Материал: Глава 10 СИСТЕМА ОБЩЕКАНАЛЬНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ №7

Классы 2 и 3 ориентированы на соединение. В классе 2 потоки NSDU могут передаваться в обоих направлениях в фазе передачи данных установления соединения. Для класса 3 возможности класса 2 дополняются путем введения услуги, гарантирующей прием сообщений в том же порядке, в каком они были переданы, даже при наличии отказов.

Пример [121] последовательности сообщений для услуг, ориентированных на соединение, показан на рис. 10.9. В этом примере функции верхнего уровня в узле А требуется связь с соответствующими функциями в узле Б. SCCP-A принимает запрос от функции верхнего уровня в узле А на установление соединения с SCCP-Б. SCCP-A анализирует адреса вызываемой стороны (т.е. адреса SCCP-Б). В результате этого анализа должно устанавливаться соединение сигнализации по соответствующему звену к узлу Б через МТР. Для этого через МТР к SCCP-Б передается сообщение запроса соединения CR. При приеме этого сообщения CR в узле Б МТР доставляет его к SCCP-Б. Анализируя адрес вызываемой стороны, SCCP-Б определяет, что сообщение CR достигло своего пункта назначения, а также необходимость установления соединения. В сторону SCCP-A передается сообщение подтверждения соединения СС.

Рис. 10.9. Пример последовательности сообщений: услуга, ориентированная на соединение

Когда произведен обмен сообщениями CR и СС, устанавливается соединение сигнализации и производится передача данных. После окончания передачи данных SCCP-A или SCCP-Б могут инициировать проце­дуру освобождения путем передачи сообщения запроса разъединения RLSD. Прием сообщения RLSD узлом подтверждается сообщением подтверждения разъединения RLC.

Во время установления соединения (рис. 10.10) присваиваются местные условные номера источника и назначения. Местный условный номер источника выбирается каждой SCCP-A из пула номеров, а местный условный номер назначения выбирается подсистемой SCCP-Б. Комбинация этих местных условных номеров затем действует как справочный номер для однозначной идентификации соединения SCCP. Местные условные номера являются обязательными полями в сообщениях SCCP. После освобождения соединения местные условные номера возвращаются в общий пул на каждом узле и могут использоваться снова для другого соединения.

Класс протокола может быть назначен во время установления соединения. Исходящая функция высшего уровня выбирает предпочтительный класс протокола, и он включается в сообщение CR, передаваемое подсистемой SCCP-A. SCCP-Б может изменить текущий класс протокола на класс

Рис. 10.10. Упрощенная SDL-диаграмма процедуры SCOC установления соединения SCCP процесса OTLOC обработки исходящего вызова с меньшими ограничениями (например, перевести из класса 3 в класс 2) путем маркировки поля в сообщении CR состоянием, для которого узел Б разрешает только класс 2. Это может понадобиться, если, например, класс 3 недоступен в узле Б.

Если узлы А и Б не имеют прямого звена сигнализации и для установления соединения нужно привлекать третий узел, как показано на рис. 10.11, то SCCP-A анализирует адрес вызываемой стороны и, определив отсутствие прямого звена сигнализации с SCCP-Б, передает сообщение CR в промежуточный SCCP-B. Получив сообщение CR, SCCP-B анализирует адрес вызываемой стороны и определяет, что сообщение предназначено для SCCP-Б. Поскольку SCCP-B имеет прямое звено сигнализации с SCCP-Б, она передает сообщение CR к SCCP-Б. В свою очередь, SCCP-Б возвращает сообщение СС к SCCP-A через SCCP-B. В данном контексте SCCP-B будет считаться пунктом переприема, поскольку его роль состоит в переприеме сообщений между SCCP-A и SCCP-Б.

Рис. 10.11. 11ример последовательности сообщении: услуга,

ориентированная на соединение, с промежуточным узлом

SCCP дает ОКС7 возможность организовать интерфейс по модели OSI между уровнями 3 и 4 и с его помощью предложить сетевые услуги для ряда функций высшего уровня. В более далекой перспективе комбинацию МТР и SCCP можно использовать для обеспечения возможности передачи для ряда протоколов высших уровней, соответствующих 7-уров-невой модели OSI, безотносительно к тому, специфицированы ли протоколы как часть ОКС7 или нет, позволяя тем самым операторам сети оптимизировать технические решения в соответствии с конкретными условиями и обеспечивая тем самым большую гибкость в применении различных протоколов.

10.4. Подсистема isup

Хотя рассмотренные в двух предыдущих разделах подсистемы МТР и SCCP обеспечивают весьма мощный механизм передачи, включая возможность динамической маршрутизации, они не могут интерпретировать значения передаваемых сообщений уровня 4. Определяет значение передаваемых сообщений и назначает порядок их передачи, а также взаимодействует с программным обеспечением обслуживания вызовов на станции одна из подсистем пользователя. Для управления установлением соединения и освобождением разговорного тракта, в частности, специфицированы несколько подсистем пользователя ОКС7, в частности, подсистема пользователя телефонной связи (TUP), подсистема пользователя ISDN (ISUP).

Подсистема телефонного пользователя TUP была разработана для управления установлением и разъединением телефонных соединений и являлась европейской версией ОКС7, в то время как на североамериканском континенте гораздо раньше начала внедряться другая подсистема -ISUP. В дополнение к управлению основными телефонными услугами TUP определяет процедуры и форматы для дополнительных услуг. Одна­ко, в силу самой природы ISDN, дополнительные услуги, определенные в ISUP, являются более мощными и используют более современные решения, чем те, которые определены для TUP.

Подсистема пользователя данных DUP была определена на ранней стадии разработки ОКС7 для управления установлением и разъединением соединений передачи данных с коммутацией каналов. Распространение DUP весьма незначительно, и только немногие операторы сети реализовали выделенные сети передачи данных с коммутацией каналов. Требования к передаче данных сегодня удовлетворяются за счет ISUP, в результате чего широкое использование DUP в сетях электросвязи маловероятно.

По этим причинам TUP и DUP не рассматриваются в данной книге. Поскольку сети электросвязи развиваются в направлении ISDN, ISUP устранит необходимость в подсистемах TUP и DUP. ISUP содержит все функции TUP, но эти функции реализуются более гибко. Также обеспечивается одна из важнейших возможностей протоколов сигнализации, о которой немало говорилось в главе 1, - сигнализация из конца в конец, которая позволяет двум станциям обмениваться информацией без участия промежуточных узлов, анализирующих сообщения.

Подсистема ISUP поддерживает два класса услуг: базовый и дополнительные виды обслуживания. Базовый класс услуг обеспечивает установление соединений для передачи речи и/или данных. Дополнительные виды обслуживания представляют собой все остальные, ориентированные на соединение услуги, связанные, иногда, с передачей сообщений уже после установления основного соединения.

Активно используя переменные и необязательные поля в структурах данных, ISUP является гораздо более гибкой и адаптируемой к изменениям подсистемой, чем TUP. В этом отношении используемые в ISUP принципы форматирования подобны принципам, описанным для SCCP в предыдущем разделе. В то же время SCCP по своей природе является не относящейся к разговорному каналу подсистемой и использует поэтому местный условный номер для идентификации конкретной транзакции, а ISUP поддерживает канальный подход идентификации транзакции. То есть в сообщении ISUP используется номер разговорного канала для идентификации информации, относящейся к этому каналу. По этой причине в ISUP (как и в TUP) применяется код идентификации канала CIC.

Сообщения ISUP передаются в поле SIF значащих сигнальных единиц, как показано на рис. 10.12. Верхняя строка на этом рисунке идентична формату значащей сигнальной единицы MSU на рис. 10.2, который представляется полезным напомнить читателю. Поле сигнальной информации состоит из этикетки маршрутизации, кода идентификации канала, типа сообщения и параметров. Параметры подразделяются на обязательную фиксированную часть, обязательную переменную часть и необязательную часть, как это имело место для SCCP и было показано на рис. 10.6. Код идентификации канала (CIC) указывает номер разговорного канала между двумя станциями, к которому относится сообщение. Так, если используется цифровой тракт 2.048 Мбит/с, то пять младших битов CIC кодируют в двоичном виде речевой временной интервал. Оставшиеся же биты используются, когда необходимо определить, какому ИКМ-потоку принадлежит данный речевой интервал.

Код типа сообщения состоит из поля в один байт и обязателен для всех сообщений. Этот код однозначно определяет функциональное назначение и общую структуру каждого сообщения ISUP.

Любое сообщение включает ряд параметров. Каждый параметр имеет название, которое кодируется одним байтом. Длина параметра может быть фиксированной или переменной. Как это имело место для SCCP, предусмотрены следующие три категории параметров: фиксированные обязательные, переменные обязательные, необязательные.

Фиксированные обязательные параметры всегда включаются в сообщения данного типа и имеют фиксированную длину. Позиция, длина и порядок расположения параметров однозначно определяются типом сообщения, так что названия параметров и индикаторы длины не включаются в сообщение.

Переменные обязательные параметры всегда обязательны для данного типа сообщения и имеют переменную длину. Для обозначения начала каждого параметра используется специальный указатель. Указатель представляет собой байт, который можно использовать при обработке SIF для поиска конкретной порции информации.

Это исключает необходимость анализировать все сообщение для поиска этой информации. Название каждого параметра подразумевается в типе сообщения, так что названия обязательных параметров не включаются в само сообщение.

Необязательные параметры могут присутствовать или отсутствовать в конкретном типе сообщения. Каждый необязательный параметр содержит название (один байт) и индикатор длины (один байт) перед содержимым параметра.

Рис. 10.13. Структура параметров в ISUP

Для ISUP специфицированы ряд типов сообщений и параметров. Примерами таких типов сообщений являются:

• начальное адресное сообщение (IAM),

• запрос информации (INR),

• сообщение о принятии полного адреса (АСМ).

• сообщение ответа (ANM),

• подтверждение выполнения модификации соединения (CMC),

• отказ модифицировать соединение (RCM).

• блокировка (BLO).

• подтверждение блокировки (BLA).

• сообщение ответа от абонентского устройства с автоматическим ответом (например, терминал передачи данных) (CON),

• сообщение ответа (ANM), » освобождение (REL),

• завершение освобождения (RLC) и др.

Для российской версии протокола ISUP введены некоторые дополнительные сообщения [44], которые должны быть упомянуты здесь, несмотря на отрицательное отношение автора книги к целесообразности их введения. Это дополнительное сообщение об отбое вызывающего абонента (CCL) для поддержки процедуры двустороннего отбоя с целью определения номера вызывающего абонента после отбоя при злонамеренном вызове. Введены также сообщение об оплате (CRG), которое передается в обратном направлении после сообщения ANM или CON с целью тарификации вызова, и сообщение посылки вызова (RNG), которое передается в начале каждой посылки вызова при входящем полуавтоматическом соединении (повторный вызов). Все эти ситуации достаточно подробно рассматривались в предыдущих главах.

Начальное адресное сообщение IAM является первым сообщением, которое должно передаваться при установлении соединения. Оно содержит адресные цифры (например, цифры, набранные абонентом для мар­шрутизации вызова). В результате его передачи происходит занятие канала станцией. Тип сообщения IAM кодируется 00000001. Формат IAM включает также указанные ниже параметры.

Фиксированный обязательный параметр длиной 1 байт определяет природу устанавливаемого соединения. Этот параметр характеризует статус устанавливаемого соединения, например, наличие или отсутствие эхозаградителя, включение в соединение спутникового канала и т.п.

Другой фиксированный обязательный параметр длиной 2 байта характеризует прямое направление вызова и определяет возможности соединения, например, соединение из конца в конец или доступность ISUP по всему соединению.

Еще один фиксированный обязательный однобайтный параметр определяет категорию вызывающей стороны, т.е. является ли вызывающая сторона абонентом или оператором, включая указание языковой группы и т.п.

Последний фиксированный обязательный однобайтный параметр описывает требования к среде передачи, например, запрашивается канал 64 Кбит/с.

В адресном сообщении IAM имеется один обязательный перемен­ный параметр длиной 4-11 байт, определяющий номер вызываемого абонента (например, набираемые цифры номера), а также необязательные параметры: номер вызывающего абонента длиной 4-12 байт и непосредственно информация «пользователь-пользователь» длиной 3-131 байт, позволяющая абонентам обмениваться данными в ходе процедуры установления соединения.

Сообщение о принятии полного адреса АСМ передается входящей станцией для индикации успешного получения достаточного количества цифр для маршрутизации вызова к вызываемому абоненту. Тип сообщения АСМ кодируется 00000110.

Общий формат АСМ включает также фиксированный обязательный параметр длиной 1 байт, определяющий статус устанавливаемого соединения точно так же, как это имело место для IAM (наличие или отсутствие эхозаградителя, включение в соединение спутникового канала и т.п.).

Другой фиксированный обязательный параметр длиной 2 байта также аналогичен параметру в IAM, но характеризует обратное направление вызова, для которого и определяет возможности соединения, например, соединение из конца в конец или доступность ISUP по всему соединению.

Кроме этого, в АСМ могут включаться необязательные индикаторы вызова в обратном направлении длиной 3 байта и информация «пользователь - пользователь» длиной 3-131 байт, как описано для 1АМ.

Как видно из приведенных выше примеров. 1SUP широко использует поля необязательных параметров, тем самым, увеличивая гибкость предоставляемых операторами сети услуг. Однако такая гибкость, с другой стороны, увеличивает затраты на анализ сообщений в АТС. Например, рассмотренное выше сообщение IAM согласно спецификации 1TU-T может содержать до 14 необязательных параметров и до 131 байта информации пользователь—пользователь. Такой размер некоторых сообщений ISLJP может вызвать проблемы, если в одно сообщение одновременно включено слишком много необязательных полей. Кроме того, гибкий подход к необязательным полям сам по себе требует дополнительной обработки для определения, какая информация присутствует в конкретном сообщении, а какая нет.

Тем не менее, даже с учетом вышеупомянутой «ложки дегтя в бочке с медом», которую всегда можно надлежащим образом учитывать, не злоупотребляя необязательными параметрами, метод форматирования ISUP является чрезвычайно гибким и обеспечивает реализацию как уже сформулированных, так и перспективных требований.

Рис. 10.14. Установление и разъединение базового соединения в 1SUP

Рис. 10.14 иллюстрирует процедуру установления и разъединения базового соединения. При приеме запроса установления соединения от вызывающего абонента исходящая АТС А анализирует информацию о маршруте и формирует начальное адресное сообщение IAM. Анализ номера вызываемого абонента позволяет исходящей АТС А определить на­правление маршрутизации вызова. В приведенном на рис. 10.14 примере вызов направляется к транзитной АТС В. Информация в фиксированном обязательном параметре IAM указывает на тип требуемого вызывающим абонентом соединения - соединение 64 Кбит/с. Эта информация посылается к транзитной АТС В, в результате чего соответствующий разговорный тракт проключается в обратном направлении к вызывающему абоненту.

Переключение тракта только в обратном направлении на этой стадии позволяет вызывающей стороне слышать тональные сигналы, посылаемые сетью, но препятствует передаче информации от вызывающей стороны в разговорный тракт. Если используется блочный режим, все адрес­ные цифры, необходимые для маршрутизации вызова к вызываемому абоненту, включаются в сообщение IAM. Если используется режим «оверлэп» (overlap), IAM посылается тогда, когда приняты только необходи­мые для маршрутизации к транзитной АТС В цифры, а другие адресные цифры передаются через сеть в последующих адресных сообщениях.