1、七号信令/七号信令网 基础原理（二） SCCP、TCAP、INAP,北京中创信测科技股份有限公司,2003年12月5日,1,主讲人： 电 话： E-mail：,2,SCCP TCAP INAP,3,SCCP 信令连接控制部分 （Signalling Connect Control Part ）,4,SCCP简述,信令连接控制部分为消息传递部分(MTP)提供附加功能，以 便通过No.7信令网，在电信网中的交换局和交换局、交换局 和专用中心（如管理和维护中心）之间传递电路相关的和非 相关的信令信息和其他类型的信息，建立无连接的和面向连 接的网络业务。,5,SCCP提供4类业务：两类无连接业务两类面
2、向连接业务两类无连接业务： 基本无连接类(协议类别0）有序的无连接类(协议类别1）,SCCP业务分类,6,两类面向连接业务： 暂时信令连接基本面向连接类（协议类别2）流量控制面向连接类（协议类别3）永久信令连接,SCCP业务分类,7,智能网信令结构体系,8,智能网信令结构体系,9,原语（Primitive）： 协议描述性语言。 原语语法结构：“X”表示提供业务的功能块；（SCCP : 0x83） “属名”说明编址层应完成的动作；（消息类型） “专用名”指示原语流的方向； “参数”为协议层间发送的信息元素。,原语,10,业务原语说明,11,4种专用名说明,12,SCCP面向无连接业务原语和参数,
3、13,M：必备参数 U：指出用户的选择参数 O：业务提供者的选择参数 C：有条件的参数 （）：指出原语中的参数值必须与对应的请求原语中的参数值相同。,原语参数说明,14,SCCP面向连接业务原语和参数（一）,15,SCCP面向连接业务原语和参数（二）,其他面向连接业务原语（略）,16,SCCP管理的原语和参数,17,SCCP管理的原语和参数,18,一、面向连接的消息（1） 连接请求（CR） （2） 连接确认（CC）（3） 拒绝连接（CREF） （4） 释放连接（RLSD）（5） 释放完成（RLC） （6） 数据形式1（DT1）（7） 数据形式2（DT2） （8） 数据证实（AK）（9） 加速数
4、据（ED） （10）加速数据证实（EA）（11）复原请求（RSR） （12）复原确认（RSC）（13）协议数据单元错误（ERR） （14）不活动性测试（IT）,SCCP的全部消息类型,19,二、无连接消息（15）单位数据（UDT） （16）单位数据业务（UDTS） （17）增强的单位数据（XUDT） （18）增强的单位数据业务（XUDTS） 三、SCCP管理消息（19）禁止子系统 (SSP) （20）允许子系统（SSA）（21）子系统业务中断请求（SOR） （22）子系统业务中断允许SOG）（23）子系统状态测试（SST）,SCCP的全部消息类型,20,SCCP消息类型与所属协议类别,21,S
5、CCP消息类型与所属协议类别,SCCP消息格式,23,全局码（GT）、DPC和SSN。 信令网中使用的SCCP寻址方式： （1）DPC+SSN： 优点是直接在No.7网中寻址,消息传递时延短,可快速完成数据库访问而快速完成电话接续。缺点是需要在每个节点设置与它有SCCP信令关系的信令点编码。 （2）GT+SSN： 优点是只需设置SCCP中继节点的信令点编码（GT翻译）；当传递SCCP消息时，首先把消息传送到SCCP中继节点，由SCCP中继节点负责把消息传递到目的地。缺点是时延较大。 DPC+SSN寻址方式需要设置维护的信令点编码局数据太大。我国地域辽阔，七号信令网覆盖范围非常大，从管理和维护角
6、度出发，因此采用GT +SSN寻址方式。,SCCP的地址单元,24,用户地址是可变长度参数，它的结构如图所示：,1,N,主、被叫用户地址,25,地址表示语指出地址区所包含的地址类型，地址由下列单元组成：信令点码（PC）子系统号（SSN)全局 码（GT）（顺序不能颠倒）,bit 0 = 0：地址包含信令点编码 = 1：地址未包含信令点编码,bit 1 = 0：地址包含子系统号= 1：地址未包含子系统号,地址表示语,26,子系统号用来识别SCCP用户功能编码如下：比特 8765 43210000 0000 未定义的子系统号/没有使用0000 0001 SCCP管理0000 0010 备用0000
7、0011 ISDN用户部分0000 0100 操作维护管理部分（OMAP）0000 0101 移动应用部分（MAP-CAP）0000 0110 归属位置登记器（HLR）,子系统号,27,0000 0111 拜访位置登记器（VLR） 0000 1000 移动交换中心（MSC） 0000 1001 设备识别中心（EIR） 0000 1010 认证中心（AUC） 0000 1011 备用 0000 1100 智能网应用部分（INAP）(0xF0/F1/F2/F3/FE) 0000 1101 至 备用 1111 1110 1111 1111 扩充备用,子系统号,28,全局码的格式是可变长度，它有四种可
8、能情况GT表示语 = 0000（无GT）GT表示语 = 0001（GT只含地址性质表示语）GT表示语 = 0010（ GT只含翻译类型）GT表示语 = 0011 （ GT含翻译类型、编号计划、编码设计）GT表示语 = 0100（ GT含翻译类型、编号计划、编码设计、地址性质）,全局码,29,编号计划编码如下：比特 8765 0000 未定义0001 ISDN/电话编号计划(E.164)0010 备用0011 数据编号计划0100 Telex编号计划0101 海事移动编号计划0110 陆地移动编号计划0111 ISDN/移动编号计划(E.214)其他 备用,编号计划,30,编码设计编码如下：比特
9、 4321 0000 未定义0001 BCD，奇数个数字0010 BCD，偶数个数字其他 备用,编码设计,31,地址性质表示语编码如下：比特 7654321 0000000 空闲0000001 用户号码0000010 国内备用 0000011 国内有效号码0000100 国际号码0000101 空闲0000110 陆地移动编号计划其他 空闲,地址性质表示语,32,路由表示语编码如下：比特 7 0 根据地址中的全局码选取路由（GT+SSN）1 根据MTP路由标记中的DPC和地址中的子系统选取路由（DPC+SSN）,主叫用户地址：主叫用户地址是可变长度参数，它的结构与被叫用户地址一致。,路由表示语
10、,33,正确的数据传递,面向无连接程序的流程,34,目的地用户发生故障时的数据传递,面向无连接程序的流程,35,网络发生故障时的数据传递,面向无连接程序的流程,36,UDTS返回原因八位位组编码如下：比特 8765 43210000 0000 无法翻译这种性质的地址 0000 0001 无法翻译这种地址 0000 0010 子系统拥塞 0000 0011 子系统故障 0000 0100 未配备的用户 0000 0101 网络故障（MTP故障） 0000 0110 网络拥塞 0000 0111 没有资格,UDTS返回原因八位位组,37,UDTS返回原因八位位组编码如下： 比特 8765 4321
11、 0000 1000 消息传递中的错误（*） 0000 1001 本地处理错误（*） 0000 1010 目的地不能完成重装（ * ） 0000 1011 SCCP故障 0000 1100 检出SCCP层的环 0000 1101 至 备用 1111 1111 （*）注-仅用于XUDTS消息,UDTS返回原因八位位组,38,面向连接程序的流程（GSM移动A接口部分）,39,CREF拒绝原因八位位组编码如下： 比特 8765 4321 0000 0000 端用户要求拒绝 0000 0001 端用户拥塞 0000 0010 端用户故障 0000 0011 SCCP用户要求拒绝 0000 0100 未
12、定义的目的地地址 0000 0101 目的地不能接入 0000 0110 网络资源-QOS不可用/非瞬间 0000 0111 网络资源-QOS不可用/瞬间,CREF拒绝原因八位位组,40,CREF拒绝原因八位位组编码如下： 比特 8765 4321 0000 1000 接入故障 0000 1001 接入拥塞 0000 1010 子系统故障 0000 1011 子系统拥塞 0000 1100 建立连接的定时器超时 0000 1101 不兼容的用户数据 0000 1110 没有定义 0000 1100 没有资格 其他值 备用,CREF拒绝原因八位位组,41,SCCP管理（SCMG）是在网络故障或拥
13、塞的情况下，通过重新选取路由和调节业务来维护网络的性能。SCCP管理由信令点状态管理和子系统状态管理组成。SCCP管理消息是采用协议类别0类的UDT消息来传递。,SCCP管理消息,42,UDT中数据参数段构成SCMG的消息内容。,SCCP管理消息的格式,43,SCCP管理消息的编码,44,子系统的复合表示语（SMI）编码如下： 比特 21 00 没有复合子系统 01 单独的被影响的子系统 10 备用的被影响的子系统 11 备用 比特 38 备用,子系统的复合表示语（SMI）,45,TCAP 事务处理能力部分 （Transaction Capbilty Application Part）,46,
14、事务处理能力指的是在TC用户（即：各种业务应用）和网络层业务之间提供一系列通信能力。它为大量分散在电信网中的交换机和专用中心（业务控制点、网管中心等）的应用提供功能和规程。TCAP协议用于网络广泛分布的应用程序在应用层上的通信。在No.7信令网中，它可用于：（1）交换机之间； （2）交换机和网络服务中心（如:SCP、HLR、AUC、OMC等）； （3）网络服务中心之间。,TCAP简述,47,两个子层组成 成份子层（CSL）：处理成份，即传送远端操作及影响的协议数据单元（APDU) 和作为任选的对话部分。 事务处理子层（TSL）：处理TC-用户之间包含成份及对话部分（任选） 的消息交换,TC用户
15、,成份子层（对话处理和成分处理）,事务处理子层,事务能力处理部分TCAP,48,TCAP消息类型标签,49,每个消息类型中的事务处理ID,50,事务处理ID编码,51,成份 成份是用来传送执行一个操作的请求或应答的方式。一个操作是由远端要执行的一个动作，它可以带有相关的参数。操作的调用由调用ID（Invoke ID）识别，这就允许同一或不同操作的几个调用同时存在。只有一个应答送至一个操作。,成份子层,52,对话 为了执行一个应用，两个TC用户之间连续的成份交换就构成了一个对话。成份子层提供对话功能，并允许几个对话在两给定TC用户之间同时进行。 对话分为两种：非结构化对话和结构化对话。非结构化对
16、话：TC_用户发送成分不期待回答，对话没有开始，继续和结束。结构化对话：TC_用户可以指明对话的开始，继续和结束。允许两个TC_用户同时进行几个对话，每一个对话有一个特定的对话ID识别。,成份子层,53,操作有四种类别：类别1：成功和失败都报告 类别2：仅报告失败 类别3：仅报告成功 类别4：成功和失败都不报告应答可以是：指明成功的返回结果（return result） 指明操作失败的返回差错（return error） 指明不能执行操作的拒绝（reject）,操作和应答的对应,54,TCAP消息的结构,55,信息单元的结构,信息单元,56,标签的格式和编码,（a）一个字节Tag,（b）扩充格
17、式Tag,57,内容长度指明内容中八位位组的数目。长度中不包括标签，也不包括内容的长度。 内容的长度采用短、长或不定三种格式。,MSB内容长度LSB,（a）短格式,（b）长格式,（c）不定格式,内容长度字段结构,58,如果长度小于128个八位位组，采用短格式。在短格式中，H比特编码为0，长度编码为一个二进制数，使用A到G比特。 如果内容长度大于127个八位位组，那么内容长度采用长格式。长格式的长度是从2到127个八位位组。第一个八位位组的H比特编码为1，A至G比特编码成MSB和LSB分别是G和A比特的无符号的二进制数，其值比长度字段的八位位组数少一。长度本身编码成一个无符号的二进制数，它的MS
18、B和LSB分别是第二个八位位组的H比特和最后一个八位位组的A比特。该二进制数应该以最少可能的八位位组数编码且前面的八位位组值不为0。 长格式举例，长度L=201，则可编码为10000001 11001001（二进制）。,内容长度说明,59,事物处理部分字段开始（Begin）构成,60,事物处理部分字段中止（Abort）构成,61,P-Abort原因值编码如下： 比特 8765 43210000 0000 未被识别的消息类型0000 0001 未被识别的事务处理ID0000 0010 不良结构的事务处理部分0000 0011 不正确的事务处理部分0000 0100 资源限制,P-Abort(事务
19、处理中止)原因标签 八位位组01001010(0x4a),62,对话标签包括:对话请求标签 0110 0000对话响应标签 0110 0001对话中止标签 0110 0100对话中止即为U-Abort. 中止来源包括:0000 0000 对话业务用户 0000 0001 对话业务提供者 对话中止是由于GSM网中不同MAP版本的使用造成。,对话标签与对话中止,63,成份类型标签,64,调用成份,65,返回差错成份,66,返回拒绝成份,67,拒绝（REJECT）成份中问题类型标签包括:一般问题 1000 0000调用问题 1000 0001返回结果的问题 1000 0010返回差错的问题 1000
20、 0011一般问题:（1）未被识别的成分（2）类型错误成分（3）不良结构的成分,拒绝成份,68,调用问题:（1）重复调用ID（2）未被识别的操作（3）错误类型参数（4）资源限制 （5）启动释放（6）未被识别的连接ID （7）非预期的链接响应（8）非预期的链接操作,拒绝成份,69,返回结果的问题:（1）未被识别的调用ID（2）返回非预期的结果（3）错误类型参数 返回差错的问题:（1）未被识别的调用ID（2）返回非预期的差错（3）未被识别的差错（4）非预期的差错（5）错误类型参数,拒绝成份,70,INAP 智能网业务应用部分 （Intelligent Network Application Par
21、t ）,71,智能网技术概述,智能网概念（Intelligent Network)附加在现有通信网，为用户提供各种智能业务的网络； 在通信网中承担智能控制功能。 智能网特点将交换功能和控制功能分开，能够以最小的代价快速灵活的实现新业务。 智能网的发展智能网的诞生于 1984 BELLCORE IN/1标准；1992.3 ITU-T颁布了智能网的IN CS-1建议和INCM（智能网概念模型）；1997.1 ITU-T颁布了智能网的IN CS-2建议。,72,INCM智能网概念模型,SIB：业务独立构件 PE：物理实体 IF：信息流 POR：返回点 FEA：功能实体动作 SF：业务特征 P ：协议
22、 ：指示语 FE：功能实体 EF：单元功能 PO I：起始点 BCP：基本呼叫处理SIB,73,ITU-T智能网相关协议,智能网国际电联建议一览表,74,ITU-T智能网相关协议,智能网国际电联建议一览表（续）,75,INCM业务平面,IN CS-1建议可提供的业务及业务特征,76,INCM业务平面,IN CS-2建议又增加了70种业务（161638）、62种业务特征,77,INCM业务平面,IN CS-2建议又增加了70种业务（161638）、62种业务特征（续）,78,INCM业务平面,业务分类电信业务（25+16）（Telecommunication Service)业务管理业务(Ser
23、vice Manager Service) （0+16）业务生成业务(Service Creation Service) （0+38） IN CS-1中只提供单端点、单控制点的电信业务，在IN CS-2中将能够提供业务管理业务和业务生成业务。,79,INCM总体功能平面,总体功能平面反映智能网在某一能力级所能提供的整体功能整体功能平面中各种功能可保证业务平面中各业务的实现总体功能平面中的各项功能基本呼叫处理部分（BCP：Basic Call Process）业务独立构件（SIB：Service Independent Building Block）起始点（POI：Point Of Initia
24、l）/返回点（POR：Point Of Return）,80,INCM总体功能平面,IN CS-1 15个业务独立构件 通过不同的SIB组合成不同业务，将SIB组合在一起形成的SIB链称为该业务的总业务逻辑（GSL：Global Service Logic）,81,INCM总体功能平面,通过不同的SIB组合成不同业务，将SIB组合在一起形成的SIB链称为该业务的总业务逻辑（GSL：Global Service Logic）,82,INCM总体功能平面,POI POR1 POR2BCP,筛选,释放,用户交 互作用,翻译,记录呼 叫记录,连接,匹配,不匹配,800业务逻辑,83,INCM分布功能平
25、面,分布功能平面 反映各独立功能模块在智能网网络功能实体中的分布情况； 各智能网网络功能实体间采用信息流通信。,84,INCM分布功能平面,智能网分布功能平面模型,CCAF 呼叫控制接入功能 SMF 业务管理接入功能 CCF 呼叫控制功能 SRF 特殊资源功能 SCEF 业务生成环境功能 SSF 业务交换功能 SCF 业务控制功能 CUSF 与呼叫无关的业务功能 SDF 业务数据功能 SCUAF 业务控制用户管理功能 SMAF 业务管理接入功能,85,INCM 物理功能平面,物理功能平面由多个物理实体与这些实体间的接口构成分布功能平面中的各功能实体分布在这些物理实体中ITU-T 建议共13个物
26、理实体SSP（业务交换点）SCP（业务控制点）SDP（业务数据点）IP（智能外设）SMP（业务管理点）SMAP（业务管理接入点）SCEP（业务生成环境点）AD（辅助控制点）SN（业务节点）SSCP（业务交换和控制点）,86,INCM 物理功能平面,87,功能实体和物理节点间的映射关系,信令网,SN,IP,SSP,AD,SCP,SCEP,SMP,SMAP,SMAF,SMAF,SMF,SCEF,CCF,SSF,CCAF,SDF,SCF,SRF,SRF,SSF,CCF,SCF,SDF,CCF,SSF,SRF,SDF,SRF,SCF,SDF,SCEF,88,SSP（业务交换点）功能描述,SSP与现有的
27、PSTN连接，作为电信网与智能网的连接点，提供接入智能网SCP功能。 1.呼叫控制功能（CCF）（1）在基本呼叫过程中增加检测点，可检测出智能网为控制呼叫需要了解的各种呼叫事件；（2）呼叫事件处理：CCF监视、处理呼叫中发生的事件。根据接收到的事件向SCP报告呼叫信息 状态。SCP再根据呼叫信息状态，经由SSF指示CCF进行各种控制、监视； 2.业务交换功能（SSF）（1）检测点触发机制：CCF上报的符合检测点出发标准的基本呼叫事件属于智能网业务呼叫事件。之后，向SSF发出检测到的信息，并接收从SCF发回的控制命令。（2）管理CCF和SSF之间的信令。（3）流量控制：控制SSF/CCF向SCF
28、提供的业务量。（4）计费功能：根据SCP指令对智能网呼叫计费。,89,BCSM基本呼叫状态模型,BCSM用扩展的有限状态机来描述CCF为建立和维护呼叫所要求的动作。它规定过程中必须设置检测点（DP）和控制点（PIC）。 BCSM有两部分呼叫处理逻辑组成交换机对主叫侧的呼叫处理逻辑（O_ BCSM ）和交换机对被叫侧的呼叫处理逻辑（T_ BCSM ）。,DPm,PICm+1,DPn,PICn+1,90,智能网呼叫状态模型与SCP关系,呼叫模型 通信管理,业务控制点 （SCP）,呼叫状态信息,呼叫控制命令,PCI1,DP1,PCI2,DP2,PCIn,DP1,呼叫模型,业务交换点 （SSP）,呼叫
29、控制点,检测点,91,智能网主叫侧BCSM,（1）O_空闲和发端试呼鉴权,1,（2）收集信息,发端试呼鉴权,2,（3）分析信息,已收集信息,3,（4）路由选择和振铃,已分析信息,7,（5） O_激活,O_应答,8,O_呼叫中,9,O_切断,10,O_放弃,（6） O_异常,4,5,6,鉴权失败,路由选择失败,O_被叫忙,O_被叫无应答,路由忙,92,智能网被叫侧BCSM,（7）T_空闲和终端试呼鉴权,12,（8）选择设备和提出呼叫,（9）振铃,15,（10）T _激活,16,T_呼叫中,17,T_切断,T_应答,18,T_放弃,14,T_无应答,13,T_被叫忙,（11） T_异常,终端试呼鉴
30、权,93,SCP（业务控制点）功能描述,智能网的核心部分。包括业务控制功能（SCF）和业务数据功能（SDF）。它负责执行IN业务的业务逻辑程序（SLP），并提供IN业务的数据。包括两个功能实体：业务控制功能（SCF）和业务数据功能（SDF）。,SSP,CCF,SSF,SCP,SDF,SCF,STP,NO.7,SSP,SSP,SSP,SMS,SCE,X.25,94,SCP（业务控制点）功能描述,1.业务控制功能（SCF）（1）对智能网业务呼叫进行控制和处理；（2）与SSF、SRF及SDF相互通信，实现对数据库中存储的与业务逻辑执行有关的数据访问， 并把 此呼叫接续到目的地号码或录音通知；（3）与
31、SMS相互通信，可以自SMS加载新的业务逻辑，可接收SMP的管理和修改命令； 2.业务数据功能（SDF）（1）对SDF中的数据进行操作和管理；（2）按要求与SCF接口通信，实现对与业务逻辑执行有关的数据访问，SDF也可以与其它的SDF接口通信，以实现各种联网漫游业务；（3）与SMS相互通信接收SMS对SCP中的数据管理，包括数据加载、更改、删除以及数据一致性的检查；,95,定义各物理实体间接口协议和响应过程 INAP的实现是以No.7信令为基础 在TCAP成分子层中传递 使用TCAP提供的结构化对话建立一个对话：TC用户发送TC_BEGIN维持一个对话：TC用户发送TC_CONTINUE结束一
32、个对话：TC用户发送TC_END异常中止一个对话：TC用户发送TC_ABORT 使用SCCP的0类（基本无连接）和1类（有序无连接）业务（UDT/UDTS消息） 通过全局码（GT0001）、SCCP层地址、MTP层信令点编码寻址,智能网应用规程（INAP）,96,分布功能平面的各应用实体 （AE：Application Entity） 间的相互作用，如：SSF、 SCF、SRF、SDF等。每各应用实体又可分为一个 或多个应用业务单元（ASE： Application Service Element）,智能网应用规程（INAP）,97,操作：指一个功能实体向另一个功能实体发送的消息，要求执行一定
33、的动作。IN CS-1共定义了36种操作，分为四种类型：成功失败都报告仅报告失败仅报告成功成功失败都不报告,智能网应用规程（INAP）,98,智能网应用规程（INAP）,IN CS-1定义的操作：,99,智能网应用规程（INAP）,IN CS-1定义的操作（续）：,100,智能网应用规程（INAP）,IN CS-1定义的操作（续）：,101,16种INAP差错:,智能网应用规程（INAP）,102,16种INAP差错（续）:,智能网应用规程（INAP）,103,常见差错的定义（参见YDN017-95的第7章） （1）不适当的主叫响应经SRF检查，用户输入的格式和“提示并收集用户信息”操作中要求
34、不一致。 （2）系统故障当物理实体不能完成操作中请求的任务，并且在当前的实例中无望恢复时，由物理实体发送此操作。不可用的网络资源参量:=枚举资源不可用（0），成分失败（1）， 基本呼叫处理例外（2），资源状态故障（3），终端用户故障（4） （3）任务被拒绝当物理实体不能完成操作中请求的任务，但希望在当前的实例中恢复时，物理实体发送此差错。参数:=枚举基本（0）， 不可获得（1）， 拥塞（2）， 其他待定,智能网应用规程（INAP）,104,智能网应用规程（INAP）,BCSM基本呼叫状态模型（Base Call Status Model）,BCSM事件类型,105,BCSM事件类型含事件原因路
35、由选择故障(失败原因)O被叫用户忙(忙的原因)O拆线(释放原因)T被叫用户忙(忙的原因)T拆线(释放原因)原因值参见ISUP相关的规范。,智能网应用规程（INAP）,106,呼叫过程示意,107,智能网呼叫INAP信令过程（300号呼叫卡业务）,智能网应用规程（INAP）,108,智能网呼叫INAP信令过程（300号呼叫卡业务）,智能网应用规程（INAP）,109,智能网应用规程（INAP）,800业务呼叫过程,110,智能网呼叫信令过程示意,111,智能网业务分类,固定电话网中的智能业务国网300、800、600号业务省网的200号业务市网的201、301等业务部分17908、17909业务部分呼叫外地移动、联通用户的受端入网业务（013业务）,112,总公司地址：北京市海淀区学院南路四道口一号中创大厦 邮 政 编 码：100081 电 话：010-62125566 传 真：010-62120329 公 司 网 址：,感谢您关注中创信测的产品！,
