Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Системы сигнализации в современных телекоммуникационных сетях. Учебное пособие
.pdf
Рис. 4.1. Уровневая архитектура ОКС №7
4.2. Форматы сигнальных единиц
Любая информация передается через звено сигнализации с помощью па-
кетов данных, называемых сигнальными единицами (SU). Сигнальная еди-
ница состоит из поля сигнальной информации переменной длины, в котором передается информация, выработанная подсистемой пользователя, и
нескольких полей фиксированной длины, в которых передается информа-
ция, служащая для управления передачей сообщений.
Различают три типа сигнальных единиц:
значащие сигнальные единицы (Message Signal Unit - MSU);
заполняющие сигнальные единицы (Fill-IN Signal Unit - FISU);
сигнальные единицы состояния звена сигнализации (Link States
Signal Unit - LSSU).
Заполняющие сигнальные единицы (Fill-IN Signal Unit - FISU) ис-
пользуются для обеспечения фазирования звена сигнализации при отсутствии сигнального трафика. С их помощью непрерывно происходит проверка
качества связи. Семь полей, включающие FISU, показаны на рис. 4.2 и являются общими в LSSU и MSU. Значение полей рассмотрено далее.
Рис. 4.2. Структура заполняющей сигнальной единицы
51
Сигнальные единицы состояния звена сигнализации (Link States
Signal Unit - LSSU) служат для контроля состояния сигнального звена.
Формат сигнальной единицы показан на рис. 4.3
Рис. 4.3 Структура сигнальной единицы состояния звена
Значащие сигнальные единицы (Message Signal Unit - MSU) исполь-
зуются для передачи сигнальной информации, формируемой подсистемами
пользователей или SCCP. Формат MSU показан на рис. 4.4 (значение от-
дельных полей раскрыто далее). Значащие сигнальные единицы используются для передачи полезной информации, то есть блоков данных протоко-
лов верхних уровней, таких как ISUP, TCAP. Значащие сигнальные единицы отличаются от FISU, LSSU тем, что при обнаружении ошибки в принятой MSU запрашивается еѐ повторная передача.
Рис. 4.4 Структура значащей сигнальной единицы
Более подробно рассмотрим формат сигнальных единиц, который опре-
делен в Рекомендации МСЭ-Т Q. 703. Наиболее сложной по структуре яв-
ляется значащая сигнальная единица MSU, состоящая из ряда полей, в ко-
тором размещается фиксированное или переменное число битов.
Флаг выполняет роль ограничителя сигнальных единиц, причем начало
и конец каждой сигнальной единицы отмечаются уникальной 8-битовой по-
следовательностью. Обычно закрывающий флаг одной сигнальной единицы
является открывающим флагом следующей сигнальной единицы. Последо-
вательность битов флага следующая: 01111110.
Чтобы избежать имитации флага другой частью сигнальной единицы,
передающая MSU станция вставляет ноль после каждой последовательности из пяти следующих друг за другом единиц, содержащихся в любой час-
52
ти MSU, кроме флага. Этот ноль изымается на приемном конце устройства
эвена сигнализации уже после обнаружения и отделения флагов.
Проверочные биты (FSC) формируются АТС, которая передает сиг-
нальную единицу. Каждая MSU содержит 16 проверочных битов для обна-
ружения ошибок.
Индикатор длины (LI) служит для указания количества байтов, сле-
дующих за байтом индикатора длины, тем самым определяет тип сигналь-
ной единицы:
LI = 0 (Заполняющие сигнальные единицы (Fill-IN Signal Unit - FISU));
LI = 1 или 2 (Сигнальные единицы состояния звена сигнализации
(Link States Signal Unit - LSSU));
LI > 2 (значащие сигнальные единицы (Message Signal Unit - MSU).
Максимальная длина поля сигнальной информации в сообщении ограничена 272 байтами, так как большее время передачи, требующееся для более
длинного сообщения на скорости 64 Кбит/с, может привести к недопусти-
мой длительности задержек переспроса при исправлении ошибок.
Прямой порядковый номер FSN - это порядковый номер сигнальной
единицы, в составе которой он передается.
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.
Бит индикации прямого направления (FIB) и бит индикации обратного направления (BIB) вместе с прямым порядковым номером и обратным
порядковым номером используются в базисном методе исправления оши-
бок для осуществления контроля за последовательностью в сигнальной
единице и функциями подтверждения
Байт служебной информации (SIO), используемый в MSU, делится на
индикатор службы и на поле подвида службы. Может указывать, к какой
подсистеме относится сообщение. В российских национальных спецификациях МТР индикатор сети в поле подвида службы кодируется следующим
образом: 00 - международная сеть, 01 - резерв для международной сети, 10 междугородная сеть, 11 - местная сеть.
Поле сигнальной информации (SIF), используемое в MSU, может со-
стоять максимум из 272 байтов, форматы и коды которых определяются
подсистемой пользователей. В этом случае индикатору длины присваивается значение 63. Поле сигнальной информации SIF содержит информацию,
53
которая должна передаваться между подсистемами пользователей двух
пунктов сигнализации. МТР не распознает содержимое SIF, кроме этикетки
маршрутизации, которая используется для маршрутизации сообщений в сети сигнализации. Не считая этой информации о маршруте, МТР просто передает содержащуюся в SIF информацию от подсистем пользователей и
приложений (User Part, UP) одной АТС к подсистеме пользователей и при-
ложений (User Part, UP) другой АТС.
Так, в поле сигнальной информации (SIF) входят:
код идентификации канала CIC (circuit identification code) ассоцииру-
ет каждое сигнальное сообщение с нужным разговорным каналом;
поле выбора сигнального звена SLS (signalling link selection) исполь-
зуется в случае необходимости для управления разделением нагрузки
между сигнальными звеньями;
код исходящего пункта ОРС (originating point code) определяет номер
пункта сигнализации, от которого исходит сообщение;
код пункта назначения DPC (destination point code) указывает номер
пункта сигнализации, к которому адресовано сообщение. Используется пунктом сигнализации для определения того, адресовано ли данное
сообщение именно этому пункту или (в случае транзитного пункта
сигнализации) его следует переслать к другому пункту сигнализации.
Сообщения, адресованные данному пункту, на основе информации
поля SIO направляются для обработки в соответствующую подсисте-
му.
Поле кодов пунктов сигнализации международной сети имеет длину 14
битов, и их структура определена ITU-T следующим образом. Первые три
бита позволяют разбить всю международную сеть на восемь зон и используются для адресации сообщений к отдельной стране или группе стран,
следующие восемь битов позволяют определить 256 областей в каждой зоне
и используются для адресации к отдельной стране или к сети внутри зоны,
последние три бита позволяют присвоить адреса до 8 международным
пунктам сигнализации внутри каждой области. Структура и длина кодов
пунктов сигнализации для национальных сетей определяются Администрациями связи этих стран и могут отличаться от определенных для международной сети. Так, в Северной Америке поле кода пункта сигнализации оп-
ределено стандартами ANSI и имеет длину 24 бита. Для России используется 4-битовое поле кода пункта сигнализации; значения кодов для пунктов
сигнализации выдаются федеральным агентством связи.
54
Сигнальная единица состояния звена (SF), используемая в LSSU, оп-
ределяется значением индикатора длины, равным 1 или 2. Если индикатор
длины имеет значение 1, то поле состояния состоит из одного октета; если
индикатор длины имеет значение 2, то поле состояния состоит из двух ок-
тетов.
4.3. Подсистема пользователя цифровой сети с интеграцией служб
ISDN (ISUP)
Подсистема-пользователь стека ОКС7 — ISUP (ISDN User Part) выпол-
няет функции сигнализации в цифровой сети интегрального обслуживания
(ISDN) при установлении телефонных соединений, сеансов передачи данных, а также при предоставлении дополнительных услуг. ISUP используется также и для управления разговорными каналами в сетях подвижной свя-
зи и в интеллектуальных сетях, и для связи с сетями VoIP. Для переноса
информации подсистема ISUP использует услуги, передаваемые подсисте-
мой передачи сообщений MTP и в некоторых случаях подсистемой управления сигнальными соединениями SCCP.
Подсистема ISUP предусматривает два класса услуг: основные и до-
полнительные.
Основные услуги: услуги доставки информации (bearer services), в
частности:
речь (с коммутацией каналов);
аудиосигнал 3,1 кГц (с коммутацией каналов) – обеспечивает достав-
ку нетелефонной информации, совместимой с речевым каналом;
цифровая информация 64 кбит/сек без ограничений (с коммутацией
каналов);
пакетная информация — доставка данных в пакетном режиме по ка-
налам B и D.
Дополнительные услуги
Набор дополнительных услуг содержит услуги как ориентированные,
так и не ориентированные на создание в сети ОКС7 сигнального соедине-
ния:
идентификация номера: предоставление номера вызывающей сторо-
ны CLIP (calling line identification presentation); запрет предоставления
номера вызывающей стороны CLIR (calling line identification
restriction) и другие;
предложение связи: переадресация связи ЕСТ (explicit call transfer);
переадресация вызова при занятости вызываемого абонента CFB (call
forwarding busy); переадресация вызова, если абонент не отвечает
55
CFNR (call forwarding no reply); безусловное перенаправление вызова
Обозначение
Тип сообщения
Код
Сообщения установления соединения, передаваемые в пря-
мом направлении
IAM
Начальное адресное сообщение
00000001
SAM
Последующее адресное сообщение
00000010
Сообщение общего управления
COT
Проверка целостности
00000101
Сообщения установления соединения, передаваемые в обрат-
ном направлении
АСМ
Адрес полный
00000110
CON
Соединение
00000111
CPG
Соединение устанавливается
00101100
Сообщения управления вызовом
ANM
Ответ
00001001
CCL
Отбой вызывающего абонента
11111100
FOT
Вмешательство
00001000
REL
Освобождение
00001100
RNG
Вызов
11111111
Сообщения управления каналами
RLC
Освобождение завершено
00010000
ССR
Запрос контроля целостности
00010001
RSC
Сброс канала
00010010
BLO
Блокировка
00010011
UBL
Разблокировка
00010100
BLA
Подтверждение блокировки
00010101
CFU (call forwarding unconditional) и другие;
завершение установления соединения: вызов на ожидании CW (call
waiting); удержание соединения HOLD (call hold); завершение созда-
ния соединения при занятости абонентов CCBS;
многосторонняя связь: конференцсвязь CONF (conference call addon);
трехсторонняя связь 3PTY (three party).
4.4. Назначение и структура сообщений ISUP
Все сообщения по своему назначению могут быть условно разделены на
несколько групп (табл. 4.1).
Таблица 4.1. Сигнальные сообщения подсистемы ISUP
56
Обозначение
Тип сообщения
Код
UBA
Подтверждение разблокировки
00010110
SUS
Приостановление соединения (пауза)
00001101
RES
Возобновление (продолжение) вызова
00001110
Сообщения управления группой каналов
CGB
Блокировка группы каналов
00011000
CGBA
Подтверждение блокировки группы ка-
налов
00011010
CGU
Разблокировка группы каналов
00011001
CGUA
Подтверждение разблокировки группы
каналов
00011011
GRS
Сброс группы каналов
00010111
GRA
Подтверждение сброса группы каналов
00101001
Сообщения передачи информации
CRG
Информация об оплате
00110001
INR
Запрос информации
00000011
INF
Информация
00000100
USR
Информация от пользователя к пользо-
вателю
00101101
Сообщения доступности услуги
FAA
Принятие услуги
00100000
FAC
Услуга
00110011
FAR
Запрос услуги
00011111
FRJ
Отклонение услуги
00100001
Сообщения определения злонамеренного вызова
IDR
Запрос идентификации
00110110
IRS
Ответ на запрос идентификации
00110111
Сообщения о доступности подсистемы пользователя
UPT
Тестирование подсистемы пользовате-
ля
00110100
UPA
Доступность подсистемы пользователя
00110101
Прочие сообщения
АРМ
Прикладной механизм передачи
01000001
CFN
Сообщение несоответствия
00101111
LOP
Предотвращение цикла
01000000
SGM
Сегментирование
00111000
Подсистему ISUP определяют используемые сообщения, параметры этих
сообщений и процедуры управления вызовом между абонентами сети
ISDN. В табл. 4.1 приведены сообщения подсистемы ISUP в соответствии с
57
Рекомендациями МСЭ-Т Q.761…764 для международного и национального
← порядок следования битов
8 7 6 5 4 3 2
1
Порядок пере-
дачи октетов
Код пункта сигнализации (DPC)
OPC
DPC
Код исходящего пункта (OPC)
SLS
OPC
Код идентификации канала (CIC)
Резерв
CIC
Код типа сообщения
Обязательный параметр А
Обязательная
фиксированая
часть (fixed
part)
………
Обязательный параметр F
Указатель на начало необязательной части
Обязательная
переменная
часть (variable
part)
Параметр M
………
Параметр P
Имя параметра = X
Необязательная
часть (optional
part)
Параметр X
………
Имя параметра = Z
Параметр Z
Конец необязательной части
использования, их обозначения и коды. В российской версии протокола
ISUP-R-2000 введены некоторые дополнительные сообщения, которые разрешены для национального использования.
Все сообщения ISUP имеют общий формат (рис. 4.5) и переносятся в поле сигнальной информации (SIF).
Рис. 4.5. Формат сообщений ISUP
Поле сигнальной информации содержит этикетку маршрутизации, код
идентификации канала, кода типа сообщения и параметры. Параметры делятся на обязательные (присутствуют в сообщении всегда) и необязатель-
ные.
58
Этикетка маршрутизации
Для отправки сигнальной единицы необходимо указать, куда еѐ надо передать. Код пункта назначения (DPC, destination point code) длиной 14 битов
указывает номер пункта сигнализации, которому адресовано сообщение. В
некоторых случаях необходима информация об отправителе сигнальной
единицы. Код исходящего пункта (OPC, originating point code) определяет
номер пункта сигнализации отправителя. Длина поля OPC составляет
14 битов. В случае, когда необходимо равномерное распределение нагрузки
между сигнальными звеньями, используется поле выбора сигнального звена
(SLS, signaling link selection), длина которого равна 4 бита. Поля DPC, OPC
и SLS вместе образуют этикетку маршрутизации.
Код идентификации канала (CIC, circuit identity code)
Имеет длину два байта и указывает номер разговорного канала между
двумя станциями, к которому относится передаваемое сообщение. Так, если
используется цифровой тракт 2048 кбит/с, то пять младших битов CIC кодируют в двоичном виде номер речевого временного интервала, оставшиеся
7 бит используются для указания, к какому ИКМ потоку принадлежит этот
речевой интервал.
Код типа сообщения
Идентифицирует конкретное сообщение ISUP.
Обязательная фиксированная часть сообщения (mandatory fixed part)
Обязательные параметры фиксированной длины, образующие обязательную фиксированную часть сообщения, должны присутствовать в сообщении всегда. Позиция, длина и порядок следования таких параметров
фиксированы для каждого типа сообщения, поэтому идентификаторы и
длины этих параметров в сообщении не указываются.
Обязательная переменная часть сообщения (mandatory variable
part)
Обязательные параметры переменной длины, образующие обязательную
переменную часть сообщения, должны присутствовать в сообщении всегда.
Поскольку длина сообщения заранее неизвестна, то для вычисления начала
следующего параметра используют указатель, который кодируется одним
байтом, и индикатор длины параметра. Тип сообщения однозначно определяет порядок следования и идентификаторы всех обязательных параметров
переменной длины.
59
Необязательные параметры (optional part)
Это параметры, которые могут как присутствовать, так и не присутство-
вать в данном типе сообщения. Длина их может быть фиксированной или
переменной. Кроме того, необязательные параметры могут быть переданы в
любом порядке. Каждый необязательный параметр содержит своѐ имя
(1 байт) и идентификатор длины (1 байт), за которыми следует само содер-
жимое параметра.
Указатель (pointer)
Применяется для того, чтобы определить начало необязательной части
сообщения. Если тип сообщения подразумевает отсутствие необязательной
части, то и указатель отсутствует. Если же тип сообщения предполагает,
что необязательная часть возможна, поле указателя обязательно присутствует, а его значение содержит количество байт до начала необязательной
части, либо равно нулю, если необязательной части в этом сообщении нет.
В случае, когда в сообщении нет обязательных параметров переменной
длины, но возможны необязательные параметры, указатель на необязатель-
ные параметры тоже присутствует.
Конец необязательных параметров (end of optional parameters)
Если в сообщении присутствуют необязательные параметры, то завершает сообщение байт «конец необязательных параметров» (содержащий
одни нули). Если необязательные параметры отсутствуют, то этот байт то-
же отсутствует [1].
4.5. Параметры сообщений ISUP
Как говорилось ранее, любое сообщение ISUP содержит ряд параметров
(рис. 4.5). Каждый параметр имеет название, которое кодируется одним
байтом. Длина параметра может быть фиксированной или переменной.
Рассмотрим формат сообщений ISUP на примере сообщения IAM, взятого из трассы приведенной в конце главы (Приложение 4.1).
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]