Señalización de Puerta de Enlace (Signaling Gateway)

Una señalización de puerta de enlace, o Signaling Gateway, es un componente de red responsable de la transferencia de mensajes de señalización. Estos mensajes contienen información relacionada con el establecimiento de llamadas, la facturación, la ubicación, los mensajes cortos, la conversión de direcciones y otros servicios. La señalización se realiza entre nodos de señalización por canal común (CCS) que se comunican mediante diferentes protocolos y transportes. La conversión de transporte es a menudo de SS7 a IP.

Un Signaling Gateway SIGTRAN es un componente de red que realiza la traducción de nivel de paquete de señalización por canal común (basada en SS7) para señalización SIGTRAN (basada en IP). El concepto de la pasarela de señalización SIGTRAN se introdujo en el documento de la IETF: RFC 2719: Marco arquitectónico de Señalización de Transporte.

Función de Control de Sesión de Llamada (CSCF) en IMS

La Call Session Control Function (CSCF) es el núcleo del plano de control de IMS. De forma integral, la CSCF dentro del plano de control es un servidor SIP.

Realiza las siguientes tareas:

• Registro SIP: Procesa solicitudes de registro.
• Control de la Sesión: Ejecuta el establecimiento de la llamada/sesión, su modificación y finalización.
• Control de Servicio: Interactúa con los Servidores de Aplicación para el soporte de servicios y aplicaciones.
• Monitoreo de la llamada y generación de registros para controlar la tarifa.
• Provee seguridad para la sesión.

Subcomponentes de la Función de Control de Sesión de Llamada (CSCF)

La CSCF está formada por tres subcomponentes principales:

• Proxy Call Session Control Function (P-CSCF)
• Interrogating Call Session Control Function (I-CSCF)
• Serving Call Session Control Function (S-CSCF)

Proxy Call Session Control Function (P-CSCF)

El Proxy CSCF es el primer punto de contacto para que un cliente obtenga acceso a la red IMS a través de una red de conmutación de paquetes. Todo el tráfico de señalización SIP pasa de este proxy al terminal cliente.

El P-CSCF realiza las siguientes tareas:

• Encaminar los métodos o respuestas SIP emitidas por el terminal al S-CSCF y viceversa.
• Coordinar el acceso, el control de recursos y establecer la calidad de servicio (QoS).
• Negociar con el terminal cliente la confidencialidad de la información mediante la asociación de seguridad IPSec.
• Utilizar compresión SIP para agilizar el proceso de establecimiento de sesión.

Interrogating Call Session Control Function (I-CSCF)

Es el componente que recibe los mensajes SIP desde el P-CSCF y determina el S-CSCF asignado a un usuario. Para realizar esta función, se conecta al HSS. El I-CSCF consulta al HSS para determinar si el usuario ya tiene asignado un S-CSCF o si es necesario asignarle uno. Si es necesario hacer esta asignación, determina cuáles son los requerimientos del usuario y cuál es el S-CSCF que puede satisfacer dichos requerimientos de servicios.

Las funciones del I-CSCF son:

• Designar un S-CSCF para un usuario ejecutando un registro SIP.
• Enrutar métodos SIP recibidos de otra red en dirección al S-CSCF.
• Obtener del HSS (Home Subscriber Subsystem) la dirección del S-CSCF.
• Encaminar la petición SIP o respuesta al S-CSCF determinado.
• Encaminar la petición SIP o respuesta para la designación óptima del Media Gateway (MGW).
• Enviar respuestas SIP al I-CSCF de la red de otro operador para la designación óptima de un para terminación de una llamada en la red pública conmutada (PSTN).

Serving Call Session Control Function (S-CSCF)

Se encarga del control de las sesiones de comunicación dentro de la red. Actúa como switch central con acceso total a los perfiles de usuarios, conecta las sesiones, administra sus estados y las une con las aplicaciones adecuadas para cada una de ellas. También produce información para la facturación.

Entre las funciones del S-CSCF están:

• Registro y liberación de usuarios.
• Establecimiento, mantenimiento y liberación de las sesiones.
• Selecciona las aplicaciones apropiadas a los perfiles de usuarios.
• Actualiza el HSS cuando los usuarios se registran.
• Rechaza usuarios de acuerdo a ciertas políticas y limitaciones, por ejemplo, ancho de banda, QoS, etc.

Servidor de Suscriptor Doméstico (HSS) en la Arquitectura IMS

El Home Subscriber Server (HSS) gestiona la información relacionada con la suscripción en tiempo real, de acceso múltiple y las ofertas multidominio en un entorno totalmente IP. Con los datos de todos los usuarios (incluyendo servicios autorizados), al cual varias entidades lógicas de control (CSCF) acceden para gestionar a los suscriptores.