Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7

7 Phân phối bản tin Chức năng phân phối bản tin được sử dụng tại điểm báo hiệu làm nhiệm vụ đưa bản tin báo hiệu thu được tới: o Phần người dùng TAP, ISDN o Phần điều khiển kết nối báo hiệu SCCP o Phần quản trị mạng báo hiệu MTP3 o Phần kiểm tra và bảo dưỡng mạng của MTP Chức năng phân phối bản tin được thực hiện dựa trên nội dung của byte thông tin dịch vụ SI trong trường SIO. 2.5.1.1 khuông dạng của bản tin báo hiệu Khuôn dạng chung của bản tin MTP3 được chỉ ra trong hình trên đây. Chúng ta phân biệt các Octet thông tin dịch vụ (SIO), và miền thông tin báo hiệu. SIF được phân thành nhãn định tuyến (RL), và bản tin người dùng. Toàn bộ thông tin gốc tại phần người dùng của MTP, đó là nơi gửi bản tin và được chứa trong một bản tin MTP gốc (ban đầu). MTP3 sẽ xem xét dữ liệu bên trong SIO và RL. Tuy nhiên, thông báo người sử dụng được chuyển rõ ràng. Hình 2.18 Khuôn dạng bản tin báo hiệu (a): CCITT No.7. (b): ANSI No.7 2.5.1.2 Các thành phần quan trọng trong bản tin Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 29 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 2.19 Khuôn dạng của SIO Octec thông tin dịch vụ SIO (Service Information Octec) : Trường SIO được chia thàn hai trường: o Trường miền dịch vụ phụ (Subservice field) để chi ra các loại bản tin o Trường chỉ thị dịch vụ (Service Indicator) để xác định phần người sử dụng (User Part), nó chỉ ra đối tượng sử dụng ở node đến, ví dụ nếu 0100 = TUP. Ý nghĩa và nội dung các bit được cho trong hình sau Trường dịch vụ phụ Bộ chỉ thị dịch vụ D C B A Mạng quốc tế Dự phòng Mạng quốc gia Dành cho sử dụng quôc s gia 0 0 0 1 1 0 2 1 Dư Hình 2.20 Octet trong dịch vụ SIO Trường nhãn Trường nhãn chứa đựng những thông tin định tuyến cho sự phân phát của MSUs từ nguồn tới đích. Nó được sử dụng bởi hai phần người dùng bản tin và quản lý những bản tin mạng. Một trong số bốn kiểu nhãn khác nhau có thể được sử dụng, dựa trên phần người sử dụng. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN D C B A 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 …… 1111 Điều khiển mạng báo hiệu Kiểm tra mạng báo hiệu Dự phòng SCCP Phần người dùng thoại UP ISDN UP số liệu UP số liệu Dự phòng 30 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Hình 2.21 Dạng của nhãn Trường này bao gồm 3 phần : mã điểm bao hiệu đích DPC (Distination Point Code) xác định điểm báo hiệu đích của bản tin, mã điểm báo hiệu nguồn OPC (Original Poit Code) xác định điểm báo hiệu gốc của bản tin, mã nhận dạng mảnh CIC (Circuit Indentification Code) xác định mạch thoại liên quan đến bản tin. Chọn liên kết báo hiệu Mỗi liên kết báo hiệu thuộc về một tập liên kết nào đó. Mỗi điểm báo hiệu đích có cực đại bốn tập liên kết, mỗi tập liên kết chứa được tới 16 liên kết. Mỗi bản tin được gửi tới một tậpliên kết, sau đó tới liên kết báo hiệu trong tập liên kết đó tùy theo các bit chon liên kết báo hiệu SLS. Các bit SLS là 4 bit có trọng số bé nhất trong mã nhận dạng mạch CIC. Sử dụng mã chọn liên kết báo hiệu SLS, mỗi bản tin đều được cho một đường đi xác định trước qua mạng. Mục đích của mã SLS là phục vụ các chức năng chia sẻ tải, tức là chia sẻ lưu lượng báo hiệu và đảm bảo độ an toàn trong trường hợp có một liên kết nào đó bị lỗi. Bốn bit trường SLS cho phép lựa chọn một trong 16 liên kết báo hiệu để truyền bản tin. Bit 1 để sử dụng để lựa chọn tập liên kết từ một STP, bit 2 sử dụng cho SP. 2 .5.2. Chức năng quản trị mạng báo hiệu Chức năng quản tri mạng báo hiệu đảm bảo duy trì lưu lượng báo hiệu trong trường hợp xảy ra lỗi trong hệ thống. Mục đích của quản lý báo hiệu là cung cấp khả năng lặp lại cấu hình của mạng báo hiệu khi có sự cố và điều khiển lưu lượng báo hiệu trong trường hợp bị nghẽn. Các chức năng quản lý mạng báo hiệu được chia thành. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 31 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 • Quản lý lưu lượng báo hiệu STM (Signalling Traffic Management) • Quản lý liên kết báo hiệu SLM (Signalling Link Management) • Quản lý tuyến báo hiệu SRM (Signalling Route Management) Giao diện của SNM SNM có giao diện cùng với lớp người dùng mức 4 (MTP - users), các đường liên kết báo hiệu của MTP2, và chức năng định tuyến bản tin SMH tại chính điểm báo hiệu của nó. Ngoài ra nó cũng thực hiện truyền thông cùng với SNM tại các điểm báo hiệu khác. Các điểm báo hiệu này gửi và nhận bản tin SNM Hình 2.22 Cấu trúc và giao diện quản lý mạng báo hiệu SNM Phần đầu vào : SNM đặt cơ sở những hoạt động của nó trên đầu vào sau đây o Những chỉ định trên tình trạng của những mối liên kết báo hiệu tại điểm báo hiệu cảu nó o Những bản tin báo hiệu SNM nhận được từ những hoạt động SNM tại những điểm báo hiệu khác. Phần đầu ra : Những hoạt động của SNM dẫn đến những đầu ra được liệt kê ở dưới đây . o Những lệnh tới MTP2 của các liên kết báo hiệu Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 32 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 o Những lệnh tới chức năng định tuyến bản tin SMH tại chính điểm báo hiệu. Chẳng hạn, để làm trệch hướng các bản tin báo hiệu tới một đích đến ro rãng từ mối liên kết báo hiệu thông thường của chúng tới một mối liên kết thay thế. o Những chỉ định tới phần người dùng của MTP tại chính điểm báo hiệu, về trạng thái của sưh đinh tuyến thiết lập tới các đích tới riêng biệt. o Những bản tin tới SNM tại những điểm báo hiệu khác nhau. 2.5.2.1. Chức năng quản lý lưu lượng báo hiệu (STM) Chức năng điều hành lưu lượng báo hiệu được sử dụng để chuyển đổi lưu lượng báo hiệu từ kênh hoặc tuyến này tới kênh hoặc tuyến khác. Cũng có thể nó chỉ làm giảm lưu lượng báo hiệu một cách tạm thời trong trường hợp có tắc nghẽn xảy ra. Chức năng quản trị lưu lượng báo hiệu được thực hiện dựa trên các thủ tục sau : o Thủ tục chuyển đổi thuận (Change – Over Procedure) : Thủ tục này dùng để chuyển hướng lưu lượng từ một kênh báo hiệu bị lỗi đến một kênh báo hiệu dự phòng (alternate link). Sao cho các bản tin được chuyển lại đúng thứ tự. o Thủ tục chuyển đổi ngược (Change Back Procedure) : Định hướng lại lượng về liên kết ban đầu khi liên kết này đã được thiết lập lại. o Thủ tục định tuyến bắt buộc (Forced Rerouting Procedure) : Quá trình định tuyến lại lưu lượng khi có lỗi ở điểm báo hiệu đầu xa bằng cách gửi bản tin cấm truyền (Transfer Prohibited Message). o Thủ tục điều khiển luồng lưu lựong báo hiệu (Signaling Traffic Flow Control) : Ngừng gửi các bản tin mới khi không thể chuyển đi được. Điều này có thể xảy ra do sự quá tải của một điểm báo hiệu, của đối tượng sử dụng. o Thủ tục tái định tuyến có điều khiển (Control Rerouting Procedure) : Là một quá trình phục hồi chuyển đổi lưu lượng báo hiệu về một tuyến báo hiệu đã được xác định rõ sau khi thủ tục tái định tuyến bắt buộc đã kết thúc. Hình 2.23 Điều khiển tắc nghẽn bởi điểm truyền báo hiệu Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 33 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Hình 2.24 Định tuyến lại bản tin từ A tới F ở trên thất bại của liên kết của SL7 và SL10 Nếu quản lý mạng báo hiệu cần thực hiện một chức năng nào đó trong các chức năng trên. Bộ phận truyền bản tin có khả năng tạo ra các bản tin MTP để gửi trên mạng báo hiệu kênh chung. Các bản tin này khác nhau về cấu trúc nhưng cũng tương tự như các bản tin của đối tượng sử dụng. 2.5.2.2. Chức năng quản lý liên kết báo hiệu (SLM) Chức năng này có nhiệm vụ duy trì các khả năng của tuyến đã định bằng cách phục hồi các kênh báo hiệu bị hư hỏng, kích hoạt các kênh báo hiệu ở trạng thái rỗi, và ngừng kích hoạt các kênh nào đó đã được đồng bộ. Chức năng quản lý liên kết báo hiệu bao gồm : o Khởi tạo liên kết: đây là thủ tục đồng bộ ban đầu. Khi một kênh lần đầu tiên được kích hoạt thì MTP3 sẽ chỉ thị cho lớp 2 bắt đầu thực hiện thủ tục đồng bộ và đưa kênh vào hoạt động, đồng thời sẽ chỉ thị cho các điểm báo hiệu lân cận biết rằng kênh đã được kích hoạt. Để thực hiện điều này, mỗi lần kênh được kích hoạt và đưa vào phục vụ thì một bản tin kiểm tra kênh báo hiệu SLTM được tạo ra và truyền trên kênh. o Khôi phục liên kết (Link Restoration) : Là thủ tục đồng bộ sau khi kênh báo hiệu bị hư hỏng bằng việc gọi thủ tục đồng bộ và sử dụng bản tin LSSU để thông báo cho các điểm báo hiệu lân cận biết trạng thái kênh. Sau khi đồng bộ thì Lớp 3 cũng tạo ra một SLTM và truyền trên kênh như thủ tục kích hoạt kênh. o Ngừng liên kết. o Khởi tạo tập liên kết: khởi tạo các liên kết trong một tậpliên kết. o Cấp phát liên kết và thiết bị đầu cuối: Được sử dụng để cấp phát các liên kết cho các thiết bị đầu cuối. 2.5.2.3. Chức năng quản lý tuyến báo hiệu (SRM) Mục đích của chức năng quản lý tuyến báo hiệu là đảm bảo cho việc trao đổi các thông tin giữa các nút mạng (SP hay STP) về khả năng mang bản tin của các tuyến báo Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 34 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 hiệu. Chức năng này được thực hiện trong STP. Về cơ bản điều này liên quan tới việc gửi các bản tin cấm truyền báo cho các điểm báo hiệu khác bị ảnh hưởng của lỗi đầu xa. Chức năng quản lý tuyến báo hiệu có các thủ tục liên quan sau: o Thủ tục chuyển giao có điều khiển (Transfer Control): Chức năng này được thực hiện tại một STP đối với một tin báo hiệu có liên quan đến địa chỉ đích nào đó, khi ấy nó phải thông báo cho một hay nhiều SP phía nguồn để hạn chế hoặc không được tiếp tục gửi thêm các bản tin báo hiệu có mức ưu tiên nhỏ hơn mức tắc nghẽn các đường truyền. o Thủ tục chuyển giao bị cấm (Transfer Prohibited): Được thực hiện tại một STP để thông báo cho các điểm báo hiệu lân cận là không thể định tuyến các bản tin qua STP này được. o Thủ tục cho phép chuyển giao (Transfer Allowed): Được thực hiện tại STP để thông báo cho các SP lân cận là có thể định tuyến các bản tin qua nó bình thường. o Thủ tục chuyển giao bị hạn chế (Transfer Retricted): Được thực hiện tại một STP khi nó phải thông báo cho các SP hay STP lân cận rằng không nên định tuyến các bản tin qua STP này. o Thủ tục kiểm tra tuyến báo hiệu (Signaling Route Set Test): Được thực hiện ở các SP để kiểm tra xem lưu lượng báo hiệu hướng tới một SP đích nào đó có thể được thiết lập thông qua một STP lân cận hay không. o Thủ tục kiểm tra mức độ tắc nghẽn ở tuyến báo hiệu (Signalling Route Set Congestion Test Procedure): Được thực hiện ở một SP để cập nhật trạng thái nghẽn mạch liên quan đến một chùm tuyến báo hiệu đi đến một SP nào đó trong mạng. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 35 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 CHƯƠNG 3 PHẦN ĐIỀU KHIỂN KẾT NỐI BÁO HIỆU (SCCP) Phần chuyển giao bản tin (MTP) của hệ thống báo hiệu SS7 được thiết kế để truyền các bản tin TUP (Và sau đó, ISUP) giữa các tổng đài tại điểm cuối của một đường trung kế. Phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP), trong sự kết hợp cùng với MTP, cung cấp chuyển đổi của những thông báo cái mà không liên quan đến những đường trung kế riêng biệt. Ví dụ như những ban tin giao dịch từ lớp 1 tới lớp 3 của MTP. Sự kết hợp của MTP và SCCP được hiểu như là phân dịch vụ mạng (NSP – Network Service Part) của SS7, và là tương đương với các lớp 1, 2 và 3 của mô hình OSI trong hệ thống mạng truyền dữ liệu. 3.1. GIỚI THIỆU Hình sau cho biết SCCP và những mối quan hệ cùng với các phần khác của SS7. TCAP và ISUP là phần người sử của SCCP. Lần lượt, ASE (Application Service Element) tại một điểm báo hiệu là phần đối tựong sử dụng của TCAP, và có thể được xem xét như là phân đối tượng người dùng gián tiếp của SCCP. Mỗi phần người dùng SCCP tại một điểm báo hiệu có một số hệ thống con (SSN - Subsystem) cái mà được hạn chế từ 1 đến 127. khi SCCP nhận được một bản tin báo hiệu đến từ MTP, nó sử dụng SSN để phân phát bản tin tới phần người sử dụng thích hợp ( trong các trường hợp của ASE, các bản tin báo hiệu được đưa tới TCAP, cái mà sau đó được phân phát tới nó). Trong phần này, thuật ngữ hệ thống con là được sử dụng để biểu thị trong phần đối tượng sử dụng SCCP. 3.1.1. Các lớp dịch vụ chuyển giao bản tin SCCP cung cấp bốn lớp dịch vụ tới phân lớp đối tượng người dùng của nó Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 36 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 • Lớp 0 : Dịch vụ không có kết nối cơ sở (Basic connectionless service). • Lớp 1 : Dịch vụ không kết nối tuần tự (Connectionless service with sequence control). • Lớp 2 : Dịch vụ kết nối định hướng cơ sở (Basic connection-oriented service). • Lớp 3 : Dịch vụ kết nối định hướng điều khiển luồng (Connection-oriented service with flow control). 3.1.2. Sự nâng cao chuyển giao bản tin SCCP tăng cường những khả năng chuyển đổi thông báo (của) SS7 trong hai cách thiết yếu. Trong cách đầu tiên, MTP sử dụng sự chỉ thị dịch vụ (SI - service indicator) trong một bản tin báo hiệu đầu vào để chuyển nó tới người sử dụng MTP thích hợp (SCCP là một trong số đó). SI có một dải từ o đến 15, cái mà để giới hạn số của những người sử dụng MTP tới 16. SCCP mở rộng khả năng định vị của SS7, cho phép tới 127 hệ thống con tại một điểm báo hiệu. Trong cách thứ 2, SCCP cũng cho phép một cuộc gọi trong hệ thống con tới một địa chỉ của cuộc gọi trong hệ thống con bởi một nhãn toàn cầu (GT - Global Title). Đây là một địa chỉ chức năng, trong khuôn dạng của một chuỗi số kéo dài, cái mà không được sử dụng cho định tuyến bản tin. Mục đích của GT là được thảo luận trong phân sau. SCCP bao gồm những sự chuẩn bị để dịch một nhãn toàn cầu (GT) thành một địa chỉ cái mà có thể được sử dụng để định tuyến một bản tin tới hệ thống đích. Hình 3.1 Vị trí của SCCP trong hệ thống báo hiệu SS7 3.2. CẤU TRÚC VÀ GIAO DIỆN SCCP SCCP phối hợp với MTP tạo nên phần dịch vụ mạng NSP (Network Service Part) tương ứng với lớp mạng trong mô hình của OSI. SCCP cung cấp tất cả các chức năng của lớp mạng mà các chức năng này không được đề cập đến trong phần về MTP, ví dụ như việc đánh địa chỉ và kết nối. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 37 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 SCCP gồm có những phần được chỉ ra trong hình 3.2 . Điều khiển không có kết nối (SCLC – SCCP Connectionless Control) và điều khiển hướng kết nối (SCOC – SCCP Connection-Oriented Control) xử lý chuyển giao bản tin báo hiệu trong các dịch vụ tương ứng. • SCLC cung cấp thủ tục để chuyển giao không kết nối dữ liệu của người dụng. phân phối và nhận các bản tin quản trị cũng là một phần của chức năng này. • SCOC cung cấp các thủ tục để giám sát, thiết lập và giải phóng kết nối, xử lý chuyển giao số liệu. Hình 3.2 cấu trúc và giao diện của SCCP • Điều khiển định tuyến (SCRC) : Xác định những đích đến của những bản tin báo hiệu lối ra và bản tin lối vào định tuyến tới SCLC hoặc SCOC, cái mà sau đó phân phối chúng (trực tiếp, hay qua TCAP) tới đích đến là cá hệ thống con. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 38 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 • Phần quản lý SCCP (SCMG - SCCP management) có những chức năng có thể so sạnh được với quản lý mạng báo hiệu của MTP3. Nó có mục đích để báo trì lưu lượng bản tin báo hiệu của phần đối tượng người sử dụng trong những điều kiên về sự tắc nghẽn và sự thất bại trong mạng báo hiệu, trong điểm báo hiệu, và trong các hệ thống con. Nguyên tắc đánh địa chỉ của SCCP: Để phân phối các bản tin báo hiêu tới đúng địa chỉ đích. Trong tạo tuyến của MTP phải sử dụng các thông tin định tuyến có sẵn chứa trong trường chỉ thị dịch vụ (SI) và các mã điểm đích (DPC), vì vầy khả năng định tuyến và chuyển giao bản tin báo hiệu của MTP bị hạn chế, không đáp ứng được với các mạng thông tin đa dịch vụ và nhu cầu phát triển trong tương lai. Khi có SCCP thì có hai tham số: địa chỉ phần gọi và địa chỉ phần bị gọi được SCCP sử dụng để xác định nút đích và nút nguồn chúng nằm trong SCCP. Đối với báo hiệu không kết nối thì mỗi bản tin phải chứa cả hai tham số này. Có hai loại địa chỉ cơ bản để định tuyến SCCP: địa chỉ cần phiên dịch và địa chỉ không cần phiên dịch.  Đối với địa chỉ cần phiên dịch còn gọi là địa chỉ nhãn toàn cầu (GT – Global Tittle). Một nhãn toàn cầu là một địa chỉ không cho phép tạo tuyến trực tiếp nên cần đến chức năng phiên dịch của SCCP. SCCP phiên dịch địa chỉ này thành một mã điểm báo hiệu đích (DPC) và một chỉ số phân hệ con SSN (Sub-System Number). SSN sẽ xác định User của SCCP tại một điểm báo hiệu ví dụ như phần người dùng ISDN (ISUP) hay phần vận hành và bảo dưỡng (OMAP)…  Đối với loại địa chỉ không cần phiên dịch thì bản thân nó đã có dạng DPC và SSN một cách rõ ràng, nên SCCP và MTP có thể định tuyến trực tiếp. Thông thường các bản tin có địa chỉ loại này là các bản tin ngắn, chứa thông tin yêu cầu truy vấn cơ sở dữ liệu hay điều khiển dịch vụ. 3.2.1. Các khuôn dạng bản tin SCCP Bản tin SCCP được vận chuyển thông qua các đơn vị báo hiệu MSU. Các MSU mang dữ liệu SCCP sẽ có chỉ báo dịch vụ trong trường SIO có mã là “0011”. Trường SIF của MSU mang dữ liệu SCCP có độ dài Octets. Nhãn định tuyến gồm những thông tin cần thiết để MTP định tuyến cho bản tin báo hiệu Kiểu bản tin là một trường gồm 8 bit để xác định loại bản tin báo hiệu SCCP, mỗi kiểu bản tin báo hiệu có một khuôn dạng nhất định do vậy trường này còn xác đinh của 3 thành phần của bản tin SCCP.  Phần cố định: Phân này chứ các tham số thường có độ dài cố định một octet. Tron mỗi bản tin có thể có một hay nhiều tham số cố định. Độ dài thứ tự của các tham số được Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 39 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 định nghĩa duy nhất cho một loại bản tin, do vậy bản tin không cần phải mang thông tin chứa tên các tham số và độ dài các tham số thuộc phần cố định.  Phần có thể thay đổi: Các tham số thuộc phần này có thể thay đổi được. Do vậy con trỏ được xác đinh để tìm bít khởi đầu của mỗi tham số, mỗi con trỏ có độ dài một octet. Số lượng các tham số trong phần này đúng bằng số con trỏ và là duy nhất đối với mỗi bản tin.  Phần tùy chọn: phần này gồm các tham số có độ dài cố đinh hay thay đổi, không bắt buộc phải có trong bản tin. Các tham số này được truyền không nhất thết phải theo một trình tự nhất định nào. 3.2.2. Dang của bản tin SCCP Hai ứng dụng đầu tiên của các bản tin SCCP là trong SCCP không có định hướng kết nối và trong dịch vụ có định hướng kết nối. • Bản tin đơn vị báo hiệu (UDT-Unitdata Message): Nó được gửi bởi một SCCP tới dữ liệu hệ thống con. • Bản tin dịch vụ đơn vị báo hiệu (UDTS-Unitdata Service Message): Nó được gửi tới SCCP cái mà tạo thanh một bản tin UDT, bởi một SCCP cái mà không thể phân phát một bản tin UDT nhận tới cái đích của nó. • Bản tin yêu cầu kết nối (CR- Connection Request Message): Đây là một yêu cầu từ một SCCP đang có cuộc gọi tới một SCCP được gọi để thiết lập một kết nối báo hiệu. • Bản tin xác nhận kết nối (CC- Connection Confirm Message): Bản tin này được gửi bởi một SCCP được gọi, chỉ ra rằng nó đã thiết lập kết nối báo hiệu. • Bản tin từ chối kết nối (CRF-Connection Refused Message): Bản tin này được gửi bởi một SCCP được gọi, chỉ ra rằng nó là không thể thiết lập kết nối không được thực hiện. • Dạng dữ liệu 1 (DT 1- Data Form 1) : Nó là một bản tin được gửi bởi một SCCP tại mọi điểm cuối của kết nối báo hiệu và chứa đựng dữ liệu hệ thống con.(được sử dụng trong hoạt động lớp 2). • Dạng dữ liệu 1 (DT 2- Data Form 2 ) : Nó là một bản tin được gửi bởi một SCCP tại mọi điểm cuối của kết nối báo hiệu. Nó có chứa dữ liệu hệ thống con, và xác nhận của những bản tin nhận (được sử dụng trong hoạt động lớp 3). • Bản tin giải phóngkết nối (RLSD- Released Message):Nó là một bản tin được gửi bởi một SCCP tại mọi điểm cuối của kết nối báo hiệu. Và chỉ ra rằng nó muốn giải phóng kết nối báo hiệu. • Bản tin hoàn thành giải phóng kết nối (RLC): Bản tin này được gửi trong thông báo trả lời từ một bản tin RLSD, chỉ ra rằng việc gửi bản tin SCCP đã thành công và giải phóng kết nối. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 40 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 3.2.3. Thông số của bản tin SCCP Mục này miêu tả những thông số quan trọng nhất trong phần bản tin ở trên. Tại phần này là được gợi ý đơn thuần xem xét kỹ những sự mô tả. Để cho phép người đọc định vị một sự mô tả tham số nhanh, từng cái tham số có một chuẩn số. Trong những mục này cho phép một tham số là luôn luôn được xác định bởi tên và chuẩn số.0 Mã dạng của bản tin báo hiệu của bản tin SCCP 3.2.4. Các hàm (Primitives) trong dịch vụ SCCP Hàm sử dụng trong dịch vụ kết nối có hướng Dịch vụ kết nối có hướng được cung cấp bởi SCCP dựa trên dịch vụ mạng truyền dữ liệu của mô hình OSI. Dịch vụ này bao gồm 3 bước là:  Thiêt lập kết nối  Truyền dữ liệu  Giải phóng kết nối Bảng xác định các hàm Primitive Các tham số N-CONECT. request N-CONECT. indication N-CONECT. respond N-CONECT. confirmation Địa chỉ bị gọi, Địa chỉ chủ gọi, Đia chỉ đáp ứng. Lựa chọn xác nhân, lựa chọn dữ liệu thăm dò, lựa chon thông số chất lượng dịch vụ. Dữ liệu người dùng, nhận dạng kết nói. N-DATA. request N-DATA. indication Yêu cầu xác nhận, dữ liệu người sử dụng, nhận dạng kết nối. N-EXPEDITED-DATA.request N-EXPEDITED-DATA. indication Dữ liệu người dùng, nhận dạng kết nối. N-DATA-ACK. request Nhận dạng kết nối Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 41 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 N-DATA-ACK indication N-DISCONNECT. request N-DISCONNECT. Indication Nơi xuất phát, dữ liệu người dùng, địa chỉ đáp ứng, nhận dạng kết nối. N-RESET. request N-RESET. Indication N-RESET. respond N-RESET. Confirmation Nơi xuất phát lý do, dạng kết nối Cơ chế hoạt động của hàm sử dụng trong dịch vụ kết nối có hướng Thiết lập kết nối được bắt đầu bằng một yêu cầu của người sử dụng được chứa trong một hàm N-CONECT. request với các tham số thích hợp. Phần còn lại của quá trình thiết lập kết nối bao gồm, xác nhận thiết lập một kết nối và thỏa thuận về các thông số chất lượng dịch vụ. Sự thỏa thuận được tiến hành bằng cách sử dụng các hàm N-CONECT. indication, N-CONECT. respond, và N-CONECT. confirmation. Trong trường hợp thuê bao bị gọi không sẵn sàng cho cuộc gọi nó sẽ đáp lại trong hàm N-DISCONNECT. request kết quả này nằm trong một hàm N-DISCONNECT. indication sẽ được gửi tới thuê bao chủ gọi, đây là một sự từ chối yêu cầu kết nối. Tương tự như vậy, nếu mạng không thể hỗ trợ một kết nối mới, một hàm N- DISCONNECT. indication sẽ được gửi đi bới SCCP tới thuê bao chủ gọi. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 42 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Hình 3.3 Các hàm nguyên thủy và bản tin trong một kết nối lớp 2 Sau khi một kết nối logic được thiết lập giữa hai người sử dụng SCCP, việc truyền dữ liệu sẽ được thực hiện. Dữ liệu người sử dụng sẽ được chuyển trong một hàm N- DATA. Ở đây thường chó các hàm yêu cầu và hàm chỉ báo là được định nghĩa. Lý do không cần xác nhận trởi lại cho người dùng đã gửi dữ liệu đi là vì dịch vụ kết nối có hướng đảm bảo phân phát toàn bộ dữ liệu theo đúng thứ tự và tin cậy. Tuy vậy, nếu người sử dụng yêu cầu có xác nhân thì các hàm N-DATA-ACK sẽ được sử dụng. Hàm N-EXPEDITED-DATA có thể được sử dụng nếu đã được yêu cầu trước cho kết nối này. Dịch vụ dữ liệu thăm dò được sử dụng dành riêng cho các dữ liệu khẩn cấp, ví dụ như một yêu cầu ngắt, một cảnh báo, hoặc ngừng kết nối đột ngột ở một tầng cao hơn. Hàm N-RESET có thể suất hiện trong dịch vụ loại 3, N-RESET bỏ qua tất cả hoạt động khác, và nó làm cho SCCP bắt đầu một thủ tục khởi tạo lại. SCCP có thể yêu cầu thực hiên đặt lại vì một lý do nào đó mà nó bị mất đồng bộ với phía bên kia. Người sử dụng cũng có thể yêu cầu reset lại do muốn chấm dứt sự trao đổi đang diễn ra mà không làm mất kết nối Sau khi quá trình trao đổi dữ liệu kết thúc việc giải phóng kết nối thực hiện bằng một hàm N-DISCONNECT. Hàm này cũng được sử dụng để từ chối một kết nối trong việc thiết lập một kết nối. Hàm sử dụng trong dịch vụ truyền dẫn không kết nối Dịch vụ truyền dẫn không kết nối của người sử dụng SCCP bằng khả năng truyền các bản tin báo hiệu qua mạng mà không cần phải thiết lập một kết nối logic giữa hai thực thể thông tin. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 43 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Hinh 3.4 Đơn vị dữ liệu nguyên thủy và bản tin truyền MTP nguyên thủy, dịch vụ truyền dãn không kết nối Trong dịch vụ truyền dẫn không kết nối N-UNITDATA được sử dụng để truyền dữ liệu trong điều kiện chắc chắn có tắc nghẽn và sẵn sàng phân chia các điểm báo hiệu các bản tin không kết nối có thể bị loại bỏ thay vì được truyền tới đích. Nếu người sử dụng muốn được thông báo trở lại về các bản tin đó thông số tuỳ chọn trở lại sẽ được đặt trong hàm N-UNITDATA. Request. Các hàm trong dịch vụ truyền dẫn không kết nối Hàm nguyên thủy Các tham số N-UNITDATA. request N-UNITDATA. indication Địa chỉ gọi , địa chỉ bị gọi, điều khiển tuần tự, tùy chọn quay lại, dữ liệu người sử dụng N-NOTICE. indication Địa chỉ gọi, địa chỉ bị gọi, lý do quay lại , dữ liệu người dùng Hàm quản trị SCCP Quản trị SCCP được sử dụng để bảo dưỡng mạng, được thực hiện bằng cách định tuyến lại hoặc điều khiển hạn chế lưu lượng trong trường hợp tắc nghẽn hay có sự cố trong mạng. Các thủ tục này được áp dụng trong các dịch vụ kết nối có hướng và không kết nối của SCCP. Hàm nguyên thủy Các tham số N-COORD. request Phân hệ có liên quan, chỉ báo đa hệ Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 44 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 N-COORD. indication N-COORD. response N-COORD. confirmation N-STATE. request N-STATE. indication Phân hệ có liên quan, trạng thái người sử dụng, chỉ báo đa phân tử N-PC STATE. indication Mã điểm đích có liên quan, trạng thái điểm báo hiệu Hàm N-COORD được sử dụng để sắp xếp việc hủy bỏ một trong các User của SCCP khi có nhiều bản sao của một User tại một nút mạng sử dụng SCCP. Hàm N-STATE cho phép một User và SCCP trao đổi thông tin trạng thái Hàm N-PC STATE được sử dụng để thông báo cho một User về trạng thái của một điểm báo hiệu. 3.3. KHẢ NĂNG TRUYỀN DỮ LIỆU 3.3.1. Truyền dẫn không định hướng kết nối Khái niệm về phương pháp truyền dẫn không định hướng kết nối Phương pháp truyền dẫn không định hướng kết nối tất cả thông tin định hướng cần để đưa bản tin báo hiệu tới đích phải được nằm trong một gói số liệu (Đây là dạng thông tin không cần đến chức năng phiên dịch của SCCP). Không có kết nối logic được thiết lập và giải phóng kết nối mà chỉ có giai đoạn truyền số liệu. Vì vậy dịch vụ này thường được sử dụng để chuyển giao những lượng nhỏ thông tin giữa những người dung ở xa. Ví dụ như phát tín hiệu cảnh bảo từ một tổng đài nội hạt tới OMC, hay ứng dụng trong việc truy vấn cơ sở dữ liệu của một MSC với HLR hay thông tin định vị của MS với VLR. SCCP cung cấp hai loại dịch vụ không kết nối, trong cả hai dịch vụ này, SCCP đều nhận các bản tin báo hiệu từ các người dùng của SCCP và chuyển chúng qua mạng báo hiệu một cách độc lập không liên quan đến bản tin trước đó. Trong dịch vụ này, mỗi gói được trang bị một địa chỉ và phải tự tìm ra đường tới đích, tất cả các thông tin cần thiết cho việc định tuyến tới điểm báo hiệu thu đề được lưu trong các gói số liệu. Như vậy ta thấy chúng sẽ không theo cùng một đường và luôn luôn tới không theo thứ tự đúng. Nhưng vì chúng có một số thứ tự nên ở điểm thu chúng được sắp xếp lại theo thứ tự ban đầu. Dịch vụ không kết nối được chia thành: Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 45 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7  Dịch vụ loại 0: (Loại không kết nối cơ sở) là dịch vụ không kết nối báo hiệu. Trong loại này đơn vị số liệu bản tin được chuyển từ tầng cao hơn đến SCCP ở nút và sau đó chuyên tới SCCP ở nút thu để đi tiếp tới tầng cao hơn. Một bản tin có thể đi qua tuyến đường khác nhau với tuyến mà trước đó đã đi có nghĩa là nó được gửi đi một cách độc lập, do đó dữ liệu nhận được có thể không theo thứ tự ban đầu.  Dịch vụ loại 1: (Loại không kết nối tuần tự) trong dịch vụ này sẽ bổ sung thêm cho các đặc tính của loại 0 để tạo ra một trình tự phân phối các bản tin cho SCCP. Nó cho phép lớp cao hơn chỉ ra một luồng đã có của khối dữ liệu dịch vụ mạng (NSDU) phải được phân phát tuần tự tới đích. Mã lựa chọn kênh báo hiệu SLS được sử dụng để cho luồng của các NSDU có cùng tham số điều khiển tuần tự là như nhau. Phương thức hoạt động Các kiểu bản tin trong dịch vụ không kết nối Trong phương pháp truyền dẫn này có hai loại bản tin được dùng. Các kiểu bản tin trong dịch vụ không kết nối SCCP tạo ra và gửi một UDT để đáp trả một yêu cầu đơn vị dữ liệu từ phần người dùng của SCCP. Cách mà UDT được “gửi đi” là truyền nó xuống như là dữ liệu người dùng tới MTP. Với loại dịch vụ 0 và 1 chỉ có hai loại bản tin được sử dụng là: khối dữ liệu (UDT), và đơn vị dữ liệu dịch vụ (UDTS). Xét với loại O, SCCP dịch tham số địa chỉ thuê bao bị gọi trong yêu cầu đơn vị dữ liệu (N-UNITDATA request) vào trong mã điểm đích (DPC) mà MTP có thể hiểu được. Nó định tuyến qua mạng và yêu cầu MTP truyền bản tin đi. Nếu bản tin chuyển giao được một cách chính xác tới SCCP bi gọi. SCCP đó sẽ khởi phát một bản tin chỉ ra đơn vị dữ liệu tới người dùng SCCP đích. Nếu bản tin bị từ chối và nếu trường tùy chọn trở lại được lựa chọn, thì một bản tin UDTS sẽ được gửi lại cho SCCP chủ gọi. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN Kiểu bản tin Loại 0 1 Mã bản tin Khối dữ liệu UDT X X 00001001 Dịch vụ số liệu UDTS X X 00001010 46 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Xét với loại 1, tất cả các thủ tục của nó đều giống như lớp 0. Tuy nhiên tham số điều khiển tuần tự trong yêu cầu đơn vị dữ liệu sẽ được sử dụng bởi SCCP. SCCP sử dụng cùng một mã đường báo hiệu cho tất cả các bản tin mà cần phải truyền theo trình tự. 3.3.2. Truyền dữ liệu có định hướng kết nối Khái niệm về phương pháp truyền dẫn có định hướng kết nối Phương pháp truyền dẫn có định hướng kết nối là khả năng chuyển giao bản tin báo hiệu qua kết nối đã được thiết lập từ trước (một đường thiết lập về mặt logic). Việc kết nối này có thể là tạm thời hay vĩnh viễn. Có thể mô tả dịch vụ này như sau: Ban đầu gửi một gói tin làm nhiệm vụ hoa tiêu qua mạng và đi đến nơi nhận. Gói hoa tiêu này sẽ tìm ra và thiết lập một đường đi thành công xuyên qua mạng, các bản tin báo hiệu sau đó sẽ đi theo đường này. Vì vậy người ta còn gọi đây là kiểu định hướng theo kiểu mạch ảo. Phương pháp truyền dẫn có định hướng kết nối được sử dụn khi có nhiều bản tin báo hiệu để chuyển giao hoặc các bản tin quá dài, đến mức phải phân ra những đoạn nhỏ hơn. Phương pháp truyền dẫn có định hướng kết nối được chia thành hai loại: o Dịch vụ loại 2: Phương pháp truyền dẫn có định hướng kết nối cơ sở. Trong phương phap này các bản tin báo hiệu giữa các người dùng cà SCCP được thực hiện nhờ việc thiết lập kết nối báo hiệu tạm thời hay vĩnh cửu. Các bản tin báo hiệu thuộc về một kết nối báo hiệu tạm thời hay vĩnh cửu. Các bản tin báo hiệu thuộc về một kết nối báo hiệu chứa cùng giá trị trong trường SLS để đảm bảo tuần tự. Số liệu được chuyển giao dưới dạng gói DT1. Nhưng chất lượng dịch vụ không cao như không kiểm soát được việc mất tin báo hiệu, nhầm thứ tự gói tin … o Dịch vụ loại 3: Phương pháp truyền dẫn có định hướng kết nối có điều khiển luồng. Phương pháp truyền dẫn này bao gồm các đặc tính trong loại 2 được bổ sung thêm đặc tính điều khiển luồng. Có nghĩa là tốc độ luồng số liệu được điều khiển giữa hai lớp, nó cho phép hạn chế luồng số liệu từ phía phát. Đông thời dịch vụ loại 3 còn có khả năng phát hiện mất tin báo hiệu hoặc nhầm thứ tự để yêu cầu thiết lập lại kết nối và SCCP sẽ thông báo tới các lớp cao hơn. Số liệu được chuyển giao dưới dạng gói DT2. Thiết lập kết nối Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 47 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Với dịch vụ kết nối có hướng việc thiết lập kết nối được thực hiện bằng cách trao đổi các bản tin yêu cầu kết nối (CR) và bản tin xác nhận kết nối (CC). Mục đích là để thiết lập một kênh báo hiệu với giao thức đã được thỏa thuận trước. Việc thiết lập kết nối được bắt đầu hoạt động khi người dùng SCCP gửi một yêu cầu kết nối. SCCP gửi đi một bản tin CR tương ứng với địa chỉ thuê bao bị gọi. Ở phía bị gọi SCCP nhận bản tin CR và phát một bản tin chỉ thị kết nối tới phần người dùng thích hợp tương ứng với chỉ số SSN. Nếu cuộc gọi được chấp nhận, hàm trả lời kết nối được phát ngược trở lại cho SCCP. SCCP sẽ gửi Trả một bản tin CC cùng giao thức phù hợp với các tham số điều khiển luồng. Khi bản tin này được SCCP gọi nhận nó sẽ gửi một hàm xác nhận kết nối tới người dùng của nó. Nếu cuộc gọi bị từ chối, một yêu cầu không kết nối sẽ được gửi tới SCCP, SCCP sẽ gửi bản tin CREF đến SCCP chủ gọi và nó sẽ gửi một một chỉ thị không kết nối tơi đối tượng người dùng của nó để thông báo là cuộc gọi không thực hiện được. Hình 3.5 Các hàm nguyên thủy và bản tin trong một kết nối lớp 2. Truyền dữ liệu theo kết nối có hướng : Đối với DT1 mỗi DT1 có thể chứa tất cả dữ liệu người dùng (NSDU) được chứa trong một hàm yêu cầu dữ liệu. Nếu DT1 vượt quá kích thước bản tin lớn nhất cho Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 48 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 phép, SCCP có thể phân đoạn SNDU đó ra và truyền đi dưới các DT1 nối tiếp. Trong trường hợp đó, mỗi bản tin DT trừ bản tin cuối cùng ra các bản tin còn lại được đặt tham số phân đoạn, tái hợp là 1, để chỉ bảo rằng dữ liệu vẫn đang còn tiếp tục phía sau. Bản tin DT1 cuối cùng theo trình tự sẽ được đặt tham số phân đoạn là 0. Khi tất cả dữ liệu về đến đích và được tái hợp, SCCP đích sẽ chuyển NSDU lên phân người dùng của nó bằng một hàm chỉ thị dự liệu. Giải phóng kết nối: Quá trình giải phóng kết nối là khi một đối tượng người dùng gửi bản tin RLSD để yêu cầu giải phóng kết nối. Sau khi nhận được bản tin SCCP sẽ gửi bản tin chỉ thị không kết nối tới người dùng và kết nối giải phóng SCCP gửi RLS thông báo giải phóng xong kết nối. CHƯƠNG 4 PHẦN NGƯỜI DÙNG 4.1. Phần ứng dụng khả năng giao dịch Phần ứng dụng khả năng giao dịch (TCAP) của hệ thống báo hiệu SS7 phối hợp với phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP) và phần chuyển giao bản tin (MTP) cho phép những yếu tố dịch vụ ứng dụng (ASE-Application Service Elements) tại các node (thuật ngữ TCAP cho các điểm báo hiệu) để điều khiển các giao dịch. TCAP là tương tự về nhiều phương diện về những giao thức mà được định nghĩa bởi CCITT/ ITU- T cho mạng truyền dữ liệu. Những khuyến cáo đầu tiên CCITT về TCAP được xuất bản vào 1989 và nó được sửa lại vào 1993 bởi ITU- T. Phiên bản đầu tiên của TCAP được chỉ rõ bởi ANSI. Phiên bản được bắt đầu trước khi sự công bố của những khuyến cáo CCITT ban đầu. Như một hệ quả, có những sự khác nhau thể hiện rõ ràng trong thuật ngữ học và một vài sự khác nhau về các mã giữa hai phiên bản. 4.1.1. Giao diện của TCAP Hình dưới đây cho thấy những thực thể SS7 liên quan trong một giao dịch giữa ASE-1 và ASE-2. Những sự đi ngang qua đường dẫn thông báo vật lý TCAPs, SCCPs, và MTPs tại Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 49 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 những nút, và một phần trong mạng báo hiệu cái mà truyền đơn vị bản tin (MSU) giữa các nút. Mục này mô tả những giao dịch tại các lơp cấu thành và các lớp của bản tin báo hiệu. Một sự cấu thành là sự truyền thông giữa các ASE, nó có thể chứa một đòi hỏi hoạt động, hoặc kết qua của hoạt động. Một bản tin (cái mà chứa đựng một hoặc nhiều sự cấu thành) là đơn vị của truyền thông giữa hai TCAP Trong mô hình CCITT/ITU-T của TCAP, những hàm TC-Primitives (TC – Transcaction Capability) là giao diện giữa ASE và TCAP trong một nút, và đơn vị dữ liệu nguyên thủy (N- unitdata primitives) là giao diện giữa TCAP và SCCP. Để gửi một thông báo, một ASE đẩy một chuỗi của TC-Request tơi TCAP tại node của nó, và TCAP đẩy bản tin tới đích của SCCP, trong một N-Unitdata request. Khi một TCAP nhận một bản tin từ chính SCCP của nó, nó sẽ đẩy nội dung tới đích của ASE trong cái node của nó, cùng với một chuối của TC-Indication. Hình 4.1 Bản tin và phần bản tin Hình 4.2 Bản tin TCAP Phần ứng dụng khả năng giao dịch là một giao thức chung có khả năng đưa những tích chất mới vào trong mạng viễn thông mà không phải phát triển giao thức mới. Có nghĩa là nó sẽ cung cấp một dịch vụ tổng thể (giao thức chung) cho một số lượng lớn các dịch vụ khác nhau mà không có ứng dụng nào rằng buộc với nhau (có thể hiểu là khả năng đáp ứng các ứn dụn một cách riêng biệt). TCAP sẽ cung cấp các giao thức và các dịch vụ của lớp ứng dụng. Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 50 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 4.1.2 Các ứng dụng của TCAP Phần ứng dụng khả năng giao dịch (TCAP) là một phần của khái niệm TC (Transaction Capability) cung cấp các giao thức và dịch vụ của lớp ứng dụng.. Các ứng dụng có sử dụng TCAP  Các ứng dụng của dịch vụ di động  Các dịch vụ điện thoại miễn phí  Gọi bằng thẻ tín dụng  Các ứng dụng khai thác bảo dưỡng Những đối tượng sử dụng khả năng giao dịch này được gọi là các đối tượng có sử dụng TC. Mục đích của TCAP cung cấp một hệ thống chung và tổng quát cho việc truyền thông tin giữa hai nút. Nó đảm bảo nhiều loại ứng dụng khác nhau và hĩu ích ở các tổng đài và các chung tâm đặc biệt trong các mạng viễn thông. TCAP thuộc lớp tương tự như lớp 7 trong mô hình OSI. Nó phục vụ các đối tượng sử dụng TC và sử dụng phần dịch mạng NSP (Network Service Part) để truyền các bản tin như hình dưới đây. TCAP chính là User của phần điều khiển kết nối báo hiệu SCCP và nó sử dụng phưong thức chuyển giao bản tin không kết nối. Một ví dụ điển hình trong thông tin di động mà ứng dụng khả năng kết nối này là việc trao đổi thông tin nhận thực của thuê bao giữa HLR và VLR. Các thông tin nhận thực của thuê bao được gửi từ HLR sang VLR dưới dạng các bản tin của TCAP. Hình 4.3 Ví trí của TCAP trong cấu trúc hệ thống báo hiệu SS7 4.1.3 Chức năng của TCAP TCAP được chia thành hai lớp nhỏ: o Lớp phần tử (CSL – Component Sub Layer) Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 51 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 o Lớp giao dịch (TSL – Transaction Sub Layer) Hình 4.4 Mỗi quan hệ giữa OMAP, GSM, MAP, INAP, TCAP và mô hình OSI • Phân lớp phần tử: Cung cấp cho người sử dụng có khả năng yêu cầu hỗ trợ khai thác từ xa và thu các tin tức đáp lại. Có nghĩa là trong một ứng dụng nào đó người dùng có thể yêu cầu một khai thác từ xa và có thể nhận lại được một hay nhiều sự trả lời. Đây là một chức năng cơ bản của TCAP là khả năng cung cấp và chuyển giao độc lập nhiều phần tử trong một giao dịch hội thoại đồng thời giữa người dùng • Phân lớp giao dịch: Cung cấp một phương tiện định thời khi khởi đầu một yêu cầu nghĩa là đối tượng sử dụng chỉ cần lưu ý là mình muốn sử dụng bộ định thời tiêu chuẩn nào. Khi kết thúc thời gian khai thác sẽ ngắt. Cung cấp khả năng phát các bản tin báo hiệu giữa các phần TCAP với nhau. Để vận chuyển các bản tin báo hiệu này thì phân lớp giao dịch sử dụng các dich vụ cung cấp bởi phần dịch vụ mạng (NSP). 4.2 ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG ĐA DỊCH VỤ (ISDN User Part) Phần người sử dụng ISDN (ISUP) được thiết kế cho sự sử dụng trong phần chuyển mạch của những mạng ISDN. Nó bao gồm những bản tin báo hiệu và những giao thức cho điểu khiển của việc trao đổi thông tin cuộc gọi giữa hai thuê bao, hai phần người dùng ISDN, và giữa một phần người dùng ISDN và một thuê bao. Như là trong báo hiệu TUP, Báo hiệu điều khiển cuộc gọi ISUP là chủ yếu ở các kết nối Link-by-link, nhưng nó cũng bao gồm những giao thức cho báo hiệu end-to-end. Thông tin liên lạc cái mà được thiết lập báo hiệu TUP trong mạng của nó là dần được chuyển đổi thành báo hiệu ISUP. 4.2.1 Giao thức của ISUP Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 52 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Các bản tin ISUP được truyền trên các liên kết báo hiệu trong các đơn vị báo hiệu bản tin MSU. Cũng như các bản tin TUP, trường thông tin báo hiệu SIF của các MSU chứa phần thông tin chính của bản tin ISUP Hình 4.5 Nội dung của MSU trong một bản tin ISUP 4.2.1.2 Octet thông tin dịch vụ SIO Octet thông tin dịch vụ chứa chỉ thị thông tin dịch vụ và trường dịch vụ. Chỉ thị dịch vụ được sử dụng để phân loại các bản tin. Mã chỉ thị dịch vụ của đối tượng sử dụng ISUP là: DCBA 0 1 0 1 Trường dịch vụ phụ chứa chỉ thị mạng (bit C và D) và hai bit dự trữ (bit A và B). Chỉ thị mạng được sử dụng cho các chức năng xử lý bản tin báo hiệu và phục vụ cho việc nhận biết giữa các bản tin quốc tế và các bản tin quốc gia. Các mã chỉ thị mạng này như sau: D C 0 0 Mạng quốc tế 0 1 Dự trữ (sử dụng cho mạng quốc) 1 0 Mạng quốc gia 1 1 Dự trữ mạng quốc gia 4.2.1.3 Trường thông tin báo hiệu SIF Trường thông tin báo hiệu SIF của mỗi bản tin bao gồm các thành phần như sau: o Nhận dạng tuyến o Mã nhận dạng mạch CIC o Mã kiểu bản tin o Phần cố định bắt buộc Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 53 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 o Phần thay đổi bắt buộc o Phần tùy chọn Nhãn định tuyến (routing label) Mã định tuyến bao gồm mã chọn liên kết báo hiệu SLS (Signalling Link Selection). Mã điểm báo hiệu gốc OPC (Original Point Code) và mã điểm báo hiệu đích DPC (Destination Point Code). Nhãn định tuyến SLS OPC DPC 4bit 14bit 14bit Mã nhận dạng mạch CIC (Circuit Identification Code) Mã CIC 8 7 6 5 4 3 2 1 Các bit trong số thập nhất của CIC Dự trữ Các bít trọng số cao nhất của CIC Việc gán các mã CIC cho các mạch thoại phải giống nhau ở cả hai nút báo hiệu theo các thỏa thuận song phương giữa hai tổng đài. Trong hình trên bốn bit của CIC được dự trữ cho mục đích gia tăng kích thước sau mã. Mã kiểu bản tin Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 54 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Hình 4.6 Khuôn dạng của bản tin ISUP Mã kiểu bản tin là một trường một octet và là bắt buộc với tất cả các bản tin. Mã kiểu bản tin xác định duy nhất chức năng và định dạng cảu mỗi bản tin ISUP. Mỗi bản tin chứa một số tham số với độ dài khác nhau, sơ đồ định dạng chung ở hình dưới.. Mỗi bản tin ISUP bao gồm một số tham số. Mỗi tham số đều có một tên được mã hóa là một octet. Độ dài tham số có thể là có định hay biến đổi. Phần cố định bắt buộc (mandatory fixed part) Các tham số bắt buộc này có độ dài cố định đối với một loại bản tin nào đó và nằm trong phần cố định bắt buộc (mandatory fixed part). Vị trí, độ dài và thứ tự các tham số được quyết định bởi loại bản tin. Do đó tên tham số và chỉ thị độ dài không nằm trong bản tin. Phần biến đổi bắt buộc (mandatory variable part) Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 55 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Các tham số bắt buộc có độ dài biến nằm trong phần biến đổi bắt buộc (mandatory variable part). Các con trỏ được sử dụng để chỉ ra điểm bắt đầu của mỗi tham số. Mỗi con trỏ được mã hóa là một octet cho biết số Octet giữa con trỏ và octet đầu tiên của tham số mà con trỏ đó trỏ tới. Tên của mỗi tham số và thứ tự các con trỏ được gửi đi ngầm định trong kiểu bản tin. Tên các tham số như vậy cũng không nằm trong bản tin. Con trỏ cũng được sử dụng để chỉ ra điểm bắt đầu của phần tùy chọn (optional part). Nếu kiểu bản tin không có phần tùy chọn thì ở đấy sẽ không có con trỏ. Nếu kiểu bản tin chỉ ra rằng có thể có phần tùy chọn nhưng không có phần tùy chọn trong bản tin đó thì con trỏ này sẽ chứa các bit toàn là 0. Phần tùy chọn (optional part) Phần tùy chọn bao gồm các tham số có thể xuất hiện hay không xuất hiện trong một kiểu bản tin cụ thể nào đó. Các tham số tùy chọn có thể được truyền theo một thứ tự nào đó. Mỗi tham số tùy chọn bao gồm tên thâm số (1 octet) và sau đó là nội dung tham số. 4.2.1.4 Các mã loại bản tin báo hiệu trong ISUP Mã loại bản tin báo hiệu trong ISUP được chia thành 3 nhóm chức năng cơ bản, mỗi nhóm chỉ thị khuôn dạng một số bản tin riêng biệt. Mã loại bản tin báo hiệu cho việc thiết lập cuộc gọi • Bản tin địa chỉ khởi đầu (IAM-Initial Address Message) chứa các thông tin cần thiết cho việc định tuyến và chiếm kênh đến tổng đài kết cuối. • Bản tin địa chỉ tiếp theo (SAM-Subsequent Address Message) chứa các thông tin địa chỉ còn lại (các số quay của thuê bao bị gọi) cho việc thiết lập cuộc gọi. • Bản tin địa chỉ hoàn thành (ACM-Address Complete Message) được gửi từ tổng đài kết cuối để xác nhận hoàn thành việc nhận các thông tin địa chỉ từ phía tổng đài chủ gọi. • Bản tin trả lời (ANM-Answer Message) thông báo cho tổng đài chủ biết rằng thuê bao bị gọi đã nhấc máy, và sau bản tin này, tổng đài chủ gọi băt đầu tính cước cuộc gọi. Mã loại bản tin báo hiệu cho việc giải phóng cuộc gọi Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 56 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 Bản tin giải phóng cuộc gọi (REL-Release Message) thông báo giải phóng kết nối kênh thoại khi một trong hai thuê bao gác máy (hang up). Bản tin này cũng có thể được dùng trong trường hợp việc thiết lập cuộc gọi bị lỗi. Bản tin giải phóng hoàn thành (RLC-Release Complete Message) chỉ thị việc giải phóng kết nối đã hoàn thành, sau khi nhận được bản tin này thì kênh thoại đã được giải phóng có thể sẵn sàng cho cuộc gọi mới. Hình 4.7 Ví dụ về một cuộc gọi ISUP cơ bản Mã loại bản tin cho việc quản lý kênh • Bản tin phong tỏa (BLO-Blocking Message) được sử dụng để thông báo phong tỏa (chặn) một kênh thoại. • Bản tin giải tỏa (UBL-Unblock Message) được sử dụng để thông báo hủy bỏ việc chặn kênh trước đó. 4.3 PHẦN NGƯỜI DÙNG THOẠI (TUP) Có rất nhiều đối tướng sử dụng, hoặc đã tồn tại, hoặc đang được phát triển. Đối tượng sử dụng điện thoại TUP điều khiển cuộc gọi trong tổng đài điện thoại bằng cách trao đổi báo hiệu với tổng đài khác. Mỗi tín hiệu điều khiển cuộc gọi được gửi đi đều liên quan đến mạch thoại nào đó. Trong mạng báo hiệu, các tín hiệu thoại được chuyển giao dưới dạng các bản tin báo hiệu, với nội dung nằm trong trường SIF trong đơn vị bản tin báo hiệu MSU. Các bản tin báo Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 57 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 hiệu TUP được nhóm thành một số nhóm bản tin, mỗi nhóm được xác định bằng mã tiếp đầu H0, mỗi bản tin trong nhóm lại được phân biệt với nhau bằng mã tiếp đầu khác là H1. Như vậy mỗi bản tin sẽ gồm có hai mã là H0 và H1. Hình 4.8 Khuôn dạng cơ bản của nội dung MSU trong một TUP Các octet thông tin dịch vụ (SIO) chỉ ra rằng bản tin này thuộc đối tượng sử dụng điện thoại cùng với những mẫu bit 0100 (hệ 16) bên trong chỉ thị dịch vụ. Cho hệ thống 2Mbit/s mã chỉ thị kênh là được mã hoa như sau: o Năm bit có nghĩa nhỏ nhất là những bit nhị phân thể hiên cho các khe thời gian thực tế cái mà được thiết kế cho những kênh tiếng nói. Những bit còn lại được sử dụng, ở những nơi cần thiết để xác định một trong số vài hệ thống có cái mà có sự kết nối giữa địa chỉ đích và địa chỉ nguồn. o Ta xem xét nhóm bản tin địa chỉ hướng đi FAM (Forward address message) trong trường SIF. Nhóm này có nhiệm vụ truyền đi những thông tin quan trọng nhất trong một cuộc điện thoại đó là số thuê bao bị gọi. Có 4 loại bản tin trong nhóm FAM bao gồm: • Bản tin địa chỉ khởi đầu IAM (Initial Address Message). • Bản tin địa chỉ khởi đầu có thông tin phụ IAI (Initial Address message With Additional Information). • Bản tin địa chỉ tiếp theo (Subsequent Address Message). • Bản tin địa chỉ tiếp theo có một tín hiệu địa chỉ SAO (Subsequent Address Message With One Address Signal). 4.3.1. Bản tin địa chỉ khởi đầu IAM Bản tin địa chỉ khởi đầu FEDCBA 0001 0001 Dự trữ Loại thuê bao Mã tiêu đề H1 Mã tiêu đề H0 Nhãn Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 58 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 chủ gọi 2 6 4 4 40 Bít đầu tiên được truyền LKJIHGEDCBA Các tín hiệu địa chỉ Các tín hiệu địa chỉ Các chỉ thị bản tin Mã chỉ thị loại chủ gọi (Calling Party Category Indicator) FEDCBA 001010 Thuê bao chủ gọi thông thường 001011 Thuê bao chủ gọi ưu tiên 001100 Cuộc gọi dữ liệu 001101 Cuộc gọi kiểm tra 001110 Điện thoại viên quốc tê 001111 Điện thoại viên trong nước 010000 Thuê bao chủ gọi có nhãn dạng chủ gọi CLI (Calling Identify) 010001 Thuê bao chủ gọi có ưu tiên là CLI 010010 Cuộc gọi dữ liệu có CLI 010011 Cuộc gọi công cộng có CLI 010100 Cuộc gọi có sự trợ giúp của điện thoại viên 010101 Thuê bao chủ gọi thông thường với điện thoại công cộng có CLI 010110 Dịch vụ phi thoại lớp 1 010111 Không có loại thuê bao 011000 Dịch vụ phi thoại lớp 2 011001 Dịch vụ phi thoại lớp 3 Sau đây là các mã sử dụng trong trường chỉ thị bản tin (Message Indicator) cảu bản tin IAM. Mã ihỉ thị bản tin (Message Indicator) BA Chỉ thị tính chất địa chỉ (nature of address indicator) 00 Chỉ số thư mục 01 Không xác định 10 Số quốc gia 11 Số quốc tế DC Chỉ thị vệ tinh 00 Không có liên kết qua vệ tinh Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 59 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 01 Có một liên kết qua vệ tinh 10 Dự trữ 11 Dự trữ FE Chỉ thị dành riêng kiểm tra tính liên tục 00 Giá trị mặc định G Chỉ thị thiết bị triệt nửa âm dội 0 Không có thiết bị triệt nửa âm dội 1 Có thiết bị triệt nửa âm dội H Dự trữ I Chỉ thị định tuyến lại cuộc gọi 0 Không phải cuộc gọi bị định tuyến lại J Dự trữ K Loại báo hiệu 0 Một số liên kết không sử dụng báo hiệu kênh chung 1 Tất cả các liên kết đếu sử dụng hệ thống báo hiệu kênh chung L Dự trữ Số các tín hiệu địa chỉ chứa trong bản tin IAM Các tín hiệu địa chỉ 0000 Số 0 0001 Số 1 0010 Sô 2 0011 Số 3 0100 Số 4 0101 Số 5 0110 Số 6 0111 Số 7 1000 Số 8 1001 Số 9 1010 Dự trữ 1011 Định tuyến tới trung tâm trợ giúp 1100 Định tuyến số 1101 Dự trữ 1110 Định tuyến tới trung tâm ghi cước cuộc gọi Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 60 Tổng quan về hệ thống báo hiệu số 7 1110 Định tuyến đi quốc tế. Mã nhồi Trong trường hợp số các tín hiệu địa chỉ là lẻ, mã nhồi 0000 sẽ được chen thêm vào sau tín hiệu địa chỉ cuối cùng để đảm bảo rằng các trường có độ dài thay đổi chứa các tín hiệu địa chỉ bao gồm một số nguyên lần các octet. 4.3.2. Bản tin địa chỉ tiếp theo SAM Bản tin SAM cho phép truyền đi các con số với hai phương thức End-block hay Overlap. Với phương thức End-block, tất cả các con số có thể truyền chỉ trong một bản tin IAM hay IAI. Với phương thức Overla, ngay sau khi nhận đủ con số để định tuyến cuộc gọi, tổng đài sẽ gửi ngay một bản tin IAM chứ tất cả các con số này. Các con số này sẽ được gửi trong bản tin SAM. Bản tin địa chỉ tiếp theo 0011 0001 Các tín hiệu địa chỉ Số tín hiệu địa chỉ Mã nhồi Mã tiêu đề H1 Mã tiêu đề H0 Nhãn Nx8 4 4 4 4 40 Bít đầu tiên được truyền Đại Học Công Nghệ -ĐHQGHN 61