S-CSCF

Serving Call Session Control Function

S-CSCF je centrální uzel jádra IMS, který autentizuje uživatele, zpracovává signalizaci SIP pro řízení relací a umožňuje multimediální služby interakcí s aplikačními servery.

Popis

Serving Call Session Control Function (S-CSCF) je centrální procesní uzel v architektuře IP Multimedia Subsystem (IMS). Funguje jako SIP registrátor a SIP proxy server a zpracovává veškeré řízení relací pro uživatele registrované v IMS v rámci své přiřazené domovské sítě. Při registraci uživatele S-CSCF stáhne jeho služební profil ze serveru Home Subscriber Server (HSS) a tyto informace použije k aplikaci služební logiky, spouštění aplikačních serverů a správě služebních relací uživatele. Je odpovědný za směrování SIP zpráv, komunikaci s dalšími CSCF (P-CSCF, I-CSCF) a vynucování politik operátora sítě.

Architektonicky je S-CSCF stavový SIP server, který udržuje stav registrace a stav relací pro své přiřazené uživatele. Provádí procedury navazování, modifikace a ukončování relací. Klíčovou součástí jeho fungování jsou Initial Filter Criteria (iFC), které jsou součástí služebního profilu uživatele. iFC obsahuje sadu pravidel, která určují, kdy a na které aplikační servery (AS) mají být SIP zprávy přesměrovány pro provedení nadstandardních služeb, jako je přesměrování hovorů, hlasová schránka nebo služby přítomnosti.

Jeho role přesahuje základní směrování SIP; je klíčový pro zabezpečení, provádí autentizaci a autorizaci uživatelů ve spolupráci s HSS. Také zajišťuje funkce účtování generováním záznamů o účtovacích datech (CDR) a rozhraní s funkcí Policy and Charging Rules Function (PCRF) pro řízení politik souvisejících s přenosovými prostředky. S-CSCF je kritický prvek pro umožnění pokročilých komunikačních služeb, zajištění interoperability a poskytnutí platformy pro inovace služeb v sítích 4G, 5G a pevných sítích.

K čemu slouží

S-CSCF byl vytvořen, aby poskytl standardizované, SIP-based jádro pro poskytování multimediálních služeb přes IP sítě, nezávisle na podkladové přístupové technologii (např. LTE, 5G NR, Wi-Fi). Před IMS byly telekomunikační služby pevně svázány s okruhově spínanými sítěmi, což činilo inovace služeb pomalými a závislými na přístupu. S-CSCF tento problém řeší centralizací řízení relací, oddělením služební vrstvy od přenosové vrstvy a umožněním konvergence hlasu, videa a zpráv přes IP.

Jeho vytvoření bylo motivováno potřebou flexibilní, škálovatelné architektury pro podporu vize ‘all-IP’ sítí. Řeší omezení předchozích izolovaných služebních platforem tím, že poskytuje společný engine pro poskytování služeb. To umožňuje operátorům efektivně nasazovat služby jako Voice over LTE (VoLTE), Rich Communication Services (RCS) a nakonec Voice over New Radio (VoNR) pomocí jediného jádra sítě, které může obsluhovat více typů přístupu a usnadňovat interoperabilitu mezi sítěmi různých operátorů.

Klíčové vlastnosti

Funguje jako SIP registrátor a stavový proxy server pro uživatele IMS
Stahuje a provádí služební profily uživatelů z HSS
Zpracovává Initial Filter Criteria (iFC) pro spouštění aplikačních serverů
Provádí autentizaci a autorizaci uživatelů
Komunikuje s PCRF pro řízení politik a účtování
Generuje záznamy o účtovacích datech (CDR) pro fakturaci

Související pojmy

Definující specifikace

TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
TS 23.127 (Rel-6) — Virtual Home Environment Stage 2 Specification
TS 23.141 (Rel-19) — Presence Service Stage 2 Architecture
TS 23.179 (Rel-13) — MCPTT Functional Architecture
TS 23.198 (Rel-9) — Open Service Access (OSA); Stage 2
TS 23.218 (Rel-19) — IMS Call Model Specification
TS 23.278 (Rel-19) — CAMEL for IMS Stage 2 Specification
TS 23.280 (Rel-20) — Common Architecture for Mission Critical Services
TS 23.379 (Rel-20) — MCPTT Functional Architecture
TS 23.417 (Rel-7) — IMS Core Component for NGN Architecture
TS 23.517 (Rel-8) — IMS Core Component for NGN Architecture
TS 23.701 (Rel-12) — WebRTC Access to IMS Architecture Study
TR 23.794 (Rel-17) — Study on enhanced IMS to 5GC integration
TS 23.849 (Rel-11) — Study on IMS Roaming Media Optimization
TR 23.976 (Rel-19) — Push Service Requirements Analysis
… a dalších 46 specifikací

📖 Anglický originál a plná specifikace: S-CSCF na 3GPP Explorer