第2章 七号信令系统-TCAP

TCAP的成份处理子层（CSL），并根据操作码选择使用一种 对话原语（QUERY WITH/WITHOUT PERMISSION），MTI将对 话原语发送给TCAP，请求对话。 TCAP在收到MTI的成份原语后，首先由成份子层根据原语中 的对话ID（通常是MAP的CB表号）为成份分配一状态机，并 将成份内容按照ASN.1的编码规则暂时存放在成份缓冲区中 （使用缓冲区的数目多少视成份的内容长短而定），然后CSL 等待对话或成份原语。 TCAP收到MTI的对话原语后，由CSL为对话分配一对话状态 机，将对话ID编码成消息的事务处理部分；若TC的对话原语 中存在应用上下文或用户信息，TCAP应将该部分编码成消息 的对话部分；同时根据对话ID匹配到相应的成份缓冲区， TCAP将成份缓冲区的内容取出，形成消息的成份部分。这样， TCAP完成了一条事务处理消息的编码，通过SCCP将该消息 传送至远端。
2. TCAP的基本结构
TCAP由组元（成份）子层（CSL，Component Sublayer）和 事务处理子层（TSL，Transaction Sublayer）组成。
其中CSL主要进行操作管理、成份差错检测和对话成
份分配，而TSL主要进行事务（对话）管理。
CSL与TC用户之间TC－原语接口，CSL与TSL之间
对话标识号标识。TCAP的对话过程：
本端发起对话 远端发起对话 对话的继续 对话的终止
本端用户发起对话
结构化对话
TC用户（ MAP）发起一个业务请求（如位置登记），它首先 向MTI（MAP和TCAP的接口层）发送一条业务操作原语（如 INVOKE），然后，MTI将MAP发送的原语进行编码，传送给
事务处理子层根据对话过程，将消息分成：

传送非结构化对话的消息：
① 单向消息（UNI）：没有事务处理ID，消息之间没
有联系

பைடு நூலகம்
传送结构化对话的消息：
① 起始消息（Begin）：指示一个事务（对话）开始，
携带源端事务ID ② 继续消息（Continue） ③ 结束消息（End） ④ 中止消息（Abort）
A 对话开始 BEGIN[INV(1),INV(2)]
B 操作请求 操作结果 操作请求 操作结果
CONTINUE[RR(1)]
对话继续 CONTINUE[INV(3,2)]
CONTINUE[RR(3)] 对话结束
END[RR(2)]
操作结果
结构化对话消息传送示意图
3. TCAP的消息格式与编码
F CK SIF SIO \ LI FIB FSN BIB BSN F
非结构化对话
非结构化对话仅包含由本端发出的一个TCAP消息，没 有对话的开始，继续和结束过程，类似于SCCP的无连 接传送，称之为“单向消息”。主要用于发送第4类操 作的请求消息，这类操作不要求对方回送响应。关于各 类操作的定义在下面“成份子层”的介绍中给出。
结构化对话
结构化对话包含启动、保持（即消息交换）和终结三个 阶段，也就是TC用户指明对话的开始、继续和结束。 类似于SCCP中的面向连接数据传送。 在两个TC用户 间允许存在多个结构对话，每个对话必须由一个特定的
第2章 七号信令系统-TCAP
韦世红
五、事务处理能力部分TCAP
1. TCAP概述
随着电信网和电信业务的发展，越来越多的应用需要在网络节 点之间传送与电路无关的消息，如计费、管理信息、用户数据信息 等。为此希望将信息传递功能与呼叫控制功能分开，单独制订一个 传送电路无关消息的统一协议。该协议过程和消息结构与具体应用 无关。－－TC协议。 事务：泛指两个网络节点之间任意的交互过程。 TC：Transaction Capability 事务处理能力 包含：
结构化对话
对话的终止
对话的结束有正常结束和异常结束两种。正常结束是指对话
的任一方不希望进行成份或对话的交互而使用RESPONSE来 应答，此时TCAP结束当前的对话，释放对话和成份，并使对 话和成份状态机回复到空闲。若本端的对话ID是由TCAP分配 的，TCAP 还将对该对话ID进行冻结一段时间。TC用户使用 RESPONSE结束对话的前提条件是在此之前收到的原语是 QUERY（CONVERSATION ） WITH PERMISSION，否则引 起TCAP异常结束对话。 在对话过程，若由于某种差错会引起对话的异常结束，如 TCAP检查到消息中的语法或协议差错、协议版本不一致等等， 此时TCAP使用P_ABORT原语通知用户或远端并结束当前对 话；若TC用户检查到消息中的一些差错，如必选IE丢失、远 端操作不能接受等，TC用户使用U_ABORT来通知TCAP和远 端释放对话。
HG 00 意义 说 明 通用类为OSI标准化的标签（CCITT建议X.209），且与类型无关。通用 通用类 标签可以用在使用通用类信息元的任何地方。通用类应用于CCITT No.7 ASE,X400MHS（信息处理系统）等 该标签用于使用CCITT No.7系统TC的各种应用业务( 即ASE)的信息 全应用类 元（如：所有TCAP消息的消息类型标签）。事务部分各个信息元标签 均采用于此类标签 该标签用于在上一级构成式中规定的信息元。这类信息元还考虑构成 上下文专 式中其他数据元素的顺序，其标签可以在其他构成式中重用。成份中 有类 各个成份类用此类标签 专用类保留用于对一个国家，一个网络或一个专用用户规定的信息单 专用类 元。这样的信息单元超过了事务处理能力建议的范围
虽然成份的内容与应用有关，但是无论是什么应用系 统，从操作过程来看，总可以归为如下五种类型：
操作调用成份（Invoke-INV） 回送结果-最后结果成份（Return Result-last-RR-L） 回送结果-非最后结果成份（Return Result-not last-RR-NL） 回送错误成份（Return Error-RE） 拒绝成份（Reject-RJ）
远端用户发起的对话
结构化对话
当本端TCAP收到来自SCCP的UDT消息（使用 N_UNITDATA_IND 原语携带）后，TSL层首先对消息进行语法
及合法性检查。 若TCAP收到一条远端的QUERY（WITH/WITHOUT PERMISSION）消息，表明远端请求与本端建立对话，TSL层 保留消息中的事务处理ID，并为本端分配一个事务处理ID （事务处理ID与对话ID是一一对应的关系），然后将消息中 的起源和目的地址交换，形成QUERY（WITH/WITHOUT PERMISSION）对话原语通过MTI传送给TC用户。 若事务处理消息中存在对话部分，则TCAP还要将对话部分解 码后得到应用上下文及用户信息（或其它信息），在对话原 语中一起送给TC用户。 若消息中存在成份部分，TCAP必须将成份与事务处理部分和 对话部分分离，形成成份原语在发送完对话原语后将成份原 语送给TC用户。
通过TR－原语接口。
TCAP位于SCCP之上，SCCP和MTP为TCAP提供服务。
成份子层
事务子层负责传送对话消息的基本单元就是成份。成份 子层（Component Sublayer）完成对话中成份的处理 及对话的控制处理。一个对话消息包含一个或多个成份 （少数无成份，只起到对话控制作用），一个成份对应 于一个操作的执行请求或操作的执行结果。每个成份由 不同的成份调用标识号（Invoke ID）标识，通过调用 标识号，控制多个相同或不同操作成份的并发执行。该 识别号仅供成分子层区分并发执行各个操作，以便对各 个操作的执行过程进行监视和管理，并不表示这是一个 什么操作。具体操作的定义由操作码标识，由TC用户 定义。其含义取决于具体应用业务，TCAP对此不予分 析和处理。
事务处理子层
所谓对话，就是为了完成一个应用业务的信令过程，两 个TC用户双向交换一系列TCAP消息。消息交换的开始、 结束、先后顺序以及消息的内容均由TC用户控制和解 释，事务子层则对对话的启动、保持和终结进行管理， 包括对话过程异常情况的检测和处理。其协议过程适用 于任何应用业务的对话。 在TCAP协议中，对话分为两大类 ：结构化对话和非结 构化对话。这种分类是从对话的管理角度出发，与具体 应用无关。
信息单元
标签（Tag） 长度(Length) 内容（Contexts）
信号单元的结构 图6-2 信息单元的结构
H G F E D C B A
类别 格式 标 签 码*
* 标签码可以扩充到下一个八位位组
图6-3 标签的格式 标签的格式
标签用来区分信息单元的类型，并负责内容的解释。标签由类
别、格式和标签码组成，它的长度为一个或多个八位位组。 标 签中的HG比特指明类别，共有四类。 标签类别及编码含义 表6-4 标签类别编码含义
事务处理子层
事务处理子层（Transaction Sublayer）完成对本端事 务子层用户和远端事务处理子层用户之间的信令通信过 程，及事务进行管理。事务处理子层用户称为TR用户。 目前已知的唯一的TR用户就是成份子层（CSL）。对 等CSL之间的通信也就是对等TC用户之间的通信，称 为对话。因此在目前定义的TCAP协议中，事务和对话 完全等同，两个具有一一对应的关系。
用户数据
SCCP消息头
消息类型
SLS
OPC
DPC
组元部分
组元 n
……
组元 1
对话部分 （任选）
事物处理部分
TCAP消息的位置及格式
（1）信息单元结构
TCAP消息包含若干个组元和对 话管理字段，每个组元中有组元管 理字段和关于该操作的用户数据， 这些用户数据由TCAP消息透明地 传送，TCAP协议仅处理对话管理 和组元管理字段。整个TCAP消息 将作为SCCP的用户数据嵌入 SCCP消息，最后SCCP消息又作 为用户数据嵌入MSU。 消息的基本构件为消息单元。 每个TCAP消息由若干个消息单元 组成。 每一个信息单元由标签 （Tag）、 长度（Length）和内 容（Contexts）组成，各字段的 先后次序固定不变，信息单元的结 构如图所示。
成份子层
调用标识号由发起操作请求的成份子层分配，对 端回送操作响应成份时，也必须包含该标识号， 以指明是哪个操作的执行结果。由于成份是嵌在 对消息中发送的，即成份是从属于对话的，因此 不同对话中的成份可以使用同样的调用标识号。 这样，通过调用标识号，TCAP可以控制大量相 同的或不同的操作并发执行。
1.TCAP概述
TC用户
TCAP TC ISP TC用户 TCAP
SCCP
MTP 无连接
SCCP MTP 面向连接
2. TCAP的基本结构
TC用户
TC-原语
组元（成份）子层 CSL
TR-原语
负责操作管理
事务处理子层TSL
N-原语
负责对话管理
SCCP
2. TCAP的基本结构
TC用户即为各种应用，目前的TC用户主要有：
结构化对话
对话的接续过程
TCAP在完成对话建立后，若TC用户希望继续传送一
些操作请求或结果而不立即结束对话，可以使用 CONVERSATION（WITH/WITHOUT PERMISSION）原语来进 行对话双方的成份交互，也可以进行上下文和用户其 它信息的交换。TCAP在收到接续请求或指示后完成 状态的迁移。

TCAP：Transaction Capability Application part
事务处理能力应用部分
ISP：Intermediate Service part
中间服务部分
1.TCAP概述
根据数据传送的不同要求，将TC用户分为两类： 1)传送数据量小，但实时要求严；－－实时用户 2)传送数据量大，但实时要求较低；－－离线用户 实时用户：OSI的4~6层功能开销过大，不宜采用。TC只包 含TCAP，直接利用SCCP的无连接服务传送数据。 离线用户：关心的主要是数据传送的可靠性，而对速度无严 格要求。（话务数据、计费数据）需要面向连接的网络层支 持，TC包含ISP和TCAP。 实时应用比离线应用的要求更为紧迫，为加快协议标准化进程， CCITT集中精力研究基于无连接服务的TC规程，暂未考虑ISP的制 订。目前TC指TCAP。
移动通信业务（MAP）； 涉及专用业务节点的补充业务的登记、激活和调用
（如：免费电话业务、信用卡业务等智能业务）
电路无关信令信息的交换（如：闭合用户群）
网络操作和维护（OMAP，如：信息询问/响应、批
量数据传送等） 这些应用都有一个交换机需要与网络中的数据库进 行联系的共同特点，这些应用称为事务处理（Transaction）