MA000004 NSS信令與接口分析與實踐內容

課程MA000004NSS信令與接口分析ISSUE3.3MA000004NSS信令與接口分析Issue3.3STYLEREF"TOCHeading"目錄附錄MAP消息ASN.1編碼課程說明課程介紹本教材適用于華為M900/M1800數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)NSS側。本課程包括兩大部分：前三章是GSM信令系統(tǒng)高級課程，為第一部分，主要講述了No.7信令系統(tǒng)的SCCP、TCAP和MAP部分；后面兩章是網絡側接口分析，為第二部分，主要講述了C/D接口和A接口的信令流程和消息分析方法。課程目標完成本課程學習，學員能夠掌握：SCCP的層間接口、消息結構與參數(shù)以及面向連接的控制過程TCAP的子層結構和消息格式MAP消息結構和典型MAP消息分析C/D接口的消息跟蹤與分析A接口消息跟蹤與分析相關資料《No.7共路信令系統(tǒng)》人民郵電出版社ETSI規(guī)范GSM09.02、GSM04.08、GSM08.08信令連接控制部分概述我們在信令系統(tǒng)初級課程里已經對信令連接控制部分（SCCP）的特點和功能有了比較系統(tǒng)的認識；對SCCP的消息結構，初級課程里也做了比較詳盡的介紹；但在初級課程里我們比較側重于NSS內部的SCCP的介紹，對A接口上所用到的SCCP較少提及，因此在信令系統(tǒng)高級課程里我們還要對SCCP做進一步的介紹。在本章中，我們主要向大家講述SCCP面向連接消息的參數(shù)和面向連接的控制過程。SCCP層間接口SCCP的設計宗旨是和MTP第三級相結合，提供完善的網絡層功能，這也體現(xiàn)了No.7信令系統(tǒng)和OSI參考模型會合的趨向，因此，SCCP建議采用了一系列OSI標準的定義方法和術語。在OSI參考模型里，除了最高層和最低層外，任何一層都可以記為（N）層，其相鄰的高層和低層分別記為（N+1）層和（N-1）層。其中，（N+1）層稱為（N）層的用戶，由（N）層向其提供服務；（N-1）層稱為（N）層的服務提供者，向（N）層提供通信連接。所謂服務，就是在（N+1）層的請求下，N層通過N-1層提供的連接，按規(guī)定的N層協(xié)議和另一網絡節(jié)點中的對等N層之間通信，從而實現(xiàn)對等N+1層之間的信息交換。我們可以看出，當N+1層向N層請求服務或N層向N+1層提供服務信息時，服務用戶與服務提供者之間要進行一些交互，即在相鄰層之間存在層間接口。在OSI參考模型中，是采用服務原語來定義層間接口的。SCCP至高層和MTP的業(yè)務接口由原語和參數(shù)來說明的。如REF_Ref38334027\r圖1-1所示。業(yè)務原語OSI規(guī)定了四種原語類型：請求(Request)；指示(Indication)；響應(Response)；證實(Confirmation)。他們完整的描述了兩個對等N+1層獲得一次服務的全過程。對于SCCP來說，其下層為MTP，相應的原語記為MTP-原語。其上層為SCCP用戶，由于SCCP向用戶提供的是OSI網絡層功能，因此將SCCP和其用戶之間的原語記為N-原語，又稱為SCCP用戶原語。REF_Ref38334052\r圖1-2表示出SCCP層間接口的原語標記方法。其中SCCP消息就是SCCP對等實體之間的通信信息載體。SCCP的層間接口以上講的只是原語的四種類型，一個完整的原語應包括原語名、原語類型和原語參數(shù)三個部分。如REF_Ref38334081\r圖1-3所示：原語語法結構其中：╳：表示提供業(yè)務的功能塊；屬名：即原語名，表示提供何種服務；專用名：即原語類型，指出原語流的方向；參數(shù)：是協(xié)議規(guī)定的完成該服務所必須的數(shù)據。例如：信令消息以UDT的形式通過無連接服務協(xié)議傳送至目的地，目的地SCCP在將此數(shù)據傳給其用戶時，它的單元數(shù)據的指示原語就是：N-UNITDATA.指示（CDA，CGA，UD）。其中N表示網絡層即SCCP原語，CDA、CGA、UD為原語參數(shù)，分別表示被叫地址、主叫地址和用戶數(shù)據。REF_Ref38334120\r表1-1列出了SCCP各類網絡服務用到的SCCP用戶原語及其適用的協(xié)議類型。用于網絡服務的SCCP用戶原語原語名原語類型協(xié)議類別原語參數(shù)0123N-UNITDATA請求√√CDACGASEQROUD指示√√CDACGAUDN-NOTICE指示√√CDACGARRUDN-CONNECT請求√√CDACGARCSEDSCI指示√√QOSUDCI響應√√RARCSEDSCI證實√√QOSUDCIN-DISCONNECT請求√√RAREAUDCI指示√√ORRAREAUDCIN-DATA請求√√CRUDCI指示√√N-DATAACKNOWLEDGE請求√CI指示√N-EXPEDITEDDATA請求√UDCI指示√N-RESET請求√REACI指示√ORREACI響應√CI證實√N-INFORM請求√√REAQOSCI指示√√表示原語參數(shù)縮寫的含義為：CDA：被叫地址CGA：主叫地址CI：連接識別號CR：證實請求EDS：加速數(shù)據選擇QOS：服務質量參數(shù)集OR：發(fā)信者RA：響應地址RCS：接收證實選擇REA：理由RO：回送選擇RR：回送理由SEQ：順序控制UD：用戶數(shù)據其中，N-UNITDATA：單元數(shù)據原語，用于無連接服務方式傳送單元數(shù)據（UDT）。N-NOTICE：通知原語，用于無連接服務時通知消息發(fā)送端、目的地或轉接點SCCP無法傳送該消息。N-CONNECT：連接原語，用于建立連接。N-DISCONNECT：拆連原語，用于拆除連接。N-DATA：數(shù)據原語，用于面向連接服務方式傳送數(shù)據。N-DATAACKNOWLEDGE：數(shù)據證實原語，用于證實已收到遠端請求證實的消息。N-EXPEDITEDDATA：加速數(shù)據原語，用于3類協(xié)議傳送緊急的加速數(shù)據。N-RESET：復位原語，用于3類協(xié)議傳送連接復位消息，從初始狀態(tài)開始重新啟動流量控制過程。N-INFORM：報告原語，用于面向連接服務在數(shù)據歡送階段傳送相關的網絡或用戶信息。SCCP層與MTP層間的業(yè)務接口是通過MTP原語來實現(xiàn)的，有關的MTP原語如REF_Ref38334279\r表1-2所示：MTP業(yè)務原語原語參數(shù)原語名特定名MTP-TRANSFER請求指示SCCP消息MTP-RESUME指示受影響信令點MTP-PAUSE指示受影響信令點MTP-STATUS指示受影響信令點MTP-UPU指示受影響信令點其中：MTP-TRANSFER請求：SCCP用于接入MTP的信令消息處理功能。MTP-TRANSFER指示：MTP的消息處理功能把信令消息傳送到SCCP。MTP-PAUSE指示：由MTP發(fā)送，表明它不能把消息傳送到指定的目的地。MTP-RESUME指示：由MTP發(fā)送，通知用戶關于MTP有能力提供到指定目的地的MTP業(yè)務。MTP-STATUS指示：由MTP發(fā)送，通知用戶關于MTP只有部分能力提供到指定目的地的MTP業(yè)務，此原語還用于通知用戶其遠端相應的用戶可用和不可用的原因。需要注意的是，不一定每個原語都具有所有四種類型，這取決于具體服務的協(xié)議過程。SCCP消息SCCP在收到用戶發(fā)來的原語請求或響應后，就根據原語參數(shù)將用戶數(shù)據連同必要的控制和選路信息封裝成SCCP消息，發(fā)往遠端對等SCCP實體。我們在初級課程里詳細介紹了UDT消息的消息格式，在本節(jié)中，我們先對SCCP消息的消息結構做一個簡單回顧，然后對SCCP的消息參數(shù)做具體介紹。SCCP消息結構SCCP消息是封裝在MTP的MSU(消息信號單元)中往外發(fā)送的，對于MSU而言，SCCP消息就是它的SIF字段。它由以下幾部分組成：路由標記消息類型長度固定的必備項（F）長度可變的必備項（V）任選項（O）SCCP消息結構如REF_Ref38334340\r圖1-4所示：SCCP消息結構路由選擇標記（Label）：結構為DPC+OPC+SLS。消息類型：用以識別不同的SCCP消息。REF_Ref38334398\r表1-3是一些常見消息的消息類型編碼：SCCP常見消息類型及編碼消息類型協(xié)議類別編碼0123連接請求CR**00000001連接確認CC**00000010拒絕連接CREF**00000011釋放連接RLSD**00000100釋放完成RLC**00000101數(shù)據DT1*00000110數(shù)據DT2*00000111協(xié)議數(shù)據單元出錯ERR**00001111不活動性測試IT**00010000單位數(shù)據UDT**00001001單位數(shù)據業(yè)務UDTS**00001010消息解釋：CR、CC完成信號連接的建立。CREF在信號連接建立的過程中，SCCP中間節(jié)點或目的節(jié)點沒有足夠的資源時向源節(jié)點發(fā)出的信號。DT1、DT2、ED信號連接成功后用來傳遞數(shù)據的幾種消息。RLSD、RLC數(shù)據傳遞后釋放信號連接。檢測出任何協(xié)議錯誤是發(fā)送ERR；IT用于檢測信號連接兩端是否工作。UDT、UDTS是無連接業(yè)務消息。UDT用來傳遞無連接業(yè)務數(shù)據。UDTS是向起源點發(fā)送，指明UDT不能到達目的地原因。長度固定的必備部分：即該消息所有固定長度的必備參數(shù)。長度可變的必備部分：即該消息所有可變長度的必備參數(shù)。任選部分：即該消息所有的任選參數(shù)。SCCP消息參數(shù)SCCP消息共有17種參數(shù)，REF_Ref38334482\r表1-4給出所有參數(shù)名、編碼及其在各種消息類型種的包含關系。表中，M表示必備參數(shù)，O表示任選參數(shù)。SCCP消息參數(shù)參數(shù)字段消息類型消息參數(shù)名編碼UDTUDTSCRCCCREFRLSDRLCDT1DT2AKEDEARSRRSCERRIT目的地局部引用號MMMMMMMMMMMMM00000001源端局部引用號MMMMMMM00000010被叫地址MMMOO00000011主叫地址MMO00000100協(xié)議類別MMMM00000101分段/重裝M00000110接收消息序號M00000111順序/分段MM00001000信用量OOMM00001001釋放原因M00001010診斷MOOO00001011復位原因M00001100錯誤原因M00001101用戶數(shù)據MMOOOOMMM00001111拒絕原因M00001110任選參數(shù)結束OOOOOO00000000參數(shù)解釋：目的地局部引用號和源端局部引用號只用于面向連接服務，是信令連接段的目的地和源端SCCP用來標識該連接段的內部號碼，在連接建立時由兩端的SCCP獨立分配。以后的數(shù)據傳送消息就以此引用號指示傳送路徑。參數(shù)長度是3個八位位組。全1碼保留。被叫地址和主叫地址用于識別目的地和起始信令點和用戶部分。對于無連接消息來說，它們表示SCCP消息的目的地和始發(fā)點；在面向連接服務中，它們只用于連接建立和連接確認消息，表示信令連接（不是信令連接段）的終點和源點。它們是可變長參數(shù)，關于它們的編碼，我們已在初級課程中詳細描述。協(xié)議類型在初級課程中已經講過，在此不再贅述。分段/重裝用于DT1中需要把網絡業(yè)務數(shù)據分成幾段分別傳送，到達目的地再重新組裝起來。其編碼形式為：87654321M比特2-8備用，比特1為分段/重裝指示位，稱為M比特：M=0沒有更多的數(shù)據；M=1有更多的數(shù)據。接收消息序號和信用量主要用于數(shù)據證實消息，分別表示下一個期望接收消息的序號以及窗口尺寸，用于流量控制，這兩個參數(shù)只用于3類協(xié)議。順序/分段用于DT2消息，長度為2個八位位組，有兩個作用：一是指示發(fā)出消息的序號和下一個期望收到消息的序號，用于流量控制；二是指示本消息是否分段，用于消息分段/重裝。釋放原因用來指示連接釋放的原因。長度為一個八位位組，編碼為：8765432100000000端點用戶發(fā)起釋放00000001端點用戶忙00000010故障00000011遠端控制過程出錯00000100目的地不相容00000101不合法功能請求00000110接入禁止00000111網絡擁塞00001000不可獲取00001001無權其余備用診斷參數(shù)用于無連接協(xié)議的UDTS消息，告之消息回送的理由。參數(shù)長度為1個八位位組，編碼為：8765432100000000該類地址無法翻譯00000001該地址無法翻譯00000010擁塞00000011失敗00000100用戶未安裝其余備用復位原因、拒絕原因和錯誤原因用于連接復位、連接拒絕和協(xié)議錯誤的原因用戶數(shù)據該字段的內容即發(fā)送消息的SCCP用戶在原語中送來的用戶數(shù)據，將透明地送往目的地SCCP用戶。SCCP消息生成及舉例REF_Ref38335405\r圖1-5表示出SCCP在收到用戶發(fā)來的N-單元數(shù)據.請求原語后，如何生成一個單元數(shù)據消息（UDT），圖中數(shù)字表示相應字段所占的比特數(shù)。UDT消息生成和封裝消息生成步驟為：根據原語名和原語類型生成“消息類型”參數(shù)，指示其為一UDT消息。根據原語參數(shù)中的回送選擇參數(shù)（RO）確定是否要求后續(xù)節(jié)點SCCP在無法傳送本消息時將原消息送回，據此確定“協(xié)議類別”參數(shù)的比特8～5。根據原語參數(shù)中的順序控制參數(shù)（SC），確定協(xié)議類型。如果要求消息有序發(fā)送，則1類協(xié)議，否則為0類協(xié)議。據此確定“協(xié)議類別”參數(shù)的比特4～1。若為1類協(xié)議，則根據SC參數(shù)值確定SLS值，否則隨機選擇一個SLS值。根據原語參數(shù)中的主叫地址參數(shù)（CGA）和被叫地址參數(shù)（CDA），經過SCRC功能模塊的翻譯和處理，轉換成UDT消息中的主叫地址和被叫地址，并得到MTP尋址的DPC，同時填入本節(jié)點的OPC碼。將原語參數(shù)中的用戶數(shù)據原封不動地裝入UDT消息的“用戶數(shù)據”字段。置業(yè)務指示語SI=0011，指示MTP其用戶為SCCP。至此，形成一個完整的UDT消息，由此形成MTP一傳送，請求原語發(fā)送給MTP。最后，整個UDT消息作為SIF字段嵌入MTP消息，經由信令網絡傳送至遠端。面向連接控制過程CCITT建議規(guī)定了如下8個面向連接的控制過程:連接建立，連接拒絕，連接釋放，數(shù)據傳送，加速數(shù)據傳送，連接復位，重啟動和不活動性控制。它們完整地描述了各種不同情況下地面向連接消息傳送地控制過程。我們重點討論面向連接服務控制的一般過程，然后簡單介紹消息分段重裝和異常情況處理。一般過程在初級課程里我們已經講過，面向連接服務的信令控制過程由三個階段組成：連接建立階段、數(shù)據傳送階段和連接釋放階段。REF_Ref38335565\r圖1-6表示出帶有中間轉接點的成功連接的控制過程，包括SCCP用戶的原語接口。面向連接信令控制一般過程連接建立和數(shù)據傳送階段：在面向連接服務中，是用一個參數(shù)唯一識別消息所對應的邏輯信令連接：在N-原語中，這個參數(shù)就是CI，即連接識別碼；在與連接建立和釋放有關的消息中，就是局部引用號，即SCCP用戶通過CI識別連接，SCCP則通過局部引用號識別連接，在連接建立階段，主、被叫通過表格建立兩者的一一對應關系。由于一個連接可以由若干個連接段級聯(lián)組成，也就是說局部引用號是用來識別連接段的。每個連接段有一對引用號，即SLR（源端引用號）和DLR（目的地局部引用號）。在請求連接時，連接段始發(fā)端分配SLR，以后根據這個SLR識別該連接段，連接段終端則分配并使用DLR，兩者的分配互相獨立，其值一般是不相同的。在面向連接服務中除了CR（請求連接）外的所有消息，都帶有“目的地端局部引用號”這一必備參數(shù)，可以使對方判定該消息是屬于哪一連接段的。需要注意的是，這一參數(shù)中的“目的地”指當前消息的目的地，也就是傳送該消息的連接段的對端。如果消息傳送方向與連接建立的方向相反，則該消息的“目的地端引用號”就是該連接段在連接建立時分配的“源端引用號”。除了識別連接外，局部引用號還有以下作用：消息始發(fā)端SCCP根據消息源端局部引用號為其分配SLS，消息接收端SCCP根據目的地端引用號識別該消息，這樣就可以保證面向連接消息傳送的收發(fā)順序的一致性。中間轉接點通過局部引用號建立兩個相鄰連接段的級聯(lián)。如REF_Ref38334340\r圖1-4所示的SCCP3，在連接建立階段建立起（SLR1、DLR1）和（SLR2、DLR2）的鏈接表格，以后收到任一連接段發(fā)來的消息，即可通過查表轉接到另一個連接段去。通過局部引用號識別機制，實現(xiàn)多條連接在任意兩個信令點之間的信令關系的復用，這也就是我們稱信令連接為虛連接的原因。面向連接的一個重要特點是，連接一旦建立，此后在此連接上傳送的所有消息，都只有局部引用號，而沒有主被叫地址。連接釋放階段連接可以由主叫用戶或被叫用戶發(fā)起釋放，如圖1.4-1所示；也可以由任意一個SCCP（包括中間點SCCP）發(fā)起釋放。如果由端點SCCP發(fā)起釋放，則該SCCP在向連接段對端發(fā)出連接釋放消息的同時，向其自身用戶發(fā)出N-DISC.IND原語。如果由中間點SCCP發(fā)起釋放，則它向其兩側連接段同時發(fā)出RLSD消息。不成功的連接建立如果在請求建立的過程中，任一SCCP發(fā)現(xiàn)其資源不足，則可拒絕此請求。若是中間點或目的地SCCP，則向其前方（主叫端方向）連接段發(fā)送CREF消息，并在消息中指明拒絕的原因。始發(fā)點SCCP收到此消息后，向其用戶傳送N-DISCONNECT.IND。若是始發(fā)點SCCP資源不足，則直接拒絕用戶。另外一種可能情況是，中間轉接點SCCP向后方發(fā)出請求連接消息，經超時后仍未收到連接證實消息，此時中間點SCCP向后方發(fā)送連接釋放消息，向前方發(fā)送拒絕連接消息。始發(fā)點超時，則直接釋放資源。拒絕連接過程也可由被叫用戶發(fā)起。其他控制過程消息分段和重裝我們已經知道，SCCP消息是作為SIF字段置入MTP消息中的，根據CCITT建議，SIF的最大長度為272個八位位組。從圖1.3-1可以看出除用戶數(shù)據以外的其他字段需占17個八位位組，因此SCCP數(shù)據消息的“用戶數(shù)據”字段的最大長度約為255個八位位組。如果用戶要求傳送的數(shù)據（NSDU）長度超過此值，在面向連接協(xié)議中，始發(fā)端SCCP可以將此數(shù)據拆開，分成幾個數(shù)據消息傳送。除了最后一個外，所有這些數(shù)據消息的M比特均置1，表示其后還有未完數(shù)據，接收端則把所有M比特為1的數(shù)據消息及其緊隨其后的一個M比特為0的數(shù)據消息中的“用戶數(shù)據”字段重新拼裝成原來的NSDU傳送給被叫用戶。面向連接服務的2類和3類協(xié)議都具有此功能，華為公司在無連接服務的0類和1類協(xié)議中的XUDT和XUDTS也支持此功能。異常情況處理異常情況處理包括不活動性控制、協(xié)議出錯處理和再啟動過程三種情況：不活動性控制所謂不活動性控制指的是在某一連接上長時間沒有消息發(fā)送和接收，這很有可能由于異常情況引起，例如：在連接建立階段，丟失了連接證實（CC）消息；在數(shù)據傳送階段，某連接未發(fā)通知拆除了；連接兩端保存的關于連接的數(shù)據有矛盾，此時該連接永遠無法工作。為了避免節(jié)點資源的長期無效占用，必須有能力檢測這些異常情況，并使系統(tǒng)恢復正常，這就是不活動性控制過程的作用。它要求每個連接段的兩端均設立兩個定時器：發(fā)送不活動性定時器Tias和接收不活動性定時器Tiar，后者的定時值應大于前者。在此連接段上，每發(fā)出一個消息，Tias就復位，每接收一個消息Tiar就復位。如果Tias超時，表示長時間沒有消息發(fā)出，就立即發(fā)送一個不活動性測試消息（IT），IT消息只包含關于連接特性的有關參數(shù)，即協(xié)議類別、順序/分段參數(shù)和信用量。接收端收到此消息后，將這些信息與本地保留的信息比較，若有矛盾則：源局部引用號或協(xié)議類別有矛盾，則釋放該連接。順序/分段參數(shù)或信用量有矛盾，則復位該連接。如果最后接收不活動性定時器Tiar到時，仍未收到消息，則認為此連接或對端節(jié)點出現(xiàn)出現(xiàn)故障，于是就啟動連接釋放過程，釋放節(jié)點資源。協(xié)議出錯處理協(xié)議錯誤可以分為以下三類：語法錯誤：收到的消息格式不符合SCCP的規(guī)定，如不合法消息類型、未分配的局部引用號等。邏輯錯誤：收到的消息不是連接段現(xiàn)態(tài)允許輸入的消息，如未發(fā)請求消息卻收到一個證實消息、數(shù)據消息的用戶數(shù)據字段超長等。傳輸錯誤：消息丟失或證實超時。接收端SCCP除了將收到的錯誤消息丟棄外，還根據不同的出錯情況，作出如下處理：不作任何進一步的處理；發(fā)出連接釋放消息，并告知理由；發(fā)出連接復位消息，并告知理由；用協(xié)議數(shù)據單元錯誤消息（ERR）將錯誤情況通知對方。具體處理方法可參見Q.714建議附錄B。再啟動過程再啟動就是節(jié)點發(fā)生故障后，信令連接段的恢復過程。其作用類似于程控交換機故障恢復處理的再啟動?；謴偷幕痉椒ň褪菍⒐?jié)點故障前使用的連接段全部釋放，然后重新開始正常的面向連接服務過程。小結本章主要講述了SCCP的層間接口、消息結構和消息參數(shù)以及SCCP面向連接的控制過程，學習之后，大家應該掌握SCCP的消息結構，了解SCCP消息的主要參數(shù)，熟悉SCCP面向連接的控制過程。習題1、請分析下面的SCCP消息，寫出路由標記、消息類型以及參數(shù)部分。3F8311FF0309FF050D0981030E180B12060012046831393100000A120700120468310940672A622848042B8111006C80A1800201000201023016040864003031080051F48106916831094067000000002、請簡述SCCP面向連接的一般控制過程。事務能力應用部分TCAP概述TCAP功能有一類消息與電路交換的呼叫建立、釋放相關聯(lián)，消息傳送與控制具體應用緊密結合，如TUP，ISUP必須針對各種不同應用制定不同的協(xié)議，形成各種針對具體應用的MTP用戶部分。隨著我國電信業(yè)務的日益發(fā)展，電信網逐步智能化和綜合化，應運而生的各種應用業(yè)務，例如：被叫付費，VPN等智能網業(yè)務，信令網的維護和運行管理（OMAP），移動應用（MAP），閉合用戶群（CUG）等，要求交換機之間，交換機與網絡中心的數(shù)據庫相關聯(lián)，提供其間的信息請求和響應功能。如果按照傳統(tǒng)的方法為每一種新的應用專門設計一組消息類型，則不但效率低下而且協(xié)議管理復雜。因此作為No.7信令系統(tǒng)中專門提供的與應用無關的網絡信息交互協(xié)議一事務處理能力協(xié)議，在各種新業(yè)務及No.7系統(tǒng)中將發(fā)揮越來越重要的作用。該協(xié)議的過程和消息結構與具體的應用無關，這就是No.7信令系統(tǒng)中的事務處理能力（TransactionCapability-TC）協(xié)議，它與具體應用無關，由TC－用戶部分處理各種不同應用，如MAP、CAP等。這里，“事務”指兩個網絡節(jié)點之間任意的交互過程。TCAP的構成TCAP建立在SCCP之上，由ISP和TCAP兩部分組成，ISP：為中間業(yè)務部分，對應于OSI的4～6層功能，建立在SCCP的面向連接基礎之上；TCAP：事務處理能力應用部分，對應于OSI的第七層，建立在SCCP面向無連接基礎上。根據數(shù)據傳送的不同要求，可將TC用戶分為兩類：數(shù)據傳送量小，但實時要求嚴；數(shù)據傳送量大，但實時要求較低。第一類用戶稱為實時用戶，它們關心的主要是數(shù)據傳送速度。例如在GSM系統(tǒng)中，用戶在呼叫建立階段，本地交換局向HLR詢問被叫路由信息，信息的傳送時間將直接影響到呼叫撥號后的時延，對于這類用戶，ISP部分開銷過大，不宜采用。這時，TC僅包含TCAP，它直接利用SCCP的無連接服務傳送數(shù)據。第二類用戶稱為離線用戶，這類用戶關心的主要是數(shù)據傳送的安全性，對數(shù)據的傳送速度并無嚴格要求，例如交換局向網管中心發(fā)送批量統(tǒng)計數(shù)據，發(fā)送時間可以為幾秒到幾分，對于這類用戶，TC應包含ISP，需要SCCP面向連接業(yè)務的支持。建立在SCCP之上，由ISP和TCAP兩部分組成，ISP：為中間業(yè)務部分，對應于OSI的4～6層功能，建立在SCCP的面向連接基礎之上；TCAP：事務處理能力應用部分，對應于OSI的第七層，建立在SCCP面向無連接基礎上。上述兩種結構如REF_Ref38336279\r圖2-1所示。無連接和面向連接的TC結構TCAP的應用交換局間數(shù)據交換。交換局訪問網絡數(shù)據庫中心。網絡數(shù)據庫之間建立遠程操作對話過程。為了面向所有提供統(tǒng)一的服務，TCAP將不同節(jié)點間的信息交互抽象為一個操作，即起始點調用（Invoke）一個操作，遠端目的地節(jié)點應請求執(zhí)行該操作，并可能向起始點回送操作執(zhí)行結果。TCAP的核心就是執(zhí)行遠程操作。為了完成某項業(yè)務過程，兩個節(jié)點的對等實體之間可能涉及到許多操作，這些相關操作的執(zhí)行組合起來就構成一個所謂“對話”（即事務）。這種操作模型類似于計算機的人機對話，請求計算機執(zhí)行某操作；計算機響應該請求，可能回送操作結果，也可能反過來請求用戶執(zhí)行一個操作，或者顯示用戶請求無法理解。這一對話過程一直繼續(xù)到問題解決為止。正如對話語句是由一些基本單詞組成一樣，TCAP消息也是由基本構件-成份（Component）組成的。一個成份對應于一個操作或一個操作響應，一個消息（對話）可以包含多個成份，這樣由有限個成份就可以構成大量的消息。上述統(tǒng)一的消息結構和語法規(guī)則適合于任何類型的TC用戶，因此，TCAP協(xié)議和具體應用無關，但消息的語義，即每個成份中所包含的信息含義以及一個消息中各個成份的次序則取決于具體的應用，由TC用戶定義。TCAP的子層結構為了實現(xiàn)操作和對話的控制，TCAP又分為兩個子層——成份子層(CSL)和事務子層（TSL），CSL主要進行操作管理，TSL主要進行事務(對話)管理，其分層結構如REF_Ref38336889\r圖2-2所示；CSL與TC用戶通過TCAP原語接口，與TSL通過TR原語接口。TCAP的分層結構事務處理子層(TransactionSublayer)事務處理子層完成對本端事務子層用戶和遠端事務處理子層用戶之間的信令通信過程，及事務進行管理。事務處理子層用戶稱為TR用戶。目前已知的唯一的TR用戶就是成份子層(CSL)。對等CSL之間的通信也就是對等TC用戶之間的通信，稱為對話。因此在目前定義的TCAP協(xié)議中，事務和對話完全等同，兩個具有一一對應的關系。在前面我們已經講過，所謂對話，就是為了完成一個應用業(yè)務的信令過程，兩個TC用戶雙向交換一系列TCAP消息。消息交換的開始、結束、先后順序以及消息的內容均由TC用戶控制和解釋，事務子層則對對話的啟動、保持和終結進行管理，包括對話過程異常情況的檢測和處理。其協(xié)議過程適用于任何應用業(yè)務的對話。在TCAP協(xié)議中，對話分為兩大類——結構化對話和非結構化對話，這種分類是從對話的管理角度出發(fā)，與具體應用無關。①非結構化對話僅包含由本端發(fā)出的一個TCAP消息，沒有對話的開始，繼續(xù)和結束過程，類似于SCCP的無連接傳送，稱之為“單向消息”。主要用于發(fā)送第4類操作的請求消息，這類操作不要求對方回送響應。關于各類操作的定義在下面“成份子層”的介紹中給出。②結構化對話這類對話包含啟動、保持（即消息交換）和終結三個階段，也就是TC用戶指明對話的開始、繼續(xù)和結束。類似于SCCP中的面向連接數(shù)據傳送。在兩個TC用戶間允許存在多個結構對話，每個對話必須由一個特定的對話標識號標識。用戶在發(fā)送成份前指明對話的類型，對話所包含的消息可分為四種類型：對話開始(Begin)：指示一個對話處理的開始，類似于SCCP中的連接建立消息。此消息必須帶一個由本地TSL分配的源事務處理標識，用以標識這一對話。對話的繼續(xù)(Continue)：用來雙向傳送對話消息，指示對話處于消息交換狀態(tài)。類似于SCCP面向連接服務中的數(shù)據消息（DT）。為了使接收端判定該消息屬于哪一個對話，該消息必須帶兩個事務標識號：目的和源事務標識號，對端收到消息后可由目的事務標識識別所屬對話。對話的結束（End），指示對話正常結束?？捎扇我庖欢薚C用戶發(fā)起。必須帶有目的事務標識號。對話的放棄（Abort）：指示對話非正常結束?？捎蒚C用戶或事務子層發(fā)起，必須帶有目的事務標識號。非正常結束可以由TC用戶或事務子層發(fā)起。結構化對話中的事務標識號和SCCP中的信令連接的局部引用號十分類似。每個對話對應于一對事務標識號，分別由對話兩端的事務子層分配。每個標識號只在分配的節(jié)點中有意義。對于每個消息而言，其發(fā)送端分配的標識號即為源端標識號，接收端分配的即為目的地事務標識號，前者供接收端回送消息時作為目的地標識號使用，后者供接收端確定消息所屬對話。各類TCAP消息包含的事務標識號如REF_Ref38337368\r表2-1所示。各類TCAP消息中的事務標識號消息類型事務標識號源端目的地Begin√Continue√√End√Abort√TR原語事務處理子層通過TR請求原語接受TC用戶經成份子層發(fā)送的對話控制指示，生成指定類型的TCAP消息發(fā)往遠端；同時通過TR指示原語將接收到的TCAP消息中的數(shù)據（成份）傳送給成份子層。TCAP協(xié)議定義了如下六種TR原語：TR-UNI（單向）：用于傳送非結構化對話消息；TR-BEGIN：用于結構化對話的起始消息；TR-CONTINUE：用于結構化對話的傳送繼續(xù)消息；TR-END：用于結構化對話的傳送結束消息；TR-U-ABORT：用于結構化對話的傳送TC用戶發(fā)起的對話放棄消息；TR-P-ABORT：用于結構化對話的傳送事務處理子層本身發(fā)起的對話放棄消息；成份子層(ComponentSublayer)事務子層負責傳送對話消息的基本單元就是成份。成份子層(CSL)完成對話中成份的處理，及對話的控制處理。一個對話消息包含一個或多個成份(少數(shù)無成份，只起到對話控制作用)，一個成份對應于一個操作的執(zhí)行請求或操作的執(zhí)行結果。每個成份由不同的成份調用標識號(InvokeID)標識，通過調用標識號，控制多個相同或不同操作成份的并發(fā)執(zhí)行。該識別號僅供成份子層區(qū)分并發(fā)執(zhí)行各個操作，以便對各個操作的執(zhí)行過程進行監(jiān)視和管理，并不表示這是一個什么操作。具體操作的定義由操作碼標識，由TC用戶定義。其含義取決于具體應用業(yè)務，TCAP對此不予分析和處理。調用標識號由發(fā)起操作請求的成份子層分配，對端回送操作響應成份時，也必須包含該標識號，以指明是哪個操作的執(zhí)行結果。由于成份是嵌在消息中發(fā)送的，即成份是從屬于對話的，因此不同對話中的成份可以使用同樣的調用標識號。這樣，通過調用標識號，TCAP可以控制大量相同的或不同的操作并發(fā)執(zhí)行。雖然成份的內容與應用有關，但是無論是什么應用系統(tǒng)，從操作過程來看，總可以歸為如下五種類型：操作調用（Invoke-INV）回送結果-最后結果（ReturnResult-last-RR-L）回送結果-非最后結果（ReturnResult-notlast-RR-NL）回送錯誤（ReturnError-RE）拒絕（Reject-RJ）TCAP還根據操作執(zhí)行的不同響應情況，將操作分為如下四類：1類：無論操作成功或失敗均需向調用端報告，即發(fā)出該類操作的INV成份后，對端必須回送RR成份或RE成份。2類：只報告操作失敗。這表示該操作只是要求遠端節(jié)點執(zhí)行一個動作，不需要回送任何信息。如果該動作執(zhí)行成功，則不需要回送任何結果，只有當操作執(zhí)行不成功時，才需要回送一個RE成份。3類：只報告操作成功。與2類操作相反，它只在操作成功時才回送RR成份。4類：無論操作成功或失敗均不需報告，即本端發(fā)出INV成份后，將不會收到對端發(fā)來的任何成份。對于任一類操作，成份子層發(fā)出INV成份后都將啟動一個定時器予以監(jiān)視，定時值由應用業(yè)務規(guī)定。我們已經知道，成份是嵌套在對話消息之中的。一個對話消息究竟包含哪幾個成份，是由TC用戶直接指定的。實際上，TC用戶不但向成份子層發(fā)送成份數(shù)據，而且還通過對話控制TC原語指示發(fā)送的對話消息類型。原語發(fā)送順序是：先逐個發(fā)送成份數(shù)據，每個成份原語均帶有一個對話標識號（DialogueID），最后發(fā)送一個對話處理原語，其中也帶有一個對話標識號。成份子層收到此原語后，就將在此之前收到的對話標識號與其相同的所有成份分配給這一對話，交事務子層發(fā)送，也就是將對話處理TC映射為TR原語，將所分配的成份作為TR原語的用戶數(shù)據，將TC原語中的對話標識號直接映射成TR原語中的事務標識號。對話消息的類型也是由TC用戶指定的，這反映對話的進展過程。如果對話只包含一個操作，則消息類型和成份類型也有一定的聯(lián)系，如：操作調用成份（INV）所在的消息一般為Begin類型，回復結果成份（RR）所在的消息一般為Continue或End類型，拒絕成份（RJ）所在消息一般為End類型等。成份子層通過TC原語和TC用戶接口。TC原語有二類：成份處理原語及對話處理原語。成份處理原語用來在TC用戶和成份子層之間傳送成份數(shù)據；包括以下9種：TC-INVOKE、TC-RESULT-L、TC-RESULT-NL、TC-U-ERROR、TC-U-REJECT、TC-L-REJECT、TC-R-REJECT、TC-U-CANCEL、TC-L-CANCEL。成份處理原語及功能TC－INVOKE：有請示和指示兩種。功能：調用一個操作。TC－RESULT－L：（請求和指示）功能，返回成功操作的最終結果。TC－RESULT－NL：與TC－RESULT－L相似，只要返回的為分段結果。TC－U－ERROR：（請求和指示）TC_用戶收到的操作類型正確，但不能執(zhí)行時，用此原語返回失敗原因（問題碼），主要參數(shù)：對話ID號、錯誤碼（具體由TC用戶定義并解釋）和用戶參數(shù)。TC－U－REJECT：（請求和指示）TC_用戶收到的操作成份不正確時，拒絕執(zhí)行此操作，參數(shù)中含有拒絕的原因碼。TC－U－CANCEL：（請求原語）TC用戶請求或分子層取消某操作。主要參數(shù)：操作ID號。TC－L－CANEL：（指示原語）成份子層在某操作超時后，通知TC用戶。參數(shù)：操作ID號。放棄的操作并非都是對端未能執(zhí)行的操作。TC－L－REJECT：（指示原語）成份子層收到與狀態(tài)圖期望不符或語法錯誤的成份時，通知TC用戶，拒絕執(zhí)行，并生成RJ原語回送對端。主要參數(shù)：調用ID號，問題碼（TCGP定義）TC－R－REJECT：（指示原語）成份子層收到對端成份層拒絕的操作后通知TC用戶，主要參數(shù)：操作ID號，問題碼（TCAP定義）。對話處理原語用來在TC用戶和成份子層之間傳送對話進展信息，同時作為對話成份集的分界指示；包括以下6種：TC-UNI、TC-BEGIN、TC-CONTINUE、TC-END、TC-U-ABORT、TC-P-ABORT。對話處理原語及功能TC-UNI：TC用戶請求（指示TC用戶）一個非結構化對話。TC－BEGIN：（請求、指示）功能：開始一個對話，參數(shù)：業(yè)務質量，原和目的地址、對應ID用戶信息、應用上下文。TC－CONTINUE：繼續(xù)一個對話（請示和指示），參數(shù)：業(yè)務質量源和目的地址，對話ID號，應用上下文名稱和用戶信息。TC－END：（請求和指示）結束一個對話，參數(shù)：業(yè)務質量、對話ID號、終止方式、應用上下文和用戶信息。TC－U－ABORT：（請求和指示）TC用戶放棄一個對話，主要參數(shù)：業(yè)務質量，對話ID號，中止原因（在TCAP消息的對話部分指明）。TC－P－ABORT：（指示原語）由事務子層在檢測到消息協(xié)議錯或結構錯時，生成的對話中止消息，分別送往本端TC－用戶和對端，主要參數(shù)：業(yè)務質量，對話ID和P－ABORT原因值，原因值在TCAP規(guī)范中定義。TC－NOTICE：（指示原語）功能：通知TC用戶網絡業(yè)務提供者不能提供所請求的業(yè)務。參數(shù)：對話ID號，報告原因（由SCCP返回的出錯值定）。TCAP消息結構TCAP和MAP消息編碼采用基于X.208，X.209建議的ASN.1編碼原則，使用嵌套信息結構，具有很高的靈活性和開放性。因此在介紹TCAP消息結構之前，先簡單介紹一下ASN.1編碼。ASN.1編碼ASN.1編碼的基本單位是基本信息單元。基本信息單元基本信息單元（InformationElement)簡稱為IE，包括標記(Tag)，長度(Length)及內容(Content)三部分組成。標記用以區(qū)分不同的信息單元（IE），決定對內容字段的解釋；長度用以指明Content含有字節(jié)的個數(shù)。按照內容的復雜程度，信息單元可以分為本原體（Primitive）和復合體（Constructor）兩種。本原體的內容是簡單數(shù)據類型，復合體的內容是一個（或多個）基本信息單元。標記標記（Tag），由一個或多個8位位組組成，包括類別（Class），格式（Form）及標記碼（TagCode）三部分。通常，標記的結構如REF_Ref38338031\r圖2-3：HGFEDCBAClassFormTagCode基本信息單元標記其中HG兩個比特組成Class，將標記分為4類：HG=00普通類（Universal），它為X.209中定義的完全標準化的標記。HG=01全應用類（Application-Wide），它應用于No.7系統(tǒng)TCAP功能各種應用業(yè)務ASE（即TCAP用戶）的信息元，例如事物處理子層的標記均采用此類標記。HG=10應用上下文類（Context-specific），它用于在上一級Constructor中規(guī)定的信息元，這些信息元還要考慮同一Constructor中其它數(shù)據元素的順序，該標記可以在其它Constructor中重用，例如成份處理子層的標記均采用此類標記。HG=11專用類（PrivateUse），它保留用于國內、網絡內或專用用戶的信息元。這些信息元不屬于TC的協(xié)議范圍。比特F格式：指信息元的形式，0：表示該IE為本原體（Primitive）1：表示該IE為復合體（Constructor）比特E-A為標記碼，表示此標簽序號，可擴充為多字節(jié)，格式如REF_Ref38338228\r圖2-4所示：標記碼格式在單字節(jié)格式中，標記只占一個八位位組，標記碼為E-A位，其取值范圍為00000-11110（十進制0~30）。若標記碼大于30，則要采用多字節(jié)的擴展格式，這時第一字節(jié)的E-A位置置為11111，它的作用示指示標記采用多字節(jié)格式表示，本身不是標記碼值的一部分。后續(xù)字節(jié)的H位用于擴展位。若H=1，表示其后一個字節(jié)還是標記擴展字節(jié)；若H=0，表示這是最后一個標記字節(jié)。所有擴展字節(jié)的G-A位串接組成標記碼。第一擴展字節(jié)的G位為標記碼的最高有效位（MSB），最末擴展字節(jié)的A位為最低有效位（LSB）。擴展格式標記碼的最小碼值為31，它只需一個擴展字節(jié)，該字節(jié)的G-A位編碼為0011111。標記擴展字節(jié)不能為全0，即對于一個給定的標記碼值，必須采用最小數(shù)目的擴展字節(jié)。長度長度指示Content部分所占的八位位組數(shù)，它不包括Tag和Length字段的八位位組。長度字段有三種編碼形式：a）若長度小于128個八位位組，則采用短格式，它只占一個字節(jié)，第八位置0，低7位為長度的二進制編碼值。b）若長度大于等于128個八位位組，則采用長格式。在這種編碼方式中，長度字段本身編碼的長度為2-127。其中，第1字節(jié)的H位置1，G-A位的二進制編碼值長度字段的長度減1，信息元本身也用無符號二進制數(shù)表示，其最高有效位為第2字節(jié)的G位，最低有效位為最末字節(jié)的A位。c）在不定長編碼中，長度字段只占一個八位位組，起編碼固定為10000000，它并不表示信息元的長度，只是不定長編碼的一個標志。采用這種編碼方式，需要在信息元的末尾設置一個特殊的“內容結束”（EOC：End-Of-Content）指示語。該指示語是作為一個信息元來處理的，其標記（Class）是Universal類，F(xiàn)orm是Primitive，TagCode為0，沒有Content部分，所以長度為0。不定長編碼可以用于任意長度的信息元，其最大長度僅受限于SCCP消息的最大長度。這種編碼可以代替短格式或長格式長度編碼，其唯一要求是應用的信息元必須是Constructor類型，因為EOC本身就是一個消息元，如REF_Ref38338363\r圖2-5所示：不定長格式信息元信息元舉例040864007007090000F1上面的編碼是一個信息單元的例子。其中，04是標記，08是長度，其余部分是內容。對標記04進一步分析可知，這個信息單元是一個普通類，在X.209中有完全標準化的定義，同時信息單元是本原體，標記碼是4。通過X.209知，這個標記表示OctectString，也就是說，信息單元的內容是一個八位組的數(shù)組。其實，這個信息單元的內容表示的是一個IMSI。6C800000上面的例子也是一個信息單元。其中，6C是標記，80是表示不定長，最后兩個00表示信息單元的結束，中間省略的部分是信息單元的內容。對標記6C進一步分析可知，這個信息單元是一個全應用類，應用于No.7系統(tǒng)TCAP功能，復合體，標記碼是C。查TCAP的協(xié)議知，這個信息單元表示的是TCAP的成份部分。TCAP消息結構TCAP消息是存在于SCCP消息的用戶數(shù)據部分，如REF_Ref38338463\r圖2-6所示：TCAP消息在MSU中TCAP消息編碼使用ASN.1編碼原則，信息單元是基本的編碼單位。一個TCAP消息由三部分組成，如REF_Ref38338497\r圖2-7所示。事務處理部分用于本端TCAP和遠端TCAP標識該事務。對話部分含有控制該對話的有關信息，包括對話的類型，對話的版本等。成份部分則含有操作的調用標識號，操作碼，以及其他參數(shù)。TCAP消息結構事務部分：事務部分信息元對應于TCAP消息包含的參數(shù)。根據前面所描述TCAP功能，不難理解各類消息所包含的事務部分信息元及其類型，消息的參數(shù)的信息編碼如下表：事務處理部分TCAP消息信息元消息單向消息UNI起始消息BEGIN繼續(xù)消息Continue結束消息END協(xié)議放棄P-ABORT用戶放棄U-ABORT信息名類型標記編碼消息類型Constructor61M62M65M64M67M67M源事務IDPrimitive0X48無MM無無無目的事務IDPrimitive0X49無無MMMM協(xié)議放棄原因Primitive0X4A無無無無M無用戶放棄原因Constructor0X6B無無無無無O對話部分Constructor0X6BOOOOOO成份部分Constructor0X6CMOOO無無若干成份ConstructorMOOO無無表中，成份不屬于事務部分，它們是成份部分的成員。成份部分成份部分由一個或多個成份組成，每個成份為一個信息元序列，各信息元一般為本原體。各個成份具體包含的信息元取決于它的功能，如下表所示：成份部分TCAP消息消息信息元調用成份INVOKE回復結果RETVRNRESULT返回錯誤成份RETURNERROR拒絕成份REJECT信息元名類型標記編碼最終LAST非最終NOTLast成份類型ConstructorA1MA2MA7MA3MA4M調用標識Primitive0X02MMMM鏈接標識Primitive0X80O無無無錯誤碼Primitive0X02/0X06無無M無問題碼Constructor0XA0/0XA3無無無M參數(shù)序列Constructor0X30/0X31OO無無操作碼Primitive0X02/0X06MO無無參數(shù)Primitive/ConstructorOOO無說明：對于問題碼及操作碼分為Global（0x06）及Local（0x02）兩類。對話部分包含對話控制的PDU或用戶信息，其編碼參見ITU-TQ.773.TCAP消息舉例BEGIN消息BEGIN消息TCAP消息分析TCAP消息包含在SCCP消息用戶數(shù)據部分，從維護后臺跟蹤SCCP消息，可找到TCAP消息內容。一個TCAP消息分析，消息內容如下：62804804360100A26B802880060700118605010101A0806080A180060603A37D0101010000000000000000000000006C80A180···分析如下：6280：Begin消息，長度為不定長。4804360100A2：源端事務ID號。6B80：對話部分，長度較為不定長。2880：外部標簽，長度為不定長。0607：目標識別碼標簽，長度07H個字節(jié)。00118605010101：目標識別碼內容。A080：單ASN1-類標簽，長度為不定長。6080：對話請求，長度為不定長。A180：應用上下文標簽，長度為不定長。0606：目標識別碼標簽，長度為06H個字節(jié)。03A37D010101：目標識別碼值。12個00字節(jié)：6個ECO信息元，為不定長長度結束標記。6C80：成份部分，長度為不定長，含義MAP部分解釋。小結本章講述了TCAP的子層結構和消息結構，學習之后，大家應該掌握典型TCAP消息的分析。習題請分析下面TCAP消息。6C80A180020104020104302B80移動應用部分TCAP的應用可以分為兩類。一類應用是支持各種用戶業(yè)務，如移動通信業(yè)務、各種智能業(yè)務等，這些業(yè)務都需要與網絡控制點交換電路無關消息。另一類應用就是支持網絡的操作、維護和管理。這類應用的一個典型TC用戶就是No.7信令系統(tǒng)操作維護應用部分（OMAP）。在GSM系統(tǒng)中的應用就是屬于第一類應用，我們稱之為移動應用部分（MobileApplicationPart）。MAP功能移動應用部分(MAP)是公用陸地移動網（PLMN）在網內和網間進行互連而特有的一個重要的功能單元。MAP規(guī)范給出了移動網在使用No.7信令系統(tǒng)時所要求的必需的信令功能，以便提供移動網必需的業(yè)務如話音和非話音業(yè)務。GSM的MAP規(guī)范制定了900MHzTDMA數(shù)字蜂窩移動通信網的移動業(yè)務交換中心、位置寄存器、鑒權中心及設備識別寄存器等實體之間的移動應用部分的信令，其中包括了消息流程、操作定義、數(shù)據類型、錯誤類型及具體的編碼。MAP的功能主要是為GSM各網絡實體之間為完成移動臺的自動漫游功能而提供的一種信息交換方式。目前MAP信令的傳輸是以CCITT的No.7信令系列技術規(guī)范為基礎的，實際上MAP信令的交換也可基于其它符合OSI網絡層標準的網絡。這樣，網絡運營公司就可以根據本地實際情況，混合匹配使用各種協(xié)議，以滿足其需要，當然這還需要有關協(xié)議的制訂與完善。MAP負責以下過程中GSM各功能實體間的信息傳遞：位置登記/刪除位置寄存器故障后的復原用戶管理鑒權加密IMEI的管理路由功能接入處理及尋呼補充業(yè)務的處理切換短消息業(yè)務操作和維護在GSM系統(tǒng)中，MAP信令就如同人的血液一樣，在各個功能實體之間，通過GSM的血管（No.7CCS系統(tǒng)），傳遞著與上述規(guī)程有關的信息。其信令網絡的框架如圖：GSM網絡結構如圖所示，MAP信令將在GSM網絡中的B、C、D、E、F、G接口傳遞。A接口由BSSAP負責。各接口說明如下:A-接口：網絡子系統(tǒng)與基站子系統(tǒng)之間的通信接口。從系統(tǒng)功能實體上看，就是基站控制器（BSC）和移動業(yè)務交換中心（MSC）之間的接口，此接口傳遞的信息包括移動臺管理、基站管理、移動性管理、呼叫處理等功能。B-接口：VLR與MSC之間的接口。用于移動業(yè)務交換中心（MSC）向拜訪位置寄存器（VLR）詢問移動臺（MS）當前位置信息，或者通知拜訪位置寄存器（VLR）更新移動臺（MS）的當前位置信息，或者用于補充業(yè)務的操作等。C-接口：MSC與HLR之間的接口。在移動臺（MS）作被叫時，C接口用于關口(Gateway)MSC從HLR獲得被叫MS的路由信息(RoamingNumber)；在向MS前傳短消息時，C接口用于SMS關口MSC用于從HLR獲得MS目前所在的MSC號碼.D-接口：VLR與HLR之間的接口。該接口用于交換有關移動臺位置信息及用戶管理的信息。為保證移動用戶在整個服務區(qū)內能夠建立和接受呼叫，則必須要在VLR與HLR之間交換數(shù)據。如VLR需要告知HLR其所屬的移動用戶當前的位置信息；HLR需要把所有與VLR有關的業(yè)務數(shù)據發(fā)送給VLR；如果移動用戶所在的VLR區(qū)域已經發(fā)生改變，HLR還需要刪除移動用戶在先前漫游VLR中的位置信息；另外，用戶對所使用業(yè)務的修改請求（如補充業(yè)務操作）及運營者對用戶數(shù)據的修改都要通過D接口交換數(shù)據。E-接口：MSC與MSC之間的接口?？刂葡噜弲^(qū)域不同的MSC之間進行切換的接口。當移動臺（MS）在一個呼叫進行過程中，從一個移動業(yè)務交換中心（MSC）控制的區(qū)域移動到另一個移動業(yè)務交換中心（MSC）控制的區(qū)域時，為不中斷通信需執(zhí)行切換過程，而E接口正是用于MSC之間交換數(shù)據以啟動和實現(xiàn)切換操作。F-接口：MSC與EIR之間的接口。當MSC需要檢查國際移動設備識別碼（IMEI）的合法性時，需要通過F接口與EIR交換與IMEI有關的信息。G-接口：VLR與VLR之間的接口。當移動用戶漫游到新的VLR控制區(qū)域并且采用臨時移動用戶識別碼（TMSI）發(fā)起位置更新，此接口用于當前VLR從前一個VLR取得IMSI及鑒權集。通常，實用化的GSM系統(tǒng)結構一般把VLR和MSC集成同一實體內，大多數(shù)廠商的M900/M1800都采用這種結構。相應的，B-接口變成一內部接口；C接口和D接口可以走同一物理連接；E接口和G接口可以走同一物理連接。MAP消息格式消息結構MAP消息是在TCAP、SCCP、MTP各協(xié)議層提供服務的基礎上傳輸?shù)摹Ｔ谛帕铈溌飞蟼鬏數(shù)囊粭lMAP消息，也同時包含TCAP、SCCP、MTP協(xié)議層的協(xié)議數(shù)據。一條完整的消息格式如下圖：MAP消息格式MAP消息MAP消息是TCAP消息的成份部分，TCAP消息是SCCP消息的數(shù)據部分。移動應用SCCP消息是在No.7信令的消息信號單元（MSU）中的SIF字段中傳送，采用UDT消息類型，協(xié)議類別為0類或1類，基本格式如圖：移動SCCP消息具體格式注：F：其碼型為01111110，它既表示前一個信號單元的結束，也表示后一個信號單元的開始，兩個信號單元之間允許插入任意多個F標志。F標志可以在過負荷的情況下降低系統(tǒng)的處理工作量。CK：檢錯碼，采用16位循環(huán)冗余碼，用以檢測信號單元傳輸過程中產生的誤碼。信號單元序號和重發(fā)指示位BSN：后向序號。向對方指示序號直至BSN的所有消息均已正確無誤地收到。BIB：后向（重發(fā)）指示位。BIB反轉指示對方從BSN+1號消息開始重發(fā)。FSN：前向序號，也就是本消息的順序號。FIB：前向（重發(fā)）指示位。FIB反轉指示開始重發(fā)消息。LI：信號單元長度指示碼。其值等于LI字段之后至CK字段之前的八位位組數(shù)。FISU的LI=0，LSSU的LI=1或2，MSU的LI>2。因為LI字段的長度為6個比特，其取值范圍為0-63，當長度大于或等于63時，為了不改變原有的結構，LI的值均置為63。SIO：業(yè)務指示八位位組。它只用于MSC，用于指示消息類別。MTP三級據此將消息分配給相應的功能模塊，同時它還指示這是國內網消息還是國際網消息。低4位：DCBA，業(yè)務指示語，其中SCCP為0011高4位：HGFE，子業(yè)務字段，HG=00表示國際網，HG=01表示國際備用網，HG=10表示國內網，HG=11表示國內備用網。FE比特備用。具體的MAP業(yè)務消息在TCAP消息中以成份的形式存在，一般來講，MAP業(yè)務的消息類型和TCAP成份中的操作碼一一對應，而在消息傳遞過程中，一個消息對應一個調用識別（InvokeID），一個調用識別在其MAP對話過程中是對某個消息的唯一識別，通過區(qū)分調用識別，可以將一個成份"翻譯"成對應的MAP業(yè)務消息。MAP消息編碼MAP消息的詳細協(xié)議采用CCITTX.208建議的AbstractSyntaxNotation（ASN.1）描述。MAP業(yè)務消息對應的操作碼以及操作類別、操作時限由ETSIGSM09.02規(guī)范給出，其中操作時限給出長、中、短三類，具體的數(shù)值可以根據具體的實現(xiàn)來確定。下表列出了MAP使用的操作碼。這里的操作碼是對REF_Ref38340713\r表3-1成份部分TCAP消息中操作碼的具體編碼。MAP消息編碼MAP操作實體及方向操作碼(十進制)版本activateSSMSC<=>VLR，VLR<=>HLR12Phase1&Phase2activateTraceModeHLR<=>VLR50Phase1&Phase2alertServiceCentreG/IWMSC<=>HLR64Phase2alertServiceCentreWithoutResultG/IWMSC<=>HLR49Phase1CancelLocationVLR=>HLR54-300Phase1HLR<=>VLR3Phase1&Phase2checkIMEIMSC<=>VLR，MSC<=>EIR43Phase1&Phase2deactivateSSMSC<=>VLR，VLR<=>HLR13Phase1&Phase2deactivateTraceModeHLR<=>VLR51Phase1&Phase2deleteSubscriberDataHLR<=>VLR8Phase1&Phase2eraseSSMSC<=>VLR，VLR<=>HLR11Phase1&Phase2forwardAccessSignallingMSC<=>VLR34Phase1&Phase2forwardcheckssindicationMSC<=>VLR38Phase1&Phase2forwardShortMessageG/IWMSC<=>MSC46Phase1&Phase2getPasswordHLR<=>VLR，VLR<=>MSC18Phase1&Phase2informServiceCentreHLR=>G/IWMSC63Phase2interrogateSSMSC<=>VLR，VLR<=>HLRoronlyMSC<=>VLR14Phase1&Phase2InsertSubscriberDataHLR<=>VLR7Phase1&Phase2noteInternalHandoverMSC-B=>MSC-A35Phase1noteSubscriberPresentVLR=>HLR48Phase1performHandoverMSC-A<=>MSC-B28Phase1performSubsequentHandoverMSC-B<=>MSC-A30Phase1prepareSubsequentHandoverMSC-B<=>MSC-A69Phase2processAccessSignallingMSC-B=>MSC-A33Phase1&Phase2processUnstructuredSs-DataMSC<=>VLR，VLR<=>HLR19Phase1processUnstructuredSs-RequestMSC<=>VLR，VLR<=>HLR59Phase2unstructuredSs-RequestHLR<=>VLR，VLR<=>MSC60Phase2unstructuredSs-NotifyHLR<=>VLR，VLR<=>MSC61Phase2provideRoamingNumberHLR<=>VLR4Phase1&Phase2purgeMSVLR<=>HLR67Phase2readyForSMMSC<=>VLR，VLR<=>HLR66Phase2registerPasswordMSC<=>VLR，VLR<=>HLR17Phase1&Phase2registerSSMSC<=>VLR，VLR<=>HLR10Phase1&Phase2reportSM-DeliveryStatusG/IWMSC<=>HLR47Phase1&Phase2resetHLR=>VLR37Phase1&Phase2restoreDataVLR<=>HLR57Phase2sendAuthenticationInfoVLR<=>HLR56Phase2sendEndSignalMSC-B<=>MSC-A29Phase1&Phase2sendIdentificationVLR<=>VLR55Phase2sendIMSIVLR<=>HLR58Phase2sendparametersVLR<=>HLR，VLR<=>HLR9Phase1sendRoutingInfoForSMG/IWMSC<=>HLR45Phase1&Phase2sendRoutingInformationMSC<=>HLR22Phase1&Phase2updateLocationVLR<=>HLR2Phase1&Phase2注：G/IWMSC：Gateway/InterWorkingMSC，短消息關口互連MSCMSC-A：發(fā)起切換的主控MSCMSC-B：被切換到的MSC在上面每個MAP消息都有特定的參數(shù)和格式，具體請參考ETSI0902規(guī)范附錄B。消息舉例下面是一個UDT消息:118>>30168UDT000000d05FF0903FF113F3F8311FF0309FF050D0981030E180B12060012046831393100000A120700120468310940672A622848042B8111006C80A1800201000201023016040864003031080051F4810691683109406700000000在以上跟蹤消息中，結構如下：整個消息都屬于MTP層。SCCP層是從0981開始，一直到最后都屬于SCCP層。TCAP層是從6228開始，一直到最后都屬于TCAP層。成份子層是從6C80開始，一直到最后都屬于TCAP層的成份子層，成份中可以封裝MAP消息。各層消息分解如下：MTP層：3F表示整個MTP消息的長度，當所有消息字節(jié)數(shù)大于63個字節(jié)時，該字節(jié)統(tǒng)一為3F。83高4位“8”網絡表示語，表示國內主用網；低4位“3”業(yè)務表示語，表示后面的是SCCP消息。11FF03DPC是03FF1109FF05OPC是05FF090DSLS信令鏈路選擇碼SCCP層：UDT消息類型的格式包括消息類型碼、協(xié)議類別、路由標記（包括三個指針：第一個指針指向被叫用戶地址、第二個指針指向主叫用戶地址、第三個指針指向數(shù)據即TCAP部分）09表示消息類型是UDT。81高4位是“8”表示QOS（Qualityofservice）要求出錯返回，高4位如果為“0”則表示不要求出錯返回；低4位“1”表示SCCP協(xié)議分類是1類有序的無連接類。03被叫用戶地址指針，“03”表示從“03”后面的第三個字節(jié)開始是被叫地址。0E主叫用戶地址指針，“0E”表示從“0E”后面的第十四個字節(jié)開始是主叫地址。18數(shù)據地址指針，“18”表示從“18”后面的第二十四個字節(jié)開始是數(shù)據地址，亦即TCAP部分的開始。0B1206001204683139310000被叫GT碼地址。0B表示被叫GT地址長度為11個字節(jié)。12該字節(jié)表示地址表示語和翻譯類型，含義如下：Bit8備用Bit7路由表示語“0”根據地址中的全局碼（GT）選取路由“1”根據MTP路由標記中的DPC和被叫用戶地址中的子系統(tǒng)選取路由Bit6/5/4/3全局碼表示語“0000”表示0類GT“0001”表示1類GT“0010”表示2類GT“0011”表示3類GT“0100”表示4類GTBit2子系統(tǒng)表示語“0”未包括子系統(tǒng)號“1”包括子系統(tǒng)號Bit1信令點表示語“0”未包括信令點碼“1”包括信令點碼06子系統(tǒng)號00000000未定義的子系統(tǒng)號/沒有使用00000001SCCP管理（SCMG）00000010備用00000000ISDN用戶部分（ISUP）00000100操作維護管理部分（OMAP）00000101移動應用部分（MAP）00000110歸屬位置登記器（HLR）00000111拜訪位置登記器（VLR）00001000移動交換中心（MSC）00001001設備識別中心（EIR）00001010認證中心（AUC）00001011備用00001100智能網應用部分（INAP）00001101：：備用：1111111011111111擴充備用00在4類GT中該字節(jié)備用12該字節(jié)高4位是編號計劃，低4位是編碼設計。編號計劃 編碼設計876543210000未定義0000未定義0001ISDN/電話編號計劃0001BCD，奇數(shù)個數(shù)字0010備用0010BCD，偶數(shù)個數(shù)字0011數(shù)據編號計劃0011備用0100 Telex編號計劃 0100 0101 海事移動編號計劃 0101 0110 陸地移動編號計劃 0110 0111 ISDN/移動編號計劃 0111 1000 1000 ： 備用 ： 備用： ： 1111 1111 04地址性質表示語編碼76543210000000 空閑0000001 用戶號碼0000010 國內備用0000011 國內有效號碼0000100 國際號碼0000110 智能網業(yè)務號碼0000101 空閑 ： ：1111111 空閑683139310000MSISDN，861393130000A12070012046831094067主叫GT碼地址。分析方法同被叫GT碼地址。22SCCP數(shù)據部分的長度，即TCAP消息的長度TCAP層：TCAP也就是SCCP的數(shù)據部分，TCAP層的消息由信息單元組成，一個信息單元由標簽（Tag）、長度（Length）、內容（Contents）組成。劃分信息單元是對TC消息進行分析的基礎。以下即是TCAP消息的內容。622848042B8111006C80A1800201000201023016040864003031080051F4810691683109406700000000具體分析如下：事務處理子層：62事務處理部分字段編碼，即TCAP的消息類型標簽（Tag），表示消息類型是一個消息開始（Begin）。主要消息類型標簽（字段名稱） 編碼HGFEDCBA開始（Begin） 01100010結束（End） 01100100繼續(xù)（Continue） 01100101中止（Abort） 0110011128根據信息單元組成，消息類型標簽（Tag）之后即為信息單元長度（Length），所以也看出62前面的“2A”表示該TCAP消息的長度是42（2AH）個字節(jié)。48表示消息類型中的事務處理ID，以區(qū)分不同的事務?！?8”表示起源地事務處理ID標簽