MAP 协议分析培训教程.ppt

1、MAP 协议分析,前 言,移动通信的一个重要特征就是用户的移动性。当用户因为位置改变时，必须和网络进行一系列的信令交互，使用户所处的位置和网络保存的信息相一致。MAP就是专门用来实现位置相关的管理任务的SS7应用协议，本课程介绍MAP基本原理、主要消息和相关流程。,参考资料,3GPP TS 29.002 V4.15.0“Mobile Application Part (MAP) specification ”,培训目标,学习完此课程，您将会： 了解MAP协议栈和相关接口的功能。 主要的MAP流程：理解位置更新的MAP流程、取路由信息和漫游号码的MAP路程、取鉴权集的流程，了解补充业务登记流程和

2、短消息收发流程。,目 录,MAP接口与功能 MAP协议基本原理 MAP主要流程分析,目 录,MAP接口与功能 MAP协议基本原理 MAP主要流程分析,MAP接口与功能,主要内容：,MAP接口的位置,MAP接口基本功能,MAP各个接口功能介绍,核心网电路域网络逻辑结构和MAP接口,G,D,C,B,E,F,MAP,MAP,MAP,MAP,MAP,MSC,HLR,MAP,Lg,核心网电路域MAP接口定义,核心网分组域网络逻辑结构和MAP接口,PDN,Gc,Gn,Gd,Gf,MAP,MAP,MAP,SGSN,GGSN,Gi,Gr,MAP,Lg,MAP,核心网分组域MAP接口定义,分组域网络的MAP接口

3、，基本工作原理与电路域类似，主要区别在于部分分组域MAP消息参数会有不同。因此，本课程以电路域的MAP接口为主。,MAP接口功能基本功能,MAP接口功能C接口,移动终结呼叫（MTC）提供路由信息 移动终止的短消息取路由过程,MSC,MAP接口功能D接口,取鉴权集 ：VLR没有可用的鉴权集时，发MAP消息到HLR/AuC中获取。 位置更新：VLR发Location Update消息到HLR，更新HLR中的用户位置信息。 位置取消：HLR发Cancel Location 到VLR，要求VLR删除用户数据。 清除用户：当VLR删除用户数据后，将通过Purge MS消息通知HLR。 在移动被叫时提供漫

4、游号码：HLR向被叫所在VLR发“提供漫游号码”。 补充业务：在VLR和HLR中登记、注销补充业务。 错误恢复：当HLR重启后，会通知VLR该重启事件；VLR向HLR发送 Restore Data消息，以索取用户签约数据。 用户数据管理功能 短消息业务：短消息准备就绪通知。,VLR,MAP接口功能E接口,切换：MSC与MSC之间、MSC与MSC Server之间、MSC server之间切换时交互MAP消息。 短消息业务：MSC与短消息中心SMSC之间用MAP消息转发短信（SMMO，SMMT）。,MAP接口功能F接口,IMEI检查： 通过CHECK IMEI流程，可以对用户设备进行合法性检查，

5、目前国内没有应用。,MSC,MAP接口功能G接口,取用户标识： 当移动用户漫游到一个新的VLR控制区，当前VLR向原来的VLR索取IMSI和鉴权集（如果还有没使用完的鉴权集） 。,MAP接口功能Lg接口,GMLC向当前服务的MSC/MSC Server发起目标用户的定位请求消息 。 用户发起的定位请求消息，MSC Server向GMLC报告目标用户的定位信息 。 网络侧发起的紧急呼叫定位请求。,MSC,总 结,本章介绍了MAP接口和接口的功能，学习本章，重点掌握： MAP接口的种类：重点了解C/D、E/G接口 MAP接口功能：要求掌握MAP接口的基本功能,目 录,MAP接口与功能 MAP协议基

6、本原理 MAP主要流程分析,MAP接口协议栈,基于TDM,基于IP,MAP消息在链路消息中的位置,MAP原语种类,MAP服务原语的种类格式为：,MAP-ServicePrimitiveName type,type 有四类： request (req), indication (ind), response (rsp) 和confirm (cnf)。 (注：在后面的流程图中，Request服务和Indication服务并不标示出来，Response和Confirm服务统一标示为”ack”。) Request原语：请求原语，MAP user向Provider发送的请求原语。 Indication原

7、语：指示原语，MAP provider向User发送的指示原语。 Response原语：响应原语，MAP user向provider发送的响应原语。 Confirm原语：确认原语，MAP provider向user发送的确认原语。,MAP User与Provider互操作,MAP服务分类,移动性管理相关的MAP服务,移动性管理相关的MAP服务举例,呼叫处理相关的MAP服务,补充业务相关的MAP服务,SMS相关的MAP服务,总 结,本章介绍了MAP基本工作原理： MAP协议层分为MAP业务提供者子层和MAP业务用户子层 介绍了各种MAP服务类型,目 录,MAP接口与功能 MAP协议基本原理 MA

8、P主要流程分析,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流程 3.4 错误恢复流程 3.5 取用户信息流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,位置更新的MAP流程,The MAP_SEND_IDENTIFICATION service 用在当前 VLR和原 VLR 之间，当前VLR向原VLR 获取用户的IMSI和鉴权数据。,M：必选参数；C：条件参数，在一定条件下该参数有效； U：MAP user service可选参数；O：MAP Provider service可选参数； ：如果有等号，表示参数值与表格左侧紧邻一栏的值

9、相同。 （下同）,MAP_SEND_IDENTIFICATION,MAP_UPDATE_LOCATION,MAP_UPDATE_LOCATION：由 VLR发给HLR,更新HLR中用户的位置信息。,MAP_UPDATE_GPRS_LOCATION：由 SGSN发给HLR，更新用户在HLR中的位置信息。,MAP_UPDATE_GPRS_LOCATION,MAP_CANCEL_LOCATION：由HLR发给VLR或者SGSN，要求删除VLR或者SGSN中的用户数据。当跨VLR或者SGSN进行位置更新，或者运营商强制删除用户数据时，会触发该消息传送。,MAP_CANCEL_LOCATION,MAP-

10、INSERT-SUBSCRIBER-DATA ：HLR将用户数据插入到用户当前的VLR中。,MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA（1）,MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA（2）,MAP-INSERT-SUBSCRIBER-DATA（3）,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流程 3.4 错误恢复流程 3.5 取用户信息流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,取鉴权参数的MAP流程,MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO ：在电路域，用在VLR和HLR之间，向HLR取鉴

11、权集。一次最多取5组鉴权向量。 在分组域，用在SGSN和HLR之间，向HLR取鉴权集。一次最多取5组鉴权向量。 如果用户是UMTS用户，HLR返回的是五元组；如果是GSM用户，则返回三元组。如果HLR无法提供鉴权参数，则返回的鉴权集为空值。,MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO 参数：,MAP_SEND_AUTHENTICATION_INFO,MAP_AUTHENTICATION_FAILURE_REPORT 参数：,MAP_AUTHENTICATION_FAILURE_REPORT,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流

12、程 3.4 错误恢复流程 3.5 取用户信息流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,取路由信息和漫游号码的MAP流程,MAP_SEND_ROUTING_INFORMATION（1）,该消息用在GMSC和HLR之间，要求HLR提供呼叫的路由信息。,MAP_SEND_ROUTING_INFORMATION（2）,MAP_PROVIDE_ROAMING_NUMBER,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流程 3.4 错误恢复流程 3.5 取用户信息流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,被叫时的VLR

13、恢复流程,MAP_RESTORE_DATA,HLR故障恢复,对于HLR来说，必须要周期性地将数据备份到永久性存储器中（比如硬盘）。 由于在最后一次备份和HLR重启之间发生了改变的数据不能通过备份恢复，因此每个受HLR故障影响的IMSI记录的恢复流程，是在跟相关MS恢复第一次合法无线联系时触发的。,电路域的HLR恢复流程,分组域的HLR恢复流程,MAP_RESET,只有MAP_RESET request/indication，没有MAP_RESET response/confirm。,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流程 3.4 错误恢复流

14、程 3.5 取用户信息流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,gsmSCF到HLR的ATI流程,MAP-ANY-TIME-INTERROGATION(1),MAP-ANY-TIME-INTERROGATION(2),MAP_PROVIDE_SUBSCRIBER_INFORMATION,该服务用于随时向VLR查询用户信息（比如用户状态，位置信息）。,PSI的Location information 信元,gsmSCF到GMLC的ATI流程,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流程 3.4 错误恢复流程 3.5 取用户信息

15、流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,短信始发的MAP流程,MAP-MO-FORWARD-SHORT-MESSAGE：用在MSC和SMSC-IWMSC之间，将始发的短信转发到短信中心。,MAP-MO-FORWARD-SHORT-MESSAGE,短信终结的MAP流程,MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM,MAP-SEND-ROUTING-INFO-FOR-SM：SMSC-GMSC发给HLR，要求提供MT短信的路由信息。,MAP-MT-FORWARD-SHORT-MESSAGE：SMSC-GMSC把来自短信中心的短信，发给用户当前所在的MSC。,MAP-MT-FORWARD-SHORT-MESSAGE,MAP-REPORT-SM-DELIVERY-STATUS,MAP-REPORT-SM-DELIVERY-STATUS：转发短信状态消息。,目 录,MAP主要流程分析 3.1 位置更新流程 3.2 取鉴权集流程 3.3 呼叫相关流程 3.4 错误恢复流程 3.5 取用户信息流程 3.6 短消息收发流程 3.7 登记补充业务的MAP流程,登记补充业务的MAP流程,MAP_REGISTER_S