PHẦN NGƯỜI DÙNG
4.1. Phần ứng dụng khả năng giao dịch
Phần ứng dụng khả năng giao dịch (TCAP) của hệ thống báo hiệu SS7 phối hợp với phần điều khiển kết nối báo hiệu (SCCP) và phần chuyển giao bản tin (MTP) cho phép những yếu tố dịch vụ ứng dụng (ASE-Application Service Elements) tại các node (thuật ngữ TCAP cho các điểm báo hiệu) để điều khiển các giao dịch.
TCAP là tương tự về nhiều phương diện về những giao thức mà được định nghĩa bởi CCITT/ ITU- T cho mạng truyền dữ liệu. Những khuyến cáo đầu tiên CCITT về TCAP được xuất bản vào 1989 và nó được sửa lại vào 1993 bởi ITU- T.
Phiên bản đầu tiên của TCAP được chỉ rõ bởi ANSI. Phiên bản được bắt đầu trước khi sự công bố của những khuyến cáo CCITT ban đầu. Như một hệ quả, có những sự khác nhau thể hiện rõ ràng trong thuật ngữ học và một vài sự khác nhau về các mã giữa hai phiên bản.
4.1.1. Giao diện của TCAP
Hình dưới đây cho thấy những thực thể SS7 liên quan trong một giao dịch giữa ASE-1 và ASE-2. Những sự đi ngang qua đường dẫn thông báo vật lý TCAPs, SCCPs, và MTPs tại
những nút, và một phần trong mạng báo hiệu cái mà truyền đơn vị bản tin (MSU) giữa các nút.
Mục này mô tả những giao dịch tại các lơp cấu thành và các lớp của bản tin báo hiệu. Một sự cấu thành là sự truyền thông giữa các ASE, nó có thể chứa một đòi hỏi hoạt động, hoặc kết qua của hoạt động. Một bản tin (cái mà chứa đựng một hoặc nhiều sự cấu thành) là đơn vị của truyền thông giữa hai TCAP
Trong mô hình CCITT/ITU-T của TCAP, những hàm TC-Primitives (TC – Transcaction Capability) là giao diện giữa ASE và TCAP trong một nút, và đơn vị dữ liệu nguyên thủy (N- unitdata primitives) là giao diện giữa TCAP và SCCP.
Để gửi một thông báo, một ASE đẩy một chuỗi của TC-Request tơi TCAP tại node của nó, và TCAP đẩy bản tin tới đích của SCCP, trong một N-Unitdata request. Khi một TCAP nhận một bản tin từ chính SCCP của nó, nó sẽ đẩy nội dung tới đích của ASE trong cái node của nó, cùng với một chuối của TC-Indication.
Hình 4.1 Bản tin và phần bản tin
Hình 4.2 Bản tin TCAP
Phần ứng dụng khả năng giao dịch là một giao thức chung có khả năng đưa những tích chất mới vào trong mạng viễn thông mà không phải phát triển giao thức mới. Có nghĩa là nó sẽ cung cấp một dịch vụ tổng thể (giao thức chung) cho một số lượng lớn các dịch vụ khác nhau mà không có ứng dụng nào rằng buộc với nhau (có thể hiểu là khả năng đáp ứng các ứn dụn một cách riêng biệt). TCAP sẽ cung cấp các giao thức và các dịch vụ của lớp ứng dụng.
4.1.2 Các ứng dụng của TCAP
Phần ứng dụng khả năng giao dịch (TCAP) là một phần của khái niệm TC (Transaction Capability) cung cấp các giao thức và dịch vụ của lớp ứng dụng.. Các ứng dụng có sử dụng TCAP
Các ứng dụng của dịch vụ di động
Các dịch vụ điện thoại miễn phí
Gọi bằng thẻ tín dụng
Các ứng dụng khai thác bảo dưỡng
Những đối tượng sử dụng khả năng giao dịch này được gọi là các đối tượng có sử dụng TC. Mục đích của TCAP cung cấp một hệ thống chung và tổng quát cho việc truyền thông tin giữa hai nút. Nó đảm bảo nhiều loại ứng dụng khác nhau và hĩu ích ở các tổng đài và các chung tâm đặc biệt trong các mạng viễn thông. TCAP thuộc lớp tương tự như lớp 7 trong mô hình OSI. Nó phục vụ các đối tượng sử dụng TC và sử dụng phần dịch mạng NSP (Network Service Part) để truyền các bản tin như hình dưới đây.
TCAP chính là User của phần điều khiển kết nối báo hiệu SCCP và nó sử dụng phưong thức chuyển giao bản tin không kết nối. Một ví dụ điển hình trong thông tin di động mà ứng dụng khả năng kết nối này là việc trao đổi thông tin nhận thực của thuê bao giữa HLR và VLR. Các thông tin nhận thực của thuê bao được gửi từ HLR sang VLR dưới dạng các bản tin của TCAP.
Hình 4.3 Ví trí của TCAP trong cấu trúc hệ thống báo hiệu SS7
4.1.3 Chức năng của TCAP
TCAP được chia thành hai lớp nhỏ:
o Lớp giao dịch (TSL – Transaction Sub Layer)
Hình 4.4 Mỗi quan hệ giữa OMAP, GSM, MAP, INAP, TCAP và mô hình OSI
• Phân lớp phần tử: Cung cấp cho người sử dụng có khả năng yêu cầu hỗ trợ khai thác từ xa và thu các tin tức đáp lại. Có nghĩa là trong một ứng dụng nào đó người dùng có thể yêu cầu một khai thác từ xa và có thể nhận lại được một hay nhiều sự trả lời. Đây là một chức năng cơ bản của TCAP là khả năng cung cấp và chuyển giao độc lập nhiều phần tử trong một giao dịch hội thoại đồng thời giữa người dùng
• Phân lớp giao dịch: Cung cấp một phương tiện định thời khi khởi đầu một yêu cầu nghĩa là đối tượng sử dụng chỉ cần lưu ý là mình muốn sử dụng bộ định thời tiêu chuẩn nào. Khi kết thúc thời gian khai thác sẽ ngắt.
Cung cấp khả năng phát các bản tin báo hiệu giữa các phần TCAP với nhau. Để vận chuyển các bản tin báo hiệu này thì phân lớp giao dịch sử dụng các dich vụ cung cấp bởi phần dịch vụ mạng (NSP).
4.2 ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG ĐA DỊCH VỤ (ISDN User Part)
Phần người sử dụng ISDN (ISUP) được thiết kế cho sự sử dụng trong phần chuyển mạch của những mạng ISDN. Nó bao gồm những bản tin báo hiệu và những giao thức cho điểu khiển của việc trao đổi thông tin cuộc gọi giữa hai thuê bao, hai phần người dùng ISDN, và giữa một phần người dùng ISDN và một thuê bao. Như là trong báo hiệu TUP, Báo hiệu điều khiển cuộc gọi ISUP là chủ yếu ở các kết nối Link-by-link, nhưng nó cũng bao gồm những giao thức cho báo hiệu end-to-end.
Thông tin liên lạc cái mà được thiết lập báo hiệu TUP trong mạng của nó là dần được chuyển đổi thành báo hiệu ISUP.
Các bản tin ISUP được truyền trên các liên kết báo hiệu trong các đơn vị báo hiệu bản tin MSU. Cũng như các bản tin TUP, trường thông tin báo hiệu SIF của các MSU chứa phần thông tin chính của bản tin ISUP
Hình 4.5 Nội dung của MSU trong một bản tin ISUP
4.2.1.2 Octet thông tin dịch vụ SIO
Octet thông tin dịch vụ chứa chỉ thị thông tin dịch vụ và trường dịch vụ. Chỉ thị dịch vụ được sử dụng để phân loại các bản tin. Mã chỉ thị dịch vụ của đối tượng sử dụng ISUP là:
DCBA 0 1 0 1
Trường dịch vụ phụ chứa chỉ thị mạng (bit C và D) và hai bit dự trữ (bit A và B). Chỉ thị mạng được sử dụng cho các chức năng xử lý bản tin báo hiệu và phục vụ cho việc nhận biết giữa các bản tin quốc tế và các bản tin quốc gia. Các mã chỉ thị mạng này như sau:
D C
0 0 Mạng quốc tế
0 1 Dự trữ (sử dụng cho mạng quốc)
1 0 Mạng quốc gia
1 1 Dự trữ mạng quốc gia
4.2.1.3 Trường thông tin báo hiệu SIF
Trường thông tin báo hiệu SIF của mỗi bản tin bao gồm các thành phần như sau:
o Nhận dạng tuyến
o Mã nhận dạng mạch CIC
o Mã kiểu bản tin
o Phần thay đổi bắt buộc
o Phần tùy chọn
Nhãn định tuyến (routing label)
Mã định tuyến bao gồm mã chọn liên kết báo hiệu SLS (Signalling Link Selection). Mã điểm báo hiệu gốc OPC (Original Point Code) và mã điểm báo hiệu đích DPC (Destination Point Code).
Nhãn định tuyến
SLS OPC DPC
4bit 14bit 14bit
Mã nhận dạng mạch CIC (Circuit Identification Code)
Mã CIC
8 7 6 5 4 3 2 1
Các bit trong số thập nhất của CIC Dự trữ Các bít trọng số cao
nhất của CIC
Việc gán các mã CIC cho các mạch thoại phải giống nhau ở cả hai nút báo hiệu theo các thỏa thuận song phương giữa hai tổng đài. Trong hình trên bốn bit của CIC được dự trữ cho mục đích gia tăng kích thước sau mã.
Hình 4.6 Khuôn dạng của bản tin ISUP
Mã kiểu bản tin là một trường một octet và là bắt buộc với tất cả các bản tin. Mã kiểu bản tin xác định duy nhất chức năng và định dạng cảu mỗi bản tin ISUP.
Mỗi bản tin chứa một số tham số với độ dài khác nhau, sơ đồ định dạng chung ở hình dưới.. Mỗi bản tin ISUP bao gồm một số tham số. Mỗi tham số đều có một tên được mã hóa là một octet. Độ dài tham số có thể là có định hay biến đổi.
Phần cố định bắt buộc (mandatory fixed part)
Các tham số bắt buộc này có độ dài cố định đối với một loại bản tin nào đó và nằm trong phần cố định bắt buộc (mandatory fixed part). Vị trí, độ dài và thứ tự các tham số được quyết định bởi loại bản tin. Do đó tên tham số và chỉ thị độ dài không nằm trong bản tin.
Các tham số bắt buộc có độ dài biến nằm trong phần biến đổi bắt buộc (mandatory variable part). Các con trỏ được sử dụng để chỉ ra điểm bắt đầu của mỗi tham số. Mỗi con trỏ được mã hóa là một octet cho biết số Octet giữa con trỏ và octet đầu tiên của tham số mà con trỏ đó trỏ tới.
Tên của mỗi tham số và thứ tự các con trỏ được gửi đi ngầm định trong kiểu bản tin. Tên các tham số như vậy cũng không nằm trong bản tin.
Con trỏ cũng được sử dụng để chỉ ra điểm bắt đầu của phần tùy chọn (optional part). Nếu kiểu bản tin không có phần tùy chọn thì ở đấy sẽ không có con trỏ. Nếu kiểu bản tin chỉ ra rằng có thể có phần tùy chọn nhưng không có phần tùy chọn trong bản tin đó thì con trỏ này sẽ chứa các bit toàn là 0.
Phần tùy chọn (optional part)
Phần tùy chọn bao gồm các tham số có thể xuất hiện hay không xuất hiện trong một kiểu bản tin cụ thể nào đó. Các tham số tùy chọn có thể được truyền theo một thứ tự nào đó. Mỗi tham số tùy chọn bao gồm tên thâm số (1 octet) và sau đó là nội dung tham số.
4.2.1.4 Các mã loại bản tin báo hiệu trong ISUP
Mã loại bản tin báo hiệu trong ISUP được chia thành 3 nhóm chức năng cơ bản, mỗi nhóm chỉ thị khuôn dạng một số bản tin riêng biệt.
Mã loại bản tin báo hiệu cho việc thiết lập cuộc gọi
• Bản tin địa chỉ khởi đầu (IAM-Initial Address Message) chứa các thông tin cần thiết cho việc định tuyến và chiếm kênh đến tổng đài kết cuối.
• Bản tin địa chỉ tiếp theo (SAM-Subsequent Address Message) chứa các thông tin địa chỉ còn lại (các số quay của thuê bao bị gọi) cho việc thiết lập cuộc gọi.
• Bản tin địa chỉ hoàn thành (ACM-Address Complete Message) được gửi từ tổng đài kết cuối để xác nhận hoàn thành việc nhận các thông tin địa chỉ từ phía tổng đài chủ gọi.
• Bản tin trả lời (ANM-Answer Message) thông báo cho tổng đài chủ biết rằng thuê bao bị gọi đã nhấc máy, và sau bản tin này, tổng đài chủ gọi băt đầu tính cước cuộc gọi.
Bản tin giải phóng cuộc gọi (REL-Release Message) thông báo giải phóng kết nối kênh thoại khi một trong hai thuê bao gác máy (hang up). Bản tin này cũng có thể được dùng trong trường hợp việc thiết lập cuộc gọi bị lỗi.
Bản tin giải phóng hoàn thành (RLC-Release Complete Message) chỉ thị việc giải phóng kết nối đã hoàn thành, sau khi nhận được bản tin này thì kênh thoại đã được giải phóng có thể sẵn sàng cho cuộc gọi mới.
Hình 4.7 Ví dụ về một cuộc gọi ISUP cơ bản
Mã loại bản tin cho việc quản lý kênh
• Bản tin phong tỏa (BLO-Blocking Message) được sử dụng để thông báo phong tỏa (chặn) một kênh thoại.
• Bản tin giải tỏa (UBL-Unblock Message) được sử dụng để thông báo hủy bỏ việc chặn kênh trước đó.