Ustozlar uchun
pedagoglar.org
73-son 3–to’plam Iyun-2025
Sahifa: 311
IMS KOMPONENTLARINING VOWIFI XIZMATIDAGI
O‘RNI VA O‘ZARO BOG‘LIQLIGI
Almardanov Muxriddin Xurram o‘g‘li
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU,
Telekommunikatsiya injiniringi kafedrasi assistenti
Annotatsiya:
Ushbu maqolada ISM tizim osti platformasining asosiy elementlari,
ularning ishlash prinsiplari, shuningdek IMS komponentlarining VoWiFi xizmatidagi
o‘rni, ishlash jarayoni bayon etilgan
Kalit so‘zlar:
IMS(IP multimedia subsystem), user equipment, LTE, HSS, UfTT,
VoWiFi, VoLTE, kirish tarmog‘I, server, IP.
Abstract:
This article describes the main elements of the ISM subsystem platform,
their operating principles, as well as the role and operation of IMS components in the
VoWiFi service.
Keywords:
IMS (IP multimedia subsystem), user equipment, LTE, HSS, UfTT,
VoWiFi, VoLTE, access network, server, IP.
Kirish
VoWiFi texnologiyasining samarali ishlashi to‘liq IMS (IP Multimedia Subsystem)
arxitekturasiga tayangan holda amalga oshiriladi. VoWiFi xizmatining IMS bilan
integratsiyasi SIP signalizatsiyasi orqali amalga oshiriladi. IMS arxitekturasining asosiy
funksional komponentlari — CSCF (Call Session Control Function) modullari, HSS
(Home Subscriber Server), AS (Application Server) va boshqalar — VoWiFi
foydalanuvchisi uchun ham xuddi VoLTE’dagi kabi faoliyat yuritadi.
Bu model IMSni moslashuvchan platforma sifatida namoyon qiladi. IMS
signalizatsiyasi foydalanuvchi tarmoq muhiti – Wi-Fi yoki LTE – ga bog‘liq bo‘lmagan
holda ishlaydi, bu esa VoWiFi’ni VoLTE bilan bir tizimda birlashtirish imkonini beradi.
IMS komponentlari, foydalanuvchi IMSga qaysi yo‘nalish orqali ulanishidan qat’i nazar,
xizmatni bir xil boshqaradi: SIP orqali ro‘yxatga olish, avtorizatsiya, sessiya boshqaruvi
va media uzatish marshrutlanadi.
Asosiy qism
VoWiFi xizmatining IMS arxitekturasi ichida joylashuvi, uning ishonchli, xavfsiz va
modulli ishlashini ta’minlaydi. IMSning servisga yo‘naltirilgan arxitekturasi
foydalanuvchining joylashuviga, tarmoq turiga yoki qurilmasiga qaramay, barqaror xizmat
taqdim etish imkonini beradi. Bu esa VoWiFi xizmatining har qanday Wi-Fi muhitda IMS
orqali bir xil holatda taqdim etilishini kafolatlaydi.
P-CSCF va S-CSCF
Ustozlar uchun
pedagoglar.org
73-son 3–to’plam Iyun-2025
Sahifa: 312
IMS platformasida VoWiFi xizmatining boshlanishi va boshqaruvi P-CSCF (Proxy
Call Session Control Function) va S-CSCF (Serving Call Session Control Function)
komponentlari ishtirokida amalga oshiriladi. Bu ikki komponent SIP signalizatsiyasi
asosida VoWiFi xizmatini boshlash, boshqarish va nazorat qilishda muhim rol o’ynaydi.
Ularning vazifalari texnik jihatdan farqli bo’lsada, uzviy ishlash orqali foydalanuvchiga
IMS xizmatlarining barqarorligini ta’minlaydi.
P-CSCF
— foydalanuvchi qurilmasi va IMS tarmog‘i o‘rtasidagi birinchi aloqa
nuqtasidir. VoWiFi holatida bu komponent foydalanuvchi Wi-Fi tarmog‘iga ulanganidan
keyin, ePDG orqali IMSga kirganidan so‘ng faollashadi. Qurilma SIP signalizatsiyasi
yuborishda P-CSCF ga birinchi bo‘lib murojaat qiladi. P-CSCF bu xabarlarni qabul qiladi,
xavfsizlikni tekshiradi, va kerakli holatlarda SIP xabarlarini S-CSCFga yo‘naltiradi.
Bundan tashqari, u signalizatsiyani shifrlash, trafikni filtrlash, NAT traversalni qo‘llab-
quvvatlash kabi funksiyalarni bajaradi.
S-CSCF
esa foydalanuvchining IMS tizimidagi asosiy “xost”i bo‘lib xizmat qiladi.
U HSS bilan bog‘lanadi va foydalanuvchining autentifikatsiyasi, avtorizatsiyasi, xizmatga
ro‘yxatdan o‘tkazilishi va sessiya boshqaruvini amalga oshiradi. VoWiFi foydalanuvchisi
SIP orqali IMSga ulangach, S-CSCF ushbu foydalanuvchi uchun xizmatlar jarayonini
kuzatadi va SIP seanslari boshqaruvini to‘liq o‘z zimmasiga oladi. Har bir qo‘ng‘iroq,
xabar yuborish yoki xizmat so‘rovi S-CSCF orqali IMS logikasiga muvofiq yo‘naltiriladi.
VoWiFi kontekstida bu ikki komponentning sinxron ishlashi xizmatning uzluksizligi
uchun hal qiluvchi ahamiyatga ega. P-CSCF foydalanuvchi signalizatsiyasini xavfsiz va
aniq marshrutlash orqali IMS tizimiga olib kiradi, S-CSCF esa foydalanuvchini tizimda
faol holatda ushlab turadi va u uchun kerakli servislarni boshqaradi. Ayniqsa, Wi-Fi
tarmog‘ining o‘zgaruvchan tabiati sababli, P-CSCF va S-CSCF o‘rtasidagi aloqaning
barqarorligi signalizatsiya ishonchliligi uchun muhimdir.
Shunday qilib, P-CSCF va S-CSCF VoWiFi xizmatining IMS asosidagi ishlashida
asosiy boshqaruv qatlamini tashkil qiladi. Ular foydalanuvchining raqamini
faollashtirishdan tortib, qo‘ng‘iroq sessiyasini tugatishgacha bo‘lgan barcha jarayonlarda
faol ishtirok etadi. Bu esa IMS xizmatlarining moslashuvchan va kengaytiriluvchan
arxitekturasini to‘liq namoyon etadi[7].
Application Server va HSS
IMS arxitekturasi nafaqat signalizatsiyani boshqaruvchi komponentlar bilan, balki
foydalanuvchiga xizmatlarni bevosita taqdim etuvchi funksional qatlamlar bilan ham
ishlaydi. Ayniqsa VoWiFi kontekstida
Application Server
va
HSS (Home Subscriber
Server)
komponentlarining roli katta. Ular IMS servislarining dinamik va xavfsiz
ishlashini ta’minlab, foydalanuvchiga to‘liq IMS xizmatlarini yetkazishda hal qiluvchi
o‘rin tutadi.
Application Server
— IMS tizimida foydalanuvchiga yuqori darajadagi xizmatlarni
(masalan, ovozli pochta, qo‘ng‘iroqni yo‘naltirish, holat ko‘rsatkichlari, IVR, konferensiya
Ustozlar uchun
pedagoglar.org
73-son 3–to’plam Iyun-2025
Sahifa: 313
qo‘ng‘iroqlari) taqdim etuvchi funksional moduldir. VoWiFi foydalanuvchisi IMS
platformasiga ulanishdan so‘ng, S-CSCF SIP sessiyalarni boshqaradi va kerakli holatlarda
Application Server bilan bog‘lanadi. Misol uchun, agar foydalanuvchi qabul qilinmagan
qo‘ng‘iroqlarni avtomatik boshqa raqamga yo‘naltirishni yoqqan bo‘lsa, bu mantiq
Application Server orqali amalga oshiriladi. Application Server foydalanuvchi profili
asosida servis logikasini yuritadi va IMS signalizatsiyasiga integratsiyalashgan holda
ishlaydi[8].
HSS (Home Subscriber Server)
esa IMS tizimining abonent ma’lumotlarini
saqlovchi yadro komponentidir. Unda foydalanuvchining IMS profiliga oid barcha
axborotlar – IMSI, ro‘yxatdan o‘tgan CSCF manzillari, xizmatlarga ruxsat holati,
autentifikatsiya parametrlari – doimiy ravishda saqlanadi. VoWiFi xizmatida
foydalanuvchi SIP orqali IMSga ulanmoqchi bo‘lganda, S-CSCF aynan HSS orqali
foydalanuvchining haqiqiyligini tekshiradi va xizmat ruxsatlarini aniqlaydi. HSS
shuningdek, EAP-AKA protokoli orqali AAA serverga zarur kalitlarni yetkazib berishda
ham ishtirok etadi.
HSS va Application Server o‘zaro to‘g‘ridan-to‘g‘ri muloqot qilmaydi, ammo ular S-
CSCF orqali bog‘lanadi. S-CSCF foydalanuvchining IMS tizimidagi harakatlarini kuzatadi
va xizmat zarur bo‘lganda Application Serverni ishga soladi, autentifikatsiya va xizmat
ruxsatlarini tekshirish uchun esa HSS bilan so‘rov almashadi. Shu tarzda, VoWiFi
foydalanuvchisi har qanday Wi-Fi tarmog‘ida bo‘lsa ham, IMSdagi barcha shaxsiy
xizmatlaridan to‘liq foydalanish imkoniga ega bo‘ladi.
1-rasm. VoWiFi xizmatining IMS, EPC va Wi-Fi tarmoqlari bilan bog‘liqligini aks
ettiruvchi funksional diagramma.
Ustozlar uchun
pedagoglar.org
73-son 3–to’plam Iyun-2025
Sahifa: 314
VoWiFi arxitekturasi tahlili
VoWiFi texnologiyasining texnik arxitekturasi bir nechta qatlamlardan iborat
kompleks tizimdan tashkil topgan. Ushbu qatlamli yondashuv xizmatni modulli,
boshqariladigan va xavfsiz tarzda tashkil etishga imkon beradi. Har bir qatlamning o‘ziga
xos vazifasi bo‘lib, ular o‘zaro uzviy bog‘liq holda ishlaydi.
2-rasm. VoWiFi texnologiyasining qatlamli texnik arxitekturasi.
1. Transport qatlami
– foydalanuvchi qurilmasidan IMS platformasigacha bo‘lgan
asosiy IP ulanishni ta’minlaydi. Bu qatlam Wi-Fi tarmog‘iga tayangan bo‘lib,
foydalanuvchi qurilmasi (UE) orqali internetga chiqadi. Wi-Fi marshrutizator, internet
provayder tarmog‘i va mobil operatorning kirish nuqtasigacha bo‘lgan oraliq shu qatlamga
kiradi. Bu yerda paketlar UDP yoki TCP asosida uzatiladi, lekin VoWiFi holatida
xavfsizlik sababli odatda UDP ustida ishlaydigan IPsec tunellash qo‘llaniladi.
2. Xavfsizlik qatlami
– ochiq Wi-Fi muhitida IMS platformasiga xavfsiz kirishni
ta’minlashga xizmat qiladi. Bu yerda IPsec tunneli orqali foydalanuvchi qurilmasi ePDG
(Evolved Packet Data Gateway) komponentiga ulanadi. IPsec foydalanuvchi
ma’lumotlarini shifrlaydi, identifikatsiyalaydi va tarmoq ustida uchrash mumkin bo‘lgan
tahdidlarga qarshi himoya qiladi. Tunellashdan oldin foydalanuvchi AAA server orqali
EAP-AKA protokoli yordamida autentifikatsiyalanadi.
3. Signalizatsiya qatlami
– IMS tizimining SIP asosidagi bog‘lanishini ta’minlaydi.
Foydalanuvchi qurilmasi IMSga SIP REGISTER orqali ulanadi, va bu signal P-CSCF →
Ustozlar uchun
pedagoglar.org
73-son 3–to’plam Iyun-2025
Sahifa: 315
S-CSCF → HSS yo‘nalishi bo‘yicha IMS ichida yuritiladi. Har bir seans, qo‘ng‘iroq,
xizmat so‘rovi ushbu qatlam orqali boshqariladi. Signalizatsiya qatlamining barqaror
ishlashi aloqa sifatining asosiy kafolati hisoblanadi.
4. Servis qatlami
– IMS xizmatlarining foydalanuvchiga ko‘rsatish mexanizmini
tashkil qiladi. Bunda SIP seanslar Application Server'ga yo‘naltiriladi va
foydalanuvchining individual servis profili asosida (masalan, qo‘ng‘iroq yo‘naltirish,
ovozli pochta, konferensiya) xizmat ko‘rsatiladi. Servis qatlamida har bir foydalanuvchi
uchun maxsus logika yuritiladi.
5. Monitoring va boshqaruv qatlamlari
– IMS operator tomonidan tarmoq
faoliyatini kuzatish, trafikni nazorat qilish, sessiyalarni boshqarish va xizmat sifatini
o‘lchash vositalarini o‘z ichiga oladi. Bu qatlam VoWiFi xizmatining real vaqtli nazorat
ostida ishlashini ta’minlaydi.
Xulosa
VoWiFi xizmatining eng katta afzalligi shundaki, u mobil signal zaif joylarda ham
Wi-Fi orqali barqaror aloqa imkonini beradi. Biroq bu xizmatning sifatli ishlashi faqatgina
IMS tizimi to‘g‘ri ishlashi bilan emas, balki foydalanuvchining routeri, tarmoq
sozlamalari, qurilmasi va hatto joylashuvi kabi ko‘plab omillarga ham bog‘liq ekani ayon
bo‘ldi.
VoWiFi texnologiyasining samarali ishlashi uchun faqat texnologiyani joriy qilish
emas, balki uni real sharoitlarda doimiy kuzatish, tahlil qilish va kerakli sozlashlarni
aniqlab borish juda muhim. Bu xizmat bir qarashda oddiy ko‘rinsa-da, ichki tizimida
ishlaydigan texnologiyalar darajasi yuqori va murakkab.
Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati:
1. 3GPP TS 23.228. (2024). IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage 2. 3rd Generation
Partnership Project (3GPP) Technical Specification.
2. 3GPP TS 33.203. (2023). 3G Security; Access Security for IP-based Services. 3rd
Generation Partnership Project (3GPP) Technical Specification.
3. M. Poikselka, G. Mayer, H. Khartabil, A. Niemi. The IMS: IP Multimedia Concepts
and Services. Wiley, 2013.
4. Olsson M., Rommer S., Mulligan C. SAE and the Evolved Packet Core: Driving
the Mobile Broadband Revolution. Academic Press, 2009.
5. GSMA. “Voice over Wi-Fi (VoWiFi): Seamless User Experience.” GSMA
Whitepaper. – 2020.
6. Huawei Technologies Co., Ltd. VoWiFi Solution White Paper. – Huawei, 2015.
7.
Faheem A., Dobre O.
A Survey of Voice over WiFi: Architectures, Challenges,
and Applications. IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 21, no. 2, 2019.
8.
Gupta P. et al.
VoWiFi Deployment and Performance Analysis. Procedia
Computer Science, vol. 171, 2020.