現(xiàn)代通信技術(shù)與業(yè)務03

1、第3章 No.7信令網(wǎng)3.1信令的基本概念 信令是指在通信網(wǎng)上為完成通信任務，節(jié)點設(shè)備（包括終端、交換節(jié)點、業(yè)務節(jié)點、傳輸設(shè)備）之間相互交換的控制信息。 3.1.1信令的基本概念 在主、被叫用戶通話的前后要傳送各種控制信息以保證通話的正常進行，而這些控制信息都是信令。因此可以概要地說，信令是為了通信的通信。 為了在不同類型交換機之間的發(fā)送、接收、識別和處理信令，國際電信標準化組織和各國電信主管部門規(guī)定了統(tǒng)一的信令方式，以保證通信網(wǎng)的正常運行。信令傳送所必須遵循的協(xié)議和規(guī)約，稱之為信令方式。為完成信令的傳遞與控制，所實現(xiàn)的功能實體稱之為信令設(shè)備。信令方式與其相應的信令設(shè)備構(gòu)成信令系統(tǒng)。 在電話通

2、信網(wǎng)中，信令具有3個基本功能。一是監(jiān)視功能，用于反映或改變用戶線和中繼線的狀態(tài)。如表示用戶線的摘、掛機狀態(tài)，中繼線的占用和示閑狀態(tài)。二是選擇功能，信令傳遞呼叫接續(xù)的地址（電話號碼）和用戶類別信息等，為交換局進行路由選擇和接續(xù)控制提供依據(jù)。信令系統(tǒng)對地址信息的傳送和解析必須迅速可靠，否則將影響電話通信的實時性和網(wǎng)絡(luò)連接的準確性。三是管理功能，這里指信令為電話網(wǎng)的管理提供相關(guān)信息。 局間信令主要采用兩種傳送方式：一種是逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式；另一種是端到端方式。在隨路信令中，線路信號通常采用逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式，記發(fā)器信號通常采用端到端方式。共路信令沒有線路信令和記發(fā)器信令之分，而采用統(tǒng)一的消息形式傳遞。共路信令消

3、息可根據(jù)和話路的關(guān)系分成兩類，一類為電路相關(guān)消息，即話路接續(xù)控制信令，這類消息均采用逐段轉(zhuǎn)發(fā)方式傳送；另一類是電路無關(guān)消息，包括陸地移動管理信令、智能網(wǎng)業(yè)務控制信令、網(wǎng)絡(luò)管理信令和計費信息等，采用端到端方式直接傳送。 3.1.2信令的分類1前向信令和后向信令 按照信令的傳送方向劃分可分為前向信令和后向信令。信令傳送方向的參考基準是接續(xù)方向。前向信令是指沿著接續(xù)方向傳送的由主叫方發(fā)、被叫方收的信令。后向信令是指逆著接續(xù)方向傳送的由被叫方發(fā)、主叫方收的信令。 按信令的工作區(qū)域可分為用戶線信令和局間信令。用戶線信令是在用戶終端和交換局之間的用戶線上傳送的信令，主要分為以下3種。 監(jiān)視信令。 選擇（地

4、址）信令。 鈴流和各種信號音。局間信令是交換局之間，或交換機與網(wǎng)控中心、數(shù)據(jù)庫之間傳送的信令。局間信令比用戶線信令復雜得多。 2用戶線信令和局間信令 3線路信令和記發(fā)器信令 按完成的功能不同，局間信令一般分為線路信令和記發(fā)器信令。線路信令又稱監(jiān)視信令，是在話路設(shè)備之間傳送的信令，用來表明或檢測中繼線的呼叫狀態(tài)和條件，以控制接續(xù)的進行。由于中繼線的占用和釋放等狀態(tài)都是隨機發(fā)生的，因此在整個呼叫接續(xù)期間都要對線路信令進行處理。記發(fā)器信令又稱選擇信令，主要是在局間中繼線上傳送被叫（或主叫）的電話號碼，供交換機選擇路由、選擇被叫用戶。由于記發(fā)器信令僅在通話前傳送，整個語音頻帶都可以作為傳送記發(fā)器信號的

5、頻帶。 4隨路信令和共路信令 按照信令傳送通路與語音通路的關(guān)系來劃分，信令可分為隨路信令和共路信令。隨路信令是指用傳送語音信息的通路來傳送與該話路有關(guān)的各種信令，或某一信令通路唯一地對應一條話路（信道）。共路信令也稱為公共信道信令，是把傳送信令的通路和傳送語音的通路分開，即把若干條話路中的各種信令集中在條通路上傳送。中國的No.1信令是一種隨路信令。ITU-T/CCITT提出的No.7信令是一種典型的、應用廣泛的共路信令。 3.1.3中國No.1信令1數(shù)字型線路信令 在PCM E1數(shù)字傳輸系統(tǒng)中必須采用局間數(shù)字型線路信令。為提供30個話路線路信令的傳送，提出了復幀的概念，即由16個幀（每幀為1

6、25s，含32個時隙）組成一個復幀。這樣，一個復幀中就有16個TS16，其中第一幀的TS16前4個比特用作復幀同步，后4個比特中用一個比特作復幀失步對告，其余15個幀的TS16分別用作30個話路的線路信令傳送。 2記發(fā)器信令 （1）信令編碼記發(fā)器信號一般采用雙音多頻方式編碼，采用120Hz的等差級頻。前向信號采用13801980Hz高頻群的6個頻率，按六中取二編碼，最多可組成15種信號。后向信號采用7801140Hz低頻群的4個頻率，按四中取二編碼，最多可組成6種信號。（2）信令傳輸記發(fā)器信號的傳輸可采用多頻互控方式（MFC）或多頻脈沖方式（MFP）進行。MFP信令主要用于衛(wèi)星電路間傳送，只有

7、一組前向信令表示數(shù)字信令，無后向信令，信令編碼與MFC信令相同。采用MFC方式時，一個互控周期分4個節(jié)拍。第一個節(jié)拍主叫端發(fā)送前向信號；第二個節(jié)拍被叫端收到前向信號，回送后向證實信號；第三個節(jié)拍為主叫端收到后向信號，停發(fā)前向信號；第四個節(jié)拍為被叫端檢測到前向信號，停發(fā)后向信號。 No.7信令的基本功能結(jié)構(gòu)分為兩部分：消息傳遞部分（MTP）和適合不同業(yè)務的獨立用戶部分（UP）。3.2.1No.7信令系統(tǒng)的四級結(jié)構(gòu) No.7信令系統(tǒng)將MTP分為三個功能級，并將UP作為第四功能級。 第一級為信令數(shù)據(jù)鏈路功能級，第二級為信令鏈路功能級，第三級為信令網(wǎng)功能級，第四級為與應用相關(guān)的用戶部分。 3.2No.

8、7信令的結(jié)構(gòu)及功能 3.2.2消息信令單元的格式 在No.7信令系統(tǒng)中，所有的消息都是借助于可變長度的信令單元的形式在信號鏈路上傳送的。信令單元是一個數(shù)據(jù)塊，類似于分組交換中的分組。消息信令單元的格式如圖3.6所示。 共有以下3種不同的信令單元。 消息信令單元（MSU）：由“用戶部分”產(chǎn)生，用來運載用戶的信息，使信息從源點經(jīng)過信令鏈路到達目的地。 鏈路狀態(tài)信令單元（LSSU）：是根據(jù)鏈路狀況提供的，用來運載信令鏈路狀態(tài)的信息。 填充信令單元（FISU）：當沒有消息信令單元或鏈路狀態(tài)信令單元在鏈路上傳送時，將傳送填充信令單元。 圖3.6No.7信令單元的基本格式 3.3消息傳遞部分 No.7信令

9、系統(tǒng)的消息傳遞部分（Message Transfer Part，MTP）是各種用戶部分（User Part，UP）消息的公共運載系統(tǒng)，是No.7信令系統(tǒng)的一個基本組成部分。其作用是提供一個可靠的消息傳遞系統(tǒng)，保證兩個信令點對用戶部分之間的信令消息的可靠傳遞，即不發(fā)生丟失、錯序和重復。MTP只負責消息的傳遞，不負責消息內(nèi)容的檢查和解釋。MTP的三個功能級由低向高依次是：信令數(shù)據(jù)鏈路功能級（第一功能級或MTP-1）、信令鏈路功能級（第二功能級或MTP-2）、信令網(wǎng)功能級（第三功能級或MTP-3）。 3.3.1信令數(shù)據(jù)鏈路功能級 信令數(shù)據(jù)鏈路功能級是No.7信令系統(tǒng)功能分級結(jié)構(gòu)中的最低功能級。該功能

10、級定義了信令數(shù)據(jù)鏈路的物理、電氣和功能特性，確定了信令終端設(shè)備與數(shù)據(jù)鏈路的連接方法。信令數(shù)據(jù)鏈路用于傳送信令業(yè)務的二進制比特流，可以有數(shù)字和模擬兩種類型的鏈路，分別適用于數(shù)字環(huán)境和模擬環(huán)境。信令數(shù)據(jù)鏈路以全雙工方式工作。 3.3.2信令鏈路功能級 信令鏈路功能級是No.7信令系統(tǒng)功能分級結(jié)構(gòu)中的第二級，與信令數(shù)據(jù)鏈路功能級配合，共同完成在直連的兩個信令點之間提供可靠的傳送信號消息的信令鏈路的功能，即保證信令消息的傳送質(zhì)量滿足規(guī)定的指標。信令鏈路功能級主要包括8種功能和程序：信令單元的定界、信令單元的定位、差錯檢測、差錯校正、初始定位、處理機故障、信令鏈路差錯率監(jiān)視和流量控制。 1信令單元的定界

11、 所謂定界就是找出一個信令單元的開始和結(jié)束標志（Flag），即從信令數(shù)據(jù)鏈路的比特流中識別出一個一個的信令單元。信令單元是用標志碼進行分界的，通常一個標志碼既是一個信令單元結(jié)尾的標志，又是下一個單元的開始標志。 2信令單元的定位 信令單元的定位是指對收到的信令單元進行實時檢測，如果發(fā)現(xiàn)錯誤的信令單元就認為失去定位。一方面要丟棄它，另一方面要由信令單元差錯率監(jiān)視程序進行統(tǒng)計，以便對鏈路的定時同步情況作出評估。定位過程有兩種，一種是初始定位，另一種是在已經(jīng)開通業(yè)務的鏈路上進行定位。 3差錯檢測 由于信令鏈路存在噪聲、瞬斷等干擾會使信令信息發(fā)生差錯，為了保證服務質(zhì)量，必須采取差錯控制措施。差錯控制包

12、括差錯檢測與差錯校正兩個方面。 4差錯校正 在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，差錯校正有兩種方法：前向糾錯與后向糾錯。前向糾錯是由接收端自行糾正錯誤，這需要有足夠的冗余校驗比特，而且只能糾正某些錯誤。后向糾錯是在接收端檢出錯誤后要求發(fā)送端重發(fā)。顯然，后向糾錯能糾正所有的錯誤。No.7信令采用重發(fā)糾錯，并規(guī)定了兩種重發(fā)糾錯方法：基本差錯校正方法和預防性循環(huán)重發(fā)法。 5初始定位 初使定位過程是首次啟用或發(fā)生故障后信令鏈路恢復時所使用的鏈路控制過程。該過程通過信令鏈路兩端信令終端的配合工作，最終驗收鏈路的信令單元誤碼率是否在規(guī)定門限以內(nèi)。如果驗收合格，則初始定位過程結(jié)束。整個定位過程包括4個相繼轉(zhuǎn)移的狀態(tài)：空閑、未

13、定位、已定位、驗收。其中根據(jù)驗收周期的長短，又分為“正常”和“緊急”兩種定位過程。 6處理機故障 當由第二級以上功能級造成鏈路不能使用時，就認為發(fā)生了處理機故障。這時信令消息不能傳到第三功能級或第四功能級。這可能是由于中央處理機發(fā)生了故障，也可能是人工閉塞了信令鏈路。處理機故障有本地處理機故障和遠端處理機故障兩種。 7流量控制 第二級流量控制程序用于處理第二級出現(xiàn)擁塞的情況。當在信令鏈路的接收端檢出擁塞時，啟動流量控制程序。 8信令鏈路差錯率監(jiān)視 為了保證信令鏈路的服務質(zhì)量，第二級設(shè)有信令單元差錯檢測和校正功能。當差錯率過高時，信令鏈路重發(fā)消息信令單元的過程變得十分頻繁，引起信令單元的排隊時延

14、過長，使得信令鏈路的效率很低。因此，在信令鏈路上除了檢測和校正信令單元的差錯之外，還必須對信令鏈路上信令單元的“差錯程度”進行監(jiān)視。當信令鏈路傳送信令單元的差錯率達到一定程度時，應判定信令鏈路故障，并通知第三級作適當處理。信令鏈路有兩種差錯率監(jiān)視程序：一種是信令單元差錯率監(jiān)視，在信令鏈路開通業(yè)務后使用，用于監(jiān)視信令鏈路的傳輸質(zhì)量；另一種是定位差錯率監(jiān)視，在信令鏈路處于初始定位過程的驗收狀態(tài)中使用。 3.3.3信令網(wǎng)功能級 信令網(wǎng)功能級原則上定義了信令網(wǎng)信息傳遞的功能和過程，這些過程獨立于第二級的信令鏈路，是所有信令鏈路操作的公共控制部分。信令網(wǎng)功能級分為信令消息處理和信令網(wǎng)管理兩部分。信令消息

15、處理功能的作用是引用信令消息到達適當?shù)男帕铈溌坊蛴脩舨糠?；信令網(wǎng)管理功能的作用是在預先確定的有關(guān)信令網(wǎng)狀態(tài)數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)上，控制消息路由或信令網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，以便在信令網(wǎng)出現(xiàn)故障時可以重新組織網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保存或恢復正常的消息傳遞能力。 1信令消息處理信令消息處理（SMH）功能是保證一個信令點的用戶部分產(chǎn)生的信令消息能傳遞到指定目的地。信令消息處理可分成3個子功能，分別是消息識別、消息分配和消息路由。（1）消息識別功能消息識別（MDC）功能是識別來自第二級的消息，根據(jù)收到的信令消息標記中的目的地編碼確定本信令點是否為目的地點。若是，則作為待分配消息交給消息分配功能處理；否則交給消息路由功能處理（待選路

16、由消息）。 （2）消息分配功能消息分配（MDT）功能是將信令消息分配給本信令點的相應用戶部分。由于信令點的MTP部分可能要為多個用戶服務，因此決定信令消息分配給哪一個用戶部分，主要根據(jù)信令消息中業(yè)務信息八位位組（SIO）的業(yè)務指示語（SI）來實現(xiàn)。（3）消息路由消息路由（MRT）功能是確定信令消息到達的目的信令點所需要的信令鏈路組和信令鏈路。消息路由功能利用路由標記中的相關(guān)信息進行路由選擇。 消息路由功能確定選擇去目的地路由中的一條信令鏈路分為三步。第一步根據(jù)SIO中的SI選擇信令業(yè)務使用的路由表。這是由于不同的業(yè)務可采用不同的信令路由。但如果信令網(wǎng)中不同的業(yè)務都使用同一路由表的話，這一步可以

17、省略；第二步根據(jù)所要達到的目的地即DPC來選擇使用的信令鏈路組；第三步是根據(jù)SLS（或信令鏈路編碼SLC）在信令鏈路組中選擇一條信令鏈路。 2信令網(wǎng)管理 信令網(wǎng)管理功能是指在遇到故障時提供信令網(wǎng)的重組能力。信令網(wǎng)管理功能可分為3個功能過程，分別是信令業(yè)務管理、信令鏈路管理和信令路由管理。 （1）信令業(yè)務管理信令業(yè)務管理（STM）功能用于在信令鏈路或路由發(fā)生變化（由可用變?yōu)椴豢捎茫r，將信令業(yè)務從一條鏈路或路由轉(zhuǎn)到另一條或多條不同的替換鏈路或路由，或在信令點擁塞的情況下暫時減小信令業(yè)務量。 （2）信令鏈路管理信令鏈路管理（SLM）用于控制本地連接的信令鏈路，包括信令鏈路的接通、恢復、斷開等功能。

18、為建立和保持鏈路組的正常工作提供手段。因此，當信令鏈路發(fā)生故障時，信令鏈路管理功能就采取恢復鏈路組能力的行動。 （3）信令路由管理信令路由管理（SRM）的目的是保證信令點之間能可靠地交換關(guān)于信令路由的可用信息，以便阻斷或解阻信令路由。 3.4ISDN用戶部分 ISDN用戶部分（ISUP）是在電話用戶部分（TUP）基礎(chǔ)上，增加非語音承載業(yè)務和補充業(yè)務的控制協(xié)議構(gòu)成的。ISUP不僅包括了TUP的全部信令功能，還具有滿足ISDN基本業(yè)務和補充業(yè)務所需的信令功能。采用ISUP時，若用于電話基本業(yè)務，與TUP一樣需要MTP提供的服務支持。但在某些情況下，如傳遞端到端信令、開放智能網(wǎng)業(yè)務等，還需要SCCP

19、提供支持。ISUP功能強大，而且適應未來的可擴展能力也非常強，這些都得益于十分靈活的消息結(jié)構(gòu)。 3.4.1ISUP消息格式及編碼 在業(yè)務信息八位位組SIO中，ISUP的業(yè)務指示語SI編碼為1010。ISUP信令消息位于信令信息字段SIF中，ISUP消息中SIF的一般格式如圖3.15所示。共同部分包括路由標記、電路識別碼和消息類型編碼。參數(shù)部分包括必備固定部分、必備可變部分和任選部分。其中必備部分是消息中必須有的參數(shù)，任選部分是當需要時才使用的參數(shù)。 圖3.15ISUP的消息結(jié)構(gòu) 3.4.2常用ISUP消息 初始地址消息（IAM）。初始地址消息原則上包括選路到目的地交換局并把呼叫接續(xù)到被叫用戶所

20、需的全部消息。如果IAM消息的長度超過272個字節(jié)，則應使用分段消息來傳送超長消息的附加分段。 后續(xù)地址消息（SAM）。后續(xù)地址消息是IAM消息后前向傳送的消息，用于傳送剩余的被叫用戶號碼信息。 信息請求消息（INR）。信息請求消息是交換局為請求與呼叫有關(guān)的信息而發(fā)送的消息。消息必備參數(shù)是請求表示語、主叫用戶地址請求表示語、保持表示語、主叫用戶類別請求表示語、計費信息請求表示語及惡意呼叫識別請求表示語。 信息消息（INF）。信息消息是對INR的應答，用于傳送在INR消息中請求傳送的有關(guān)信息。 地址全消息（ACM）。地址全消息是后向發(fā)送的消息，表示收到為呼叫選路到被叫用戶所需的所有地址信息。消息

21、必備字段是后向表示語，包括計費、被叫用戶狀態(tài)、被叫用戶類別、端到端方式、互通、ISDN用戶部分、ISDN接入、回聲控制裝置及SCCP方式表示語。 呼叫進展消息（CPG）。呼叫進展消息是在呼叫建立階段或呼叫激活階段，任意一方發(fā)送的消息，表明某一具有意義的事件已經(jīng)出現(xiàn)，應將其轉(zhuǎn)送給始發(fā)接入用戶或終端用戶。CPG必備參數(shù)是事件信息參數(shù)，用不同的編碼表示是否出現(xiàn)了遇忙呼叫轉(zhuǎn)移、無應答轉(zhuǎn)移、無條件轉(zhuǎn)移等事件。 應答消息（ANM）。應答消息是后向發(fā)送的消息，表明呼叫已經(jīng)應答。 連接消息（CON）。連接消息是后向消息，表明已經(jīng)收到將呼叫選路到被叫用戶所需的全部地址信息且被叫已經(jīng)應答。 釋放消息（REL）。釋

22、放消息是在任意一方向發(fā)送的消息，表明由于某種原因要求釋放電路。該消息的必備參數(shù)是原因表示語，用于說明要求釋放的原因。 釋放完成消息（RLC）。釋放完成消息是在任意一方發(fā)送的消息，該消息是對REL消息的響應。 用戶到用戶消息（USR）。用戶到用戶信息消息是為了轉(zhuǎn)送用戶到用戶信令而發(fā)送的消息。3.4.3ISUP功能和支持的業(yè)務 ISUP是為支持ISDN中語音和非話基本承載業(yè)務和補充業(yè)務而提供的信令功能。ISUP所能支持的業(yè)務主要包括如下。 承載業(yè)務。承載業(yè)務在ISDN用戶/網(wǎng)絡(luò)接口處提供，網(wǎng)絡(luò)用電路交換方式或分組交換方式將信息從一個用戶/網(wǎng)絡(luò)接口透明地傳送到另一個用戶/網(wǎng)絡(luò)接口。 用戶終端業(yè)務。用

23、戶終端業(yè)務在終端設(shè)備的人機界面上提供，是面向用戶的業(yè)務，如電報、傳真、可視圖文業(yè)務等。用戶終端業(yè)務是在承載業(yè)務的基礎(chǔ)上增加了高層功能而形成的。 3.4.4基本的呼叫控制過程 1本地局間成功的呼叫信令流程 圖3.16局間成功呼叫的ISUP信令流程本地電話網(wǎng)中，交換局之間一次成功的呼叫信令流程如圖3.16所示。當主叫局收到主叫用戶的呼叫請求后，生成初始地址消息（IAM）并向被叫局發(fā)送。被叫局收到IAM后分析被叫用戶號碼，以便確定呼叫應連接到哪一個用戶，同時還要檢測用戶線的情況以便核實是否允許連接。如果允許，被叫局向主叫局發(fā)送后向地址全消息（ACM）。當被叫用戶應答時，被叫局接通話路，向主叫局發(fā)送應

24、答消息（ANM）。主叫局收到ANM消息時啟動計費。通話結(jié)束后如果被叫先掛機，則被叫局發(fā)送釋放消息（REL），主叫局收到REL，則釋放話路并回送釋放完成消息（RLC）。如果是主叫先掛機，則主叫局發(fā)送REL，被叫局收到REL后，釋放話路并回送RLC消息。2本地局間不成功的呼叫信令流程 圖3.17局間不成功呼叫的ISUP信令流程 如圖3.17所示，當主叫局收到主叫用戶的呼叫請求后，生成初始地址消息（IAM）并向被叫局發(fā)送。被叫局收到IAM后分析被叫用戶號碼，以便確定呼叫應連接到哪一個用戶，同時還要檢測用戶線的情況以便核實是否允許連接。如果由于用戶號碼不正確、電路擁塞或者兼容性等原因無法建立連接，被叫

25、局向主叫局發(fā)送REL消息，REL消息中包含釋放的原因。主叫局收到REL后，釋放通話電路并回送RLC消息。 3.5信令連接控制部分 ITU-T于1984年提出了一個新的No.7信令結(jié)構(gòu)分層信令連接控制部分（SCCP），并制定了相應的規(guī)范。其基本思想是將SCCP和MTP相結(jié)合，提供相當于OSI網(wǎng)絡(luò)層的功能，實現(xiàn)信令消息在任意兩個信令點之間的直接透明傳輸。參與通信的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以位于同一個No.7信令網(wǎng)，也可以位于不同的No.7信令網(wǎng)。因此，SCCP具有如下特點。 能傳送各種與電路無關(guān)的信令消息。 引入子系統(tǒng)號和全局碼，大大地增強了網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)間信令消息的尋址選路能力。 提供無連接和面向連接服務。3.5.

26、1SCCP的功能結(jié)構(gòu)與業(yè)務 SCCP的功能結(jié)構(gòu)主要由SCCP路由控制、面向連接控制、無連接控制和SCCP管理4個功能塊組成。SCCP路由控制功能完成無連接和面向連接業(yè)務消息的選路。路由控制部分接收MTP和SCCP的其他功能塊送來的消息，進行路由選擇，將消息送往MTP或SCCP的其他功能塊。面向連接控制根據(jù)被叫用戶地址，使用路由控制功能建立到目的地的信令連接，然后利用建立的信令連接傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳送完后，釋放信令連接。無連接控制根據(jù)被叫用戶地址，使用SCCP和MTP路由控制直接在信令網(wǎng)中傳送數(shù)據(jù)。SCCP管理部分提供一些MTP的管理部分不能覆蓋的功能。SCCP管理利用無連接業(yè)務的UDT消息在SC

27、CP節(jié)點間傳送SCCP管理消息，實現(xiàn)對SCCP的管理。 SCCP提供的業(yè)務可分為如下4種協(xié)議類別：0類，基本無連接類；1類，有序無連接類；2類，基本面向連接類；3類，具有流量控制的面向連接類。 3.5.2SCCP消息格式 SCCP消息封裝在消息信令單元MSU的信令信息字段SIF中，MTP通過SIO中的業(yè)務指示語（SI=0011）來識別SCCP消息。SCCP消息包括：路由標記、消息類型編碼、參數(shù)的必備固定部分、參數(shù)的必備可變部分和參數(shù)的任選部分。 3.6事務處理能力 隨著電信網(wǎng)和電信業(yè)務的發(fā)展，越來越多的應用需要在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間傳送電路無關(guān)消息。這些電路無關(guān)消息與呼叫控制相對獨立，為此，希望將信息

28、傳送功能和呼叫控制功能分開，專門制訂傳送電路無關(guān)消息的統(tǒng)一協(xié)議。該協(xié)議過程和消息結(jié)構(gòu)與具體應用無關(guān)，這就是No.7信令系統(tǒng)中定義的事務處理能力（Transaction Capability，TC）服務協(xié)議。這里，“事務”（Transaction）一詞泛指兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間任意的交互過程。 TC完成OSI第四至第七層功能，包括事務處理能力應用部分（TCAP）和中間業(yè)務部分（ISP）兩部分。TCAP完成第七層的部分功能，ISP完成第四至第六層功能。目前，ISP尚未定義，TCAP直接利用SCCP傳遞信令，因此TC中只有TCAP。TCAP只完成OSI第七層協(xié)議的部分功能，提供節(jié)點之間傳遞信息的手段以及對

29、相互獨立的各種具體應用提供通用服務，各種具體應用統(tǒng)稱為TC用戶。目前，已經(jīng)定義的TC用戶包括：智能網(wǎng)應用部分（INAP）、移動應用部分（MAP）、操作維護管理部分（OMAP）等。 3.6.1TCAP的功能結(jié)構(gòu) TCAP由兩個子層組成。成分子層處理成分，即傳送遠端操作及其響應的協(xié)議數(shù)據(jù)單元，事務處理子層負責控制和管理兩個TC用戶之間的交互。從功能上講，成分子層負責操作管理，事務處理子層負責事務（對話）管理。成分子層包含對話處理和成分處理，而事務處理子層提供事務處理。成分子層的對話處理與事務處理子層的事務處理一一對應，并通過原語進行交互。1成分子層 事務處理子層負責傳送對話消息的基本單位是成分。一

30、個消息包含一個或多個成分（也可以不含成分，此時消息只起對話控制作用）。一個成分從屬于一個操作，它可以是關(guān)于某一操作執(zhí)行的請求，也可以是某一操作執(zhí)行的結(jié)果，即對操作請求的響應。 成分子層（Component Sub-Layer，CSL）的功能主要是完成操作管理，成分差錯檢測及對話成分分配。成分的差錯包括協(xié)議差錯和響應超時。 2事務處理子層 事務處理子層完成本端事務子層用戶和遠端事務處理子層用戶之間通信過程的管理，事務處理用戶目前唯一的就是成分子層（CSL），因此對于對等CSL用戶之間通信的對話與事務是一一對應的。對話是在完成一個應用業(yè)務的信令過程時，兩個TC用戶間雙向交換的一系列TCAP消息，消

31、息的開始、結(jié)束、先后順序及消息內(nèi)容由TC用戶控制和解釋，事務處理子層對對話的啟動、保持和終止進行管理，對對話過程中異常情況進行檢測和處理，其協(xié)議過程適用于各種應用業(yè)務對話。 3.6.2TCAP的消息格式 作為SCCP用戶數(shù)據(jù)的TCAP消息，如圖3.23所示。TCAP消息的基本組成單位稱為信息元（Information Element），每個TCAP消息由若干個信息元組成，每個信息元都由標記（Tag）、長度、內(nèi)容3個部分組成。 圖3.23TCAP消息結(jié)構(gòu) 3.7信令網(wǎng) 信令網(wǎng)是指邏輯上獨立于通信網(wǎng)、專門用于傳送信令的網(wǎng)絡(luò)，由信令點（SP）、信令轉(zhuǎn)接點（STP）和連接信令點與信令轉(zhuǎn)接點的信令鏈路（

32、SL）三部分組成。 3.7.1與信令網(wǎng)有關(guān)的術(shù)語和定義 信令點（SP）：信令網(wǎng)上產(chǎn)生和接收信令消息的節(jié)點。它可能是信令消息的源點也可能是信令消息的目的點，如交換局、各種專用服務中心（網(wǎng)絡(luò)管理中心NMC、操作維護中心OMC、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫）和信令轉(zhuǎn)接點等。 信令轉(zhuǎn)接點（STP）：是將從某一信令鏈路上接收的消息轉(zhuǎn)發(fā)至另一信令鏈路上去的信令轉(zhuǎn)接中心。無SP功能的STP又稱之為獨立式STP；兼具SP功能的STP則稱之為綜合式STP。 信令鏈路（SL）：連接兩個信令點（或信令轉(zhuǎn)接點）的信令數(shù)據(jù)鏈路及其傳送控制功能實體組成信令鏈路。每條運行的信令鏈路都分配有一條信令數(shù)據(jù)鏈路和位于此信令數(shù)據(jù)鏈路兩端的兩個信令終

33、端。 信令鏈路組（Set）：直接互聯(lián)二個信令點的一束平行的信令鏈路。 信令鏈路群（Signaling Link Group）：在同一信令鏈路組中具有相同物理特性（如相同傳輸速率）的一組信令鏈路。 信令關(guān)系（Signaling Relation）：若兩個信令點的對應用戶部分功能（如TUP、ISUP）有通信聯(lián)系，則稱這兩個信令點之間存在信令關(guān)系。 信令傳送方式（Signaling Mode）：信令消息傳送路徑和該消息所屬信令關(guān)系之間的結(jié)合方式，也就是說，消息是經(jīng)由怎樣的路徑由源點發(fā)送至目的地點的。在No.7信令網(wǎng)中，有3種信令傳送方式。a直聯(lián)方式：屬于兩個鄰接信令點之間某信令關(guān)系的消息沿著直接互連

34、這兩個信令點的信令鏈路組傳送，這種方式稱為直聯(lián)方式。b準直聯(lián)方式：這是非直聯(lián)方式中的一種特殊情況。在這種方式中，一個源信令點到一個目的地點的消息所走的路徑是預先設(shè)定的，在給定的時刻固定不變。c非直聯(lián)方式：屬于某信令關(guān)系的消息沿著兩條或兩條以上串接的信令鏈路組傳送，除了源信令點和目的地點外，信令消息還將經(jīng)過一個或多個STP，這種方式稱為非直聯(lián)方式。 信令路由（Signaling Route）：信令消息從源點到目的地點所經(jīng)過的路徑，它取決于信令關(guān)系和信令傳送方式。 信令路由集（Signaling Route Set）：一個信令關(guān)系可利用的所有可能的信令路由。對于一個給定的消息，在正常情況下其信令路

35、由是確定的，在故障情況下，將允許轉(zhuǎn)往替換路由。 3.7.2信令網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)和特點 信令網(wǎng)可分為無級網(wǎng)和分級網(wǎng)二類。無級網(wǎng)不設(shè)獨立的STP，除網(wǎng)狀網(wǎng)外無級網(wǎng)的共同特點是：需要很多綜合STP；信令傳輸時延大；技術(shù)性能和經(jīng)濟性能較差。網(wǎng)狀網(wǎng)雖然傳輸時延小，不需設(shè)獨立STP，但互連需要大量的信令鏈路，在信令點數(shù)量較大時經(jīng)濟性較差。分級網(wǎng)的特點是網(wǎng)絡(luò)容量大，且只要增加級數(shù)就能容納更多信令點；信令傳輸只經(jīng)過一、兩個STP轉(zhuǎn)接，傳輸時延較小；網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和擴充簡單。另外，在信令業(yè)務量較大的信令點之間，特別是STP之間還可以設(shè)置直達信令鏈路，進一步提高性能和經(jīng)濟性。因此，較為理想的信令網(wǎng)結(jié)構(gòu)是一個復合的分級網(wǎng)絡(luò)，

36、一般將STP分成低級信令轉(zhuǎn)接點LSTP和高級信令轉(zhuǎn)接點HSTP兩級，為提高可靠性HSTP可采用網(wǎng)狀互連。 3.7.3信令網(wǎng)的可靠性措施 由于No.7信令鏈路傳送大量話路或連接的信令消息，因此必須具有極高的可靠性。因此，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上必須采用冗余配置，使得任意兩個信令點之間有多條信令路由。如圖3.26所示的雙平面結(jié)構(gòu)是最為經(jīng)濟實用的網(wǎng)絡(luò)冗余結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，所有STP均為雙份配置，構(gòu)成A、B兩個完全相同的網(wǎng)絡(luò)平面。任一信令點的信令業(yè)務按負荷分擔方式由網(wǎng)絡(luò)的兩個平面?zhèn)魉?，每一平面分?0%的業(yè)務量。兩個平面中對應的STP對應連接。當任意一平面發(fā)生故障時，另一平面可以承擔全部信令負荷。此外，為了確保

37、安全，成對的HSTP信令設(shè)備在設(shè)置時應相距一定距離（要求大于50km），避免因自然災害等原因同時遭受破壞。 圖3.26雙平面冗余結(jié)構(gòu) 在這種結(jié)構(gòu)中，每兩個鄰接信令轉(zhuǎn)接點之間的信令鏈路通常采用雙份配置，兩條鏈路也采用負荷分擔方式工作。這樣形成所謂4倍備份冗余結(jié)構(gòu)，具有更高的可靠性。另外，每一信令點都要設(shè)置一定數(shù)量的冗余信令終端設(shè)備，這些終端設(shè)備在需要時自動或人工分配給信令鏈路。為了確保信令網(wǎng)的可靠性，除了上述冗余結(jié)構(gòu)外，網(wǎng)絡(luò)還具有完善的信令網(wǎng)管理功能。在信令設(shè)備、信令鏈路發(fā)生故障時，能自動利用網(wǎng)絡(luò)的冗余配置重組信令路由，將故障鏈路上的信令業(yè)務倒換到替代鏈路和路由上傳送。同時，在信令網(wǎng)發(fā)生擁塞時，能及時調(diào)整信令業(yè)務和路由。 3.7.4我國的No.7信令網(wǎng) 1全國長途No.7信令網(wǎng)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展規(guī)劃和STP設(shè)備的容量和處理能力，我國長途No.7信令網(wǎng)采用三級結(jié)構(gòu)。第一級是信令網(wǎng)的最高級，稱為高級信令轉(zhuǎn)接點（HSTP），第二級是低級信令轉(zhuǎn)接點（LSTP），第三級是信令點（SP）。長途No.7信令網(wǎng)各級功