tổng quan về các giao thức báo hiệu và điều khiển, chương 5

Chương 5 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7 2.1. VAI TRÒ CỦA HỆ THỐNG BÁO HIỆU SỐ 7 (CCS7) Hệ thống báo hiệu kênh chung số 6 (CCS6) có hạn chế so với CCS7 đó là: các trung kế l àm việc với tốc độ thấp (2,4 kb/s). Độ dài của các bản tin bị hạn chế và không có cấu trúc phân mức mà có c ấu trúc đơn nên hệ thống này không đáp ứng được với sự phát triển của mạng lưới. Hệ thống CCS7 được thiết kế tối ưu cho mạng quốc gia và qu ốc tế sử dụng trung kế số. Tốc độ đạt 64 kb/s, có cấu trúc phân lớp. Hệ thống báo hiệu số 7 cũng có thể sử dụng trên các đường dây tương tự (analog). Hệ thống CCS7 được thiết kế không chỉ cho điều khiển thiết lập, giám sát các cuộc gọi điện thoại mà cho cả các dịch vụ phi thoại. SS7 là hệ thống báo hiệu kênh chung tối ưu để điều hành trong m ạng viễn thông số, nó có sự phối hợp với các tổng đài SPC. SS7 có th ể thoả mãn các yêu cầu hiện tại và trong tương lai cho các hoạt động giao dịch giữa các bộ vi xử lý trong mạng viễn thông để báo hiệu điều khiển cuộc gọi, điều khiển từ xa, báo hiệu quản lý và bảo dưỡng. SS7 cung cấp các phương tiện tin cậy để truyền thông tin theo trình tự chính xác, không bị mất hoặc lặp lại thông tin. Hiện nay và trong tương lai, CCS7 sẽ đóng vai trò rất quan trọng đối với các dịch vụ trong các mạng như:  Mạng điện thoại công cộng – PSTN.  Mạng số tích hợp đa dịch vụ – ISDN.  Mạng thông minh – IN.  Mạng thông tin di động mặt đất – PLMN. 2.2. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG CCS7 Mạng báo hiệu CCS7 có các khái niệm cơ bản sau:  Điểm báo hiệu (SP: Signalling Point): là một nút chuyển mạch hoặc nút xử lý trong mạng báo hiệu được cài đặt chức năng báo hiệu số 7 của CCITT. Một tổng đài điện thoại hoạt động như một điểm báo hiệu phải l à tổng đài được điều khiển bằng chương trình lưu trữ SPC và báo hiệu số 7 là d ạng thông tin số giữa các bộ vi xử lý. SP có thể là điểm kết cuối báo hiệu khi nó có khả năng xử lý các bản tin báo hiệu có liên quan.  Điểm chuyển tiếp báo hiệu (STP: Signalling Transfer Point): là các điểm báo hiệu có khả năng định tuyến cho các bản tin, chuyển các bản tin CCS7 tới các tuyến báo hiệu một cách chính xác dựa trên các thông tin chứa trong trường địa chỉ của bản tin đó.  Kênh báo hiệu/chùm kênh báo hiệu: Kênh báo hiệu là một đường truyền dẫn 64 kb/s kết nối giữa các điểm báo hiệu để chuyển tải các thông tin báo hiệu. Chùm kênh báo hiệu là m ột tập gồm một số kênh báo hiệu (tối đa 16 kênh) hoạt động chia sẻ tải cho nhau để nâng cao độ an to àn cho hệ thống.  Bản tin báo hiệu: là một tập hợp các thông tin thuộc về một cuộc gọi, được định nghĩa tại lớp 3 hay lớp 4, sau đó được chuyển như một thực thể bởi chức năng chuyển tiếp bản tin.  Tuyến báo hiệu/nhóm tuyến báo hiệu: Tuyến báo hiệu là m ột đường đã được xác định trước để bản tin đi qua mạng báo hiệu từ điểm báo hiệu nguồn đến điểm báo hiệu đích. Nó gồm một chuỗi các SP/STP được đấu nối với nhau bằng các kênh báo hiệu. Nhóm tuyến báo hiệu là tất cả các tuyến báo hiệu mà thông tin báo hiệu có thể sử dụng để đi qua mạng báo hiệu.  Mã điểm báo hiệu: là một mã nhị phân được gán cho mỗi một SP hoặc STP. 2.3. CÁC KHỐI CHỨC NĂNG CHÍNH CỦA CCS7 2.3.1. Sơ đồ khối chức năng Hệ thống CCS7 được chia thành một số khối chức năng chính sau (Hình 2.1): Hình 2.1. Cấu trúc cơ bản của hệ thống CCS7  Phần truyền bản tin (MTP: Message Transfer Part): đây là h ệ thống vận chuyển chung để truyền các bản tin báo hiệu giữa hai SP. MTP truyền các bản tin báo hiệu giữa các UP khác nhau và hoàn toàn độc lập với nội dung các bản tin được truyền. MTP chịu trách nhiệm chuyển chính xác bản tin từ một UP này tới một UP khác. Điều này có nghĩa là b ản tin báo hiệu được chuyển sẽ được kiểm tra chính xác trước khi chuyển cho UP.  Phần người sử dụng (UP: User Part): đây thực chất là một số định nghĩa phần người sử dụng khác nhau tuỳ thuộc vào ki ểu sử dụng của hệ thống báo hiệu. UP là phần tạo ra và phân tích bản tin báo hiệu. Chúng sử dụng MTP để chuyển thông tin báo hiệu đến một UP khác cùng loại. Hiện đang tồn tại một số UP trên mạng lưới:  TUP (Telephone User Part): phần người sử dụng cho mạng thoại.  DUP (Data User Part): phần người sử dụng cho mạng số liệu.  ISUP (ISDN User Part): phần người sử dụng cho mạng ISDN.  MTUP (Mobile Telephone User Part): Phần người sử dụng cho mạng điện thoại di động. 2.3.2. Mối tương quan giữa CCS7 và mô hình OSI Hệ thống CCS7 là một kiểu thông tin số liệu chuyển mạch gói, nó được cấu trúc theo kiểu module, rất giống với mô hình OSI nhưng nó chỉ có 4 mức. Trong đó 3 mức thấp nhất hợp thành phần chuyển bản tin (MTP), mức thứ tư gồm các phần ứng dụng (Hình 2.2). Hình 2.2. Mối tương quan giữa CCS7 và mô hình OSI . hiệu/ chùm kênh báo hiệu: Kênh báo hiệu là một đường truyền dẫn 64 kb/s kết nối giữa các điểm báo hiệu để chuyển tải các thông tin báo hiệu. Chùm kênh báo hiệu là. báo hiệu/ nhóm tuyến báo hiệu: Tuyến báo hiệu là m ột đường đã được xác định trước để bản tin đi qua mạng báo hiệu từ điểm báo hiệu nguồn đến điểm báo hiệu