OKS-7

7-es számú jelzőrendszer vagy OKS-7 (7-es számú közös jelzőcsatorna, eng.  Common Channel signaling ) – telefonjelzési protokollok készlete, amely a legtöbb telefonközpont ( PSTN és PLMN ) konfigurálására szolgál szerte a világon csatornaosztásos hálózatokon alapuló időben . Az SS-7 analóg vagy digitális csatornák használatán alapul az adatok és a kapcsolódó vezérlési információk továbbítására.

A rendszert általában OKS-7-nek hívják, Európában SS7-ről ( eng.  Signaling System #7 ), Észak-Amerikában pedig CCSS7-nek ( eng.  Common Channel Signaling System 7 ) beszélnek . Egyes európai országokban, különösen az Egyesült Királyságban , C7-ről ( 7. CCITT - szám), vagy 7-ről és CCITT7-ről beszélnek. Németországban N7 - nek hívják a német Signalisierungssystem Nummer 7-ből.

Történelem

A nyilvános telefonhálózat az 1980- as évek óta egy egyszerű, korlátozott adatképességű hanghálózatból egy intelligensebb, nagy kapacitású járművé fejlődött, amely képes gyorsan helyreállni a hardverhibák után.

A PSTN korszerűsítésének lendülete a távközlési cégek azon törekvése volt, hogy hatékonyan kezeljék a hálózatot és a lehető leggazdaságosabb módon növeljék kapacitását. Ez a modernizáció új szolgáltatások alapjait teremtette meg: ISDN szolgáltatások , intelligens kommunikációs hálózat stb.

Az SS-7 protokollokat az AT&T 1975 óta fejlesztette ki, és a Nemzetközi Távközlési Unió 1981-ben szabványként határozta meg, mint a Q.7xx ajánlássorozat. Az SS-7-et az ITU által korábban világszerte használt SS5 , SS-6 ( SS6 ) és R2 jelzőrendszerek helyettesítésére szánták.

Az OKS-7 elődjét, az OKS-6 jelzőrendszert az AT&T fejlesztette ki az 1970 -es években . A szoftveresen vezérelt kapcsolás előnyei lehetővé tették egy overlay jelzőhálózat, sőt egy olyan adathálózat létrehozását, amelyen keresztül összetett jelzési üzenetek továbbíthatók, sokkal informatívabbak, mint a sávon belüli frekvenciajelek , amelyek csak a elfoglaltság, a kapcsolatépítés befejezéséről, a hívott előfizetők számáról stb. Az SS-6 első használatakor 2,4 kbps adatátviteli sebességgel használt távolsági amerikai hálózati csatornákat, később a sebességet 4,8-ra növelték kbps. A jelzési információkat 28 bites állandó hosszúságú adatblokkok formájában továbbították, és 12 különböző üzenetet tudtak hordozni.

Fontos, hogy az OKS-6 és az OKS-7 olyan rendszereken jelent meg, amelyekben a jelzés külön jelcsatornába került. Ezzel megoldódott a biztonsági probléma, mivel az előfizető nem férhetett hozzá a jelzőcsatornához. Emiatt az OKS-6-ot és az OKS-7-et közös csatornás jelzésű rendszereknek nevezzük, mert szigorúan elválasztják a jel- és hangcsatornákat. Ebből következően egyrészt kismértékben megnő a protokoll működéséhez szükséges csatornák száma, ugyanakkor nő azon hangcsatornák száma, amelyeket egy jelzőcsatorna ki tud szolgálni.

Az OKS-7 rendszer az OKS-6 elveinek továbbfejlesztése volt. Az OKS-7 változó és jóval nagyobb (bár korlátozott) hosszúságú adatblokkokat használ, ami jelentősen megnöveli a rendszer funkcionalitását. Ezenkívül az SS-7 64 kbps átviteli sebességű csatornákat használ, ami jelentősen gyorsabbá teszi ezt a rendszert, mint az SS-6.

Így az SS-7 technológia felváltotta az SS-6, SS-5 és R5 modelleket, kivéve az R2 néhány változatát, amelyeket néha még mindig használnak. Az SS-5 és korábban az in-line jelzés elvét alkalmazták , ahol a kapcsolathoz szükséges információkat speciális hangokban ( DTMF ) vitték a telefonvonalon (az úgynevezett B-csatornán ). Az ilyen típusú jelzés biztonsági rést hozott létre a protokollban, mivel a támadó szolgáltatási hangokat emulálhat az előfizetői eszközével. A phreakereknek nevezett szakemberek a telefonközpontokkal kísérleteztek úgy, hogy nem szabványos jelzőhangokat küldtek nekik BlueBox nevű kis elektronikai eszközökkel .

A Svéd Kommunikációs Hivatal 1983-ban hajtotta végre az OKS-7 próbaüzemét. Ugyanezt tették az Egyesült Királyságban és Franciaországban az 1980-as évek elején . Az MCI WorldCom először 1988 áprilisában valósította meg az SS-7-et Los Angelesben és Philadelphiában , miközben felére csökkentette a Philadelphia és Los Angeles közötti hívásindítási időt. A beszélgetési csatornák elfoglaltsági idejének csökkentése a hívásvezérlő jelek eltávolításával lehetővé tette a kezelő számára, hogy több hívást kezeljen azonos számú irodaközi útvonalon.

Az SS-7 használatának aktiválása Európában a GSM mobilhálózatok kiépítésének idejére nyúlik vissza, amelyben barangoláskor a „vendég” hálózat kapcsolójának hozzá kell férnie az „otthon” referencia regiszteréhez ( HLR ). ” hálózat, amely az előfizetőről adatokat tárol. Később, az ITU-T-nél az intelligens hálózatok szabványosításával kapcsolatos munka megkezdése után, az SS-7 rendszer képességeit széles körben kezdték használni az alközpontok interakciójának támogatására szolgáltatásváltási funkciókkal (SSP, service switching point ) és egy szolgáltatással. vezérlő csomópont (SCP, szolgáltatásvezérlő pont ).

Így az SS-7 a világ legnagyobb adatátviteli hálózatává vált, amely egyesíti a regionális és országos szolgáltatók telefonhálózatait, a GSM hálózatok üzemeltetőit és az IS hálózatokat, miközben interakciót biztosít az NGN hálózatokkal (VoIP).

Az Orosz Föderációban az SS-7 technológiák széles körű bevezetése 1993-ban kezdődött a digitális kapcsolórendszerek kiépítésével, valamint az NMT-450 és GSM-900 mobilhálózatok létrehozásával párhuzamosan , de még 2002-re a távközlési cégek körülbelül egyharmada. nem kezdte meg az integrációt, annak ellenére, hogy a PSTN továbbfejlesztésétől függ és új kommunikációs szolgáltatások jelentek meg. [1] .

OKS-7 használata

Az SS-7 univerzális struktúrát biztosít a jelzések, üzenetek, a hálózati interakció és a telefonhálózat karbantartásának megszervezéséhez. A kapcsolat létrehozásától kezdve a protokoll a felhasználói információk cseréjére, a hívások átirányítására, a számlázással való interakcióra és az intelligens szolgáltatások támogatására szolgál .

Néhány nem kritikus funkciónak a fő jelzőprotokollokon kívülre való áthelyezése és az SS-7 rugalmasságának megőrzése során megjelent az intelligens telefonhálózatokban megvalósított elkülönített szolgáltatási rétegek koncepciója . Az intelligens hálózatok által nyújtott szolgáltatás elsősorban telefonszám-konverziós szolgáltatás (például amikor egy ingyenes számot a nyilvános telefonhálózat normál előfizetői számává alakítanak át). További szolgáltatások a Caller ID , azaz a hívó fél számának automatikus azonosítása, előfizetői számok blokkolása, automatikus hívás (hívás) átirányítás, hívás (hívás) tartás, konferencia, előre fizetett hívások. A különböző berendezésgyártók különböző szolgáltatásokat nyújtanak az előfizetőknek.

Az OKS-7 fontos a VoIP hálózatok és a nyilvános telefonhálózat összekapcsolásakor is . Jelenleg az OKS-7 jelzés megvalósítása a népszerű Asterisk IP-telefónia platform 13-as és újabb verziójában található.

Fizikai megvalósítás

Az SS-7 teljesen elválasztja a hangcsatornákat és a jelcsomagokat (jelcsatornákat vagy linkkészleteket). Az SS-7 hálózat több kapcsolattípusból (A, B, C, E és F) és három jelzőcsomópontból áll - kapcsolópontokból (SSP), jelzésátviteli pontokból (STP) és jelzésvezérlő pontokból (SCP). Az SS-7 hálózat minden csomópontot egy számmal, az úgynevezett pontkóddal azonosít . További szolgáltatásokat nyújtanak az X.25 használatával az SCP rétegen található adatbázis-interfészek .

A csomópontok közötti jelzőköteg egy 56 kbps vagy 64 kbps sebességű full duplex adatfolyam. Európában a TS16 időrést gyakran használják az E1 útvonalon belül . Az Egyesült Államokban a jelnyalábok általában a hangcsatornáktól elválasztott hálózatokon mennek keresztül ( eng.  non-associated signaling ). Az egyesült államokbeli hálózatokkal ellentétben a jelkötegekkel ellátott trönkök Európában gyakran hangcsatornákat is tartalmaznak ( angolul  kapcsolódó jelzés ). A vegyes módszer hasonló a nem társított jelzéshez, de kis számú STP-t használ a jelzési köteg fenntartására.

Alrendszerek OKS-7

Az SS7 protokollverem az OSI modellen alapul, és csak négy rétegből áll. A rétegek megegyeznek az 1. (fizikai), 2. (link) és 3. (hálózati) OSI rétegekkel. A 4. réteg SS-7 a 7. réteg OSI-nak felel meg. A szinteket MTP ( Üzenetátviteli rész ) 1-nek, MTP 2-nek és MTP 3-nak nevezik. Az SS-7 4. szint több különböző felhasználói szintet tartalmaz, mint például a telefonos felhasználói rész ( TUP ), az ISDN felhasználói rész ( ISUP ), a tranzakciós képességek alkalmazási része ( TCAP ) és jelzési kapcsolati és vezérlési rész ( SCCP ).  

Az MTP leírja a szállítási protokollokat, beleértve a hálózati interfészeket, az adatcserét, az üzenetfeldolgozást és az üzenettovábbítást a felső rétegbe. Az SCCP más 4. rétegbeli protokollok alrétege, és az MTP 3-mal együtt Network Service Part -nak (NSP) nevezhető . Az NSP üzenetcímzést és -útválasztást, valamint vezérlőszolgáltatást biztosít a többi 4. rétegbeli részhez. A TUP egy pont-pont jelzőrendszer a hívásszolgáltatáshoz (Oroszországban nem használják). Az ISUP egy kulcsprotokoll, amely link-orientált protokollt biztosít a hívások létrehozásához, csatlakoztatásához és befejezéséhez. Ellátja a TUP összes funkcióját és még sok mást. A TCAP adatbázis-lekérdezések létrehozására szolgál, és fejlett hálózati funkciókban vagy interfész protokollként használják az intelligens hálózatokhoz ( INAP ), mobilszolgáltatásokhoz ( MAP ) stb.

Jegyzetek

1. ↑ SS7 over IP  , Open Systems Publishing . Az eredetiből archiválva : 2018. szeptember 13. Letöltve: 2018. szeptember 13.

Linkek

• Nyílt forráskódú projekt OKS-7

lásd még

• Digitális adatfolyam E1
• SIGTRAN