第二課 SS7信令系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)簡介

課程目的：

• 描述SS7信令網(wǎng)絡(luò)的基本元素：
  • 信令點(diǎn)（SSP，SCP，STP）
  • 鏈路和鏈路集
  • 路由和路由集
• 計(jì)算一條信令鏈路的信息傳輸容量
• 論述SS7信令拓普結(jié)構(gòu)的可靠性
• 認(rèn)識ANSI和ITU－T的信令點(diǎn)編碼標(biāo)準(zhǔn)

概述, 信令點(diǎn)，信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)，鏈路和鏈路集

2.1 SS7信令系統(tǒng)筒介

　　由于隨路信令系統(tǒng)傳送速度慢，信息容量小，在通話期間不能傳送信令，無法擴(kuò)展新的通信業(yè)務(wù)，不能滿足現(xiàn)代通信網(wǎng)對信令系統(tǒng)的要求。隨著信通技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了公共信道信令技術(shù)。公共信道信令技術(shù)的基本特征是將通話信道和信令信道分離，在單獨(dú)的數(shù)據(jù)鏈路上以信令消息單元的形式集中傳送信令信息。SS7信令就是公共信道信令。在中國國內(nèi)SS7信令被叫作No.7(讀作七號)信令。

　　SS7信令系統(tǒng)是國際電信聯(lián)盟（ITU）的標(biāo)準(zhǔn)，在國際上大部份國家得到了應(yīng)用，是目前通信領(lǐng)域應(yīng)用最廣的信令系統(tǒng)。

SS7信令系統(tǒng)能滿足多種通信業(yè)務(wù)的要求，當(dāng)前的主要應(yīng)用有：

• 傳送電話網(wǎng)的局間信令。
• 傳送電路交換數(shù)據(jù)網(wǎng)的局間信令。
• 傳送綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的局間信令。
• 在各種運(yùn)行，管理和維護(hù)中心傳遞有關(guān)的信息。
• 在業(yè)務(wù)交換點(diǎn)和業(yè)務(wù)控制點(diǎn)之間傳送各種控制信息，支持各種類型的智能業(yè)務(wù)。
• 傳送移動通信網(wǎng)中與用戶移動有關(guān)的各種控制登記信息。

　　SS7信令網(wǎng)是用于傳遞通信消息的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，它由許多各種信令點(diǎn)和連接信令點(diǎn)的鏈路構(gòu)成。

　　信令網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)叫信令點(diǎn)（SP）。所有信令點(diǎn)都能接收消息并判斷這一消息是發(fā)給本節(jié)點(diǎn)還是匯接到別的信令點(diǎn)。這種決定可以由交換設(shè)備完成，也可由一臺附屬計(jì)算機(jī)完成。

　　信令點(diǎn)間傳送信令的通道叫鏈路，鏈路是雙向的，同時具有發(fā)送和接收消息的能力。

　　SS7信令網(wǎng)通過數(shù)據(jù)包發(fā)送消息，這些消息可以是：呼叫建立消息，電路管理消息，網(wǎng)絡(luò)管理消息，也可以是數(shù)據(jù)庫訪問消息或遠(yuǎn)端功能調(diào)用消息。在本課程的開頭，我們用圖解來說明SS7信令網(wǎng)呼叫建立和拆除的消息流程。呼叫建立也包括數(shù)據(jù)庫的訪問，比如由被叫號碼查找路由信息。SS7信令網(wǎng)提供消息匯接功能，能根據(jù)數(shù)據(jù)庫中地址把消息發(fā)往相應(yīng)的地方。有些消息用于維持SS7信令網(wǎng)的連接和運(yùn)行，比如：網(wǎng)絡(luò)某部分鏈接中斷時的路由重選消息。

2.3 信令點(diǎn)（SP）

　　信令點(diǎn)是SS7信令網(wǎng)中處理控制消息的節(jié)點(diǎn)，產(chǎn)生消息的信令點(diǎn)為該消息的源信令點(diǎn)，接收消息的信令點(diǎn)為該消息的目的信令點(diǎn)。有以下三類信令點(diǎn)：

　　業(yè)務(wù)交換點(diǎn)是信令消息的產(chǎn)生或終結(jié)點(diǎn)，實(shí)質(zhì)上就是本地交換系統(tǒng)（或交換中心CO），它發(fā)起呼叫或接收呼入。以另一種方式說，當(dāng)一個交換中心具有SS7信令接入能力時，它就是一個業(yè)務(wù)交換點(diǎn)。業(yè)務(wù)交換點(diǎn)把語音交換系統(tǒng)信號轉(zhuǎn)換成SS7消息。業(yè)務(wù)交換點(diǎn)利用數(shù)據(jù)庫調(diào)用遠(yuǎn)端功能（通過SS7網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)庫查詢命令）。

　　業(yè)務(wù)控制點(diǎn)（SCP）是典型的訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，一個SCP總是要連接到一個STP（信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)；以下討論）。用于線路信息，800號碼路由，歸屬定位寄存器（無線網(wǎng)絡(luò)）等的數(shù)據(jù)庫都是以子系統(tǒng)號作為參照的。 每個SCP都有一個應(yīng)用，用于根據(jù)子系統(tǒng)號碼查找需要的數(shù)據(jù)庫。

　　信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)完成路由器的功能，它們一般不產(chǎn)生消息，它們查看每一個由SSP發(fā)來的消息，然后通過網(wǎng)絡(luò)把每一個消息交換到它們要去的地方。STP把其它信令點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)連接在一起組成更大的網(wǎng)絡(luò)。

2.4 信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP）

　　如果沒有信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)（STP），那么：

• 每個信令點(diǎn)間都要有鏈路直接相連，當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)很大時，就需要數(shù)量非常龐大的鏈路數(shù)，無法實(shí)現(xiàn)。
• 每個交換局都要維護(hù)包含網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)信息的路由表， 當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)很大時，維護(hù)的工作量就會變得難以想象。

　　所以STP在國內(nèi)信令網(wǎng)中很重要，它不但能把不同的網(wǎng)絡(luò)連接起來，還能把國際間的網(wǎng)絡(luò)連接起來。

　　國內(nèi)網(wǎng)間STP信令點(diǎn)沒有把消息轉(zhuǎn)換成其他協(xié)議或協(xié)議變化的能力。

　　網(wǎng)關(guān)STP信令點(diǎn)才有這樣的轉(zhuǎn)換功能。網(wǎng)關(guān)STP信令點(diǎn)主要用作：

• 國內(nèi)協(xié)議和國際協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。
• 為小型網(wǎng)絡(luò)連接轉(zhuǎn)換協(xié)議。
• 網(wǎng)絡(luò)安全的消息監(jiān)示。

2.5 鏈路和鏈路集

　　兩個信令點(diǎn)（包括SSP，SCP和STP）之間由鏈路連接起來，兩個信令點(diǎn)之間可以有一條或多條鏈路，一條或多條鏈路組成鏈路集，兩個信令點(diǎn)之間可以有一個或多個鏈路集。

下面以圖示說明鏈路和鏈路集：

　　圖中紅色框內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)包括SCPx,STP1和STP2三個信令點(diǎn)。鏈路1和2構(gòu)成SCPx和STP1之間的鏈路集。鏈路3構(gòu)成SCPx和STP2之間的鏈路集。

2.6 組合鏈路集

仍參照上面鏈路集中圖示，圖中：

• STP1和STP2是一對冗余信令點(diǎn)，它們之間有一條鏈路相連，用綠色線標(biāo)示。
• SCPx有鏈路同時連接到STP1和STP2這對冗余信令點(diǎn)。
• STP1和STP2不僅組成一對信令點(diǎn)，而且都和SCPx鄰接。

　　當(dāng)一個信令點(diǎn)同時鏈接到一對冗余信令點(diǎn)，這些鏈路就構(gòu)成了組合鏈路集。在上圖中，SCPx由鏈路1，2，3連接到一對冗余信令點(diǎn)STP1和STP2，所以鏈路1，2，3構(gòu)成一個組合鏈路集。

　　信令點(diǎn)間的數(shù)據(jù)流量不但由它們的鏈路集分擔(dān)，它們之間的組合鏈路集也分擔(dān)數(shù)據(jù)流量。