信令傳輸協(xié)議--SIGTRAN協(xié)議PPT課件(-89頁)

1、AA000009 信令傳輸協(xié)議-SIGTRAN協(xié)議1.0學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握SIGTRAN協(xié)議的作用和組成了解SIGTRAN協(xié)議簇各協(xié)議的命令對命令中參數(shù)的含義和用途有所了解掌握各協(xié)議的消息交互過程學(xué)習(xí)完本課程，您應(yīng)該能夠：參考資料SoftX3000產(chǎn)品手冊技術(shù)手冊信令與協(xié)議分冊第二章SIGTRAN課程內(nèi)容第一節(jié) 概述第二節(jié) SCTP協(xié)議第三節(jié) M2UA協(xié)議第四節(jié) M3UA協(xié)議SIGTRAN協(xié)議的定義SIGTRAN本身不是一個(gè)協(xié)議而是一個(gè)協(xié)議簇，包含有傳輸協(xié)議（SCTP）和適配協(xié)議（M2UA、M3UA）。SIGTRAN（Signaling Transport）協(xié)議棧支持通過IP網(wǎng)絡(luò)傳輸傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)S

2、CN（Switched Circuit Network）信令。SIGTRAN協(xié)議棧擔(dān)負(fù)信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)控制器間的通信，有兩個(gè)主要功能：適配和傳輸SIGTRAN協(xié)議棧結(jié)構(gòu)第一節(jié) 概述SIGTRAN在SoftX3000的應(yīng)用 術(shù)語 協(xié)議結(jié)構(gòu)SIGTRAN在SoftX3000的應(yīng)用 PSTNIP 核心網(wǎng)SoftX3000TMGSG信令流媒體流SS7SIGTRANH.248電路交換網(wǎng) 分組交換網(wǎng)SIGTRAN在SoftX3000的應(yīng)用SoftX3000提供三種方式與SCN信令互通 ：SG內(nèi)置在SoftX3000 SG內(nèi)置在TMG SG與TMG各自獨(dú)立第一節(jié) 概述SIGTRAN在SoftX3000的應(yīng)

3、用 術(shù)語 協(xié)議結(jié)構(gòu)術(shù)語媒體網(wǎng)關(guān)(MG) 媒體網(wǎng)關(guān)控制器(MGC) 信令網(wǎng)關(guān)(SG) 第一節(jié) 概述SIGTRAN在SoftX3000的應(yīng)用 術(shù)語 協(xié)議結(jié)構(gòu)在SoftX3000中的協(xié)議結(jié)構(gòu)SoftX3000使用SIGTRAN協(xié)議棧的M2UA與SG連接 時(shí)：問題SIGTRAN的主要功能是什么？是由什么協(xié)議實(shí)現(xiàn)的？解答SIGTRAN協(xié)議棧的主要功能是傳輸和適配這兩種功能，其中傳輸功能由SCTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)，適配功能由M2UA或M3UA實(shí)現(xiàn)。小結(jié)SIGTRAN是一個(gè)包含有SCTP、M2UA和M3UA三種協(xié)議的協(xié)議棧SIGTRAN協(xié)議棧擔(dān)負(fù)信令網(wǎng)關(guān)和媒體網(wǎng)關(guān)控制器間的通信，有兩個(gè)主要功能：適配和傳輸在NGN軟

4、交換系統(tǒng)中，SIGTRAN用于承載和適配SCN網(wǎng)的SS7信令同IP網(wǎng)軟交換控制系統(tǒng)之間的互通，起到信令轉(zhuǎn)換的橋梁作用課程內(nèi)容第一節(jié) 概述第二節(jié) SCTP協(xié)議第三節(jié) M2UA協(xié)議第四節(jié) M3UA協(xié)議第二節(jié) SCTP協(xié)議概述SCTP消息信令流程概述SCTP概念SCTP（STREAM CONTROL TRANSMISSION PROTOCOL，流控制傳輸協(xié)議）是提供基于不可靠傳輸業(yè)務(wù)的協(xié)議（如IP）之上的可靠的數(shù)據(jù)報(bào)傳輸協(xié)議。SCTP的設(shè)計(jì)用于通過IP網(wǎng)傳輸PSTN信令消息。 SCTP對TCP的缺陷進(jìn)行了一些完善，SCTP的設(shè)計(jì)包括適當(dāng)?shù)膿砣刂啤⒎乐狗簽E和偽裝攻擊、更優(yōu)的實(shí)時(shí)性能和多歸屬性支持。

5、SCTP被視為一個(gè)傳輸層協(xié)議，它的上層為SCTP用戶應(yīng)用，下層為分組網(wǎng)絡(luò)（如IP網(wǎng)）。 概述SCTP術(shù)語 傳輸?shù)刂泛虸P地址：SCTP傳輸?shù)刂肪褪且粋€(gè)IP地址加一個(gè)SCTP端口號(hào)。SCTP端口號(hào)就是SCTP用來識(shí)別同一地址上的用戶，和TCP端口號(hào)是一個(gè)概念。 概述SCTP術(shù)語主機(jī)和端點(diǎn)： 概述SCTP術(shù)語偶聯(lián)就是兩個(gè)SCTP端點(diǎn)通過SCTP協(xié)議規(guī)定的4步握手機(jī)制建立起來的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的邏輯聯(lián)系或者說通道。 流是SCTP協(xié)議的一個(gè)特色術(shù)語。嚴(yán)格地說，“流”就是一條SCTP偶聯(lián)中，從一個(gè)端點(diǎn)到另一個(gè)端點(diǎn)的單向邏輯通道。希望順序傳遞的數(shù)據(jù)必須在一個(gè)流里面?zhèn)鬏敗?概述SCTP術(shù)語概述SCTP術(shù)語TSN

6、（Transmission Sequence Number），傳輸順序號(hào)。在SCTP一個(gè)偶聯(lián)的一端為本端發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù)塊順序分配一個(gè)基于初始TSN的32位順序號(hào)，以便對端收到時(shí)進(jìn)行確認(rèn)。TSN是基于偶聯(lián)維護(hù)的。SSN（Stream Sequence Number）流順序號(hào)，在SCTP一個(gè)偶聯(lián)的每個(gè)流內(nèi)，為本端在這個(gè)流中發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù)塊順序分配一個(gè)16位順序號(hào)，以便保證流內(nèi)的順序傳遞。SSN是基于流維護(hù)的。 第二節(jié) SCTP協(xié)議概述SCTP消息信令流程SCTP消息SCTP消息名稱說明DATA (凈數(shù)據(jù)) 傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)塊 INIT 用于發(fā)起兩個(gè)端點(diǎn)之間的SCTP連接 INIT ACK用來確認(rèn)SC

7、TP連接的發(fā)起消息（INIT） SACK該數(shù)據(jù)塊送至對端，以確認(rèn)收到DATA塊，并且通知對端DATA的接收順序間隙 HEARTBEAT端點(diǎn)發(fā)送該數(shù)據(jù)塊至對端，以檢測當(dāng)前連接中定義的某一目的地址的可達(dá)性 HEARTBEAT ACK響應(yīng)HEARTBEAT消息 ABORT關(guān)閉連接 SCTP消息名稱說明SHUTDOWN連接中的一個(gè)端點(diǎn)對其連接發(fā)起一個(gè)優(yōu)雅的關(guān)閉 SHUTDOWN ACK 響應(yīng)SHUTDOWN消息，關(guān)閉程序完成時(shí)發(fā)出ERROR 通知對端，SCTP連接發(fā)生某種錯(cuò)誤COOKIE ECHO 僅用于連接發(fā)起過程，它由連接的發(fā)起者發(fā)送至對端以完成發(fā)起程序COOKIE ACK相應(yīng)COOKIE ECH

8、O消息SHUTDOWN COMPLETE用于關(guān)閉程序完成時(shí)對SHUTDOWN ACK消息進(jìn)行確認(rèn)第二節(jié) SCTP協(xié)議概述SCTP消息信令流程SCTP信令流程SCTP作為一個(gè)面向連接的可靠傳輸層協(xié)議，其協(xié)議過程包括：偶聯(lián)的建立，偶聯(lián)的終止，數(shù)據(jù)傳遞和證實(shí)，最多再加上擁塞控制機(jī)制，路徑管理機(jī)制 SCTP信令流程偶聯(lián)的建立 SCTP信令流程偶聯(lián)的終止 SCTP偶聯(lián)的終止分為兩種，一種是GRACEFUL的終止，一種是UNGRACEFUL的終止。顧名思義，前者是保證所有兩端的未發(fā)送，發(fā)送未證實(shí)數(shù)據(jù)得到發(fā)送和證實(shí)后再終止偶聯(lián)。而后者則直接終止偶聯(lián)，丟棄這些數(shù)據(jù)。 SCTP信令流程數(shù)據(jù)傳輸、擁塞控制、路徑管

9、理 數(shù)據(jù)傳輸 擁塞控制 路徑管理 問題畫出SCTP兩端點(diǎn)間的偶聯(lián)流程解答小結(jié)SCTP同TCP和UDP比其優(yōu)點(diǎn)包括適當(dāng)?shù)膿砣刂?、防止泛濫和偽裝攻擊、更優(yōu)的實(shí)時(shí)性能、更高的可靠性和多歸屬性支持 SCTP被視為一個(gè)傳輸層，它的上層作為SCTP用戶應(yīng)用，下層作為分組網(wǎng)絡(luò)（如IP網(wǎng)）SCTP傳輸?shù)刂肪褪且粋€(gè)IP地址加一個(gè)SCTP端口號(hào)；一個(gè)SCTP端點(diǎn)可以包含多個(gè)IP地址偶聯(lián)是端點(diǎn)間通過協(xié)議規(guī)定的4步握手機(jī)制建立起來的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的邏輯聯(lián)系或者說通道；流是一條SCTP偶聯(lián)中，從一個(gè)端點(diǎn)到另一個(gè)端點(diǎn)的單向邏輯通道。希望順序傳遞的數(shù)據(jù)必須在一個(gè)流里面?zhèn)鬏敗Ｕn程內(nèi)容第一節(jié) 概述第二節(jié) SCTP協(xié)議第三節(jié) M

10、2UA協(xié)議第四節(jié) M3UA協(xié)議第三節(jié) M2UA協(xié)議概念M2UA消息信令流程概念M2UA（SS7 MTP2-User Adaption layer protocol，即MTP2用戶適配協(xié)議），它使用流量控制傳輸協(xié)議(SCTP)或其他合適的傳輸協(xié)議，通過IP傳輸SS7 MTP2層的用戶信令消息（即MTP3），該協(xié)議可用于信令網(wǎng)關(guān)(SG)和媒體網(wǎng)關(guān)控制器（MGC）之間的信令傳輸。 概念概念名稱說明Interface ID （接口ID） 用于M2UA兩端之間的通信，可以用文本或整數(shù)標(biāo)識(shí)。每個(gè)接口ID對應(yīng)一個(gè)實(shí)際的物理鏈路。接口是SS7信令鏈路用于SG和ASP之間的邏輯ID Application se

11、rver（應(yīng)用服務(wù)器） 一個(gè)邏輯實(shí)體，代表一定的資源，對應(yīng)一個(gè)特定的“路由上下文”。對于M2UA來說，AS就是一組接口ID。每個(gè)AS包含一組應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)程（ASP），其中一個(gè)或多個(gè)ASP能夠處理業(yè)務(wù) Application Server Process （應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)程） ASP是AS進(jìn)程的實(shí)例。每個(gè)ASP包含一個(gè)SCTP端點(diǎn)，可以服務(wù)于多個(gè)AS。在M2UA應(yīng)用中，ASP以主/備用方式工作，只有主用ASP處理業(yè)務(wù) Signaling Backhaul（信令回程） 指非本地信令從連接數(shù)據(jù)流的接口（即在MGU的SG功能）傳輸回呼叫處理點(diǎn)（即MGCU） 概念M2UA鏈路M2UA LINK：SG和AS

12、P之間創(chuàng)建的邏輯連接。一條鏈路包括SG和ASP之間的SG、ASP和SCTP連接。它的狀態(tài)和ASP狀態(tài)及SCTP連接狀態(tài)對應(yīng) 概念M2UA鏈路概念M2UA鏈路概念M2UA功能支持MTP2/MTP3接口邊界，為PSTN和IP網(wǎng)的MTP2用戶提供無縫操作。支持SG 和MGC之間的管理層通信。管理SG 和MGC之間的SCTP連接。第三節(jié) M2UA協(xié)議概念M2UA消息信令流程消息格式M2UA消息封裝在SCTP消息的用戶數(shù)據(jù)字段，包含公用消息頭、M2UA消息頭。 公用消息頭：M2UA消息頭：M2UA消息類別 M2UA消息 ASP維護(hù)消息 層管理消息 舉例M2UA消息舉例ASP維護(hù)消息第三節(jié) M2UA協(xié)議概

13、念M2UA消息信令流程信令流程創(chuàng)建流程信令流程數(shù)據(jù)傳輸流程ASP的M2UA層發(fā)送MAUP消息到SG 確定正確的SG；獲取M2UA鏈路號(hào)；找到與所選SG的SCTP連接；確定基于SS7鏈路的SCTP連接的恰當(dāng)?shù)牧?；填充MAUP消息、M2UA消息頭、公用消息頭，生成M2UA消息單元；通過SCTP連接發(fā)送MAUP消息給SG的M2UA。信令流程數(shù)據(jù)傳輸流程（續(xù)）SG上的M2UA發(fā)送MAUP消息到ASP 獲取接口標(biāo)識(shí)；確定支持MTP鏈路的M2UA鏈路號(hào)；建立SCTP連接；確定基于SS7鏈路的SCTP連接的恰當(dāng)?shù)牧鳌Ｌ畛銶AUP消息、M2UA消息頭、公用消息頭，生成M2UA消息單元；通過SCTP連接發(fā)送MA

14、UP消息給ASP的M2UA。 信令流程釋放流程問題M2UA協(xié)議的作用是什么？可提供什么業(yè)務(wù)？解答M2UA可用于信令網(wǎng)關(guān)(SG)和媒體網(wǎng)關(guān)控制器（MGC）之間的信令傳輸。M2UA可提供如下業(yè)務(wù)：支持MTP2/MTP3接口邊界，為PSTN和IP網(wǎng)的MTP2用戶提供無縫操作 支持SG 和MGC之間的管理層通信 管理SG 和MGC之間的SCTP連接 小結(jié)M2UA是MTP2用戶適配協(xié)議，使用SCTP或其他合適的傳輸協(xié)議，通過IP傳輸SS7 MTP3層的信令消息，該協(xié)議可用于SG和MGC之間的信令傳輸AS是一個(gè)邏輯實(shí)體。對于M2UA，AS就是一組接口ID。每個(gè)AS包含一組應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)程（ASP），其中一個(gè)

15、或多個(gè)ASP能夠處理業(yè)務(wù)。ASP是AS進(jìn)程的實(shí)例。每個(gè)ASP包含一個(gè)SCTP端點(diǎn)，可以服務(wù)于多個(gè)AS。在M2UA應(yīng)用中，ASP以主/備用方式工作，只有主用ASP處理業(yè)務(wù) 信令流程包括建立流程、數(shù)據(jù)傳送流程和釋放流程課程內(nèi)容第一節(jié) 概述第二節(jié) SCTP協(xié)議第三節(jié) M2UA協(xié)議第四節(jié) M3UA協(xié)議第四節(jié) M3UA協(xié)議概述M3UA提供的業(yè)務(wù) M3UA消息格式 M3UA消息流程 概念M3UA是SS7 MTP3用戶適配層，為處于IP網(wǎng)中的MTP3用戶和處于網(wǎng)絡(luò)邊緣的MTP3（在SG上）提供原語通信服務(wù)，實(shí)現(xiàn)TDM SS7和IP互通 M3UA支持如下功能： 七號(hào)信令點(diǎn)碼表示 選路功能 No.7信令與M3U

16、A的互通 擁塞管理 SCTP流映射 客戶端/服務(wù)器模型 概念M3UA協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) 概念M3UA的應(yīng)用 M3UA在SGP-ASP方式中的應(yīng)用： 概念M3UA的應(yīng)用M3UA在IPSP-IPSP方式中的應(yīng)用 ： 第四節(jié) M3UA協(xié)議概述M3UA提供的業(yè)務(wù) M3UA消息格式 M3UA消息流程 M3UA提供的業(yè)務(wù) 支持傳送MTP3用戶消息 本地管理功能 與MTP3網(wǎng)絡(luò)管理功能的互通 支持SGP和ASP間SCTP偶聯(lián)的管理 支持到多個(gè)SGP偶聯(lián)的管理 第四節(jié) M3UA協(xié)議概述M3UA提供的業(yè)務(wù) M3UA消息格式 M3UA消息流程 M3UA消息格式公共消息頭 ： 版本備用消息類別消息類型消息長度08162

17、431M3UA消息格式M3UA消息類別 ： 消息類別名 消息類別編碼（十六進(jìn)制） 管理(MGMT)消息00傳送消息01No.7信令網(wǎng)管理(SSNM)消息02ASP狀態(tài)維護(hù)(ASPSM)消息03ASP業(yè)務(wù)維護(hù)(ASPTM)消息 04為其它SIGTRAN適配層備用 05為其它SIGTRAN適配層備用 06為其它SIGTRAN適配層備用 07M3UA消息格式消息類別名 消息類別編碼（十六進(jìn)制） 為其它SIGTRAN適配層備用 08選路關(guān)鍵字管理(RKM)消息 09IETF備用 0A-7F 為IETF定義的消息類別擴(kuò)展備用 80-FF M3UA消息類別 ： M3UA消息格式數(shù)據(jù)（DATA）消息 ：數(shù)據(jù)

18、消息中都包含公共消息頭和0個(gè)或多個(gè)由消息類型定義的參數(shù) 01631M3UA消息格式目的地不可用（DUNA） 目的地可用（DAVA） 目的地狀態(tài)查詢（DAUD） NO.7信令網(wǎng)擁塞（SCON） 目的地用戶部分不可用（DUPU） No.7號(hào)信令網(wǎng)管理（SSNM）消息 ： M3UA消息格式注冊請求（REG REQ） 注冊響應(yīng)（REG RSP） 注銷請求（DEREG REQ） 注銷響應(yīng)（DEREG RSP） M3UA選路關(guān)鍵字管理（RKM）消息 ： M3UA消息格式ASP 激活（ASPAC） ASP 激活A(yù)ck ASP 去活（ASPIA）ASP去活A(yù)ck 應(yīng)用業(yè)務(wù)維護(hù)（ASPTM）消息 ： M3UA消

19、息格式差錯(cuò)（ERR） 通知（NTFY） ASP Down（ASPDN）消息 ASP Down Ack(ASPDN Ack)消息 Heartbeat（BEAT）消息 Heartbeat Ack（BEAT Ack）消息 管理消息 ： M3UA消息格式ASP Up （ASPUP）消息 ASP Up Ack（ASPUP ACK）消息 ASP Down（ASPDN）消息 ASP Down Ack(ASPDN Ack)消息 Heartbeat（BEAT）消息 Heartbeat Ack（BEAT Ack）消息 應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)程管理（ASPM）消息 ： 第四節(jié) M3UA協(xié)議概述M3UA提供的業(yè)務(wù) M3UA消息

20、格式 M3UA消息流程 M3UA消息流程 建立SGP和ASP間的偶聯(lián)和業(yè)務(wù)示例 AS中有一個(gè)ASP ： M3UA消息流程單個(gè)ASP在一個(gè)AS（1+0備份），動(dòng)態(tài)注冊 ： M3UA消息流程單個(gè)ASP在多個(gè)AS（1+0備份），動(dòng)態(tài)注冊 ： M3UA消息流程ASP業(yè)務(wù)故障示例兩個(gè)ASP主備用，一個(gè)ASP故障 ： M3UA消息流程ASP業(yè)務(wù)故障示例兩個(gè)ASP主備用 ： M3UA消息流程從AS中正常退出ASP并清除偶聯(lián)示例 ： 問題M3UA協(xié)議的作用是什么？解答M3UA是SS7 MTP3用戶適配層，為處于IP網(wǎng)中的MTP3用戶和處于網(wǎng)絡(luò)邊緣的MTP3（在SG上）提供原語通信服務(wù)，實(shí)現(xiàn)TDM SS7和IP

21、互通小結(jié)M3UA是SS7 MTP3用戶適配層，為處于IP網(wǎng)中的MTP3用戶和處于網(wǎng)絡(luò)邊緣的MTP3（在SG上）提供原語通信服務(wù)，實(shí)現(xiàn)TDM SS7和IP互通 M3UA向其上層用戶提供標(biāo)準(zhǔn)MTP3接口，M3UA的低層協(xié)議是SCTP，由SCTP提供偶聯(lián)為M3UA服務(wù) SGP和ASP間的偶聯(lián)和業(yè)務(wù) 有多種形式，需要理解本章總結(jié)SIGTRAN是一個(gè)由SCTP、M2UA、M3UA組成的協(xié)議棧，SIGTRAN本身不是一個(gè)協(xié)議SCTP協(xié)議同TCP和UDP相比在可靠性、安全性和實(shí)時(shí)性上都具有優(yōu)勢，并且SCTP支持多歸屬；SCTP協(xié)議是做為M2UA和M3UA的承載傳輸層使用的。M2UA和M3UA協(xié)議分別作為MT

22、P2和MTP3的IP適配層用于SCN網(wǎng)同IP之間的互通。M2UA的上層用戶層是MTP3，再上層是ISUP，而M3UA的上層用戶層直接就是ISUP；MTP2無須信令點(diǎn)，MTP3必須擁有自己的信令點(diǎn)。1、不是井里沒有水，而是你挖的不夠深。不是成功來得慢，而是你努力的不夠多。2、孤單一人的時(shí)間使自己變得優(yōu)秀，給來的人一個(gè)驚喜，也給自己一個(gè)好的交代。3、命運(yùn)給你一個(gè)比別人低的起點(diǎn)是想告訴你，讓你用你的一生去奮斗出一個(gè)絕地反擊的故事，所以有什么理由不努力!4、心中沒有過分的貪求，自然苦就少?？诶锊徽f多余的話，自然禍就少。腹內(nèi)的食物能減少，自然病就少。思緒中沒有過分欲，自然憂就少。大悲是無淚的，同樣大悟無言。緣來盡量要惜，緣盡就放。人生本來就空，對人家笑笑，對自己笑笑，笑著看天下，看日出日落，花謝花開，豈不自在，哪里來的塵埃!5、心情就像衣服，臟了就拿去洗洗，曬曬，陽光自然就會(huì)蔓延開來。陽光那么好，何必自尋煩惱，過好每一個(gè)當(dāng)下，一萬個(gè)美麗的未來抵不過一個(gè)溫暖的現(xiàn)在。6、無論你正遭遇著什么，你都要從落魄中站起來重振旗鼓，要繼續(xù)保持熱忱，要繼續(xù)保持微笑，就像從未受傷過一樣。7、生命的美麗，永遠(yuǎn)展現(xiàn)在她的進(jìn)取之中;就像大樹的美麗，是展現(xiàn)在它負(fù)勢向上高聳入云的蓬勃生機(jī)中;像雄鷹的美麗，是展現(xiàn)在它搏風(fēng)擊雨如蒼天之魂的翱翔中;像江河的美麗，是展現(xiàn)在它波濤洶涌一瀉千里的奔流中。8、有些事，不可避免地發(fā)生，