马金兰 杨征 彭莉

【摘  要】在对微信、Skype等OTT应用架构进行研究的基础上，总结OTT应用架构的优势，提出IMS网络新架构，其在5G网络的应用思路，解决IMS现有架构存在的时延大等无法适应实时性要求更强的5G应用需求的问题，为基于IMS的虚拟现实等5G应用部署提供参考。

【摘  要】IMS网络;5G;虚拟现实

1   引言

3GPP正在考虑在R16中采用IMS网络提供虚拟现实等实时性要求更强的业务，但是目前3GPP IMS网络架构（如图1所示）存在以下几个问题，不能很好地适应虚拟现实等实时性要求更强的5G应用需求：

（1）IMS架构分为接入层、控制层和业务层，各网络功能分得过细，接口繁多，流程复杂、冗长，效率低。

（2）IMS采用归属地触发业务机制，业务数据各平台单独存放，业务由单一平台提供，无法就近提供业务。

（3）IMS网络路由机制复杂，需经过控制层进行路由，无法实现接入层直接点到点的路由，路径长，时延大。

而微信、Skype等OTT应用则采用了更为优化的架构和更为简洁的流程，效率更高，时延更低。因此，本文将在对微信、Skype等应用的架构和流程进行研究的基础上提出IMS网络新架构及其应用思路。

2   OTT应用架构及借鉴分析

2.1  微信架构及借鉴分析

微信总体架构分为三层：

（1）接入层：接入服务器负责登录注册鉴权，直接选择业務逻辑。

（2）业务逻辑层：业务逻辑处理与数据分离。

（3）数据存储层：统一为接入和业务提供数据，与动态数据分离。

不同层面存在着不同功能的服务器群，包括短连接服务器群、长连接服务器群、语音/视频服务器群、图片服务器群等，同种服务器群里的服务器提供相同的功能，可以通过群里就近的接入层服务器和业务逻辑层服务器为微信客户端提供相应的服务，不同的服务器群提供的功能组合在一起形成了微信的各种应用。……