Phương pháp báo hiệu – Phần 3

Phương pháp báo hiệu – Phần 3 Trích từ ITU-T Rec. Q701 2) Cấu trúc hệ thống báo hiệu Hình 3.22 minh hoạ cấu trúc cơ bản của SS No.7 cho thấy hai phần của hệ thống: phần truyền bản tin (MTP) và các phần cho người sử dụng. Có 3 phần cho người sử dụng: - Cho người sử dụng điện thoại (TUP) - Cho người sử dụng số liệu (DUP) và một bộ phận "khác" mà trong ngữ cảnh này muốn nói tới phần người sử dụng ISDN (ISUP). Hình 3.21 và 3.22 cho thấy các tầng 1, 2 và 3, là các tầng cấu thành MTP. Các đoạn chỉ dẫn kế tiếp mô tả chức nǎng của từng tầng này theo quan điểm hệ thống. Tầng 1 xác định các đặc tính vật lý, điện và chức nǎng của đường liên kết số liệu báo hiệu và phương tiện để truy nhập nó. Trong môi trường mạng số liệu đường số 64 Kbps là phần kết nối cơ bản bình thường. Phần kết nối báo hiệu có thể truy nhập được bằng chức nǎng chuyển mạch cung cấp khả nǎng tự động tái tạo lại cấu hình liên kết báo hiệu. Tầng 2 thực hiện chức nǎng liên kết báo hiệu. Nó xác định các chức nǎng và các thủ tục để truyền các bản tin báo hiệu qua một đường liên kết số liệu báo hiệu riêng lẻ. Một bản tin báo hiệu được truyền qua đường liên kết báo hiệu theo các đơn vị tín hiệu có chiều dài thay đổi. Một đơn vị tín hiệu bao gồm thông tin điều khiển truyền tin thêm vào với nội dung thông tin của bản tin báo hiệu. Chức nǎng liên kết báo hiệu bao gồm:  Giới hạn một đơn vị tín hiệu bằng các cờ.  Chống nhầm lẫn cờ bằng việc chèn thêm các bit.  Điều khiển lỗi bằng cách phát lại và điều khiển chuỗi đơn vị tín hiệu bằng dãy số trong từng đơn vị tín hiệu và thông báo xác nhận liên tục một cách rõ ràng.  Phát hiện lỗi liên kết báo hiệu bằng cách kiểm tra lỗi trong đơn vị tín hiệu và phục hồi liên kết báo hiệu bằng các thủ tục đặc biệt. Tầng 3 với chức nǎng mạng báo hiệu, về nguyên tắc, đưa ra định nghĩa các chức nǎng và thủ tục truyền chung và độc lập của các liên kết báo hiệu riêng lẻ. Có 2 loại chức nǎng ở tầng 3:  (1) Các chức nǎng xử lý bản tin báo hiệu. Trong khi truyền bản tin, những chức nǎng này hướng bản tin tới liên kết báo hiệu hoặc phần cho người sử dụng tương ứng.  (2) Các chức nǎng quản lý mạng báo hiệu. Chức nǎng này điều khiển xác định hướng theo thời gian thực, điều khiển và tái tạo lại cấu hình mạng khi cần thiết. Tầng 4 là phần cho người sử dụng. Mỗi phần cho người sử dụng xác định các chức nǎng và các thủ tục đặc trưng cho từng người sử dụng riêng biệt, dù đó là điện thoại, số liệu hay phần người sử dụng ISDN. Bản tin báo hiệu được định nghĩa bởi chuẩn ITU-T Reg. Q.701 như là một tập hợp thông tin, được định nghĩa tại tầng 2 hay 4, có liên quan tới 1 cuộc gọi, sự quản lý v.v. mà sau đó được chuyển đi như một thực thể bởi chức nǎng chuyển bản tin. Mỗi một bản tin đều chứa đựng "thông tin dịch vụ" bao gồm 1 chỉ số dịch vụ nhận dạng phần người sử dụng nguồn và có thể là xác định bản tin liên quan tới việc ứng dụng nội địa hay quốc tế của phần người sử dụng. Thông tin báo hiệu của bản tin chứa đựng thông tin của người sử dụng, như các số liệu hoặc các tín hiệu điều khiển các cuộc gọi, thông tin quản lý và bảo dưỡng, dạng và kích cỡ bản tin. Nó cũng bao gồm 1 "nhãn". Nhãn này giúp cho việc định hướng bản tin bởi tầng 3 qua mạng báo hiệu tới đích của nó và hướng bản tin tới phần người sử dụng hoặc tuyến mong muốn. Trong liên kết báo hiệu, thông tin báo hiệu như vậy được chứa trong các đơn vị tín hiệu bản tin (MSUs) mà các đơn vị này lại bao gồm các chức nǎng điều khiển truyền có liên quan tới các chức nǎng ở tầng 2. Trong SS No.7 có một số thuật ngữ được sử dụng cần phải hiểu trước khi đi tiếp các bước sau:  Các điểm báo hiệu (signalling Points): là những nút trong mạng có sử dụng báo hiệu kênh chung.  Quan hệ báo hiệu (Signaling Relation) (tương tự với quan hệ lưu lượng): là bất cứ hai điểm báo hiệu nào mà khả nǎng liên lạc giữa các phần người sử dụng tương ứng với chúng tồn tại, được gọi là có 1 quan hệ về báo hiệu.  Các liên kết báo hiệu (Signaling links) các liên kết báo hiệu chuyển các bản tin báo hiệu giữa 2 điểm báo hiệu.  Các điểm nguồn và đích (Originating and Destination Points): là các vị trí của chức nǎng phần người sử dụng nguồn và vị trí của chức nǎng phần người sử dụng nhận tương ứng.  Điểm truyền báo hiệu (Signaling Transfer Point (STP)): là một điểm mà trong đó một bản tin nhận được trên một liên kết báo hiệu được truyền đi tới một liên kết khác.  Nhãn ở tin (Massage Label): mỗi bản tin có mang theo một nhãn. ở nhãn tiêu chuẩn, phần được sử dụng cho việc định tuyến được gọi là nhãn định tuyến (routing label). Nhãn định tuyến bao gồm: Điểm đích và nguồn của bản tin Một mã số dùng để phân tải, đây có thể là phần ít quan trọng nhất trong kết cấu của một nhãn mà nó định ra phần giao dịch của người sử dụng ở tầng 4. Nhãn tiêu chuẩn nêu rằng mỗi một điểm báo hiệu trong mạng báo hiệu được gán cho một mã nhận dạng theo sơ đồ mã được thiết lập cho mục đích tạo nhãn.  Định tuyến bản tin (Message Routing): là quá trình lựa chọn các liên kết báo hiệu được sử dụng cho từng việc định tuyến bản tin báo hiệu trên cơ sở phân tích nhãn định tuyến của bản tin kết hợp với các số liệu định tuyến đã được định trước tại một điểm báo hiệu đặc biệt nào đó.  Phân bố bản tin (Messaga Distribution): là quá trình xác định phần người sử dụng mà một bản tin sẽ được gửi tới. Sự lựa chọn được thực hiện nhờ sự phân tích chỉ số dịch vụ.  Phân biệt bản tin (Message Discrimination): là quá trình xác định sự nhận một bản tin tại một điển báo hiệu là điểm đích cuả bản tin. Quyết định này dựa trên sự phân tích mã đích của nhãn định tuyến trong bản tin. Nếu điểm báo hiệu là điểm đích, bản tin được chuyển tới chức nǎng đích của bảnt tin. Còn nếu không, bản tin sẽ được chuyển tới chức nǎng định tuyến để chuyển tiếp trên đường liên kết báo hiệu.  Quản lý mạng báo hiệu (Signaling Network Management): Được thiết lập bởi 3 lĩnh vực kỹ thuật:  - Quản lý lưu lượng báo hiệu.  - Quản lý liên kết báo hiệu.  - Quản lý định tuyến báo hiệu. Các chức nǎng quản lý lưu lượng báo hiệu là:  Điều khiển định tuyến bản tin, kể cả sửa đổi tuyến bản tin để duy trì sự kết nối.  Đảm bảo luồng bản tin cùng với các sửa đổi về định tuyến bản tin.  Các thao tác điều khiển luồng để hạn chế ảnh hưởng của quá tải. Các chức nǎng quản lý liên kết tín hiệu điều khiển các bộ liên kết đấu nối theo khu vực, bao gồm cả việc khôi phục liên kết. Chức nǎng này cung cấp các số liệu liên kết của các liên kết khu vực tới các chức nǎng quản lý lưu lượng tín hiệu. Chức nǎng quản lý định tuyến báo hiệu. Chức nǎng quản lý định tuyến báo hiệu chỉ được sử dụng khi liên kết báo hiệu hoạt động ở chế độ gần như kết hợp (quasi - associated). Chế độ gần như kết hợp liên quan tới những liên kết báo hiệu mà sử dụng 1 tuyến khác với tuyến bản tin thông thường. Nhiệm vụ quản lý tuyến là truyền thông tin về những thay đổi trong khả nǎng có thể có các tuyến báo hiệu trong mạng lưới báo hiệu để tạo điều kiện cho các điểm báo hiệu ở xa có thể có các tác động quản lý lưu lượng báo hiệu một cách thích hợp. Một danh sách các đặc tính kỹ thuật về mạng lưới thông tin số được trình bày ở bảng 3.2. Những đặc tính này được liệt kê theo thứ tự mà tác giả cho là tương xứng với tầm quan trọng của chúng đối với lĩnh vực điện thoại nói chung. Tuy nhiên trong các ứng dụng riêng biệt khác, sự cân nhắc nào đó có thể cho là ít nhiều quan trọng hơn. Chẳng hạn, ở mục cuối cùng, sự giảm bớt tính rắc rối khó hiểu là đặc điểm nổi trội khiến mạng số được ưa chuộng trong quân sự. 3) Đơn vị báo hiệu số 7 Có thể có 3 dạng đơn vị tín hiệu cho SS No.7 như sau; Cấu hình của mỗi đơn vị tín hiệu được trình bày ở hình 2.23  MSU (đơn vị tín hiệu bản tin). Truyền các số liệu giữa tầng 3 và tầng 4.  LSSU (đơn vị tín hiệu trạng thái liên kết). Thông tin về trạng thái các liên kết tín hiệu chuyển phát số liệu  FLSU (đơnvị tín hiệu chèn thêm). Được chuyển phát khi MSU và LSSU không được chuyển phát Hình 2.33. Kích thước của đơn vị tín hiệu SS No.7 (1) Kích thước đơn vị tín hiệu số 7 Như trên cho thấy, các kích thước đơn vị tín hiệu dùng cho hệ thống báo hiệu SS No.7 khác với MSU, LSSU và FISU. Mỗi trường của đơn vị báo hiệu có ý nghĩa như sau A- Trường chung  DF (cờ dữ liệu). Chỉ định điểm bắt đầu và kết thúc của đơn vị báo hiệu.  Mẫu: h’7e (0 1 1 1 1 1 1 0)  BSN (dãy số lùi). Thể hiện dãy số của đơn vị tín hiệu cuối cùng đã thu nhận được một cách chính xác.  BIB (bit chỉ thị lùi). Dùng cho yêu cầu phát lại của các đơn vị báo hiệu khi có lỗi xuất hiện.  FSN (Dãy số tiến). Thể hiện dãy số của đơn vị tín hiệu sẽ được phát.  FIB (Bit chỉ thị tiến). Dùng để chỉ thị việc phát lại của đơn vị báo hiệu bằng BIB  LI (Chỉ thị độ dài) Chỉ ra số Octet của trường giữa LI và CK (1 octet = 8 bits). Hệ thống chuyển mạch đầu cuối bị gọi thực hiện CRC để so sánh tình trạng lỗi của đơn vị báo hiệu để đánh giá. Trường này được sử dụng cho việc đánh giá này. B-Trường duy nhất LSSU - SF (Trường trạng thái). Trường này thể hiện trạng thái của liên kết báo hiệu C- Trường duy nhất MSU. - SIO (Tám bit thông tin dịch vụ). Đây là một bộ tám bit để xác định phần người sử dụng mà trong đó sẽ bao gồm thông tin được phát đi. - SIS (Trường thông tin báo hiệu). Mã điểm đích, mã điểm nguồn, mã liên kết báo hiệu, và bộ tám bit từ 2 ~ 272 có thể thay đổi (2) Phân loại nhóm đơn vị báo hiệu  FAM (Bản tin địa chỉ tiến). Các bản tin sẽ được chuyển tiếp theo thông tin địa chỉ  FSM (Bản tin thiết lập tiến). Các bản tin sẽ được chuyển đi tiếp sau các bản tin địa chỉ. Các bản tin này sẽ lại được phân loại thành các bản tin chung có các thông tin cần thiết cho việc nhận dạng các đường chủ gọi hoặc thiết lập cuộc gọi và các bản tin có các tín hiệu liên tục. Những bản tin này được gửi ngược lại để yêu cầu có thêm thông tin cho thiết lập cuộc gọi.  SBM (Bản tin thông báo thiết lập thành công gửi về). Đây là một nhóm bản tin sẽ gửi các thông tin liên quan tới sự thành công của việc thiết lập cuộc gọi. Có các bản tin hoàn thiện địa chỉ và bản tin tính cước.  UBM (Bản tin thông báo thiết lập không thành công gửi về). Đây là một nhóm bản tin để chuyển về các thông tin về việc thiết lập cuộc gọi không thành công.  CSM (Bản tin giám sát cuộc gọi). Đây là một nhóm bản tin để theo dõi các cuộc gọi đã được thiết lập CCM (Bản tin giám sát mạch). Là nhóm bản tin theo dõi các nhóm đường thuê bao