Рекомендовано УМО по образованию в области телекоммуникаций в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям 200900 (210406) – Сети связи и системы коммутации, 201000 (210404) – Многоканальные телекоммуникационные системы, 201200 (210402) – Средства связи с подвижными объектами
Оглавление
Предисловие 3
Глава 1. Сигнализация в сетях связи 5
1.1. Виды сигнализации 5
1.2. Передача межстанционной сигнальной информации 7
1.3. Сигнализация по двум выделенным сигнальным каналам 10
1.4. Эволюция международных систем сигнализации 12
Глава 2. Сигнализация по общему каналу 16
2.1. Принципы сигнализации 16
2.2. Модель ВОС и эталонная модель ОКС № 7 19
2.3. Компоненты сети сигнализации ОКС № 7 28
Глава 3. Подсистема передачи сообщений MTP 35
3.1.Функциональная архитектура 35
3.2.Уровень 1 подсистемы MTP 39
3.3.Уровень 2 подсистемы MTP 40
3.3.1.Функциональное назначение 40
3.3.2.Сигнальные единицы 41
3.3.3. Методы исправления ошибок 47
3.3.4. Функции и процедуры уровня 2 53
3.4. Уровень 3 подсистемы MTP 60
3.4.1. Функциональное назначение 60
3.4.2. Функция обработки сигнальных сообщений 60
3.4.3. Функции управления сетью сигнализации 64
Глава 4. Маршрутизация в сети ОКС № 7 72
4.1. Основные принципы маршрутизации 72
4.2. Отказ и восстановление звена сигнализации 73
4.3. Отказ и восстановление STP 75
Глава 5. Подсистемы пользователей 78
5.1. Подсистема ISUP 79
5.1.1.Функциональное назначение и классы услуг 79
5.1.2. Структура сообщений ISUP 81
5.1.3. Назначение сообщений ISUP 84
5.1.4. Установление и разъединение соединений в ISUP 92
5.1.5. Взаимодействие с национальными системами сигнализации 98
5.2. Подсистема SCCP 105
5.2.1. Назначение и функциональная структура SCCP 105
5.2.2. Сообщения SCCP 108
5.2.3. Маршрутизация сообщений SCCP 111
5.2.4. Протоколы SCCP 114
5.3. Подсистема TCAP 117
5.3.1. Назначение и функциональная структура TCAP 117
5.3.2. Структура сообщений ТСАР 121
5.4. Подсистема MAP 123
5.5. Подсистема OMAP 124
5.6. Подсистема INAP 125
Заключение 129
Контрольные вопросы 132
Приложение 1 134
Приложение 2 135
Приложение 3 138
Приложение 4 141
Список сокращений 145
Список литературы 149
Предисловие
В настоящее время система общеканальной сигнализации № 7 (ОКС № 7) является принятым во всем мире стандартом для международных и национальных сетей электросвязи. Такое положение обусловлено, в первую очередь, теми преимуществами, которыми она обладает по сравнению с ранее разработанными системами сигнализации. Характерными особенностями ОКС № 7 являются: высокая надежность передачи информации; многоуровневая структура, позволяющая модернизировать отдельные компоненты системы, не затрагивая других ее частей; наличие универсальной транспортной платформы для обслуживания различных приложений пользователя (телефония, цифровые сети с интеграцией служб – ЦСИС, сети мобильной связи и др.).
Первые спецификации ОКС № 7, разработанные Международным консультативным комитетом по телефонии и телеграфии – МККТТ
(в настоящее время сектор стандартизации по телекоммуникациям Международного союза электросвязи – МСЭ-T), были опубликованы еще в начале 1980 г. С тех пор стремительное развитие микропроцессорной техники и компьютерных технологий привело к значительным качественным изменениям в сфере телекоммуникаций: повсеместное использование цифровых систем передачи и коммутации, появление новых услуг электросвязи (ЦСИС, сети мобильной связи, интеллектуальные сети и др.). Поэтому в 1984 г. система ОКС № 7 была дополнена подсистемой управления соединениями сигнализации (SCCP), а в 1988 г. – подсистемой возможностей транзакций (TCAP).
Применение ОКС № 7 способствовало появлению новых наиболее востребованных на сегодняшний день телекоммуникационных услуг и позволило существенно повысить качество существующих. Несмотря на более чем 25 лет своего существования ОКС № 7 и сегодня продолжает активно эксплуатироваться в Единой сети электросвязи Российской Федерации, так как наряду с возрастающей потребностью в перспективных услугах мультисервисных сетей следующего поколения, продолжает эксплуатироваться и развиваться сеть коммутации каналов, требующая подготовки специалистов, ориентирующихся в системе ОКС № 7.
Целью настоящего издания является ознакомить читателя по возможности в доступной и наглядной форме с основными принципами функционирования ОКС № 7. Оно ориентировано на студентов вузов, а также специалистов в области связи, осваивающих принципы ОКС № 7. Более детальную информацию по многим вопросам и особенностям функционирования ОКС № 7, в том числе прикладного и справочного характера, читатель сможет найти в известных изданиях [1, 3–5, 8–10], а также в рекомендациях МСЭ-Т.
Учебное пособие состоит из 5-ти глав и 4-х приложений. В первой главе приведен краткий обзор систем сигнализации и их эволюция, рассмотрены преимущества общеканальной сигнализации. Во второй главе описаны основные принципы ОКС № 7, ее многоуровневая иерархическая структура, а также функциональная модель и основные компоненты. Третья глава целиком посвящена описанию подсистемы передачи сообщений МТР. Вопросы, связанные с маршрутизацией сообщений в сети ОКС № 7, рассмотрены в четвертой главе. Пятая глава содержит описание основных подсистем пользователя ОКС № 7. В приложениях 1–4 приводятся описание рабочих характеристик MTP, требования к задержкам сигнальных сообщений, расчет сигнальной нагрузки, взаимодействие функций и процедур уровня 3 MPT при возникновении отказов на сети ОКС № 7.
Дополнительную полезную информацию по материалам учебного пособия читатель сможет найти на сайте www.istu.ru/unit/prib/net/books/ccs7, включая набор тестовых вопросов.
Авторы выражают искреннюю благодарность профессору Гольдштейну Б.С. и профессору Карташевскому В.Г. за рецензирование рукописи, которое позволило улучшить содержание издания. Авторы также признательны своим коллегам и студентам, благодаря общению с которыми эта книга появилась на свет, и надеются на то, что издание будет полезно широкому кругу читателей.