- Nazwa przedmiotu:
- Architektura usługowa IMS
- Koordynator przedmiotu:
- doc. dr inż. Marek Średniawa
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Telekomunikacja
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne
- Kod przedmiotu:
- AUIMS
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. udział w wykładach: 15 x 2 godz. = 30 godz.
2. przygotowanie do kolejnych wykładów i realizacji
projektu (przejrzenie materiałów z wykładu i dodatkowej literatury, samodzielna analiza miniproblemów przedstawionych na wykładzie): 5 godz.
3.udział w konsultacjach związanych z realizacją
projektu: 5 godz.
4. realizacja zadań projektowych: 50 godz.
(obejmuje także zainstalowanie oprogramowania i opanowanie
umiejętności wykorzystania go do realizacji projektu oraz przygotowanie sprawozdania)
5. przygotowanie do 2 kolokwiów(przestudiowanie wymaganych materiałów, udział w konsultacjach przedkolokwialnych):
2 x 6 godz. + 2 x 2 godz. = 16 godz.
Łącznie: 30+5+5+50+16=106 godz. = 5 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. Wykłady: 15 x 2 godz. = 30 godz. +
2. Konsultacje związane z wykładem: 5 godz. +
3. Konsultacje związane z realizacją projektu: 5 godz. +
4. Konsultacje związane z 2 kolokwiami: 2 godz. +
5. Sprawdzenie i zaliczenie projektów: 10 godz. +
Łącznie: 30+5+5+2+10 = 52 godz. = 2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Realizacja zadań projektowych: 50 godz. + konsultacje: 5 godz. =55 godz. = 2 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt30h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- 1. Znajomość architektury stacjonarnych i mobilnych sieci telekomunikacyjnych oraz zasad działania Internetu
2. Umiejętność programowania (Java) i posługiwania narzędziami wspomagającymi programowanie
- Limit liczby studentów:
- 40
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest przedstawienie zasad działania i możliwości wykorzystania architektury usługowej IMS (IP Multimedia Subsystem) jako nowej uniwersalnej architektury usługowej dla stacjonarnych i mobilnych sieci telekomunikacyjnych następnej generacji. Kluczowym składnikiem architektury IMS jest protokół SIP umożliwiający integrację funkcjonalności sieci tradycyjnych i Internetu oraz otwierający pole do realizacji innowacyjnych usług uwzględniających szeroko rozumiany kontekst komunikacji. W treści wykładu zostanie położony nacisk na zmianę paradygmatu komunikacji, której czynnikiem sprawczym jest protokół SIP i jego zastosowania.
- Treści kształcenia:
- Wprowadzenie - ogólna charakterystyka protokołu SIP. Ewolucja ku uniwersalnym sieciom wielousługowym IMS NGN. Geneza protokołu i jego podstawowe mechanizmy. Normalizacja SIP.
Architektura sieci IP wykorzystujących protokół SIP. Serwery Registrar, Proxy i Redirect. Serwery aplikacyjne. Zasady działania protokołu SIP. Wiadomości i odpowiedzi. Ustanawianie, modyfikacja i likwidacja sesji. Zasady adresacji. Nagłówki i parametry wiadomości. Preferencje użytkowników. Opis parametrów i negocjacja sesji multimedialnych. Bezpieczeństwo, translacja adresów, NAT i zapory przeciwogniowe
Usługi i aplikacje multimedialne SIP. Wykorzystanie protokołu SIP w telefonii IP. Usługi i aplikacje SIP. Uwzględnienie kontekstu komunikacji. Podstawowy model obecności SIMPLE. Usługi natychmiastowej komunikacji i obecności. Usługi konferencyjne. Poczta głosowa i zunifikowana obsługa wiadomości. Przykłady sekwencji wiadomości sygnalizacyjnych.
Usługi hybrydowe - PINT i SPIRITS. Aspekt mobilności. Problemy QoS. Problemy realizacji usług w sieciach publicznych. Odwzorowanie adresów - DNS i ENUM.
SIP – podejścia do implementacji i projektowania usług. Wykorzystanie serwerów SIP i serwerów aplikacji. Podejście P2P SIP.
Wykorzystanie SIP do obsługi sesji multimedialnych w IMS (IP Multimedia System) w sieciach mobilnych 3G/UMTS. Rozszerzenia i zmiany w stosunku do RFC 3261.
Normalizacja IMS (3GPP, OMA, IETF). Architektura IMS (x-CSCF, AS, MRF, BGCF, HSS, SLF). Protokoły i styki w IMS. Przykłady – szczegółowy przebieg sesji komunikacyjnej IMS. Przykładowe usługi – push-to-talk, usługi kontekstowe, IPTV, usługi społecznościowe. QoS i AAA w architekturze IMS.
Mechanizmy wyboru i współpracy serwerów aplikacji w IMS. Podejścia do realizacji usług w IMS (SIP AS, CAMEL Faza 4, Parlay).
Architektura NGN Release 1 , 2 i 3 – Common IMS— adaptacja IMS jako uniwersalnej architektury usługowej dla stacjonarnych i mobilnych sieci NGN.
Ewolucja IMS. Common IMS. EPS = EPC + LTE.Pole jest wymagane
- Metody oceny:
- Łączna ocena na podstawie:
1. wyników 2 kolokwiów
2. jakości wykonania projektu
3. dodatkowego sprawdzianu ustnego w przypadku łącznej liczby uzyskanych punktów na granicy dwóch ocen
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Handley M., Schulzrinne H., Schooler E., Rosenberg J.: Session Initiation Protocol, RFC 3261, IETF, 2002.
2. Sinnreich H., Johnston A.: Internet Communications Using SIP - Delivering VoIP and Multimedia Services with Session Initiation Protocol, Second Edition, Wiley, New York, 2006.
3. G.Camarillo, M.Garcia-Martin: The 3G IP Multimedia Subsystem (IMS) - Merging the Internet and the Cellular Worlds, Wiley, wydanie 2 z 2006 i wydanie 3 z 2008/9 roku.
4. H.Sinnreich et al: SIP Beyond VoIP, VON Publishing, 2005.
5. Wybrane normy ETSI, ITU-T i IETF
6. Polecane przez prowadzącego artykuły, referaty konferencyjne i witryny internetowePole jest wymagane
- Witryna www przedmiotu:
- www.tele.pw.edu.pl/~mareks/auims
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka AUIMS_W01
- Zna i rozumie architekturę UMTS IMS oraz drogę ewolucji ku uniwersalnej architekturze sieciowej NGN opartej na koncepcji Common IMS i EPS.
Weryfikacja: sprawdziany hybrydowe: test + pytania otwarte
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W12, K_W13, K_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka AUIMS_U01
- Potrafi zaimplementować prototypy konwergentnych usług telekomunikacyjnych wykorzystujących platformy usługowe oparte na pprotokole SIP
Weryfikacja: Wyniki projektu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U03, K_U05, K_U09, K_U12, K_U14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW, III.P6S_UW.2.o, I.P6S_UU, III.P6S_UW.4.o, III.P6S_UW.1.o