KR20070068471A - Ｉｐ 멀티미디어 서브시스템 액세스 방법 및 장치 - Google Patents

Ｉｐ 멀티미디어 서브시스템 액세스 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에 대한 액세스를 용이하게 하는 방법. 본 방법은 non-IMS 가능형 단말기를 Home IMS 게이트웨이에 등록하고, 상기 등록에 응하여, Home IMS 게이트웨이에 존재하는 UMTS 집적 회로 카드의 유니버설 SIM 애플리케이션으로부터 획득된 정보를 이용하여 Home IMS 게이트웨이와 IMS 사이에 상기 단말기를 대신하여 IMS 등록을 수행하는 단계를 포함한다.
IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기, 게이트웨이

Description

ＩＰ 멀티미디어 서브시스템 액세스 방법 및 장치{IP MULTIMEDIA SUBSYSTEM ACCESS METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 IP 멀티미디어 서브시스템 액세스 방법 및 장치에 관한 것이며 특히 반드시는 아니지만 홈(home) 또는 소형 오피스로부터 IP 멀티미디어 서브시스템에 액세스하는데 적절한 장치 및 방법에 관한 것이다.
IPMM(IP Multimedia) 서비스들은 동일 세션 내에서 음성, 비디오, 메시징, 데이터, 등의 동적 조합을 제공한다. 조합이 가능한 미디어 및 기본 애플리케이션들의 수를 증가시킴으로써, 최종 사용들에게 제공되는 서비스들의 수가 증가할 것이고, 개인간 통신 경험(inter-personal communication experience)이 풍부해질 것이다. 이것은 이하에서 더욱 상세하게 고려되는 소위 "조합형 IP 멀티미디어(combinational IP Multimedia)" 서비스들을 포함하는, 차세대의 개인화된, 풍부한 멀티미디어 통신 서비스들로 이끌 것이다.
IMS(IP Multimedia Subsystem)는 3G 이동통신 네트워크들(3GPP TS 23.228 및 TS 24.229 발표물 5 및 발표물 6)을 통해 IP 멀티미디어 서비스들을 제공하는 3GPP(Third Generation Partnership Project)에 의하여 정의된 기술이다. IMS는 서비스들의 통합 및 상호작용을 통하여 최종 사용자 개인 대 개인(end-user person-to-person) 통신 경험을 풍부하게 하는 주요 특성들을 제공한다. IMS는 IP 기반 네트워크를 통하여 새로운 풍부한 개인 대 개인(클라이언트 대 클라이언트) 및 개인 대 내용(클라이언트 대 서버) 통신을 가능하게 한다. IMS는 SIP(Session Initiation Protocol)을 이용하여 사용자 단말기들(또는 사용자 단말기과 웹서버들)간의 호(calls) 또는 세션을 설정 및 제어한다. SIP 시그널링에 의하여 전달되는 SDP(Session Description Protocol)는 세션의 미디어 컴포넌트들을 기술 및 교섭하는데 이용된다. RTP/RTCP(Real-time Transport protocol and Real-time Transport Control Protocol), MSRP(Message Session Relay Protocol), HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)과 같은 다른 포로토콜들이 미디어 전송 및 제어에 이용된다. IMS는 통상적으로는 2G/3G GPRS(General Packet Radio Service)/PS(Packet Switched) 네트워크이지만, 고정형 광대역(fixed broadband) 또는 WiFi와 같은 일부 다른 액세스 네트워크일 수 있는 액세스 네트워크를 필요로 한다. 도 1은 GPRS/PS 액세스 네트워크의 경우 IMS가 이동 네트워크 아키텍쳐에 적합하게 되는 방식을 개략적으로 도시한다.
ETSI(European Telecommunications Standards Institute)의 TISPAN 연구 그룹은 현재 IMS에 기초한 고정형 네트워크들을 위한 NGN(Next Generation Network)에 대한 제안에 대하여 연구를 하고 있다. 이 프로젝트의 일부로서, non-IMS 단말기들이 IMS 서비스들에 액세스하게 할 소위 HIG(Home IMS Gateway)에 대하여 고려할 것이다. SIP 단말기들일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 다수의 non-IMS 가능형 단말기들을 이용하여 사용자들이 IMS 서비스들에 액세스하기를 원할 수 있는 홈 및 소형 오피스 환경에서 HIG의 응용이 기대된다. non-IMS 그러나 SIP 가능형 단말기들의 예들은 SIP 전화들 및 PC들인 한편, SIP 기능을 갖지 않는 non-IMS 단말기들의 예들은 DECT 전화들을 포함하는 레거시 전화들이다. HIG는 상호운용성 문제들(interoperability issues)(예를 들면, 사용자 장비에 의하여 요구되는 SIP와 다른 시그널링 프로토콜들 사이의 대화)를 처리하기 위하여 SIP 게이트웨이를 포함할 것이다.
HIG를 위한 현재의 제안은, 3GPP 기술 사양 33.203에 정의된 바와 같은 IMS를 위한 현재의 액세스 보안 요건들과 어느 정도 충돌한다. 이 요건들은 IMS에 액세스하는 각각의 단말기가 ISIM(IMS SIM) 애플리케이션에 대한 액세스를 갖는 것을 지정한다. ISIM은 가입자 신원 정보뿐만 아니라, 가입자를 네트워크 오퍼레이터에게 인증시키고 네트워크 가능형 서비스들에 대한 액세스를 허가하는데 요구되는 다른 정보를 저장한다. ISIM 애플리케이션들은 유니버설 집적 회로 카드들(Universal Integrated Circuit Cards)(오늘날의 GSM SIM 카드와 유사함)에 제공된다. 물론, 레거시 장비와 같은 non-IMS 단말기들은 필수적인 UICC 카드 판독기 또는 IMS 기능을 갖지 않을 것이다.
액세스 보안 요건들을 충족하고 non-IMS 단말기들이 IMS 서비스들에 액세스하게 하는 문제에 대한 한 가지 해법은 각각의 non-IMS 단말기에 ISIM 애플리케이션을 갖는 UICC를 할당하는 것이다. 사용자는 그 후 IMS 서비스에 액세스하기 위하여 특정의 non-IMS 단말기를 이용하고자 하는 경우 그 non-IMS 단말기와 연관된 UICC를 HIG에 삽입해야 한다. 이 해법은 유연성, 편리성, 및 비용의 측면에서 분 명한 단점을 갖는다.
발명의 개요
본 발명의 제1 측면에 따르면, IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에 대한 액세스를 용이하게 하는 방법으로서,
non-IMS 가능형 단말기를 홈 IMS 게이트웨이에 등록하는 단계; 및
상기 등록에 응하여, 홈 IMS 게이트웨이에 존재하는 UMTS 집적 회로 카드의 유니버설 SIM 애플리케이션으로부터 획득된 정보를 이용하여 홈 IMS 게이트웨이와 IMS 사이에서 상기 단말기 대신 IMS 등록을 수행하는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명의 실시예들은 IMS 등록을 홈 IMS 게이트웨이에게 효과적으로 위임시킨다(delegate)한다. 따라서 IMS 서비스들을 이용하기를 원하는 각각의 단말기는 ISIM 애플리케이션을 저장한 UICC 카드에 대한 액세스를 가져야만 하는 것은 아니다.
바람직하게는, 홈 IMS 게이트웨이는 UICC 상의 상기 ISIM으로의 인터페이스를 갖는 SIP 백투백 사용자 에이전트(SIP Back-to-Back User Agent)를 포함한다. 상기 non-IMS 가능형 단말기가 SIP 단말기인 경우, 홈 IMS 게이트웨이로의 단말기의 등록은 단말기와 SIP 백투백 사용자 에이전트 사이에서 SIP 등록을 수행하는 것을 포함한다. 단말기는 SIP 백투백 사용자 에이전트에 단말기와 연관되는 공용 사용자 신원(Public User Identity)을 알려줄 수 있다. 대안적으로, 단말기는 SIP 백투백 사용자 에이전트에 의하여 미리 저장된 공용 사용자 신원에 매핑되는 로컬 신원을 제공할 수 있다. 상기 IMS 등록은 IMS 네트워크에 단말기와 연관된 공용 사용자 신원을 알려주는 것을 포함하여, 백투백 사용자 에이전트와 IMS 네트워크 사이에서 SIP 등록을 수행하는 것을 포함한다.
non-IMS 단말기가 SIP 단말기가 아닌 경우, 단말기를 홈 IMS 게이트웨이에 등록하는 단계는 게이트웨이로의 단말기의 초기 접속에 후속하여 수행될 수 있다(예를 들면, 루프의 생성을 검출하는 것을 포함). 단말기들이 기접속된 경우, HIG의 파워온시 등록이 발생할 수 있다. 게이트웨이는 non-SIP 단말기들에 할당되고 IMS에 등록시 사용되는 디폴트 공용 사용자 신원을 미리 저장할 수 있다. 더욱 바람직하게는, 등록은 UICC 상의 ISIM으로의 인터페이스를 갖는 SIP 게이트웨이에 의하여 수행된다. SIP 게이트웨이는 non-SIP 단말기들에 의해 사용된 프로토콜들과 SIP 사이에서 프로토콜 변환(protocol translation)을 수행한다.
본 발명의 제2 측면에 따르면 IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들로의 액세스를 용이하게 하는 홈 IP 멀티미디어 서브시스템 게이트웨이 동작 방법으로서,
non-IMS 가능형 단말기를 홈 IMS 게이트웨이에 등록하는 단계; 및
상기 등록에 응하여, 홈 IMS 게이트웨이에 존재하는 UMTS 집적 회로 카드의 유니버설 SIM 애플리케이션으로부터 정보를 획득하고 이 정보를 이용하여 IMS에 상기 단말기 대신 IMS 등록을 수행하는 단계
를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명의 제3 측면에 따르면 IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능 형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는데 사용되는 홈 IP 멀티미디어 서브시스템 게이트웨이로서,
게이트웨이를 상기 non-IMS 가능형 단말기들에 연결시키는 적어도 하나의 인터페이스;
UICC 카드로부터 ISIM 애플리케이션 데이터를 판독하는 UICC 카드 판독기;
non-IMS 가능형 단말기를 게이트웨이에 등록하는 제1 처리 수단; 및
게이트웨이에 등록된 non-IMS 가능형 단말기를 IMS에 등록하는 제2 처리 수단
을 포함하는 게이트웨이가 제공된다.
상기 non-IMS 가능형 단말기들에 게이트웨이를 연결시키는 인터페이스는 ,예를 들면, 블랙폰 또는 DECT 폰과 같은 레거시 장비에 게이트웨이를 연결시키는 라인 인터페이스, 또는 LAN 또는 WLAN 인터페이스일 수 있다.
제1 및 제2 처리 수단은 IMS에 의하여 이용되는 SIP(Session Initiation Protocol)와 non-IMS 가능형 단말기들에 의하여 이용되는 프로토콜 사이에서 프로토콜 변환(protocol translations)을 수행하는 SIP 게이트웨이를 구현하는 수단을 포함할 수 있다. non-SIP 단말기의 경우, SIP 게이트웨이는 ISIM의 개인 사용자 신원과 연관된 디폴트 공용 사용자 신원을 IMS에 등록할 수 있다.
제1 및 제2 처리 수단은 SIP 단말기에 대한 SIP 서버로서 기능하고 IMS에 대한 SIP 클라이언트로서 기능하는 SIP 백투백 사용자 에이전트를 포함할 수 있다. SIP 백투백 사용자 에이전트는 ISM의 개인 사용자 신원과 연관된 퍼스널 공용 사용 자 신원을 IMS에 등록할 수 있다.
도 1은 3G 네트워크 내의 IMS 아키텍쳐를 개략적으로 도시하고;
도 2는 IMS 및 non-IMS 사용자 장비 단말기들 모두를 서빙하는 홈 IMS 게이트웨이를 개략적으로 도시하고;
도 3은 홈 IMS 게이트웨이의 아키텍쳐를 개략적으로 도시하고;
도 4는 공용 및 개인 사용자 신원의 예시적인 할당을 개략적으로 도시하고;
도 5는 도 3의 게이트웨이를 통한 SIP 가능형 사용자 장비의 IMS 등록과 연관된 시그널링을 도시하는 시그널링도이고;
도 6은 도 3의 게이트웨이를 통한 레거시 사용자 장비의 IMS 등록과 연관된 시그널링을 도시하는 시그널링도이고;
도 7은 도 3의 게이트웨이 뒤의 사용자 장비에 의하여 생성된 IMS 세션의 세팅업과 연관된 시그널링을 도시하는 시그널링도이며;
도 8은 도 3의 게이트웨이 뒤의 사용자 장비에 의하여 종료된 IMS 세션의 세팅업과 연관된 시그널링을 도시하는 시그널링도이다.
이미 전술된 바와 같이, 도 1의 일반적인 IMS 아키텍쳐에 소위 HIG(Home IMS Gateway)를 도입하는 것이 제안된다. 도 2는 홈 또는 소규모 비지니스 영역 내에 위치되고 레거시 장비 및 SIP 가능형 단말기들 모두를 포함하는 다수의 단말기들을 서빙하는 HIG(도면에서는 "상주 게이트웨이(Residential Gateway)"로 호칭됨)를 도시한다. 도 3은 다양한 외부 사용자 단말기들로의 인터페이스들과 함께, HIG의 기능 아키텍쳐를 상세히 도시한다. 특히, HIG를 IMS에 부착하기 위하여 WAN(Wide Area Network)/LAN(Local Area Network) 인터페이스가 이용된다.
SIP 단말기들이 아닌 다양한 레거시 단말기들은 SIP 게이트웨이에 접속되는 라인 인터페이스를 통하여 HIP에 부착된다. 레거시 단말기들의 예들은 DECT 전화 및 종래의 전화("blackphone")이다. HIG는 SIP(Session Initiation Protocol) 게이트웨이(3GPP TS 24.229 및 IETF RFC 3261에 따라 구현됨)를 포함한다. SIP 게이트웨이는 IMS에 의하여 이용된 SIP 프로토콜과 다양한 클라이언트 단말기 시그널링 프로토콜들 사이의 인터워킹(interworking)을 가능하게 한다. 예를 들면, SIP 게이트웨이는 블랙폰에 의하여 이용되는 ISDN 기반 시그널링 프로토콜들과 SIP 사이의 변환(translation)을 제공할 수 있다. SIP 게이트웨이는 WAN/LAN 인터페이스에 연결된다.
데스크탑, 랩탑 PC 및 SIP 전화와 같은 IMS 가능형 SIP 단말기들은 LAN/WLAN 인터페이스들을 통하여 HIG도 부착되는 LAN(Local Area Network) 및/또는 WLAN(Wireless Local Area Network)에 부착된다. HIG 내에서 어드레스 매핑을 제공하기 위하여 NAT/FW(Network Address Translation/Firewall)층이 이용된다. NAT/FW층은 WAN/LAN 인터페이스에 연결된다. 이 단말기들 각각은 각자의 ISM 애플리케이션들을 저장하는 그들 자신의 UICC들을 가진다.
ISIM 애플리케이션들에의 액세스를 갖지 않는 non-IMS 가능형 SIP 단말기들은 또한 HIG의 LAN/WAN 및 LAN/WAN 인터페이스들을 통하여 HIG에 부착된다. 이 단말기들의 경우, IMS 서비스들에의 액세스는 NAT/FW 엔티티들을 갖는 SIP B2BUA(Back-to-Back User Agent)에 의하여 용이하게 된다. SIP B2BUA는 사용자 장비에 대한 SIP 서버로서 및 IMS에 대한 SIP 클라이언트로서 기능한다.
SIP B2BUA 및 SIP 게이트웨이 모두는 UICC에 저장된 ISIM 애플리케이션에의 인터페이스를 가진다. 이 UICC는 HIG 하드웨어로부터 분리가능하거나 HIG에 영구적으로 고정될 수 있다. ISIM 애플리케이션은 HIG를 통하여 IMS에 접속되는 모든 non-ISIM 단말기들에 대하여 이용 가능하고 유효하다. 자신의 ISIM 애플리케이션에의 액세스를 갖는 단말기들은 물론 HIG 내의 ISIM을 이용하지 않고, 오직 전술된 바와 같이 HIG의 NAT/FW 기능들만 이용한다. 후속하는 설명에서는, 모든 ISIM 애플리케이션들, 즉 HIG에 이용 가능한 것 및 사용자 장비 단말기들에 이용 가능한 것들은 단일의 가입으로 IMS에 의하여 연관된다는 점이 주목된다.
HIG의 동작을 더 고려하기 전에, 개인 및 공용 사용자 신원들의 개념들이 먼저 도입될 것이다. 이들은 IMS의 동작에 본질적인 것이며 3GPP TS 23.228 6.7.0 에 기재되어 있다. 개인 사용자 신원은 ISIM에 속박되고 가입자를 인증 및 허가 하기 위하여 IMS에 의해 이용되는 신원이다. 개인 사용자 신원은 제3자(parties)에 정상적으로는 공개되어 있지 않으며 GSM 네트워크들 내에 이용되는 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)와 다소 유사하다. 한편 이메일 주소 또는 전화번호와 다소 유사한, IMS 서비스들에 참여를 목적으로 하는 가입자들 및/또는 그들의 사용자 장비를 식별하기 위하여 공용 사용자 신원이 이용된다. 공용 사용자 신원은 예를 들면 IMS 서비스 세션 요청의 목적지를 식별하는데 이용된다. 가입자는 단일의 개인 사용자 신원과 연관된 수개의 공용 사용자 신원들을 가질 수 있는 한편, 하나의 주어진 가입(subscription)과 연관된 상이한 개인 사용자 신원들은 공통의 공용 사용자 신원을 공유할 수 있다. IMS 등록 및 성공적인 인증을 추정하는 동안, IMS에는 가입자와 연관된 공용 사용자 신원들이 알려진다.
도 4는 도 3의 HIG를 이용하여 구현될 수 있는 공용 및 개인 사용자의 매핑을 도시한다. 본 예에서는 동일한 IMS 가입(subscription)에 접속된 두개의 개인 사용자 신원들이 존재한다: "234150123456@operator.net"은 일부 SIP 가능형 사용자 장비 단말기의 ISIM 내의 개인 사용자 신원이고, "234150654321@operator.net은 HIG의 ISIM 내의 개인 사용자 신원이다.
디폴트 공용 사용자 신원은 가입자와 연관되며 가입을 소유하고 HIG를 통하여 IMS에 액세스하는 가족 또는 소규모 오피스를 식별하는 그룹 신원으로서 보일 수 있다. SIP B2BUA 에서 HIG 내의 ISIM의 개인 사용자 신원 234150654321@operator.net와만 연관된 디폴트 공용 사용자 신원이 HIG에 저장된다. 적어도 모든 non-SIP 가능형 단말기들, 즉 HIG에 연관된 공용 사용자 신원들을 알릴 수 없는 단말기들은 다른 제3자의 IMS 사용자들이 디폴트 공용 신원을 사용할 때 그 사용자들에 의하여 도달 가능해야 한다. 도 4의 예에서, 디폴트 공용 사용자 신원은 smith@operator.net이다. 이 디폴트 공용 사용자 신원은 E.164 숫자의 형태의 암시적인 공용 신원과 연관될 수 있다(본 예에서는 "+44113111123456). 암시적 라인 신원(implicit line identity)이 네트워크 내에서 구성되며, B2BUA는 이 신원을 등록 절차의 일부로서 다운로드한다.
사용자(예를 들면 가족 구성원) Alice smith는 두 개의 단말기들, 즉 개인 사용자 신원 23450123456@operator.net이 할당된 사용자 장비 단말기 및 SIP 가능형 HIG에 접속된 non-IMS 홈 PC상에서 접촉 가능하게 되는 것을 원한다. 따라서 IMS 네트워크 내에서, Alice의 공용 사용자 신원 "alice.smith@operator.net"는 두 개인 사용자 신원들과 연관되어야 한다. Alice는 오직 가까운 가족 및 친구들에게만 제공한 공용 사용자 신원 "alice@operator.net"을 더 갖는다. 그녀는 그녀의 사용자 장비 단말기로만 이 개인 신원으로 도달 가능하게 되는 것을 바란다. 이 신원은 따라서 개인 사용자 신원 234150123456@operator.net에만 연관된다.
Alice의 남편 Bob은 그의 non-IMS이지만, SIP 가능형 랩탑 컴퓨터를 통하여만 도달 가능하게 되는 것을 원한다. 따라서 Bob의 공용 사용자 신원 "bob.smith@operator.net"는 IMS 네트워크에서 HIG 내의 ISIM의 개인 사용자 신원 234150654321@operator.net와만 연관된다.
Bob과 Alice의 단말기들 내의 SIP UA들(user agents)은 HIG의 SIP B2BUA를 통하여, IMS 네트워크에서 개인 사용자 신원들과 연관된 그들의 퍼스널 신원들을 등록한다. 이미 언급된 바와 같이, 디폴트 공용 사용자 신원은 또한 IMS 네트워크에서 역시 등록되는 개인 사용자 신원들과 연관된다. 디폴트 신원은 개인 신원들의 등록 이전 또는 이후에 등록될 수 있다.
도 5는 한 쌍의 SIP 가능형이지만, non-IMS 단말기들 UA1 및 UA2를 HIG의 B2BUA에 등록하는 것, 및 B2BUA와 IMS 사이의 후속 허가 절차들과 연관된 시그널링을 도시한다. 도면에 도시된 것은 IMS 네트워크의 P-CSCF(Proxy Call State Control Function) 및 S-CSCF(Serving Call State Control Function) 노드들뿐만 아니라, 네트워크 오퍼레이터에 속하고 가입 및 액세스 데이터를 포함하는 HSS(Home Subscriber Subsystem)이다. 시그널링 절차는 3GPP TS24.229 및 TS24.228에 기초한다.
1. UA1은 ISIM의 가입과 연관되는 로컬 사용자 네임("bob")을 포함하는 "To" 헤더를 갖는 HIG의 SIP B2BUA에 등록한다.
2. B2BUA는 선택적으로는 사용자를 챌린지(challenge)한다. 가입자는 로컬 사용자들이 챌린지되어야 하는지 여부를 로컬적으로 구성하고 로컬 사용자들에 대하여 사용할 패스워드를 설정할 수 있다.
3. UA1은 챌린지되는 경우 등록 메시지를 재전송한다. 그 후 메시지는 사용자네임 파라미터에 포함된 챌린지된 사용자의 신원(밥)을 포함하는 "허가" 헤더를 포함한다.
4. SIP B2BUA는 P-CSCF와의 TCP 접속(통상적으로 포트 5061)을 구축한다.
5. SIP B2BUA는 TLS 핸드쉐이크와의 TLS 접속을 구축한다. TLS 핸드쉐이크는 기존의 TLS 세션을 재개할 수 있다. 3GPP에서 현재 정의된 바와 같은 IPsec은 NAT를 트래버스하지 않으므로 선택사항이 아니다. 따라서, 본 실시예에서는 TLS가 이용된다.
6. B2BUA는 사용자 네임으로서 HIG SIM에 저장된 개인 사용자 신원(234150654321@operator.net)을 이용한다. Contact 헤더는 B2BUA의 IP 어드레스(또는 도메인네임)를 포함한다. 통상적으로 이 IP 어드레스는 DHCP(Dynamic Host Control Protocol)로 할당된다. P-CSCF의 어드레스 또는 네임도 DHCP로 할당된다. To 헤더 내에서 선택된 공용 사용자 신원은 UA1으로부터 보내진 To 헤더 내의 값이거나 또는 UA1에 의하여 이용된 로컬 사용자 네임이 HIG에 의한 공용 사용자 신원에 매핑되는 매핑된 네임(즉, bob.smith@operator.net)이다. 가입자는 로컬적으로 임의의 그러한 매핑을 구성할 수 있다.
7. P-CSCF는 일부 헤더들(Proxy-Require 및 Security-Client) 및 일부 헤더 정보(예를 들면, Require header로부터의 sec-agree)를 배제한 후 S-CSCF로 요청(request)을 보낸다.
8. S-CSCF는 클라이언트가 인증되어야 하는 HSS로부터 인증 벡터들을 요청하며 S-CSCF에는 이미 존재하는(이번 가입에 대하여) 인증 벡터들이 없다. 통상적으로, S-CSCF 내의 각각의 가입에 대하여 가입 컨텍스트(subscription context)가 생성되며, 그 가입을 위한 초기 등록에 후속하여 컨텍스트의 플래그는 "비인증됨(not-authenticated)"로부터 "인증됨(authenticated)" 상태로 전환된다.
9. HSS는 하나 또는 수개의 인증 벡터들을 S-CSCF로 리턴한다.
10. S-CSCF는 클라이언트 인증이 필요한 경우에 RAND 및 AUTN을 포함하는 SIP 401 메시지로 B2BUA/ISIM을 챌린지한다.
11. P-CSCF는 B2BUA에 보내기 전에 401 메시지에 소정의 헤더들을 부가한다.
12. B2BUA는 RES를 계산하고 401 메시지에 의하여 챌린지되는 경우 AUTN을 검증한다. B2BUA는 그 후 RES가 공유된 키로서 이용된 다이제스트를 갖는 허가 헤더를 포함하는 새로운 REGISTER를 보낸다.
13. P-CSCF는 일부 헤더들(Proxy-Require, Security-Verify 및 Security-Client) 및 일부 헤더 정보(예를 들면, Require 헤더로부터의 sec-agree)를 배제한 후 S-CSCF에 요청(request)을 보낸다. S-CSCF는 XRES로 계산된 다이제스트를 갖는 B2BUA로부터의 RES에 기초하여 다이제스트를 검증한다. 이것은 B2BUA가 챌린지된 경우에만 필요하다.
14. S-CSCF는 Path, Service-Route 및 P-Associated-URI 헤더들을 포함하는 SIP 200 메시지로 응답한다.
15. B2BUA는 Service-Route 및 P-Associated-URI 헤더들의 내용을 저장하고 그 후 200 메시지를 UA1에 보내기 전에 Path, Service-Route 및 P-Associated-URI 헤더들을 제거한다.
16. UA2는 ISIM에 대한 가입과 연관되는 로컬 사용자 네임("alice")를 포함하는 To 헤더를 갖는 SIP B2BUA에 등록한다.
17. B2BUA는 선택적으로 사용자를 챌린지한다.
18. UA2는 챌린지된 경우 레지스터 메시지를 재송신한다. 메시지는 그 후 사용자 네임 파라미터에 포함된 챌린지된 사용자의 신원(alice)을 포함하는 허가 헤더를 포함한다.
19. B2BUA는 사용자 네임으로서 ISIM에 저장된 개인 사용자 신원(234150654321@operator.net)을 이용한다. To 헤더 내에서 선택된 공용 사용자 신원은 매핑된 네임(alice.smith@operator.net)이다.
20. P-CSCF는 일부 헤더들(Proxy-Require, Security-Verify 및 Security-Client) 및 일부 헤더 정보(예를 들면, Require 헤더로부터의 sec-agree)을 배제한 후 요청을 S-CSCF에 송신한다.
21. S-CSCF는 개인 사용자 신원(서비스 컨텍스트가 존재함)을 이미 인증하였으므로 이것을 다시 수행할 필요는 없다.
22. S-CSCF는 Path, Service-Route 및 P-Associated-URI 헤더들을 포함하는 SIP 200 메시지로 응답한다.
23. B2BUA는 Service-Route 및 P-Associated-URI 헤더들의 내용을 저장하고 그 후 UA1에 200 메시지를 송신하기 전에 Path, Service-Route 및 P-Associated-URI 헤더들을 제거한다. 단말기 UA2는 이제 IMS에 등록된다.
도 6은 레거시 전화 또는 "블랙폰"의 등록과 연관된 시그널링을 도시한다. 블랙폰은 SIP 단말기가 아니므로, HIG에의 단말기의 등록은 HIG의 파워온(또는 HIG로의 블랙폰의 접속)에 후속하여 SIP 게이트웨이에 의하여 수행된다. REGISTER 메시지의 To 헤더 내의 공용 사용자 신원에 대하여, HIG는 디폴트 공용 사용자 신원, 즉, smith@operator.net(도 6)를 선택한다.
다시 SIP 가능형 단말기 시나리오를 고려해보면, 도 7은 세션이 HIG 뒤의 UA1에 의하여 생성되는 IMS 세션 구축과 연관된 시그널링을 도시한다. 시그널링 단계들은 다음과 같다:
1. UA1은 SIP INVITE를 B2BUA에 송신한다.
2. B2BUA는 100 Trying으로 응답한다.
3. B2BUA는 소정의 헤더들을 INVITE 메시지에 부가한다. From 헤더는 사용자에 대한 개인 신원과 동일한 공용 사용자 신원으로 변환된다. P-Preferred-Identity 헤더는 또한 개인 신원을 포함한다. P-Access-Network-Info는 액세스 네임을 포함한다. 일부 경우들에서 이것은 애플리케이션에 의하여 알려지지 않으며, 그 경우 액세스 네트워크 내의 임의의 장소에 부가되거나 가입자에 의하여 구성될 수 있다. 전화번호는 ISIM에 저장된 라인 신원에 기초하여 부가될 수 있다. B2BUA는 Contact 헤더를 변경하고 INVITE는 P-CSCF에 송신한다.
4. 100 Trying.
5. P-CSCF는 P-Preferred-Identity를 제거하고 대신에 네트워크의 관점에서 허가된 경우 P-Preferred-Identity의 내용을 포함하는 P-Asserted-Identity를 삽입한다. P-CSCF는 그 후 INVITE를 S-CSCF에 송신한다.
6. 100 Trying.
7. S-CSCF는 INVITE가 네트워크로부터 송출되기 전에 P-Access-Network-Info를 제거한다.
8. 100 Trying.
9. 다른 파티는 180 Ringing을 송신한다.
10. 다른 파티는 200 OK를 송신한다.
11. UA1은 ACK로 200 OK를 승인한다.
도 8은 UA1이 세션을 종료하는 IMS 세션의 구축과 연관된 시그널링을 도시한다. 시그널링 단계들은 다음과 같다:
1. 원격 UA는 SIP INVITE를 S-CSCF에 송신한다.
2. S-CSCF는 100 Trying으로 응답한다.
3. S-CSCF는 등록시 저장된 접촉 어드레스를 선택하고 그것을 Request-URI로서 삽입한다. S-CSCF는 오리지날 Request-URI를 P-Called-Party-ID 헤더에 삽입하고 INVITE를 P-CSCF에 송신한다.
4. P-CSCF는 100 Trying으로 응답한다.
5. P-CSCF는 P-Charging-Vector를 제거하고 INVITE를 B2BUA에 송신한다.
6. B2BUA는 100 Trying으로 응답한다.
7. B2BUA는 P-Asserted-Identity를 제거한다(From 헤더 내의 내용이 P-Asserted-Identity 내의 내용으로 대체될 가능성 있음). Record-Route 헤더들은 제거된다. B2BUA가 P-Called-Party-ID의 내용을 이용하여 To 내용을 대체할 가능성이 있다. B2BUA는 수신된 요청에서 Request-URI를 이용하여 이전에 등록한 홈 사용자를 찾는다. Request-URI는 로컬적으로 저장된 접촉 어드레스로 대체된다. B2BUA는 INVITE를 UA1에 송신한다.
8. UA1은 100 Trying으로 응답한다.
9. UA1은 180 Trying으로 응답한다.
10. 원격 UA는 S-CSCF 및 P-CSCF를 통하여 ACK를 UA1에 송신한다.
전술된 절차들의 실시로부터 다수의 중요한 장점들이 발생한다. 특히, 여러 사용자들에 대하여 오직 하나의 ISIM만 필요하다. 이것은 UICC에 의해 제공된 증가된 보안을 이용하면서도 비용을 감소시키고 시스템의 유연성을 증가시킨다. 다른 장점들은 다음과 같다:
● ISIM이 없는 단말기들은 HIG로부터 보호된 터널 및 HIG 내의 NAT 및 방화벽에 의한 주변 보호(perimeter protection)를 이용한다.
● 오퍼레이터는 임의의 패스워드들을 제공 및 유지할 필요가 없다. 로컬 패스워드를 정의하는 것은 가입자에 달려있다.
● non-IMS SIP에 의하여 이용되는 로컬 개인 신원을 IMS 네트워크 내의 특정 공용 사용자 신원으로 매핑시 개인 식별들(identifications)을 이용하는 것이 여전히 가능하다.
본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 전술된 실시예들에 대하여 다양한 변형들이 이루질 수 있는 것을 당업자는 이해할 것이다.

Claims (14)

  1. IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는 방법으로서,
    non-IMS 가능형 단말기를 홈 IMS 게이트웨이에 등록하는 단계; 및
    상기 등록에 응하여, 상기 홈 IMS 게이트웨이에 존재하는 UMTS 집적 회로 카드의 유니버설 SIM 애플리케이션으로부터 획득된 정보를 이용하여 상기 홈 IMS 게이트웨이와 상기 IMS 사이에서 상기 단말기 대신 IMS 등록을 수행하는 단계
    를 포함하는, IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 홈 IMS 게이트웨이는 UICC상의 ISIM에 대한 인터페이스를 갖는 SIP 백투백 사용자 에이전트(SIP Back-to-Back User Agent)를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 non-IMS 가능형 단말기가 SIP 단말기인 경우, 상기 홈 IMS 게이트웨이로의 상기 단말기의 등록은 상기 단말기와 상기 SIP 백투백 사용자 에이전트 사이에서 SIP 등록을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 단말기는 상기 단말기와 연관되는 공용 사용자 신 원(identity)을 상기 SIP 백투백 사용자 에이전트에 알리는 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 단말기는 상기 SIP 백투백 사용자 에이전트에 의해 미리 저장된 공용 사용자 신원에 매핑되는 로컬 신원을 제공하는 방법.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 IMS 등록은, 상기 단말기와 연관된 공용 사용자 신원을 상기 IMS 네트워크에 알리는 것을 포함하여, 상기 백투백 사용자 에이전트와 상기 IMS 네트워크 사이에서 SIP 등록을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 non-IMS 단말기는 SIP 단말기가 아니며, 상기 단말기를 상기 홈 IMS 게이트웨이에 등록하는 단계는 상기 단말기의 단말기 입력 라인에서 루프를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제1항 또는 제7항에 있어서, 상기 게이트웨이는 non-SIP 단말기들에 할당되고 상기 IMS에 등록시 사용되는 디폴트 공용 사용자 신원을 미리 저장한 방법.
  9. 제1항, 제7항, 또는 제8항에 있어서, 상기 홈 IMS 게이트웨이에 상기 단말기를 등록하는 것은 UICC 상의 ISIM으로의 인터페이스를 갖는 SIP 게이트웨이에 의하여 수행되는 방법.
  10. IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는 홈 IP 멀티미디어 서브시스템 게이트웨이 동작 방법으로서,
    non-IMS 가능형 단말기를 홈 IMS 게이트웨이에 등록하는 단계; 및
    상기 등록에 응하여, 상기 홈 IMS 게이트웨이에 존재하는 UMTS 집적 회로 카드의 유니버설 SIM 애플리케이션으로부터 정보를 획득하고 이 정보를 이용하여 상기 IMS에 상기 단말기 대신 IMS 등록을 수행하는 단계
    를 포함하는, IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는 홈 IP 멀티미디어 서브시스템 게이트웨이 동작 방법.
  11. IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는데 사용되는 홈 IP 멀티미디어 서브시스템 게이트웨이로서,
    상기 non-IMS 가능형 단말기들에 상기 게이트웨이를 연결시키는 적어도 하나의 인터페이스;
    UICC 카드로부터 ISIM 애플리케이션 데이터를 판독하기 위한 UICC 카드 판독기;
    non-IMS 가능형 단말기를 상기 게이트웨이에 등록하는 제1 처리 수단; 및
    상기 게이트웨이에 등록된 non-IMS 가능형 단말기를 상기 IMS에 등록하는 제2 처리 수단
    을 포함하는, IP 멀티미디어 서브시스템, IMS, non-IMS 가능형 단말기들에 의한 서비스들에의 액세스를 용이하게 하는데 사용되는 홈 IP 멀티미디어 서브시스템 게이트웨이.
  12. 제11항에 있어서, 상기 non-IMS 가능형 단말기들에 상기 게이트웨이를 연결하는 인터페이스는 상기 게이트웨이를 레거시 장비(legacy equipment)에 연결하는 라인 인터페이스, 또는 LAN 또는 WLAN 인터페이스인 게이트웨이.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 처리 수단은, 상기 IMS에 의하여 사용되는 SIP(Session Initiation Protocol)과 상기 non-IMS 가능형 단말기들에 의하여 사용되는 프로토콜 사이에서 프로토콜 변환(protocol translations)을 수행하는 SIP 게이트 웨이트웨이를 구현하는 수단을 포함하는 게이트웨이.
  14. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 처리 수단은 SIP 단말기들에 대한 SIP 서버로서 기능하고 상기 IMS에 대한 SIP 클라이언트로서 기능하는 SIP 백투백 사용자 에이전트를 구현하는 수단을 포함하는 게이트웨이.
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