2-1第二章NO.7信令系统(系统概述)
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信令链路SL（Signaling Link）
11
No.7信令网的组成
No.7网络采用是静态路由，不提供路由发 现机制，因此路由就是源SP节点和目的SP 节点之间预先设置好的路径
SP A到SP C的路由
SP A到SP C的路由集
12
No.7信令网的组成
信令转接点（STP）
是基于分组的交换机 STP负责在SS7网络节点之间传送信令消息 STP通常不是信令消息的源节点或目的节点 STP根据SS7消息中的路由信息将信令从一
例如800电话，SSP发出查询请求，SCP回应SSP消息， 将800免费电话翻译为一个实际可以路由的号码回传给 SSP，以完成业务呼叫
提供移动通信网络的移动性管理核心功能
14
No.7信令网的组成
每个SSP（A、B、 C）都和STP对 保持连接
STPs W和X完成同 样的功能
两个STP对进行内 部互连
条链路转送到另一条链路 此外，独立STPs还可以作为防火墙对 SS7
消息进行过滤
13
No.7信令网的组成
业务交换点（SSP）
通常是集成了SS7功能的语音交换机，用于处理语 音频带的信号，并且执行SS7信令
SSP可以产生或终止信令消息，但是不能传送信令
业务控制点（SCP）
SCP充当电信业务数据库和 SS7 网络之间的接口， 为高级电话处理提供相关必需信息
HLR VLR
INAP
OMAP
MAP
事务处理能力应用部分 TCAP
ISUP
TUP
信令连接控制部分 SCCP
MTP第三级
信令网络管理监控信令 路由和链路的工作状态， 必要时完成信令网的重 新组合以恢复正常消息 传递能力
MTP第二级 MTP第一级
25
NO.7信令系统的功能结构
用户部分（UP）
利用MTP的传递能力来传递消息的功能实体 根据业务分类不同构成不同的部分
链路状态信号单元（LSSU）
用于提供链路状态信息，以便完成信令链路的接 通、恢复等控制
填充信号单元（FISU）
当信令链路上没有消息信令或链路状态信令单元 传递时发送的用以维持信令链路正常工作的、起 填充作用的信令单元
31
NO.7信令基本信号单元格式
32
NO.7信令基本信号单元格式
F（标志码）
电路用户（TUP） ISDN用户（ISUP） 信令连接控制部分（SCCP） 事务处理能力应用部分（TCAP）
26
NO.7信令系统的功能结构
电话用户（TUP）
规定了有关电话呼叫的建立和释放的信令程 序及实现这些程序的消息和消息编码，并能 支持部分用户的补充业务
ISDN用户（ISUP）
在TUP基础扩展而来的，提供了综合业务数 字网中的信令功能，以支持基本承载业务和 附加承载业务
发展 信令以统一格式的消息信令单元形式传送，从而实现
了局间信令传送形式的高度统一. 不再象随路信令方式 那样，分别传送线路信令和记发器信令 应用范围广，适用于各种网络互联
9
No.7信令网与电路网的关系
第1级
INTS
SP C1
HSTP
HSTP
SP C2
SP C3
LSTP
LSTP
SP C4
SP
C5
正常路由
未发生故障的正常情况下的信令业务流的路由
迂回路由
因信令链路或路由故障造成正常路由不能传送信 令业务流而选择的路由
18
No.7信令网的信令路由
正常路由和迂回路由 迂回路由
非 负
STP
STP
荷
分
第2迂回路由
担
准
直
STP
STP
连
第1迂回路由
SP
SP
链
路
STP
的
STP
正
常
正常路由
路
SP
SP
第2级
第3级
我国电话网分5大区
1、大区中心C1
SP
C1
2、省中心C2
SP
3、地区中心C3
C2
4、县中心C4
SP
5、端局C5
C3
6、高级信令转接点HSTP
SP
7、低级信令转接点LSTP
C4
SP
第1级HSTP负责转接它所汇接的第2级LSTP
C5 和第3级SP的信令消息
第2级LSTP负责转接它所汇接的第3级 SP的信令消息
（a）直联工作方式
（b）准直联工作方式
16
No.7信令网的工作方式
直联工作方式
SSP B－SSP C STP 1－SSP A STP 2－SSP B STP 1－ STP 2
准直连方式
SSP A－SSP B
17
No.7信令网的信令路由
信令路由是从源信令点到目的地信令点 所经过的预先确定的信令消息传送路径
27
NO.7信令系统的功能结构
信令连接控制部分（SCCP）
为了满足新的用户部分（智能网和移动网应 用）对消息传递的进一步要求，弥补了MTP 网络层功能的不足，提供了较强的路由和寻 址功能
与MTP的第三级共同构成OSI中的网络层
SCCP
MTP
28
NO.7信令系统的功能结构
事务处理能力应用部分（TCAP）
第一级 信令数据链路功能级 第二级 信令链路功能级 第三级 信令网功能级
22
NO.7信令系统的功能结构
信令数据链路功能级
对应于OSI模型中的 物理层，定义了数据 传输链路的物理、电 气和功能特性，是信 号终端之间传递信号 消息的媒介
HLR VLR
INAP
OMAP
MAP
事务处理能力应用部分 TCAP
SS7是一种国际性的标准化的通用公共信道信令系统
接续网络
中继线
话路群
接续网络
处理机
CCS终端
CCS终端
处理机
3
No.7信令系统的发展
公共信道信令方式是六十年代发展起来的一种新型的 信令技术。CCITT提出的第一个公共信道信令方式是 CCITT No.6信令方式，其设计目标是用于模拟电话网， 信令传输速率为2.4kbit/s
Internet Call Waiting Internet Calling Name Services Click-to-Dial Applications Web-Browser-Based Telecommunication
Services WLAN "Hotspot" Billing
第3级由各个支持SS7信令的交换节点
SP所构成 10
No.7信令网的组成
信令点SP（ Signaling Point）
信令交换点STP（Signal Transfer Point） 业务交换点SSP（Service Switching Point） 业务控制点SCP（Service Control Point）
为适应数字网的需要，CCITT于1972年提出了No.6 信令方式的数字方式的建议。信令传输速率为4kb/s 和56kb/s
CCITT自1973年开始研究No.7信令方式。现已进行 了四个研究期的研究，提出了一个系列的技术建议。 随着No.7信令方式的研究深入，其技术更加成熟。目 前世界上越来越多的国家采用这种信令方式，并首先 应用于电话网
SSP
STP
SCP
15
No.7信令网的工作方式
直联工作方式
两个信令点之间的信令消息，通过直接连接两个信令点的信 令链路进行传递
准直联工作方式
属于信令关系的消息，经过两个或多个串联的信令链路传送， 中间要经过一个或多个信令转接点，但消息所取的路径在一 定时间内是预先确定和固定的
信令关系 信令链路组
正常路由
由
STP
STP
STP
正常路由
第1迂回路由
STP
STP
SP
SP
第2迂回路由 具有直达链路的正常信令路由
正常路由
STP
STP
负荷分担准直连链路的正常路由
19
NO.7信令系统的功能结构
No.7信令系统实质上是在通信网的控制系统 （计算机）之间传送有关通信网控制信息的数 据通信系统，即一个专用的计算机通信系统
ISUP
TUP
信令连接控制部分 SCCP
MTP第三级 MTP第二级 MTP第一级
23
NO.7信令系统的功能结构
信令链路功能级
HLR VLR
对应于OSI模型中数 INAP OMAP
MAP
据链路层，将第1级
事务处理能力应用部分 TCAP
ISUP
TUP
中透明传输的比特 流划分为不同长度 的信令单元，并通
信令连接控制部分 SCCP
MTP第三级 MTP第二级
过差错检测和重传
MTP第一级
机制保证信令正确
传输
24
NO.7信令系统的功能结构
信令网功能级
对应于OSI模型中的部分 网络层，包括消息处理和 信令网络管理两部分
消息处理是根据信令消 息单元中的地址信息将 信令单元送至用户指定 的信令点的相应用户部 分
事务处理能力（TC）是通信网中分散的一 系列应用在相互通信时采用的一组规约
是目前通信网提供智能网业务和支持移动网 中与移动台漫游有关业务的基础
29
NO.7信令系统的功能结构
不支持智能网 的固话交换机 STP
不同信令点类别的信令协议栈
30
NO.7信令基本信号单元格式
消息信号单元（MSU）
用于传送各用户部分的消息、信令网管理消息及 信令网测试和维护消息
协议增加或修订
MTP2, MTP3, 和TUP, 第1版 MTP2, MTP3,和 TUP修订. 增加SCCP 和 ISUP MTP2, MTP3, TUP, 和 ISUP 修订.增加 ISUP 补充服务和TCAP International ISUP, 第一版 ISUP修订 MTP3 修订 ISUP 修订 ISUP修订
7
SS7－数据通信和电信的桥梁
下一代网络NGN将语音、视频和数据统一在一 个单一的宽带网络中，其中VoIP正在领导这 个变化
8
No.7信令系统的特点
利用分组交换技术，确保了信号的可靠传输，特别适 合数字程控交换机和数字传输设备所组成的现代综合 业务数字网
采用可变信号单元，信号传输快，呼叫建立时间短 信号容量大，且易随需要改变，可适用各种新业务的
4
No.7信令系统的发展
时间
1980 1984
发布
CCITT 黄皮书 CCITT 红皮书
1988 CCITT 兰皮书
1992 1993 1996 1997 1999
ITU-T Q.767 ITU-T “白皮书 93" ITU-T “白皮书 96" ITU-T “白皮书 97" ITU-T “白皮书 99"
No.7信令系统一开始就是按照分层结构的思 想进行设计，但是最初是考虑在数字电话网和 采用电路交换方式的数据通信网中传送各种与 电路有关的控制信息，因此不完全和OSI参考 模型一致
随着ISDN和智能网的发展，No.7信令系统逐 渐向OSI参考模型靠拢
20
NO.7信令系统的功能结构
No.7信令系统的四级结构
每个信号单元的开始和结束都有标志码，是两个 信号的分界，8bit，码型为“01111110”
Ethernet网帧前导符7bytes
10101010
…
10101010 …
帧起始符1bytes
10101011
33
NO.7信令基本信号单元格式
BSN（后向序号）
后向序号，是被证实信号单元的序号，由7bit 组成，取值为0~127，是接收端向发送端回送 的被证实（已正确接收的）消息信令单元的序 号，接收端对每个接收到的信号单元分配一个 BSN，做为接收端向发送端回送的被证实信号 单元的序号。当请求重发时，BSN指出开始重 发的序号
No.7信令系统
1
内容纲要
No.7信令系统概述 No.7信令网结构 No.7信令系统功能模块 NO.7信令消息传递部分(MTP)
2
No.7信令系统概述
随路信令系统传送速度慢，信息容量小，在通话期间 不能传送信令，无法扩展新的通信业务，不能满足现 代通信网对信令系统的要求
SS7信令是公共信道信令，其基本特征是将通话信道 和信令信道分离，采用分组交换技术在单独的数据链 路上以信令消息单元的形式集中传送信令信息，这些 信令消息实质上是通信网中各节点的控制处理机之间 通信的数据分组
5
No.7信令系统的应用
电话网，如800免费电话，三方通话、来电显 示、呼叫转移
电路交换数据网、综合业务数字网（ISDN）， 如局间信令
移动通信，如SMS、移动性管理 智能网 网络操作管理与维护 交换局与网络数据库、业务节点间信息交换
6
SS7－数据通信和电信的桥梁
电信运营商可以通过将 SS7和智能网与 Internet和其他数据通信技术相结合来获得逐 渐增加的投资回报
34
NO.7信令基本信号单元格式
HLR、VLR
INAP
OMAP
MAP
事务处理能力应用部分（TCAP）
ISUP
TUP
信令连接控制部分（SCCP）
用户部分
TDM
MTP第三级 MTP第二级 MTP第一级
消息传递部分
21
NO.7信令系统的功能结构
消息传递部分（MTP）
NO.7信令系统的基础部分，保证各用户部 分信令消息可靠地传递
分为三来自百度文库功能级
11
No.7信令网的组成
No.7网络采用是静态路由，不提供路由发 现机制，因此路由就是源SP节点和目的SP 节点之间预先设置好的路径
SP A到SP C的路由
SP A到SP C的路由集
12
No.7信令网的组成
信令转接点（STP）
是基于分组的交换机 STP负责在SS7网络节点之间传送信令消息 STP通常不是信令消息的源节点或目的节点 STP根据SS7消息中的路由信息将信令从一
例如800电话，SSP发出查询请求，SCP回应SSP消息， 将800免费电话翻译为一个实际可以路由的号码回传给 SSP，以完成业务呼叫
提供移动通信网络的移动性管理核心功能
14
No.7信令网的组成
每个SSP（A、B、 C）都和STP对 保持连接
STPs W和X完成同 样的功能
两个STP对进行内 部互连
条链路转送到另一条链路 此外，独立STPs还可以作为防火墙对 SS7
消息进行过滤
13
No.7信令网的组成
业务交换点（SSP）
通常是集成了SS7功能的语音交换机，用于处理语 音频带的信号，并且执行SS7信令
SSP可以产生或终止信令消息，但是不能传送信令
业务控制点（SCP）
SCP充当电信业务数据库和 SS7 网络之间的接口， 为高级电话处理提供相关必需信息
HLR VLR
INAP
OMAP
MAP
事务处理能力应用部分 TCAP
ISUP
TUP
信令连接控制部分 SCCP
MTP第三级
信令网络管理监控信令 路由和链路的工作状态， 必要时完成信令网的重 新组合以恢复正常消息 传递能力
MTP第二级 MTP第一级
25
NO.7信令系统的功能结构
用户部分（UP）
利用MTP的传递能力来传递消息的功能实体 根据业务分类不同构成不同的部分
链路状态信号单元（LSSU）
用于提供链路状态信息，以便完成信令链路的接 通、恢复等控制
填充信号单元（FISU）
当信令链路上没有消息信令或链路状态信令单元 传递时发送的用以维持信令链路正常工作的、起 填充作用的信令单元
31
NO.7信令基本信号单元格式
32
NO.7信令基本信号单元格式
F（标志码）
电路用户（TUP） ISDN用户（ISUP） 信令连接控制部分（SCCP） 事务处理能力应用部分（TCAP）
26
NO.7信令系统的功能结构
电话用户（TUP）
规定了有关电话呼叫的建立和释放的信令程 序及实现这些程序的消息和消息编码，并能 支持部分用户的补充业务
ISDN用户（ISUP）
在TUP基础扩展而来的，提供了综合业务数 字网中的信令功能，以支持基本承载业务和 附加承载业务
发展 信令以统一格式的消息信令单元形式传送，从而实现
了局间信令传送形式的高度统一. 不再象随路信令方式 那样，分别传送线路信令和记发器信令 应用范围广，适用于各种网络互联
9
No.7信令网与电路网的关系
第1级
INTS
SP C1
HSTP
HSTP
SP C2
SP C3
LSTP
LSTP
SP C4
SP
C5
正常路由
未发生故障的正常情况下的信令业务流的路由
迂回路由
因信令链路或路由故障造成正常路由不能传送信 令业务流而选择的路由
18
No.7信令网的信令路由
正常路由和迂回路由 迂回路由
非 负
STP
STP
荷
分
第2迂回路由
担
准
直
STP
STP
连
第1迂回路由
SP
SP
链
路
STP
的
STP
正
常
正常路由
路
SP
SP
第2级
第3级
我国电话网分5大区
1、大区中心C1
SP
C1
2、省中心C2
SP
3、地区中心C3
C2
4、县中心C4
SP
5、端局C5
C3
6、高级信令转接点HSTP
SP
7、低级信令转接点LSTP
C4
SP
第1级HSTP负责转接它所汇接的第2级LSTP
C5 和第3级SP的信令消息
第2级LSTP负责转接它所汇接的第3级 SP的信令消息
（a）直联工作方式
（b）准直联工作方式
16
No.7信令网的工作方式
直联工作方式
SSP B－SSP C STP 1－SSP A STP 2－SSP B STP 1－ STP 2
准直连方式
SSP A－SSP B
17
No.7信令网的信令路由
信令路由是从源信令点到目的地信令点 所经过的预先确定的信令消息传送路径
27
NO.7信令系统的功能结构
信令连接控制部分（SCCP）
为了满足新的用户部分（智能网和移动网应 用）对消息传递的进一步要求，弥补了MTP 网络层功能的不足，提供了较强的路由和寻 址功能
与MTP的第三级共同构成OSI中的网络层
SCCP
MTP
28
NO.7信令系统的功能结构
事务处理能力应用部分（TCAP）
第一级 信令数据链路功能级 第二级 信令链路功能级 第三级 信令网功能级
22
NO.7信令系统的功能结构
信令数据链路功能级
对应于OSI模型中的 物理层，定义了数据 传输链路的物理、电 气和功能特性，是信 号终端之间传递信号 消息的媒介
HLR VLR
INAP
OMAP
MAP
事务处理能力应用部分 TCAP
SS7是一种国际性的标准化的通用公共信道信令系统
接续网络
中继线
话路群
接续网络
处理机
CCS终端
CCS终端
处理机
3
No.7信令系统的发展
公共信道信令方式是六十年代发展起来的一种新型的 信令技术。CCITT提出的第一个公共信道信令方式是 CCITT No.6信令方式，其设计目标是用于模拟电话网， 信令传输速率为2.4kbit/s
Internet Call Waiting Internet Calling Name Services Click-to-Dial Applications Web-Browser-Based Telecommunication
Services WLAN "Hotspot" Billing
第3级由各个支持SS7信令的交换节点
SP所构成 10
No.7信令网的组成
信令点SP（ Signaling Point）
信令交换点STP（Signal Transfer Point） 业务交换点SSP（Service Switching Point） 业务控制点SCP（Service Control Point）
为适应数字网的需要，CCITT于1972年提出了No.6 信令方式的数字方式的建议。信令传输速率为4kb/s 和56kb/s
CCITT自1973年开始研究No.7信令方式。现已进行 了四个研究期的研究，提出了一个系列的技术建议。 随着No.7信令方式的研究深入，其技术更加成熟。目 前世界上越来越多的国家采用这种信令方式，并首先 应用于电话网
SSP
STP
SCP
15
No.7信令网的工作方式
直联工作方式
两个信令点之间的信令消息，通过直接连接两个信令点的信 令链路进行传递
准直联工作方式
属于信令关系的消息，经过两个或多个串联的信令链路传送， 中间要经过一个或多个信令转接点，但消息所取的路径在一 定时间内是预先确定和固定的
信令关系 信令链路组
正常路由
由
STP
STP
STP
正常路由
第1迂回路由
STP
STP
SP
SP
第2迂回路由 具有直达链路的正常信令路由
正常路由
STP
STP
负荷分担准直连链路的正常路由
19
NO.7信令系统的功能结构
No.7信令系统实质上是在通信网的控制系统 （计算机）之间传送有关通信网控制信息的数 据通信系统，即一个专用的计算机通信系统
ISUP
TUP
信令连接控制部分 SCCP
MTP第三级 MTP第二级 MTP第一级
23
NO.7信令系统的功能结构
信令链路功能级
HLR VLR
对应于OSI模型中数 INAP OMAP
MAP
据链路层，将第1级
事务处理能力应用部分 TCAP
ISUP
TUP
中透明传输的比特 流划分为不同长度 的信令单元，并通
信令连接控制部分 SCCP
MTP第三级 MTP第二级
过差错检测和重传
MTP第一级
机制保证信令正确
传输
24
NO.7信令系统的功能结构
信令网功能级
对应于OSI模型中的部分 网络层，包括消息处理和 信令网络管理两部分
消息处理是根据信令消 息单元中的地址信息将 信令单元送至用户指定 的信令点的相应用户部 分
事务处理能力（TC）是通信网中分散的一 系列应用在相互通信时采用的一组规约
是目前通信网提供智能网业务和支持移动网 中与移动台漫游有关业务的基础
29
NO.7信令系统的功能结构
不支持智能网 的固话交换机 STP
不同信令点类别的信令协议栈
30
NO.7信令基本信号单元格式
消息信号单元（MSU）
用于传送各用户部分的消息、信令网管理消息及 信令网测试和维护消息
协议增加或修订
MTP2, MTP3, 和TUP, 第1版 MTP2, MTP3,和 TUP修订. 增加SCCP 和 ISUP MTP2, MTP3, TUP, 和 ISUP 修订.增加 ISUP 补充服务和TCAP International ISUP, 第一版 ISUP修订 MTP3 修订 ISUP 修订 ISUP修订
7
SS7－数据通信和电信的桥梁
下一代网络NGN将语音、视频和数据统一在一 个单一的宽带网络中，其中VoIP正在领导这 个变化
8
No.7信令系统的特点
利用分组交换技术，确保了信号的可靠传输，特别适 合数字程控交换机和数字传输设备所组成的现代综合 业务数字网
采用可变信号单元，信号传输快，呼叫建立时间短 信号容量大，且易随需要改变，可适用各种新业务的
4
No.7信令系统的发展
时间
1980 1984
发布
CCITT 黄皮书 CCITT 红皮书
1988 CCITT 兰皮书
1992 1993 1996 1997 1999
ITU-T Q.767 ITU-T “白皮书 93" ITU-T “白皮书 96" ITU-T “白皮书 97" ITU-T “白皮书 99"
No.7信令系统一开始就是按照分层结构的思 想进行设计，但是最初是考虑在数字电话网和 采用电路交换方式的数据通信网中传送各种与 电路有关的控制信息，因此不完全和OSI参考 模型一致
随着ISDN和智能网的发展，No.7信令系统逐 渐向OSI参考模型靠拢
20
NO.7信令系统的功能结构
No.7信令系统的四级结构
每个信号单元的开始和结束都有标志码，是两个 信号的分界，8bit，码型为“01111110”
Ethernet网帧前导符7bytes
10101010
…
10101010 …
帧起始符1bytes
10101011
33
NO.7信令基本信号单元格式
BSN（后向序号）
后向序号，是被证实信号单元的序号，由7bit 组成，取值为0~127，是接收端向发送端回送 的被证实（已正确接收的）消息信令单元的序 号，接收端对每个接收到的信号单元分配一个 BSN，做为接收端向发送端回送的被证实信号 单元的序号。当请求重发时，BSN指出开始重 发的序号
No.7信令系统
1
内容纲要
No.7信令系统概述 No.7信令网结构 No.7信令系统功能模块 NO.7信令消息传递部分(MTP)
2
No.7信令系统概述
随路信令系统传送速度慢，信息容量小，在通话期间 不能传送信令，无法扩展新的通信业务，不能满足现 代通信网对信令系统的要求
SS7信令是公共信道信令，其基本特征是将通话信道 和信令信道分离，采用分组交换技术在单独的数据链 路上以信令消息单元的形式集中传送信令信息，这些 信令消息实质上是通信网中各节点的控制处理机之间 通信的数据分组
5
No.7信令系统的应用
电话网，如800免费电话，三方通话、来电显 示、呼叫转移
电路交换数据网、综合业务数字网（ISDN）， 如局间信令
移动通信，如SMS、移动性管理 智能网 网络操作管理与维护 交换局与网络数据库、业务节点间信息交换
6
SS7－数据通信和电信的桥梁
电信运营商可以通过将 SS7和智能网与 Internet和其他数据通信技术相结合来获得逐 渐增加的投资回报
34
NO.7信令基本信号单元格式
HLR、VLR
INAP
OMAP
MAP
事务处理能力应用部分（TCAP）
ISUP
TUP
信令连接控制部分（SCCP）
用户部分
TDM
MTP第三级 MTP第二级 MTP第一级
消息传递部分
21
NO.7信令系统的功能结构
消息传递部分（MTP）
NO.7信令系统的基础部分，保证各用户部 分信令消息可靠地传递
分为三来自百度文库功能级