移动网优大神VoLTE学习笔记（四）：主叫信令流程

文/张阳，本文来源于微信公众号：网优小谈（wireless_talk）

注册的目的是信息登记，并为后续的主被叫提前进行了相应的寻址。例如，主叫流程中信令所经历的网元路径就是在注册阶段被分配好的，并在该UE注册期间保持不变。

IMS域的的主叫信令流程总览如下：

1、首先UE向P-CSCF发出SIP INVITE请求，包含初始SDP消息，该初始SDP消息包含一个多媒体会话的一个或多个媒体流。

UE需要在INVITE消息了嵌入Accept:application/sdp,application/3gpp-ims+xml，这里主要指明了MIME(MultipurposeInternet Mail Extensions)的业务格式类型（例如XML、HTML或者还是WMV等业务媒体格式），以便被服务器进行正确的解码处理，这一点在计算机应用中很普遍，如果没有注明正确的类型，后果很难评估；

P-Early-Media: supported，支持该消息意味着支持主叫早放，例如，当收到180振铃指示，UE按授权进行相应的媒体播放；

P-Preferred-Identity: sip:+8613454444994@zj.ims.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org,这里提供了用户的公共标识，与后续从S-CSCF传来的P-Asserted-Identity保持一致；

P-Preferred-Service:urn:urn-7:3gpp-service.ims.icsi.mmtel, IMS Communication Service Identifier(ICSI),IMS通信服务标识符在UE与网络侧标记着应用。UE通过该标识符分发SIP消息到正确的应用，而网络侧通过该标识选择正确的应用服务器；

a: *;+g.3gpp.icsi-ref="urn%3Aurn-7%3A3gpp-service.ims.icsi.mmtel",媒体类型标签，标识着终端可支持的软件应用，同时也表征着终端的能力(例如该终端是个电话或者是PDA)；

在初始SIP请求中包含的SDP消息应严格符合RFC 4566中定义的SDP协议格式，包含不同域的排列顺序、以及域中内容的格式要求。

例如，从以上信令截图就可以解读如下信息：

该SDP协议版本为0，采取IPv6协议进行传输，会话类型是VOIP业务，这是一个单播业务，RTP包的带宽，会话活跃授时是不受限的，媒体类型为音频，传输端口为50010，传输协议RTP/AVP，同时还指明20ms产生一个音频包。音频采用动态编码格式，并且该媒体格式是收发式的。

当P-CSCF收到INVITE消息时候，需要反馈100（Trying）消息，意味着该消息P-CSCF已经收到，后续信令还在继续前送；

2、P-CSCF通过用户注册信息进行下一跳S-CSCF的转接。同时，P-CSCF根据用户注册信息或者存在INVITE消息里的用户优先级信息进行相应的优先级处理，并更新后的INVITE消息转发S-CSCF；

3、S-CSCF需要校验服务类型，如果请求中含有GRUU，需要确保GRUU与公共用户标识属于同一服务类型，同时基于用户的订阅的多媒体类型对用户SDP消息进行鉴权；

4、S-CSCF将INVITE消息转发到被叫的S-CSCF，如果INVITE消息里含有用户优先级信息，应一并转发；

5、S-CSCF接收反馈，其中包含了目的网络媒体流的能力；

6、S-CSCF将Offer Response消息转发到P-CSCF；

7、P-CSCF确保为此次会话提供的资源情况；

8、P-CSCF将Offer Response消息转发到终端；

183会话进程响应用来传递会话进程的信息，183消息里面的消息原因、标头域、消息实体可被用来传递关于会话进程更多的细节。

9、UE确认接收Offer Response消息，并将响应确认消息发送P-CSCF；

10、资源预留阶段，取决于IP接入网的策略，该资源预留既可以由UE发起也可以由接入网络发起，如果由UE发起，则在步骤8完成之后，如果由IP接入网发起，则在步骤7完成之后就可以触发；

11、P-CSCF将响应确认消息转发S-CSCF;

12、S-CSCF转发响应确认消息到被叫端网络；

13-15、被叫向主叫进行响应确认应答（这里真是来来回回的确认，不像电信网最多三次握手确认）

16-18、一旦资源预留完成，主叫UE发送资源预留消息并经P-CSCF中转至被叫端；

19-21、当被叫端资源预留成功后，反馈主叫端资源预留成功

22-24，被叫侧产生振铃，通过一系列网元转发主叫侧；

25、主叫UE通知用户被叫振铃；

26、当被叫接续后，被叫侧产生SIP-200最终响应；

27、S-CSCF将SIP200最终响应沿已建立好的信令通道发送P-CSCF；

28、P-CSCF指示已鉴权的媒体面启动（即后续可以传送话音）；

29、P-CSCF将SIP200最终响应回送至主叫端；

30、UE开始进行媒体传送（话音）

31-33、UE对200 OK进行SIP ACK的反馈

200 ok是对INVITE的最终反馈，如果收到最终反馈后，UE还应该发送BYE消息将之前的对话终止，这里BYE结合后续的无线侧信令看，应该是一个主叫用户挂机释放指示。

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