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IMS_VoLTE基礎培訓-Diameter協(xié)議介紹Page1前言Diameter協(xié)議用于為網(wǎng)絡提供一個鑒權(quán),授權(quán)和計費的AAA(Authentication,AuthorizationandAccounting)應用框架。Page2參考RFC35883GPPTS29.229Page3培訓目標學完本課程后,您應該能:知道Diameter協(xié)議的框架描述Diameter在IMS架構(gòu)中的應用描述Diameter應用的流程Page4目錄Diameter協(xié)議概述Diameter在IMS架構(gòu)中的應用Page5目錄Diameter協(xié)議概述1.1Diameter介紹1.2Diameter框架1.3消息結(jié)構(gòu)Page6PPP什么是Diameter?Diameter協(xié)議是一個AAA協(xié)議,提供鑒權(quán)、授權(quán)和計費AAA(Authentication,AuthorizationandAccounting)功能是“radius”的升級,所以叫做“diameter”NAS傳統(tǒng)網(wǎng)絡RadiusAAAclientDSL3GWLANDiameter未來網(wǎng)絡AAAserverAAAserverPage7對AAA協(xié)議的新需求網(wǎng)絡接入對AAA協(xié)議的新需求具有良好的網(wǎng)絡適應性和可擴展性;統(tǒng)一且良好的失敗控制和檢測機制;完整的傳送層安全保證(包括域內(nèi)和域間);數(shù)據(jù)傳輸可靠性保證機制;支持各種類型的代理,包括Proxy代理、重定向代理以及中繼代理等:支持服務器發(fā)起的消息,即允許服務器主動發(fā)送消息給其客戶端;與現(xiàn)有網(wǎng)絡協(xié)議的良好可互操作性;支持節(jié)點間的能力協(xié)商機制:支持動態(tài)對等端發(fā)現(xiàn)和配置機制;支持安全和可擴展的漫游。Page8特性Diameter基本協(xié)議提供如下功能AVP傳送(attributevaluepairs)能力協(xié)商錯誤通知擴展性,可以增加新的命令和AVP應用的基本服務處理,例如處理用戶會話和計費Page9目錄Diameter協(xié)議概述1.1Diameter介紹1.2Diameter框架1.3消息結(jié)構(gòu)Page10Diameter框架Diameter規(guī)范的組成Diameter基本協(xié)議(RFC3588)傳輸Profile[AAATRANS]應用移動IPv4[DIAMMIP]應用NASREQ[NASREQ]應用
SIP應用…Diameter基本協(xié)議,傳輸profileNASREQ應用MIP應用EAP應用SIP
應用……Page11Diameter節(jié)點Diameter節(jié)點類型客戶端Diameter客戶端通常是實現(xiàn)接入控制的網(wǎng)絡邊緣設備,負責發(fā)起AAA請求。例如NAS(NetworkAccessServer)或FA(ForeignAgent)。服務器Diameter服務器是負責為某個域(Realm)處理AAA請求的節(jié)點,Diameter服務器必須同時支持Diameter基本協(xié)議和Diameter應用。代理Diameter代理是不在本地處理AAA請求的節(jié)點,提供中繼、代理、重定向或協(xié)議轉(zhuǎn)換服務。Page12Diameter代理分類有四種類型的Diameter代理Diameter中繼代理(RelayAgent)Diameter重定向代理(RedirectAgent)Diameter代理人代理(ProxyAgent)Diameter協(xié)議轉(zhuǎn)換代理(TranslationAgent)Page13目錄Diameter協(xié)議概述1.1Diameter介紹1.2Diameter框架1.3消息結(jié)構(gòu)Page14Diameter消息結(jié)構(gòu)Diameter消息結(jié)構(gòu)包括2部分:Diameter消息頭DiameterAVPversionMessageLengthcommandflagsRPETrrrrCommand-Code
Application-ID
Hop-by-HopIdentifier
End-to-EndIdentifier
AVPs...012345678901234567890123456789010123Page15Diameter消息類型命令編號命令名縮寫編號Abort-Session-RequestASR274Abort-Session-AnswerASA274Accounting-RequestACR271Accounting-AnswerACA271Capabilities-Exchange-RequestCER257Capabilities-Exchange-AnswerCEA257Device-Watchdog-RequestDWR280Device-Watchdog-AnswerDWA280Session-Termination-RequestSTR275Session-Termination-AnswerSTA275Page16DiameterAVPAVPDiameter消息的消息體部分以Diameter屬性值對(AVP)為單位,每個AVP攜帶了一個具體的消息參數(shù)值;每個AVP包含AVP頭和Data部分。AVP攜帶了特定的認證、授權(quán)、計費、路由和安全信息,還有請求和應答的配置細節(jié)。APV結(jié)構(gòu)AVPCodeAVPflagsVMPrrrrrAVPLength
Vendor-ID(opt)AVPdata…
012345678901234567890123456789010123Page17舉例以Cx接口的消息為例I-CSCFHSSDiametermessage:UAADiameterheaderAVPsCommandcodeUAAAVPheader603AVPcode10415AVPlengthAVPdata603:servercapabilitiesPage18目錄Diameter協(xié)議概述Diameter在IMS架構(gòu)中的應用Page19Diameter在IMS中的應用架構(gòu)SIPUASIPUASIPserver1SIPsever2Diameter
服務器DiameterUAR/UAALIR/LIADiameterPPR/PPASAR/SAARTR/RTAPage20Diameter在IMS應用中的命令編號命令名縮寫編號User-Authorization-RequestUAR300
User-Authorization-AnswerUAA
300
Server-Assignment-RequestSAR
301
Server-Assignment-AnswerSAA
301
Location-Info-Request
LIR
302
Location-Info-AnswerLIA
302
Multimedia-Auth-RequestMAR
303
Multimedia-Auth-AnswerMAA
303
Registration-Termination-RequestRTR
304
Registration-Termination-AnswerRTA304Push-Profile-RequestPPR305Push-Profile-AnswerPPA
305
Page21IMS應用中的AVP編號命令名編號Visited-Network-Identifier601Public-Identity602Server-Name603Server-Capabilities604Mandatory-Capability
605Optional-Capability606User-Data
607SIP-Number-Auth-Items608SIP-Authentication-Scheme609SIP-Authenticate610SIP-Authorization611SIP-Authentication-Context612Page22IMS應用中的AVP編號(續(xù))命令名編號SIP-Auth-Data-Item613SIP-Item-Number614Server-Assignment-Type615Deregistration-Reason616Reason-Code
617Reason-Info618Charging-Information619Primary-Event-Charging-Function-Name620Secondary-Event-Charging-Function-Name621Primary-Charging-Collection-Function-Name622Secondary-Charging-Collection-Function-Name623User-Authorization-Type624Page23IMS應用中的AVP編號(續(xù))命令名編號User-Data-Already-Available625Confidentiality-Key626Integrity-Key627Supported-Features628Feature-List-ID
629Feature-List630Supported-Applications631Page24Diameter在IMS中的信令流程舉例(register)HSSS-CSCFI-CSCF1.SIPregister2.UAR3.UAA4.SIPregister5.MAR6.MAA7.401unauthorized8.401unauthorized9.SIPregister10.UAR11.UAA12.SIPregister13.SAR14.SAA15.200OK16.200OKPage25UAR/UAA——User-Authorization-Request/Answer應用場景——用戶注冊、用戶注銷I-CSCF
HSS,I-CSCF通過HSS查詢S-CSCFHSS處理判斷:IMPU在當前網(wǎng)絡是否具有漫游權(quán)限IMPU是否有注冊權(quán)限IMPU是否未閉鎖HSS返回S-CSCF主機名或者S-CSCF能力Page26MAR/MAA——Multimedia-Authentication-Request/Answer應用場景S-CSCF
HSS,獲取鑒權(quán)向量HSS處理檢查用戶的注冊狀態(tài)并且判斷S-CS
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