SCCP信令原理.ppt

SCCP信令原理 信令连接控制部分SCCP 1 SCCP概述 2 SCCP的特点和功能 3 SCCP业务接口 4 SCCP的消息结构 5 SCCP消息生成及举例 6 面向连接的控制过程 课程内容 1 SCCP概述 通信网和通信新业务的不断发展 需传送与呼叫电路无关的消息 呼叫有关的消息和电路的不确定关系DPC寻址的局限性SI的局限性网络上有大量非实时性消息 需预先建立虚连接 1 1SCCP的引入 如图 1 SCCP概述 1 2SCCP的信令网和其他信令功能要素见关系 SCCP 信令连接控制部分 为MTP 消息传递部分 提供附加功能 SCCP部分直接透过TCAP部分对OMAP MAP HLR VLR等用户进行管理 而这些用户通称为SCCP的子系统 1 SCCP概述 2 SCCP的特点和功能 2 1SCCP的应用特点 2 2SCCP的网络服务功能 2 3SCCP的寻址选路功能 2 4SCCP管理功能 能传送各种与电路无关 Non Circuit Related 的信令消息 具有增强的寻址选路功能 可以在全球互连的不同七号信令网之间实现信令的直接传输 除了无连接服务功能以外 还能提供面向连接的服务功能 2 1SCCP的应用特点 SCCP层可向用户提供无连接和面向连接服务 可根据用户对业务的不同需求 提供了以下4类业务以完成有不同质量要求的用户业务的传递 0基本无接续业务类1顺序无接续业务类2基本面向接续业务类3流量控制的面向接续业务类 2 2SCCP的网络服务功能 无连接业务类似于分组交换中的数据报 datagram 传送 它不需要预先建立连接 即信令传送路径 2 2SCCP的网络服务功能 2 2 1无法连接业务 无连接业务分为0类和1类 在0类业务中 各个消息被独立地传送 相互间没有关系 故不能保证按发送的顺序把消息送到目的地信令点 在1类中 给来自同一信息流的数据信息附上了同一个信令链路选择字段SLS 就可保证这些数据信息经由同一信令链路传送 因此 可按发送顺序到达目的地信令点 2 2SCCP的网络服务功能 无连接业务提供四种消息类型 其编码如下表 消息类型UDTUDTSXUDTXUDTS消息类型码0 x090 x0A0 x110 x12其中 UDT unitdataUDTS unitdataseviceXUDT extendunitdataXUDTS extendunitdataservice 2 2SCCP的网络服务功能 无连接型SCCP程序如图所示 根据各个消息中的目的地信令点编码 传送互不相关的UDT 如果由于发生故障 使中继信令点不能传送该UDT时 就向发端返送UDTS消息 2 2SCCP的网络服务功能 2 2SCCP的网络服务功能 UDT UDT UDT UDT UDT UDTS 发端SCCP 中继SCCP 终端SCCP 故障 面向连接业务类似于分组交换中的虚电路 VirtaulCircuit 传送 它需要在发送消息前 先通过应答的方式在始节点和终节点之间建立一条消息传送路径 这种方式适用于传送大量的成批数据 2 2SCCP的网络服务功能 2 2 2面向连接业务 面向连接服务分为2类和3类 在2类业务中 由于各个数据消息不带顺序号 因此不能完成顺序控制和流量控制 在3类中则可以完成顺序控制和流量控制 2 2SCCP的网络服务功能 面向连接业务又分为暂时信令连接和永久信令连接 暂时信令连接指信令连接的建立需要由SCCP用户启动和控制 类似于拨号电话连接 永久信令连接是本地 或远地 O M功能 或者由节点的管理功能建立和释放 它们为SCCP用户提供半永久连接 类似租用电话线路 2 2SCCP的网络服务功能 在GSM系统中 大量用到了无连接业务 只有在BSS侧用到了面向连接业务 面向连接消息为DT data 2 2SCCP的网络服务功能 面向连接型SCCP程序如图所示 该程序由连接建立 数据传送和连接释放三个阶段组成 2 2SCCP的网络服务功能 2 2SCCP的网络服务功能 CR CR CC CC DT DT DT DT AK AK RSLD RSLD RLC RLC 发端SCCP 中继SCCP 终端SCCP 2 3SCCP的寻址选路功能 SCCP层编路功能包括两方面内容 一是地址译码二是选择可达目的地 目的地可以是某信令点的某子系统 也可以仅是信令点 SCCP可根据以下两类地址进行寻址选路 DPC SSNGT 2 3SCCP的寻址选路功能 GT GlobalTitle 称为全局名 在全局范围内都有意义 可实现在全球范围内任意两个信令点之间直接传送电路无关消息 一般为用户拨号 利用GT进行灵活的选路是SCCP的一个重要特点 GT码组成 2 3SCCP的寻址选路功能 GT表示语 翻译类型 编码方案编号计划 地址性质表示语 地址信息 4类GT码组成 其中 翻译类型有两比特 目前GSM系统中一般置为00 2 3SCCP的寻址选路功能 编码方案用1数字表示地址信息中地址信号数目的奇偶 1表示奇数个地址信号 2表示偶数个地址信号 编号计划用一位数字指出地址信息采用何种方式编号 GSM常用编码如下 01 ISDN 电话编号计划 E 163 E 164 05 海上用户编号计划 E 210 E 211 06 陆地移动编号计划 E 212 07 ISDN 陆地移动编号计划 E 214 2 3SCCP的寻址选路功能 地址性质表示语 指明地址信息的属性 编码如下 2进制表示 空闲 000000用户号码 000001国内备用 000010国内有效号码 000011国际号码 000100例如GT码40001140861390666中 GT表示语为40 翻译类型为00 编号计划为ISDN 电话编号计划 地址性质为国际号码 2 3SCCP的寻址选路功能 2 4SCCP的管理功能 跟踪信令点 本节点子系统 远端节点子系统的可用状态和不可用状态以及信令点的拥塞状态 根据上述信息将信令业务转接到同一信令点或不同信令点中的后备子系统 主备用子系统的切换 SCCP管理功能主要包括 3 SCCP的业务接口 SCCP至高层和至MTP的业务接口 由原语说明 如图 3 SCCP的业务接口 OSI规定了四种原语类型 请求 Requst 指示 Indication 响应 Response 证实 Confirmation 3 SCCP的业务接口 对于SCCP来说 其下层为MTP 相应的原语记为MTP 原语 其上层为SCCP用户 由于SCCP向用户提供的是OSI网络层功能 因此将SCCP和其用户之间的原语记为N 原语 又称为SCCP用户原语 3 SCCP的业务接口 以上讲的只是原语的四种类型 一个完整的原语应包括原语名 原语类型和原语参数三个部分 其中原语名表示提供何种服务 原语参数是协议规定的完成该服务所必需的数据 需要注意的是 不是每个原语都具有四种类型 这取决于具体服务的协议过程 3 SCCP的业务接口 4 SCCP的消息结构 SCCP消息是封装在MTP的MSU 消息信号单元 中往外发送的 对于MSU而言SCCP消息就是它的SIF字段 它由以下几部分组成 4 SCCP的消息结构 选路标记 消息类型 必备参数A 必备参数F 参数m指针 参数p指针 任选部分起始指针 参数m长度指示语 参数m 参数p长度指示语 参数p 参数名 X 参数X长度指示语 参数X 参数名 Z 参数Z长度指示语 参数Z 任选参数结束八位位组 任选部分 长度固定的必备部分 长度可变的必备部分 八位位组传输次序 87654321 路由选择标记 Label 结构为OPC DPC SLS 消息类型 用以识别不同的SCCP消息 它是所有消息的必备字节 决定该消息的功能和格式 见下表 4 SCCP的消息结构 消息类型 协议类别 编码 0 1 2 3 连接请求CR 00000001 连接确认CC 00000010 拒绝连接CREF 00000011 释放连接RLSD 00000100 释放完成RLC 00000101 4 SCCP的消息结构 数据DT1 00000110 数据DT2 00000111 数据证实AK 00001000 单位数据UDT 00001001 单位数据业务UDTS 00001010 加速数据ED 00001011 加速数据证实EA 00001100 4 SCCP的消息结构 复原请求RSR 00001101 复原确认RSC 00001110 协议单元错ERR 00001111 不活动性检测IT 00010000 增强的单位数据XUDT 00010001 增强的单位数据业务XUDTS 00010010 4 SCCP的消息结构 长度固定的必备部分 即该消息所有固定长度的必备参数 长度可变的必备部分 即该消息所有可变长度的必备参数 任选部分 即该消息所有的任选参数 4 SCCP的消息结构 参数名 编码 任选参数终了 00000000 目的地本地参考 00000001 起始地本地参考 00000010 被叫用户地址 00000011 主叫用户地址 00000100 协议类别 00000101 分段重装 00000110 接收序号 00000111 4 SCCP的消息结构 SCCP消息参数见下表 排序分段 00001000 信用量 00001001 释放原因 00001010 返回原因 00001011 复员原因 00001100 错误原因 00001101 拒绝原因 00001110 数据 00001111 分段 00010000 跳计数器 00010001 4 SCCP的消息结构 参数字段 消息 参数名编码 UDT UDTS CR CC CREF RLSD RLC DT1 DT2 AK ED EA RSR RSC ERR IT 消息类型 M M M M M M M M M M M M M M M M 目的地局部引用号 M M M M M M M M M M M M M 00000001 源端局部引用号 M M M M M M M 00000010 被叫地址 M M M O O 00000011 主叫地址 M M O 00000100 协议类别 M M M M 00000101 分段 重装 M 00000110 4 SCCP的消息结构 接收消息序号 M 00000111 顺序 分段 M M 00001000 信用量 O O M M 00001001 释放原因 M 00001010 诊断 M O O O 00001011 复位原因 M 00001100 错误原因 M 00001101 用户数据 M M O O O O M M M 00001111 拒绝原因 M 00001110 任选参数结束 O O O O O O 00000000 4 SCCP的消息结构 被叫 主叫用户地址路由表示语 4 SCCP的消息结构 主要参数解释 被叫 主叫用户地址 用于识别目的 起始信令点和用户部分 用户地址由以下单元按次序构成 地址表示语 信令码 子系统号 全局码 用户地址是可变长参数 结构为 地址表示语 地址 八位位组1 八位位组n 4 SCCP的消息结构 4 SCCP的消息结构 信令点表示语 比特0 1表示包含信号点 0表示未包含信号点 子系统表示语 比特1 1表示包含子系统号 0表示未包含子系统号 子系统号用来识别SCCP用户功能 它是一个八比特编码 其意义如下表 4 SCCP的消息结构 00000000 子系统号不知或没有使用 00000001 SCCP管理 00000010 备用 00000011 ISDN用户 ISUP 00000100 操作维护管理部分 OMAP 00000101 移动应用部分 MAP 4 SCCP的消息结构 00000110 归属位置寄存器 HLR 00000111 访问位置寄存器 VLR 00001000 移动交换中心 MSC 00001001 归属位置寄存器 HLR 4 SCCP的消息结构 全局码表示语 比特2 5 0000 不包括全局码 0001 全局码只包括地址性质表示语 0010 全局码只包括翻译类型 0011 全局码只包括翻译类型 编码计划 编码设计 0100 全局码只包括翻译类型 编码计划 编码设计 地址性质指示语 0101 1110 国际备用 1110 1111 扩充备用 4 SCCP的消息结构 路由表示语 比特6 是0 根据地址中的全局码选取路由 是1根据路由标记中的DPC和被叫地址中的子系统选取路由 4 SCCP的消息结构 请分析下面的SCCP消息 写出路由标记 消息类型 参数部分 8311FF0309FF050D0981030E180B12060012046831393100000A1207001204683109406713651D49042B8111006C15A213020100300E0201023047091013F830030A0101 4 SCCP的消息结构 5 SCCP消息生成及举例 例如 SCCP在收到用户发来的N 单元数据 请求原语后 如何生成一个单元数据消息 UDT 下面以一例子来说明SCCP消息的生成 5 SCCP消息生成及举例 根据原语名和原语类型生成 消息类型 参数 指示其为一UDT消息 根据原语参数中的回送选择参数 RO 确定是否要求后续节点SCCP在无法传送本消息时将原消息送回 据此确定 协议类别 参数的5 8比特位 根据原语参数中的顺序控制参数 SC 确定协议类型 如果要求消息有序发送 则为1类协议 否则为0类协议 据次此确定 协议类别 参数的1 4比特位 5 SCCP消息生成及举例 消息生成步骤为 若为1类协议 则根据SC参数值确定SLS值 否则随机选择一个SLS值 根据原语参数中的主叫地址参数 CGA 和被叫地址参数 CDA 经过SCRC功能模块的翻译和处理 转换成UDT消息中的主叫地址和被叫地址 并得到MTP寻址的DPC 同时填入本节点的OPC码 将原语参数中的用户数