M3UA协议

中国网通宽带电话工程技术培训教材系列

ZXSS10技术培训讲义

M3UA介绍

1.1.1M3UA协议

SCN信令协议通过信令网关发送到媒体网关控制器或IP域Database，发送的机制必须符合下列的标准：

支持SS7 MTP3层用户部分消息的传输（例如ISUP, SCCP, TUP, etc。）

支持MTP3层用户协议对等的无缝操作

支持SG与一个或多个MGC或IP域Databases之间的SCTP联结管理

支持MGC或IP域Databases进程的倒换和负荷分担。

支持异步报告状态变化的管理

在单纯的传输中,SG将终止SS7 MTP2 and MTP3 协议层并发送ISUP, SCCP和/或其他MTP3用户协议消息通过SCTP联结传递到MGC或IP域Database的MTP3用户对等。

1.1.1.1协议结构

通过IP传输SCN信令定义的框架结构由多个部分组成，包括公共信令传输协议和一个适配模块，提供某种公共信令协议从它低层协议层期望得到的服务。在这个框架结构中，M3UA定义了 MTP-3用户适配模块用于支持任何标识为MTP第三级的协议层的消息，在SS7中相当于用户部分。这些协议包括ISUP，SCCP或TUP等。对于TCAP或RANAP消息是作为SCCP的净荷由M3UA透明传送，他们可以看作是SCCP的用户协议，M3UA使用SCTP协议作为低层可靠的信令传送协议。

1.M3UA层提供的服务

ASP的M3UA层向高层的MTP3用户提供与在SEP由MTP3向高层用户提供的相同原语集。这种方式下，ASP的ISUP和/或SCCP层则不知道其所期望的MTP3业务是由SG的远端MTP3提供，而不是本地的MTP3层提供，M3UA有效的扩展接入MTP3层业务到远端ASP，M3UA层则不需要提供MTP3业务和重复MTP3过程。

●支持传送MTP3用户消息

M3UA通过SG和ASP之间的SCTP联接传送MTP－TRANSFER原语，MTP－TRANSFER原语被编码为带有MTP3路由标记的MTP3用户消息，和ISUP和SCCP建议的消息格式一样，在这种方式下从SS7网络收到的SCCP和ISUP消息不需要被重新编码为其它用户传送到ASP的格式，所有要求的MTP3路由标记信息（OPC, DPC, SIO）在ASP可用，与MTP3用户协议层所期待的一样。

●本地管理功能

M3UA可以提供对低层SCTP传送协议的管理，用来保证SG－ASP传送对于由MTP3用户信令应用是可用的。M3UA 提供对收到的M3UA消息的相关错误指示能力，以及向本地管理和或远端M3UA进行适当通知的能力。

●同MTP3网管功能的互通

在SG，M3UA必须能提供同MTP3网管功能的互通，从而保证用户信令消息能够在SS7和IP域中进行操作，这些包括：

1.向ASP的MTP3用户提供SS7网中的远端目的地不可及的指示。

2.向ASP的MTP3用户提供SS7网中的远端目的地可及的指示。

3.到SS7网中的远端对等MTP3用户层的消息经理拥塞时，用向ASP的MTP3用户提供指示。

4.向ASP的MTP3用户提供SS7网中的远端对等MTP3用户不可用的指示。

ASP的M3UA层可以启动对远端SS7目的点的可用性和拥塞状态的查询，这些信息是从SG的M3UA获得。

●支持对SG和ASP间SCTP联接的管理

SG的M3UA层维护所有配置的远端ASP的可用性状态，为了管理SG和ASP之间的SCTP联接和业务，同样远端ASP的激活/未激活状态也由SG来维护，激活的ASP是那些正在从SG接收业务的ASP。本地管理可以命令SG或ASP 的M3UA层建立到对等M3UA节点的SCTP联接。它可以通过使用M-SCTP ESTABLISH请求、指示和证实原语来建立到对等M3UA节点的SCTP联接。M3UA层也可以使用M-SCTP STATUS请求和指示原语向本地层管理通知低层SCTP联接的状态，例如：M3UA可以向本地管理通知SCTP联接释放的原因，确定是由本地M3UA层还是有SCTP释放的。M3UA 层也可以向本地管理通知ASP可用性状态的变化，它通过使用M-ASP STATUS原语改变和指示ASP的状态。

支持对多个SG连接的管理

ASP可以把信令消息通过多于一个SG选路到SS7网络，当到主用SG的SCTP联接不可用，或者是从主用SG到SS7目的点不可用时，则可能出现主/备用倒换的情况，这就需要把受影响的业务重新选路到下一个有效的SG。当信令消息在两个SG间负荷分担时，也应把业务转移到正常的SG上。

从ASP的观点来看，它假定如果到SG的SCTP联接可用的话，则SG能够处理到SS7目的地的业务量，SG也收到了ASP正在激活处理业务的指示，且SG没有指示SS7目的地不可用。当ASP被配置为用两个或多个SG把话务分担到SS7网络时，为了有效的支持业务的重新选路/负荷分担，ASP必须了解当前SG处理到目的地业务的能力。ASP也可以使用从SG收到的关于到连接目的地的拥塞信息。

1.1.1.2信令网结构

信令网关支持把从SS7网络收到的MTP3用户信令业务传送到多个分布的ASP（例如MGC或IP数据库）。M3UA协议描述不能满足这种传送所要求的性能和可靠性，这时就要求物理网的网络结构，在特定的信息交换中带有数据可用性和物理节点的传送性能。M3UA协议必须足够灵活从而允许其在不同的物理配置上操作和管理，进而满足网络运营者的性能和可靠性要求

为了满足在不同承载等级网中对SS7信令可靠性和性能的严格要求，网络运营者应当保证不会在SS7和IP ASP的端到端的网络结构中出现一个单点故障，当然这还需要SG和ASP功能实体的可靠性来保证，它可以通过设置冗余的SG或者是为在SCTP端点和冗余主机之间的SCTP联接设置冗余的且有QOS保证的的IP网络通路来实现。ASP在可用主机上的分布也十分必要。对于特定的应用服务器，相关的ASP应当分布在至少两个主机上

对于承载网络，运营者可以保证在特定ASP故障或隔离后，稳定的呼叫或事务处理不会丢失，这意味着在某些情况下ASP需要共享呼叫和事务处理的状态或者是能够在每个ASP之间传递呼叫和事务处理的状态，同样的，在某些情况下ASP 执行呼叫处理时，需要同相关的媒体网关进行配合，传递对于特定中继终端的MGC控制。

信令网物理结构如下图：