Обзор ОКС. Обзор ОКС (ЛОНИИС). Обзор системы сигнализации по общему каналу (окс 7)
Скачать 270 Kb.
|
5. Основные характеристики сети ОКС №7От классической сети пакетной коммутации сеть ОКС 7 отличается двумя важными особенностями. Эти особенности - более высокие характеристики для передачи больших объемов трафика, а также более высокая надежность для повышения достоверности. Акцент на эти атрибуты делается ввиду того, что появление широкого диапазона новых видов и услуг связи вызвало необходимость в резком расширении возможностей сигнальной системы и, как следствие, возрастании ее роли в предоставлении этих услуг с требуемым уровнем качества. Обработка поистине гигантских объемов сигнальной информации и достоверный обмен ими становятся возможными благодаря применению целого ряда средств и приемов. В их число входят: использование высокоскоростных сигнальных связей между сигнальными пунктами; применение самой современной аппаратной и программной поддержки; - резервирование этих средств; наличие в системе ОКС №7 специальных процедур обнаружения ошибочных сообщений; выполнение в случае ошибочной передачи процедур повтора потерянных сообщений; наличие комплексной системы мониторинга всех компонентов сети сигнализации; гибкое распределение ресурсов сети согласно данным мониторинга; - реализация процедур ввода резервных ресурсов в аварийных случаях и в ситуациях перегрузки; своевременное выполнение процедур тестирования и технического обслуживания. 6. Маршрутизация и управление перегрузкамиКак уже упомянуто, при разработке протокола ОКС 7 преследовались две цели: достижение высоких характеристик сети сигнализации и обеспечение устойчивости этой сети к повреждениям или изменению влияющих факторов. Невозможность использования сигнального трафика (маршрута) /12/ вследствие его неисправности или перегруженности в конечном итоге оказывает отрицательное воздействие на качество предоставляемых пользователю услуг связи. Поэтому относительно сетей сигнализации весьма важными представляются два вопроса, а именно, реализации механизмов маршрутизации/ ремаршрутизации и реализации механизмов управления сетью при перегрузках ее элементов. Управление перегрузками является формой управления трафиком сети пакетной коммутации, которая поддерживает характеристики сети на должном уровне путем упреждения их ухудшения вследствие возникновения перегрузок. В упрощенном виде такое управление можно представить как согласование объема трафика (скорости и количества сообщений), передаваемого конкретному пункту -адресату, с его возможностями по приему этой нагрузки на данный момент. Маршрутизация представляет собой выбор связей для пересылки информации от источника к пункту назначения. Неверный выбор маршрута может иметь следствием неравномерность загрузки соединительных линий, сигнальных пунктов и узлов, перегрузка которых ведет к недопустимому увеличению времени задержки распространения сообщений или даже потере некоторых пакетов информации. При отсутствии соответствующего механизма управления трафиком в таких ситуациях локальные перегрузки имеют тенденцию к распространению на всю сигнальную сеть вплоть до полного тромбирования отдельных ее элементов. Таким образом, вопросы маршрутизации и вопросы предотвращения перегрузок можно напрямую связанными между собой. Сети сигнализации имеют некоторые атрибуты, которые отличают их от традиционных пакетных сетей. Во-первых, узлы сигнальной сети являются коммутаторами большой емкости с общей пропускной способностью, превышающую таковую для традиционных узлов пакетной коммутации почти на два порядка. Во-вторых, согласно требованиям к надежности передачи и наличию дополнительных сообщений пакетной сигнальной сети, относящихся к соединению коммутации каналов, протокол сигнализации имеет набор точно определенных возможностей, отвечающих за предотвращение возникновения аварийных и перегрузочных ситуаций. Третьим пунктом, в некоторой степени имеющим отношение к предыдущему, является то, что (в отличие от большинства сетей пакетной коммутации) сигнальная сеть в качестве внутреннего режима работы использует режим, не ориентированный на установление соединения (т.е., до начала передачи информации не устанавливается предварительное логическое соединение). Это связано с необходимостью удовлетворения жестких требований к протоколу установления соединений и требований работы в реальном масштабе времени, свойственных соединениям в режиме коммутации каналов. Рассматриваемые данным разделом статьи функции, как уже упоминалось выше (см. раздел 3), выполняются на уровне подсистем ОКС №7 МТР и SCCP. Однако, настоящая лекция не имеет своей целью предоставление подробного анализа работы подсистем ОКС №7, в частности, в области маршрутизации и управления перегрузками. Надо, однако, отметить, что эти функции являются важными и характерными для сети ОКС №7 компонентами, использующими процедуры управления сигнальным трафиком при перегрузках и процедуры управления сигнальными маршрутами в процессе маршрутизации / ремаршрутизации. 7. Взаимодействие подсистем ОКС №7Вариантов (сценариев) взаимодействия подсистем ОКС №7 для различных конфигураций сетей, видов и услуг связи может быть великое множество. В объеме данной лекции рассмотреть их подробно, конечно, невозможно, поэтому описание нижеприведенных случаев может считаться лишь малой частью материала, иллюстрирующего этот вопрос. Первая конфигурация рассматривается для варианта установления ISDN-соединения между двумя стационарными абонентскими терминалами. На рис. 13 показан случай взаимодействия подсистем ОКС №7 в квазисвязанном режиме работы, участвующих в процессе соединения SP(А) и SP(B) через два STP, предполагающий известность на исходящем SP кода SP пункта назначения (DPC). Это позволяет при маршрутизации сигнального тракта обойтись на транзитных STP услугами подсистемы передачи сообщений (МТР). Рис.13. Пример работы ОКС №7 для соединения ISDN (на исходящем SP(A) известен DPC входящего SP(B). Если DPC входящего SP(B) неизвестен исходящему пункту сигнализации, обслуживание соединения ISDN требует установления непосредственного общения подсистем ISUP и SCCP исходящего SP(A) с аналогичными подсистемами ближайшего SP(STP), на котором искомый DPC может быть вычислен (рис. 14 и15). Рис.14.. Пример работы ОКС №7 для соединения ISDN (на исходящем SP(A) неизвестен DPC входящего SP(B)) Взаимодействие двух различных сетей (например, национальной и международной) отличается тем, что их подсистемы МТР непосредственной связи между собой не имеют. Вследствие этого транзит сигнальных сообщений осуществляется с маршрутизацией по адресам ISUP и SCCP (рис.15). Рис.15. Пример работы ОКС №7 для варианта межсетевого взаимодействия при соединении абонентов ISDN В настоящее время наиболее полная картина взаимодействия подсистем ОКС №7 может быть получена при подробном анализе процессов, имеющих место в случае обслуживания соединения с участием абонента сети подвижной связи. Однако, такой анализ выходит за рамки данной лекции и по этой причине здесь не приводится. 8. ПерспективыВероятнее всего, в ближайшем будущем развитие систем сигнализации в области связи будет характеризоваться следующими направлениями, в числе которых: более широкое применение ОКС №7 на различных сетях общего пользования, что ведет к распространению услуг интеллектуальной сети; осуществление взаимосвязи сигнальных сетей ОКС №7 различных операторов телекоммуникаций в мировом масштабе (в результате - международное предоставление услуг усовершенствованной ISDN и интеллектуальных сетей); интенсификация работ по выпуску стандартов сигнализации в поддержку новых и усовершенствованных применений (например, таких, как мультимедиа-связь или широкополосная ISDN). Согласование технических возможностей сигнальных систем с экономической целесообразностью их внедрения (посредством осуществления процесса объективного непредвзятого планирования, свободного от внутриведомственных амбиций). Надо полагать, появятся и будут специфицированы новые подсистемы ОКС, позволяющие осуществить предоставление пользователям новых видов обслуживания. В качестве примера можно привести подсистему приложений интеллектуальных сетей (INAP). Представляется необходимым уделять больше внимания разработке международных стандартов и внедрению в сигнальные протоколы механизмов, обеспечивающих их гибкость. Это позволит ранним версиям протоколов напрямую взаимодействовать с поздними без ущерба для дополнительных возможностей, которыми будут обладать последние. Вышеупомянутые усовершенствования, видимо, сделают возможным предоставление пользователям любых услуг телекоммуникаций, которые вообще могут понадобиться к началу ХХI века. Заключение.Данная лекция представляет собой попытку дать краткий обзор сигнальной системы МККТТ ОКС №7, разработанной для выполнения функций стандартизованного в международном масштабе протокола межстанционной сигнализации по общему каналу связи. Завершая этот обзор, надо отметить, что ОКС №7: оптимизирована для работы на цифровых сетях телекоммуникации совместно с АТС (узлами), имеющими программное управление; может отвечать настоящим и будущим требованиям передачи информации при межпроцессорных транзакциях в пределах телекоммуникационной сети для реализации управления вызовами, дистанционного управления, функций сигнализации в процессе управления и обслуживания; в состоянии обеспечить надежные средства достоверной передачи сигнальной информации с требуемой последовательностью сообщений, без их потерь и повторов. Таким образом, вышеописанная система сигнализации представляется весьма привлекательной и перспективной. К сожалению, в ограниченном объеме обзора невозможно было привести подробный анализ подсистем ОКС №7, вариантов их применения, выполняемых ими функций, а также других аспектов, каждый их которых может быть темой отдельного рассмотрения. Примечания: /1/ - Согласно стандарту ANSI (США), рекомендованная скорость составляет 56 кбит/с. /2/ - Например, 2.048 Мбит/с, однако этот вопрос нуждается в дальнейшем изучении для стандартизации таких скоростей. /3/ - К этому времени компания ВТ (Великобритания) обнаружила, что использование некоммутационных услуг SCCP по передаче сообщения для поддержки услуг подвижной телефонной связи потребует возможности передачи сообщений такой длины, которая превышает специфицированную в настоящее время. добавление новых сообщений и процедур сегментирования сообщений в поддержку этого требования было в конце концов одобрено. Также были введены процедуры, определяющие перезапуск SCCP и даны другие разъяснения. /4/ - Например, базы данных интеллектуальных сетей для надежности должны дублироваться, причем дублеры могут находиться в различных логических точках. /5/ - Впервые рекомендации по TUP опубликованы в Желтой книге МККТТ в 1980 г. Версия TUP 1984 г. (Красная книга) поддерживает следующие дополнительные услуги: - замкнутая группа пользователей (CUG) - идентификация вызывающей линии (CLIP) - идентификация подключенной линии (COLP) - переадресация вызова (CF_) - улавливание злонамеренного вызова (MCID) - возможность соединения с пропускной способностью 64 кбит/с. /6/ - Версией ISUP МККТТ 1992 г. поддерживаются следующие дополнительные услуги: - прямой набор номера в УПАТС (DDI) - мультиплексированный номер абонента (MSN) - идентификация вызывающей линии (CLIP) - запрет идентификации вызывающей линии (CLIR) - идентификация подключенной линии (COLP) - запрет идентификации подключенной линии (COLR) - подадресация (SUB) - переадресация при занятости (CFB) - переадресация при неответе (CFNR) - безусловная переадресация (SFU) - отклонение вызова (CD) - вызов с ожиданием (CW) - мобильность терминала (ТР) - конференц-связь (СС) - трехсторонняя конференц-связь (3PTY) - замкнутая группа пользователей (CUG) - многоуровневый приоритет и преимущество (MLPP) - услуги пользователь-пользователь (UUS), а также некоторые другие. /7/ - Сообщение ISUP может содержать до 272 октетов, включая заголовки, принадлежащие уровню 3 МТР. /8/ - За исключением применения сообщения Return Result-Not Last (Сообщение о результате - не последнее), которое употребляется в целях обеспечения передачи сегментированного сообщения о результате обращения к услуге, которое в несегментированном виде будет недопустимо длинным. /9/ - Сокращения SCP и SSP не являются официальной терминологией рекомендаций серии Q.700 МККТТ, но широко применяются при описании функциональных возможностей пунктов сигнализации. /10/ - SSP осуществляет коммуникацию с базами данных, тогда как SCP дополняют "интеллектуальность" сети реализацией управления этими базами данных. /11/ - Сигнальный пункт может быть национальным, международным или общим для национальной и международной сети. В последнем случае он для каждой из сигнальных сетей идентифицируются специфическим кодом. /12/ - Понятие сигнального маршрута подразумевает используемый для передачи сигнальных сообщений между двумя конкретными пунктами набор сигнальных линий и пунктов передачи (узлов сигнальной сети). Набор сигнальных маршрутов состоит из всех сигнальных маршрутов, которые могут быть использованы между исходящим SP и входящим SP сообщением, проходящим по сети сигнализации. Список литературы 1. Abdi R. Modarressi and Ronald A. Skoog, An Overview of Signalling System №7. Proceeding of the IEEE, Vol. 80, N4, April 1992 2. Alan Bimpson, Standardization of Services for the ISDN. British Telecommunications Engineering, April 1993 3. Bijan Jabbari, Renting and Congestion Control in Common Channel Signalling System №7. Proceedings of the IEEE, Vol. 80, N4, April 1992 4. CCITT Blue Book Recommendations Volumes VI (Fascide VI.7, 8 and 9), Specifications of Signalling System, Geneva, Switzerland, Number 7, 1989 5. Clarke P.G., and Wadsworth, C.A. CCITT Signalling System N7: Signalling Connection Control Part. British Telecommunications Engineering, April 1988 6. Davies, C.G. CCITT Signalling System №7: Integrated Services Digital Network User Part. British Telecommunications Engineering, April 1988 7. John Kritzmacher and Al Rush, Recommendations for SS7 reliability. TE&M, November 1, 1992 8. John M. Griffiths, ISDN Explaned. Worldwide Network and Application Technology, Second Edition BT, 1992 9. Johnson T.W., Law B. and Anius P. CCITT Signalling System N7: Transaction Capabilities. British Telecommunications Engineering, April 1988 10. Кучерявый А.Е., Мазин И.Г., Аджемов А.С., Миков А.С., Опыт внедрения услуг ЦСИО в России, ЛОНИИС, 1994 11. Law, B., and Wadsworth, C.A. CCITT Signalling System №: Message Transfer Part. British Telecommunications Engineering, April 1988 12. Memorandum of understanding for the implementation of an European ISDN service by 1992. Computer Network and ISDN System 21, 1991 13. П. Боккер ISDN. Цифровая сеть с интеграцией служб. Понятия, методы, системы. Пер. с нем., М, Радио и связь, 1991 14. Peter G. Clarke, Internodal Signalling. British Telecommunications Engineering, Vol. 13, April 1994 15. Roch H. Glitho, Signalling system number 7 network services part and X.25: A comparative study. Computer Network and ISDN Systems, 16 (1994) 16. Соколов Н.А., Эволюция местных телефонных сетей. Изд. ТОО "Типография "Книга"", Пермь, 1994 17. Trog W. BArnhardt, Making the leap to SS7. Telephony, June 7, 1993 18. CCITT Study Group XI - Contribution 20. Draft 4 for the "Guidelines for implementing a signalling system №7 network" handbook from the meeting held in Sao Paulo from 25 to 29 June 1990. Стр. |