7 7

MTP3

Третий уровень подсистемы передачи сообщений (Message Transfer Part — MTP)

соответствует сетевому уровню (Layer 3 – третий уровень) эталонной модели OSI и

выполняет сетевые функции в сети SS7. Его основной целью является надежная

маршрутизация сообщений между сетевыми узлами SS7. Задачи третьего уровня де#

лятся на две категории:

• обработка сообщений сигнализации (Signaling Message Handling — SMH);

• управление сетью сигнализации (Signaling Network Management — SNM).

Система обработки сообщений сигнализации (SMH) выполняет маршрутизацию

сообщений для соответствующих сетевых адресатов. Каждый узел анализирует вхо#

дящие сообщения на основе их кода пункта�получателя (Destination Point Code —

DPC) с целью определить, предназначено ли сообщение для данного узла. Если при#

нимающий узел является пунктом назначения, входящее сообщение доставляется

соответствующему абоненту подсистемы MTP3. Если принимающий узел не являет#

ся пунктом назначения и сообщение может быть маршрутизировано, т.е. этот узел

является пунктом STP, тогда делается попытка перенаправить сообщение далее.

Система управления сетью сигнализации (SNM) — это набор сообщений и проце#

дур, целью которых является обработка отказов в сети таким образом, чтобы сооб#

щения могли достигать своих адресатов, если это возможно. Эти процедуры работа#

ют совместно для координации ресурсов системы SS7, которые становятся доступ#

ными либо недоступными в соответствии с запросами абонентской нагрузки.

Сетевые узлы соединяются друг с другом для того, чтобы получать информацию, ка#

кие маршруты доступны для отправки сообщений, благодаря чему они могут соот#

ветственно корректировать маршруты для передачи сообщений.

В этой главе рассматривается система сетевой адресации, маршрутизация сооб#

щений, а также устойчивые процедуры сетевого управления на основе протоколов,

которые гарантируют успешную доставку сообщений с минимальными сбоями.

В следующих разделах подробно рассмотрены такие темы:

176 II. SS7/C7

• коды пунктов;

• формат сообщений;

• обработка сообщений сигнализации;

• управление сетью сигнализации.

Как указывалось в главе 4, “Протоколы и структура сети SS7”, каждый узел уни#

кально идентифицируется кодом пункта (Point Code). Национальные коды пунктов

определяют узлы в пределах национальной сети, а международные коды пунктов сигна�

лизации (International Signaling Point Code — ISPC) идентифицируют узлы в пределах ме#

ждународной сети. Международный коммутационный центр (International Switching

Center — ISC) идентифицируется как национальными, так и международными кодами

пунктов. Во всем мире в узлах, которые являются частью международной сигнальной

сети, используются коды пунктов ITU#T ISPC. Однако национальные коды пунктов

основаны либо на национальном формате согласно спецификации ITU, либо на фор#

мате ANSI (Северная Америка). Структура национальных и международных кодов

пунктов рассматривается в разделе о стандартах ITU#T и ANSI ниже в этой главе.

Каждый сигнал MSU содержит код пункта�отправителя (Originating Point

Code — OPC) и код пункта�получателя (DPC). Код DPC используется для иденти#

фикации адресата сообщения, а код OPC — для определения узла, который послал

сообщение. Из приведенных выше рассуждений следует, что код DPC является клю#

чевым фактором при маршрутизации сообщений внутри сети.

!

OPC DPC - - - MTP3, -

(Global Title Translations — GTT). GTT, - 9, “ ”, OPC

, GTT, DPC . MTP, GTT

- - (DPC). OPC DPC , -

, -- MTP .

Идентификация пункта#отправителя необходима для того, чтобы сообщение было

правильно маршрутизировано к узлу. Полученный код OPC может также использо#

ваться для определения значения кода DPC при пересылке ответных сообщений. По#

скольку коды пунктов являются неотъемлемой частью подсистемы передачи сообще#

ний MTP3, в этой главе они рассматриваются в различных контекстах, таких как ие#

рархия сети, формат сообщения и обработка сообщений сигнализации (SMH).

7. MTP3 177

, ITU-T

Стандарт ITU#T определяет коды пунктов как для национальных, так и для меж#

дународных сетей. Международный код пункта основан на иерархической структу#

ре, которая содержит следующие три поля:

• зона (zone);

• область/сеть (area/network);

• пункт сигнализации (SP).

Стандарт ITU#T определяет шесть главных географических зон, которые пред#

ставляют основные части мира (см. рис. 7.1). Номер зоны, который является первой

частью кода пункта, присвоен каждой географической зоне.

32 4

6

75

Рис. 7.1. Карта мировых зон стандарта ITU�T

Каждая зона далее делится на области или сети, описывающие специфическую

географическую область внутри зоны, или отдельные сети внутри зоны. Вместе зонаи область/сеть формируют код сигнализации области/сети (Signaling Area/Network

Code — SANC). Спецификация Q.708 стандарта ITU#T содержит список кодов SANC

для каждой географической зоны. В качестве иллюстрации такого разбиения, на

рис. 7.2 показаны обозначения кодов SANC для разных областей Великобритании.

Коды SANC регулируются Международным союзом по телекоммуникациям (ITU).

В бюллетенях действующих стандартов Союза ITU публикуются обновленные таб#

лицы привязки номеров к уже опубликованным в спецификации Q.708.

Поле пункта сигнализации определяет отдельный узел сигнализации, представ#

ленный кодом пункта.

Для национальных кодов пунктов в стандарте ITU#T не существует единой схемы

для определения иерархии. Каждый код пункта является одиночным идентификато#

ром, который указывает на определенный узел.

178 II. SS7/C7

, ANSI

Для национальных кодов пунктов в стандарте ANSI предусмотрена иерархическая

схема, подобная той, которая определена стандартом ITU#T для международной сиг#

нализации. Согласно стандарту ANSI, код пункта состоит из трех идентификаторов:

• сеть (network);

• кластер (cluster);

• участник (member).

2�144

2�068,2�072.2�188

2�076

2�008/8

2�036�

2�033&

2�124�

2�1312�016

�2�023

2�028�

2�030

2�044�

2�0462�136�

2�1382�004

2�172

2�120

2�132

Рис. 7.2. Коды SANC в Великобритании

Идентификаторы сети представляют наивысший уровень в иерархии сигнализа#

ции SS7. Эти идентификаторы разделены между телекоммуникационными компа#

ниями, которые поддерживают крупные сети.

!

A T1.111.8 ANSI , - 75 , STP , 150 , 12 STP . -

, .

Например, каждой из основных американских компаний, работающих в этой об#

ласти, — Verizon, юго#западному отделению Bell (Southwestern Bell), южному отделе#

нию Bell (Bellsouth) и компании Qwest — назначен один или более кодов сети, которые

идентифицируют все сообщения, связанные с их сетью. Более мелкие независимые

7. MTP3 179

компании совместно используют идентификаторы сети, а значит, эти компании

должны использовать оставшиеся октеты кодов пунктов для определения различий

между ними (т.е. между компаниями). Внутри сети используются кластеры для

группировки узлов, причем способом, вполне понятным оператору сети. Если ком#

пания обладает идентификатором сети, она может управлять распределением кла#

стеров на свое усмотрение. Кластеры часто используются для идентификации гео#

графических регионов внутри сети оператора. Каждый участник определяет инди#

видуальный узел сигнализации в пределах кластера. На рис. 7.3 представлена

иерархия адресов в сетях ANSI.

200�1�1

200�1�2

200�1�3

200�1�4

200�1�10

200�1�11

200�2�1

200�2�2

200�2�3

200�2�4

200�2�10

200�2�11

Кластер 1 Кластер 2

Участник 1

Сеть 200

Рис. 7.3. Иерархия адресов в сетях ANSI

При распределении кодов, сети подразделяются на три категории:

• крупные сети;

• малые сети;

• группы CCS.

Присваиваемые идентификаторы (ID) сети имеют нумерацию от 1 до 254. Иден#

тификатор с номером 0 не используется, а значение (ID) 255 зарезервировано для

использования в будущем. Коды пунктов для крупных сетей назначаются в убываю#

щем порядке, т.е. начиная с ID, равного 254.

Коды пунктов для малых сетей назначаются в возрастающем порядке, начиная с

кода ID в диапазоне от 1 до 4. Каждой малой сети соответствует идентификатор кла#

стера, наряду со всеми участниками внутри данного кластера. Если сеть достаточно

180 II. SS7/C7

большая, оператор малой сети может назначить множество кластеров для поддержки

множества кодов пунктов.

Идентификатор сети ID 5 используется для групп CCS. Эти группы являются

блоками кодов пунктов, принадлежащих совокупности пунктов сигнализации, ко#

торые обычно находятся в собственности какой#либо компании, но узлов STP в сети

нет. Эти группы — наименьшая категория в сети. Коды пунктов в пределах кластера

могут совместно использоваться несколькими разными сетями в зависимости от

размера групп CCS. Такая организация, как Telcordia, управляет кодами пунктов

стандарта ANSI.

Идентификатор сети ID 6 зарезервирован для использования в стандарте ANSI#41

(мобильные сети) и группах CCS за пределами Северной Америки.

Часть сообщений SS7 подсистемы MTP3 содержит два поля: поле сигнальной

информации (Signaling Information Field — SIF) и октет служебной информации

(Service Information Octet — SIO). Поле SIF содержит информацию о маршрутиза#

ции и актуальные полезные данные, передаваемые службами MTP3. Поле SIO

содержит общие характеристики сообщения для идентификации типа сети, оп#

ределения приоритетов сообщений (только в стандарте ANSI), а также для их

доставки соответствующему абоненту подсистемы MTP3. Когда узел системы

SS7 получает сообщение, система обработки сообщений сигнализации (SMH)

использует поле SIO и часть поля SIF, которая содержит маршрутную информа#

цию, чтобы обеспечить обнаружение путей, маршрутизацию и распределение

сообщений. Функции системы SMH рассматриваются ниже в этой главе, в раз#

деле “Обработка сообщений сигнализации”.

Как показано на рис. 7.4, поле SIO является полем с одним октетом и состоит из

индикатора службы (Service Indicator — SI) и поля подслужбы (Subservice Field — SSF).

Поле SI занимает четыре младших значащих бита октета SIO, а поле SSF — четыре

старших значащих бита.

Индикатор службы SI определяет тип полезных данных, содержащихся в поле

сигнальной информации SIF. Подсистема MTP3 использует индикатор SI для дос#

тавки информационного сообщения соответствующему абоненту подсистемы MTP3

при помощи функции распределения сообщений, которая рассматривается ниже в

разделе “Обработка сообщений сигнализации”. Сообщение доставляется подсисте#

ме MTP3 при значениях индикатора SI от 0 до 2. При значениях индикатора SI от 3 и

выше сообщение доставляется соответствующей подсистеме абонента (User Part).

К примеру, для всех сообщений подсистемы ISUP, которые применяются при уста#

новке телефонных вызовов, индикатор службы SI принимает значение, равное 5.

В табл. 7.1 приведен список значений индикатора службы SI.

7. MTP3 181

2 бита 2 бита

* Поле приоритета есть только в стандарте ANSI

* Поле приоритета есть только в стандарте ANSI

A) Поля октета служебной информации (SIO)

Б) Пример SIO

2 = Национальнаясеть 1 = Приоритет* 5 = ISUP

4 бита

Индикатор сети Приоритет*

Поле подслужбы Индикатор службы

1 0 1 1 0 1 0 1

Рис. 7.4. Поля октета служебной информации (SIO)

7.1.

0000 (SNM)

0001

0010 - (ANSI) (ITU-T)

0011 (SCCP)

0100

0101 ISDN

0110 ( -)

0111 ( -)

1000 MTP-

1001 ISDN

1010 ISDN

1011–1111 1

Поле подслужбы SSF состоит из двух полей: индикатора сети (Network Indicator — NI)

и поля приоритета (Priority). Поле приоритета определено для сетей стандарта ANSI и яв#

ляется опциональным для национальных сетей стандарта ITU#T. Биты приоритета ос#

таются резервными в сетях ITU#T, если приоритеты вызовов специально не определя#

ются. Индикатор сети NI указывает, для какой сети предназначено сообщение — для

1 В стандарте ANSI зарезервированы значения 1101 и 1110 для использования в отдельных се#

тях. — Примеч. авт.

182 II. SS7/C7

национальной или международной. Национальная сеть также может различать струк#

туры кодов пунктов, которые используются в разных странах, и генерировать соот#

ветствующий им тип сообщения, обеспечивая соответствующую функциональность.

В табл. 7.2 приведен список значений индикатора сети NI.

7.2.

0000

0001

0010

0011

Маршрутизация сообщений обычно осуществляется при помощи национальных или

международных значений. Резервные значения часто используются при тестировании и

временно применяются при замене кодов пунктов. Резерв национальной сети также мо#

жет использоваться при создании дополнительной национальной сети. К примеру, в не#

которых европейских странах сетевые операторы использовали резервный националь#

ный индикатор NI для создания национального межсетевого соединения. При использо#

вании этого метода коммутаторам, которые соединяют сети операторов, назначаются два

кода пункта: один для межсетевого соединения с использованием национального инди#

катора сети, а второй — для сети оператора с использованием резервного национального

индикатора. Такой подход позволяет сетевому оператору администрировать коды пунк#

тов внутри национальной сети, и при этом использовать межсетевое соединение для

взаимодействия с другими сетевыми операторами.

Стандарт ITU#T относит два младших значащих бита поля подслужбы SSF к ре#

зервным. Эти биты используются, чтобы определить приоритет сообщения в сетях

ANSI, но они не применяются в сетях ITU#T. Приоритет сообщения ANSI определя#

ется в диапазоне значений от 0 до 3, при этом значение 3 соответствует наивысшему

приоритету. Узел#отправитель сообщения назначает приоритет для того, чтобы сооб#

щение могло быть отброшено в случае перегрузки в сети. Использование поля приори#

тета сообщения подробно рассматривается в разделе “Различные уровни перегрузки”.

(SIF) Поле SIF содержит фактические данные абонента, передаваемые через подсисте#

му MTP, такие как номера телефонов, сигналы управления или эксплуатационные

сообщения. Индикатор службы SI обозначает тип информации, которая содержится

в области абонентских данных поля SIF. Например, значение индикатора SI, равное

нулю, указывает, что поле SIF содержит эксплуатационные данные сети сигнализа#

ции. Значение индикатора 5 указывает, что поле SIF содержит информацию подсис#

темы ISUP. Начальный блок поля SIF также содержит метку маршрутизации

(Routing Label), которая используется для маршрутизации сообщения внутри сети.

Метка маршрутизации содержит следующие три компонента:

7. MTP3 183

• код пункта�отправителя (Originating Point Code — OPC) — идентифицирует

узел, который посылает сообщение;

• код пункта�получателя (Destination Point Code — DPC) — идентифицирует узел

адресата;

• селектор канала сигнализации (Signaling Link Selector — SLS) — идентифика#

тор, который применяется для распределения нагрузки между каналами и

группами каналов.

На рис. 7.5 показаны поля метки маршрутизации.

При генерации сообщения узел вставляет собственный код пункта в поле OPC.

Этот код пункта идентифицирует узел, который отправляет сообщение другим уз#

лам. Как говорилось выше, поле DPC заполняется на основе внутренних таблиц

маршрутизации. Код SLS используется для распределения нагрузки при передаче

сообщений подсистемы абонента MTP3 между каналами и группами каналов. Исхо#

дящий узел генерирует битовый шаблон и помещает его в это поле. Код SLS ассо#

циирует сообщение с определенным каналом из числа каналов и групп каналов, ко#

торые доступны для процесса маршрутизации. Этот код генерируется таким обра#

зом, чтобы свести к минимуму возможность доставки сообщений в неправильной

последовательности, причем принадлежащих определенной транзакции с точки

зрения абонентов подсистемы передачи сообщений, а также для равномерного рас#

пределения нагрузки между каналами и группами каналов.

MTP2 Поле сигнальной информации SIO MTP2

MTP3

Данные абонентаМетка

маршрутизации

SLS OPC DPC

Рис. 7.5. Поля метки маршрутизации

Применение кода SLS для распределения нагрузки более подробно рассмотрено

в подразделе, посвященном маршрутизации (см. раздел “Обработка сообщений сиг#

нализации”). Код канала сигнализации (Signaling Link Code — SLC) заменяет поле SLS

для сообщений, сгенерированных подсистемой MTP3 (например, SNM). Подробнее

код SLC рассматривается в разделе “Распределение нагрузки сообщения”.

Метки маршрутизации стандартов ITU#T и ANSI похожи по структуре, но не#

много отличаются по размеру и значению. Эти различия подробно описаны в сле#

дующих разделах.

184 II. SS7/C7

ITU-T Метка маршрутизации ITU#T содержит следующие поля:

• код пункта�отправителя (OPC);

• код пункта�получателя (DPC);

• селектор канала сигнализации (SLS).

Коды пунктов ITU#T имеют длину 14 битов. В национальных сетях ITU#T все

14 битов интерпретируются как одиночный идентификатор, который часто называют не�

структурированным кодом пункта. В международных сетях международный код пунктов

сигнализации (ISPC) подразделяется на иерархические поля, показанные на рис. 7.6.

Поле SLS является четырехбитовым полем, которое идентифицирует канал и

(или) группу каналов, по которым передается сообщение.

ЗонаОбласть/Сеть

Пункт сигна�лизации Зона

Область/Сеть

Пункт сигна�лизации

3 бита 8 битов 3 бита 3 бита 8 битов 3 бита

4 бита

SLS OPC DPC

Рис. 7.6. Метка маршрутизации стандарта ITU�T

ANSI Метка маршрутизации ANSI содержит следующие поля:

• код пункта�отправителя (OPC);

• код пункта�получателя (DPC);

• селектор канала сигнализации (SLS).

Длина кода пункта ANSI составляет 24 бита, при этом он делится на три поля,

каждое из которых равно одному октету, как показано на рис. 7.7. Три октета опре#

деляют сеть, кластер и участника, которые однозначно идентифицируют узел сигна#

лизации в сетевой иерархии. Поле SLS является восьмибитовым и используется при

выборе канала или группы каналов для передачи сообщения. Это поле состояло

только из 5 битов в более ранних версиях протокола, но было расширено в стандарте

ANSI 1996 года для лучшего распределения нагрузки каналов связи.

Сеть Кластер Участник

8 битов 8 битов 8 битов 8 битов 8 битов 8 битов

8 битов

SLS OPC DPC

Сеть Кластер Участник

Рис. 7.7. Метка маршрутизации стандарта ANSI

7. MTP3 185

Подсистема MTP3 обрабатывает все входящие сигнальные единицы MSU с целью

определить следующее: или они должны быть посланы одному из абонентов MTP3, или

их следует направить другому адресату. Термин “абонент MTP3” относится к любому

абоненту, который пользуется услугами MTP3 и указывается индикатором службы SI в

поле SIO. Сюда относятся сообщения, создаваемые в подсистеме MTP3 непосредствен#

но (такие как SNM), или сообщения, передаваемые из подсистем абонента четвертого

уровня по протоколу SS7, наподобие ISUP и SCCP. Также используется термин

“подсистема абонента MTP”, но он скорее относится к абонентским подсистемам чет#

вертого уровня. Когда узел генерирует сообщение MSU, подсистема MTP3 несет ответ#

ственность за определение того, как сообщение будет направлено адресату при помощи

кода пункта#получателя DPC в метке маршрутизации и индикатора сети NI в поле SIO.

На рис. 7.8 показано, как обработка сообщений MTP3 может быть разделена на три дис#

кретные функции: разграничение, распределение и маршрутизацию.

Абоненты MTP3

От сети SS7Разграничение

Маршрутизация

Да

Нет К сети SS7

Это для меня?

SNM SCCP ISUP .....

Распределение

Рис. 7.8. Обработка сообщений сигнализации

Разграничение сообщения состоит в определении, предназначено ли входящее

сообщение для узла, который в настоящее время обрабатывает это сообщение. Это

определение осуществляется при помощи индикатора сети NI и кода пункта#

получателя DPC.

Код пункта для каждого узла принадлежит к определенному типу сети. Тип сети

определяется индикатором сети NI, подробнее он был рассмотрен выше в этой гла#

ве. Международному коммутационному центру (ISC) будет присущ как националь�

ный, так и международный тип сети, с множеством кодов пунктов в каждой сети.

Узел, который не работает в качестве ISC, обычно идентифицируется как националь�

ный тип сети с одиночным кодом пункта. В некоторых случаях национальный узел

может быть идентифицирован множеством кодов пунктов. Например, оператор сети

мог бы использовать оба типа для сетевого узла: тип национальной сети и тип резерв�

186 II. SS7/C7

ной национальной сети, с множеством кодов пунктов в каждой сети. Индикатор сети

NI в поле SIO входящего сообщения проверяется для определения типа сети, для ко#

торой предназначено сообщение.

Каждый раз при получении сообщения узел должен спрашивать: “Это для меня?”.

Узел “задает” такой вопрос путем сравнения входящего кода пункта#получателя DPC в

метке маршрутизации со своим собственным адресом (т.е. кодом). Если коды соответст#

вуют друг другу, сообщение отправляется системе распределения для дальнейшей обра#

ботки. Если коды не совпадают, сообщение отправляется системе маршрутизации, если

оно может быть маршрутизировано. Конечный пункт сигнализации (Signaling End Point —

SEP), например, такой, как пункт коммутации служб (Service Switching Point — SSP) или

пункт управления службами (Service Control Point — SCP), не способен к маршрутизации

сообщений. Передавать сообщения способны только узлы STP или интегрированный

узел (Integrated Node) с функциональными возможностями передачи.

Когда функция разграничения определяет, что сообщение предназначено для те#

кущего узла, выполняется процесс распределения. Этот процесс начинается с иссле#

дования индикатора службы SI, который является частью октета служебной инфор#

мации SIO в метке маршрутизации. Индикатор службы SI указывает на абонента

подсистемы MTP3, который отправил сообщение. К примеру, система SNM обраба#

тывает сообщения с индикатором службы, равным 0, в то время как сообщения с

индикатором SI, равным 5, отправляются на обработку подсистеме ISUP. В прото#

колах системы SS7 индикатор службы SI выступает как средство направления сооб#

щения к следующей логической ступени обработки.

Процесс маршрутизации происходит после определения того, что сообщение долж#

но быть отправлено другому узлу. Процесс маршрутизации выполняется в двух случа#

ях. Первый случай — это когда узел готовит сообщение для отправки по сети. Напри#

мер, абонент подсистемы MTP3 (такой как ISUP или SCCP) генерирует сообщение

для подсистемы MTP3 для передачи. Второй случай — когда узел STP получает сооб#

щение, которое предназначено для другого узла. А функция маршрутизации вызывает#

ся тогда, когда функция разграничения определила, что полученное сообщение не

предназначено для узла STP. Если конечный пункт сигнализации (SSP или SCP) полу#

чает сообщение и функция разграничения определила, что это сообщение не предна#

значено для данного узла, тогда оно отбраковывается, т.к. эти узлы не имеют возмож#

ности дальнейшей передачи. Исходящему узлу пересылается специальный сигнал под�

система абонента недоступна (User Part Unavailable — UPU) т.е. указание, что

сообщение не может быть доставлено. Другими словами, конечные пункты SEP могут

только вернуть сообщения туда, откуда они были отправлены. Узел проверяет одну или

больше таблиц маршрутизации, чтобы попытаться найти соответствие коду пункта на#

значения DPC, куда должно быть направлено сообщение.

7. MTP3 187

В узле, который перенаправляет сообщение, код DPC из метки маршрутизации

входящего сообщения определяет маршрут к пункту назначения. Подсистема MTP3

использует маршрутизацию по адресу следующего транзитного узла (next#hop), так

что адресатом может быть смежный узел либо просто следующий узел на пути к ко#

нечному адресату. Реализация таблиц маршрутизации зависит от конкретного про#

изводителя оборудования. Но, в конечном счете, код DPC должен быть привязан к

группе каналов (или комбинированной группе каналов) для отправки сообщения.

На рис. 7.9 показан пример таблицы, содержащей набор маршрутов, т.е. набор

маршрутов для всех возможных адресатов, которые могут быть достигнуты. С помо#

щью этой таблицы для сообщения, которое будет отправлено, определяется соответ#

ствующий код DPC. Если соответствующий код найден в списке, из набора доступ#

ных маршрутов выбирается группа каналов. Затем из этой группы каналов выбира#

ется канал, через который будет передаваться сообщение. В нашем примере

функция разграничения определила, что код пункта 200#1#2 не соответствует коду

данного пункта STP, и поэтому передала сообщение функции маршрутизации.

В таблице маршрутизации определяется соответствующий код DPC 200#1#2, кото#

рый находится во второй записи. В наборе маршрутов содержится два маршрута:

LS_1 и LS_3, которые представляют группу каналов 1 и 3 соответственно. В этом

примере поле приоритета с самым высоким номером задает предпочтительный

маршрут, поэтому для отправки сообщения к DPC 200#1#2 выбирается группа кана#

лов LS_3. Поле приоритета, которое используется в примере, не следует путать с

приоритетным полем сообщения подсистемы MTP3. А поскольку фактическая реа#

лизация таблиц маршрутизации зависит от конкретного производителя оборудова#

ния, то каждый разработчик может маркировать поле приоритета по#своему.

Название DPC Маршрут Приоритет

RS_SSPA 200�1�1 LS_1 10LS_2 20

RS_SSPB 200�1�2 LS_1 10LS_3 20

RS_SSPC 200�1�3 Ls_1 10LS_4 20

RS_STPB 200�20�10 LS_1 10

200�1�2

Рис. 7.9. Поиск в таблице маршрутизации

ANSI Маршрутизация часто выполняется в иерархической форме. В сетях ANSI мар#

шрут сообщений может быть установлен при помощи только части кода пункта#

получателя (DPC). Соответствие определяется по старшим значащим битам кода

DPC, что позволяет направлять сообщения с применением меньшего числа записей

в таблице маршрутизации. Такой подход позволяет сократить дополнительные рас#

ходы на управление и устраняет необходимость в хранении детализированной ин#

188 II. SS7/C7

формации об адресах узлов. Такое упрощение особенно полезно, когда приходится

иметь дело с информационным потоком, который предназначен для сети другого

оператора. Например, довольно просто можно объединить маршруты при помощи

сетевой или кластерной маршрутизации. В случае сетевой маршрутизации маршрут

выбирается только по октету сети кода DPC. Когда же используется кластерная

маршрутизация, октеты сети и кластера в коде DPC должны соответствовать записи

в таблице маршрутизации, как показано на рис. 7.10.

Название DPC Маршрут Приоритет

RS_SSPA 200�1�1 LS_1 10LS_2 20

RS_NETX 240�*�* LS_1 10LS_3 20

Сетевой маршрутк сети 240

Рис. 7.10. Пример кластерной маршрутизации ANSI

Альтернативный код пункта — это вторичный код, который используется для иден#

тификации узла в дополнение к уникальному первичному коду пункта. Другое обще#

принятое название альтернативного кода пункта — код возможностей пункта

(Capability Point Code). Несколько узлов (обычно два) используют альтернативный код

пункта совместно. Такой вариант конфигурации позволяет направлять сообщения к

любому узлу, использующему общий код пункта. Альтернативный код пункта обычно

используется для идентификации пары узлов STP. Главное предназначение этого кода

пункта заключается в том, чтобы распределять информационный поток подсистемы

SCCP между парой узлов STP. Поскольку разграничение обработки сообщений сигна#

лизации (SMH) в любом узле STP принимает сообщение с альтернативным кодом

пункта, это сообщение может быть доставлено подсистеме абонента SCCP, в которой

выполняется глобальная трансляция заголовков (GTT). На рис. 7.11 показан пример

использования альтернативного кода пункта. Код пункта STP 1 соответствует 200#1#1,

а, код пункта STP 2 — 200#1#2. Альтернативный код пункта 200#1#10 используется для

идентификации двух узлов: STP 1 и STP 2. В результате станция SSP A может направ#

лять сообщения, требующие глобальной трансляции заголовков подсистемы SCCP, по

адресу 200#1#10, в то время как нагрузка распределяется между узлами STP 1 и STP 2.

Поскольку каждый узел STP должен иметь свой уникальный код, станция SSP A не

может выполнить распределение информационного потока подсистемы SCCP между

парой узлов STP при помощи уникального кода. Однако альтернативный код пункта

позволяет любому узлу принять и обработать сообщение.

7. MTP3 189

Правильно разработанная сеть SS7 использует альтернативные пути передачи со#

общения для резервирования в сети. Абонентский информационный поток обычно

распределяется между различными каналами в целях поддержки равномерной на#

грузки на сетевое оборудование. Распределение нагрузки также гарантирует доста#

точно быстрое обнаружение проблем в каждом канале, потому что эти каналы слу#

жат для передачи информации. Существует два типа распределения нагрузки:

• распределение нагрузки между комбинированными группами каналов;

• распределение нагрузки между каналами в группе каналов.

SSP A

STP 1

STP 2

200�1�2

200�1�1

Альтернативный код 200�1�10

Рис. 7.11. Пример маршрутизации по аль�

тернативному коду пункта

Выбор линии связи считается выполненным, когда узел отправляет сообщения

обычного абонентского информационного потока подсистемы MTP3 таким образом,

что весь этот поток равномерно распределяется между линиями связи. Реальный алго#

ритм для генерации кода селектора канала сигнализации (SLS) не определен в стандартах

системы SS7, но в результате информационный поток должен распределяться настолько

равномерно, насколько это возможно. Правда, иногда распределение нагрузки нежела#

тельно, пример такой ситуации будет рассмотрен в данном разделе а также в разделе

“Распределение нагрузки и подсистема абонента MTP3”.

В случае применения разделения нагрузки, поле SLS определяет, как именно бу#

дут распределяться сообщения между каналами и группами каналов по мере их про#

хождения по сети. Узел-инициатор генерирует код SLS и размещает его в метке

маршрутизации. В каждом узле, через который проходит сообщение, код SLS ис#

пользуется для указания соответствия сообщения определенному каналу связи и, ес#

ли применяется комбинированная группа каналов, — определенной группе каналов.

190 II. SS7/C7

MTP3 Как уже упоминалось выше, главная задача маршрутизации в системе SS7 состоит в

том, чтобы распределить информационный поток между каналами связи настолько

равномерно, насколько это возможно. Однако относительно подсистемы абонента

MTP3 иногда правомерны и другие рассуждения, если генерируются коды SLS.

Для сообщений, относящихся к определенному диалогу (например, вызовы с

применением подсистемы ISUP), коды SLS генерируются с одинаковыми значе#

ниями. В случае использования различных значений кодов SLS для сообщений,

принадлежащих одному и тому же вызову, шансы получить сообщения в неправиль#

ном порядке увеличиваются, т.к. эти сообщения могут передаваться по разным сете#

вым маршрутам, что может повлиять на порядок их доставки. На рис. 7.12 показан

телефонный вызов, передаваемый между станциями SSP A и SSP B с помощью под#

системы ISUP. Станция SSP A генерирует одинаковый код SLS “0100” для всех со#

общений, относящихся к этому частному вызову. Такая ситуация приведет к выбору

одних и тех же каналов и групп каналов для каждого сообщения. Такой же алгоритм

выбора канала (группы каналов) применяется и в последующих узлах сети, и в ре#

зультате каждый раз каналы и группы каналов выбираются одинаково. Такой подход

гарантирует, что все сообщения передаются по одинаковым маршрутам в сети и

уменьшается вероятность получения сообщений в неправильном порядке при неко#

тором процессе обмена сообщениями. Для всех сообщений от станции SSP B, кото#

рые относятся к одному и тому же вызову, используется код SLS “0101”.

Хотя, конечно, всегда существует возможность того, что отказы в сети приведут к

выбору альтернативных путей, что увеличивает вероятность доставки сообщений в

неправильной последовательности.

SSP A SSP B

STP 1

STP 2

0100

0101

Рис. 7.12. Генерирование кода SLS для доставки

сообщений в правильном порядке

В описанном выше примере использовались значения кода SLS для отдельных

телефонных звонков. Однако те же принципы применимы и к другим видам связи

между абонентскими подсистемами, таким как диалог подсистемы управления сиг#

нальным соединением (SCCP). Подсистема SCCP генерирует одинаковые коды SLC

для использования в подсистеме MTP, когда в подсистеме SCCP установлена опция

последовательной доставки.

7. MTP3 191

Младшие значащие биты кода идентификации канала (Circuit Identification

Code — CIC) размещаются в поле SLS, когда абонентом подсистемы MTP3 является

телефонная подсистема абонента (Telephone User Part — TUP). Все сообщения, ка#

сающиеся частных вызовов, используют одинаковые коды CIC, что приводит в ре#

зультате к использованию одинаковых кодов SLS в каждом сообщении. Более под#

робно коды CIC рассматриваются в главе 8, “Подсистема ISUP”.

Сообщения, которые генерируются подсистемой MTP3 (сообщения SNM, SNT и

SNTS), заменяют поле SLS кодом канала сигнализации (SLC). Для этих сообщений не

выполняется распределение нагрузки. Хотя имеются исключения, обычно код SLC оп#

ределяет канал связи, который нужно использовать для отправки сообщения. В разделе

“Управление сетью сигнализации” описан код SLC и его специфическое применение.

SLS ITU-T В сетях стандарта ITU#T используется четырехбитовое значение поля SLS. Зна#

чение SLS остается постоянным по мере продвижения сообщения по сети. Если ис#

пользуется комбинированная группа каналов, один бит кода SLS применяется для

выбора группы каналов в каждом узле. Остальные биты используются для выбора

канала из этой группы каналов. Если же комбинированная группа каналов не при#

меняется, все биты могут использоваться для выбора канала из группы каналов.

В стандартах ITU#T не определено, какие именно биты используются для выбора

канала и группы каналов.

SLS ANSI В сетях ANSI используется восьмибитовый код SLS. Первоначально код SLS со#

стоял из пяти битов, но затем он был увеличен до восьми битов для обеспечения

лучшего распределения нагрузки между каналами.

В конечном пункте сигнализации (SEP) младший значащий бит поля SLS ис#

пользуется для выбора группы каналов, а остальные биты — для выбора канала, если

сообщение отправляется через комбинированные группы каналов. Все биты исполь#

зуются для выбора канала в случае отправки через одиночную группу каналов.

Младший значащий бит также используется для выбора группы каналов на про#

межуточном узле при маршрутизации через комбинированную группу каналов. Од#

нако только три старших значащих бита и каждый второй из четырех младших битов

отбираются для выбора канала. При маршрутизации через одиночную группу кана#

лов в промежуточном узле, три старших значащих бита объединяются с четырьмя

младшими, чтобы сформировать код SLS для выбора канала.

Циклический сдвиг битов кода SLS является стандартным методом распределе#

ния нагрузки в сетях ANSI. Прежде чем сообщение будет отправлено, в исходном

коде SLS осуществляется побитовый сдвиг вправо. Циклический сдвиг происходит в

каждом узле перед отправкой сообщения. Исключение из такой схемы используется

когда циклический сдвиг кода SLS не выполняется для сообщений, передаваемых

через C#каналы. Циклический сдвиг выполняется только с пятью младшими битами

для поддержки обратной совместимости с пятибитовыми кодами SLS. На рис. 7.13

192 II. SS7/C7

показан пример циклического сдвига для сообщений, отправляемых станцией

SSP A. Младший значащий бит используется для выбора группы каналов из комби#

нированной группы, которая соединена с узлами STP 1 или STP 2. После выбора ка#

нала и группы каналов и перед отправкой сообщения выполняется циклический

сдвиг битов вправо для пяти младших битов. В узлах STP 1 и STP 2 используется

одиночная группа каналов для отправки сообщения станции SSP B.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

XXX0XXXX

XXXXXXX0

XXXXXXX1

XXX1XXXX

XXX0XXXXXXXX0XXX

XXX1XXXXXXXX1XXX

Рис. 7.13. Циклический сдвиг кода SLS

IP MTP3 Обработка сообщений по протоколу MTP3 в некоторых аспектах подобна меха#

низму Internet#протокола (Internet Protocol — IP). Тем, кто знаком с протоколом IP,

сравнение двух протоколов поможет лучше понять протокол MTP3. В этом разделе

предлагается не точное сравнение двух протоколов, а, скорее рассматривается соот#

ношение чего#то, что известно в одном протоколе, и чего#то подобного в другом

протоколе. Основное сходство заключается в том, что оба протокола основаны на

пакетной передаче данных и разработаны для доставки сообщений узлам более вы#

сокого уровня. Не удивительно, что между протоколами проявляется ряд сходств в

случае предъявления подобных требований к протоколам. Фактически, исследова#

ние ряда протоколов связи показывает, что многие из них имеют одинаковую функ#

циональность и структуру, в них лишь присутствуют небольшие отклонения для

реализации специфических требований. В табл. 7.3 представлен список соответст#

вий ключевых полей пакетов IP относительно их эквивалентов в протоколе MTP3.

7.3. IP MTP3

IP SS7

IP- -

IP- -

7. MTP3 193

. 7.3

IP SS7

( TOS)

Кроме того что поля пакетов выполняют сходные функции, узлы сети и их функ#

ции также имеют общие аспекты. Типичная IP#сеть содержит ряд главных компьюте#

ров (узлов), которые обмениваются данными с другими узлами, которые иногда нахо#

дятся в разных сетях. Маршрутизаторы соединяют разные сети и позволяют узлам об#

мениваться данными друг с другом. Узлы SSP и SCP в сети SS7 могут рассматриваться

во многом таким же образом, как и узлы в IP сети. Узел STP в сети SS7 имеет сходство

с маршрутизатором в IP#сети. Он используется для связи различных узлов в иерархи#

ческой схеме и для маршрутизации сообщений между различными сетями.

Правда, есть одно важное отличие — узел STP использует только статические

маршруты. Он не использует никаких “протоколов маршрутизации”, подобных тем,

которые применяются в IP#сетях.

Несмотря на то, что структура сети значительно отличается в двух рассматриваемых

протоколах, в обоих типах сетей используются средства иерархической адресации для

проектирования многоуровневых инфраструктур. В IP#сетях используются классы A,

B и C, которые задаются битовой маской в структуре адреса. Иерархическая структура

системы SS7 создается при помощи разделения битов в коде пункта на идентификато#

ры, которые определяют уровень в сети. Идентификаторы отличаются в стандартах

ITU#T и ANSI, но функционируют они одинаково. Например, в стандарте ANSI эта

иерархия создается путем деления кода пункта на сеть, кластера и участника. Оба про#

токола — IP и SS7 — по#своему уникальны, и ни одна из аналогий не может быть со#

вершенной, тем не менее, между ними есть некоторое сходство.

MTP3 Для того чтобы лучше понять процесс обработки сообщений в целом, рассмот#

рим пример, проиллюстрированный на рис. 7.14. Пункт SP A является обычной

станцией SSP с двумя группами каналов, которые соединяют его с сетью SS7 через

узел STP. Предположим, что пункт SSP A обменивается данными посредством под#

системы ISUP с пунктом SSP Б. В данный момент нет необходимости детально рас#

сматривать подсистему ISUP. Важно только то, что подсистема абонента SSP A

(ISUP) должна обмениваться данными через подсистему MTP3 с подсистемой або#

нента SSP Б (ISUP). Пункт SSP A вызывает пункт SSP Б и должен отправить сооб#

щение ISUP. Пункт посылает запрос подсистеме MTP3 отправить сообщение

(функция маршрутизации). Полезные данные (информация ISUP) помещаются в

поле информации абонента SIF. Адресат, указанный подсистемой абонента, разме#

щается в поле DPC метки маршрутизации. Код пункта#отправителя сообщения

(SSP A) помещается в поле OPC. Генерируется селектор канала сигнализации и по#

мещается в поле SLS метки маршрутизации. Подсистема MTP3 пытается найти

194 II. SS7/C7

группу маршрутов для кода пункта#получателя в своей таблице маршрутизации. Она

находит соответствие и определяет, какой маршрут соответствует группе маршрутов.

Проверяется поле SLS и выбирается канал для передачи сообщения. Сообщение

достигает узла STP 1. После получения сообщения узел STP проверяет поле DPC и

сравнивает его значение со своим собственным кодом пункта (функция разграниче#

ния). Сравнение дает отрицательный результат, потому что поле DPC содержит код

пункта SSP Б, поэтому узел STP должен попытаться перенаправить сообщение

дальше. Узел STP ищет соответствие полю DPC в своей таблице маршрутизации.

После того, как соответствие найдено, узел STP выбирает группу каналов для от#

правки сообщения и размещает код SLS в сообщении, причем он может быть изме#

нен вследствие побитового сдвига, если это необходимо (в сетях ANSI). Сообщение

поступает в пункт SSP Б и передается системе обработки сообщений сигнализации

(SMH). Пункт SSP Б сравнивает поле DPC в сообщении со своим собственным ко#

дом пункта (функция разграничения) и определяет соответствие этих кодов. Затем

проверяется индикатор службы SI для определения, какая подсистема абонента

должна получить сообщение (функция распределения). Значение индикатора SI,

равное 5, идентифицирует информацию абонента как относящуюся к подсистеме

ISUP, и сообщение передается уровню ISUP для обработки. На этом этапе заверша#

ется процесс обработки этого сообщения в подсистеме MTP3.

MSU

MSU

SSP A SSP Б ISUP

Разграничение

1. Отправка сообщенияISUP пункту SSP Б

2. Это для меня?Нет, поиск маршрутак пункту SSP Б

3. Это для меня?Нет, распределениев подсистему ISUP

Разграничение

STP 1

РаспределениеМаршрути�зация MTP3

ISUPМаршрутизация

Рис. 7.14. Пример обработки сообщения

Отказы в сети SS7 оказывают потенциально разрушительное воздействие на

всю инфраструктуру системы связи. Потеря всех возможностей сигнализации

SS7 в пункте, приводит к его изоляции от остальной части сети. Существующие

сегодня сети SS7 отличаются своей надежностью прежде всего благодаря устой#

чивости (надежности) протокола SS7 в плане сетевого управления. Конечно, эта

надежность должна дополняться хорошим проектированием сети, которое обес#

печивает достаточную канальную емкость и средства резервирования. Процесс

7. MTP3 195

управления сетью MTP3 подразумевает наличие набора сообщений и процедур,

которые используются для обеспечения устойчивости инфраструктуры системы

связи. Он включает в себя автоматический вызов процедур на основе событий в

сети (таких как повреждение канала или маршрута) и уведомление других узлов

о состоянии сети.

Управление сетью сигнализации подразделяется на три процесса:

• управление информационными потоками;

• управление маршрутами;

• управление каналами.

Процесс управления информационными потоками “отвечает” за информационные

потоки сигнализации, которые представляют собой сообщения, генерируемые або#

нентами подсистемы MTP3, такими как ISUP и SCCP. Механизм управления ин#

формационным потоком состоит в том, чтобы поддерживать перемещение инфор#

мации к адресату даже в случае повреждений или перегрузок в сети с наименьшими

возможными потерями или малой вероятностью неупорядоченной доставки сооб#

щений. Такое перемещение данных зачастую включает перенаправление потока че#

рез альтернативные сетевые маршруты и, в некоторых случаях, может потребовать

повторной отправки сообщения.

Процесс управления маршрутами состоит в обмене информацией между узлами о

состоянии маршрутизации. Как только происходят события, которые влияют на

доступность маршрутов, система управления маршрутами посылает сообщения

для уведомления остальных узлов об изменении состояния маршрутизации. Про#

цесс управления маршрутами обеспечивает информацией систему управления

информационными потоками, что позволяет ей соответственно корректировать

шаблоны потоков.

Система управления каналами активизирует, деактивизирует и восстанавливает

каналы связи. Этот процесс включает в себя уведомление абонентов подсистемы

MTP о доступности каналов связи, а также вызов процедур для восстановления

служб в случае сбоя. Этот уровень управления сетью наиболее близко связан с физи#

ческими аппаратными средствами.

Во всех указанных процедурах управления сетью используется ряд таймеров.

Таймеры выступают в качестве гарантии того, что действия происходят тогда, когда

они должны происходить. Без использования таймеров процедуры управления се#

тью могут приостановиться в некоторых узлах и будут бесконечно долго ожидать,

пока не произойдет какого#либо события. Например, при передаче сообщения тай#

меры начинают отсчет для гарантии того, что ответ будет получен в течение опреде#

ленного периода времени.

В следующем разделе более подробно рассматривается ряд таймеров, которые

применяются в системе управления сетью сигнализации. Полный список таймеров

содержится в приложении Ж, “Таймеры подсистемы MTP в приложениях ITU#T,

ETSI и ANSI”.

196 II. SS7/C7

( H0/H1) Все сообщения системы управления сетью содержат метку маршрутизации и

идентификатор, который называется “кодом H0/H1”. Часто включаются дополни#

тельные поля сообщения, которые определены индивидуальным типом сообщения.

Общая форма сообщения системы управления сетью показана на рис. 7.15.

MTP2 SIF SIO MTP2

H1 H0 Меткамаршрутизации

4 бита 4 бита

Рис. 7.15. Обычное сообщение системы управления сетью

Коды “H0/H1”, или “заголовочные” коды, являются просто идентификаторами

типа сообщения. Существует два заголовочных кода для каждого сообщения: H0 для

семейства сообщений и H1 для определенного типа сообщения внутри семейства.

В табл. 7.4 приведен список кодов H0/H1 для каждого типа сообщений. Семейство

(код H0) приведено в левой части таблицы. Все сообщения в одной строке принад#

лежат к одному семейству. К примеру, код H0/H1 сообщения COA равен 12, и это

сообщение принадлежит к семейству сообщений переключения (Changeover Message —

CHM). В приложении A, “Сообщения подсистемы MTP (ANSI/ETSI/ITU)” приве#

дены полные названия сообщений и описания каждого из сообщений, которые

представлены в табл. 7.42.

7.4. H0/H1

H1H0

0 1 2 3 4 5 6 7 8

0

(CHM)1 COO COA CBD CBA

- (ECM)

2 ECO ECA

- (FCM)

3 RCT TFC

(TFM) 4 TFP TCP* TFR TCR*

TFA TCA*

(RSM)

5 RSTRSP*

RSR RCP*

RCR*

2 Сообщения, обозначенные звездочками, присутствуют только в стандарте ANSI. — Примеч. авт.

7. MTP3 197

. 7.4

H1H0

0 1 2 3 4 5 6 7 8

- (MIM)

6 LIN LUN LIA LUA LID LFU LLT/LLI*

LRT/LRI*

(TRM) 7 TRA TRW*

(DLM)8 DLC CSS CNS CNP

9

-

(UFC)

A UPU

Каналы — это физические объекты, которые становятся доступными абонентам

подсистемы MTP3, когда у них возникает необходимость в передаче сообщений. Ес#

ли в канале происходит сбой, он затрагивает оба узла, с которыми соединен этот ка#

нал. Система управления каналами отвечает за обнаружение разрыва связи и за ее

восстановление. Оба узла, соединенные с каналом, вызывают восстановительные

процедуры для возобновления связи. Система управления каналами может быть

разделена на три процесса:

• активизация;

• деактивизация;

• восстановление.

Активизация является процессом создания канала, способного передавать або#

нентский информационный поток подсистемы MTP3. Обслуживающий персонал

обычно выполняет этот процесс путем вызова команд из интерфейса OAM, чтобы

осуществить запрос об активизации канала. Когда канал отрегулирован на втором

уровне и прошел период тестирования, он объявляется доступным для управления

информационным потоком.

Деактивизация выводит канал из рабочего состояния, делая его недоступным для

передачи информационных потоков. Подобно активизации, этот процесс обычно

инициализируется путем вызова команд из интерфейса OAM. Канал объявляется не#

доступным для управления информационным потоком, когда он деактивизирован.

Восстановление является автоматической попыткой вернуть канал в рабочее со#

стояние после отказа с целью сделать его доступным для использования при управ#

лении информационным потоком. Когда второй уровень обнаруживает отказ кана#

ла, инициализируется процедура регулирования канала. После процедуры регулиро#

вания и проверки тестирование канала связи считается выполненным. Если это

тестирование завершено успешно, система управления информационными потока#

ми делает канал готовым к использованию.

198 II. SS7/C7

Когда канал связи активизирован, он должен пройти начальное согласование в

подсистеме MTP2. После успешного завершения этого этапа канал подвергается

тестированию при помощи функции контрольного тестирования канала связи

(Signaling Link Test Control — SLTC).

Сообщения SLTC идентифицируются подсистемой MTP3 при помощи значений

индикатора службы SI, которые могут быть равны 1 или 2. Значение SI, равное 1,

указывает на сообщение тестирования сети сигнализации (Signaling Network Test —

SNT) и используется в сетях стандарта ITU#T. Значение SI, равное 2, указывает на

сообщение специального теста сети сигнализации (Signaling Network Test Special —

SNTS) и используется в сетях стандарта ANSI. Сообщения SLTC имеют такую же

структуру, что и сообщения системы управления сетью сигнализации (SNM). Они

содержат заголовочный код, который непосредственно следует за меткой маршрути#

зации. В табл. 7.5 показаны значения полей H0 и H1.

7.5. H0 H1

H1H0

0 1 2

0

SLT 1 SLTM SLTA

Подсистема MTP3 пересылает сообщение тестирования канала связи (Signaling

Link Test Message — SLTM) по каналу с полем DPC узла в дальний конец группы ка#

налов. Код SLC, содержащийся в метке маршрутизации, идентифицирует канал, по

которому отправлено сообщение. Тестирование выполняется только в том случае,

если код SLC соответствует каналу, по которому отправлено сообщение, и если код

OPC, который содержится в метке маршрутизации, соответствует коду пункта уда#

ленного принимающего узла. Информация пользователя в сообщении является про#

сто тестовым байтовым шаблоном и обычно может настраиваться пользователем.

Принимающий узел отвечает сигналом подтверждения тестирования канала связи

(Signaling Link Test Acknowledgment — SLTA), который содержит тестовый шаблон, по#

лученный в сообщении SLTM. Тестовый шаблон сигнала SLTA должен соответство#

вать отправленному в сообщении SLTM, иначе тест будет считаться невыполненным.

Кроме того, проверяются поле DPC, индикатор сети NI и код SLC в сообщении SLTM

для гарантии того, что они соответствуют информации узла, находящегося на прини#

мающем конце канала, через который было послано сообщение. На рис. 7.16 показан

пример обмена сигналами SLTM/SLTA, которые содержат тестовый шаблон.

Прежде чем активизировать канал с помощью функции SLTC, следует удостове#

риться, что между двумя связанными узлами может происходить обмен сигналами

на третьем уровне. В этой точке функция SLTC может при активизации канала об#

наружить различные проблемы, такие как неправильно заданный код пункта или

индикатор сети. Если согласование либо тестирование канала связи потерпят неудачу,

7. MTP3 199

процедура перезапустится через промежуток времени, определяемый таймером T17.

В сетях ANSI таймер аварии канала (T19) используется для учета количества време#

ни, в течение которого канал остается в нерабочем состоянии. По истечении этого

времени, пересылается уведомление системе обслуживания, в которой может быть

перезапущена процедура восстановления либо канал опционально может быть объ#

явлен “поврежденным” до тех пор, пока администратор не вмешается в такую си#

туацию вручную.

SLTMB

SLTAA

Тестовый шаблон

Тестовый шаблон

SSP A SSP Б

10100101

10100101

Рис. 7.16. Контрольное тестирование канала связи

Стандарты SS7 обеспечивают спецификации для автоматического назначения как

терминалов сигнализации, так и каналов связи. Автоматическое назначение термина#

лов сигнализации позволяет объединить терминалы в пул, что также может быть ото#

бражено в настройках каналов связи. Надежность современных электронных схем по#

зволяет легко осуществить такую настройку для большинства сетевых операторов. Ре#

зервирование терминальных средств связи может быть реализовано параллельно с

резервированием каналов за счет использования альтернативных каналов связи. Ре#

зервирование каналов связи является рекомендованным решением, потому что кана#

лы связи более подвержены отказам, чем аппаратное обеспечение терминалов.

Автоматическое назначение каналов связи позволяет в случае необходимости ис#

пользовать другие цифровые каналы, которые обычно применяются для передачи го#

лосовых сигналов в качестве каналов сигнализации. Автоматические терминалы сиг#

нализации и автоматическое назначение каналов связи редко используются в сетях.

Система управления маршрутами сигнализации информирует узлы SS7 о доступ#

ности маршрутов. Такие аварии, как повреждение группы каналов, влияют на спо#

собность направлять сообщения планируемому получателю. Повреждения также

могут воздействовать не только на локально подключенные узлы. В качестве примера

200 II. SS7/C7

на рис. 7.17 проиллюстрирована поврежденная группа каналов между узлом STP 1 и

станцией SSP Б. В результате станция SSP A должна направлять сообщения станции

SSP Б через узел STP 1 только в крайнем случае, т.к. больше нет маршрута, который

связан с узлом STP 1. Даже если ни один из каналов, принадлежащих станции

SSP A, не будет поврежден, способность этой станции пересылать сообщения все

равно будет нарушена. Система управления маршрутами сигнализации обеспечива#

ет средства, позволяющие сообщать о таких изменениях доступности маршрутов при

помощи сообщений, касающихся управления сетью сигнализации (SNM).

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

Альтернативное направление информационного потокаНедоступное направление информационного потока

Рис. 7.17. Влияние поврежденной группы каналов на

маршрутизацию

Система управления маршрутами использует следующие сообщения, чтобы пе#

редать информацию о состоянии маршрутизации другим сетевым узлам:

• передача запрещена (Transfer Prohibited — TFP);

• передача ограничена (Transfer Restricted — TFR);

• передача разрешена (Transfer Allowed — TFA);

• контролируемая передача (Transfer Controlled —TFC).

Следующие дополнительные сообщения используются для передачи информа#

ции о состоянии маршрутизации кластеров. Они используются только в сетях ANSI:

• передача кластера запрещена (Transfer Cluster Prohibited — TCP);

• передача кластера ограничена (Transfer Cluster Restricted — TCR).

Каждый узел сохраняет состояние каждого маршрута к получателю. По мере по#

лучения сообщений относительно управления маршрутами, информация о состоя#

нии обновляется согласно сведениям в полученных сообщениях. Такой механизм

позволяет узлам выбирать маршрут при отправке сообщений. При этом маршруты

могут находиться в одном из трех состояний:

• разрешен (Allowed);

• запрещен (Prohibited);

• ограничен (Restricted).

7. MTP3 201

В следующих разделах рассмотрено каждое из этих состояний, а также соответст#

вующие сообщения и процедуры.

Как показано на рис. 7.18, все сообщения, используемые в управлении маршру#

тами, имеют общий формат. Этот формат содержит стандартную метку маршрутиза#

ции, код H0/H1, который идентифицирует тип сообщения системы сетевого управ#

ления, а также поле адресата. Адресат является кодом пункта, которому передается

статус маршрутизации.

MTP2 SIF SIO MTP2

H1 H0 Меткамаршрутизации

4 бита 4 бита

Получатель

14 битов (ITU)24 бита (ANSI)

Рис. 7.18. Формат сообщения о состоянии маршрутизации

Состояние ограничения указывает на ограниченную способность маршрутизации со#

общений. Оно означает, что первичный маршрут недоступен и что должен быть выбран

другой маршрут, если он существует. Если ограниченный маршрут является последним

из доступных в группе маршрутов, он все же используется для маршрутизации.

На рис. 7.19 проиллюстрирован отказ группы каналов между станцией SSP A и узлом

STP 2. Повреждение группы каналов заставило узел STP 2 изменить флаг состояния

маршрутизации на ограниченный для станции SSP A. Необходимо заметить, что этот

пункт все еще может направлять сообщения, адресованные станции SSP A, к узлу STP 1

через C#канал. Такая ситуация позволяет указать ограниченное, а не запрещенное со#

стояние для узла. В этом случае группа каналов от узла STP 2 к станции SSP A, образует

связанный с узлом маршрут и обычно обозначается как “первичный” маршрут, в то вре#

мя как группа каналов, идущих к узлу STP 1, является квазисвязанным маршрутом и по#

этому обозначается как “альтернативный”, или вторичный, маршрут к станции SSP A.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

Альтернативное направление информационного потокаНедоступное направление информационного потока

TFRA

TFR

A

Рис. 7.19. Ограниченная передача

202 II. SS7/C7

Сообщение “передача ограничена” (TFR) пересылается смежным узлам для их

уведомления об ограниченных маршрутах. Сообщение TFR используется в сетях

стандарта ANSI и является национальной опцией в сетях стандарта ITU. Как пока#

зано на рис. 7.18, сообщение TFR содержит код H0/H1, который идентифицирует

это сообщение как сообщение TFR, а также содержит код пункта соответствующего

получателя.

После получения сообщения “передача ограничена” система управления инфор#

мационными потоками перемещает поток на другой маршрут в том случае, если дос#

тупен другой маршрут к соответствующему получателю. Как показано на рис. 7.19,

если сообщение TFR получено станцией SSP Б, система управления потоками вы#

полняет контролируемое перенаправление потока в группу каналов, которая нахо#

дится между станцией SSP Б и узлом STP 1. Процедура контролируемого перена#

правления описывается в разделе “Контролируемая перемаршрутизация”. После

получения сообщения об ограничении передачи периодически отправляется сооб#

щение “группа маршрутов ограничена” для проверки состояния группы маршрутов.

Сообщение “группа маршрутов ограничена” как бы задает вопрос: “Маршрут все

еще ограничен?” Более подробно тестирование состояния группы маршрутов изло#

жена в разделе “Тестирование группы маршрутов”.

Состояние передача запрещена указывает на полную неспособность отправки со#

общений соответствующему получателю. В случае установления этого статуса, для

маршрутизации должен быть выбран другой маршрут. Если не существует никакого

другого маршрута, система управления потоками уведомляется о том, что сообщение

не может быть отправлено получателю.

На рис. 7.20 показано повреждение группы каналов, которое делает узел STP 1

изолированным от станции SSP Б. Следует обратить внимание, что не существует

доступных маршрутов, по которым узел STP 1 мог бы связаться со станцией SSP Б.

Узел STP 1 изменяет свое состояние маршрутизации в “запрещенное” относительно

станции SSP Б. Для уведомления других узлов о запрещенном состоянии, им посы#

лается сообщение TFP. Существует два метода отправки флага состояния TFP:

• широковещательный метод (broadcast);

• метод отклика (response).

Когда используется первый метод, все смежные узлы немедленно получают уве#

домление о запрещенном состоянии маршрута. Метод отклика не посылает уведом#

ления до тех пор, пока не будет сделана попытка достичь соответствующего получа#

теля. Выбор того, какой метод использовать, часто представлен как опция, которая

может быть установлена в оборудовании сигнализации. Если применяется широко#

вещательный метод, но по каким#то причинам узел все еще получает сообщения

MSU для запрещенного получателя, сообщение TFP продолжает отправляться при

помощи метода отклика. На рис. 7.20 проиллюстрировано использование широко#

вещательного метода.

7. MTP3 203

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

Недоступное направление информационного потока

SSP ВTFPB

TFPB

Рис. 7.20. Передача запрещена

На рис. 7.18 было показано, что сообщение TFP содержит код H0/H1, который

идентифицирует это сообщение как сообщение TFP, а также содержит код пункта

соответствующего адресата.

При получении сообщения TFP, система управления потоками выполняет при#

нудительное перенаправление для немедленной отправки потока по другому мар#

шруту, если этот маршрут доступен. Полное описание принудительного перена#

правления представлено в разделе “Принудительная перемаршрутизация”. Если

узел STP получает сообщение TFP и маршрут, по которому доставлено это сообще#

ние, является последним из доступных маршрутов, узел STP отправляет сообщения

TFP смежным узлам и таким образом информирует, что он не может больше на#

правлять сообщения соответствующему адресату.

Состояние передача разрешена указывает, что маршрут доступен для передачи

информационных потоков. Оно описывает нормальное состояние маршрутов в ра#

бочем состоянии. Если маршрут был в ограниченном или запрещенном состоянии и

потом его полная способность к маршрутизации была восстановлена, маршрут воз#

вращается в состояние “передача разрешена”. Сообщение “передача разрешена” от#

сылается смежным узлам для уведомления о новом состоянии маршрутизации. На

рис. 7.21 показано, что было восстановлено рабочее состояние группы каналов меж#

ду станцией SSP Б и узлом STP 1, причем наряду с группой каналов между узлами

STP 1 и STP 2. Узел STP 1 определяет, что его способность к маршрутизации полно#

стью восстановлена, и посылает сообщение TFA смежным узлам для обновления их

таблицы состояния маршрутизации.

На рис. 7.18 показано, что сообщение TFA содержит код H0/H1, который иден#

тифицирует это сообщение как сообщение TFA, а также содержит код пункта соот#

ветствующего получателя.

Тестирование группы маршрутов является частью процедур “передача запрещена”

и “передача ограничена”. В то время как обе процедуры сообщают о состоянии

204 II. SS7/C7

группы маршрутов, тестирование группы маршрутов выполняется для гарантии то#

го, что информация об их состоянии получена должным образом.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

SSP ВTFAB

TFAB

Восстановленное направление информационного потока

Рис. 7.21. Передача разрешена

Сообщение тестирования группы маршрутов проверяет состояние группы мар#

шрутов, когда она находится в запрещенном или ограниченном режиме. Каждый раз

при получении сообщения тестирования, состояние сравнивается с текущим со#

стоянием соответствующего получателя. Если они совпадают, сообщение уничтожа#

ется и не предпринимается никаких действий. В противном случае система отправ#

ляет соответствующее сообщение для обновления состояния группы. Тестирование

состояния выполняется для гарантии того, что оба узла синхронизированы относи#

тельно состояния маршрутизации. На рис. 7.22 проиллюстрирован пример, в кото#

ром группа маршрутов для станции SSP A является запрещенной в узле STP 1. Если

по каким#то причинам узел STP отправляет сообщение “передача разрешена” стан#

ции SSP для предварительно запрещенной группы маршрутов, а станция SSP не

смогла получить сообщение, то в узле STP группа маршрутов будет отмечена флагом

“передача разрешена”, а станция SSP будет считать, что эта группа маршрутов оста#

ется в состоянии “передача запрещена”.

Частота, с которой пересылается сообщение тестирования группы маршрутов,

определяется таймером T10. Каждый раз, когда время таймера T10 истекает, отправ#

ляется сообщение для тестирования состояния группы маршрутов. На рис. 7.22 по#

казан узел STP 1, который пересылает сообщение TFP станции SSP Б. Станция

SSP Б периодически отправляет в ответ сообщения тестирования запрещенной

группы маршрутов.

Процедура тестирования группы маршрутов прекращается при получении сооб#

щения TFA соответствующим получателем.

Сообщение контролируемой передачи используется для индикации перегрузки в

маршруте к определенному получателю. Сообщение TFC подразумевает перегрузку

“передачи” в отличие от буферной перегрузки “получения”, которая обрабатывается

подсистемой MTP2. На рис. 7.23 показан типичный пример, в котором узел STP

7. MTP3 205

получает сообщения от множества узлов для одного и того же адресата. Такая оче#

редь из большого количества сообщений в буфере передачи вызывает состояние пе#

регрузки в маршруте получателя. Узел STP посылает сообщения TFC тем узлам, ко#

торые генерируют потоки, информируя их о том, что маршрут узла STP 1 по направ#

лению к определенному получателю перегружен.

SSP A STP 1 SSP БTFPA

RSPA

RSPA

Недоступное направление информационного потокаRSP является маркированным RST в сетях ITU

Рис. 7.22. Тестирование группы маршрутов

SSP A

SSP Б

SSP В

SSP Г

SSP Д

SSP Е

SSP Ж

SSP A

SSP H

Перегруженныйбуфер передачи Адресат для

1�800�WIN�CASH

TFCH

STP 1

TFCH

TFCH

TFCH

TFCH

TFCH

TFC

H

Абонентский поток системы SS7

Рис. 7.23. Контролируемая передача

В международной сети и сетях стандарта ITU#T, в которых не используется оп#

ция различных уровней перегрузки, сообщение TFC просто указывает, что получа#

тель перегружен. В сетях стандарта ANSI сообщение TFC включает в себя поле

уровня перегрузки, которое свидетельствует о степени серьезности перегрузки. Уро#

вень перегрузки используется совместно с уровнем приоритета сообщения для по#

давления сообщений во время перегрузки. Сообщение TFC содержит код H0/H1,

который идентифицирует это сообщение именно как сообщение TFC, а также код

соответствующего пункта назначения и состояние перегрузки. Все перечисленные

коды представлены на рис. 7.24.

206 II. SS7/C7

MTP2 SIF SIO MTP2

H1 H0Метка маршру�тизации

4 бита 4 бита

Получатель

14 битов (ITU)24 бита

Состояниеперегрузки

2 бита(зарезерви�ровано длямеждуна�родных сетей)

Рис. 7.24. Формат сообщения контролируемой передачи

Сведения об уровне перегрузки являются важной составной частью сообщения кон#

тролируемой передачи.

В стандарте ITU#T определена опция для национальных сетей, которая позволяет

использовать различные уровни перегрузки для прерывания информационного потока

при возникновении затора. Эта опция реализована в сетях ANSI. Существует три

уровня перегрузки: первый является самым низким, третий — самым высоким. Уро#

вень, равный нулю, указывает на отсутствие перегрузки. Уровень перегрузки — это не

что иное, как размер очереди сообщения для определенного маршрута. На рис. 7.25

проиллюстрировано применение сообщения TFC при различных уровнях перегрузки.

Когда узел STP получает сообщение для перегруженной группы маршрутов, поле

приоритета в октете служебной информации сравнивается с уровнем перегрузки

группы. Если приоритет сообщения ниже, чем уровень перегрузки, узлу#

отправителю сообщения пересылается сообщение TFC, которое указывает текущий

уровень перегрузки. Узел#отправитель обновляет состояние перегрузки группы

маршрутов и посылает примитив перегрузки MTP для уведомления абонентов под#

системы передачи сообщений, чтобы они соответственно уменьшили скорость фор#

мирования информационного потока. Более подробно примитивы рассматриваются

в разделе “Взаимодействие подсистемы абонента и подсистемы MTP3”.

После получения сообщения TFC, начинает работу таймер T15 и запускается

процедура тестирования перегрузки группы маршрутов (Routeset Congestion Test —

RCT). Если время таймера T15 истечет прежде, чем будет получено другое сообщение

TFC, то перегруженному адресату отправляется сообщение RCT. Поле приоритета в

сообщении RCT имеет значение, которое на единицу меньше, чем значение текущей

перегрузки группы маршрутов. Если уровень перегрузки в узле STP остается таким

же, то оправляется другое сообщение TFC в ответ на сообщение RCT. Важно пом#

нить о том, что любое сообщение, приоритет которого меньше, чем текущий уровень

перегрузки, приводит к отправке ответного сообщения TFC. Однако, если уровень

перегрузки снизится, сообщению RCT будет разрешено отправиться к своему адре#

сату. Когда сообщение RCT достигнет получателя, оно будет просто отброшено. Це#

лью этого сообщения является лишь тестирование сетевого пути.

7. MTP3 207

Перегрузка группы маршрутовв направлении станции SSP Б

Уровень перегрузки 3

Уровень перегрузки 2

Уровень перегрузки 1

Уровень перегрузки 0

Отброшен

Отброшен

Отброшен

MSUB, p2

TFCB, c3

RCTB, p2

RCTB, p1

TFCB, c2

RCTB, p1

RCTB, p0

RCTB, p2

RCTB, p1

RCTB, p0

T15

T16

T15

T16

T16

T16

T16

SSP A SSP БSTP 1

Рис. 7.25. Перегрузка группы маршрутов ANSI (национальная многоуровневая)

Таймер T16 начинает работу с отправкой сообщения RCT. Если сообщение TFC

не будет получено прежде, чем время таймера T16 истечет, тогда будет переслано

следующее сообщение RCT с приоритетом, на единицу меньшим, чем у предыду#

щего сообщения RCT. Такой цикл будет повторяться до тех пор, пока уровень пере#

грузки не достигнет нулевого значения.

Сообщение тестирования перегрузки группы маршрутов проверяет уровень пере#

грузки сетевого пункта назначения. Оно как бы задает вопрос: “Уровень перегрузки

группы маршрутов все еще равен X?”

Как показано на рис. 7.18, сообщение RCT содержит код H0/H1, который иден#

тифицирует его как сообщение RCT, а также код пункта соответствующего получа#

теля. Как указывалось в предыдущем разделе, сообщение RCT отсылается в ответ на

сообщение TFC. Приоритет сообщения RCT устанавливается меньшим на единицу,

чем уровень перегрузки, который определен в сообщении TFC. Узел, который от#

правляет сообщение RCT, может определить, стоит ли продолжать передачу инфор#

мационного потока с данным приоритетом, основываясь на том, было ли получено

сообщение TFC в ответ на сообщение RCT. Как показано на рис. 7.25, если до исте#

чения времени таймера T16 не будет получено сообщение TFC, отправляющий узел

отметит группу маршрутов новым уровнем перегрузки, который основан на приори#

тете передаваемого сообщения RCT. Полное описание использования сообщения

RCT в процедуре контролируемой передачи, было приведено в разделе “Различные

уровни перегрузки”.

Система управления информационными потоками относится к основному уровню

в системе сетевого управления MTP, который согласовывает коммуникационные

208 II. SS7/C7

потребности абонентов MTP с доступными ресурсами маршрутизации. Эта система

напоминает дорожного полицейского, который останавливает, запускает, перена#

правляет и приостанавливает транспортные потоки. Информационные потоки так#

же могут избегать недоступных каналов и групп каналов, приостанавливаться в слу#

чае недоступных групп маршрутов или уменьшаться при возникновении перегрузки.

Система управления информационными потоками зависит от информации, кото#

рую предоставляют системы управления каналами и маршрутами для управления або#

нентскими потоками. Например, когда поступает сообщение TFP, система управле#

ния потоками должна определить, является ли доступным альтернативный маршрут, и

передать поток этому альтернативному маршруту. При выполнении такого процесса

система определяет, какие сообщения не были подтверждены недоступными получа#

телями, и повторно отправляет их по альтернативному маршруту. В этом разделе рас#

сматриваются следующие процедуры, которые используются системой управления

информационными потоками для выполнения описанных выше задач:

• переключение (Changeover);

• аварийное переключение (Emergency changeover);

• регулируемое во временном отношении переключение (Time#controlled

changeover);

• обратное переключение (Changeback);

• регулируемое во временном отношении изменение направления (Time#

controlled diversion);

• принудительная перемаршрутизация (Forced rerouting);

• контролируемая перемаршрутизация (Controlled rerouting);

• перезапуск подсистемы MTP (MTP restart);

• управление запретами (Management inhibiting).

Переключение — это процесс перенаправления информационного потока в новый

канал, когда основной канал становится недоступен. Если канал становится недос#

тупным и существуют другие каналы в группе каналов, то информационный поток

“переключается” на один из запасных каналов. Если же нет других доступных кана#

лов в группе и доступна другая группа каналов, то информационный поток перена#

правляется в альтернативную группу каналов. Узлы, которые находятся на обоих

концах канала, могут обнаружить повреждение, причем вполне возможно добиться

того, чтобы оба конца линии обнаружили повреждение одновременно. Когда линия

определена как недоступная, отправляется сообщение порядка переключения

(Changeover Order — COO) в дальний конец канала для инициализации процесса пе#

реключения. Сообщение COO содержит код поврежденного канала SLC и поле пря#

мого порядкового номера (FSN) последнего принятого сообщения. На рис. 7.26 по#

казан формат сообщения COO.

7. MTP3 209

MTP2 SIF SIO MTP2

H1 H0Метка

маршрутизации

4 бита 4 бита

Поле FSN последнегопринятого сообщения MSU

7 битов

SLC

4 бита

Рис. 7.26. Формат сообщения переключения

Каждый канал содержит буфер ретрансляции, в котором сообщения хранятся

до тех пор, пока они не будут подтверждены. Когда поступает сигнал COO, зна#

чение поля FSN сравнивается с сообщениями в буфере ретрансляции для опре#

деления, какие сообщения должны быть повторно переданы из#за того, что уда#

ленный пункт их не получил. Все сообщения с порядковым номером, который

больше, чем значение поля FSN в сообщении COO, передаются повторно. Со#

общения в буфере передачи и в буфере ретрансляции переключаются на новый

канал связи для передачи совместно с потоком, который обычно предназначен

для этого канала. Правильная последовательность повторно передаваемых со#

общений устанавливается на основе значений селектора канала сигнализации

(SLS). Значения SLS для новых сообщений отображаются на оставшихся дос#

тупных каналах связи, так что новый передаваемый поток больше не будет оп#

равляться по недоступным каналам. Сообщение подтверждения переключения

(Changeover Acknowledgement — COA) отправляется в ответ на сообщение порядка

переключения. Сообщение COA также содержит код поврежденного канала SLC

и поле прямого порядкового номера (FSN) последнего принятого сообщения.

Такой механизм позволяет узлу, который получает сообщение COA, определить,

откуда именно следует начинать повторную передачу сигнальных единиц.

Оба узла, подключенные к каналу, могут одновременно получать уведомление от

системы управления каналами и начинать процедуру переключения, отправляя при

этом сообщение COO. Если сообщение COO было отправлено одним узлом и было

получено сообщение COO для того же самого канала, то начинается процедура пе#

реключения, использующая поступившее сообщение COO в качестве подтвержде#

ния. Сообщение COA также отсылается для подтверждения переключения, но про#

цедура переключения не ждет этого сообщения, если уже было получено сообщение

COO. На рис. 7.27 показана станция SSP A с одним каналом в каждой группе кана#

лов, подключенных к узлам STP 1 и STP 2. Если канал к STP 2 потерпел аварию,

станция SSP A обнаруживает повреждение и выполняет переключение на группу ка#

налов к узлу STP 1. Процедура переключения переходит на новую группу каналов,

потому что не осталось других доступных каналов в предыдущей группе каналов. Ес#

ли бы были доступны другие каналы в группе каналов к узлу STP 2, были бы задей#

ствованы новые каналы в той же группе каналов.

210 II. SS7/C7

SSP A SSP Б

STP 1

COO

CO

A

STP 2

1.

2.

Рис. 7.27. Переключение на новую группу каналов

Возможна такая ситуация, что узел не может определить последнее подтвержден#

ное сообщение об отказе канала. Примером такой ситуации может служить повреж#

дение терминальных аппаратных средств сигнализации. Обычно терминальное обо#

рудование сигнализации содержит буфер приема и следит за полем FSN входящих

сигнальных единиц. Таким образом, невозможно определить, откуда должен быть

отправлен запрос на ретрансляцию, если такая информация потеряна. В этом случае

удаленному пункту отправляется сообщение аварийного переключения (Emergency

Changeover — ECO) для запуска процедуры переключения. Сообщение ECO не со#

держит последнего принятого поля FSN, поскольку последнее правильно принятое

сообщение не может быть определено. На рис. 7.28 показан формат сообщения ава#

рийного переключения ECO.

MTP2 SIF SIO MTP2

H1 H0 Метка маршру�тизации

4 бита 4 бита

SLC

4 бита

Рис. 7.28. Сообщение аварийного переключения

Поскольку отсутствует поле FSN для сравнения с сообщениями в буфере

ретрансляции, при получении сообщения ECO обновление буфера не производится.

Весь информационный поток, который не был передан, переводится на новый ка#

нал связи для отправки вместе с потоком, который обычно передается через этот ка#

нал. По сравнению с обычным переключением, в этом случае вероятность потерь

сообщений явно увеличивается. Однако этого и следовало ожидать, т.к. восстанов#

ление начинается в состоянии катастрофического отказа.

Вполне реальны ситуации, когда в канале происходит авария и не остается ника#

ких альтернативных путей между узлами на обоих концах канала. Поскольку уда#

7. MTP3 211

ленному узлу не может быть отправлено сообщение переключения, спустя некото#

рое время информационный поток просто переводится на альтернативный мар#

шрут, ведущий к пункту назначения. На рис. 7.29 проиллюстрировано регулируемое

во временном отношении переключение станции SSP A с группы каналов узла STP 2

на группу каналов узла STP 1.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

2. Переключение поистечении временитаймера T1

1. Канал стал недоступен

Рис. 7.29. Регулируемое по времени переключение

При возникновении подобной ситуации происходит запуск таймера (T1) и, когда

его время истечет, информационный поток будет направлен по альтернативному

маршруту. Процедура регулируемого во временном отношении переключения может

также использоваться в двух других ситуациях: когда выходит из строя процессор и

когда канал находится в запрещенном состоянии.

Стандарты системы SS7 полностью не определяют использование процедуры

регулируемого во временном отношении переключения в случае выхода из строя

процессора. Когда эта процедура применяется для запрещенного канала, информа#

ционный поток просто переводится на альтернативный маршрут при отсутствии по#

вреждения канала по окончании времени таймера.

Процесс обратного переключения возвращает информационный поток из альтер#

нативного канала связи обратно в канал, который обычно используется.

Когда канал становится недоступным, происходит процесс переключения, кото#

рый изменяет направление передачи информационного потока по другому каналу.

Когда канал снова становится работоспособным, процесс обратного переключения

восстанавливает обычный режим передачи трафика. Если система управления кана#

лами объявляет канал доступным, передача потока через альтернативный канал пре#

кращается и поток сохраняется в буфере обратного переключения. По альтернатив#

ному каналу связи посылается сообщение объявления обратного переключения

(Changeback Declaration — CBD). Это сообщение указывает на то, что все перенаправ#

ленные потоки, которые передавались по альтернативным каналам, теперь будут пе#

редаваться по обычным каналам. Код обратного переключения назначается пунк#

том, который выполняет процедуру обратного переключения. Этот код входит в со#

став сообщения CBD и позволяет идентифицировать отдельные процессы обратного

212 II. SS7/C7

переключения, когда параллельно происходит множество обратных переключений.

Когда принимается сообщение CBD, в ответ отсылается сообщение подтверждения

обратного переключения (Changeback Acknowledgement — CBA). Оба сообщения, CBD и

CBA, содержат код H0/H1, который идентифицирует тип сообщения, а также код

обратного переключения, как показано на рис. 7.30.

MTP2 SIF SIO MTP2

H1 H0Метка

маршрутизации

4 бита 4 бита

Код обратногопереключения

8 битов

Рис. 7.30. Сообщение объявления обратного переключения

Может возникнуть ситуация, когда ожидается обратное переключение, но нет воз#

можности сообщить об этом обратном переключении другому концу канала связи.

Как показано на рис. 7.31, ранее недоступная группа каналов между станцией

SSP A и узлом STP 2 была восстановлена. Принимая это во внимание, станция SSP A

устанавливает свою таблицу маршрутизации, чтобы распределить нагрузку между уз#

лами STP 1 и STP 2 для потока, направляемого к станции SSP Б. Сообщения MSU, ко#

торые отсылались по измененному маршруту к узлу STP 1, теперь должны отправлять#

ся к узлу STP 2. Если существовал путь между узлами STP 1 и STP 2, то либо станция

SSP A, либо узел STP 1 обычно пересылают сообщение CBD. Хотя маршрут и не суще#

ствует в данном случае, потребность изменить направление передачи сигнальных еди#

ниц MSU все еще остается. После того как канал связи с пунктом STP 2 завершит про#

цедуру перезапуска подсистемы MTP, начнет свой отсчет таймер T3. По истечении

времени T3, будет перезапущен обычный поток к узлу STP 2.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

2. Обратное переключение послеистечения времени таймера T3

Восстановленный маршрут передачи сигналов

1. Вновь доступный канал

Рис. 7.31. Регулируемое во временном отношении измене�

ние направления

7. MTP3 213

Принудительная перемаршрутизация используется для того, чтобы немедленно

изменить направление передачи потока. Этот процесс запускается в ответ на сооб#

щение TFP. Как рассматривалось ранее, сообщение TFP сигнализирует о невоз#

можности отправить сообщение определенному получателю.

Когда маршрут по направлению к пункту сигнализации получателя становится не#

доступным, информационный поток для такого маршрута останавливается и сохраняет#

ся в принудительном перенаправляющем буфере. Затем определяется альтернативный

маршрут со следующим наивысшим приоритетом в группе маршрутов. Поток с изме#

ненным направлением передачи передается по альтернативному маршруту наряду с

обычным для этого маршрута потоком. Прежде чем будет изменено направление какого#

либо нового потока, будут отправлены сообщения из принудительного перенаправляю#

щего буфера. Если же не будет найдено ни одного альтернативного маршрута, внутрен#

ний статус группы маршрутов для пункта сигнализации изменит свое состояние на за#

прещенное, указывая таким образом на то, что сообщения больше не могут быть отправ#

лены к данному получателю. Если речь идет об узле типа STP, он отправляет сообщения

TFP соседним узлам, чтобы информировать их о своей неспособности достичь адресата.

Как показано на рис. 7.32, маршрут от узла STP 1 до станции SSP Б становится не#

доступным, что вынуждает узел STP 1 послать сообщение TFP относительно станции

SSP Б. Станция SSP A содержит два маршрута в группе маршрутов, идущих к станции

SSP Б: один маршрут проходит через узел STP 1, а второй — через узел STP 2. Направ#

ление информационного потока изменено с маршрута узла STP 1 на маршрут узла

STP 2. Получение сообщения TFP всегда приводит к процедуре принудительного пере�

направления, которая начинает работать в том случае, если существует другой доступ#

ный маршрут, на который можно перевести информационный поток.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

Альтернативный маршрут передачи сигналовНедоступный маршрут передачи сигналов

SSP ВTFPB

TFPB

Принудительнаяперемаршрутизацияк узлу STP 2

Рис. 7.32. Принудительная перемаршрутизация

Процедура контролируемой перемаршрутизации используется в ответ на получе#

ние сообщений TFR и TFA. Эта процедура является более “контролируемой”, чем

214 II. SS7/C7

принудительная перемаршрутизация, в том смысле, что информационный поток

отправляется по доступному маршруту и переводится на другой доступный маршрут.

Принудительная перемаршрутизация выполняется в том случае, когда сообщения

должны быть переведены с маршрута, который стал недоступным. В случае контроли#

руемой перемаршрутизации передача информационного потока через группу каналов

останавливается и сохраняется в управляемом буфере перенаправления, и в этот мо#

мент начинает работу таймер T6. Когда его время истечет, информационный поток бу#

дет перезапущен по новой группе каналов, начиная с передачи сообщений, сохранен#

ных в управляемом буфере перенаправления. Использование таймера предотвращает

доставку сообщений в неправильной последовательности за счет того, что поток за#

вершается на прежнем маршруте перед перезапуском по новому маршруту.

На рис. 7.33 проиллюстрировано, как станция SSP A получает сообщение TFR

от узла STP 1 для станции SSP Б. Станция SSP A имеет два маршрута в маршрут#

ной группе, которая направляется к станции назначения SSP Б. Станция SSP A

осуществляет контролируемое перенаправление информационного потока от узла

STP 1 к узлу STP 2. Когда маршрут от узла STP 1 к станции SSP Б будет восстанов#

лен, узел STP 1 перешлет сообщение TFA, указывая таким образом на то, что воз#

можности маршрутизации полностью восстановлены. Станция SSP A снова осу#

ществляет контролируемую перемаршрутизацию, в этот раз перемещая информа#

ционный поток с маршрута узла STP 2 на маршрут узла STP 1 при помощи той же

основной процедуры.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

Недоступный маршрут передачи сигналов

TFRB

Контролируемоеперенаправлениек узлу STP 2

Контролируемоеперенаправлениек узлу STP 1

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

TFAB

Рис. 7.33. Контролируемая перемаршрутизация

7. MTP3 215

MTP Процедура перезапуска подсистемы MTP не относилась раньше стандартам сис#

темы SS7. Она была добавлена позже для того, чтобы решать проблемы с работаю#

щими узлами, а также с узлами, восстановленными после повреждений в системе

SS7. Работающие или восстановленные узлы имеют отношение к серьезной нагрузке

трафика за счет системы управления информационными потоками SS7, причем они

могут ограничивать ресурсы системы SS7, доступные изначально. Информация о

маршрутизации, которую содержит узел, также может устареть из#за отсутствия свя#

зи с остальными частями сети. Процедура перезапуска обеспечивает эффект подав#

ления для процедур управления сетью, которые возникают тогда, когда узел приво#

дит к существенным изменениям состояния сети. Такой подход позволяет узлу ста#

билизироваться и ввести в работу достаточное число каналов системы SS7 для

обработки больших информационных потоков.

Общая процедура перезапуска подсистемы MTP обрабатывается при помощи тай#

мера перезапуска (T20). Если перезапуск происходит в узле STP, применяется допол#

нительный таймер (T18) для разделения процесса перезапуска на две фазы. Процедура

перезапуска подсистемы MTP начинается тогда, когда первый канал в перезапускае#

мой подсистеме MTP станет доступен. Сначала обновляется состояние маршрутиза#

ции (сообщения TFP и TFR, которые поступили от смежных узлов), затем следует со#

общение TRA, которое информирует об окончании обновления. Если речь идет об уз#

ле STP, он потом передаст сообщение другим узлам об обновлении своего состояния

маршрутизации при помощи метода трансляции. Сообщение TRA является уникаль#

ным в процедуре перезапуска MTP и используется для информирования о том, что об#

новление статуса маршрутизации завершено и данный маршрут может использоваться

для передачи информационных потоков. Сообщение TRA содержит код H0/H1, кото#

рый указывает на то, что это сообщение является сообщением TRA.

Подведем итог данному обсуждению, кратко охарактеризовав процедуры, типич#

ные для состояния перезапуска подсистемы MTP на станциях SSP и в узлах STP.

Перезапуск подсистемы MTP на станциях SSP:

• первый канал вступает в работу;

• запускается таймер T20;

• обновляются маршрутные таблицы согласно сообщениям TFP, TFR и TFA,

поступающим от смежных узлов. Каждый смежный узел посылает сообщение

TRA для уведомления о том, что обновление маршрутизации окончено;

• таймер T20 останавливается либо истекает его время;

• отсылаются сообщения TRA всем смежным узлам;

• местные абоненты подсистемы MTP уведомляются о состоянии маршрутиза#

ции групп маршрутов, которые поддерживаются этим узлом.

Перезапуск подсистемы MTP в узлах STP:

• первый канал вступает в работу;

• запускаются таймеры T18 и T20;

216 II. SS7/C7

• обновляются маршрутные таблицы согласно сообщениям TFP, TFR и TFA,

поступающим от смежных узлов. Каждый смежный узел посылает сообщение

TRA для уведомления о том, что обновление маршрутизации окончено;

• таймер T18 останавливается либо истекает его время;

• всем смежным узлам недоступных адресатов передаются сообщения TFP и

TFR с применением метода трансляции;

• таймер T20 останавливается либо истекает его время;

• отсылаются сообщения TRA всем смежным узлам;

• местные абоненты подсистемы MTP уведомляются о состоянии маршрутиза#

ции групп маршрутов, которые поддерживаются этим узлом.

Процесс перезапуска подсистемы MTP на станции SSP A проиллюстрирован на

рис. 7.34. Информация о состоянии маршрутизации поступает от смежных узлов, по#

сле чего поступают сообщения TRA. По истечении времени таймера T20, завершается

процедура перезапуска. Станция SSP отсылает сообщения TRA каждому из подклю#

ченных узлов STP и уведомляет подсистемы абонентов о состоянии маршрутизации.

STP 2SSP ASTP 1

TFAC

TFRD

TRA

TRA

Уведомление абонентовподсистемы MTP3 о состояниимаршрутизации

T20

TFAC

TFAD

TRA

TRA

Рис. 7.34. Перезапуск подсистемы MTP

Процедура управления запретами в линии связи используется для прекращения

передачи абонентского потока по линиям связи в период, когда эти линии связи на#

ходятся в работоспособном состоянии. Этот процесс используется для изоляции ли#

ний связи в целях тестирования.

Обслуживающий персонал обычно инициализирует процедуру управления запре#

тами, передавая команды оборудованию системы SS7 через эксплуатационный интер#

фейс. Когда канал находится в “запрещенном” для передачи потоков состоянии,

разрешается передача только сообщений обслуживания MTP3 и тестовых сообще#

ний (со значением индикатора службы в диапазоне от 0 до 2). С точки зрения систе#

мы управления каналами фактическое состояние линии связи не меняется. Каналы

могут быть запрещены только в том случае, если это не приведет к изоляции адресатов

(групп маршрутов), определенных в данном узле. Линия связи продолжает передавать

7. MTP3 217

щения FISU, MSU и LSSU в случае необходимости. Для коммуникации между двумя

узлами, процедура запрета использует сообщение канал запрещен (Link Inhibit — LI) и

сообщение подтверждения запрета канала (Link Inhibit Acknowledgement — LIA) относи#

тельно группы каналов, которая будет запрещена. Эти сообщения используют основ#

ной формат управления сетью, который был проиллюстрирован на рис. 7.15.

На рис. 7.35 проиллюстрирован пример, в котором обслуживающий инженер дол#

жен в узле STP 1 провести тестирование канала, в котором периодически возникали

проблемы. Инженер дает команду обслуживающему терминалу перевести канал в за#

прещенное состояние таким образом, чтобы он не использовался для передачи обыч#

ных информационных потоков. Узел STP 1 посылает сообщение LIN на станцию

SSP A. Поскольку у станции SSP A есть другие каналы, доступные для маршрутизации,

она определяет, что можно безопасно вывести канал из эксплуатации и посылает об#

ратно узлу STP 1 сообщение подтверждения LIA. Поскольку у станции SSP A есть

только один канал в группе каналов, она выполняет контролируемую перемаршрути#

зацию информационного потока на группу каналов, идущих к узлу STP 2.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

LIN

Контролируемоеперенаправлениек узлу STP 2

1.LIA

2.

3.

Рис. 7.35. Запрет линии связи

Когда линия связи находится в состоянии запрета, периодически отправляется

сообщение тестирования запрета для проверки того, находится ли канал все еще в

состоянии запрета. Поскольку запрещенный канал недоступен для передачи ин#

формационных потоков абонентов, тестирование запрета является защитой, кото#

рая гарантирует, что на дальнем конце линии связи состояние канала правильно

обозначено (т.е. что он запрещен). Тестирование запрета выполняется как на мест#

ном запрещенном, так и на удаленном узле. Для выполнения тестирования запрета в

стандартах ITU#T и ANSI используются следующие сообщения и таймеры.

В сетях ITU�T:

• сообщение тестирования запрета местного канала (Local Link Inhibit Test —

LLT) и таймер T22,

218 II. SS7/C7

• сообщение тестирования запрета удаленного канала (Remote Link Inhibit Test —

LRT) и таймер T23.

В сетях ANSI:

• сообщение тестирования запрета местного канала (Local Link Inhibit Test —

LLI) и таймер T20,

• сообщение тестирования запрета удаленного канала (Link Remote Inhibit Test —

LRI) и таймер T21.

Хотя акронимы сообщений, представленные в стандартах ITU#T и ANSI, немного

отличаются, оба типа сетей используют одинаковые соответствующие сообщения.

Узел, в котором канал находится в состоянии локального запрета, пересылает со#

общение тестирования запрета местного канала в каждый период времени, отсчи#

тываемый таймером тестирования местного запрета (T20 или T22). Удаленный узел,

получающий сообщение, проверяет флаг состояния на своем конце линии, чтобы

убедиться в том, что он все еще находится в состоянии “удаленного запрета”. Уда#

ленный узел также отправляет сообщение LRI в каждый период времени, отсчиты#

ваемый таймером LRT (T21 или T23). Узел на локально запрещенной линии связи,

получающий сообщение, проверяет состояние канала, чтобы убедиться в том, что он

еще находится в состоянии “местного запрета”. Процесс периодического тестирова#

ния между узлами на обоих концах линии связи продолжается до тех пор, пока в ли#

нии связи не произойдет отмена запрета. На рис. 7.36 показан пример тестирования

запрета канала между станцией SSP A и узлом STP 1, где линия связи была локально

запрещена станцией SSP A. В примере показана сеть ANSI, и следует обратить вни#

мание на то, что стандарты ITU#T и ANSI отличаются только акронимами сообще#

ний и используемыми названиями таймеров.

STP 1SSP A

LLI

LRI

LLI

LRI

LLI

T20*

T20*

T21**

Локально запрещенный канал

* T22 в сетях ITU** T23 в сетях ITU

Рис. 7.36. Тестирование запрета канала

Процедура отмены запрета канала является обратной для процедуры запрета: она

возвращает линию связи в рабочее состояние для передачи абонентских потоков.

Процедура отмены запрета вызывается при помощи команд, посылаемых эксплуа#

тационному интерфейсу оборудования SS7. Эта процедура использует сообщение

7. MTP3 219

LUN для подачи запроса о том, что линия будет свободна, а также сообщение LUA,

которое подтверждает запрос.

Как показано на рис. 7.37, канал связи между узлом STP 1 и станцией SSP A, готов

вернуться в рабочее состояние. Подается команда “отмены запрета” для канала в об#

служивающей позиции. В результате выполнения команды отправляется сообщение

отмены запрета канала (Link Uninhibit — LUN) от узла STP 1 к станции SSP A, и стан#

ция SSP A в ответ пересылает сообщение LUA. Поскольку каждая группа каналов со#

держит всего один канал, процедура контролируемого перенаправления переводит

абонентский поток обратно на исходный маршрут, который использует узел STP 1.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

LUN

Контролируемоеперенаправлениек узлу STP 1

1.LUA

2.

3.

Рис. 7.37. Отмена запрета линии связи

В течение периода времени, когда линия связи находится в запрещенном состоя#

нии, потери других каналов могут привести к тому, что запрещенный канал станет

критическим ресурсом. Принудительная отмена запрета (или “инициализированная

управлением” отмена запрета) является способом, с помощью которого узел может

подать запрос на возвращение запрещенного канала к обслуживанию абонентских

потоков, когда другие каналы оказываются недоступными.

Процедура принудительной отмены запрета использует сообщение принудитель�

ной отмены запрета канала (Link Forced Uninhibit — LFU) для подачи запроса на от#

мену запрета линии связи. На рис. 7.38 показана станция SSP A, которая наложила

запрет на линию связи, соединяющую станцию SSP A с узлом STP 1. После этого в

канале между узлами STP 1 и STP 2 произошел сбой, который привел к тому, что

узел STP 1 стал изолированным от станции SSP A. Узел STP 1 посылает сообщение

LFU станции SSP A, которая отменит запрет канала, чтобы по нему можно было пе#

редавать абонентский поток. Станция SSP A посылает сообщение LUN для отмены

запрета линии связи. Затем узел STP 1 посылает подтверждающее сообщение LUA,

и линия связи готова для передачи информационного потока.

220 II. SS7/C7

MTP3 Как показано на рис. 7.39, подсистема MTP3 использует примитивы (primitive) для

обмена информацией о состоянии маршрутизации с абонентами подсистемы передачи

сообщений (MTP). Примитивы — это просто указатели, которые передаются между

протокольными уровнями при помощи программного обеспечения, применяемого в

системе SS7. Примитивы указывают на способность или неспособность подсистемы

MTP3 маршрутизировать сообщения. Примитивы невидимы для сети, потому что они

являются частью подсистемы MTP3, реализованной в узле. Однако, как и большинст#

во процедур управления сетью, примитивы связаны с сообщениями системы управле#

ния сетью SS7. Исходя из определения примитива, можно заметить, что изменения со#

стояния сети, передаваемые с помощью сообщений системы SNM, приведут к отправ#

ке различных примитивов подсистемам абонента.

SSP A SSP Б

STP 1

STP 2

LFU

Контролируемоеперенаправлениек узлу STP 2

2.

LUN3.

5.

LUA4.

1. Каналстановитсянедоступен

Рис. 7.38. Принудительная отмена запрета линии связи

• Примитив MTP�передачи (MTP�Transfer) указывает на возможность переда#

вать сообщения адресату. Примитив передачи используется для передачи дан#

ных сигнальных сообщений между абонентами подсистемы MTP3 и функци#

ей обработки сообщений сигнализации MTP3. Такое состояние является

нормальным для получателя, когда сеть находится в полностью рабочем со#

стоянии.

• Примитив MTP�паузы (MTP�Pause) указывает на полную невозможность пе#

редавать сообщения определенному получателю. Он информирует абонентов

MTP о том, что никакие сообщения не будут отправлены получателю. Когда

получатель станет снова доступен, подсистема MTP3 отправит сообщение

MTP#возобновления. Этот указатель отправляется подсистеме абонента, ко#

гда сообщение TFP попадет к получателю.

• Примитив MTP�возобновления (MTP�Resume) указывает на возможность пере#

давать сообщения адресату, который ранее был недоступен. Этот указатель

пересылается подсистеме абонента, когда принимается сообщение TFA и

предварительно посылается сигнал MTP#паузы для подсистемы абонента.

7. MTP3 221

• Примитив MTP�состояния (MTP�Status) указывает на частичную возможность

маршрутизации. Этот сигнал используется для того, чтобы указать подсистеме

абонента на уровень перегрузки в случае многоуровневых перегрузок. Подсис#

тема абонента использует такую информацию, чтобы предотвратить отправку

сообщений, которые имеют меньший приоритет, чем указанный уровень пе#

регрузки. Данный сигнал также может использоваться для указания на то, что

подсистема абонента недоступна.

Подсистема абонента

MTP3

Пауза (Примитив)

Линия связи SS7

TFP

Рис. 7.39. Взаимодействие подсистемы абонен�

та и подсистемы MTP3

Как отмечалось выше в этой главе, системы управления информационными по#

токами, маршрутами и каналами объединяются из модулей для формирования об#

щей системы управления сетью для системы SS7. В этом разделе будет исследована

аварийная ситуация, в которой будет показано, как взаимодействуют перечислен#

ные компоненты.

Типичная аварийная ситуация в сети SS7 проиллюстрирована на рис. 7.40. У стан#

ции SSP A есть две группы каналов, которые соединяют ее с сетью, и в каждой группе

каналов есть по одному каналу. Такая схема отображает общую структуру станций

коммутации служб (SSP).

Одиночный канал в группе каналов, которая соединяет станцию SSP A с узлом

STP 2, оказывается поврежден нами. Такая проблема вполне реальна, когда, напри#

мер, приходится с помощью экскаваторов копать траншеи возле коммуникацион#

ных линий. На диаграмме видно, как работают все три основных блока SNM. Сис#

тема управления каналами обнаруживает, что канал поврежден, и сообщает об этом

системам управления информационными потоками и маршрутами. Затем эта систе#

ма начинает выполнять процедуры восстановления канала, пытаясь согласовать ли#

нию связи. Как указывалось в главе о подсистеме MTP2, процедура согласования

отправляет сообщение LSSU с индикатором статуса линия не работает (Status

Indication Out of Service — SIOS), которое сопровождается индикатором статуса линия

не согласована (Status Indication Out of Alignment — SIO). Это происходит и на станции

SSP A, и в узле STP 2, и система управления каналами пытается восстановить канал

в каждом узле. Конечно, при разорванном канале процедура регулировки терпит не#

удачу и процесс повторяется снова. Получив сообщение от системы управления ка#

налами о потере единственного прямого канала связи с узлом STP 2, система управ#

222 II. SS7/C7

ления потоками на станции SSP A осуществляет переключение на группу каналов к

узлу STP 1, отправляя сообщение COO узлу STP 2. Сообщение COO содержит пря#

мой порядковый номер (FSN) последнего сообщения MSU, который был подтвер#

жден перед аварией канала. Узел STP 2 использует эту информацию, чтобы повтор#

но отправить сообщения из своего буфера ретрансляции для станции SSP A через C#

канал узла STP 1, начиная с сообщения с номером “FSN+1”. Узел STP 2 отправляет

станции SSP A сообщение COA, которое подтверждает прием сообщения COO, и

выполняет процедуру переключения на своем конце линии связи. Сообщение COO

содержит номер FSN последнего сообщения MSU, подтвержденного узлом STP 2,

что позволяет станции SSP A правильно определить начальную точку для повторной

передачи сообщений узлу STP 2.

Теперь оба пункта (SSP A и STP 2) проинформировали друг друга о том, откуда

должна начаться повторная передача сообщений, когда информационный поток бу#

дет перезапущен по альтернативному маршруту. Система управления маршрутами в

узле STP 2 отвечает на сообщения системы управления каналами, отправляя сооб#

щения TFR для станции SSP A по всем подключенным группам каналов, за исклю#

чением группы каналов своего квазисвязанного маршрута к станции SSP A. Стан#

ции SSP Б и SSP В выполняют контролируемую перемаршрутизацию потока, пред#

назначенного для станции SSP A, в свои группы каналов, ведущие к узлу STP 1. Они

также отвечают на сообщение TFR, периодически пересылая сообщение RSR, кото#

рое основано на таймере тестирования группы маршрутов (T10). Все станции повто#

ряют сообщение каждый раз, когда истекает время таймера T10, и это продолжается

до тех пор, пока они не получат сообщение TFA. Система управления маршрутами

отправляет сообщение TFP от узла STP 2 для станции SSP A через узел STP 1. Поте#

ря прямого маршрута к станции SSP A означает, что все сообщения, которые полу#

чает система управления маршрутами для станции SSP A, должны быть направлены

по квазисвязанному маршруту через узел STP 1. Сообщение TFP отправляется узлу

STP 1, чтобы предостеречь его от отправки каких#либо сообщений для станции

SSP A. В противном случае те сообщения отправились бы обратно к узлу STP 1, что

привело бы к передаче ненужного потока через C#каналы и к узлу STP 2 как бы по

замкнутому контуру.

SSP A SSP В

STP 1

STP 2

SSP Б

COO

CO

A

SIOSSIO

SIOSSIO

TFRA

RSRA

TFRARSRA

TFP

A

RS

PA

Рис. 7.40. Аварийная ситуация системы управления

сетью сигнализации

7. MTP3 223

В конечном счете маршрут к станции SSP A через группу каналов узла STP 2 те#

перь отмечен как “ограниченный” на станциях SSP Б и SSP В. Все информацион#

ные потоки, предназначенные станции SSP A, будут отправлены узлу STP 1, если не

произойдет авария в группе каналов, идущих к узлу STP 1. Повреждение группы ка#

налов узла STP 1 сделало бы ограниченный маршрут через узел STP 2 единственным

доступным путем к станции SSP A, и, следовательно, сообщения направлялись бы

через C#канал от узла STP 2 к узлу STP 1, а затем к станции SSP A.

Подсистема MTP3 обеспечивает надежную доставку сообщений для трафика

сигнализации между узлами системы SS7. Структурой сети обусловлена возмож#

ность определения иерархических уровней с помощью кода пунктов.

Система обработки сообщений сигнализации (SMH) использует код пункта для

правильной отправки сообщений получателю и определения входящих сообщений,

при помощи которых можно узнать, достигли ли сообщения своих адресатов. Функ#

ции обработки сообщения используют информацию статической маршрутизации,

которая поддерживается в каждом узле, чтобы заполнить значение метки маршрути#

зации MTP и правильно выбрать канал для отправки сообщения.

Процедуры управления сетью сигнализации (SNM) системы SS7, обеспечивают

механизм обработки сетевых отказов и перегрузок с минимальными потерями, дуб#

лированием или неправильным упорядочиванием сообщений. Вследствие критиче#

ского характера сигнализации системы SS7, процедуры для обработки повреждений

и перегрузок являются исчерпывающими. В системе SNM используется обмен со#

общениями между узлами для передачи информации об отказах и восстановлении

каналов, а также о состоянии маршрутов. Таймеры контролируют процедуры SNM и

сообщения, чтобы гарантировать, что применяется соответствующее действие для

поддержки целостности сети.

Поскольку подсистема MTP3 подчиняется принципам модульности модели OSI,

подсистемы абонента вполне могут “доверять” системе передачи MTP3.