IMS - IP Multimedia Subsystem

IMS ist eine Plattform für IP-basierte Multimedia-Anwendungen im Festnetz und Mobilfunknetz, die sich auf bereits bestehende Industriestandards stützt und vom ETSI (TISPAN) und 3GPP (IMS) standardisiert wurde. Die Unterstützer von IMS, die sich im IMS Forum organisieren, kommen aus den unterschiedlichsten Wirtschaftsbereichen wie Software, Infrastruktur und Mobilfunk.

Ursprünglich wurde IMS vom 3GPP als "Service Network" auf Basis des Internet-Protokoll (IP) für das UMTS-Mobilfunknetz erarbeitet. Schnell hat man erkannt, dass man die Standardisierung auf das Festnetz ausweiten muss. Parallel dazu hatte man sich beim ETSI (European Telecommunication Standardization Institute) in zwei Arbeitsgruppen (ETSI TIPHON und ETSI SPAN) für die NGN-Standardisierung des Festnetzes beschäftigt. 2003 wurden beide Arbeitsgruppen zu ETSI TISPAN (Telecommunication and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking) zusammengefasst.
IMS wurde 2003 erstmals von der 3GPP spezifiziert. Danach wurde der akademische und theoretische Ansatz mehrmals verbessert und erweitert. Dabei kam ein Standard heraus, der beschrieb, wie Multimedia-Verbindungen und -Dienste durch ein IMS Core Network gesteuert werden. Über offene Schnittstellen zum Core Network stellen Anwendungsserver die Dienste bereit. Dafür wurden Signalisierung, Transport und Sicherheitsmechanismen definiert, aber nicht die Dienste selber.

Im nächsten Schritt wurde vom 3GPP das IMS als allgemeines IP-basiertes Vermittlungsnetz definiert. Dabei hatte man die Vorstellung, dass verschiedene Zugangsnetze an das IMS Core Network angedockt werden können. Daraufhin begannen ETSI und 3GPP zusammen zu arbeiten. Als Ergebnis wurde Ende 2005 im ETSI TISPAN die 3GPP-Spezifikation IMS aufgenommen. Nur an wenigen Stellen wurde sie angepasst.

Heute ist IMS ein Schritt in Richtung Next Generation Network (NGN). IMS soll alle Kommunikationsdienste auf einer Plattform zusammenfassen, um vielseitige IP-basierte Kommunikationsdienste zu ermöglichen.

Anforderungen an IMS

• Bereitstellung von IP-basierten Echtzeit-Kommunikationsdiensten von Mensch zu Mensch (Sprach- und Videotelefonie), von Mensch zu Maschine (Spiele) und Maschine zu Maschine (Automatisierung)
• Integration von Multimedia-Kommunikation (Chat und Live-Streaming)
• Bereitstellung von interaktiven Diensten auf höchster Ebene (Präsenz-Kommunikation und Instant-Messaging)
• Lifestyle-Anwendungen, Personalisierung und Individualierung
• Provider-übergreifende Funktionen
• kürzere Einführungszeit für neue Produkte und Dienste

Technik

IMS basiert auf SIP, dem von Voice over IP (VoIP) bekannten Signalisierungsprotokoll. Die Verbindung zwischen den verschiedenen Netztypen werden durch Media-Gateways geschaffen. Für den Nutzer kann es egal sein, aus welchem Netz er auf Dienste und Anwendungen zugreift. Der Unterschied zwischen drahtgebundenen und drahtlosen Netzen verschwindet. Man spricht dabei von "Seamless Mobility". Der Kunde soll irgendwann nicht mehr merken, über was er telefoniert oder Daten überträgt. In einem solchen Netz spielt es dann irgendwann keine Rolle mehr, mit welchem Endgerät, welche Inhalte abgerufen oder Dienste genutzt werden. Es gibt dann weiterhin verschiedene Netze, die aber nur noch auf dem Internet-Protokoll (IP) basieren.
Das Hauptproblem bei der Umsetzung, sind die unstrukturiert gewachsenen Dienste. Hier ist auf der einen Seite die Übertragung von Sprache und SMS. Auf der anderen Seite die Datendienste und kombinierten Sprach- und Datendienste, wie zum Beispiel Push-to-Talk.

Anwendungen auf Basis von IMS

Eine typische IMS-Anwendung ist ein "aktives Telefonbuch" im Handy. Anhand moderner Standort-Bestimmung (Location Based Services, LBS) informiert das Telefonbuch den Nutzer, wenn Teilnehmer aus dem Telefonbuch in der Nähe sind. Ähnlich wie bei einer Buddy-Liste, wie man es vom Instant-Messaging kennt. Beim Instant-Messaging wird der Nutzer informiert, wenn seine Freunde online sind. Beim "aktiven Telefonbuch" wird der Nutzer über räumlich anwesende Geschäftspartner informiert (zum Beispiel auf Veranstaltungen).
Als erster Netzbetreiber hat der japanische Mobilfunkbetreiber Softbank Mobile in sein UMTS-Netz IMS integriert. Die Technik kommt von Ericsson und unterstützt Push-to-Talk mit HotStatus (Teilnehmerverfügbarkeitsliste). Und während dem Telefonieren können die Teilnehmer gleichzeitig Bilder, Dokumente und Videos versenden.

Beispiel-Anwendungen

• PTT - Push-to-Talk
• LBS - Location Based Services

Übersicht: IMS

• IMS-Netzarchitektur
• NGN - Next Generation Network
• NGN-Netzarchitektur

Weitere verwandte Themen:

• Fixed Mobile Convergence (FMC)
• UMTS - Universal Mobile Telecommunications System
• UMTS-Netzarchitektur
• Netzneutralität
• DSL - Digital Subscriber Line

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