Subsistema multimedia ip

Subsistemas Multimedia IP (IMS) en 3GPP y 3GPP2
Rodrigo Lizana M., Student Member, IEEE Departamento de Ingeniería Eléctrica Universidad de Santiago de Chile Julio, 2008
Resumen.- Este artículo provee una descripción de los Subsistemas IP Multimedia (IMS) en términos de su arquitectura, según los grupos de investigación 3GPP y 3GPP2. Adicionalmente, se mencionan ciertos problemas deescalabilidad. Otras organizaciones han mostrado interés en la arquitectura IMS y la han incluido en redes fijas, tal como la ETSI y la ITU. Actualmente forma parte de las redes de próxima generación NGN. A continuación se describe la arquitectura IMS según los grupos 3GPP y 3GPP2, con una breve comparación entre ambas. Luego, se encontrará una descripción de los servidores de aplicación y los tiposexistentes. En seguida, diversas problemáticas de escalabilidad pronosticadas. Finalmente, las conclusiones obtenidas a lo largo de esta investigación.

1. Introducción
En los últimos años, Internet ha experimentado una notable expansión. En consecuencia, la demanda de servicios multimedia basados en el protocolo de Internet, conocido como IP (Internet Protocol’) ha aumentado. Los SubsistemasMultimedia IP, que de ahora en adelante se denotarán como IMS (‘IP Multimedia Subsystems’) surgieron por la necesidad de integrar los servicios de transmisión de video, audio y datos de alta velocidad, con las redes de telefonía móvil de tercera generación 3G, en las que las sesiones de usuario deben mantenerse si este se desplaza en distintas redes del mismo proveedor, o bien, si quiere comunicarseutilizando una red de otro proveedor (‘roaming’). A esto se suma la complejidad de transmitir paquetes IP en modo ‘tunneling’ por toda la red 3G y el aún limitado ancho de banda disponible para cumplir con altos estándares de calidad de servicio. El grupo 3GPP (‘Third Generation Partnerhip Project’) se encarga de desarrollar las tecnologías 3G basadas en el estándar GSM y GPRS, y definió IMS como partede su arquitectura de red [2]. Por otra parte, el grupo 3GPP2 se encarga de desarrollar las tecnologías móviles 3G basadas en CDMA2000 e IS-41 y también desarrolla el sistema IMS en sus redes, basándose en el trabajo de 3GPP. IMS consiste en una arquitectura genérica que soporta servicios de comunicación sobre equipos que utilizan el protocolo de inicio de sesión SIP mostrado en [3] (‘SessionInitiation Protocol’), para la señalización y la administración de sesiones, además de los protocolos ‘Diameter’ y ‘Megaco/H.248’ para operaciones y manejo de recursos multimedia respectivamente. Entre los elementos principales de la arquitectura IMS se encuentran los servidores de aplicación, quienes se encargan de ejecutar la lógica de los servicios multimedia, es decir, como se invocan losservicios, que señalización es requerida y como los servicios interactúan ente sí. 1

Figura 1: Arquitectura conceptual de la red 3GPP.

2. IMS en 3GPP
Las redes de telefonía móvil GSM y GPRS son la base de las redes actuales 3G. Como se muestra en la figura 1, una red de este tipo se caracteriza por dividir el núcleo de la red en dos dominios:

• Dominio de Circuitos Conmutados (‘Circuit SwitchedDomain’): Heredado de la red GSM. Permitió el uso del servicio de mensajes cortos (SMS). • Domino de Paquetes Conmutados (‘Packet Switched Domain’): Dada la necesidad de interactuar con Internet, surgió la red GPRS como evolución de la red GSM, proveyendo conectividad IP básica a los usuarios móviles. Un sistema IMS se encuentra posicionado sobre el dominio de los paquetes conmutados y esindependiente del otro dominio. Para proveer servicios basados en el protocolo IP, este sistema debe cumplir con ciertos requisitos, que se describen a continuación: • Calidad de servicio negociable en el inicio y durante sesiones multimedia. • Calidad de servicio “extremo a extremo” en servicios VoIP, igual o mejor que en modalidad de transmisión de voz por circuito conmutado. • Soporte en traspaso de...