
华为技术有限公司软交换分组协议基础.docx





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1、数据编码产品名称NGN使用对象工程师产品版本写作部门固定网络技术支持部门数据版本V01软交换分组协议基础西格特兰准备:段志刚日期:20XX-10-18回顾:日期:回顾:日期:批准:日期:深圳市华为技术有限公司侵犯版权必须受到调查。
2、修订记录日期修订版形容作者20XX/6/18V00初稿完成段志刚20XX/10/18V01修改完成段志刚20XX/12/24V0转换为word格式关键词:SIGTRANM2UANIFSCTPMTP2摘要:简要介绍SIGTRAN协议,重点介绍NGN组网中使用的M2UA协议。
3、关于NGN概念和协议的简要介绍,请参考文档“软交换分组协议基础-NGN和软交换分组协议概述V0”。
4、缩写列表:名词英语解释中文解释西格特兰信号传输信令传输M2UAMTP2用户适配层MTP2用户适配层SCTP流控制传输协议流控制传输协议副检察长信号网关信令网关机关枪媒体网关媒体网关MGC媒体网关控制器媒体网关控制器如同应用服务器应用服务器代表某种资源。
对于SG,它表示SG上接口标识的组合。
5、动态服务器页面应用服务器进程应用服务器流程是服务于一个或多个AS的流程实例,也是与SG的流程实例进行通信的实体。
6、NIF节点互通功能节点互通功能是窄带信令协议模块和UA之间的转换适配层。
7、1参考文献列表:参考资料清单名字作者数字发布日期检查位置或频道出版单位草案-ietf-sigtran-m2ua-09SIGTRAN配置库(信令)Internet工程任务组(InternetEngineeringTaskForce)目录标题第1章SIGTRAN6简介1sigtran简介62SIGTRAN协议栈结构介绍71SIGTRAN协议栈结构72SIGTRAN应用模型8第二章M2UA10的基本概念和业务功能1M2UA网络应用程序102SIGTRAN特性-“无缝连接”103M2UA11的基本概念和业务功能1M2UA11的基本概念2M2UA13的业务功能3支持传输MTP2/MTP3接口原语的功能134支持分别位于SG和MGC上的层管理模块之间的通信135支持SG和ASP14之间SCTP耦合的管理4M2UA14的内部功能1映射142ASP状态143SCTP河流测绘144无缝网络管理互通155IP拥塞管理156链接查询15第3章协议消息介绍161通用报文头结构161版本(8位)16保留字段(8位)162消息类别(8位)173消息类型(8位)174消息长度185M2UA消息18的可变长度参数的结构2M2UA消息头193示例191ASPUP消息处理202主动消息处理203非活动消息处理204ASPDOWN消息处理21第4章M2UA协议流和网络应用221M2UA协议流程示例221M2UA商业环境建立流程(连锁建设):222M2UA业务中断流程(断链):222NGN网络中的SIGTRAN协议22第1章SIGTRAN简介知识点:了解SIGTRAN协议的应用背景和功能;了解SIGTRAN协议的基本概念和结构;SIGTRAN初学者可以通过阅读本章了解其基本概念和应用。
通过了解SIGTRAN的基本概念,可以更快的进入角色。
8、如果你熟悉SCN信令协议(比如SS,了解SIGTRAN协议会有帮助。
下面将描述SIGTRAN协议的基本概念。
SIGTRAN协议栈是支持SCN信令协议通过IP网络传输的协议栈。
协议栈支持在SCN信令协议的层次模型中定义的层之间的标准原语接口,从而确保可以不加修改地使用现有的SCN信令应用。
同时还使用标准的IP传输协议作为传输底层,通过增加自身功能来满足SCN信令的特殊传输需求。
1sigtran简介说到SIGTRAN,就不能不谈到它的应用背景。
图1很好地说明了这一点。
图1-1SIGTRAN应用模型随着IP分组网的快速发展,IP网和电路交换网(SCN)的互通已经成为一个必须面对的问题。
在这种需求的驱动下,在IP网和SCN网的交界处出现了具有互通功能的网关,即媒体网关MG和信令网关SG,分别完成不同媒体流和不同信令之间的承载传输和转换。
其中,信令网关SG和媒体网关控制器MGC通过SIGTRAN传输信令。
这要求SG和MGC都支持SIGTRAN协议。
以下两点说明了图1中SIGTRAN的功能:(SIGTRAN用于在SG和MGC之间传输SCN信令。
也可以使用SIGTRAN在MG和MGC之间、单独的MGC之间以及SG之间传输基于消息的信令。
(SIGTRAN支持各种SCN协议的封装和承载,不包含任何SCN协议的翻译/转换功能。
而是SigTran将翻译/转换功能放在信令传输的端点,只定位于信令传输。
2SIGTRAN协议栈结构介绍1SIGTRAN协议栈结构SIGTRAN由两层组成:传输层和UA层。
传输层协议使用流控制传输协议SCTP在IP网络上提供可靠的消息包传输;UA层适配SCN信令的协议分层模型中各层的协议,负责分别位于SCN和IP的两层协议的层间原语的传输。
比如M2UA是MTP2的用户适配层,支持MTP2和MTP3之间的原语接口,是IP网络中MGC上的MTP3和SG上的MTP2之间的纽带。
图1-2SIGTRAN协议栈结构图2在很多文档中都出现过,是整个SIGTRAN的结构层次图。
其实这幅图也包含了几层意思:为什么中间的SCTP层这么宽?就是因为UA层包括M2UA、M3UA、IUA、V5UA等很多成员,而且都需要以SCTP为基础,所以SCTP层画得比较宽,可见SCTP的重要性。
这里简单介绍一下SCTP协议:SCTP的发展历史和前景:SCTP其实脱胎于TCP协议,很多协议流程,比如拥塞控制,都和TCP一模一样。
但SCTP起初定位于信令传输,所以在实时性和安全性上做了一些考虑,克服了TCP固有的一些缺陷。
诞生之初叫简单控制传输协议,基于UDP。
经过13个版本草案的发展,RFC形成的时候,绝对不是一个简单的协议。
各大通信公司都进行了多次烘焙测试,SCTP协议的合理性和实用性得到了充分的检验。
此外,由于相对于TCP的优势,SCTP的应用已经远远超出了SIGTRAN的范围。
一方面,它在VOIP领域的许多地方承担了传输协议的角色,如BICC和MGCP,另一方面,它有取代通用传输协议中的TCP协议的趋势。
IETF讨论了基于SCTP的各种应用的可行性,包括HTTP协议,并介绍了SCTPsocket接口的相关草案。
B.在图2中,V5UA后面有一个省略号,表示SIGTRAN协议栈的UA成员还在增加。
不仅是M2UA,M3UA,V5UA等。
,其他协议可以通过SIGTRAN协议在IP网络上传输,前提是其UA协议的底层传输支持SCTP协议,使用SCTP提供的socket接口建立连接。
2SIGTRAN应用模型如图3所示,SIGTRAN可以将集成的SS7发展成层间分离的SS7。
SIGTRAN支持层间原语,例如MTP2和MTP3之间的原语,因此SS7可以在层间分离,以确保IP网络上电路应用相关信息的完整传输。
其实这就是SIGTRAN的应用。
SIGTRAN的一个重要特点就是无缝连接,体现在信令传输的过程中。
第二章将详细解释无缝连接的具体内容。
图1-3SIGTRAN应用模型总结:通过第一章对SIGTRAN的介绍,我们应该对SIGTRAN的应用背景和协议结构有一个清晰的认识。
而且我们应该对SIGTRAN和SCTP的概念有一个初步的了解。
第2章M2UA的基本概念和业务功能知识点:了解M2UA的应用和“无缝连接”特性;掌握M2UA的基本概念和功能;在第一章中,我们讨论了SIGTRAN协议栈的组成,其中UA层是SS7的协议分层模型中各层协议的适配,负责传输分别位于SCN和IP网络中的两层协议的层间原语。
本章重点介绍了M2UA协议,它是软交换系统中的一个典型应用。
1个M2UA网络应用图4所示为M2UA应用组网:通常M2UA应用场合是当SG功能实体位于MGU时,需要使用M2UA向MGC发送SS7MTP2用户信令消息,即所谓的信令回程,如图所示。
绿色部分是M2UA,蓝色部分是MTP的各个功能级别。
图2-1M2UA应用程序联网2SIGTRAN特性“无缝连接”SIGTRAN协议栈是支持SCN信令协议通过IP网络传输的协议栈。
协议栈支持在SCN信令协议的层次模型中定义的层之间的标准原语接口,从而确保可以不加修改地使用现有的SCN信令应用。
同时还使用标准的IP传输协议作为传输底层,通过增加自身功能来满足SCN信令的特殊传输需求。
从图4中,我们可以清楚地看到SIGTRAN正好插在MTPMTPMTP3之间。
在传统的电路交换网络中,MTPMTPMTP3是在E1上顺序传输的,而现在在MTP2和MTP3之间插入了SIGTRAN,使得在IP网络中传输MTP信令消息成为可能!所谓无缝连接,就是MTPMTP3不会知道SIGTRAN的存在。
图4中最左边的浅蓝色部分。
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