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随着移动互联网的迅猛发展,业务规模不断膨胀,给承载业务的电信核心网的可扩展性带来了日益严重的挑战。作为3GPP标准组织提出的下一代核心网,IP多媒体子系统(IP Multimedia Subsystem, IMS)可扩展性存在严重问题。对IMS核心网进行分布式组网改造,建立具有良好可扩展性的分布式IMS核心网成为研究热点。然而,现有改造方案未考虑服务器服务能力的差别,难以在实际的运营环境中使用。研究基于服务能力的资源管理机制,将其应用于分布式IMS核心网系统中,达到实际可运营的可扩展性改造目标,具有重要的理论与实际应用价值。在基于服务能力的资源管理中,提出一种基于服务能力的服务器资源管理方案,从实际可运营的角度帮助解决分布式IMS核心网网络架构中不同服务能力服务器资源的可扩展性问题。其次,给出了服务能力的发布和缓存管理策略,解决了仅从归属用户服务器(Home Subscriber Server,HSS)获得域内服务能力的“单点瓶颈”问题,提高了为用户进行资源分配的效率,保证了缓存的一致性和准确性,提高注册的成功率。进而,给出了面向服务能力的最佳适配算法与基于往返时间衡量负载的负载均衡方法,优化资源分配策略。不仅提高了匹配的效率,且能高效的匹配用户的服务能力需求,同时在满足用户服务能力需求的前提条件下,通过衡量负载情况,为注册用户选择负载最小的服务器。基于服务能力的服务器资源管理系统在海南联通部署并完成工信部电信研究院的第三方测试。测试表明,在分布式IMS核心网中资源分配的准确性保持在99%以上,与标准的IMS系统比较,具有更高的资源分配的准确率。支持服务能力的资源管理的分布式IMS系统和对等的分布式IMS系统对比,证明两者有近乎相同的较好的负载均衡性和合理的平均响应时间。因此,基于服务能力的分布式IMS系统同样具有可靠的高可扩展性。