CN101150447A - 对ip多媒体子系统公共业务进行合法监听的监听代理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了对IP多媒体子系统公共业务合法监听的监听代理装置，该监听代理装置位于服务呼叫会话控制功能S－CSCF或互通呼叫会话控制功能I－CSCF与应用服务器AS之间，进一步包括监听建立单元和监听处理单元，所述监听建立单元用于接收监听管理功能模块ADMF发来的监听请求消息，将消息中的公共业务标识登记到监听记录区，启动对该会话的监听，并向ADMF返回确认信息；所述监听处理单元用于监听从S－CSCF或I－CSCF的消息，如符合监听条件则向AS业务处理模块转发该消息的同时，向传送功能模块DF2转发该消息；对于来自AS业务处理模块的消息，如符合监听条件则将该消息同时转发到S－CSCF或I－CSCF和DF2。

Description

对IP多媒体子系统公共业务进行合法监听的监听代理装置

技术领域

本发明涉及IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem，IMS)中的合法监听业务，尤其涉及IP多媒体子系统中对以公共业务标识表示的公共业务的监听相关信息进行合法监听的装置。

背景技术

为了保护公众利益和国家安全，各国的法律都规定电信运营商必须能够提供合法的监听业务。合法监听业务属于管制型业务，是指根据国家法律执行机构(Law Enforcement Agency，LEA)的要求，电信网络具有向LEA提供的监听通信业务的通信内容(Content of Communication，CC)和监听相关信息(Intercept Related Information，IRI)的能力。通信内容CC指用户会话过程中的实际通信内容，如语音、媒体流，以及其它类型的承载内容，监听相关信息IRI指与被监听用户以及会话有关的信息，包括用户信息、当前状态、通信信令等内容。本发明只涉及监听相关信息IRI。

合法监听的对象有两类：终端用户和公共业务。终端用户指的是普通用户，使用电话号码或公共业务标识PUI(Public User Identity)进行标识；公共业务指由业务提供商或内容提供商提供的业务，通过一些特定的电话号码或公共业务标识PSI(Public Service Identity)进行标识，包括会议、聊天室、无线对讲业务业务、呈现业务等业务。

在传统网络中(包括电路交换网络和软交换网络)，采用集中控制的方式，由核心网提供统一的会话控制功能，终端用户和公共业务都由核心网控制，因此对终端用户和公共业务的监听方法相同，都由核心网完成通信内容CC和监听相关信息IRI的监听。

但IP多媒体子系统采用业务和控制分离的方式，核心网完成会话控制，应用服务器AS(Application Server)管理并控制业务。通过核心网来可以实现用户的监听，但对公共业务监听相关信息IRI进行监听时存在缺陷和不足。

根据《3GPP TS 33.107：3G security；Lawful interception architecture andfunctions》的定义，通过P-CSCF(Proxy Call Session Control Function，代理呼叫会话控制功能)和/或S-CSCF(Serving Call Session Control Function，服务呼叫会话控制功能)监听IP多媒体子系统，即通过核心网的设备实现对监听相关内容IRI的合法监听，参见《说明书附图》图1。

在IP多媒体子系统中，引入了公共业务标识PSI，用于定义公共业务，可以表示会议、会话组、聊天室、呈现等业务，例如一个聊天类型的业务可以使用PSI(sip:chatlist_X@example.com)的方法进行标识。这些PSI是由AS创建和管理，它们所标识的业务也由AS负责执行，IMS系统提供通过PSI进行消息路由的能力。在某些场合需要对公共业务进行合法监听，如监听某个聊天室、某个会议、某个PoC群组的会话，由于参加的用户具有不确定性，这时需要通过PSI对公共业务进行监听。

由于使用公共业务的用户是不确定的，接入访问途经也不确定，用户可能从本地网络或其它网络的P-CSCF访问公共业务，因此通过P-CSCF对公共业务监听存在缺陷，无法实现对公共业务完整监听。

在IP多媒体子系统中，S-CSCF可以提供业务的归属地服务，但由于对PSI的路由方式很灵活，通过S-CSCF对公共业务监听也存在问题，这个可以通过以下分析看出。

根据《3GPP TS 23.228：Technicai Specification Group Services and SystemAspects；IP Multimedia Subsystem(IMS)》，对PSI路由原则有以下7种方式：

(1)起始侧S-CSCF根据设置的规则将SIP请求转到控制PSI的应用服务器AS上。

(2)终结侧的HSS为PSI用户管理S-CSCF的指配信息，由相应S-CSCF将请求直接转接到控制PSI的AS。

(3)终结侧的HSS为PSI用户管理相应的控制PSI的AS地址信息，由I-CSCF(询问呼叫会话控制功能)将请求直接转接到控制PSI的AS。

(4)对于基于子域的PSI，起始S-CSCF利用DNS内部的机制，将PSI解析为AS的实际地址，并将请求直接转接到控制PSI的AS。

(5)对于基于子域的PSI，终结侧I-CSCF利用DNS内部的机制，将PSI解析为AS的实际地址，并将请求直接转接到控制PSI的AS。

(6)控制PSI的AS发起的请求，AS可以将请求直接转到目标网络。

(7)如果PSI分配了S-CSCF，控制PSI的AS发起的请求转到该S-CSCF。

以上方式中，(2)和(7)会话的SIP消息经过S-CSCF，可以通过S-CSCF进行对公共业务进行IRI的监听，而其它5种路由方式，由于SIP消息不经过S-CSCF或经过的S-CSCF不确定，导致无法通过S-CSCF对公共业务进行IRI监听。

从上面的分析可以看出，由于IP多媒体子系统采用了业务和控制分离的构架，同时与公共业务相关信令的路由方式比较灵活，单纯根据3GPP制定的协议，通过核心网设备(P-CSCF和S-CSCF)已经无法满足对公共业务的监听。

本发明提出了在IP多媒体子系统中对PSI标识的公共业务的监听相关信息IRI进行合法监听的装置，可以解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种IP多媒体子系统中对PSI标识的公共业务的监听相关信息IRI进行合法监听的装置，可以应用于IP多媒体子系统中不同的PSI路由机制下的监听。

为了解决上述技术问题，本发明提供了对IP多媒体子系统公共业务合法监听的监听代理装置，该监听代理装置位于S-CSCF或互通呼叫会话控制功能I-CSCF与AS之间，进一步包括监听建立单元和监听处理单元，其中：

所述监听建立单元用于接收监听管理功能模块ADMF发来的监听请求消息，将消息中的公共业务标识登记到监听记录区，启动对该会话的监听，并向ADMF返回确认信息；

所述监听处理单元用于监听从S-CSCF或I-CSCF的消息，如符合监听条件则向应用服务器AS业务处理模块转发该消息的同时，向传送功能模块DF2转发该消息；对于来自AS业务处理模块的消息，如符合监听条件则将该消息同时转发到S-CSCF或I-CSCF和DF2。

进一步，上述装置还可具有以下特点，还包括监听取消单元：所述监听取消单元用于接收ADMF发来的监听取消请求，根据消息中的公共业务标识在监听记录区删除相应会话的公共业务标识，停止对该会话的监听，并向ADMF返回确认信息。

进一步，上述装置还可具有以下特点，所述监听建立单元在收到监听请求消息后，还检查本设备上是否已经有该公共业务标识的会话，如果存在，则改变该会话监听状态为激活状态；所述监听取消单元在收到监听取消请求后，还检查本设备上是否已经有该公共业务标识的会话，如果存在，则将该会话的监听状态改为去活状态。

进一步，上述装置还可具有以下特点，所述监听处理单元进一步包括：

第一子单元，用于在收到AS业务处理模块发来的消息后，根据消息中该会话的公共业务标识判断该会话的监听状态是否为激活状态，如果是，向DF2和S-CSCF或I-CSCF同时转发该消息，否则，只向S-CSCF或I-CSCF转发该消息；

第二子单元，用于在收到S-CSCF或I-CSCF发来的消息后，判断其是否会话创建消息：

如果是会话创建消息，则检查该会话的公共业务标识是否已经在监听记录区登记，如已登记，将该会话监听状态为设置为激活状态，并将自己添加到路由路径中，同时向DF2和AS业务处理模块转发该消息，如未登记，则只向AS业务处理模块转发该消息；

如果不是会话创建消息，监听代理装置检查该会话的监听状态是否处于激活状态，如果处于激活状态，同时向DF2和AS业务处理模块转发该消息，否则，只向AS业务处理模块转发该消息。

进一步，上述装置还可具有以下特点，所述监听取消单元还保存监听请求中的监听结束条件信息，并在该结束条件满足时，自动停止对该会话的监听，并向ADMF返回取消该会话监听的通知消息。

进一步，上述装置还可具有以下特点，所述监听代理装置可以独立部署，也可以部署在其他设备上。

与现有技术相比，本发明在IP多媒体子系统中引入独立的监听代理装置的方式，达到了在不同PSI路由机制下对以PSI标识的公共业务进行集中和完整监听的效果，避免了3GPP相关协议定义的方式的缺陷和不足。同时可以在不影响网络或影响很小的情况下进行部署，具有良好的可实施性和扩展性。监听代理可以独立部署，也可以部署在其他设备上，采用透明代理的方式，对监听网络影响很小，并简化了监听网络的结构，同时AS不需要开发监听功能，降低了AS开发难度，减少了AS的建设成本。

附图说明

图1是3GPP定义的IP多媒体子系统IRI合法监听的结构图。

图2是采用公共业务监听代理装置的结构图。

图3是监听代理装置与其它设备之间的关系图。

图4是监听过程的交互图。

图5是监听代理装置监听激活的流程图。

图6是监听代理装置的消息监听流程图。

图7是监听代理装置监听取消的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实施例一种对IP多媒体子系统公共业务监听相关消息进行合法监听的实现方法做详细说明。

图1是3GPP定义的IP多媒体子系统IRI合法监听的结构图，示出了与IRI合法监听所涉及的网元和连接关系，包括LEMF 11(Law EnforcementMonitoring Facility，监听中心监听设备)、ADMF 12(Administration Function，监听管理功能模块)、DF2 13(Delivery Function 2，传送功能模块)、P-CSCF/S-CSCF 14(Proxy CSCF/Serving CSCF，代理CSCF/服务CSCF)。LEMF 11通过HI1接口向ADMF 12发送监听请求，ADMF 12通过X1-1和X1-2内部接口分别控制DF2 13和P-CSCF/S-CSCF 14，在监听激活时，P-CSCF/S-CSCF 14将监听到的信息通过X2内部接口发送给DF2 13，并由DF2 13通过HI2转发给LEMF 11。

图2是采用公共业务监听代理装置的结构图，示出了监听代理装置25的位置以及与监听设备之间的连接关系，在图1的基础上增加监听代理装置，完成对出入AS 26的监听相关信息IRI的合法监听。监听代理装置25通过X1-1接口接收ADMF 22的管理控制命令，通过X2接口向DF2 23发送对公共业务的监听信息。

监听代理装置进一步包括：监听建立单元、监听取消单元和监听处理单元，其中：

所述监听建立单元用于接收监听管理功能模块22发来的监听请求消息，将消息中的公共业务标识登记到监听记录区，启动对该会话的监听，并检查本设备上是否已经有该公共业务标识的会话，如果存在，则改变该会话监听状态为激活状态，然后向监听管理功能22模块返回确认信息；

所述监听处理单元用于监听出入应用服务器的消息，将符合监听条件的消息发送给传送功能模块23，进一步包括：

第一子单元，用于在收到应用服务器业务处理模块发来的消息后，根据消息中该会话的公共业务标识判断该会话的监听状态是否为激活状态，如果是，向传送功能模块23和服务呼叫会话控制功能S-CSCF或互通呼叫会话控制功能I-CSCF 24(S-CSCF或I-CSCF)同时转发该消息，否则，只向S-CSCF或I-CSCF 24转发该消息；

第二子单元，用于在收到S-CSCF或I-CSCF 24发来的消息后，判断其是否会话创建消息：

如果是会话创建消息，则检查该会话的公共业务标识是否已经在监听记录区登记，如已登记，将该会话监听状态为设置为激活状态，并将自己添加到路由路径中，同时向传送功能模块23和应用服务器业务处理模块转发该消息，如未登记，则只向应用服务器业务处理模块转发该消息；

如果不是会话创建消息，监听代理装置检查该会话的监听状态是否处于激活状态，如果处于激活状态，同时向传送功能模块23和应用服务器业务处理模块转发该消息，否则，只向应用服务器业务处理模块转发该消息。

所述监听取消单元用于接收LEMF 21发送给监听管理功能模块22的监听取消请求，根据消息中的公共业务标识在监听记录区删除相应会话的公共业务标识，还检查本设备上是否已经有该公共业务标识的会话，如果存在，则将该会话的监听状态改为去活状态，然后停止对该会话的监听，并向监听管理功能模块返回确认信息。

图3进一步示出了监听代理装置与IP多媒体子系统其它设备之间的关系，监听代理装置位于I-CSCF或S-CSCF与AS之间，是一个SIP消息代理，在转发SIP消息的同时，与监听设备交互，完成对消息的监听功能。一个监听代理装置可以同时为多个AS提供监听服务。

图4是AS监听过程的交互图，从总体上描述了对业务相关消息的监听过程，该流程包括以下步骤：

步骤401，监听代理装置与ADMF建立连接关系，根据监听网络规划，在监听管理功能模块单元ADMF配置了对PSI的路由解析规则，其中所述解析规则可以灵活地使用本地配置文件、DNS配置等成熟的路由解析规则。根据该规则，ADMF可以确定PSI业务的监听点，即PSI所属的监听代理装置，为监听过程做好准备；

步骤402，ADMF接收到监听中心设备LEMF的监听激活请求，解析监听业务的PSI，根据解析结果向监听点监听代理装置发送监听激活请求；

步骤403，监听代理装置接收监听激活请求，启动对相应业务的监听，向ADMF发送监听激活确认响应；

步骤404，S-CSCF或I-CSCF根据用户请求中的业务标识PSI，向监听代理装置发送会话建立请求；

S-CSCF或I-CSCF中配置有业务标识PSI和监听代理装置的路由关系。

步骤405，监听代理装置向AS转发该消息；

步骤406，在步骤405的同时，检查请求消息中请求的业务标识的PSI，如果需要监听，向DF2发送该消息；

步骤407，AS向监听代理装置返回会话建立响应；

步骤408，监听代理装置向S-CSCF或I-CSCF转发会话建立响应消息；

步骤409，在步骤408的同时，监听代理装置向DF2发送会话建立响应消息，DF2将其传送到LEMF；

步骤410，继续处理其它会话信息并进行监听处理；

步骤411，当管理员取消对指定业务的监听时，ADMF接收到监听中心设备的监听取消请求，向监听代理装置发送监听去活请求；

步骤412，监听代理装置停止对相应业务的监听，并向ADMF发送监听去活确认响应，ADMF再向监听中心返回该确认消息。

于是，完成了从建立监听过程、发送监听消息到取消监听的全部过程。

下面在图5、图6和图7中分别介绍监听激活、监听代理装置对消息的监听以及取消监听的具体过程。

图5是具体的监听代理装置监听激活的流程图，描述了监听的激活过程的详细流程，包括以下步骤：

步骤501，根据监听机构管理员要求，监听中心LEMF向ADMF发送监听激活请求，请求中包含要监听业务的标识PSI；

步骤502，ADMF根据路由配置分析PSI的监听点，确定监听点监听代理装置的具体位置；

步骤503，ADMF向步骤502确定的监听代理装置发送监听激活请求；

步骤504，监听代理装置检查本设备上是否已经有该PSI的会话，如果存在，转到步骤505，否则跳转到步骤506；

步骤505，监听代理装置改变该会话的监听状态为激活状态，并在监听记录区中登记该PSI，并转到步骤507；

步骤506，监听代理装置只是在监听记录区中登记该PSI，并转到步骤507；

步骤507，监听代理装置向ADMF返回监听激活确认响应；

步骤508，ADMF向监听中心返回监听激活确认响应。

以上监听代理装置对本设备上是否已经有该PSI会话的检查是可选的，在对监听的实时性要求不高时，也可以不进行。

图6是监听代理装置的消息监听流程图，描述了监听代理装置对消息的处理过程，包括以下步骤：

步骤601，监听代理装置接收到来自I-CSCF或S-CSCF或AS的消息；

在I-CSCF或S-CSCF中配置，要求将初始会话建立请求路由到监听代理装置，监听代理装置处理该请求时，可以决定是否把自己加入后续消息的处理路径中。

步骤602，监听代理装置检查是否是会话创建消息，如果是，转入步骤603，否则跳转到步骤609；

步骤603，监听代理装置检查该会话的PSI是否已经在监听记录区登记，如果已登记，转入步骤604，否则跳转到步骤607；

步骤604，监听代理装置将该会话监听状态设置为激活状态；

步骤605，监听代理装置将自己添加到路由路径中，保证后续消息必须经过监听代理；

步骤606，监听代理装置向DF2转发这个会话创建消息信息，并跳转到步骤611；

步骤607，根据运营商策略，如果要求后续消息继续经过监听代理装置，转到步骤608，否则跳转到步骤611；

步骤608，监听代理装置把自己添加到路由路径中，保证后续消息必须经过监听代理装置，转到步骤611；

步骤609，监听代理装置检查该会话是否处于监听激活状态，如果是，转到步骤610，否则跳转到步骤611；

步骤610，监听代理装置向DF2转发该消息的信息；

步骤611，根据消息的目的路由，向AS或S-CSCF/I-CSCF转发消息。

除会话创建消息外，对于来自S-CSCF或I-CSCF的消息，监听代理装置根据PSI判断该会话的监听状态是否已被激活，如果已经激活，监听代理装置向AS转发该消息的同时向DF2转发该消息，否则，只是转发该消息到AS。对于来自AS的消息，监听代理装置同样根据PSI判断该会话的监听状态是否已被激活，如果已经激活，将该消息同时转发到S-CSCF或I-CSCF和DF2，否则，只转发到S-CSCF或I-CSCF。

图7是监听代理装置监听取消的流程图，描述了监听的取消过程，包括以下步骤：

步骤701，当管理员取消对指定业务的监听时，LEMF向ADMF发送监听取消请求，请求中包含要取消监听业务的标识PSI；

步骤702，ADMF向监听代理装置发送监听取消请求；

步骤703，监听代理装置在监听记录区中注销该PSI；

步骤704，监听代理装置检查本设备上是否已经有该PSI的会话，如果存在，转到步骤705，否则跳转到步骤706；

步骤705，监听代理装置改变会话监听状态为去活状态；

步骤706，监听代理装置停止业务的监听，向ADMF返回监听取消确认响应；

步骤707，ADMF向LEMF返回监听取消响应。

监听代理装置对本设备上是否已经有该PSI的会话的检查也是可选的。

在另一实施例中，所述监听中心通过监听管理功能模块发送到所述监听代理装置的监听请求中除要监听的会话的公共业务标识外，还包括监听结束条件的信息，所述监听代理装置在该结束条件满足时，自动停止对该会话的监听，并通过ADMF向监听中心返回取消该会话监听的通知消息。该监听结束条件可以为监听的持续时间或需要监听的时间段。

Claims (6)

1.对IP多媒体子系统公共业务合法监听的监听代理装置，该监听代理装置位于服务呼叫会话控制功能S-CSCF或互通呼叫会话控制功能I-CSCF与应用服务器AS之间，进一步包括监听建立单元和监听处理单元，其中：

所述监听建立单元用于接收监听管理功能模块ADMF发来的监听请求消息，将消息中的公共业务标识登记到监听记录区，启动对该会话的监听，并向ADMF返回确认信息；

所述监听处理单元用于监听从S-CSCF或I-CSCF的消息，如符合监听条件则向AS业务处理模块转发该消息的同时，向传送功能模块DF2转发该消息；对于来自AS业务处理模块的消息，如符合监听条件则将该消息同时转发到S-CSCF或I-CSCF和DF2。

2.如权利要求1所述监听代理装置，其特征在于，还包括监听取消单元：

所述监听取消单元用于接收ADMF发来的监听取消请求，根据消息中的公共业务标识在监听记录区删除相应会话的公共业务标识，停止对该会话的监听，并向ADMF返回确认信息。

3.如权利要求1所述监听代理装置，其特征在于：

所述监听建立单元在收到监听请求消息后，还检查本设备上是否已经有该公共业务标识的会话，如果存在，则改变该会话监听状态为激活状态；所述监听取消单元在收到监听取消请求后，还检查本设备上是否已经有该公共业务标识的会话，如果存在，则将该会话的监听状态改为去活状态。

4.如权利要求1所述监听代理装置，其特征在于，所述监听处理单元进一步包括：

第一子单元，用于在收到AS业务处理模块发来的消息后，根据消息中该会话的公共业务标识判断该会话的监听状态是否为激活状态，如果是，向DF2和S-CSCF或I-CSCF同时转发该消息，否则，只向S-CSCF或I-CSCF转发该消息；

第二子单元，用于在收到S-CSCF或I-CSCF发来的消息后，判断其是否会话创建消息：

如果是会话创建消息，则检查该会话的公共业务标识是否已经在监听记录区登记，如已登记，将该会话监听状态为设置为激活状态，并将自己添加到路由路径中，同时向DF2和AS业务处理模块转发该消息，如未登记，则只向AS业务处理模块转发该消息；

如果不是会话创建消息，监听代理装置检查该会话的监听状态是否处于激活状态，如果处于激活状态，同时向DF2和AS业务处理模块转发该消息，否则，只向AS业务处理模块转发该消息。

5.如权利要求2所述监听代理装置，其特征在于：

所述监听取消单元还保存监听请求中的监听结束条件信息，并在该结束条件满足时，自动停止对该会话的监听，并向ADMF返回取消该会话监听的通知消息。

6.如权利要求1所述监听代理装置，其特征在于：

所述监听代理装置可以独立部署，也可以部署在其他设备上。

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