Nghiên cứu ứng dụng hệ thống báo hiệu số 7 CCSS no 7 vào mạng viễn thông việt nam

Nghiên cứu ứng dụng hệ thống báo hiệu số 7 CCSS no 7 vào mạng viễn thông việt nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác mạng viễn thông việt nam; tạo tiền đề cho việc phát triển nâng cấp mạng trong tươngmlai Nghiên cứu ứng dụng hệ thống báo hiệu số 7 CCSS no 7 vào mạng viễn thông việt nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác mạng viễn thông việt nam; tạo tiền đề cho việc phát triển nâng cấp mạng trong tươngmlai

DGPT 1 _RIPT

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .ẶĂ2 ScrrieeeeereerOsve CỔ

CHƯƠNG ¡ GIỚI THIỆU TÔNG QUÁT HỆ THỐNG

BÁO SỐ 7 ( CCS7 ) 2Q 2.222 222122ce wee 7 1.1] Vai trd va vi tri cue SS7 wong céng nghé Vién théng

758.10 -ôÔÒ 7

1.2 Sư tiến triên của các hệ thống báo hiệu trong mối

phát trién trong quan với các thiệt bị truyện dan va

chuyển 019.0 7 1.3 Mô tà cấu trúc phân lớp của hệ thống báo hiệu số 7 - 11

1.3.1 So sánh cấu trúc phân 1 lớp cia CCS7 với OSI 11

1.3.2 So sánh CCS7 với à 2Š TQ 13 1.4 Mạng báo hiệu SỐ Q00 HH HH TH kg ky 16

1.4.1 Các thành phần của mang báo hiệu 16

1.4.2 Kiêu báo hiệu canceuecceceecsseeseeuseens 17 1.4.3 Tuyén BAO WSU ooo eee ccc cece eens cece eseeeceesceceressecens 18 1.5 Các khối chức năng của CCS7 — 1 1.5.1 Phần chuyên giao tin báo MỸTP 19

1.5 11 Kênh số liệu báo hiệu — 19

1.5.1.2 Kênh báo hiệu - Q12 s2 _— 19 1.5.1 3 Các chức nàng, của mạng báo hiệu 27 1.5.2 Phần điều khiền kết nối báo hiệu SCCP 34 1.5.3 Phần khách hàng ISDN (ISDN-UP } 37

1.5.3.2 Các tin báo của ISDÌN-UPF -c se 39

1.5.3.3 Thiết lập và xóa cuộc gỌI ~ 41 1.5.4 Các khả năng giao dịch TC se 45

1.5.4.1 Phần ứng dụng của khả nàng giao dịch TCAP 44 1.5.4.2 Cấu trúc tin báo TCAIP -QQQnnsnnccseec 45

1.5.4.3 Các khác hàng ÍC Ă HS HH, 49

1.6 Các khuyến nghị cùa CCTTT (ITU-T) vé hé thống báo

I0 49

CHUONG 2 MOT SO TIEU CHUAN KY THUAT CO

BAN CỦA HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7 5Ï

2.1 Tiêu chuân kỹ thuật phần chuyên giao tin Dac MTP 31

2.1.1 Chức năng kênh số liệu báo hiệu ( Mức 1 ) 5]

2.1.2 Chức năng kênh báo hiệu ( Mức ^ ) 52

2.1.3 Chức năng và bàn tin mạng báo hiệu ( Mức 3 ) 53

2.1.4 Chỉ tiêu báo hiệu chung của MTP 55

2.2 Các tiêu chuân phần khác hàng TUP & ISUP cesses 55

2.3 Giới hạn của hệ thống báo hiệu —— 57

2.4 Đường báo hiệu giá dịnh chuân HSRC 58 2.4.1 Các thành phần HSRC trong phương thức báo hiệu

2.5.3 Quy dịnh các định thời c0 0H tt ni xen ng 66 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MẠNG BÁO HIỆU

9 68

3.1 Tính toán các tham số đặc trưng

3.1.1 Các tham số đặc trưng .«-ecrerrrrrrrrrrrrrrrr 68

3.1.2 ThOi gian tré tin D40 eee ee ces eseeeeleneceeeeereeneeereeesens 68 3.1.3 D6 tin cay của báo hiệu kénh chung —— 77

3.1.4 Tôn thất trong hệ thống . -~.crsseerrrrerre 4

3.1.5 Thời gian thiết lập cuộc nối . . sss 85 3.2 Dinh cG& mang b&o Hid -o eee cece screen e cee eeeeeeeeeeeetes 88 3.2.1 Sế bịt báo hiệu trung bình và số thông báo của mỗi

3.2.5.2 Tính toán về yêu cầu dune lượng STP ở vùng phía

;: 0 sim 101

3.2.5.3 Tinh toán về vêu cầu dung lượng STP ởơ vùng phia

DGPT 3 RIPT

NAIM PLmúỖỖỖỖŨỒẮẰùỪÚ,ggGơgggơớơớẠẠỢẪẶY 104 3.2.6 Téng dau UU .à.ààààiceerhhrhrhrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrtrrtrrrir 107

3.2.6.1] Chi phi về phần CỨNG .àieeeeerrrrrrrrrrrtrrrtre 107 3.2.6.2 Chi phí về phần "¡0 108

3.2.6.3 Những chi phí khác . -c-+ssererree ¬

3.2.7 Cấu trúc mạng báo hiệu số 7 - 109

cay no 109 3.2.7.2 Cấu trúc mạng Việt nam do Telstra khuyến nghị 111

3.2.7.3 Sơ đồ cấu trúc mạng SS No.7 cho Việt nam do

Telstra khuyén nghị .-«-sss+seeeerrrerrrrrrrrrrrrre 112 3.2.7.4 Sơ đồ cấu trúc mạng SS No.7 cho Việt nam do NEC

khuyến nghị C10021 11 2215122151 11221122232121 12221111 -1-11.0.17.1 7 113 3.2.8 Tính toán thiết kế mạng báo hiệu số 7 bằng máy vi

3.2.8.1 Số liệu đầu MO THMMMNNNNQNNNAANAg 115 3.2.8.2 Các kết quà cần đat của quá trinh tính toán thiết kế 116 3.2.8.3 Các chương trình phần mềm về tính toán thiết kế

hệ thống báo hiệu số 7 của các nước - 116 3.2.9 Lựa: chọn cấu hình thích hợp ecceeiierer 119 3.2.9.1 Một số đặc diém cua mang dién thoai hién LẠI 119 3.2.9.2 Các ý kiến tư vấn của các hãng cung cấp thiết bị

các công ty Viên thông nước ngoài .- 120 3.2.9.3 Quan điểm xây dựng: cấu hinh mạng báo hiệu quốc

S0 .ốố nanaỉa 120

CHƯƠNG 4 PHỐI HOP HE THONG BAO HIEU SO 7

VOI CAC HE THONG BAO HIEU KHAC TREN MANG

VIEN THONG coccccccccccesccecseessersceeseseccescecesseesececescenenssneeeseeaeeats 122

4.1 Vị trí tông đài các trường hợp phối hợp báo hiệu và

4.2 Các loại cuộc gọi và các loại chuyên mạch 125

4.3 Phương pháp đặt tương xứng giữa các phần tử thông

4.4 Các vấn đề đặc biệt liên quan đến TUP /1SUP 131

4.4.1 Định dạng đường dây Chủ ØỌI cceeehhrrete 132 4.4.2 Mốt báo hiệu địa chỉ và việc SƯ dụng tin hi8u ST 134

4.4.3 Loại Ch QOb .ee ee cecceeeecee cece ee eeeeeeeeeneneeeeneeeeteeeeeeeseneneneess 135

4.4.4 Kiểm tra sự liên tục mạch thoại - ~ 135

4.4.5 Thông báo mang thông tin thiết lâp không thành

công (UBM) c cà cecnhhrrrrhrrrrrrrrrrrrrrrrrrr 136 4.4.6 Thông báo trả lỜI ~+ chen ¬ 136

CHUONG 5 CHIEN LUOC TRIEN KHAI HE THONG

BAO HIEUSO7 VAO MANG VIEN THONG QUOC

1 138 5.1 Các yếu tố ành hưởng đến lưa chọn chiến lược trién

5.2 Chiến lược triền khai SS7 -.-ccssrrrrrrrrre 138

5.2.1 Chiến lược từ trên xuỐng . -~e-ese+errssr 139 5.2.2 Chiến lược tử dưới lên -.-ecsererrerrerrree 140

5.2.3 Chiến lược Ốc đão cceeeererrrrrrrrie _— 141 5.2.4 Triên khai SS7 cho các vùng nông thôn 141 5.2.5 Chiến lược thực tiên dé tién knai SS7 vao mang

Viễn thông Việt ña1 eS ¬ 42

5.3 Thư nghiệm tính hiệu lực và tinh trong thích 143 5.4 Thử nghiệm hiện trường . - ÔN Huy cu xu ca 144

5.4.1 Trién khai thurc t6 oo.cecccccecceesceeseceeeceeseseeeseeeeseneeeeeeeeees 144 5.4.2 Thư nghiệm hiện trưởng "—— eeeeeeners +4

5.4.3 Cấu hình thử nghiệm .-ccccenserrrrrrrrirrre 145

5.Š Phương thức thử nghiệm CC S7 cành 147 S.Š.1 Thử nghiệm giao thỨC -cceeerrrrtrrrrrrrrrrrr 14;

5.6 Tình hình triển khai CCS7 ở một sế nước trong khu vực 149

5.6.1 Hồng kông . s-cssnhhnnhehnrrrtrrrrrrtrrrrerrrirrre 149 5.6.2 SingØapOT€ - cà ằằằằằằằerrnrnrete Tư vn tk kh ch cv 151

s900¡:000:7 054/1 161

DGPT 5 RIPT

LỜI NÓI ĐẦU

Đề tài " Nghiên cứu ứng dụng hệ thống báo hiệu

số 7 - CCSS No7 vào mạng viễn thông Việt nam" là đề tài trọng tâm của Phòng nghiên cứu kỹ thuật chuyên mach trong năm 1994 Đây là đề tài có tính thời sự và ý nghĩa thực tiễn nhằm nâng cao hiệu quà khai thác mạng Viễn thông hiện tại, tạo tiền đề cho việc phát triền nâng cấp mạng trong tương lai

trên cơ Sở các dịch vụ của mạng thông tin di động (GSM),

mạng số liên kết đa dịch vụ (SDN), mang tri tué (IN) C6 thể nói hệ thống báo hiệu số 7 là cơ sở của.công nghệ Viễn thông hiện đại - là mục tiêu dau | tiên nhưng đầy khó khăn mà mạng Viễn thông của bất cứ quốc gia nao cing phải trải qua trên con đường tiến hoá và phát triển của minh Khác với các hệ

- thống báo hiệu trước đây, hệ thống báo hiệu số 7 là hệ thống Đáo hiệu kênh chung sử dụng một kênh báo hiệu đề phục vụ cho

Tất nhiều kênh tải tin và chính điều này đã làm cho hệ thống báo

hiệu số 7 có những ưu điềm nỗi bật : giảm thời gian thiết lập cuộc nối, nâng cao độ tin cậy, linh hoạt trong việc định tuyến báo hiệu, tăng cường năng lực chuyền tài các thông tin báo hiệu

đề sử dụng cho những mục đích khác nhau trong quá trình khai thác, quản lý và phát triển mạng Tuy nhiên, cũng cân phải nhấn mạnh răng hệ thống báo hiệu số 7 là một tập hợp các thiết bị và giải pháp kỹ thuật phức tạp mà cốt lõi của nó nằm trong phần mềm các hệ thống chuyển mạch số hiện đại VÌ vậy các bước kiềm tra xử lý báo hiệu đều thông qua các thiết bị chuyên

dụng, các thủ tục nghiêm ngặt với đội ngũ cán bộ kỹ thuật dược dao tao huấn luyện chu đáo Hiện nay sau một quá trình

phát triền mạnh mẽ, hệ thống báo hiệu số 7 đã được đưa vào hầu hết các mạng Viễn thông của các nước tiên tiến, nhưng nhiều

vấn đề, nhiều quan niệm còn được các tổ chức Viễn thông quốc

tế, các hăng cung cấp thiết bị, các cơ quan quan ` Viễn thông tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện đề tương thích tốt nhất với mạng

hiện tại đồng thời thoà mãn các như cầu mới này sinh trong

quá trinh khai thác phát trién mang

Đối với mạng Viễn thông Việt HATE, chúng ta đã có đủ

điều kiện để dura hệ thống báo hiệu số 7 vào sử dụng : mạng

chuyén mach va truyền dẫn cấp I đã được số hoá toàn bồ các

trung tam chuyên mach cấp 1 đều có khả năng nâng cấp đề sử

dụng hệ thống báo hiệu số 7, nhiều nước trên thế giới và khu

vực đã triển khai thành công hệ thống này ở những mức độ khác nhau Trong điều kiện như vậy, việc đề xuất một chiến lược triển khai, các bước thực hiện cụ thể để đưa hệ thống báo

hiệu số 7 vào SỬ dụng trên mạng Viễn thông nước ta là mục tiêu chủ yếu của đề tài mà nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ đáp

ứng được phần nào những dòi hòi bức bách của ngành trong

việc triển khai hệ thống báo hiệu số 7 vào mang

Trong quá trình thực hiện đề tài, chúng tôi dựa vào

những khuyến nghị mới nhất cùa CCTTT (sách trắng-1992) về hệ thống báo hiệu số 7, tham khảo kinh nghiệm của các nước

trong việc tiên khai hệ thống CCSS No7, ý kiến tr vấn của các hãng cung cấp thiết bị, các tổ chức Viễn thông THƯỚC ngoài đồng thời luôn bám sát những đặc điểm cu thé cha mang Vién thông Việt nam trong chiến lược tăng tốc của ngành

Nội dung của đề tài gồm 6 phẩn ;

1 Giới thiệu tong quat hé thống báo hiệu số 7 (CCS?)

2 Một số tiêu chuân kỹ thuật cơ bàn của hệ thống báo hiệu số 7

3 Phương pháp tính toán thiết kế mạng báo hiệu số 7

4 Phối hợp hệ thống báo hiệu số 7 với các hệ thống báo hiệu khác trên mạng

5 Chiến lược triên khai hệ thống báo hiệu số 7 vào mạng Viễn thông quốc gia

6 Các kết luận và khuyến nghị

Trong thời gian thực hiện đề tài, chúng tôi đã nhận được

Sư quan tâm, giúp đỡ của lãnh đạo Viện KHKT Buu dién, Vu Khoa học công nghệ và Hợp tác quốc tế, sự cộng tác chặt chẽ của đồng nghiệp trong các đơn vị liên quan như Ban viễn thông, Ban dầu tư phát triên, Ban UDKT & QHDN, VTI, VTN, Bưu điện Hà nội Bưu điện TP Hồ Chí Minh mà nhóm nghiên cứu xin chân thành cám ơn

Nhóm nghiên cứu

Viễn thông hiện đại

Hệ thống báo hiệu kênh chung số 7 là hệ thống báo hiệu mà trong đó các kênh báo hiệu sử dụng các thông báo có nhãn đề

chuyên thông tin báo hiệu liên quan đến điều khiển thiết lập cuộc

gọi và các thông tin khác liên quan đến việc quản lý điều hành

và bào dưỡng mạng Mục tiêu chính của SS7, theo các khuyến

nghị của CCTTT quy định là cung cấp một hệ thống báo hiệu kênh chung đạt tiêu chuân quốc tế :

- SS7 là một hệ thống báo hiệu kênh chung CSS tối ưu đề điều hành trong các mạng Viễn thông số có phối hợp với các tông đài được điều khiên bằng chương trinh

- 5S7 có thê thoa mãn trong hiện tại và cả trong tương lai các yêu cầu truyền thông tin cho các hoạt động giao dịch giữa các bộ

vi xu ly trong mang Vién théng đề báo hiệu điều khiên cuộc gol, diều khiển từ xa và báo hiệu quản lý và bao dưỡng

- SS7 cung cap các phương tiện tin cậy đề truyền thông tin theo trinh tự chính xác , không bị mất hoặc nhân đôi thông tin SŠ/ đóng mỘt vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ phần lớn các lĩnh ,Vực ứng dụng Của các mang Vién théng , kể tử việc điều khiên cuộc gọi trong việc nối kết giữa các tổng đài của

mang số liên kết đa dịch vụ (ISDN) đến các dich vu cha mang tri

tuệ (N) và các dịch vụ điện thoại di động (GSM), các ứng dụng

về khai thác , quản lý mạng OMAP

1.2 Sự tiến triển của các hệ thống báo hiệu trong

mối phát triên tương quan với các thiết bị

truyền dẫn và chuyên mạch

Trong việc thiết lập một cuộc gọi đề liên kết nhiều nút

chuyên mạch với nhau thông lượng của đường truyền tử điềm nguôn tới điềm dích trong một mạng thông tin, việc định địa chỉ

và thông tin điều khiên đều cần được chuyên chơ giữa các tông

dai chuyén mach Cac thong tin này được xem nhự thông tin bdo

hiéu va được sử dụng để lựa chọn đường truyền, đề cung cấp thông tin về trạng thái của các khách hàng và nguồn, hoặc đê thực hiện công việc giám sát cần thiết đối với mạng và cho các chức năng tính cước Báo hiệu giữa hai điềm trong một mạng sẽ bao gồm báo hiệu xuất phát tại hai điềm cha các khách hàng (gọi

là báo hiệu truy nhập) và được chuyển tải tới các nút truy nhập mnạng và báo hiệu trong phạm vi mạng đường trục (backbone) Độ

an toàn và một khả năng phụ thêm là hai sở cứ chính dé phân

biệt báo hiệu đường trục với báo hiệu truy nhập

Một phương cách, trong đó báo hiệu có thê được tổ chức, là

chiếm một trong các đường trục dùng đề đấu nối nút chuyên mạch tới tông đài lân cận và sau đó chuyên giao báo hiệu theo đường trục này Tức là báo hiệu và đàm thoại xây ra trên cùng một kênh Đây thuộc loại báo hiệu trong băng và rất thích hợp với thế hệ các chuyển mạch trước đây (chuyên mạch điện ~co) Dién hinh là báo hiệu này sử dụng một tổ hợp hai tần số đề chuyền giao Chẳng hạn, theo một trong các phương pháp như vậy, dược gọi là báo hiệu ME; mỗi Chữ số được báo hiệu đi trong khoảng 10Ôms của hai âm (xấp xi 50ms mo, 50ms đóng) Báo hiệu trong băng rất chậm và dễ bị sai lỗi

Một phương pháp khác là sử dụng các kênh tách biệt, dành riêng đề báo hiệu gitta har nut chuyén mach Dav thuộc Joai báo hiệu kênh chung và rất thích hợp với các thiết bị chuyên mach

có iru trữ chương trinh hiện nay Báo hiệu kênh chung có cội nguồn xa xưa của nó từ những ngay dau xuất hiện điện thoại, trong đó các nhân viên khai thác tông đài nhân công sử dụng các đường riêng, biệt để liên lạc với nhau, trên đó các đường trục

được liên kết Khuyến nghị đầu tiên của CCTTT về báo hiệu kênh chung, gọi là CCTTT No.6, đã dược dua vào sử dụng cho

báo hiệu quốc tế vào năm 1972 Nó đã dược thiết kế cho các tuyến thông tin tốc độ thấp, trong đó mỗi tuyến phải sử lý trên

200 đường trục Nó chưa phải là một giao thức phần lớp và

không linh hoạt Năm 1976, AT&T dua vao su dung báo hiệu kênh chung liên đài (CCIS Common Channel Interoffice Signalling) Báo hiệu này dựa trên cơ sở No.6 của CCITT, được

DGPT 9 RIPT

cài tiến để thích hợp với mạng đường dài quốc gia Cấu trúc bit

của CCIS khác với No.6 của CCITT Thông tin báo hiệu được

các đơn vị tin hiệu chuyên chở: don vi tin hiéu dai 28 bit, kể cà

§ bịt dé kiêm, tra lỗi Các thông tin báo hiệu phải được xen vào một số khối tín hiệu ( SU_Signal Unit) No.6 cua CCITT va CCIS

đã trở thành lỗi thời và đã được thay thế bằng hệ thống báo hiệu

số 7 (SSNo7) Công trình đầu tiên đã được báo cáo trong các sách vàng của CCTTT năm 1980; trong d6 MTP chi cung cấp dịch vụ vận chuyên không đấu nối ( chỉ có pha truyền số liệu ) -Để thoà mãn nhu cầu các dịch vu mở rộng trong các ứng dụng,

vào năm 1984 người ta đã bổ xung phần điều khiển kết nối báo

hiệu SCCP trong sách đỏ Sau đó SSNo7 tiếp tục được cải biến

và được khuyếch trương tương ứng trong sách xanh của CCITT

vào năm 1988 ; ngoài MTP và SCCP còn trình bày thủ tục tông

quan đối với phần ứng dụng các khả năng giao dịch TCAP và phần ứng dụng đê vận hành và bào dưỡng OMAP

Mang báo hiệu kênh chung có thê được nhìn nhận như một mạng chuyền mach gói chồng lên mạng đường trục như được

"Trên hình này các tổng đài ứng với các điêm báo hiệu (SP)

trong mạng báo, hiệu kênh chung; các điềm này được đấu nối với

nhau qua các tông đài chuyển mạch gói được biết đến như các diém chuyén giao báo hiệu (STP_ Signalling Transfer point) Cac tông đài nguồn và đích sẽ thiết lập một tuyến gồm các chặng,

bằng việc gửi và nhận các tin báo qua mạng chuyên mạch gói

này tới và từ các tổng đài quá giang (xem hình 2)

iS

3—<C—>——

Tùng đài Teng Gi” Tông đài

Hình 2_ Luông tan báo trong VIỆC thiết lập

một nối kết chuyên mạch kênh

Có rất nhiều lợi ích đạt được nhờ sử dụng giải pháp

báo hiệu kênh chung Trước hết, giàm được đáng kê thời gian thiết lập cho các tuyến liên lạc giữa các tông đài so VỚI phương pháp báo hiệu trong băng đang được sử dụng Thời gian thiết lập giàm đi sẽ rút ngắn tông thời gian đề thiết lập một dường truyền giữa hai khách hàng đầu cuối sau khi gửi di chữ

số (digit) cuối cùng của địa chỉ phía bị gọi (đôi khi nó được gọi

là thời gian tre sau quay số) Khi thời gian dùng đề thiết lap

hoặc dé ngat nối kết các đường trục được xem là một yếu tố

quan trọng (overhead) liên quan “đến một cuộc gọi thi việc giảm

bớt thời gian thiết lập sẽ tạo khả năng sử dụng các đường trục

hiệu quả hơn

Thứ hai, sự hiện diện một đường báo hiệu tách biệt với

đường thông tin của khách hàng sẽ tao điều kiện thuận tiện cho

DGPT 11 RIPT

VIỆC giấm sát cUỘộc gọi trước và trong quá trình đàm thoại và sẽ

bào đàm một khả năng báo hiệu phụ, tính mềm dèo và tính an toàn so với báo hiệu trong bang Ching han, bang viéc gui các

tín hiệu hoi toi tong dai dich qua mạng báo hiệu, tổng đài nguồn

có thê nhận được thông tin vê trạng thái của bị gọi hoặc tiêm năng phía đích trước khi tiến hành một cuộc đàm thoại bất kỳ

Hoặc các thông tin phụ liên quan đến chủ gol có thê được gửi

chuyển tiếp qua mang báo hiệu tới tong dai dich Kha năng báo hiệu phụ sẽ dẫn đến những đặc điểm mới mè cho cuộc gọi

Thư ba là , bằng việc liên kết các.kho giữ liệu của mạng tới mạng báo hiệu, chúng ta sẽ có nhiều khà năng kiến tạo các dịch -

vu moi Kha nang chuyén tai số liệu của mạng báo hiệu có thé được mở rộng thêm nữa đề hỗ trợ công việc quân lý mạng, lập hoá đơn, đo thử và bảo dưỡng , đề tạo ra một cơ hội tìm đến một giải pháp chuyên chở kết hợp đối với các phương tiện điều khiền cuộc gọi một cách tin cậy và hiệu quả cho chuyển mạch kênh, cho việc truy nhập kho giữ liệu của mạng và điều hành mạng cũng như cho việc xử lý mạng Sự kết hợp này sẽ thay thế cho các phương tiện được dành riêng và 'cho việc sử dụng các giao thức khác, do vậy dự kiến là sẽ dem lai hiệu quà kinh tế cho mạng

Cuối cùng, nhưng không kém phần quan trọng là việc săn có một tiêu chuẩn tầm cỡ quốc tế cho các giao thức báo hiệu có thê don gian hóa việc liên kết các mạng và tạo điều kiện thuận tiện

đề truy nhập tới các kho giữ liệu ở xa các mạng đó

1.3 Mô tả cấu trúc phân lớp của hệ thống báo

hiệu số 7

1.3.1 So sánh cấu trúc phân lớp của CCSS No.7 với OSI

Mac di CCITT da bắt đầu công việc đề xác định giao thức của SS7 trước khi mô hình chuần OSI do Tổ chức Tiêu chuân

Quốc tế (ISO) xác dink bắt đầu có hiệu lực, song đã có những nỗ

lực to lớn đề đưa cấu trúc OSI vào áp dụng cho giao thức của

SS7 Việc phân lớp của SS?7 đầu tiên được xác dinh rd trong cdc

sách đò của CCTTT (Các khuyến nghị thuộc các sêri Q ), và tính

thức ứng đối với sự phân lớp sau đó đã được mô tà trong các Sách Xanh của CCITT Hinh.3 trình bày sự phân lớp theo chức năng của SS7 có liên quan đến mô hình chuẩn OSIL -

- Phần chuyển giao tin báo ( MTP _Message Transfer Part) MTP dam bao mét khả năng chuyén giao thông tin tin cậy trong chế độ không liên kết(có nghĩa là không có nối kết logic nào trước khi chuyên giao thông tin)

Cíc lếp cña OSI Các dich va Các khích hàng điều

Chuyêz giáo kia chốc gọi của SS No?

raấNa nnn na ẽã .g.1ãäẶ nh HH

Hình 3 _ Sự phân lớp theo chức năng của

giao thức SS7 và mô hình OSĩ

- Phần điều khiên kết nối báo hiệu (SCCP_ Signalling Connection Control Part) Một trong các chức năng của SCCP là

cung cấp khà năng mạch ào MTP kết hợp với SCCP dược xem

như phần dịch vụ mạng (NSP_ Network Service Part) sẽ cung

cấp cà hai dịch vụ là định hướng liên kết và không liên kết.Chức

năng của NSP được xếp ngang hàng với các lớp 1-3 của mô hình chuân OSI ( tức là lớp vật lý, lớp kênh, số liệu và lớp mạng)

DGPT 13 RIPT

- Phan khach hang ISDN ( ISDN-UP_ ISDN User Part) ISDN-UP cung cấp chức năng tương ứng với các lớp từ 4 đến 7 của OSI dùng cho các dịch vụ ứng dụng điều khiên cuộc gol

- Ngoài phần khách hàng ISDN còn có phần khách hàng điện

thoại ( TUP-Telephone Dser Part), phần khách hàng số liệu (DUP-Data User Part) va các phần khách hàng khác do CCITT

dinh nghia

- Các kha năng giao dịch (TC-transaction Capabitities)bao gồm phần dịch vụ trung gian (ISP- Intermediate service part)va phan ứng dụng các kha năng giao dịch ( TCAP - Transaction - capability Aplication part) Phin TC ISP cung cấp các dịch vụ của các lớp 4 đến 6 và TCAP cung cấp các dịch vụ lớp 7 cho quá trình ứng dụng

1.3.2 5o sánh gi7a CCSS No.7 với X.25

Các tiêu chuân X.25 và CCSS No.7 đều liên quan đến các

mạng chuyên mạch gói Tuy nhiên ứng dụng lại rất khác nhau X.25 xác định giao diện giữa thiết bị thuê bao và mạng chuyên mạch gói ; đồng thời X.25 bao gồm cà chức năng điều khiên (thiết lập và kết thúc cuộc gọi) và chức nang chuyén giao số liệu thuê bao X.25 không liên quan đến tất cà cấu trúc bên trong của mạng SS7 trước tiên được dùng cho các ứng dụng đặt trong mạng tổ hợp chuyên mạch - mạch / chuyên mạch - gói , tuy nhiên phần khách hàng ISDN có liên quan đến các thiết bị thuê bao Như vậy, S57 liên quan đến các chi tiết bên trong của mạng và các vấn đề địa chỉ hóa như định tuyến , độ tin cậy

và chỉ tiêu

Mặc dù có sự khác biệt trong chức năng , nhưng xét về cấu

túc chúng có các bộ giao thức tương tự như nhau Bang dưới

đây thống kê một vài điêm so sánh chính giữa > 25 va SS7

Những điêm khác nhau chủ yếu là độ dài gói , số lượng các gói

đứng ngoài và trễ chuyên giao tín hiệu _

] Chức năng |Thủ tục đấu | Thủ tục báo hiệu

nối thiết bị kênh chung cho

truyền số liệu | các Cuộc gol với ; mang | thoai va phi thoai

chuyên mach|bao gồm quá gói trình điều khiên ,

quan lý- , bao

dưỡng báo hiệu

2 |Các khối|Một : thông |Hai : 1, MTP

chức năng |tin số liệu (dùng ứng với

4 «| Mutc 1 Tốc độ bit phụ | Tốc độ bit tối ưu

thuộc vào 64 Kb/s đường thông

của mạng (từ

2,4-56 Kb/s)

5 Mức 2 HDLC Mức 2 của CCSS7

ban tin b- Khung giám (MSU)

c- Khung phụ trạng thái kênh

(4 bit) (LSSU)

c- Khối tín hiệu thay thế (FISU)

9 'Số thứ tự Trường 4 hoặc Không yêu cầu

14 | Cơ chế sửa |a- Vượt thời | a-X4c nhan khang

b-Ngừng độ dai ban tin hoặc bàn tin không được

xác nhận

t2) Không đòi hoi

dau nỗi toàn

bô Đòi hòi đấu nối

toàn bộ

16 |Thiết lập|Trao đổi các |Thiết lập đường

đấu nối gói hoặc đấu | từ trước

nối tự động

17 | Định tuyến |Bằng mào đầu Bằng nhận định

của gói tuyến

18 |Mức 4 Không Phần khách hàng

1.4 Mạng báo hiệu SS7

Mạng Viễn thông gồm có các nút chuyên mạch và Các nút vi

xử lý được đấu nối với nhau bằng các mạch truyền dẫn Hệ

thống báo hiệu số 7 nằm trong mạng Viễn thông và điều khiển mạng Các nút nói trên chính là các điểm báo hiệu trong mạng SS7 Thông tin báo hiệu SS7 có thể được chuyển đi giữa các điềm báo hiệu trên các đường số liệu báo hiệu Các đường số liệu báo hiệu này chính là các kênh báo hiệu của mạng SS7 Tô HỢP các điểm báo hiệu và các kênh báo hiệu giữa chúng với nhau tạo thành mạng báo hiệu SS7

1.4.1 Các thành phần của mạng báo hiệu

1.4.1.1 Điểm báo hiệu ( SP_ Signalling point )

SP là các nút báo hiệu của mạng SS”, nơi các tin bao báo hiệu được phát sinh, kết thúc hoặc định tuyến Thí dụ về các SP

là : các đim chuyên mạch dịch vụ ( SSP _ Service Switching Point), các điềm điều khiển dịch vụ (SCP _ Service Control Part), các điềm chuyên tiếp báo hiệu (STP_Signalling Transfer Point )

- Các điểm SSP là các tổng đài ; chúng liên quan tới việc Xử

iv cuộc gọi và liên lạc với các cơ sở dữ liệu ứng dụng

- Các điểm SCP phối hợp với trí tuệ của mạng bằng việc điều khiển cơ sở dữ liệu của chúng

- Các diém STP là các tong dai chuyén mạch gối dung lượng cao dùng dé dinh tuyén va van chuyển các tin báo báo hiệu giữa

các SP Để nâng cao độ tin cậy STP thường được cùng làm việc

theo cặp Binh thường, lưu lượng báo hiệu: được phân chia giữa

2 STP trén cơ sở phân tài Trong trường hợp một STP có sự cố

DGPT 17 RIPT

thi STP khác phải có đủ dung lượng đề xử lý tất cà lưu lượng

báo hiệu của STP có sự cố

1.4.1.2 Kênh báo hiệu ( SL _ Signalling link )

Các SL được sử dụng để cung cấp các đường liên lạc giữa

các SSP, SCP va STP Kênh báo hiệu bao gôm 2 thiết bị báo

hiệu đầu cuối được đấu nối với nhau bởi một vài phương tiện

truyền dẫn

( ví dụ khe thời gian trong hệ thống PCM )

1.4.1.3 Bộ kênh báo hiệu

Một số kênh báo hiệu nối trực tiếp hai điểm báo hiệu sẽ tạo

thành một bộ đường báo hiệu Tuy nhiên, cũng có thể có một vài

bộ đường báo hiệu nối song song gitta hai điềm báo hiệu

1.4.2 Kiểu báo hiệu

Khái niệm kiêu báo hiệu liên quan tới phương thức phối hợp

giữa đường chuyển thông tin báo hiệu và đường thoại mà thông

tn báo hiệu có liên quan tới Có hai loại kiêu báo hiệu, đó là

kiểu kết hợp và giả kết hợp

1.4.2.1 Kiểu kết hợp

Trong kiểu báo hiệu kết hợp các thông tin báo hiệu liên

quan đến CUỘC gỌI gIỮa hai điềm báo hiệu kề nhau được chuyền

trên bộ đường báo hiệu nối trực tiếp hai điểm nay Nhu vay các

thông tin báo hiệu đi theo lộ trình tương tự như đường thoại

(mối liên hệ báo hiệu ) Hình.4 trình bày kiểu báo hiệu kết hợp

1.4.2.2 Kiểu giả kết hợp

Trong kiều báo hiệu giả kết hợp các thông tin báo hiệu liên

quan đến cuộc gọi được chuyên trên hai hoặc nhiều bộ kênh báo

hiệu trong tandem đi qua một hoặc nhiều điềm báo hiệu khác với

điềm báo hiệu nguồn và điềm báo hiệu đích của thông tin báo

hiệu Hìỉnh.5 trình bày kiêu già kết hợp

sp Kiéu ket hop | sp

— ~ — Mỗi liên bê báo hiểu

Bộ đường báo hiệu

Hình.4_ Kiêu báo hiệu kết hợp

— — — Mối liên hê báo hiệu

— Bệ đường báo hiển Hinh.5_ Kiéu bao hiéu gia kết hợp

1.4.3 Tuyén báo hiệu

Tuyến báo hiệu là một đường đã dược xác định trước đề thông báo di qua mạng báo hiệu giữa điềm báo hiệu _nguồn và điềm báo hiệu dích Tuyến báo hiệu bao gồm một chuỗi SP/STP

và được nối với nhau bằng các kênh báo hiệu Tất cà các tuyến báo hiệu mà các thông tin báo hiệu có thê sử dụng đề đi qua mạng báo hiệu giữa điêm báo hiệu nguồn và điểm báo hiệu dích gọi là bộ tuyến báo hiệu đối với mối liên hệ báo hiệu này

1.5 Các khối chức nang cua SS7

Hinh.3 da trinh bay cấu trúc phân lớp của giao thức SS7 và

đã mô tả được mối liên hệ chức năng giữa các khối chức năng

DGPT 19 RIPT

khác nhau của SS7 Phần 5 sẽ trinh bày chỉ tiết vai trò của các khối chức năng đó

1.5.1 Phần chuyển giao tin báo _ MTP

MTP là một khối kiến trúc cơ bàn đề vận chuyên một cách

tin cậy và không liên kết các thông tin báo hiệu trong một mạng

báo hiệu Hơn nữa, nó còn cung cấp khả năng điều hành mạng báo hiệu trong trường hợp có sự cố MTP bao gồm 3 chức năng

sau :

- Chức năng kênh số liệu báo hiệu ;

- Chức năng kênh báo hiệu ; ‘ -

- Chức năng mạng báo hiệu

1.5.1.1Kênh số liệu báo hiệu

Các chức năng của tuyến kết nối số liệu có liên quan đến các

đặc trưng vật lý, điện và chức năng của một đường bdo hiéu Một kênh số liệu báo hiệu gồm một kênh Digital trong suốt hoàn toàn song công, thường hoạt động với tốc độ 64 kb/s và dược

- đặc biệt dùng riêng cho sử dụng SS?7 Đường phát có thể dựa trên các phương tiện của viba mặt đất hoặc vệ tỉnh, hoặc kết hợp

cà hai Khi kênh Digital được lấy từ Các dường truyền 1,5 MbitUs hoặc 2.048 Mbit⁄s thì các yêu cầu phối nghép được xác định rõ trong [17] ( đối với các đặc tính điện ) và trong [18] -

[20] ( đối với các đặc trưng chức nang )

1.5.1.2 Kênh báo hiệu

Đường truyền vật lý, do kênh số liệu báo hiệu cung cấp, đòi

hoi các chức năng và các thủ tục như được mô tà trong lớp 2 cia OSI dé bao dam chuyén giao thông tin báo hiệu một cách tin cậy giữa hai điêm báo hiệu dược liên kết trực tiếp với nhau nhờ kênh số liệu báo hiệu đó Các thông tin báo hiệu nhận từ các lớp cao hơn được chuyền trên các kênh báo hiệu dưới dạng các khối

tín hiệu có độ dài thay đôi Các khối tín hiệu bao gồm thông tin

báo hiệu và thông tín điều khién kênh báo hiệu Tuỳ thuộc váo chức năng tính cùa các “khối tin hiệu, có thê nhận biết ba loại khối tín hiệu Các khối tín hiệu này là Khối tín hiệu tin báo

(MSU _ Message Signal Unit) ; Khối tn hiệu trạng thái

(LSSU _ Link Status Signal Unit ) : và khối tín hiệu thay thế

( FISU _ Fill-in Signal Unit ) Cac khuôn dang tin báo của các

khối nay được trình bày ở Hình.6

MSU là một khối tín hiệu dùng dé mang thông tin báo hiệu

tử phía thuê bao của kênh báo hiệu LSSU mang các chỉ thị trạng thái của kênh báo hiệu FISU chỉ vận chuyên thông tin về vận hành của kênh báo hiệu và được phát di khi không có khối tín

hiệu nào khác sin c6 dé truyền dẫn mà lại cần đến thông tin vận hành C kiểm tra lỗi, các tin báo nhận khẳng định và phủ nhận, đánh số dãy ) Việc gửi đi các FISU đã tham dự vào việc quyết định chất lượng kênh và vào việc tim kiếm các giải pháp cần

thiết ( chẳng hạn các chức năng quản lý của lớp 3 ) một cách kịp thời

Khuên dạng cua Khối tín hiếu Thay thé FISU

BIB _ Bii của phần tứ chỉ thị hướng nghịch SIF Trường thông tin báo hiệu SIF - Trường thông tin báo LI_ Phần tử chỉ thị độ đài

BSN _ Số trình tự hướng nghịch F_ Cờ hiệu ;

FIB _ Bit cia phan tt chi thi hướng thuân SIO _ Octét thông tin địch vụ

FSN _ Số trình tự hương thuận SF _ Trường trạng thái

Hình.6 Các khuôn dạng của các khối tín hiệu MSU,

LSSU , FISU

DGPT 21 RPT

Sơ đồ khối chức năng của kênh báo hiệu được trỉnh bày

trong Hinh.7

Các bru trinh cha tin báo bảo hiểu

~<==<-=e==z=e Các dường điều khiển và chỉ thị

Hừùnh.7_ Sơ dồ khối chức năng của kênh báo hiệu

Các chức năng của kênh báo hiệu và các trường tương Ứng được trình bày ở dưới đây

1) Định ranh giới và đồng chỉnh các Khối tín hiệu

Khi thông tin báo hiệu có độ dài thay đôi thì điêm bắt đầu

và điềm kết thúc của nó cần phải được chỉ thị Việc phân ranh giới này được thực hiện nhờ chuỗi bịt ( 01111110 ) ; chudi bit nay gol là cờ hiệu tai đầu và cuối của một khối tín hiệu Cờ hiệu đóng của một Khối tín hiệu thường là cờ hiệu mở của Khối tín hiệu tiếp theo Không được mô phòng cờ hiệu này trong bất kỳ phần nào khác của khối tín hiệu Đề tránh sự phòng tạo cờ hiệu , người ta sử dụng ( bít chèn ) phương pháp chèn bịt Phương pháp chèn bit cd nghia là trước khi phat g gai thém bit 0 vao dong bit sau mỗi nhóm gồm năm bit 1 liên tiếp Tại đầu thu, cấu hình bit nguyên thuỷ được phục hồi bằng việc loại bò bit Ö trực tiếp theo sau năm bịt 1 liên tiếp sau khi phát hiện và loại trừ cờ hiệu 2) Sap xép các khối tín hiệu

‘Su đồng chinh bi m&t khi thu được một chuỗi bit không được phép do phân ranh giới không đúng C ching han nhiéu hon sáu bit 1 liên tiếp ) hoặc khi một độ dài tối đa nào đó của một khối tín hiệu bị vượt quá ( tối thiểu và tối đa của một khối tín hiéu 1a 6 va 279 byte )

3) Phat hién Iéi

Trước khi định ranh giới cho thông tin báo hiệu, người ta

gắn các bit kiểm tra ( được ký hiệu là CK trong hình ) vào cuối

của dòng bít nhằm phát hiện các lỗi truyền dẫn Việc tạo ra các bít kiểm tra được thực hiện nhò sử dụng các mã dư thừa tuần hoàn được biến cải với đa thức phát sinh:x^16 + x^12 + x^§ + 1 ( cấu hình bit 100001000000100001 ) Tại điểm thu, sau khi ng dụng chức năng định ranh giới , xoá bò các bit 0 được cài xen Vào và cô lập các bít kiêm tra ; khối tín hiệu thu được ( tức là

dong bit nằm giữa cò hiệu mở và CE _ các bit kiêm tra ) Sẽ

được thâm tra nếu Sử dụng các bít kiểm tra thu được cùng với

đa thức phát sinh giống như thế để phát hiện các lỗi bất kỳ nào

đó trong khối tín hiệu Nếu phát hiện được sự hiện diện của các lỗi nào đó trong khối tín hiệu thi khối tín hiệu nàv sẽ bị huy bỏ

và trạng thái lỗi sẽ được chỉ thị

4) Sửa sai

Kênh báo hiệu sử dụng các phương pháp phát lại đê sửa sai cho các khối tín hiệu thu dược bị sai Có hai phương pháp phát lại :

- Phương pháp cơ ban ;

- Phương pháp phát lại tuần tự đê phòng ngừa ( PCR _ Preventic Cyclic Retransmission )

Phương pháp cơ bản được áp dụng trong các kênh báo hiệu

có dùng các phương tiện thông tin trên mặt đất với thời gian trễ

truyền lan một đường nhò hon 15 ms, trong khi đó phương PCR

được áp dụng cho các kênh báo hiệu ( hoặc cho một kênh báo hiệu trong phạm vi một tập hợp kênh ) mà sử dụng các phương tiện truyền dẫn với thời gian trễ truyền lan 15 ms hoặc lớn hơn 15ms ( chăng hạn như kênh báo hiệu qua vệ tĩnh ) Chức năng sửa sai sử dung BSN (7 bit), BIB (1 bit), FSN (7bit) va FIB (1bit) để sửa sai

1) Phương pháp sưa sai co bản

-DGPT 23 RIPT

Trong phương pháp này, một khối tín hiệu mà đã được gửi

đi vẫn còn lưu lại trong " Bộ đệm phát lại " cho đến khi nhận

được một sự khẳng định từ đầu thu đằng kia Xem hình.§ dưới đầy :

BIS = gid tri dio của FIB

Hình &_ Phương pháp sửa sai cơ bản

- Nếu khối tín hiệu nhận được hoàn toàn chính xác thì thiết

bị báo hiệu đầu thu gửi " sự khang định " bằng cách đặt số trình

tw hướng nghịch (BSN) như số trình tự (FSN) nhận được trong khối tin hiệu thông thường MSU hoặc trong FISU va LSSU Bit chi thi huong nghich (BIB) được đặt giống như bit chỉ thị hướng

thuận (FIB) của khối tín hiệu nhận dược Khi nhận được sự ”

khẳng định " thi thiết bị báo hiéu đầu phát sẽ loại bò khối tín hiệu khỏi " bộ đệm phát lai "

- Nếu khối tín hiệu nhận được không chính xác, thì thiết bị báo hiệu đầu thu sẽ gửi " sự phủ định " bằng cách đào bit chỉ thị hướng nghịch (BIB) Số trinh tự hướng thuận (FSN) của thông báo nhận được cuối cùng mà được công nhận là chính nic sẽ được gài vào trường " số trình tự hướng nghịch " (BSN)

thiết bị báo hiệu đầu phát nhận dược " sự phủ định " ids sẽ ngừng truyền khối tín hiệu mới Các khối un hiéu trong bộ đệm

Tà chưa có sự khẳng định thì sẽ được truyền lặp lại theo một

trinh tự tương tự như chúng đã được truyền đi trước đó Điều này đàm bảo các khối tín hiệu được thu nhận chính xác theo

trình tự

17) Thương pháp phát lại tuần tự dễ Phòng nửa

Khối tín hiệu mà đã dược gửi đi rồi vẫn còn lưu trữ lại trong " bộ đệm phát lại " cho đến khi nhận được sự khẳng định đối với khối tín hiệu nay Trong thời gian không có khối tín hiệu mới nào để gửi đi thì tất cà các khối tín hiệu mà vẫn chưa nhận được " sự khẳng định " sẽ được truyền lặp lại theo chu kỳ

- " Thủ tục phát lại bắt buộc " được bắt đầu khi tồn tại một số lượng định trước các khối tín hiệu mà chưa nhận dược sự khẳng định Các khối tín hiệu mới sẽ không dược phát đi nữa và các khối tín hiệu hiện còn lưu trữ trong " bộ đệm phát lại ” sẽ được truyền lặp lại theo chu' kỳ cho đến khi số lượng các khối tín hiệu chưa nhận được " sự khăng địmh " đã giàm đi

* Chú ý : Trong trường hợp này không có " sự phủ định "

5) Đánh số trinh tự

Việc đánh số trình tự được sử dụng dé nhận dạng và điều khiên trình tự các khối tín hiệu và phục vụ cho các chức năng báo nhận Số trinh tư hướng thuận Trường FSN Tit, ( FSN _ Forward sequence number ) trong khối tín hiệu sẽ biểu thị số trình tự của MSU : Tương tự như vậy, Số trình tự hướng nghich_ Truong Tbit ( BSN Backword Sequence number ) trong khéi tin hiệu sẽ đại diện cho một MSU cần được báo nhận

Mỗi MSU kế tiếp sẽ làm gia tăng giá trị của FSN dược gán cuối

cùng lên một dơn VỊ Nếu dùng modulo 128 thi vào bất cứ thời

điềm cũng không thê có nhiều hơn 127 MSU mà chưa được báo

- nhận Bất kỳ khối tín hiệu nào khác với MSU, tức là LSSU và FISU déu chuyên chở FSN liên quan đến MSU cuối cùng được phát di Một thông báo khẳng định có thể được gui di dé thita nhận thu đúng một hay nhiều MSU ; trong trường hợp đó đầu thu gan giá trị FSN của MSU nhận dược cuối cùng cho BSN cua

khối tín hiệu gửi đi tiếp theo Một FISU có thê là khối tín hiệu

tiếp theo nếu không có MSU nào sẵn có tại đầu thu dé chuyén cho gid tri BSN được gán Các bộ đếm thời gian cũng có thê được sử dụng đề chi thị thời gian trễ quá mức trong các báo nhận Bị chỉ thị hướng thuan ( FIB_Forward Indication Bit )

DGPT 25 RIPT

được sử dụng đề chỉ thị sự phát lại và bit chỉ thị hướng nghịch (BIB _ Backward Indication Bit) duoc sử dụng đề chỉ thị báo nhận phủ định Đề phát đi một báo nhận phủ định trong một khối tin hiệu phát, thi giá trị BIB của khối tin hiệu phát được dao lại

và được duy tri trong các khối tín hiệu tiếp theo cho đến khi một báo nhận phủ định khác cần được gửi di ; trong trường hợp đó BIB lại được đào lại một lần nữa FSN của MSU nhận được cuối cùng sẽ được gài vào trường BSN của khối tín biệu phát đi Các lần phát lại khối tín hiệu được chỉ thị bằng việc đảo giá tri FIB khi bat đầu phát lại Sự đảo này được duy trì trong các khối

tín hiệu tiếp theo cho đến khi thu được một báo nhận phủ định

Hình.9 trình bày sự kết hợp của FSN và FIB theo một hướng cùng với BSN và BIB của một hướng khác đối với mỗi của lưu trình MSU Hai trường hợp không có lỗi và có lỗi đã được trình

bay dé giải thích những sự biến đôi của FSN, FIB, BSN, BIB

a, Không có lỗ

2|Íti2lhill3hil3lill4 li lát js}as|a] | « falas}a} js falas

Hinb.9 _ Méi lién quan cua FSN va FIB,

của BSN và BIB thuộc hai hướng

6) Vùng chỉ thị độ dài

Vùng chi thị độ dài ( L1 _ Length Indication ) được sử dụng

dê phân định rõ 3 Joa khối tín hiệu

- LI = 0 sẽ chỉ thi khối tin hiệu là FISU ;

- LI = l hoặc 2 chỉ thị khối tín hiệu là LSSU ;

- LI] > 2 sẽ chi thị khối tín hiệu là MSU

Giá trị LI sẽ chỉ thị số lượng OCtet nằm giữa vùng chỉ thị độ dài và vùng các bịt kiêm tra Khi số lượng Octet vượt quá số lượng cực đại mà LÏ biểu thị thì LI được xác lập về 63

7) Trường thông an báo hiệu và octêt thông tn dịch vụ

‹ Trường thông tin báo hiéu ( ‘SIF _ Signalling Information Field) và octet thông tin nghiệp vụ ( SIO _ Service Information

Octet ) được biểu diễn trong MSU và việc sử dụng chức năng

này do kênh báo hiệu cung cấp SIO có độ dài ] octet, SIF có độ dai td 2 dén 272 octet

8) Truong trang thái

Đây là một trường gồm 1 hoặc 2 octet dùng đề chỉ thị trạng thái của kênh do LSSU chuyên chơ Sáu chỉ thị trạng thái khác nhau được quy định dưới đây :

9) Đông chink sơ bộ

Khi khởi động ( đưa về trạng thái ban đầu ) kênh lần thứ

nhất, thông tin trạng thái giữa hai điểm báo hiệu được trao đổi trong một thời gian thử nghiệm quy định Thủ tục này cũng được

DGPT 27 RIPT

áp dụng dé đồng chinh trong việc phục hồi một kênh báo hiệu sau khi nó bị hòng Bằng việc thâm tra các khối tín hiệu trong lúc kiêm tra hai điêm đầu cuối của kênh sẽ phê chuẩn liệu kênh

có thể chuyên chở các khối tín hiệu một cách ding din hay khong Thoi gian kiém tra được quy định như thời gian truyền dẫn 216 và 212 octêt tương ứng cho trường hợp thông thường

và cho trường hợp khẩn

10) Giám sát Hệ số lỗi báo hiệu

Chức năng của bộ giám sát hệ số lỗi báo hiệu là đánh giá hệ

số lỗi khối tín hiệu trong thời gian mà kênh đang phục vụ ( trong trường hợp đó nó cung cấp một trong tác tiêu chuân đề tách kênh ra khỏi dịnc vụ ) hoặc trong thời gian đồng chinh ban dau

11) Sự cố bộ xử ]y

Sự cố bộ xử lý ám chỉ các tỉnh huống xây ra tại các lớp chức năng cao hơn lớp 2, khi mà các tin báo báo hiệu không thể được chuyển giao tới các lớp này Một ví dụ là sự cố một' bộ xử

lÝ trung tâm ; sự cố : nay khong nhất thiết có tác động đến tất cả

các kênh báo hiệu tại một điêm báo hiệu

12) Điêu khiển lưu trình của kênh báo hiệu

Khi sự tắc ngẽn xày ra và dược phát hiện tại đầu cuối phía thu của một kênh báo hiệu thi đầu cuối phía thu định kỳ phat di mét tin hiéu SIB ( Status Indication Busy } tới dau phat sau

khoang thời gian T5 ( §0 - 120 ms > Lan thu được SIB dầu tiên,

ở đầu phát sẽ khởi động một bộ đếm (16) (3 - 6s ) Khi đã hết tắc ngẽn, điềm phía thu sẽ ngừng gửi đi tín hiệu SIB và kênh lại tiếp tục hoạt động bình thường Mặt khác, nếu thời gian hoạt

động quy định trong bộ đếm T6 đã hết thì kênh nối kết được công bố là bị hư hỏng

1.5.1.3 Các chức năng của mạng báo hiệu

Các chức năng của mạng báo hiệu MTP có hai mục đích

Thứ nhất chứng xác định rõ các giao thức để chuyên giao các tin

báo báo hiệu một cách tin cậy g1ữa các nút của mạng báo hiệu ; thứ hai, chúng cung cấp các hoạt động và thủ tục điều hành cần thiết để tái cầu hình hành trình của các tin báo qua mạng báo

hiệu trong trường hợp bị hòng hóc và tắc ngẽn Có hai cấp chức

năng được dề cập tới là:

- Xử lý thông tin báo hiệu

- Điều hành lý mạng báo hiệu ,

Hình9 dưới đây trình bày các chức năng của mạng báo hiệu Các chức năng mạng báo hiệu của MTP nằm bên trên các

chức năng kênh kết nối báo hiệu MTP và cung cấp các dịch vụ

tới các khách hàng MTP ( SCCP , ISDN-UP , DUP va TUP )

Điều hành hành trình | ¡ (| kênh kết nó, Điều hành |

tin báo — báo hiện Pceee†eeseee *

Điều hành

tang báo hiểu

Đo thứ vì báo dưỡng MTP

L.ưu tành thông tia báo hiện

eesnaceceeceseseees Chỉ thị và điều khiển

Hình 9_ Các chức năng của mạng báo hiệu

1) Các chức năng xử lý thông tin báo hiệu

Các chức năng xử lý thông tin báo hiệu gồm có :

~ Chifc nang định tuyến tin báo

- Chức năng phân bô tin báo

- Chức năng phân biệt tin báo

Các chức năng này rất cần thiết đề chuyên giao một tin báo

giữa hai khách hàng của MTP qua kênh kết nối báo hiệu hoặc

qua một chuỗi các kênh báo hiệu kế tiếp nhau Chức năng xử lý

thông tin báo hiệu dựa trên nhan lập tuyến nằm trong trường

thông tin báo hiệu (SIF) và octêt thông tin dịch vụ (SIO) của

khối tín hiệu tin báo Riêng các khối tín hiệu L.SSU và FISU thì

chỉ di chuyển giữa hai điểm báo hiệu kề nhau nên chứng không

chứa nhần định tuyến Hình.10 dưới đây trình bày cấu trúc của

tin báo mạng báo hiệu

Khuén dang của Khối Tím hiểu trn báo

Hinh 10_ Céu trúc của tin báo mang báo hiệu

Nhãn định tuyến và Octêt thông tin dịch vụ trong khối tin

báo mạng báo hiệu Nhãn định tuyến bao gồm địa chỉ điểm

nguồn, địa chỉ điêm đích của tin báo và thông tin định tuyến

tương ứng là Mã điềm nguồn ( OPC _ Originating Point Code ) ,

Ma diém dich ( DPC _ Destination Point Code ) và chọn kênh

báo hiệu ( SLS _ Signalling Link Selection ) SLS được sử dụng

đề phân chia tài giữa hai hoặc nhiều kênh báo hiệu nối giữa hai

điềm báo hiệu kề nhau, Địa chỉ của các điềm báo hiệu là các mã

nhị phân duy nhất Nhãn định tuyến tiêu chuân là 32 bịt ; trong a

“dé 14 bit dé ding cho DPC, 14 bit ding cho OPC va 4 bit ding

cho SLS Các mạng báo hiệu quốc tế sẽ phài tuân theo yêu cầu

kỹ thuật này Tuy nhiên các mạng quốc gia có thể khác Ching

han như tại Bắc mỹ nhan định tuyến quốc gia là 56 bit DPC và

OPC mỗi mã có 24 bit, gồm 3 trường Đó là chỉ số nhóm mạng, phần tử nhận dạng mạng và nhóm mạng, mỗi cái dài 8 bit SIO

bao gồm một phần tử chi thi dịch vụ ( SI _ Service Indicator) va mot trrong dich vu phu ( SSF _ Subservice Field ) Phan ut SI (

4 bit ) được sử dụng đề phân bổ tin báo ( chẳng hạn tới phần _ khách hàng như TUP, DUP, ISDN-UP ) hoặc đề hỗ trợ việc

quản lý mạng báo hiệu tại điêm dich ( trong một số trường hợp

đề định tuyến ) Trường SSF ( 4 bịt ) có 2 bit dự phòng và 2 bịt

khác được xem là phần tử chỉ thị mạng để nhận dạng giữa loại

tin báo quốc tế và quốc gia

a) Chức năng dịnh tuyến tin báo:

, Đề gửi đi một tin báo trên một kênh kết nối báo hiệu nào đó,

điêm báo hiệu phía nguồn sẽ tập hợp một nhãn định tuyến bằng

- Việc sử dụng một bằng định tuyến Bàng định tuyến này cung cấp thông tin về các kênh báo hiệu gọi đi có thể có cho mỗi mã điềm dich ( DPC ) Trường SLS cùng cấp khả năng phân bô tải trên các kênh gọi đi có thê có Do vậy, khi trình tự phát của một tin báo đầu vào đòi hỏi phải được duy trì thỉ phải sử dụng cùng một

SLS

b) Chức năng phân biệt tin báo:

Điểm báo hiệu trong mạng có thé hoạt động như một điềm

đích hoặc như một điểm chuyển tiếp báo hiệu (STP) của tin báo

Do vậy chức năng phân biệt sẽ kiêm tra DPC của khối tin báo

nhận được Nếu DPC của khối tin báo chức thực điểm báo hiệu thu thi khối tin báo sẽ được gửi đến chức năng phân bé tin bdo Nếu DPC không phải là DPC của điểm báo hiệu thu thì khối tin

báo được chuyển đến chức năng định tuyến tin báo Trong

trường hợp chức năng định tuyến không thể chuyên giao tin báo này thỉ tạo ra một tin báo điều hành mạng báo hiệu ( trong

trường hợp này là một tin báo cấm chuyên giao

c) Chức năng phân bô trn báo:

DGPT 31 RIPT

_ Nếu chức năng phân bổ tin báo nhận được tin bdo từ chức năng phân biệt tin báo thi khi đó SIO sẽ được kiểm tra dé nhận

dạng phần khách hàng tương ứng

2) Các chức năng điều hành mang bdo hiéu

Các chức năng điều hành mạng báo hiệu bao gồm:

- Điều hành lưu lượng báo hiệu

- Điều hành kết nối báo hiệu

- Điều hành hành trình báo hiệu

Các chức năng này thực hiện công việc điều hành nội mang của mạng và lưu lượng báo hiệu trong trường hợp chướng ngai

và tắc ngẽn Các chướng ngại có thể liên quan đến các điểm báo hiệu, các điểm chuyển giao báo hiệu và các kênh Các thủ tục đặc biệt đa được xác định đê thay đổi cấu hình mang hoặc dé phục hồi cấu hình thông thường về mặt khà dụng của các kênh hoặc các diém báo hiệu bị sự cố Các điều kiện chung làm thay đôi trạng thái cua các thành phan mạng đã được trinh bày trong

bảng 2 và các thủ tục để điều hành lưu lượng báo hiệu , điều

- hành kết nối báo hiệu , điều hành hành trình báo hiệu đã được đưa ra trong bang 3 - 5 tương ứng

Bang 2 - Trang thái Điều hành Mang B&o hiéu

Điềm báo hiệu Kha dung — | Bất khà dung |

Kênh báo hiệu Khả dụng Bat kha dung

Được kích hoạt | Bò kích hoạt

Được phục hồi | Bi hi hong

Không bị đóng | Bị đóng Không bịcấm | Bị cấm

Bang 3_ Céc thủ mc Điều hành Lưu lượng Báo hiéu

Thay thế

(change over) Bào đàm chuyển hướng lưu lượng báo hiệu từ một kênh đã trở thành bất khà dụng sang các

kênh thay thế trong khi vẫn tránh được mất mát trùng lặp hoặc sai trình tư

Thay đổi

ngược trở lại

(change back)

Bào đàm chuyển hướng lưu lượng báo hiệu từ

các kênh thay thế sang kênh đã được phục hồi

trong khi vẫn tránh được tôn thất , trùng lặp hoặc sai trình tự

Tái định tuyến Bào đàm chắc chắn sự phục hồi khà năng báo

bắt buộc ¡hiệu giữa hai điêm báo hiệu đối VỚI địa chỉ đích

xác định , bằng cách g giảm thiểu hậu quả của sự

khởi động lưu lượng và kích hoạt tất cà các

kênh báo hiệu của điêm báo hiệu này

Kiềm chế điều

hành

Do người điều hành yêu cầu để bào dưỡng và

do thử một kênh kết nối báo hiệu

Điều khiên

dong lưu

lượng báo

hiệu Giới hạn lưu lượng báo hiệu khi mạng báo hiệu

không thê chuyên giao toan bệ lưu lượng báo

hiệu do khách hàng vêu cầu vi lý do hu hong

mạng hoặc tắc ngén mang

Kích hoạt bộ kênh kết nối | Kích hoạt một số lượng quy định

các kênh báo hiệu cho một tuyến kết nối

Phân định tự động các đầu | Các đầu cuối báo hiệu có thể được

cuối báo hiệu và các kênh | phân định mot cách tự động cho | £ yea oA

sô liệu báo hiệu một kênh kết nối báo hiệu

Chuyên giao được

điều khiển Được thực hiện tại một STP đối với các

tin báo liên quan tới một địa chỉ đích nào

đó, khi nó phải thông báo cho một hay nhiều SP phía nguồn để hạn chế hoặc

không được tiếp tục gửi thêm các tin báo

† CÓ cấp ưu tiên quy định hoặc thấp hơn

Chuyên giao bị ngăn

cấm Được thực hiện tại một điểm báo hiệu đang hoạt động như một STP khi nó phải

thông báo cho một hoặc nhiều SP lần cận rằng chúng không được định tuyến qua STP nay

Được phép chuyền

giao Được thực hiện tại một STP khi nó phải thông báo cho một hay nhiều SP lan can

rằng chúng Có thé ,lp tuyến lưu lượng hướng tới diém đích định trước thông qua STP nav

Chuyén giao bi han

ché Được thực hiện tại STP khi nó phải

thông báo cho métj hay nhiều SP lân cận rang , nếu có thê, , chúng không nên định tuyến qua STP đó nữa

Kiểm tra tắc ngẽn bộ | Được thực hiện ở một điềm báo hiệu để

tuyến báo hiệu cập nhật trạng thái tắc ngẽn liên quan tới

một bộ tuyến báo hiệu đi đến một điểm dích nào đó

1.5.2 Phần điều khiển kết nối báo hiệu SCCP

Phần điều khiển kết nối báo hiệu SCCP sẽ tăng cường khả

năng hoạt động của MTP trong một số lĩnh vực như dịch vụ định

hướng liên kết ( các nối kết báo hiệu logic ), điều khiển phi liên

kết, định tuyến và điều hành Các chức năng của SCCP được sử dụng đề chuyên giao thông tin liên quan đến mạch và thông tin không liên quan đến mạch Phan dịch vụ mạng (NSP) dược kết hợp giữa SCCP và MTP sẽ cung cấp chức năng hoạt động Lớp 3 của OSI SCCP cung cấp các dịch vụ sau đây :

- Lớp phi liên kết cơ bàn'

- Lớp phi liên kết được sắp xếp theo trình tự MTP

- Lớp định hướng liên kết cơ bàn ;

- Lớp dinh hướng liên kết của điều khiển lưu trình

Hình.11 trình bày cấu trúc cơ bàn của SCCP

Trong trường SIO, phần tử chi thi dich vu (SI) được đặt ma

là 0011 đối với việc lựa chọn sử dụng SCCP Phần SIF bao gồm: nhãn định tuyến, các mã loại tin báo, phần lệnh cố định, phần lệnh có thê thay đổi và phần tuỳ chọn Hình.13 trình bày khuôn dạng chỉ tiết của các tin báo SCCP

Các liên kết SCCP khiển Dinh Phần ;

Nhãn định Loai | pin dt Số Hệu / tửrn bảo

tuyến Báo tiu báo của khách hàng

Hình I2_ Trình bày cấu trúc tín báo của SCCP

Các dịch vu định hướng liên kết ( khà năng mạch ào ) cua

SCCP bao gồm 3â giai đoạn ( phase ) là :

- Thiết lập nối kết ;

- Chuyên giao dữ liệu và

- Giai phong nối kết

Thiết lập nối kết đòi hòi chức năng định tuyến của SCCP

ngoài chức năng định tuyến cùa MTP ra Một đặc điềm quan

Tên tham số Z Phin of chi thi d6 dài còa tham số Z

SCCP tt một tiêu để toàn cầu ; có nghĩa là phiên dịch tiêu đề

toàn cầu

( GTT _ Global title translation ) Ví dụ các digit quay số thành ching han mét ma diém và một số hiệu của hệ thống con Số hiệu hệ thống con ( SSN _ Subsystem Number ) JA mét dia chi

phụ dùng đề nhận dạng một chức năng thuê bao SCCP Trong mô

DGPT 37 RIPT

hình OSI, chức năng này tương đương với điểm-truy-nhập-dịch-

VỤ- “mang ( NSAP - Network- service-access-point) Viéc dinh

tuyén dia chi toan cầu được sử dụng khi nút phát sinh không có dia chi mang cha diém dich Chức năng, này cân thiết trong vô số các phương án ứng dụng ( chăng hạn số gọi 800 )

Thiết lập nối kết đời hoi chức năng định tuyến của SCCP

ngoài chức năng định tuyến của MTP ra Một đặc điểm quan trọng của SCCP là định tuyến theo tiêu đề toàn cầu Trong ca hai dich vu phi lién kết và định hướng liên kết, định tuyến SCCP

bao gồm chức năng phiên dịch dùng đề ánh xạ tham số địa chỉ SCCP từ một tiêu đề toàn cầu : CỐ nghĩa là phiên dịch tiêu đề

toàn cầu ( GTT _ Global title translation ) Vi du cdc digit quay

số thành ching han một mã điềm và một số hiệu của hệ thống con Số hiệu hệ thống -con ( SSN _ Subsystem Number ) 1a mét dia chi phụ dùng đê nhân dạng một chức năng thuê bao SCCP Trong mô hình OSI, chức Tăng này tương đương Với điêm- truy- nhap-dich-vu- mang ( NSAP - Network- service-access-point) Việc định tuyến địa chỉ toàn cầu, được sử dụng khi nút phát sinh

_ không có dia chi mang cua diém dich Chức năng này cần thiết

trong vô số các phương án ứng dung ( chang han s6 goi 800 ) Thí dụ như trong định tuyến tiêu đề toàn cầu, tin báo báo hiệu

chứa đựng một DPC và một tiêu đề toàn cầu được định tuyến tới

một STP được ký hiệu bởi DPC cua no Tai STP nay, dia chi

tiêu đề toàn cầu được phiên dịch thành một DPC va SSN, noi ma

sau đó DPC này được sử dụng dé định tuyến mạng ( tức là điềm báo hiệu ) và SSN dé nhan dạng dịch vụ tại điêm báo hiệu này

Có 4 loại định tuyến tiêu đề toàn cầu được ký hiệu bằng phần tử chi thị tiêu đề toàn cầu thuộc phần tử chỉ thị địa chỉ Chúng liên

quan đến các khía cạnh như kế hoạch đánh số và hệ thống mã

hoá

1.5.3 Phần khách hàng ISDN ( ISDN - UP )

1.5.3.1 Giao thức

Giao thức của Phần khách hàng ISDN cung cấp các dịch vụ

liên quan đến cuộc gọi đê hỗ trợ cho ISDN Giao thức này hỗ tro dịch vụ mạng cơ bản và các dịch vụ phụ trợ Việc hỗ trợ

dịch vụ mạng cơ ban bao gồm việc thiết lập các kênh chuyên

mạch giữa các tổng đài cũng như việc giấm sát và giải toà các trạng thái đó Các thí dụ về các dịch vụ phụ trợ bao gồm :

- Nhận dạng đường dây xin gọi ( Trình bày hoặc hạn chế số gọi của phía Xm gọi tới phía được gọi ) ;

- Gửi chuyên tiếp cuộc gọi ;

- Báo hiệu thuê bao tới thuê bao ( chuyển giao thong tin báo hiệu trong tin báo ISDN - UP trong quá trình thiết lập và

giai toa cudc goi )

ISDN-UP truy, nhập tới MTP một cách trực tiếp hoặc thông

- qua SCCP đê chuyển giao thông tin báo hiệu giữa các phần thuê bao Khi sử dụng MTP một cách trực tiếp,( chức năng xử lý tin

báo của MT? ), thông thường trong các trường hợp thiết lập và

giai toa cuộc gọi đơn giản và một số dịch vụ phụ trợ, thi trưởng SIO sẽ chỉ thị phần ISDN - UP ( được mã hoá là 0101 ) và trường SIF sẽ chứa đựng nhăn định tuyến ( DPC., OPC và SLS )

và tin báo ISDN - UP Tin báo ISDN - UP bao gồm một mã

nhận dạng mạch ( CIC - Circuit Identification Code ) dé.tham

chiếu một mạch riêng biệt, loại tin báo và các tham số khác

Khuôn dạng của tin báo được dưa ra trong linh.14 dưới đây

Hình 14 Khuôn dang của tin báo ISDN-UP

_ Khi ISDN - ÚP phối nghép với SCCP thi SIO nhãn định

tuyên và CIC không được chứa trong tham số của số liệu khách

hang SCCP ma đã bị bò qua giữa chúng

DGPT 39 RIPT

_= Mã loại tin báo là một trường gồm một octêt dùng đề xác

dịnh một cách đơn nhất chức năng và khuôn dạng: của mỗi tin báo ISDN - UP Chẳng hạn như loại tin báo Dia chi gốc ( IAM

Initia] Address Message ) được mã hoá là 00000001, còn các

loại tin báo Địa chỉ đầy đủ ( ACM_ Address Cornplete Message )

và tin báo Trả lời ( ANM _ Answer Message ) được mã hoá tương ứng là 00001100 và 00001001 Các loại tin báo này sẽ

được mô tà ở phần tiếp theo

- Phần lệnh cố định được hiều là một tập hợp các tham số có

độ dài cố định được quy định trước đê dùng cho một loại tin báo riêng

- Phần lệnh có thể biến đổi thuộc về một tập HỢP, các tham

số có độ dài biến đôi được quy định bằng các con trò đã sử dụng cho một loại tin báo riêng biệt ,Các con trò ( dài một octêt ) chi thị sự bắt đầu của mỗi tham số, và tẤt cả các con trò đều được

gửi di liên tiếp tại thời diém bat đầu của phần lệnh có thê biến

đôi ( kể cà con trỏ dùng đề chỉ thi diém bắt đầu của phần tuỳ

chọn )

- Phần tuỳ chọn gồm có tên gọi ( một octêt ), phần tử chi thị

độ đài A một octet ) và nội dung của một của một tập hợp các tham số, độ dài cố định và độ dài biến đôi, những yếu tố có thé hoặc không cần hiện diện trong một loại tin báo riêng biệt bất kỳ nào đó

1.5.3.2 Các tin báo của ISDN _ UP

Các chức năng ISDN - UP tai hai tông đài được liên lạc với

nhau nếu sử dụng khuôn dạng tin báo ISDN - UP mô tả ở trên

Có một tập hợp lớn các loại tin báo được quy định trước, trong

đó mỗi loại tin báo thực hiện một chức năng riêng Bảng 5 cung cấp một danh mục mẫu các tin báo được sử dụng trong thiết lập

Và giai toa cuUỘC goi

Chi các tham số lệnh cố định và biến đôi đã được mô tà ở

bảng này Tuy nhiên, mỗi loại tin báo đều có thê bao gồm các tham số cố định, biến đổi và tuỳ chọn VÍ dụ, Hình.15 trinh bày

IAM với các tham số lệnh cố định và biến đôi

Mx Loai Ban chất| Các phần| Hang | Các yêu | Phần nh khà

ID tin béo | cha caic | nk chi thi! loại cai ve | biến ( Con mò,

mach JAM phần nì | cuộc gọi| cha phương | Chỉ thị độ đài

(00000001) | chỉ thị hướng | phía tiên và tham 66)

nối kết | thuần |xiagoil truyền | Số hiểu bên bị

dẫn gọi

S10 DPC OPC SLP 8xn bir, n>=0

Hình 15 Mộc thí dụ của tin báo LẠ Nf VỚ? các

' Bang 6_ Cac tin bao cia ISDN- UP

tham số lênh cố định và khả biến

di va dé

chuyén tro ma đường trục

SỐ gọi va các thông tin khác

báo | Viếttắt Hướng| Mục dích 'cố định hoặc

z The loai cua phia

xin gọi , Yêu cau