Информатика, кибернетика и программирование
Верхний уровень ОКС7 включает подсистемы: обеспечивание транзакций TCP пользовательские ISUP MUP HUP сервисные элементы прикладного уровня SL уровень подвижной связи стандарта GSMMP прикладная подсистема интеллектуальной сети INP подсистема эксплуатации техническое обслуживание и административное управление OMT. Подсистема пользователя ОКС7 обеспечивает функции сигнализации необходимые для обслуживания вызовов в телефонной сети и в сети ISDN а также для поддержки дополнительных услуг в ISDN. Подсистема...
18. Уровни и подсистемы ОКС-7.
Рисунок по структуре
Базовая структура
В ОКС группы пользователей (подсистемы) UP. Для телефонии TUP . Все подсистемы используют транспортную сеть (подсистемы транспортных сообщений).
Архитектура ОКС разработана с учетом OSI (ВОС)
1,2,3 уровень МТР соответствуют 1,2,3 ВОС
4 уровень UP уровни 4-7, ВОС
Уровень 1 . Определяет физические, электрические и функциональные характеристики информационной среды передачи. Элементом уровня 1 является канал связи для звена сигнализации.
Уровень 2 . Определяет функции и процедуры, относящиеся к передаче сигнальных сообщений по отдельному звену сигнализации. Функциями звена сигнализации являются деление сигнальных сообщений на сигнальные единицы, обнаружение и исправление ошибок в сигнальных единицах, обнаружение отказа и восстановление звена сигнализации.
Уровень 3 . Определяет функции обработки сигнальных сообщений и управления сетью сигнализации.
Уровень 4 . Определяет функции и процедуры сигнализации, характерные для определенного типа пользователя системы.
ОКС7 имеет многоуровневую архитектуру, чтобы обеспечить гибкость её работы и легкость техобслуживания. Нижний уровень ОКС7 состоит из 3х уровней: звено передачи данных, звено сигнализации, сеть сигнализации, которые представляют собой подсистемы передачи сообщений MTP и подсистемы управления соединения сигнализаций SCCP .
MTP обеспечивает доступ сигнальных сообщений между 2мя непосредственно связанными пунктами сигнализации. Конкретные функции MTP обозначаются индексами MTP 2, MTP 3… Функции, соответствующие сетевому уровню эталонной модели, распределены в ОКС7 между MTP 3 и подсистемой SCCP по следующим причинам: не все протоколы сигнализации требуют применения
расширенных возможностей адресации SCCP и передачи сообщений, поэтому оказалось возможным оптимизировать характеристики 3го уровня MTP . SCCP является пользовательским MTP и обеспечивает сетевые услуги как в отсутствие соединения, так и в процессе соединения. Верхний уровень ОКС7 включает подсистемы: обеспечивание транзакций ( TCAP ), пользовательские ( ISUP , MUP , HUP ), сервисные элементы прикладного уровня ( ASL ), уровень подвижной связи
стандарта GSM (MAP ), прикладная подсистема интеллектуальной сети ( INAP ), подсистема эксплуатации, техническое обслуживание и административное управление ( OMAT ). Подсистема пользователя ОКС7 обеспечивает функции сигнализации, необходимые для обслуживания вызовов в телефонной сети и в сети ISDN , а также для поддержки дополнительных услуг в ISDN . Подсистема транзакций обеспечивает поддержку интерактивных приложений в распределяющей среде.
При этом возможности TCAP можно использовать в одном узле, чтобы выполнить процедуры в другом узле. При этом механизм предоставления интеллектуальных услуг INAP опирается на TCAP . Подсистема TCAP опирается на нижние уровни MTP и SCCP для маршрутизации сообщений междуузлами. Аналогично обратно обеспечивается прикладные возможности для OMAP для координации и управленияфункциисети.
Три нижних уровня модели ОКС 7 образуют подсистему переноса сообщений МТР. Однако реализованный в подсистеме МТР третий, сетевой уровень, содержит не все функции сетевого уровня модели OSI . Для переноса сообщений по сети ОКС 7 подсистема МТР использует дейтаграммный способ с эмуляцией работы по виртуальному каналу. Чтобы повысить надежность передачи сообщений по виртуальному каналу, сетевой уровень МТР предусматривает ремаршрутизацию сообщений при перегрузке или при отказе основного маршрута или смежного узла.
Для поддержки новых услуг (в том числе, услуг Интеллектуальной сети и мобильной связи) и для реализации недостающих функций сетевого уровня OSI в модель ОКС 7 введена подсистема управления сигнальными соединениями ( S ССР Signaling connection control part ) . Подсистемы МТР и S ССР совместно образуют подсистему сетевых услуг ( NSP Network service part ). Используя услуги МТР, подсистема S ССР обеспечивает организацию в сети ОКС 7 виртуальных соединений и может предоставлять сетевые услуги, как ориентированные на такие соединения, так и не требующие их создания.
Возможности МТР в области адресации являются ограниченными, так как эта тема может направлять сообщения только в те логические точки пункта сигнализации, адреса которых указаны в четырех битовом поле индикатора службы октета SIO . Таким образом, в пределах конкретного пункта сигнализации МТР имеет возможность распределять сообщения к любому из максимум 16 пользователей, что явно недостаточно. Подсистема S ССР имеет расширенные возможности, рассматривая всех своих локальных пользователей как подсистемы (обращение к которым происходит путем использования их номеров) и применяя при адресации сообщений совокупность кода пункта назначения с номером подсистемы. Для идентификации конкретного адреса может обеспечиваться вычисление кода пункта сигнализации и номера подсистемы из так называемого глобального адреса ( GT , Global title ).
Глобальный адрес может содержать телефонный или ISDN -номер, номер терминала сети передачи данных или номер любой другой специализированной сети.
Услуги вычисления (перевода) адресной информации из глобального адреса могут применяться, например, в случае обращения к дублированным базам данных интеллектуальной сети. Там, где базы данных функционируют в режиме с резервированием, исходящей АТС неизвестно, какая именно из них в данный момент является рабочей, В этом случае запрос с глобальным адресом направляется в SCCP ближайшей к необходимой паре баз данных и имеющей сведения об их статусе. Эта SCCP затем может дополнить (заменить) глобальный адрес на код пункта назначения и номер подсистемы той базы данных, которая активна в этот момент времени.
В дополнение к расширенным возможностям адресации подсистема SCCP предоставляет четыре различные по надежности класса обслуживания (режима доставки сообщений), которые могут быть затребованы вышестоящей подсистемой,
Такое разделение функций между двумя подсистемами оправдывается следующими соображениями. Во-первых, далеко не для всех протоколов сигнализации нужны расширенные функциональные возможности SCCP в отношении адресации и режимов повышенной надежности доставки сообщений. Во-вторых, благодаря выделению функций SCCP в отдельную подсистему оказалось возможным оптимизировать характеристики уровня 3 подсистемы МТР. Необходимость же применения SCCP вызвана тем, что многие приложения, использующие систему ОКС 7, не требуют одновременного установления речевой связи и использование для них подсистем-пользователей (например, TUP или ISUP ) является неэффективным.
В системе ОКС 7 пока не специфицированы подсистемы, предоставляющие услуги, ориентированные на установление соединений, вследствие чего транспортный, сеансовый и прикладной уровни в том виде, в каком они определены в модели OSI , в модели ОКС 7 отсутствуют.
Четвертый уровень модели ОКС 7 образуют подсистемы-пользователи услугами МТР и/или SCCP , такие как;
TUP (Telephone user part ) - подсистема-пользователь, поддерживающая сигнализацию телефонной сети;
DUP (Data user part ) - подсистема-пользователь, поддерживающая сигнализацию сети передачи данных;
ISUP (ISDN user part ) - подсистема-пользователь, поддерживающая сигнализацию телефонной сети, сети передачи данных и цифровой сети интегрального обслуживания ( ISDN );
ТСАР (Transaction capabilities application part) - прикладная подсистема поддержки транзакций ;
B - ISUP (В- ISDN user part ) - подсистема-пользователь, поддерживающая сигнализацию [широкополосной ISDN (В- ISDN );
МАР (Mobile application part ) - прикладная подсистема-пользователь, поддерживающая сигнализацию сетей подвижной связи стандарта GSM ;
INAP (Intelligent network application part ) - прикладная подсистема Интеллектуальной сети;
ОМАР (Operation , maintenance and administration part ) - прикладная подсистема эксплуатационного управления.
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать |
|||
| 80483. | УКРАЇНСЬКА ДЕРЖАВА ТА ПРАВО В РОКИ ВИЗВОЛЬНОЇ ВІЙНИ. ЕВОЛЮЦІЯ ДЕРЖАВНО - ПРАВОВОЇ СИСТЕМИ (середина ХVІІ – ХVІІІ ст.ст.) | 218 KB | |
| Політичне та економічне становище України було дуже тяжким. Український історик і юрист Андрій Яковлів підкреслював що українським проектом договору гарантувалася повнота внутрішньої автономії держави й усувалося будьяке втручання влади московського царя у внутрішні справи України. Самостійність України визнавалась і на міжнародній арені. Спочатку і Москва ставилась до України як до вільної держави. | |||
| 80484. | УТВОРЕННЯ УКРАЇНСЬКОЇ РАДЯНСЬКОЇ РЕСПУБЛІКИ. ДЕРЖАВА І ПРАВО УСРР В РОКИ ГРОМАДЯНСЬКОЇ ВІЙНИ І ВОЄННОЇ ІНТЕРВЕНЦІЇ | 122.5 KB | |
| Радянське державне будівництво в Україні в умовах громадянської війни та воєнної інтервенції весна 1918 кінець 1920 рр. в Україні розгорталися в загальному контексті громадянської війни на території Росії. Під час збройної боротьби на політичну арену вийшли різноманітні отамани діяльність яких стала однією з характерних рис громадянської війни в Україні. Більшовики спираючись на допомогу радянської Росії докладали чимало зусиль щоб відновити в Україні радянську владу. | |||
| 80485. | СУСПІЛЬНО-ПОЛІТИЧНИЙ ЛАД І ПРАВО УКРАЇНИ В ПЕРІОД З ПОЧАТКУ XX ст. до 1917 року | 27.16 KB | |
| Кожний стан поділявся на групи становища які мали особливі тільки їм надані законом права та обов\"язки. У Луганську та Катеринославі Ради розпустили міські думи і провели роботу по підготовці виборів нового складу цих органів на засадах загального та рівного виборчого права. Вона містила норми про права підданих яких не було в попередніх редакціях Основних законів. Джерела права. | |||
| 80486. | УКРАЇНСЬКА НАЦІОНАЛЬНА ДЕРЖАВНІСТЬ (листопад 1917 - квітень 1918 рр.) | 49.43 KB | |
| Центральна Рада вважала що в такій ситуації можливий єдиний вихід щоб вона стала дійсною фактичною крайовою владою це утворення Української Народної Республіки. Особливе місце в структурі вищих органів УНР займала Центральна Рада. У III Універсалі міститься конструкція згідно з якою Центральна Рада поставлена українським народом разом з братніми народами України. берегти права здобуті боротьбою а в IV Універсалі сказано: Ми Українська Центральна Рада представниця робочого народу селян робітників і солдатів. | |||
| 80487. | СУСПІЛЬНО-ПОЛІТИЧНИЙ ЛАД І ПРАВО УКРАЇНИ В ПЕРІОД УТВЕРДЖЕННЯ КАПІТАЛІЗМУ (друга половина XIX – поч. ХХ ст.) | 43.41 KB | |
| Сільські і волосні органи самоуправління були підпорядковані не тільки системі державних органів управління селянами мировим посередникам повітовим мировим з\"їздам і губернським по селянських справах присутствіям але й поміщикам. Сфера діяльності нових органів всестанового самоврядування була обмежена господарськокультурними справами: освітою охороною здоров\"я торгівлею будівництвом та ін. Маніфест декларував створення Державної думи як законодавчого органу на основі загального виборчого права а також введення громадянських свобод. У... | |||
| 80488. | ГАЛИЦЬКО-ВОЛИНСЬКЕ КНЯЗІВСТВО - ПРОДОВЖЕННЯ ТРАДИЦІЇ РУСЬКО-УКРАЇНСЬКОЇ ДЕРЖАВНОСТІ (перша пол. XIII - друга пол. XIV ст.) | 40.5 KB | |
| Державний лад та правова система Галицько Волинського князівства. У Новгороді та Пскові утворилися феодальні республіки у ВолодимироСуздальській землі утвердилась одноосібна влада князя в ГалицькоВолинській землі великий вплив на владні відносини мала боярська аристократія. Вершини могутності ГалицькоВолинське князівство досягло під час князювання Романа Мстиславича... | |||
| 80489. | УКРАЇНСЬКА НАЦІОНАЛЬНА ДЕРЖАВНІСТЬ (листопад 1917 - квітень 1921 рр.) | 53.6 KB | |
| Слід звернути увагу й на заяву Ради міністрів Української держави від 10 травня: Гетьман не думає стати самодержцем. 15 жовтня було оприлюднено листа Скоропадського голові Ради Міністрів в якому він вказуючи на завершення першого періоду будування Української держави наголошував на тому що настав вже час приступити до вироблення закону який має завершити нашу планомірну працю по будуванню державності а саме до вироблення закону про вибори до Державного Сейму. На відміну від системи центральних органів Української держави формування... | |||
| 80490. | ДЕРЖАВА І ПРАВО УКРАЇНИ В УМОВАХ НОВОЇ ЕКОНОМІЧНОЇ ПОЛІТИКИ (1921 - початок 1929 рр.) | 59.71 KB | |
| Формально правову основу організації та діяльності державного механізму республіки на початку 20х років визначала Конституція УСРР 1919 р. розпочалася робота з підготовки реформи адміністративнотериторіального устрою УСРР де все ще зберігалися волості повіти і губернії. закладалися правові основи адміністративнотериторіальної реформи УСРР. | |||
| 80491. | ДЕРЖАВА І ПРАВО УКРАЇНИ В ПЕРІОД ТОТАЛІТАРНО-РЕПРЕСИВНОГО РЕЖИМУ (1929-1941 рр.) | 208 KB | |
| Правовий статус України її місце у складі союзної держави Союзу РСР були законодавчо закріплені як в Конституції СРСР 1924 р. Слід мати на увазі що Всеукраїнський з\"їзд керувався директивами Комуністичної партії та постановами Всесоюзних зїздів Рад і ЦВК СРСР. вона мала право: видавати декрети постанови і розпорядження ті з них які визначали загальні норми економічного та політичного життя або вносили докорінні зміни в практику діяльності установ республіки підлягали затвердженню сесією ВУЦВК; припиняти дію і відміняти постанови... | |||
В общем случае можно говорить о том, что благодаря внедрению общего канала сигнализации (ОКС) сеть связи становится более интеллектуальной. Создаются условия для оперативного управления сетью и адаптивной маршрутизации соединений. Следует отметить, что конфигурация сети ОКС не всегда повторяет конфигурацию самой сети связи. Это означает, что маршруты передачи пользовательской информации и информации сигнализации могут не совпадать. По своей сути сеть ОКС является вложенной пакетной сетью. Однако в терминологии ОКС пакет принято называть сигнальной единицей. Кроме того, вместо термина логического соединения, в ОКС используется термин - сигнальное соединение. В настоящее время в основном используется система сигнализации ОКС № 7, которая ориентирована на цифровую телефонную сеть. В качестве физического канала передачи используется цифровой канал со скоростью передачи 64 кбит/с. Сигнальная единица следует из пункта передачи SP А (Signalling Point) в пункт приема SP B и может проходить через один или несколько транзитных пунктов STP (Signalling Transfer Point).
Функционально модель ОКС имеет уровневую структуру. Учитывая, что ОКС разрабатывался значительно раньше модели взаимодействия открытых систем - ВОС (OSI - Open System Interconnection) , назначение уровней этих моделей полностью не совпадают. Остановимся на модели ОКС № 7 (рис. 6.1).
На четвертом уровне определены функции и процедуры для различных пользовательских частей. До настоящего времени существовали следующие пользовательские части:
телефонная пользовательская часть - TUP (Telephone User Part);
пользовательская часть передачи данных - DUP (Data User Part);
пользовательская часть цифровой сети интегрального обслуживания - ISUP (ISDN User Part);
прикладная часть техобслуживания и эксплуатации - OMAP (Operations and Maintenance Application Part).
Задачей пользовательской части является подготовка и обработка сообщений при обмене сигнальной информацией между узлами коммутации. В общем случае сообщение содержит код типа сообщения и параметры. Так например, в процессе проключения пользовательского канала, используются сообщения:
IAM - начальное адресное (00000001);
АСМ - окончания приема номера (00000110);
ANM - ответа вызываемого абонента (00001001);
Сформировав сообщение, пользовательская часть передает его части передачи сообщения - MTP (Message Transfer Part).
В функции третьего уровня МТР входит маршрутизация сигнальных единиц в сети ОКС, для чего на третьем уровне добавляются поля LABEL и SIO (рис. 6.2). Поле SIO (Service Information Octet) длиной байт является индикатором службы, т.е. пользовательской части ОКС № 7, которой адресована сигнальная информация. Поле LABEL содержит: код пункта назначения - DPС (Destination Point Code); код пункта отправления - OPC (Originating Point Code); код пользовательского канала CTC (Circuit Identity Code), для управления которым передается сигнальная единица, а также указание выбора сигнального звена, если между узлами коммутации имеется несколько сигнальных каналов. Усложнение систем и сетей связи усложняет и процессы сигнализации. Иногда возникает необходимость обмена сигнальной информацией через значительное число транзитных узлов коммутации, что предъявляет более жесткие требования к задачам маршрутизации и приводит к дополнительной загрузке пользовательской части транзитных узлов. В этом случае для обмена сигнальной информацией целесообразно устанавливать сквозные сигнальные соединения. Поэтому для расширения возможностей МТР и устранения отличий с моделью ВОС, в уровень 3 дополнительно включены функции установления и разрушения сигнальных соединений. Эти функции получили название части управления сигнальными соединениями - SCCP (Signaling Connection Control Part), а МТР, включая SCCP, - части сетевых услуг NSP (Network Service Part), как это показано на рис.6.1. Часть управления сигнальными соединениями поддерживает два вида сигнальных соединений: виртуальное и дейтаграмное. В обоих случаях речь идет о логических соединениях, а не о физических. Виртуальное сигнальное соединение устанавливается под управлением соответствующей пользовательской части, при этом определяется маршрут следования всех сигнальных единиц. Для установления сигнального соединения вызывающая SCCP A передает в сеть ОКС команду CR, которая содержит данные о протокольном классе, адрес вызываемой SCCP B и метку соединения (номер логического канала). В команде CR может содержаться и адрес SCCP A . В ответной команде СС содержится другая метка соединения (номер логического канала). Когда исходящая сторона получила команду СС, сигнальное соединение считается установленным. При обмене сигнальными единицами, SCCP A и SCCP B оперируют метками соединения. Разрушение сигнального соединения осуществляется по команде RLSD.
При дейтаграмном сигнальном соединении используется команда UDT. В этом случае не производится обмен метками соединений. Для маршрутизации используются коды пунктов отправления ОРС и назначения DPC, и каждая сигнальная единица маршрутизируется независимо.
Второй уровень МТР включает функции и процедуры управления передачей сигнальных единиц на одном звене сети ОКС. Эти функции обеспечивают достоверный обмен информацией между двумя сигнальными точками. Каждая сигнальная единица на втором уровне (рис. 6.2) обрамляется флагами F (01111110). Для обеспечения прозрачности цифрового потока в процессе передачи сигнальной единицы, между флагами после пяти следующих подряд “1” автоматически добавляется “0”, который при приеме удаляется (бит стаффинг). Детектирование возможных ошибок при передаче реализуется за счет 16 контрольных бит СК. Каждая сигнальная единица, передаваемая и ожидаемая, имеет звеньевые номера FSN и BSN, а также соответствующие биты индикации FIB и BIB. Кроме того, в поле LI указывается суммарная длина полей SIF, LABEL и SIO. При обнаружении ошибки в принятой сигнальной единице, она перезапрашивается путем передачи номера последней правильно принятой сигнальной единицы в поле BSN с инвертированным значением BIB. Значение FIB остается прежним. Передающая сторона в этом случае возвращается к передаче сигнальных единиц, начиная с номера, указанного в поле BSN, увеличенного на единицу. При этом инвертируется значение FIB.
На первом уровне определены все физические, электрические и функциональные характеристики звена ОКС, в которое включен канал обмена сигнальными сообщениями в оба направления одновременно. В звено сигнализации может быть включено и цифровое коммутационное поле, если сигнальный канал коммутируется. Характеристиками звена сети ОКС на первом уровне являются: скорость передачи, способ синхронизации, линейное кодирование, вероятность ошибки в процессе передачи и т.д.
Несмотря на мощные возможности рассмотренной системы сигнализации ОКС № 7, в таком виде она не может удовлетворить потребности сети GSM, так как рассчитана на то, что интеллект по обслуживанию вызовов сконцентрирован в узлах коммутации, и ее протоколы связаны с информационными каналами для передачи пользовательской информации. В сети GSM интеллект процесса обслуживания вызовов распределен между функциональными единицами и необходимо наличие нормативных положений относительно протоколов обмена инструкциями и данными между распределенными внутрисетевыми ресурсами (прикладными процессами). Для этого в рамках системы сигнализации ОКС № 7 введены транзакционные возможности - ТС (Transaction Capability) независимо от применений, которые добавляются к службам сетевого уровня модели ВОС (в нашем случае MTP плюс SCCP). Транзакционные возможности составляются из прикладной части транзакционных возможностей - TCAP (Transaction Capability Application Part) на 7 уровне модели ВОС и поддерживающих стандартных протоколов уровней 4 - 6.
Для поддержки сигнализации в сети GSM между ее функциональными единицами разработаны дополнительно к существующим две разновидности прикладных частей ОКС № 7: MAP (Mobile Application Part) и BSSAP (BSS Application Part). Использование возможностей пользовательских частей ОКС № 7 для сигнализации в сети GSM представлено на рис. 6.3. Прикладная часть МАР реализована в УКПС, АРПС, ВРПС и РИО. Она обеспечивает их взаимодействие между собой и состоит из ряда функциональных элементов ASE (Application System Elements), каждый из которых выполняет одну из задач по обмену сигнальной информацией (рис. 6.4). Учитывая, с одной стороны, функциональное построение сети GSM, а с другой стороны, особенности процесса обслуживания вызовов при организации взаимодействия УКПС, АРПС, ВРПС, РИО между собой наряду с NSP (MTP плюс SCCP) используется TCAP. При этом МАР может осуществлять управление несколькими диалогами одновременно между функциональными единицами сети.
Прикладная часть BSSAP обеспечивает взаимодействие УКПС и БС. При этом BSSAP для транспортировки сообщений использует только услуги NSP (MTP плюс SCCP). На нее возлагается управление обменом двумя группами сообщений: сквозными сообщениями через БС между УКПС и ПС; сообщениями между УКПС и БС. Это привело к тому, что прикладная часть BSSAP разделена на две функциональные части: прикладная часть сквозной передачи сообщений - DTAP (Direct Transfer Application Part); прикладная часть управления БС - BSSMAP (BSS Management Application Part). Сообщения DTAP и BSSMAP включаются в формат SCCP как поле данных, структура которого приведена на рис. 6.5. При этом: 7-й бит дискриминатора указывает прозрачно ли сигнальное соединение (“1” - да, “0” - нет), т.е. какой функциональной части BSSAP адресовано сообщение; 6-й и 7-й биты идентификатора канала - DLCI (Data Link Connection Identification) используются только функциональной частью DTAP для определения типа логического канала управления между ПБС и ПС (“00” - индивидуальный сигнальный D или быстрый ассоциированный А¢, “01” - медленный ассоциированный А); биты 0,1,2 идентификатора канала заключают в себе SAPI (Service Access Point Indicator), определяющей являются ли передаваемые данные сообщением сигнализации, техобслуживания или данными, адресованными второму уровню протокола LAP D.
Основными подсистемами ОКС7 являются:
o Подсистема переноса сообщений (MTP - Message Transfer Part)
o Подсистемы-пользователи услугами MTP:
· SCCP - подсистема управления соединением сигнализации;
· TUP - подсистема пользователя телефонии;
· ISUP - подсистема пользователя ISDN;
· MUP - подсистема пользователя подвижной связи (NMT);
· HUP - подсистема эстафетной передачи сигналов управления в процессе разговора (NMT);
· TCAP - подсистема возможностей транзакций;
· MAP - прикладная подсистема пользователя подвижной связи (GSM);
· INAP - прикладная подсистема интеллектуальной сети;
· OMAP - подсистема технического обслуживания и эксплуатации.
MTP формирует и предоставляет услуги переноса сигнальной информации (в виде сигнальных сообщений) от пункта-отправителя через сеть ОКС к пункту-адресату.
Пользователи услугами MTP - это подсистемы, которые предоставляют свои услуги либо подсистемам, расположенным выше (как это делает SCCP), либо (как это делает ISUP) прямо пользователям системы ОКС7, каковыми являются разнообразные прикладные процессы (это, в частности, процесс управления коммутацией, процессы управления предоставлением тех или иных дополнительных услуг, процессы эксплуатационного управления и др.).
На рис. 48 представлена архитектура протоколов ОКС7.
сигнальный сеть алгоритм телефонный
Рис. 48.
Сеть связи, использующая ОКС7, состоит из множества узлов коммутации, связанных между собой цифровыми ИКМ-трактами.
Для использования услуг ОКС7, каждый из узлов коммутации должен содержать встроенные средства, позволяющие выполнять функции пункта сигнализации (SP - Signalling Point). Пункт сигнализации способен формировать, передавать, принимать и интерпретировать сигнальную информацию.
Каждому пункту сигнализации присваивается свой уникальный адрес в сети ОКС-7 - код пункта сигнализации (SPC, signalling point code).
Пункты сигнализации SP должны быть связаны между собой цифровыми каналами, выполняющими функции сигнальных звеньев.
Совокупность пунктов сигнализации и звеньев сигнализации образуют сеть общеканальной сигнализации - сеть ОКС7.
В качестве основных понятий следует выделить следующие:
Пункты сигнализации (SP-signalling point) - узлы сети связи, использующие ОКС-7, которые могут передавать и/или принимать сигнальный трафик, т.е. генерировать и/или обрабатывать сигнальные сообщения.
Транзитный пункт сигнализации (STP-signalling transfer point) - пункт сигнализации, который передает принятые сигналы на другой SP или STP, не обрабатывая при этом сигнальные сообщения.
Код пункта сигнализации (SPC - Signalling Point Code) - это уникальный номер пункта сигнализации в сети ОКС-7.
Звено сигнализации (signalling link) - звено сигнализации в системе ОКС-7 используется для передачи сигнальных сообщений между двумя пунктами сигнализации.
Пучок звеньев сигнализации (signalling link set) - представляет собой несколько звеньев сигнализации между двумя соединенными напрямую пунктами сигнализации.
Группа звеньев сигнализации (group of links) - это группа сигнальных звеньев в пучке, имеющих идентичные характеристики. Пучок звеньев может включать одну или более групп звеньев.
В ОКС7 сигнальная информация организуется в виде пакетов, которые передаются между пунктами сигнализации в виде сообщений переменной длины, называемых сигнальными единицами. Существует три типа сигнальных единиц:
· значащая сигнальная единица (MSU) - используется для передачи сигнальной информации, формируемой подсистемами-пользователями или SCCP; повторяется в случае ошибки;
· сигнальная единица состояния звена (LSSU) - используется для контроля состояния звена сигнализации; не повторяется в случае ошибки;
· заполняющая сигнальная единица (FISU) - используется для обеспечения фазирования звена при отсутствии сигнального трафика; не повторяется в случае ошибки.
Рис. 49. Структура MSU
Рис. 50. Структура LSSU
Рис. 51. Структура FISU
Флаг - ограничитель сигнальных единиц - 8-битовая последовательность вида: 01111110. Обычно закрывающий флаг одной сигнальной единицы является открывающим флагом следующей сигнальной единицы.
Индикатор длины указывает на число октетов между полем LI и полем CK. Тип сигнальной единицы идентифицируется индикатором длины (LI) следующим образом:
LI = 0 (FISU), заполняющая сигнальная единица;
LI = 1 или 2 (LSSU), сигнальная единица состояния звена;
LI > 2 (MSU), значащая сигнальная единица.
Индикатор длины может принимать значения в интервале от 0 до 63.
Прямой порядковый номер (FSN) - это порядковый номер сигнальной единицы, в составе которой он передается на противоположный пункт сигнализации.
Обратный порядковый номер (BSN) - это номер подтверждаемой сигнальной единицы. Прямой и обратный порядковые номера - это двоичные числа в циклически повторяющейся последовательности от 0 до 127.
Биты индикации прямого (FIB) и обратного (BIB) направления вместе с прямым и обратным порядковыми номерами используются в базовом методе исправления ошибок, для осуществления контроля последовательности сигнальных единиц и функций подтверждения.
Проверочные биты (СК) формируются пунктом сигнализации, передающим сигнальную единицу. Каждая сигнальная единица содержит 16 проверочных битов для обнаружения ошибок.
Байт служебной информации (SIO):
Рис. 52. Структура SIO
o Индикатор службы (SI):
· 0000- управление сетью сигнализации;
· 0001- тест звена сигнализации;
· 0010- резерв;
· 0011- подсистема SCCP;
· 0100- подсистема TUP;
· 0101- подсистема ISUP;
· 0110- подсистема DUP (вызовы/каналы);
· 0111- подсистема DUP (регистрация/дерегистрация);
· остальные - резерв.
o Поле подвида службы (SSF):
· 00хх- международная сеть;
· 01хх- резерв (для международного применения);
· 10хх- национальная сеть;
· 11хх- резерв (для национального применения).
Индикатор службы SI занимает 4 старших бита SIO, содержится только в значащих сигнальных единицах MSU и указывает, к какой подсистеме пользователя относится сообщение.
Поле подвида службы SSF занимает 4 младших бита SIO и содержит индикатор сети NI и два резервных бита. Индикатор сети позволяет отличить, какой сети принадлежат сообщения: международной национальной.
Поле сигнальной информации (SIF) предназначено для передачи полезной информации по сети сигнализации и может состоять максимум из 272 байтов, форматы и коды которых определяются подсистемой пользователей. Поле SIF содержит информацию, которая должна передаваться между подсистемами пользователей двух пунктов сигнализации. Поле SIF содержит этикетку, которая позволяет:
· осуществлять маршрутизацию сообщений при помощи функций уровня 3 MTP по сети сигнализации к определенному пункту назначения; эта часть этикетки называется этикеткой маршрутизации.
· ассоциировать сообщение на приемной стороне конкретной подсистемы пользователя с определенным каналом, вызовом, управлением или другими транзакциями, к которым относится сообщение.
МТР не распознает содержимое SIF, кроме этикетки маршрутизации, т.е. прозрачно передает содержащуюся в SIF информацию от уровня 4 одного пункта сигнализации к уровню 4 другого.
Структура поля SIF в общем случае:
Рис. 53. Структура поля SIF
Для некоторых подсистем пользователя, кроме этикетки маршрутизации, в состав этикетки входит дополнительная информация, при этом поле SIF будет выглядеть следующим образом:
Структура поля SIF для сообщений ISUP (этикетка типа С):
Рис. 54. Этикетка типа С
Структура поля SIF для сообщений управления MTP (этикетка типа А):
Рис. 55. Этикетка типа А
Код пункта назначения (DPC) указывает пункт назначения сообщения.
Код исходящего пункта (OPC) определяет исходящий пункт сообщения. Поле выбора звена сигнализации (SLS) используется, в случае необходимости, для осуществления разделения нагрузки. Это поле существует во всех типах сообщений и всегда в одном и том же месте. Единственное исключение из этого правила касается некоторых сообщений подсистемы передачи сообщений уровня 3 (например, команда перехода на резерв), для которых функция маршрутизации сообщений в исходящем пункте сигнализации не зависит от поля SLC: в этом случае поля, как такового, не существует, оно заменено другой информацией (например, в случае команды перехода на резерв, идентификация отказавшего звена сигнализации). Код идентификации канала (CIC) используется в качестве этикетки для сообщений сигнализации, ориентированных на соединение.
Поле информации управления МТР выглядит следующим образом
Рис. 56. Структура поля информации управления МТР
Поле состояния (SF) не рассматривается, т.к. оно находится только в сигнальных единицах состояния звена (LSSU) и интереса в данном случае не представляет.
В основе ОКС-7 лежит использование аналоговых или цифровых каналов для передачи данных и соответствующей управляющей информации.
Систему обычно называют ОКС-7, в Европе говорят об SS7 (англ. Signaling System #7 ), а в Северной Америке её называют CCS7 (англ. Common Channel Signaling System 7 ). В некоторых европейских странах, особенно в Великобритании , говорят о C7 (CCITT номер 7) или о номере 7 и о CCITT7. В Германии её называют N7 от немецкого Signalisierungssystem Nummer 7.
Энциклопедичный YouTube
1 / 3
✪ Обнаружение вторжений в мобильных сетях SS7
✪ Стек протоколов
✪ Основы сетей передачи данных. Модель OSI и стек протоколов TCP IP. Основы Ethernet.
Субтитры
История
Телефонная сеть общего пользования начиная с 80-x годов XX века модернизировалась из простой сети, обеспечивающей передачу голоса с ограниченными возможности передачи данных, к более интеллектуальному транспортному средству с высокой пропускной способностью и возможностью быстрого восстановления при аппаратных отказах.
В процессе перемещения некоторых некритичных функций за пределы основных протоколов сигнализации и для сохранения гибкости ОКС-7 появилась концепция разделённых сервисных уровней, реализованная в интеллектуальных телефонных сетях . Сервис, предоставляемый интеллектуальными сетями - это прежде всего услуга преобразования телефонного номера (например, когда бесплатный номер преобразуется в обычный абонентский номер телефонной сети общего пользования). Другие услуги - это АОН , то есть автоматическое определение номера вызывающего абонента, блокирование номеров абонентов, автоматическая переадресация вызова (звонка), удержание вызова (звонка), конференция, предоплаченные звонки. Разные поставщики оборудования предоставляют разные сервисы для абонентов.
ОКС-7 также важен при стыковке VoIP -сетей и телефонной сети общего пользования . В настоящее время сигнализация ОКС-7 нашла реализацию в популярной платформе IP-телефонии Asterisk версии 13 и выше.
Физическая реализация
ОКС-7 полностью разделяет голосовые каналы и сигнальные пучки (сигнальные каналы или линксеты). Сеть ОКС-7 состоит из нескольких типов соединения (A, B, C, E и F) и трёх сигнальных узлов - точек коммутации (SSP), точек передачи сигнализации (STP) и точек контроля сигнализации (SCP). Каждый узел идентифицируется сетью ОКС-7 по номеру, так называемому).
MTP описывает транспортные протоколы, включая сетевые интерфейсы, обмен данными, обработка сообщений и маршрутизация их на верхний уровень. SCCP - это подуровень из других протоколов 4 уровня, и вместе с MTP 3 может быть назван Network Service Part (NSP). NSP обеспечивает адресацию и маршрутизацию сообщений и сервис управления для других частей 4 уровня. TUP - это система сигнализации точка-точка для обслуживания вызовов (в России не применялась). ISUP - это ключевой протокол, предоставляющий канально-ориентированный протокол для установки, подключения и завершения соединения при звонке. Выполняет все функции TUP и множество дополнительных. TCAP используется для создания запросов к базе данных и используется при расширенной функциональности сети или как связующий протокол с интеллектуальными сетями (
ответствующих услуг связи. Подсистема пользователей может быть реализована в нескольких версиях в зависимости от протоколов верхних уровней, которые предоставляют пользователям, возможно имеющим различные технические устройства, средства связи друг с другом. Подсистемы пользователей получают в свое распоряжение услуги подсистемы передачи сообщений МТР по доставке информации в сети без установления соединения с упорядоченной последовательностью передачи.
Рис. 2.6. Архитектура ОКС №7:
MTP – подсистема передачи сообщений;
SCCP – подсистема управления установлением сигнализации;
TCAP – обработка транзакций;
MAP – подсистема пользователя подвижной связи;
ISUP – подсистема пользователя ЦСИС;
TUP – подсистема пользователя телефонии;
MUP – подсистема пользователя подвижной связи (NMT);
HUP – подсистема передачи сигналов управления в процессе разговора (NMT);
INAP – подсистема пользователя интеллектуальной сети (IN);
OMAP – подсистема техобслуживания и эксплуатации.
2.3. Функциональные уровни ОКС №7
Функциональная архитектура ОКС №7 включает четыре уровня, три из которых входят в состав подсистемы передачи сообщений МТР. Подсистемы пользователей образуют параллельные элементы на четвертом функциональном уровне (рис. 2.7).
Рис. 2.7. Функциональные уровни ОКС
Уровень 1 (функции звена данных сигнализации) определяет физические, элек-
трические и функциональные характеристики звена данных сигнализации и средства доступа к нему. Элементом уровня 1 является канал связи для звена сигнализации. Детальные требования к звену данных сигнализации приведены в рекомендации МСЭ
Уровень 2 (функции звена сигнализации) определяет функции и процедуры, от-
носящиеся к передаче сигнальных сообщений по отдельному звену сигнализации. Функции уровней 1 и 2 образуют звено сигнализации, обеспечивающее надежную передачу сигнальных сообщений между двумя пунктами сети сигнализации.
Сигнальное сообщение, поступающее от верхних уровней, проходит по звену сигнализации в виде сигнальных единиц (Signal Unit - SU) переменной длины. Для надежной работы звена сигнализации сигнальная единица включает, помимо информации сигнального сообщения, информацию для управления передачей.
Функциями звена сигнализации являются деление сигнальных сообщений на сигнальные единицы, обнаружение ошибок в сигнальных единицах, исправление ошибок, обнаружение отказа звена сигнализации, восстановление звена сигнализации и др. Подробные спецификации функций звена сигнализации приведены в рекомендации МСЭ Q.703.
Уровень 3 (функции сети сигнализации) определяет функции и процедуры передачи, общие для различных типов звеньев сигнализации и независимые от работы каждого из них. Эти функции подразделяются на две большие категории:
функции обработки сигнальных сообщений, которые при правильной передаче сообщения направляют его по звену сигнализации или в соответствующую подсистему пользователя;
функции управления сетью сигнализации, которые на основе заранее определенных данных и информации о состоянии сети сигнализации управляют маршрутизацией сообщений и конфигурацией средств сети сигнализации. В случае изменения состояний они обеспечивают также изменение конфигурации сети и другие меры, необходимые для обеспечения или восстановления нормальной работы сети сигнализации.
Различные функции уровня 3 взаимодействуют друг с другом и с функциями других уровней посредством команд и индикаций. Детальные требования к функциям сети сигнализации приведены в рекомендации МСЭ Q.704.
Уровень 4 (функции подсистемы пользователя) состоит из различных подсис-
тем пользователей, каждая из которых определяет функции и процедуры сигнализации, характерные для определенного типа пользователя системы. Набор функций
подсистемы пользователя может значительно различаться для разных категорий пользователей системы сигнализации. В общем виде можно выделить две группы пользователей:
пользователи, для которых большинство функций связи определено в системе сигнализации. Например, функции управления вызовами телефонии с соответствующей подсистемой пользователя телефонии;
пользователи, для которых большинство функций связи определено вне системы сигнализации. Например, использование системы сигнализации для передачи информации, касающейся управления и техобслуживания. Для таких "внешних пользователей" подсистема пользователя может рассматриваться как интерфейс типа"почтовый ящик" между подсистемой внешнего пользователя и функцией передачи сообщений,
(разбирается) в соответствующие форматы сигнальных сообщений. Основными подсистемами пользователя ОКС №7 являются:
подсистема пользователя телефонии (TUP);
подсистема пользователя ISDN (ISUP);
подсистема управления соединением сигнализации(SCCP), предоставляющая услу-
ги сети, связанные или не связанные с установлением соединений для передачи сигнальной информации, относящейся или не относящейся к речевым каналам. Эта под-
система используется совместно с другими подсистемами пользователей(см.
подсистема пользователей мобильной связи стандартаNMT-450 (MUP);
подсистема пользователей процедуры передачи управления в процессе разговора сети мобильной связи NMT-450 (HUP);
подсистема пользователей мобильной связи стандартаGSM (MAP);
подсистема пользователя интеллектуальной сети(INAP);
подсистема возможностей транзакций(ТСАР);
подсистема эксплуатации, технического обслуживания и административного управления (ОМАР).
2.4. Примитивы услуг ОКС №7
Интерфейсы между функциональными элементами системы сигнализации ОКС №7 описываются с помощью примитивов. Примитивами являются блоки данных определенного вида, которые передаются между уровнями системы для вызова различных процедур. Определение примитива не предполагает конкретной реализации услуги. Когда функциональный элемент ОКС №7 моделируется согласно семиуровневой эталонной модели ВОС (например, SCCP, ТСАР), примитивы услуг определяются согласно рекомендации МСЭ-Т Х.210. В соответствии с этой рекомендацией на рис. 2.8 показана связь между терминами"услуга", "граница", "примитивы услуг",
"протокол равноправия" и "равноправные объекты". Термин "граница" относится к границам между уровнями и подуровнями.
Рис. 2.8. Взаимодействие примитивов услуг:
a – услуга; b – примитив услуги; c – протокол равноправия;
d – равноправные объекты.
В соответствии с направлением потока примитивов определено четыре типа примитивов (рис. 2.9):
запрос - примитив, выдаваемый пользователем для вызова элемента услуги;
индикация - примитив, выдаваемый поставщиком услуги для указания, что элемент услуги вызван пользователем услуги в точке доступа равноправной услуги или поставщиком услуги;
ответ - примитив, выдаваемый пользователем для завершения формирования в конкретной точке доступа к услуге некоторого элемента услуги, вызов которого ранее был указан в этой точке;
подтверждение - примитив, выдаваемый поставщиком услуги для завершения формирования в конкретной точке доступа к услуге некоторого элемента услуги, вызванного ранее запросом в этой точке.
Рис. 2.9. Типы примитивов услуг
Примитив услуги состоит из имени и одного или нескольких параметров, перемещаемых в направлении примитива услуги. Имя примитива услуги содержит три элемента: тип примитива; имя, описывающее выполняемое действие; инициал (или инициалы) описания (под)уровня услуги.
Используются следующие инициалы описания уровня услуги:
ОМ - для примитивов управления эксплуатацией, связанных с подсистемой ОМАР;
ТС - для подуровня компонента ТСАР;
TR - для подуровня транзакций ТСАР;
Р - для уровня представления в подсистемеISUP;
S - для сеансового уровня в подсистемеISUP;
Т - для транспортного уровня в подсистемеISUP;
N - для подсистемы обслуживания сети(МТР +SCCP).
