用于在IP多媒体子系统中提供多个用户标识的方法、装置和计算机程序产品与流程

本发明涉及ims。具体地，本发明涉及用于针对ims服务共享用户标识的多个设备的方法、装置、系统和计算机程序产品，特别是当使用lte和其他类型的接入时。

背景技术：

缩略语

3gpp第三代合作伙伴项目

cscf呼叫会话控制功能

gsm全球移动通信系统

impiip多媒体私人标识

impuip多媒体公共标识

imsip多媒体子系统

ip互联网协议

i/s-cscf询问/服务呼叫会话控制功能

lte长期演进

nai网络接入标识符

sim用户识别模块

sip会话发起协议

uri统一资源标识符

webrtcweb实时通信

wicweb实时通信ims客户端

wwsfweb实时通信web服务器功能

ip多媒体子系统是用于传递ip多媒体服务的架构框架。它最初是由无线标准机构3gpp设计的，作为将移动网络演进超过gsm的愿景的一部分。

ip多媒体子系统是通过标准化接口链接形成一个ims管理网络的不同功能的集合。功能不是节点(硬件框)：实现者可以在一个节点中自由地组合两个功能，或者将单个功能分到两个或更多个节点中。每个节点也可以在单个网络中多次存在，用于定尺寸、负载平衡或组织问题。

用户可以以各种方式连接到ims，其中大多数方式使用标准ip。ims终端(例如移动电话、个人数字助理(pda)和计算机)可以直接地在ims上注册，即使它们正在另一网络或国家(被访问网络)中漫游。唯一的要求是，他们可以使用ip并且运行sip用户代理。固定接入(例如，数字用户线路(dsl)、电缆调制解调器、以太网)、移动接入(例如，w-cdma、cdma2000、gsm、gprs)和无线接入(例如，wlan、wimax)都被支持。通过网关支持其他电话系统，如纯旧电话服务(pots——旧模拟电话)、h.323和非ims兼容系统。

归属订户服务器(hss)或用户简档服务器功能(upsf)是支持实际处理呼叫的ims网络实体的主用户数据库。它包含订阅相关信息(订户简档)，执行用户的认证和授权，并且可以提供关于订户的位置的信息和ip信息。它类似于gsm归属位置寄存器(hlr)和认证中心(auc)。

各种标识可以与ims相关联，例如impi和impu。impu可以采用sipuri或电话uri格式的形式，例如，sip:john.doe@example.com或tel:+1-555-123-4567。impi可以采用在rfc2486中定义的nai的形式，例如impi:john.doe@example.com。

impi是由家庭网络运营商分配的唯一的永久分配的全球标识，并且用于例如注册、授权、管理和核算目的。每个ims订阅可以具有多个impi，但每个impi必须被单独地提供作为独特的impi，例如，jone.doe.mobile@example.com、orjone.doe.fixed@example.com。独特的impi一次只能由一个ims设备使用。

任何用户使用impu来请求与其他用户通信(例如，这可以被包括在名片上)。每个impi可以有多个impu。impu也可以与另一电话共享，以便两者都可以使用相同的标识(例如，用于整个家庭的单个电话号码)来被联系。

趋势是一个用户可以持有多个设备，诸如移动电话、平板电脑或其他wifi设备(例如，智能手机类型的设备，但没有蜂窝接入、ipod触摸)。移动电话通常被认为是主要设备；所有其他设备都被认为是辅助设备。ims支持从开始就跨设备共享公共标识(3gpprel-5)。然而，每个设备必须在网络(例如hss)中被配置有专用私人用户标识(impi)以及其相关联的凭证。根据3gpp，只有一种impi：单独地提供的impi，其可以被称为用于订户的每个设备的不同的impi。

用户频繁地交换他们的设备。每当添加或更改设备时就请求运营商配置impi是不实际的。

一个解决方案可以是使用自己的impi配置每个设备。为了允许用户自己“添加”新设备，可以为每个impu提供几个impi，“以防万一需要它们”。显然，这可能导致比必要的情况下更多的hss条目——浪费网络资源。另一方面，它仍然可能限制重型用户(具有很多小工具的极客)的设备数目。

另一缺点是，impi扮演着重要的角色，并且是整个ims的核心；在调整概念时对实现的影响甚至无法估计。对于移动电话，impi(与imsi相关)的概念确保用户可以在手机(同“sim卡”一起)丢失或被盗之后保留电话号码。

技术实现要素：

本发明以及其实施例寻求解决一个或多个上述问题。

根据本发明的一方面，提供了一种用于第一装置的方法。该方法包括从第二装置接收提供，其中所述提供至少包括公共标识和与公共标识相关联的私人标识的预定义范围；从第三装置接收请求，该请求包括第一公共标识及其相关联的私人标识；确定第一公共标识已经存在于该装置中；确定所接收的私人标识不同于已经在该设备提供的任何私人标识；确定所接收的私人标识不同于临时简档中的任何私人标识；确定所接收的私人标识在与第一公共标识相关联的私人标识的预定义范围内；创建与所接收的私人标识相同的临时私人标识和用于所接收的私人标识的临时简档。

根据本发明的一个修改，私人标识的预定义范围可以由表达式、通配私人标识或模板来表示。

根据本发明的进一步发展，该方法还包括将临时私人标识以及临时简档与第一公共标识相关联。

根据本发明的另一方面，提供了一种第一装置，包括：被配置为与至少另一装置通信的收发器，被配置为存储计算机程序代码的存储器，以及被配置为引起该装置执行以下操作的处理器：从第二装置接收提供，其中所述提供至少包括公共标识和与公共标识相关联的私人标识的预定义范围，从第三装置接收请求，该请求包括第一公共标识及其相关联的私人标识，确定第一公共标识已经存在于该装置中，确定所接收的私人标识不同于已经在该装置中提供的任何私人标识，确定所接收的私人标识不同于临时简档中的任何私人标识，确定所接收的私人标识在与第一公共标识相关联的私人标识的预定义范围内，创建与所接收的私人标识相同的临时私人标识和用于所接收的私人标识的临时简档。

根据本发明的进一步改进，私人标识的预定义范围可以由表达式、通配私人标识或模板来表示。

根据本发明的进一步修改，所述装置的处理器还被配置为引起装置将临时私人标识以及临时简档与第一公共标识相关联。

根据本发明的第三方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可执行计算机程序代码，当计算机程序代码在计算机上被执行时被配置为引起计算机执行如上所述的方法。

根据本发明的另一修改，计算机程序产品包括计算机可读介质，该计算机可读介质上存储有计算机可执行计算机程序代码，和/或其中程序直接可加载到处理器的内部存储器中。

根据本发明的第四方面，提供了一种第一装置，包括用于与至少另一装置通信的收发部件，用于存储计算机程序代码的存储器，以及用于引起装置执行以下操作的处理部件：从第二装置接收提供，其中所述提供至少包括公共标识和与公共标识相关联的私人标识的预定义范围，从第三装置接收请求，该请求包括第一公共标识及其相关联的私人标识，确定第一公共标识已经存在于该装置中，确定所接收的私人标识不同于已经在该装置中提供的任何私人标识，确定所接收的私人标识不同于临时简档中的任何私人标识，确定所接收的私人标识在与第一公共标识相关联的私人标识的预定义范围内，创建与所接收的私人标识相同的临时私人标识和用于所接收的私人标识的临时简档。

附图说明

下面参考以下的附图仅通过示例的方式描述本发明的示例性实施例。

图1给出了根据本发明的一方面的网络架构的示例性概述。

图2示出了根据本发明的某个实施例的方法。

图3描绘了示出根据本发明的某个实施例的装置的示意性框图。

具体实施方式

在下文中，参考附图详细描述本发明的某些实施例，其中除非另有说明，否则实施例的特征可以彼此自由地组合。然而，应当明确地理解，某些实施例的描述仅作为示例给出，而非意图被理解为将本发明限于所公开的细节。

作为克服上述缺点的解决方案的一部分，可以在网络中(例如，在hss中)提供具有预定义范围的私人用户标识。根据本发明的一个实施例，impi的预定义范围可以由通配impi或模板来定义。用户可以具有一个或多个共享的impu，其可以在与用户想要的一样多的设备之中共享。当注册到ims网络时，每个设备必须使用在预定义的impi范围内的其自己的显式标识。每个设备通过impu和一个专用impi的组合独立地注册。没有跨设备隐式注册。另外，通配impi的每个实例一次只能由一个设备使用。

作为本发明的示例性示例，impi的预定义范围由通配私人标识来表示。例如，表示一组impi的符号“*”在hss中被提供。假设impusip:+491751804512@example.com与通配私人标识12345678*@example.com相关联，则例如，三个不同的ue可以使用impi123456780@example.com、123456789@example.com和123456784@example.com注册impusip:+491751804512@example.com。hss和i/s-cscf之间的交互将完全相同，就如同imps123456780@example.com、123456789@example.com和123456784@example.com已经在hss中明确提供。

根据本发明的另一实施例，impi的预定义范围可以由诸如12345678[4-6]@example.com或12345678[4,6]@example.com等表达来提供，其指示impi123456784@example.com、123456785@example.com和123456786@example.com可以由ue或其他设备结合impusip:+491751804512@example.com来在注册时使用。

事实上，可以描述意图impi范围的任何表达式/逻辑/模板和/或其组合可以在提供网络时使用。如前所述，代替提供每个专用impi，本发明使得可以仅用一个表达式来提供多个impi。此外，表达式仅提示与impu相关联的impi的最大数目，即用户可以使用的impi的最大数目，而不需要为相关联的impu提供impi的显式量，无论用户实际上是否使用它们。

在上述示例中，当hss或等效网络元件接收到包含impi:123456780@example.com的请求时，它可以创建与所接收的impi相同的临时impi。创建的impi在预定义范围内，因为它与通配impi12345678*@example.com相匹配。所以这是通配impi的实例。而当该impi在hss中注册时，它将具有自己的动态状态，这可能与相同通配impi的其他实例不同。因此，为了保持所有的动态状态，hss可以自动地为此实例提供“临时”impi和impi的临时简档。简档可以包含与ims实例相关联的属性。他们可以被静态地提供有通配impi模板并且被复制到创建的临时impi实例，例如认证方法及相关的凭证。它们也可以是动态信息，例如注册状态、ims恢复信息等

图1给出了网络架构的概述。

在用户可以使用ims服务之前，用户的impu和impi应当由提供服务器15在hss11中提供。根据本发明的一个实施例，在hss11中提供了与一个或多个impu或impu模板相关联的通配impi(或impi模板)。或者，在hss11中还可以提供与impu相关联的impi的预定义范围。用户的ue12必须由提供服务器15提供impu和impi。所提供的impi应该在与impu相关联的预定义impi范围内。

hss还可以使用为每个类impi另外配置或提供作为模板的简档。在注册过程中，hss为所请求的impu/impi对(基于impi模板)创建正常的impi。如果需要，hss可以控制从某个模板生成的impi的数目。在impu/impi对的注销过程中，相关的impi可以被删除并且变为自由地可重用。只有在impi使用从impu模板创建的impu注册时，与该impu相关的简档可以被删除并且变为自由地可重用。这样的impi模板可以与提供的impu或提供/配置的impu模板相关联。

可以存在与相同的分配的impu相关联的多个联系人(即多个wic或浏览器实例)。如果相同的用户使用相同的凭证通过wwsf从两个或更多个wic注册，则会发生这种情况。

wwsf位于运营商网络内或第三方网络内，并且是由用户代理联系的web服务器(通常在点击链接或在浏览器中输入url之后)。提供服务器150可以是wwsf。wic是在使用在webrtc1.0中规定的webrtc扩展的ue中运行并且通过与webrtcims互操作来提供对ims的访问的应用。

如图1所示，属于相同用户的其他设备14可以经由i/s-cscf13连接到网络。它们应当分别被提供impu和相关联的impi。

为了能够使用由ims提供的服务，每个用户终端12/14需要通过impu和impi的组合在i/s-cscf13处注册。在注册过程中，i/s-cscf13可以与hss11交互。

对于i-/s-cscf13，并且在cx接口处，预定义范围内的任何impi被处理，就如同已经在hss中提供了标识。优点是，只需要在网络中提供一个通配impi或impi的一个表达式，但是可以由很多设备共享。

图2示出了根据某个实施例的方法。该方法可以涉及而不限于初始注册过程，并且可以由诸如hss11等网络元件执行。在20处，可以由提供服务器11预先向网络元件提供与impu相关联的impi的预定义范围。在某些实施例中，网络元件中可以提供有impu以及其相关联的impi范围的多个对。在21处，可以由网络元件接收来自另一网络元件(例如，i/s-cscf13)的消息。消息可以是用户认证请求，并且可以包括impi以及其相关联的impu。所接收的impi应该在网络元件中提供的预定义范围(例如，impi模板)内。该方法还包括在22处确定所接收的impu是否已经存在于网络元件的数据库/存储器中。如果在网络元件中提供有与impu相匹配的impu或impu模板，则存在impu。

可以从与impi模板相关联的impu模板生成临时的impu。在这种情况下，临时的impu也与impi模板相关联。

如果是，则该方法还包括在23处检查所接收的impi是否匹配已经在网络元件中提供的任何impi。如果是，则它对应于已经存在于网络元件中的用户。该请求由该现有用户的用户简档来处理。

如果否，则该方法将在24处继续检查所接收的impi是否匹配由网络元件创建的任何临时简档中的任何impi。

如果是，则网络元件不会创建该impi的新的临时简档，而如果必要，可以相应地更新impi的现存临时简档的状态。

如果否，该方法还包括在25处确定所接收的impi是否在与所接收的impu相关联的预定义impi范围内(例如，impi模板)。如果是，则该方法包括在步骤26处创建与相关联的impu的所接收的impi相同的临时impi以及impi的临时简档。一般来说，当接收到ims标识(例如，相同的impu、不同的impi)时，hss可以具有可用的相关简档模板，并且为所请求的impu/impi对创建正常用户简档。i/s-cscf13可以存储新的联系人地址和impu/impi对之间的关系。正常ims注册然后可以开始。

当impi被注销时，临时impi和impi的临时简档可以被hss删除。在impu/impi对的注销期间，创建的impi在hss中被删除。在impu的最后impi的注销期间，创建的用户简档在hss中被删除。

图3示出了根据本发明的某些实施例的装置。在一个实施例中，装置可以是hss30。该装置可以包括被表示为301的至少一个处理器(或处理部件)。可以在设备中提供至少一个存储器，其被表示为302。存储器可以包括计算机程序指令或其中包含的计算机代码。处理器301和存储器302或其子集可以被配置为提供对应于图2的各个块的部件。处理器(或处理部件)可以由任何计算或数据处理设备来实施，诸如中央处理单元(cpu)、专用集成电路(asic)或类似设备。处理器可以被实现为单个控制器或者多个控制器或处理器。

如图3所示，可以提供收发器(或收发部件)303。收发器303可以是发送器、接收器、或发送器和接收器，或者被配置为用于发送和接收的单元或设备。

存储器302可以是任何合适的存储设备，诸如非暂态计算机可读介质。在本发明的一个实施例中，存储器302可以是数据库的形式。可以使用硬盘驱动器(hdd)、随机存取存储器(ram)、闪存或其他合适的存储器。存储器可以与处理器在单个集成电路上组合，或者可以与一个或多个处理器分离。此外，存储在存储器中并且可以由处理器处理的计算机程序指令可以是任何合适形式的计算机程序代码，例如以任何合适的编程语言编写的编译或解释的计算机程序。

存储器和计算机程序指令可以与特定设备的处理器(或处理部件)一起被配置为引起诸如hss等硬件装置执行本文中所述的任何处理(例如，图2)。因此，在某些实施例中，非暂态计算机可读介质可以用计算机指令进行编码，当这些指令在硬件中执行时，执行诸如本文中所描述的处理之一等处理。或者，本发明的某些实施例可以完全以硬件来执行。此外，尽管图3示出了诸如hss等网络元件，但是本发明的实施例可以适用于其他配置和涉及附加元件的配置。例如，但未示出，可以存在附加的网络元件，并且可以存在附加的核心/无线电网络元件。

本领域普通技术人员将容易理解，可以通过不同顺序的步骤和/或与所公开的不同的配置的硬件元件来实践如上所述的本发明。因此，虽然已经基于这些优选实施例描述了本发明，但是对于本领域技术人员显而易见的是，某些修改、变化和替代构造将是显而易见的，同时在本发明的范围内。因此，为了确定本发明的范围和界限，应当参考所附权利要求。

出于上述本发明的目的，应当注意：

-可能被实现为软件代码部分并且使用服务器实体之一处的处理器来运行的方法步骤独立于软件代码，并且可以使用任何已知或未来开发的编程语言来规定；

-可能被实现为服务器实体之一处的硬件组件的方法步骤和/或设备独立于硬件，并且可以使用任何已知或未来开发的硬件技术或这些的任何混合来实现，诸如mos、cmos、bicmos、ecl、ttl等，例如使用asic组件或dsp组件；

通常，任何方法步骤都适合被实现为软件或硬件，而不改变本发明的思想；

-设备可以被实现为单独的设备，但是这并不排除它们在整个系统中以分布式方式实现，只要该设备的功能被保留。

应当理解，以上描述是对本发明的说明，而不应被解释为限制本发明。在不脱离所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以进行对实施例的各种修改、应用和/或组合。