7号信令协议栈
7号信令概述
七号信令概述七号信令网是电信网络的神经系统,七号信令网的性能直接影响电信业务的质量和收入。
对信令网进行监测,不仅是要防范该网本身的故障和问题,同时还要能透过七号信令网络对整个电信网络的管理和维护提供手段和依据,从而最终促进全网运行质量的提高。
一个完善的七号信令监测系统,能有效的加强网络服务效率和质量,减少网络维护所需的人力和时间。
目前,在国内七号信令已逐步代替中国1号信令完成多种电信业务的接续处理,同时随着网络规模的扩大,网络结构的重组以及网络中承载业务种类和业务量的急剧上升,七号信令网的稳定和可靠性直接影响电信业务的发展和业务收入的增长。
在国内外都发生过因SS7网络的故障所导致的灾难性的通信事故,因此如何利用相应的监测系统对信令网进行有效的监测和维护已经成为电信维护部门越来越迫切的要求。
七号信令的概念1.七号信令系统(也称为SS7或C7)是由ITU-T定义的一个全球电信标准规范,SS7网络及其相应的协议应用于:o基本的呼叫建立、管理和释放o诸如PCS、无线漫游、移动用户身份识别等无线业务o可携带的本地电话号(LNP)o800业务o增加诸如呼叫转移、主被叫显示、三方通话等新的呼叫功能o保证全球通信的效率及安全2.七号信令链路:SS7消息是通过56k或64kbps的双向通道--称为信令链路来传递的,由于采用了带外信令方式(信令与话音信号分离),使得呼叫建立时间大大缩短,提高中继线路的利用率,支持智能网业务,本身很难被攻击。
3.信令点:在SS7网络中有三类信令点(图一):o SSP(业务交换点)o STP(信令转接点)o SCP(业务控制点)图一4.信令链路类型(图二):图二七号信令协议栈SS7协议的软硬件部分功能被抽象的分割成几个功能化的概念,称之为"级",事实上SS7信令功能级的结构与OSI参考模型存在相似性:OSI模型 SS7协议栈注:由于ISUP可以完成其所有功能,TUP在世界大多数国家已被放弃(除中国、巴西等少数国家仍在使用)使用七号信令实现普通电话接续七号信令通过信令消息的最小单元--SU(信令单元)来传递不同信令的消息,下面给出一个使用ISUP部分信令消息进行的一次电话接续:。
(完整版)七号信令详解
七号信令基础第1章 GSM信令系统简介我们已经知道，数字蜂窝移动通信系统由NSS、BSS、OSS三大子系统和MS组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作：分散的设备需要相互配合才能完成某项任务，设备或各个子系统之间必须通过各种接口按照规定的协议实现互连。
在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。
信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。
GSM系统中，信令消息具体体现在接口的协议和规范上，我们先从子系统互连和接口的分层模式来说明GSM系统中主要协议的结构和相互关系。
1.1 接口和协议接口代表两个相邻实体之间的连接点，而协议是说明连接点上交换信息需要遵守的规则。
两个相邻实体要通过接口传送特定的信息流，这种信息流必须按照一定的规约，也就是双方应遵守某种协议，这样信息流才能为双方所理解。
不同的实体所传送的信息流不同，但其中也可能有一些共同性，因此，某些协议可以用在不同的接口上，同一接口会用到多种协议。
图1-1表示了在无线接口（Um接口）上存在的不同协议，其中SS规程用于移动台对HLR设置补充业务的参数；MM和CM用于移动台和MSC/VLR之间交换用户移动性管理信息和通信接续信息；RR用于移动台和BSC之间交换无线资源分配信息。
图1-1通过无线接口的各种协议一种协议在传送过程中可以通过若干个接口，例如上述MM和CM协议在移动台传送到MSC/VLR过程中至少要通过无线接口、Abis接口和A接口。
图1-2表示了GSM 系统的信令结构，横向是根据物理的设备从最左边移动台开始顺次接入系统的各种系统的各种地面设施；纵向对应于各个功能层面，从最低的传输层开始，逐步到各种高层面。
MS BTS BS C MS C/VLR HLR GMS C 传输层RRMMCM图1-2 GSM 系统的信令结构让我们先来看无线接口，它们涉及到GSM 系统中的许多重要协议。
SS7信令协议栈
SS7信令协议栈2007-08-29 10:483.1 SS7信令协议栈 协议是通过网络传送数据的规则集合。
协议栈也就是协议的分层结构，协议分层的目的是为了使各层相对独立，或使各层具有不同的职能。
SS7协议一开始就是按分层结构的思想设计的，但SS7协议在开始发展时，主要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信息，所以CCITT在80年代提出的SS7技术规范黄皮书中对SS7协议的分层方法没有和OSI 七层模型取得一致，对SS7协议只提出了4个功能层的要求。
这4个功能层如下：∙物理层：就是底层，具体是DS0或V.35。
∙数据链路层：在两节点间提供可靠的通信。
∙网络层：提供消息发送的路由选择.。
∙用户部份／应用部份：就是数据库事务处理，呼叫建立和释放。
但随着综合业务数字网（ISDN）和智能网的发展，不仅需要传送与电路有关的消息，而且需要传送与电路无关的端到端的消息，原来的四层结构已不能满足要求。
在1984年和1988年的红皮书和蓝皮书建议中，CCITT作了大量的努力，使SS7协议的分层结构尽量向OSI的七层模型靠近。
下图图示了SS7信令协议栈：MTP1(消息传递部分第一层)：即物理层。
MTP1(消息传递部分第二层)：即数据链路层。
MTP1(消息传递部分第三层)：即网络层。
SCCP（信令连接控制部分）TCAP（事务处理应用部分）ISUP（ISDN用户部分）TUP（电话用户部分）∙MTP1 MTP1是SS7协议栈中的最底层，对应于OSI模型中的物理层，这一层定义了数字链路在物理上，电气上及功能上的特性。
物理接口的定义包括：E－1，T－1，DS－1，V.35,DS－0，DS －0A（56K）。
∙MTP2 MTP2确保消息在链路上实现精确的端到端传送。
MTP2提供流控制，消息序号，差错检查等功能。
当传送出错时，出错的消息会被重发。
MTP2对应OSI模型中的数据链路层。
∙MTP3 MTP3在SS7信令网中提供两个信令点间消息的路由选择功能，消息在依次通过MTP1，MTP2，MTP3层之后，可能会被发送回MTP2再传向别的信令点，也可能会传递给某个应用层，如：SCCP或ISUP层。
7号信令的分层功能结构及各层功能
7号信令的分层功能结构及各层功能第七号信令是通信网络中用于实现用户间通信和网络内协调的一种信令协议。
其分层功能结构是由不同层次的功能组成，每个层次负责一部分的功能。
下面我将详细介绍第七号信令的分层功能结构及各层功能。
第七层：应用层应用层是最高层，负责处理用户应用程序间的数据交换。
它定义了一系列通信协议，如HTTP、FTP、SMTP等，以满足用户不同的通信需求。
应用层的功能包括文件传输、电子邮件发送与接收、远程登录、资源共享等。
第六层：表示层表示层负责处理应用层数据的表达与转换。
它将数据从应用层转换成通用的格式，以便它们可以在不同的系统之间进行共享。
表示层的功能包括数据加密与解密、数据压缩与解压缩、数据格式转换等。
第五层：会话层会话层负责建立、管理和终止两个通信设备之间的会话。
它定义了会话的开始和结束标志，并提供了检测和处理通信中发生的中断、重启等事件的机制。
会话层的功能包括会话的建立与终止、同步机制的实现、协议的选择与转换等。
第四层：传输层传输层负责端到端的数据传输，将数据分割成较小的数据包，并在源和目标之间建立可靠的传输通道。
传输层的功能包括数据包的分割与重组、错误检测与恢复、数据流控制、拥塞控制等。
常见的传输层协议有TCP和UDP。
第三层：网络层网络层负责将数据从源城市传输到目标城市。
它通过寻址和路由选择在网络中找到适当的路径，并将数据包传递给下一跳。
网络层的功能包括IP地址的分配与转换、路由选择、流量控制等。
常见的网络层协议有IP协议。
第二层：数据链路层数据链路层负责管理物理链接，将数据转换成比特流进行传输。
它负责进行数据的分组与组合、错误检测与恢复、帧同步等。
数据链路层的功能包括透明传输、流量控制、误码检测与纠正、链路管理等。
常见的数据链路层协议有以太网协议。
第一层：物理层物理层是最底层，负责管理数据与物理媒介之间的传输。
它将比特流转换成电信号，并通过传输介质将信号传输到目标设备。
物理层的功能包括信号的编码与解码、时钟同步、数据的传输与接收等。
七号信令原理和信令流程解释
TUP呼叫信令流程
LS
主叫 先挂机
IAI ACM 回铃音 ANC
通话 CLF RLG
通话 CBK CLF RLG
LS
被叫 先挂机
(a) 呼叫遇被叫空闲
LS
LS
IAI
SLB, STB, LOS UNN, SST
忙音、空号音 或录音通知 CLF
RLG
(b) 呼叫遇被叫忙
TUP呼叫信令流程(续)
LS
LS
邻接信令点:有信令链路组直接互联得两个信令点称为邻接信令点。
非邻接信令点:没有信令链路组直接互联得两个信令点称为非邻接信令点。
源信令点(Original Signaling Point):生成信令消息得信令点,即源端用户部分得 所在点称为该消息得源点。
目得信令点(Destination Signaling Point):信令消息发往得信令点,即接收端用 户部分得所在点称为该消息得目得信令点。
拜访位置寄存器VLR(Visitor Location Register):一个动态数据库,负责它所 管辖区域内出现得一动用呼得数据,包含处理用户建立、接收呼叫所需得信 息。一个VLR可以负责一个或几个MSC区域,可以为移动用户分配移动用户 漫游号码(MSRN)、临时移动用户识别(TMSI),并在建立呼叫时从MSC接收 到得MSRN、国际移动用户识别(IMSI)或TMSI识别出MS。
熟悉基本通信协议(6)七号信令(SS7信令)
熟悉基本通信协议(6)七号信令(SS7信令)第六、SS7信令（俗称七号信令或No.7信令)对于知识的框架我不可能面面俱到，只能把精华部分与读者共享，我先来说一下七号信令在通信中的的重要性：我们经常使用的短消息业务，其中有大约40％是由短信中心来实现的，而剩下的大约60％的业务是由七号信令来完成的，它是电话网的神经系统，传送的是控制信号（信令可以控制终端、交换机和人的行为。
七号信令也可以作承载业务，比如短信的实现）。
由此，有些人说七号信令已经是边缘技术是没有什么根据的或者说不太现实，或者在近几年之内也不至于“沦落”为边缘技术，边缘技术的意思是这种技术以后我们用得少了，或者说将有可能被某种新技术取代。
支撑网技术：支撑网是为使业务网正常运行、增强网络功能、提供全网服务质量，满足要求的网络，传送相应的控制，检测信号。
支撑网包括信令网（它也有管理网就是七号信令监测系统）、同步网（是指信号之间的频率相同，相位上保持某种严格的特定关系。
）和电信管理网TMN（采用了面向对象的设计方法，通过对对象的管理来实现对通信资源的管理，它有专门的部门来进行远程的监控和维护）。
本阶段的知识框架如下：(一)理解信令的基本概念(二)掌握No.7信令系统特点及功能结构等(三)认识No.7信令网结构(四)了解No.7信令系统在移动通信中的应用详细介绍如下：一、信令网（一）信令的基本概念要了解信令的基本概念，必须要了解信令、信令方式和信令系统。
（1）信令：信令是在电话机或其它终端与交换局、交换局与交换局、交换局与各种业务控制点及交换局与操作维护中心等之间，为了建立呼叫连接及各种控制而传送的专门信息，是控制交换机动作的操作命令、信号和语言。
（2）信令方式：传送信令要遵守一定的规约和规定，这些规约和规定就是信令方式。
它包括具体信令的结构形式，信令在多段路由上的传送方式及控制方式等。
（3）信令系统：信令系统是指为了完成特定的信令方式所使用的通信设备的集合.(就是这些控制过程的控制信号的产生、发送和接收的硬件及操作程序的全体）（二）信令的分类根据不同的分类标准，可以对信令进行不同的分类：1．按信令工作区域可分为用户线信令和局间信令2．按信令传送信道可分为随路信令和公共信道信令（我们国家现在使用的是后者，后者的优点是：将信令通路与语音通路分开，将若干条电路的信令集中在一条专用于传送信令的通道上传送，这一条信令通道就是信令数据链路。
GSM结构以及SS7七号信令在GSM中原理总结
Contents用户呼叫过程 (2)位置跟新 (2)切换过程 (3)七号信令及其在GSM系统中 (6)消息传送部分MTP (6)电话用户部分TUP(ISUP,NUP) (7)信令连接控制部分SCCP: Signaling Connection Control Part (7)固网中的SS7结构 (7)GSM中的SS7 (8)基站子系统应用部分BSSAP-BSS Application Part (8)移动应用部分MAP- Mobile Application Part (8)事物处理能力应用部分TCAP (8)GSM系统不同物理单元中的协议栈 (9)MSC中的协议栈 (9)HLR中的协议栈 (10)BSC中的协议栈 (11)不同网络部分的SS7协议栈 (11)GSM其他非SS7协议 (12)GSM的信道 (13)GSM逻辑信道 (13)用户呼叫过程1.用户呼叫目的地为MSISDN的被叫用户,呼叫信号到达GMSC2.GMSC根据MSISDN查询这个用户HLR,并连接HLR3.HLR数据库里面存储有被叫用户的当前位置信息(被叫VLR),HLR查询被叫VLR获取被叫用户的当前状态信息(关机,待机等)4.被叫VLR返回一个MSRN给HLR,这个MSRN里面还有到达被叫VLR的路由信息5.HLR将MSRN交给主叫GMSC6.主叫GMSC根据MSRN连接被叫VLR7.被叫VLR(MSC)负责处理接通被叫用户位置跟新用户手机SIM卡的内存中存储着当前网络的位置区识别码LAI和移动用户临时识别码TMSI,手机会定期向当前MSC发送LAI信息与用户当前实际所在网络区域的LAI进行对比,如果不同,则可以根据用户手机的就LAI连接到用户之前的MSC或者所在区域,告知原来的MSC或者原来的BTS用户已经移动到新的位置.同时新的MSC从用户的HLR中获得数据,并更新用户HLR中的位置信息.切换过程切换的核心过程就是在切换之前确保新的链路准备就绪可以使用,切换包括1.同一个BSC下,不同BTS的切换由BSC控制完成2.同一个MSC下,不同BSC的切换由MSC控制完成3.不同的MSC下的切换过程如下:MSC 间切换用户从一个 MSC/VLR 控制的小区移至另一个 MSC/VLR控制的小区，这种情况更复杂。
六章SS77号信令系统知识讲解
移动通信
电子工程系 李明
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２.MTP2
对应于OSI/RM中的数据链路层，保证了消息 在一条信令链路上点到点的传输。它还提供流 量控制、消息排序和错误检查等功能。
移动通信
电子工程系 李明
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３.MTP3
对应于OSI/RM中的网络层，在SS7网络的信令 点之间提供了路由信息。它还提供避开失效的 链路和信令点、阻塞发生时的流量控制等功能。
在Q708建议中明确地规定了国际信令点编码计 划，并指出各国的国内信令点编码可以由各自 的主管部门，依据本国的具体情况来确定。
移动通信
电子工程系 李明
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国际信令网信令点编码14位，编码容量为214 个信令点
采用大区识别、区域网识别和信令点识别三 级编号
NML：3 bit，用来识别世界编号大区
KJIHGFED：8 bit，用来识别世界编号大 区内的地理区域或一个特定区域的网络
电子工程系 李明
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６.信令点编码
信令点编码是为了识别信令网中各信令点(含 信令转接点)，供信令消息在信令网中选择路 由使用。
移动通信
电子工程系 李明
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➢基本要求
－信令点的编码要依据信令网的结构及应用要求， 实行统一编码
－在信令网中，对每一个信令点只分配一个信令点 编码
－编码方案要考虑信令点的备用量，要具有一定的 扩充性，能满足信令网发展的要求
移动通信
电子工程系 李明
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５.TUP
电话用户部分，用来支持基本的呼叫建立和释 放，仅适用于模拟线路。
已经逐渐被ISUP取代。
移动通信
电子工程系 李明
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６.ISUP (ISDN User Part)
7号信令MTP链路-C
第1章七号信令系统概述1.1 七号信令基本概念七号信令网由信令点、信令转接点和信令链路组成。
七号信令网不但担负传输普通电话、ISDN的局间信令，同时还要支持其他业务，包括智能网业务等。
信令网在整体网络结构的设计上不但考虑了网络的可靠性、网络延时，还考虑到网络建设的成本问题。
图1-1 我国信令网组织结构示意图图1-1是我国信令网组织结构示意图。
我国的七号信令网采用三级结构，分为高级信令转接点（HSTP）、低级信令转接点（LSTP）、信令点（SP）。
第一级HSTP负责转接它所汇接的第二级LSTP和第三级SP的信令消息，第二级LSTP负责转接它所汇接的第三级SP的消息，第三级SP是信令网传送各种消息的源点或目的地点。
从图中可以看出，第一级HSTP采用AB两个平面的连接方式，在每个平面内采用网状结构，A和B平面间成对的HSTP相连；一个信令区内的信令点的准直连方式连至本信令区内的两个信令转接点。
以上特点为信令网提供了双备份，提高了信令网的可靠性。
这里只是对信令网有一个整体概念，想进一步了解相关知识请参阅《No.7信令网技术体制》。
1.1.1 基本概念为了更好的认识和理解七号信令系统，下面介绍一些常用的有关概念。
1、信令点（SP）：装备有七号信令系统的通信网节点。
信令点由信令点编码来识别，生成信令消息的信令点称为起源信令点，信令消息发往的信令点称为目的信令点。
一般是国际14位，国内24位编码。
2、信令链路：连接各个信令点、传送信令消息的物理链路。
3、信令网：逻辑上独立于通信网、专门用于传送信令的网络，它由信令点和互连的信令链路组成。
4、信令链路集：直接互连两个信令点的一束平行的信令链路。
5、信令路由：信令消息从起源信令点到目的信令点所行的路径。
6、信令转接点（STP）：既非消息起源信令点、又非消息目的信令点，仅仅转发消息的信令点。
具有SP功能的STP称为综合型STP，无SP功能的STP称为独立型STP。
1.1.2 信令工作方式一、直联：两个邻近信令点之间，七号信令消息通过直接相连的信令链路集传送，这种工作方式称为直联。
七号信令原理
七号信令原理一、七号信令系统概述1、什么是信令信令是通信设备（包括用户终端、交换设备等）之间传递的除用户信息以外的控制信号。
在通信网中，除了传递业务信息外，还有相当一部分信息在网上流动，这部分信息不是传递给用户的声音、图像或文字等与具体业务有关的信号，而是在通信设备之间传递的控制信号，如占用、释放、设备忙闲状态，被叫用户号码等，这些都属于控制信号。
2、信令的概念在数字蜂窝移动通信系统由NSS、BSS、OSS三大子系统和MS组成，但这只是根据功能划分的物理上的组合，大多数功能是分布在不同的设备中的，这样在执行任务时就需要交换信息，协调动作：分散的设备需要相互配合才能完成某项任务，设备或各个子系统之间必须通过各种接口按照规定的协议实现互连。
在通信系统中，我们把协调不同实体所需的信息称为信令。
信令系统指导系统各部分相互配合，协同运行，共同完成某项任务。
GSM系统中，信令消息具体体现在接口的协议和规范上。
3、信令的分类按照工作区域：用户线信令：用户终端与交换机之间传递的信令局间信令：交换设备之间传递的信令按照信令的传送方式：随路信令（CAS）：信令信息在对应的话音通道上传送，或者在与话音通道对应的固定通道上传送（如数字线路信号）共路信令（CCS）：信令信息在专门的高速数据通道上传送4、信令传送介质之E1线介绍E1工作模式（clear channel）当工作在E1方式时，它相当于一个不分时隙、数据带宽为2.048 Mbit/s的接口cE1工作模式（channelized）当工作在cE1方式时，它在物理上分为32个时隙，对应编号为0～31。
其中的31个时隙可以被任意地分成若干组（时隙0用于传送帧同步信号，不能被捆绑），每组时隙捆绑以后作为一个接口（channel-set）使用5、信令网7号信令网是电信网中用于传输No.7信令消息的专用数据网它由信令点SP、信令转接点STP和信令链路Link组成信令网是独立于电话网的一个支撑网，我国No7信令网由三级结构组成 高级信令转接点HSTP低级信令转接点LSTP信令点SP两个信令点SP、STP之间通过链路建立起通路6、信令点和信令转接点信令点：信令网上产生和接收信令消息的节点，是信令消息的起源点和目的点源信令点(OPC)：生成信令消息的信令点目的信令点(DPC)：信令消息发往的信令点信令转接点：若某信令点既非信令源点又非目的点，其作用仅是将从一条信令链路上接收的消息转发至另一条信令链路去，则称该信令点为信令转接点。
七号信令知识-B
七号信令常用协议信令2008-01-12第1章MAP信令介绍MAP的功能主要是为GSM各网络实体之间为完成移动台的自动漫游功能而提供的一种信息交换方式。
MAP负责以下过程中GSM各功能实体间的信息传递：——位置登记/删除——位置寄存器故障后的复原——用户管理——鉴权加密——IMSI的管理——路由功能——接入处理及寻呼——补充业务的处理——切换——短消息业务——操作和维护第2章CAP信令介绍2.1 主要实体说明2.1.1HLR主要存储O-CSI（主叫用户业务签约信息）、T-CSI（被叫用户业务签约信息）、SS-CSI（补充业务签约信息）。
当移动用户进行位置更新或O-CSI发生改变时HLR将O-CSI发送给VLR当HLR接收到询问路由的信息时将O/T-CSI回发给GMSC当移动用户进行位置更新或SS-CSI发生改变时HLR将SS-CSI发送给VLRHLR还和gsmSCF有一个接口运营者可选以便随时提供询问信息当支持此功能时gsmSCF 向HLR请求用户的状态和位置信息HLR向VLR询问相应的信息后回发给gsmSCF注意：HLR并不会将T-CSI发给VLR。
2.1.2VLR当用户漫游到VLR区域时VLR将O-CSI和SS-CSI作为部分用户数据存储在数据库中。
2.1.3GMSC当处理需要CAMEL支持的业务时GMSC从HLR接收到O/T-CSI 并向SSF请求指示。
当作主叫时，接收O-CSI，作被叫时接收T-CSI。
2.1.4O/T-CSI信息内容CSI信息的主要内容包括：SCF地址：用于指示特定的SCF；业务键：标识智能业务；缺省呼叫处理：当SSF与SCF之间的呼叫出现故障时，是否应释放呼叫或继续；TDP（静态触发点）序列：指示在哪个触发点触发呼叫，主叫为DP2，被叫为DP12；DP（动态检测点）原则：指示是否SSF需要请求SCF给予指示；翻译信息标记：是否需要对用户号码进行翻译；2.2 常用CAP信令信息2.2.1IDP: Initial DP该操作由SSP发送给SCP,SSP请求SCP为某个呼叫建立智能业务控制关系，一般是一次智能呼叫中SSP上报给SCP的第一个消息。
ISUP协议介绍
第二章 ISUP消息结构及类型
第一节 ISUP消息结构
第二节 常见ISUP消息
常见ISUP呼叫处理消息
ISUP呼叫处理类消息：(括号内为消息编码)
IAM（1）
SAM（2） INR（3）
初始地址消息
后续地址消息 信息请求消息
INF（4）
ACM（6） CPG（2c）
第三章 ISUP呼叫流程及电路管理
第四章 ISUP数据配置
第二章 ISUP消息结构及类型
第一节 ISUP消息结构
第二节 常用ISUP消息
ISUP消息结构
ISUP灵活的消息结构
路由标记 消息类型 必备参数 A 必备参数 I 参数 M 指示字 参数 P 指示字 任选项开始指示字 参数 M 的长度指示 参数 M 参数 P 的长度指示 参数 P 参数名 X 参数 X 的长度指示 参数 X 参数名 Z 参数 Z 的长度指示 参数 Z 任选参数终了 任选参数项 长度可变的必备项 长度固定的必备项
电路识别码（CIC）：用来标识两局之间唯一一条电路，长度 为12比特
消息类型：ISUP的消息类型
ISUP信令点编码
信令点编码的格式 国际网为14位比特编码
区 域 / 网 识 区 识 别 信 令 点 别
3 3 比 特 特 比 特 8 发 比 特 首 先 送 的 比
国内网为24位比特编码
主 信 令 区 分 信 令 区 信 令 点
F 1 ×È ¢ Í Ä È Ø Ê Ï ·Ë µ ±Ì
注：用户部分的信息存在SIF中，SIO用来区分SIF中的信息是哪 个用户部分的（TUP或ISUP），并指定了是在哪种网络中。
7号信令协议
7号信令协议7号信令协议（7号SS7）是一种用于电信网络之间的信令传输的协议。
它被广泛应用于传统的电话网络和移动网络中，用于实现呼叫建立、呼叫路由、呼叫转移和其他网络功能。
概述7号信令协议是一种层次化的协议体系，主要由三层组成：物理层（MTP），网元层（ISUP和TUP）和应用层（SCCP和TCAP）。
•物理层（MTP）：负责在不同节点之间传输信令消息，确保可靠的消息传输和节点之间的同步。
•网元层（ISUP和TUP）：处理与电话呼叫相关的信令，包括呼叫建立、呼叫释放、呼叫转移等。
•应用层（SCCP和TCAP）：提供复杂的信令处理功能，包括呼叫路由、呼叫转移和其他高级网络功能。
7号信令协议使用一种称为信元（Message Unit）的传输单位，每个信元由固定长度的字节组成。
信元中包含了用于标识消息类型、源节点和目标节点的信息。
7号信令协议的应用7号信令协议在传统电话网络和移动网络中的应用非常广泛。
它可以实现以下功能：呼叫建立与释放使用7号信令协议，电话网络可以实现呼叫的建立和释放。
当用户拨打一个电话号码时，呼叫信令将通过信令网络传输到目标节点，呼叫被接受后建立连接，通话结束后释放连接。
呼叫路由与转移7号信令协议还支持呼叫的路由和转移功能。
根据用户拨号的号码，信令网络可以将呼叫路由到目标节点。
在呼叫过程中，如果用户需要将呼叫转移到其他节点，也可以通过信令进行呼叫转移。
呼叫转发与保持7号信令协议还支持呼叫的转发和保持功能。
当用户需要将呼叫转发到其他设备或者保持呼叫时，可以通过信令实现这些功能。
其他网络功能除了上述功能外，7号信令协议还支持一些其他的网络功能，如呼叫转换、呼叫等待、呼叫振铃等。
7号信令协议的优势和挑战7号信令协议作为传统电话网络和移动网络中的信令传输协议，具有以下优势：•可靠性：7号信令协议提供可靠的消息传输机制，确保了信令消息的准确传递。
•灵活性：7号信令协议具有层次化的结构，可以根据不同的应用需求进行扩展和定制。
7号信令
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No.7信令网的结构
（a）二级网
（b）三级网 分级信令网的拓扑结构
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No.7信令网的结构
分级信令网的一个重要特点是每个信令点发出的信令 消息一般需要经过一级或多级STP的转接。只有当信令点 之间的信令业务量足够大时，才设置直达信令链路，以便 信令消息能快速传递并减少STP的负荷。 与无级信令网相比，分级信令网具有如下的优点：网 络所容纳的信令点数量多；增加信令点容易；信令路由多、 信令传递时延相对较短。因此，分级信号网是国际、国内 信令网采用的主要形式。二级信令网与三级信令网比较， 具有经过STP次数少，信令传递时延小的优点，通常在信 令网容量可以满足要求的条件下，都采用二级信令网。但 在对信令网容量要求大的国家，例如美国和中国都使用三 级信令网。采用几级信令网与以下因素有关：
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No.7信令网的结构
信令网按网络的拓扑结构等级可分为无级信令网和分级信令网两类。 1．无级信令网是指未引入STP的信令网。在无级网中信令点间都采用直 联方式，所有的信令点均处于同一等级级别。无级信令网按照拓扑结 构来分，有线型网、环状网、网状网等几种结构类型。无级信令网结 构比较简单，但有明显的缺点：除网状网外，其它结构的信令路由都 比较少，而信令接续中所要经过的信令点数在网络规模较大时无法控 制；网状网虽无上述缺点，但当信令点的数量较大时，局间信令链路 数量明显增加。如果有n个信令点，那么每增加一个信令点，就要增 设n条信令链路，成本很高。因此网状网虽具有路由多、传递时延小 等优点，但限于技术及经济上的原因，无法在大范围内使用。 2．分级信令网是引入STP的信令网。按照需要可以分成二级信令网或 三级信令网。 二级信令网是具有一级STP的信令网，三级信令网是具有二级STP 的信令网，其结构如图下图所示。第一级STP为高级信令转接点 (HSTP)或主信令转接点，第二级STP为低级信令转接点(LSTP)或次 信令转接点。
7号信令的分层功能结构及各层功能
7号信令的分层功能结构及各层功能7号信令是一种通信协议，用于在电信网络中进行控制和信令传输。
它是一种分层协议，具有不同层级的功能结构。
在这篇文章中，我们将详细介绍7号信令的分层功能结构及各层功能。
1.应用层（Application Layer）应用层是7号信令协议的最高层，它负责处理用户应用程序与通信网络之间的交互。
在这一层，用户可以发送命令和请求，进行网络配置和资源管理，以及进行其他高级功能操作。
应用层的功能包括会话控制、身份鉴别、用户数据传输和错误处理等。
2.接入控制层（Access Control Layer）接入控制层位于应用层之下，它负责管理用户对网络的接入和控制。
这一层的功能包括用户认证、权限管理、流量控制和接入接口协商等。
接入控制层还负责控制用户和网络之间的数据流动，确保数据的安全和可靠传输。
3.传输层（Transport Layer）传输层负责在通信网络中建立、维护和终止数据传输连接。
它通过数据传输协议（如TCP或UDP）来处理数据的可靠传输和错误检测。
传输层还负责数据的分段和重组，以及数据流量控制和拥塞管理等功能。
4.信令控制层（Signaling Control Layer）信令控制层是7号信令协议的核心层，它负责处理通信网络中的控制和信令传输。
在这一层，各种控制信令被传送和处理，包括建立呼叫、终止呼叫、路由选择、信道分配等。
信令控制层还负责管理网络中的用户和资源，确保网络的高效运行和资源的充分利用。
5.网络层（Network Layer）网络层负责处理数据的路由选择和转发，确保数据能够准确地传输到目的地。
它还负责处理数据的分组和拆装，以及网络的拓扑结构和地址分配等。
网络层是7号信令协议的关键层之一，它决定了数据在通信网络中的传输路径和传输效率。
6.数据链路层（Data Link Layer）数据链路层负责处理数据的帧格式化和传输，以及数据的差错检测和纠正。
它还负责数据的流量控制和数据的调制解调，确保数据能够在物理链路上传输。
7号信令的分层功能结构及各层功能
7号信令的分层功能结构及各层功能7号信令是一个通信协议，用于在电话网络中进行信令传递。
它定义了一个分层的功能结构，不同层次在协议中承担不同的功能。
以下是7号信令的分层功能结构及各层功能的相关参考内容。
1. 物理层：物理层是7号信令协议的最底层，负责将电信号转换为物理媒介能够传输的信号，并控制信号的发送和接收。
在电话网络中，这可能包括将信号转换为模拟音频信号或数字信号，并通过传输媒介（如电缆或光纤）进行传输。
物理层还负责管理信号的时钟同步和电平检测等功能。
2. 数据链路层：数据链路层负责将物理层传输的二进制数据流划分为较小的数据包，并为每个包添加必要的控制信息，以实现可靠的数据传输。
这些控制信息可能包括源地址和目标地址，以及校验和等错误检测和纠正机制。
在电话网络中，数据链路层可能还负责处理流量控制和错误恢复等功能。
3. 网络层：网络层负责在网络中的不同节点之间转发数据包。
它使用路由算法来确定最佳的传输路径，并为数据包添加必要的路由信息。
网络层还负责处理拥塞控制和网络地址转换等功能。
在电话网络中，网络层可能还处理电话号码的识别和转换，以及电话呼叫的路由和转接等功能。
4. 传输层：传输层负责确保可靠的端到端数据传输。
它使用流控制和错误检测机制来确保数据包的完整性和可靠性。
传输层还负责处理数据包的重新排序和重组等功能。
在电话网络中，传输层可能还负责电话呼叫的建立和释放，以及呼叫控制的管理。
5. 会话层：会话层负责建立、管理和终止网络中的会话。
它提供会话控制和同步机制，以确保不同节点之间的协作和数据同步。
会话层还负责处理会话的连接和分离，以及会话的安全性和身份验证等功能。
6. 表示层：表示层负责数据的格式和编码。
它将应用层的数据转换为网络可以识别和传输的格式，并在接收端将其重新转换为应用层可识别的格式。
表示层还负责数据的加密和解密，以及数据的压缩和解压缩等功能。
7. 应用层：应用层是7号信令协议的最高层，提供各种应用程序所需的服务。
思科+++++++七号信令教程
本文介绍七号信令(SS7)的基本概念及其功能思科介绍：思科系统公司(Cisco)是全球领先的互联网设备供应商。
它的网络设备和应用方案将世界各地的人、计算设备以及网络联结起来，使人们能够随时随地利用各种设备传送信息。
思科公司向客户提供端到端的网络方案，使客户能够建立起其自己的统一信息基础设施或者与其他网络相连。
序言SS7广泛的应用在公用交换电话网(PSTN)以及移动通信网络中，用于在网络中传输带外(out-of-band)信令。
共分5个章节1.概论：简单描述PSTN中的信令方式2.SS7信令架构：介绍SS7的组成以及链路类型3.SS7协议栈：描述SS7协议栈的各层，并于OSI模型进行对比4.SS7信令单元：描述SS7信令消息的格式，结构及类型5.ISUP和TCAP：描述利用ISUP建立通话的过程以及TCAP协议查询数据库的过程概论电信网络中任何功能的实现都要依赖于信令-- 从呼叫建立，连接，拆除到计费等。
电信网络主要存在两种类型的信令：∙随路信令Channel Associated Signaling，CAS∙共路信令Common Channel Signaling，CCSSS7是一种共路信令，它使得电信网络具备高度智能化，并提供快速的呼叫建立、拆除功能-- 这一切都能节省时间和金钱。
PSTN信令为了在PSTN中正确路由每一个电话呼叫，网络中的各个交换机之间需要进行沟通和协商。
信令可以理解为交换机与交换机之间或交换机与用户设备之间所传输的信息。
见图1-1信令的作用如下：1.向交换机请求服务(如，电话摘机即表示准备拨号进行电话呼叫)2.提供交换机路由电话呼叫所需的信息(如，电话号码)3.为被叫方提供响铃服务，以提示有电话呼叫到来4.为计费提供支持5.管理网络线路/中继(线路,即line,一般指用户电话机与交换机之间的连接；中继,即trunk,一般指交换机于交换机之间的连接)CAS 随路信令随路信令用于传输带内信令。
第四部分 七号信令系统
第 2 级
第1级：数字信令数据链路 A 信令终端 时隙插入设备 B
时隙插入设备采用逻辑 电路实现时隙插入，从 其他64kbit/s 而使数字信令链路成为 (b)通过时隙接入设备永久连接信令终端 25 永久物理连接通路。
1 bit)
LI FIB FSN BIB BSN 6 1 7
填充信号单元，没有信令消息 LI FIB FSN BIB BSN F
6 1
可传时，用填充信号单元保持 首发比特 链路同步，并表示链路可用。 7 7 8(bit) １
F 首发比特
F
LI FIB FSN BIB BSN
8
16
2
6
1
7
１
7
8(bit)
信令链路
信令数据链路
信令链路
信令数据链路
信令链路
信令数据链路
MTP-1：信令数据链路级。定 义No.7信令网信令链路的物理、 电气特性以及链路的接入方法 等，相当于OSI参考模型的物 理层。
MTP-2：信令链路级。确保一条 信令链路直连两点间可靠交换信 号单元，包含差错控制、流量控 制、顺序控制、信元定界等，相 当于OSI参考模型的数据链路层。
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4级结构与OSI协议并存结构
INAP OMAP MAP ISUP TUP DUP
TCAP OSI 4~ 7层
ISP
智能网应用部分， 在智能网各功能实 体间传送消息流， OSI 1~ 3层 以便各功能实体协 同完成智能业务。
运行维护管理应 移动应用部分，在数字网各 SCCP 用部分，传送网 功能实体间交换与电路无关 络管理系统之间 的数据和指令，支持用户漫 管理消息和命令。 消息传递部分MTP(1~3级） 游、频道切换和用户鉴权等 功能。
7号信令
SS7 功能级结构:
ห้องสมุดไป่ตู้
根据ITU-T建议,SS7结构由两个部分. 消息传递部分(MTP)和用户部分(User Part).
MTP的全部功能是作为一个传送系统,在正在通信的各用户功能之间保证信号信息的可靠传递. MTP分为三各功能层.
MTP-1 (可类比为OSI的物理层) : 规定信号数据链路的物理, 电气和功能特性. 确定数据链路相互连接的方法.
信令网的组成 : ( Ref. ITU-T Q. 700 1993.03)
七号信令网由交换和处理节点"信令点"和连接这些节点的传输链路"信令链路"组成.
信令点:
信令点是给信令网上每个处理共路信令的物理节点一个唯一的逻辑点编码(Point Code). 有时一个物理节点可以有多个点编码, 比如: 一个国际关口交换局,就同时有国际网上的点编码和国内网上的点编码.
所谓" 随路信令",即信令链路一直伴随语音通道在同一个E1上. 人为定义每条E1的Channel 16为CAS信令使用, 来控制该E1上其他30个Channel (Channel 1~ 15, 17~31) 的呼叫建立,释放,及状态维护. 在国内广泛使用的是"中国一号", 对应的ITU-T协议是Q.400-Q.490.
MTP-2 (可类比为OSI的数据链路层) : 规定在一条信号链路上, 消息的传递和与其传递有关的功能和程序. MTP-2 和MTP-1在一起,为在两点间进行信号消息的可靠传递提供信令链路.
MTP-3 (可类比为OSI的网络层) : 定义了网络层功能. 网络层功能分为"消息处理"和"网络管理"两大部分. "消息处理"作用是在一条消息实际传递时, 引导它到达适当的信令链路或用户部分. "网络管理"作用是以信令网中的已知数据和目前状态为基础, 控制目前消息路由和网络设备的组合. 在状态发生改变时,还控制重新组合和其他活动, 以 维持或恢复正常的消息传递能力.
七号信令网协议及流程三(MAP、BSSAP、CAP、GPRS).pptx
2外省 TMSC1
MSCn
移动网话务汇接网示意图
n外省 TMSC
ZCTT
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GSM移动通信信令网网络结构（三）
MSC
HSTP1
1
LSTP1
HSTP2
MSC 2 HLR1
MSC
m
LSTP2
HLR2
MSC
HLRn
n
省内移动网信令汇接网示意图
ZCTT
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GSM移动通信信令网网络结构（四）
HSTP 高级信令转接点 LSTP 低级信令转接点
32bssmsisdnms移动手机用户呼叫漫游移动用户的过程移动手机用户呼叫漫游移动用户的过程38提供漫游号码操作错误提供漫游号码操作错误缺席用户缺席用户无漫游号码可用无漫游号码可用设施不支持设施不支持系统故障系统故障数据丢失数据丢失非期望的数据值非期望的数据值发送路由信息操作错误发送路由信息操作错误未知用户未知用户号码改变号码改变呼叫闭锁呼叫闭锁cug拒绝拒绝不支持承载业务不支持承载业务不支持电信业务不支持电信业务设施不支持设施不支持缺席用户缺席用户前转违例前转违例系统故障系统故障数据丢失数据丢失非期望的数据值非期望的数据值39提供漫游号码提供漫游号码与与发送路由信息发送路由信息之间的错
国际标准（版本） 备注
YD/T1038-2000《900/1800MHz TDMA数字蜂 GSM09.02 V7.7.0 窝移动通信网移动应用部分（MAPphase2+）》
GSM04.11 V7.0.0
GSM04.80 V7.1.0
支持到2+
短消息业务 补充业务
YD/T1037-2000《900/1800MHz TDMA数字蜂 窝移动通信网CAMEL应用部分（CAP）技术 规范》
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SS7信令系统协议简介
SS7信令协议栈，MTP1，MTP2，MTP3，SCCP，TCAP，ISUP，TUP
3.1 SS7信令协议栈
协议是通过网络传送数据的规则集合。
协议栈也就是协议的分层结构，协议分层的目的是为了使各层相对独立，或使各层具有不同的职能。
SS7协议一开始就是按分层结构的思想设计的，但SS7协议
在开始发展时，主要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信息，所以CCITT在80年代提出的SS7技术规范黄皮书
中对SS7协议的分层方法没有和OSI七层模型取得一致，对SS7协议只提出了4个功能层的要求。
这4个功能层如下：
物理层：就是底层，具体是DS0或V.35。
数据链路层：在两节点间提供可靠的通信。
网络层：提供消息发送的路由选择.。
用户部份／应用部份：就是数据库事务处理，呼叫建立和释放。
但随着综合业务数字网（ISDN）和智能网的发展，不仅需要传送与电路有关的消息，而且需要传送与电路无关的端到端的消息，原来的四层结构已不
能满足要求。
在1984年和1988年的红皮书和蓝皮书建议中，CCITT作了大量的努力，使SS7协议的分层结构尽量向OSI的七层模型靠近。
下图图示了SS7信令协议栈：
MTP1(消息传递部分第一层)：即物理层。
MTP1(消息传递部分第二层)：即数据链路层。
MTP1(消息传递部分第三层)：即网络层。
SCCP（信令连接控制部分）
TCAP（事务处理应用部分）
ISUP（ISDN用户部分）
TUP（电话用户部分）
MTP1
MTP1是SS7协议栈中的最底层，对应于OSI模型中的物理层，这一层定义了数字链路在物理上，电气上及功能上的特性。
物理接口的定义包括：E－1，T－1，DS －1，V.35,DS－0，DS －0A（56K）。
MTP2
MTP2确保消息在链路上实现精确的端到端传送。
MTP2提供流控制，消息序号，差错检查等功能。
当传送出错时，出错的消息会被重发。
MTP2对应OSI模型中的数据链路层。
MTP3
MTP3在SS7信令网中提供两个信令点间消息的路由选择功能，消息在依次通过MTP1，MTP2，MTP3层之后，可能会
被发送回MTP2再传向别的信令点，也可能会传递给某个应用层，如：SCCP或ISUP 层。
MTP3还提供一些网管功能的支持，包括：流量控制，路由选择
和链路管理。
MTP3对应OSI模型中的网络层。
SCCP（信令连接控制部分）
SCCP位于MTP之上，为MTP提供附加功能，以便通过SS7信令网在信令点之间传递电路相关和非电
路相关的消息，提供两类无连接业务和两类面向连接的业务。
无连接业务是指在两个应用实体间，不需要建立逻辑连接就可以传递信令数据。
面向连接的业务在数据传递之前应用实体之间必须先建立连接，可以是一般性的连
接，也可以是逻辑连接。
SCCP以全局码（GT）的形式扩展SS7协议的寻址能力和路由能力，这些扩展基于被叫号码的寻址信息。
TCAP（事务处理应用部分）
TCAP允许应用调用远端信令点的一个或多个操作，并返回操作的结果。
比如：数据库访问或远端调用处理命令等。
使用SCCP无连接业务（基本的或有序的），TCAP 在两个用户应用之间提供事务处理对话。
ISUP（ISDN用户部分）
ISUP在交换局提供基于电路的连接，它直接和MTP3层通信。
ISUP提供基础电信业务，包括连接建立，监示和释放。
TUP（电话用户部分）
在ITU－TS标准里，TUP和ISUP功能相似，提供相似的业务（如：呼叫建立和拆除）。
TUP提供的业务比ISUP少，不支持ISUP中某些业务类别，比如：非话音业务和补充业务，还有，TUP不传递与电路无关的消息包。
TUP与ISUP比较
应用范围：TUP主要用于南美洲，墨西哥，亚洲和东欧国家。
而ISUP用于其他地方的国家。
ISUP比TUP提供更丰富的业务，特别是非话音数字业务。
TUP和ISUP都提供快速的呼叫建立和拆除；都在呼叫请求消息里包含主叫号码。
总的来说，TUP和ISUP的基本功能相同，ISUP能提供更多的业务，它们分别在不同的国家得到了应用。