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一文详解运营商发布的“5G消息白皮书”

简介: 2020年4月8日中国移动、中国电信、中国联通携手华为、小米、vivo、OPPO、中兴等11家终端厂商联合发布了《5G消息白皮书》,用来`推动传统短消息服务升级`。 三大运营商联合发布的《5G消息白皮书》创造了一种怎样的商业模式,我们该如何理解《5G消息白皮书》?
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2020年4月8日中国移动、中国电信、中国联通携手华为、小米、vivo、OPPO、中兴等11家终端厂商联合发布了《5G消息白皮书》,用来推动传统短消息服务升级
三大运营商联合发布的《5G消息白皮书》创造了一种怎样的商业模式,我们该如何理解《5G消息白皮书》?本文我们从以下几个方面进行说明:

  • 如何理解5G消息?
  • 运营商为什么要发布《5G消息白皮书》?
  • 如何理解MaaP (Messaging as a Platform) 消息即平台?
  • 5G消息软件研发方面,运营商有哪些优势?
  • 5G消息通信过程中涉及到的协议及使用举例

一、如何理解5G消息?

5G消息是对传统短信服务的升级,将基于基站短彩信消息,升级到基于移动网络WLAN网络融合通信消息(Rich Communication Suite)

在具体实现方面:
传统短彩信消息的收发主要是依赖基站实现,5G消息的收发完全依赖网络实现。

  • 传统短信SMS(Short Messaging Service)消息的接收与发送依赖基站实现;

彩信MMS (Multimedia Messaging Service)消息的接收与发送同样基于基站来实现,与短信相比不同点在于彩信消息通过基站接收到媒体类型的URL地址后,再通过GPRS下载多媒体内容,最后呈现出来;

  • 融合通信消息(Rich Communication Suite)的接收与发送完全依赖移动网络或WLAN网络实现;

在显示效果方面:
5G消息在点对点消息方面对消息类型和显示效果进行了升级,在企业对用户消息方面新增了富媒体卡片消息类型。

  • 点对点消息:

5G消息支持文本、图片、音视频、文件等消息类型(点对点消息方面可以说显示效果与微信消息类似);

  • 企业对用户消息:

5G消息在点对点消息(文本、图片、音视频、文件等消息)基础上增加富媒体卡片消息,并且每条企业下行到用户的消息中还可携带建议操作建议回复
建议回复用户点击后会将该条建议文字作为一条新的消息发送出去;
建议操作用户点击后可触发打开一个Web页、向某人拨打电话、打开日历添加一条日程提醒等操作;

传统短信消息与5G消息显示效果对比

通过5G消息App完成火车票预定

二、运营商为什么要发布《5G消息白皮书》?

传统短彩信服务升级到5G消息服务后,对于终端用户而言可显著提升其用户体验,对于行业客户而言可帮助行业客户拓展服务能力,对于运营商而言为运营商的服务转型提供了一个突破口。

  • 对于终端用户:

随着智能手机的普及,终端用户更喜欢图文并茂交互能力强的消息形态;相比较而言短信消息只能编辑文字,交互方式略感单调乏味,而且短信承载能力有限(每条短信最多能发送140个字节的数据,70个汉字);彩信消息虽然可编辑图文消息,但对于用户而言其发送成本相对较高;

  • 对于行业客户:

GSMA RCS Universal Profile 2.0引入了MaaP的概念,按照这个标准行业客户可以以Chatbot(聊天机器人)的方式与终端用户聊天交互,帮助终端用户实现订餐、订票、订酒店等操作,拓展行业客户的业务能力,提升了行业客户的服务体验;

  • 对于运营商:

5G消息构建一个MaaP平台(Messaging as a Platform消息即平台),企业客户接入MaaP平台后,企业以Chatbot聊天机器人(AI+人工)的方式向终端用户提供服务,随着越来越多的企业接入MaaP平台,一方面运营商可有效控制垃圾短信的发送;
另一方面可助力运营商转型,从卖通话时间、卖短信、卖网络流量转型到卖服务;可以说MaaP平台的搭建为运营商的转型提供了一个突破口。

MaaP面向用户的日常生活场景

MaaP平台搭建后,用户在Message短信聊天窗口中可以向银行查询自己的账单详情、咨询业务;向航空公司预定机票、购买机票等;向餐厅酒店预定位置、预定房间等。

三、如何理解MaaP (Messaging as a Platform) 消息即平台?

MaaP (Messaging as a Platform) 消息即平台是2017年GSMA在RCS Universal Profile 2.0中引入的最新RCS A2P(Application to Person)信息全球标准,其旨在将传统短彩信升级为富媒体消息,并引入Chatbot(聊天机器人)的概念使用户在消息窗口内就可进行搜索、交互、支付等一站式业务体验
这里可以把MaaP消息平台 看做一个Chatbot Store,行业客户接入MaaP消息平台后,平台为其分配与终端用户交互的Chatbot账户,行业客户通过MaaP平台分配的Chatbot(聊天机器人)向终端用户提供服务

行业客户接入MaaP平台向终端用户提供服务

5G消息利用MaaP平台聚合行业客户,通过5G消息中心为行业客户与终端用户的沟通交流提供消息服务。

四、5G消息研发方面运营商有哪些优势?

目前三大运营商正在积极推进5G消息技术研究及相关产业推进,那运营商在5G消息的研发方面有哪些优势呢?

  • 软件安装覆盖率

5G消息APP是对系统Message 应用的更新升级,作为系统出厂内置应用无需用户手动安装,随着终端手机厂商的集成,可迅速达到一个很高的安装覆盖率;

  • 消息到达率

5G消息APP为系统应用,其后台Service不会被系统杀死,保证消息的及时到达;
在弱网环境中,消息可回落到短彩信消息进行接收与发送,保证消息及时准确到达;

五、MaaP实现与通信中涉及到的协议

5G消息白皮书中写道:
通信运营商建立的消息能力,使行业客户可以为其用户提供富媒体信息服务。

读起来还是迷糊,其实就是企业端接入5G消息提供的MaaP平台,MaaP平台会为接入的企业提供Chatbot(聊天机器人),企业的聊天机器人终端用户会话沟通帮助用户实现订餐、订票、订酒店等操作。

企业CPIhatbot)聊天机器人(A、 或人工)方式与用户进行交互,完成用户订餐S订票D订酒店
企业相关业务服务
!5G消息通讯中涉及到的协议与标准

HTTP(HyperText Transfer Protocol):

超文本传输协议,5G消息通信过程中,通过HTTP协议将终端用户将要发送的图片、音频、视频上传到5G消息中心,然后通过SIP协议将上传后的URI地址发送给消息接收方。

SIP(Session Initiation Protocol):

SIP协议为5G消息通信过程中用到的多媒体通信协议,支持文本、音频、视频等多媒体消息传输。

详细了解SIP协议,可查看我的这篇文章
https://xiaxl.blog.csdn.net/article/details/104661248

5G消息基于SIP协议通信过程中,采用Standalone Messsage方式,涉及到两种通信方式Pager ModeLarge Mode
SIP有两种会话模式:

在Sip消 通信应用过程中,一般存在着两种会话模式:

  • Pager Model
  • Large Model
Pager Model

在Sip消息中,对于消息体不大于1300字节时,一般采用Pager Model。

Sip息通信中,采用 MESSAGE 方法不建立Session会话在多数应用中,每条IM消息都是独立的,颇似分页消息。
Pager Mode

  • 步骤1:User1发送MESSAGE请求到代理服务器
  • 步骤2:代理服务器转发User1的MESSAGE请求给USER2
  • 步骤3:User2收到User1的消息后,回复200 OK给代理服务器
  • 步骤7~9:代理服务器转发200 OK回复给User1
// ---------user1给user2发送一条消息:“user2, come here.”---------

// 请求行(REGISTER、INVITE、ACK、CANCEL、BYE、MESSAGE等)
MESSAGE sip:user2@domain.com SIP/2.0

// 消息header
Via: SIP/2.0/TCP user1pc.domain.com;branch=z9hG4bK776sgdkse
Max-Forwards: 70
From: sip:user1@domain.com;tag=49583
To: sip:user2@domain.com
Call-ID: asd88asd77a@1.2.3.4
CSeq: 1 MESSAGE
Content-Type: text/plain //消息body的类型
Content-Length: 18

// 消息body
user2, come here.

// ---------user2收到消息后,回应200 ok---------
// 状态行
SIP/2.0 200 OK

// 消息header
Via: SIP/2.0/TCP user1pc.domain.com;branch=z9hG4bK776sgdkse;
From: sip:user1@domain.com;;tag=49394
To: sip:user2@domain.com;tag=ab8asdasd9
Call-ID: asd88asd77a@1.2.3.4
CSeq: 1 MESSAGE
Content-Length: 0
Large Model

在Sip消息通信中,对于消息体内容大于1300字节时,需要建立Session会话。

session会话

主叫方A呼叫被叫方B:

  • 步骤1:主叫方A发送INVITE请求到代理服务器
  • 步骤2:代理服务器发送100 Trying 响应主叫方A
  • 步骤3~6:代理服务器搜索被叫方B的地址,获取地址后转发INVITE请求;
  • 步骤7~9:被叫方B生成的180 振铃响应,返回给主叫方A
  • 步骤10~12:被叫方B生成的200 OK响应,返回给主叫方A
  • 步骤13~17:主叫方A收到被叫方B200 OK响应后,向被叫方B发送一个ACK,会话建立;
  • 步骤18~20:会话结束后,任何参与者(A或B)都可以发送一个BYE请求来终止会话;
  • 步骤21~23:主叫方A发送200 OK响应来确认BYE,会话终止。

SDP(Session Description Protocol):

SDP 在会话初始化过程中,用来传送会话参与者的能力列表,以协调会话双方的各项参数。例如:建立会话前,呼叫方通过SDP协议向代理服务器发送其具备的能力列表,比如支持视频消息、音频消息、文本消息等。

详细了解SDP消息格式,可查看我的这篇文章
https://xiaxl.blog.csdn.net/article/details/104723834

CPIM(Common Presence and Instant Messaging):

SIP通信过程中用到的一种会话描述格式,SIP消息中其ContentType为Message/CPIM。

详细了解CPIM消息格式,可查看我的这篇文章
https://xiaxl.blog.csdn.net/article/details/104718006

SIP通信中SDP与CPIM使用举例:

// sip 请求行
INVITE user2pc.domain.comSIP/2.0
// sip 请求Header
Via: SIP/2.0/UDP 182.1.1.203:41200;branch=z9hG4bK1393058911736
Call-ID: 13930589117@182.1.1.203
From: <user1pc.domain.com>;tag=2684043253
To: user2pc.domain.com
CSeq: 1 INVITE
Max-Forwards: 70
Accept-Contact: *;+g.3gpp.icsi-ref=“urn%3Aurn-7%3A3gpp-service.ims.icsi.oma.cpm.session
Session-Expires: 1800
User-Agent: CPM-client/OMA2.2 RCS-client/UP_2.4 term-Vendor1/Model1-XXXX client-CLN1/Software1234 OS-Android/8.1
Conversation-ID:u13900010001010203
Contribution-ID:u201403011700010003
Content-Length: 741
Content-Type: multipart/mixed;boundary=spiderboundary

// sdp 
Content-Type: application/sdp
v=0            // version sdp版本号
o=Spider-Phone 28994 29098 IN IP4 182.1.1.203    // origion 会话发起者的描述
s=-                                                // Session Name
c=IN IP4 182.1.1.203                            // Connection Data    
t=0 0                                            // {开始时间} {结束时间}
m=message 10110 TCP/MSRP *                        // media name and transport address    
a=path:msrp://182.1.1.203:10110/10110;tcp         
a=setup:active
a=accept-types:text/* message/*                    // 本终端支持的媒体类型
a=sendrecv

// cpim 
Content-Type: message/CPIM
Content-Length:168
From: <user1pc.domain.com>
To: <user2pc.domain.com>
NS: imdn<urn:ietf:params:imdn>
imdn.Message-ID: W8ecb6pd
DateTime: 2012-09-20T10:42:31.35+08:00
imdn.Disposition-Notification: positive-delivery,display
Content-Type:text/plain;charset=UTF-8
Content-Length:102
Content-Transfer-Encoding: base64
// cpim body 
c3Nzc3Nz 

**MSRP(Message Session Relay Protocol)

一种消息格式,当SIP Session会话建立后,通过MSRP消息格式传递消息;

// 起始行:MSRP 事务ID 方法名(SEND or REPORT)
MSRP msrprequest100001 SEND
// 头域
To-Path: msrp://10.71.174.102:7654/10001;tcp //
From-Path: msrp://10.66.139.77:22100/10002;tcp
Message-ID: msrprequest100001                        
Byte-Range: 1-176/176
Success-Report: no
Failure-Report: yes
Content-type:text/plain;charset=UTF-8
// 消息体
adfadfadfadfadfadf

= THE END =

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xiaxueliang
一名普通Android程序员,专注Android、OpenGL ES、移动音视频等终端技术研发。希望通过该博客分享自己的Coding学习笔记。
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