MTP消息处理功能在STP中的实现.doc

MTP消息处理功能在STP中的实现目 录第1章 引言3第2章 消息传递部分（MTP）概述3第3章 信令消息处理功能原理43.1 消息识别43.2 消息分配43.3 消息路由5第4章 SLS掩码与SLS的负荷分担算法说明6第5章 部分链路故障时的负荷分担算法说明75.1 某一条链路故障时的负荷分担85.2 多条链路故障时的负荷分担85.3 删除故障链路后的负荷分担95.4 结论92MTP消息处理功能在STP中的实现关键词：MTP 信令消息处理 STP 负荷分担摘 要：本文主要详细讲述NO.7信令消息中MTP部分在STP设备中处理过程。第1章 引言STP（Signalling Transfer Point，简称STP）是信令转接设备（信令是指除话音信号以外的控制交换机动作的信号），是No.7信令网的核心设备。STP主要实现N0.7信令的MTP和SCCP层功能，保障信令消息按照用户部分（UP）的要求安全可靠的传送到目的地的对应用户部分。本文主要介绍华为STP如何实现MTP三层的信令消息处理功能，实现正常情况下的消息转发。第2章 消息传递部分（MTP）概述消息传递部分由三个功能级组成，即：信令数据链路功能级；信令链路功能级；信令网功能级。其功能结构如图1所示。图1 MTP分层结构图信令数据链路级定义信令数据链路的物理、电气和功能特性，确定与数据链路连接的方法。第一级的物理组件是信令链路的信令消息载体。信令链路功能级规定了为在两个直接连接的信令点之间传送信令消息提供可靠的信令链路所需要的功能。第二级保障信令消息在物理信令链路上可靠传递。信令网功能级为信令网的信令节点间消息传递提供所需的功能和程序。在信令链路和(或)信令转接点故障情况下保证可靠地传递信令消息。第三级保障信令消息在信令点间可靠传递。信令网功能级包括信令消息处理和信令网管理两个部分。第3章 信令消息处理功能原理3.1 消息识别消息识别功能用来识别信令消息的目的地以决定信令消息的去向。消息识别是通过分析信令消息中的路由标记中目的地编码(DPC)来实现的。从第二功能级传送来的信令消息进入第三级，首先经过消息识别功能，确定消息的下一步去向。如果本信令点是消息的目的地点，则把消息交给消息分配功能处理；如果本信令点不是消息的目的地点，且具有转接功能的话，则接通消息路由功能，经编路处理转发出去；如果本信令点无转接能力，则要通知信令网管理功能作为非法消息处理。消息识别、消息分配和消息路由功能三者之间的关系如图2所示。图2 消息识别、消息路由和消息分配间的关系示意图3.2 消息分配消息分配功能把信令消息分配给本信令点的相应用户部分。由于信令点的MTP部分可能要为多个用户服务，因此决定信令消息分配给哪一个用户部分，主要依靠分析信令消息中的业务信息八位位组SIO中的业务指示码(SI)来实现。当SI字段等于0000或0001时（即待分配的消息为信令网管理消息或信令网维护和测试消息）还要分析标题码H0,H1的编码，以确定将消息交由哪个信令网管理功能部分处理。 3.3 消息路由消息路由也叫消息编路。是关于发出消息的功能。当消息来自第四级（或消息传递部分第三级，即起源于第三级）时，由消息路由功能为待发的消息选择消息路由、信令链路组和信令链路。如果两信令点间有两条或多条信令链路可将信令业务传递到同一目的地点，要采用负荷分担的方法，将这一信令业务在这些链路之间分配。消息路由的选择是以预先确定的路由数据为基础，通过分析路由标记中的目的地编码（即DPC）和信令链路选择码(SLS)来完成的。在某些情况下，还需利用业务信息八位位组中的SI和SF来完成。消息路由功能确定到达目的地路由中的一条信令链路要有三个步骤。第一步是根据业务信令八位位组字段SIO中的SI选择信令业务使用的路由表。这是由于不同的业务可采用不同的信令路由。但如果信令网中不同的业务都使用同一路由表的话，这一步可以省略；第二步是根据所要达到的目的地即DPC来选择使用的信令链路组；第三步是根据SLS（或SLC）在信令链路组内选择一条信令链路。消息发送时，消息路由的选择过程可由图3来说明。图3 消息发送时消息路由选择示意图由图3可以看出，SIO4、DPC18、SLS1的信令消息将经过1号信令链路组中的1号信令链路传送。消息路由功能在选择发送消息的信令链路时所涉及的信令路由表、信令链路组、信令链路数据，是在交换局开局时设计并生成的。在局数据中除了这些数据外，还有信令路由、链路组信令链路的优先级及当前状态的数据等。这些数据也将在消息路由选择中使用。第4章 SLS掩码与SLS的负荷分担算法说明SLS即信令链路选择码，为MSU消息中携带的参数；SLS掩码在STP设备中即为目的信令点表中的“路由选择域”和链路组表中的“链路选择域”。SLS掩码的作用是用于分配SLS的四个比特中的哪些比特用于选择链路组（路由），哪些比特用于选择链路。即根据SLS掩码将16个SLS值分为几组，组内各SLS值与SLS掩码进行“与”操作后值相同。正常时每组SLS值采用相同的路由(或链路）。当部分路由或链路故障需要使用备用路由或链路时，SLS掩码不直接起作用，但正常时的编路对异常时的编路有影响，SLS掩码影响正常编路从而对异常编路也有影响。对于在路由组中选择路由和在同一链路组中选择链路，在C&C08STP中采用了相似的算法。以下举例说明：（已知条件为：SLS为1111，掩码为1010，共有4个可用的信令路由。）需要注意两点：1、 SLS掩码中值为0的Bit位在与运算的结果中需要被跳过，由SLS掩码值为1的Bit位的与运算结果按高低位从低位开始组成运算结果，不足4bit位的在高位补0。例如上例中1111与1010正常的与结果为1010，而SLS掩码中值为0的Bit位被跳过后，结果就变成了0011。2、 与运算的结果还需要除以实际的路由或链路数取余数，再根据计算得到的余数选取路由或链路。根据以上算法，若SLS掩码为3（0011），则16种SLS值被分为四组：（0，4，8，12），（1，5，9，13），（2，6，10，14）和（3，7，11，15），每一组中各SLS值 与 SLS掩码进行与操作后值相同，分别为0，1，2，3，将各组分别称为0组，1组，2组，3组。如果组内有四个路由（或链路），则每路由（或链路）承当一组SLS值的业务；如果组内有两个路由（或链路），则每组承当两组SLS值的业务，即分别承担 0、2组 及 1、3组 的业务；如果组内有三个路由（或链路），则分别承当0、3组，1组，2组的业务；如果组内有超过四个路由（或链路），则前四组各承当一组SLS值的业务，后面的路由（或链路）不承担业务。若SLS掩码为12（1100），则16种SLS值仍被分为四组：（0，1，2，3），（4，5，6，7），（8，9，10，11）和（12，13，14，15），每一组中各SLS值与 SLS掩码进行与操作后值相同，分别为0，1，2，3。处理方式与上述SLS掩码为3时相似，不同仅在于分组方式不同。SLS掩码中为1的比特越多，则分成的组越多，可在更多路由或链路之间分担，在无法均匀分布时可分布得比较均匀一些。为使业务的负荷比较均匀，一般目的点表中SLS掩码为12，链路组表中的SLS掩码为3，适用于路由组中的路由数及链路组中的链路数不大于四且局方无特殊要求的情况。由于采用先选链路组再选链路的负荷分担方式，为保证链路组内的实际负荷均匀，用于选择链路组的比特最好和用于选择链路的比特不重复，以免由于进入链路组内的消息分布本身不均匀的影响而导致链路组内的负荷分担不均匀。第5章 部分链路故障时的负荷分担算法说明部分链路故障是指由于去活，传输中断，信令终端故障等各种原因导致链路不可用时的情况，注意：此处链路故障时在STP的链路表里面仍然有相应链路的数据。5.1 某一条链路故障时的负荷分担当一条链路故障时，原分配到此链路上的SLS将进行重新分配，其它正常链路上的SLS分组情况将不改变，故障链路上的SLS重新分配的原则是：l 将SLS分配给原来先分配得到SLS数量少的链路（先分给少的）l 如果各链路分配的SLS数量一样，将先分配给SLC小的链路（都一样，先分给小的）l 分配将按照SLS的大小顺序进行分配（从小的开始分）表1 、4条链路一条链路故障时SLS的分配SLC掩码为3链路正常时SLS的分组情况掩码为3 SLC=2的链路故障时SLS的分组情况00、4、8、C0、2、4、8、C、E11、5、9、D1、5、6、9、D22、6、A、E无33、7、B、F3、7、A、B、F表2 、6条链路一条链路故障时的SLS分配SLC掩码为7链路正常时SLS的分组情况掩码为7 SLC3的链路故障时SLS的分组情况掩码为7 SLC4的链路故障时SLS的分组情况00、6、8、E0、6、8、E0、6、8、E11、7、9、F1、7、9、F1、7、9、F22、A2、3、A2、4、A33、B无3、B、C44、C4、B、C无55、D5、D5、D5.2 多条链路故障时的负荷分担当链路组内有多条链路故障时，将按照链路故障的先后顺序参照单条链路故障的原则逐条对SLS进行分配。如上例，假设SLC=2、3的链路先后故障则SLS分组如下：表3 、6条链路中多条链路故障SLS分配情况SLC掩码为7链路正常时SLS的分组情况掩码为7 SLC2的链路故障时SLS的分组情况掩码为7 SLC2、3的链路故障时SLS的分组情况掩码为7 SLC3的链路故障时SLS的分组情况掩码为7 SLC3、2的链路故障时SLS的分组情况00、6、8、E0、6、8、E0、6、8、E0、6、8、E0、6、8、E11、7、9、F1、7、9、F1、7、9、F1、7、9、F1、7、9、F22、A无无2、3、A无33、B2、3、B无无无44、C4、A、C3、4、A、C4、B、C3、4、B、C55、D5、D2、5、B、D5、D2、5、A、D5.3 删除故障链路后的负荷分担当链路长期故障，将故障链路从链路表中删除后，SLS将全部，即按照相与求余算法，根据掩码，和链路表中的链路数进行运算后对SLS进行分组。表4 、6条链路2条故障和删除两条后的SLS分组SLC掩码为7时6条链路正常时SLS的分组情况掩码为7 SLC2、3的链路故障时SLS的分组情况掩码为7删除SLC2、3的链路故障时SLS的分组情况00、6、8、E0、6、8、E0、4、8、C11、7、9、F1、7、9、F1、5、9、D22、A无无33、B无无44、C3、4、A、C2、6、A、E55、D2、5、B、D3、7、B、F5.4 结论通过以上的分析，对于C&C08STP MTP层链路的负荷分担总结如下：1、 用4bit的链路选择域