IETF组织给出了几种较为普遍的服务模型机制，其主要包括：
2.3.1 集成服务以及资源的预留性协议
该服务机制主要向计算机网络的节点提供一些业务流的传输规格，并用以建立或者拆除在传输路径中所表现出的业务流的状态。
2.3.2 区分型服务
在该服务模型机制中，利用边界型路由器将具有不同流规格的网络用户流划分成不同的等级，然后再将其聚合成为流聚集。
2.3.3 多协议的标记交换型服务机制
该服务机制将灵活、有效的三层口型路由与高速、快捷的二层交换性技术进行完美地结合，并且依据分组头式标记，经由计算机网络路径来控制以及提高流聚集所需要的带宽管理。
3 网络IMS系统中的QoS机制
3.1 网络IMS系统中的QoS机制的基本概念
网络IMS系统中的有关于策略方面的管理思想主要源自于IETF组织中的PBN概念，也就是所谓的策略的网络性连接。IETF组织中的PBN概念所具有的主要目的是为了降低网络元素所需要的基础配置，我们知道，策略的客户端所需要的配置是由策略的服务器进行控制的，因此，该管理模式可以用于各种各样的网络环境中，例如将其运用于QoS机制管理以及安全管理中。
3.2 网络IMS系统中的QoS控制架构
网络IMS系统基于上述策略的QoS控制构架主要包括有：IP型承载服务的管理器、翻译或者映射功能以及UMTS型承载服务的管理器功能等。
3.2.1 IP型承载服务的管理器
我们通过采用标准而又科学的IP机制对IP的承载层进行服务管理。例如在GGSN组织中，具有一定的DiffServ型边界功能、可进行选择的RSVP功能以及IP策略的执行点功能。
3.2.2 翻譯或者映射功能
此功能主要是在UMTS的承载层以及IP的承载层所具有的机制以及参数间进行连通，并且与IP承载的服务型管理器进行一定的交互作业。在GGSN组织中，此功能能够完成由IP QoS机制参数到UMTS QoS机制参数的主要映射。
3.2.3 UMTS型承载服务的管理器
UMTS型承载服务的管理器主要是用来处理源自UE中资源的预留请求，其主要存在GGSN组织以及UE中。
3.3 网络IMS系统中的QoS控制机制所具有的实现方案以及信令机制
在该过程中，UMTS组织中的终端到终端的会话以及QoS价值所具有的信令交互的过程主要可以分为以下三个部分：资源的授权阶段、资源的预留阶段以及QoS机制的批准和承诺阶段。
3.3.1 资源的授权阶段
我们以呼叫的发起方为例，分析网络IMS系统中的QoS机制在资源的授权阶段所进行的信令交互的过程，其结果如下：主叫方UEl先生成SIP INVITE型命令；接收到来自UE的SIP INVITE的消息以后，P-CSCF对消息中所包含的SDP进行分析；P-CSCF向网络IMS系统转发SDP；P-CSCF接收经过协商了的SDP信息；依据SDP，P-CSCF将提取以及存储相关的信息；P-CSCF将QoS型的控制服务信息以一定的消息形式转发给PDF；PDF对该服务信息里所具有的会话信息进行科学检验；PDF将授权型令牌转发给P-CSCF；当QoS型资源授权的过程完成以后，P-CSCF会把授权的令牌以及SDP参数一起转发给UE。
3.3.2 资源的预留阶段
在预留阶段，我们需要注意PDF结果的返回形式，我们通过COPS型决定消息对PDF实施返回操作，并通过AF对PDF的返回过程给予一定的响应。
3.3.3 QoS机制的批准和承诺过程
对于已经经过授权的IP流来说，若其媒体成分在PDF进行授权的时候没有进行激活，或者是其媒体成分所具有的IP流在进行资源授权的过程中被保持，则需要在PDF经过执行提交以后，对提交的QoS机制命令进行最后的激活决策。
参考文献：
[1]薛刚.基于电信IP承载网的QoS研究与实现[J].学位论文，2009（01）.
[2]张文彬.基于UML对象建模的国家高等学校创新引智计划综合管理平台的设计与实现[J].学位论文，2010（01）.
[3]章强.多网络出口链路并行技术的研究与应用[J].扬州职业大学学报，2002（01）.
[4]李丹，孙焕良，周长春，雷为民.一种VoIP软交换系统QoS策略控制器的设计和实现[J].小型微型计算机系统，2003（06）.
关键词：下一代网络IMS系统 QoS机制 网络IMS系统中
的QoS机制 SIP
随着我国网络技术的高速发展，多元化的网络融合已经被看成是网络未来发展的方向，所谓的网络融合是指以综合而又统一的网络为基础，实行各种各样的信息通信，从而确保用户能够在任何时间以及任何地点通过网络终端享受统一式的无缝通信服务。
IMS又称为IP多媒体子系统，主要是用来对多媒体进行控制与应用，与此同时，我们也将其看作成解决网络融合的未来方案。现如今，网络IMS系统已经成为业内的热点性话题，随着未来多媒体行业的不断发展，网络技术发生的变化不仅会给网络的新型管理系统的构建带来巨大的挑战，还会给下一代网络IMS系统中的QoS机制带来前所未有的挑战，因此，如何确保IMS系统具有高水平的QoS机制是网络技术发展中的关键问题。
1 下一代网络IMS系统
1.1 网络IMS系统的起源
网络IMS系统主要是由3GPP组织通过R5型版本提出的，所谓的3GPP指的是第3代的移动式通信合作计划。网络IMS系统主要用来统称网络的核心层所具有的逻辑功能，目前我们经常说的网络IMS系统主要具有狭义以及广义的概念。其中，狭义概念指的是由3GPP组织通过R5版本提出来的，在网络的核心控制层中所涉及到的逻辑功能的实体，而广义概念则是用来统称以网络IMS系统为基础的网络架构。
1.2 网络IMS系统的标准
网络IMS系统适用于3GPP、3GPP2以及ETSI等一些标准组中，并且相比之下，3GPP以及TISPAN的标准更适合网络IMS系统，它们对于IMS的研究和探索也更加深入、具体。
与此同时，3GPP和TISPAN的合作也较为紧密，虽然在某些问题上，这两种标准不具有较为明确的论述，但是其规范的制度以及科学的形式均有利于网络IMS系统的研究与发展。
1.3 网络IMS系统的主要结构
网络IMS系统所具有的功能实体主要包括有：原籍用户的服务器、呼叫式的服务控制功能实体、媒体网关的控制实体以及媒体网关等。其中，具有重要功能的实体为呼叫式的服务控制功能实体。呼叫式的服务控制功能实体主要用来对多媒体的会话实行一定的科学处理，其主要功能有：控制多媒体的会话、翻译地质以及转化业务协商等。
2 QoS机制的主要原理
2.1 QoS机制的基本概念
我们知道，无论哪一种服务都具有服务质量概念，在计算机通信以及网络过程中，我们将服务质量统称为QoS机制。对于具有不同标准的组织来说，其对于QoS机制所给出的定义也不尽相同。在RFC2386组织中，QoS机制被定义为网络进行数据流的传输过程时需要符合的一系列的服务要求，并将其量化成具体的性能指标如下：带宽延迟，丢包率、延迟抖动以及吞吐量等。QoS机制在该组织中，主要是用来服务于数据报流在若干个网络设备中的传输工作，其强调的是终端到终端以及网络的边界到网络的边界所具有的一致特性。QoS机制反映的是网络元素，比如说在网络的应用程序中，我们利用QoS机制确保主机以及路由器的信息传输以及信息服务的能力。为了能够真正地确保QoS机制的实用性，在网络层里的设备需要进行协同式工作，否则无论是哪一种QoS机制都只会与具有最差能力的网元发生一致性。
而在另外一种QoS机制的定义中，我们将QoS机制当做一种质量约定，其主要是用来约定数据信息的发送者以及数据信息的接收者间的数据信息的传输质量。我们可以将此约定看成是服务的提供者和用户间的一种服务性契约。与此同时，服务质量又包括有使用者对于网络传输的需求以及提供网络服务的商人所表现的行为，服务质量的这两部分是使用者和提供服务的商人在主观以及客观为标准的情况下的统一。
2.2 QoS机制的技术性指标
在IETF组织中，QoS机制的技术指标被定义为：传输时延、丢包率、抖动、吞吐量以及带宽要求等。而所谓的IP QS机制主要是指在IP数据包经过网絡时所表达出来的主要性能，其主要目的在于向使用者提供一种终端到终端的质量保证。IP QS机制的技术性指标主要包含以下几个内容：带宽、时延抖动以及时延等，无论哪一种业务都会对QoS机制进行特殊的要求，甚至于有些业务会对上述某一种指标提出较高的要求。对QoS机制的技术指标进行衡量的主要内容如下：
2.2.1 利用带宽进行衡量
宽带是指网络包含的两个节点间的应用业务流所具有的平均速率，我们主要是利用宽带衡量网络的使用者从网络中进行业务数据获取的能力。
2.2.2 利用时延进行衡量
时延是指信息所包含的数据包在计算机网络中两个节点间进行传送时所需要花费的往返时间。
2.2.3 采用丢包率进行衡量
我们通过获取计算机网络在传输过程中发生报文丢失的百分比来衡量计算机网络向网络使用者传输数据的能力。
2.2.4 利用抖动进行衡量
抖动是指时延过程中的主要变化，属于一种业务，我们可以利用抖动来衡量QoS机制的技术指标，例如在流媒体业务中，可以通过一定的缓存来降低由于延时抖动而带来的业务影响。
2.2.5 利用误包率进行衡量 误报率是指在计算机网络的传输中所发生的错误性报文的百分比。一般情况下，误包率会给一些加密类信息数据的业务带来较大的影响。
2.3 几种较为普遍的IP QoS机制
目前，IETF组织给出了几种较为普遍的服务模型机制，其主要包括：
2.3.1 集成服务以及资源的预留性协议
该服务机制主要向计算机网络的节点提供一些业务流的传输规格，并用以建立或者拆除在传输路径中所表现出的业务流的状态。
2.3.2 区分型服务
在该服务模型机制中，利用边界型路由器将具有不同流规格的网络用户流划分成不同的等级，然后再将其聚合成为流聚集。
2.3.3 多协议的标记交换型服务机制
该服务机制将灵活、有效的三层口型路由与高速、快捷的二层交换性技术进行完美地结合，并且依据分组头式标记，经由计算机网络路径来控制以及提高流聚集所需要的带宽管理。
3 网络IMS系统中的QoS机制
3.1 网络IMS系统中的QoS机制的基本概念
网络IMS系统中的有关于策略方面的管理思想主要源自于IETF组织中的PBN概念，也就是所谓的策略的网络性连接。IETF组织中的PBN概念所具有的主要目的是为了降低网络元素所需要的基础配置，我们知道，策略的客户端所需要的配置是由策略的服务器进行控制的，因此，该管理模式可以用于各种各样的网络环境中，例如将其运用于QoS机制管理以及安全管理中。
3.2 网络IMS系统中的QoS控制架构
网络IMS系统基于上述策略的QoS控制构架主要包括有：IP型承载服务的管理器、翻译或者映射功能以及UMTS型承载服务的管理器功能等。
3.2.1 IP型承载服务的管理器
我们通过采用标准而又科学的IP机制对IP的承载层进行服务管理。例如在GGSN组织中，具有一定的DiffServ型边界功能、可进行选择的RSVP功能以及IP策略的执行点功能。
3.2.2 翻譯或者映射功能
此功能主要是在UMTS的承载层以及IP的承载层所具有的机制以及参数间进行连通，并且与IP承载的服务型管理器进行一定的交互作业。在GGSN组织中，此功能能够完成由IP QoS机制参数到UMTS QoS机制参数的主要映射。
3.2.3 UMTS型承载服务的管理器
UMTS型承载服务的管理器主要是用来处理源自UE中资源的预留请求，其主要存在GGSN组织以及UE中。
3.3 网络IMS系统中的QoS控制机制所具有的实现方案以及信令机制
在该过程中，UMTS组织中的终端到终端的会话以及QoS价值所具有的信令交互的过程主要可以分为以下三个部分：资源的授权阶段、资源的预留阶段以及QoS机制的批准和承诺阶段。
3.3.1 资源的授权阶段
我们以呼叫的发起方为例，分析网络IMS系统中的QoS机制在资源的授权阶段所进行的信令交互的过程，其结果如下：主叫方UEl先生成SIP INVITE型命令；接收到来自UE的SIP INVITE的消息以后，P-CSCF对消息中所包含的SDP进行分析；P-CSCF向网络IMS系统转发SDP；P-CSCF接收经过协商了的SDP信息；依据SDP，P-CSCF将提取以及存储相关的信息；P-CSCF将QoS型的控制服务信息以一定的消息形式转发给PDF；PDF对该服务信息里所具有的会话信息进行科学检验；PDF将授权型令牌转发给P-CSCF；当QoS型资源授权的过程完成以后，P-CSCF会把授权的令牌以及SDP参数一起转发给UE。
3.3.2 资源的预留阶段
在预留阶段，我们需要注意PDF结果的返回形式，我们通过COPS型决定消息对PDF实施返回操作，并通过AF对PDF的返回过程给予一定的响应。
3.3.3 QoS机制的批准和承诺过程
对于已经经过授权的IP流来说，若其媒体成分在PDF进行授权的时候没有进行激活，或者是其媒体成分所具有的IP流在进行资源授权的过程中被保持，则需要在PDF经过执行提交以后，对提交的QoS机制命令进行最后的激活决策。
参考文献：
[1]薛刚.基于电信IP承载网的QoS研究与实现[J].学位论文，2009（01）.
[2]张文彬.基于UML对象建模的国家高等学校创新引智计划综合管理平台的设计与实现[J].学位论文，2010（01）.
[3]章强.多网络出口链路并行技术的研究与应用[J].扬州职业大学学报，2002（01）.
[4]李丹，孙焕良，周长春，雷为民.一种VoIP软交换系统QoS策略控制器的设计和实现[J].小型微型计算机系统，2003（06）.