OK-7

Sistem de semnalizare nr. 7 sau OKS-7 (canal de semnalizare comun nr. 7, ing. Semnalizarea canalului  comun ) - un set de protocoale de semnalizare telefonică utilizat pentru a configura majoritatea centralelor telefonice ( PSTN și PLMN ) din întreaga lume, bazate pe rețele cu divizare de canale in timp . SS-7 se bazează pe utilizarea canalelor analogice sau digitale pentru a transmite date și informații de control aferente.

Sistemul se numește de obicei OKS-7, în Europa se vorbește despre SS7 ( ing.  Signaling System # 7 ), iar în America de Nord se numește CCSS7 ( ing.  Common Channel Signaling System 7 ). În unele țări europene, în special Marea Britanie , se vorbește de C7 ( CCITT numărul 7) sau numărul 7 și CCITT7. În Germania, se numește N7 de la sistemul de semnalizare german Nummer 7.

Istorie

Rețeaua publică de telefonie a evoluat începând cu anii 1980 de la o simplă rețea de voce cu capacități limitate de date la un vehicul mai inteligent, cu capacitate mare și cu capacitatea de a se recupera rapid după defecțiuni hardware.

Impulsul modernizării PSTN a fost dorința companiilor de telecomunicații de a gestiona eficient rețeaua și de a crește capacitatea acesteia în cel mai economic mod. Această modernizare a pus bazele pentru noi servicii: servicii ISDN , rețea inteligentă de comunicații etc.

Protocoalele SS-7 au fost dezvoltate de AT&T din 1975 și au fost definite ca standarde de Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor în 1981 ca seria de recomandări Q.7xx. SS-7 a fost destinat să înlocuiască sistemele de semnalizare SS5 , SS-6 ( SS6 ) și R2 utilizate anterior în întreaga lume ca standarde definite de ITU.

Predecesorul lui OKS-7, sistemul de semnalizare OKS-6, a fost dezvoltat de AT&T în anii 1970 . Avantajele comutării controlate prin software au făcut posibilă crearea unei rețele de semnalizare suprapuse și, de fapt, a unei rețele de date, prin care se pot transmite mesaje de semnalizare complexe, mult mai informative decât semnalele de frecvență în bandă , care informau doar despre ocupație, despre finalizarea stabilirii conexiunii, despre numărul abonatului apelat etc. Când SS-6 a fost utilizat pentru prima dată, a folosit canale de rețea americană la distanță lungă cu o rată de transfer de date de 2,4 kbps, ulterior viteza a fost crescută la 4,8 kbps. Informațiile de semnalizare erau transmise sub formă de blocuri de date care aveau o lungime constantă de 28 de biți și puteau transporta 12 mesaje diferite.

Este important ca OKS-6 și OKS-7 să apară pe sistemele în care semnalizarea a fost plasată într-un canal de semnal separat. Aceasta a rezolvat problema de securitate, deoarece abonatul nu avea acces la canalul de semnalizare. Din acest motiv, OKS-6 și OKS-7 sunt numite sisteme cu semnalizare canal comun, deoarece au o separare strictă a canalelor de semnal și voce. În consecință, pe de o parte, numărul de canale necesare pentru funcționarea protocolului crește ușor, dar, în același timp, crește numărul de canale de voce pe care le poate deservi un canal de semnalizare.

Sistemul OKS-7 a fost o dezvoltare ulterioară a principiilor OKS-6. OKS-7 utilizează blocuri de date de lungime variabilă și mult mai mare (deși limitată), ceea ce mărește semnificativ funcționalitatea sistemului. În plus, SS-7 utilizează canale cu o rată de transmisie de 64 kbps, ceea ce face ca acest sistem să fie semnificativ mai rapid decât SS-6.

Astfel, tehnologia SS-7 a înlocuit SS-6, SS-5 și R5, cu excepția unor variante de R2, care uneori sunt încă folosite. SS-5 și versiunile anterioare au folosit principiul semnalizării în linie , în care informațiile necesare pentru conexiune erau transmise în tonuri speciale ( DTMF ) pe linia telefonică (cunoscută sub numele de canal B ). Acest tip de semnalizare a creat o vulnerabilitate de securitate în protocol, deoarece un atacator ar putea emula un set de tonuri de serviciu cu dispozitivul său de abonat. Specialiștii numiți phreakers au experimentat cu centrale telefonice trimițându-le tonuri de semnalizare non-standard folosind dispozitive electronice mici numite BlueBoxes .

Administrația suedeză de comunicații a efectuat operarea de probă a OKS-7 în 1983. Același lucru a fost făcut în Marea Britanie și Franța la începutul anilor 1980 . MCI WorldCom a implementat pentru prima dată SS-7 în aprilie 1988 în Los Angeles și Philadelphia , înjumătățind în același timp timpul de configurare a apelurilor între Philadelphia și Los Angeles. Reducerea timpului de ocupare a canalelor de convorbire prin eliminarea semnalelor de control al apelurilor de la acestea a permis operatorului să gestioneze mai multe apeluri cu același număr de căi interoficiale.

Activarea utilizării SS-7 în Europa datează de pe vremea construcției rețelelor mobile GSM, în care, în roaming, comutatorul rețelei „oaspeți” trebuie să acceseze registrul de referință ( HLR ) al „acasă”. ” rețeaua abonatului, care stochează date despre acest abonat. Mai târziu, după începerea lucrărilor la ITU-T privind standardizarea rețelelor inteligente, capacitățile sistemului SS-7 au început să fie utilizate pe scară largă pentru a sprijini interacțiunea între PBX-uri cu funcții de comutare a serviciului (SSP, punct de comutare a serviciului ) și un serviciu. nod de control (SCP, punct de control al serviciului ).

Astfel, SS-7 a devenit cea mai mare rețea de transmisie de date din lume, care reunește rețelele de telefonie ale operatorilor regionali și naționali, operatori de rețele GSM și rețele IS, oferind în același timp interacțiune cu rețelele NGN (VoIP).

În Federația Rusă, introducerea pe scară largă a tehnologiilor SS-7 a început în 1993, în paralel cu implementarea sistemelor de comutație digitală și crearea rețelelor mobile NMT-450 și GSM-900 , dar chiar și până în 2002, aproximativ o treime din companiile de telecomunicații nu a început integrarea, în ciuda dependenței de această dezvoltare ulterioară a PSTN și a apariției de noi servicii de comunicații. [1] .

Utilizarea OKS-7

SS-7 oferă o structură universală pentru organizarea semnalizării, a mesajelor, a interacțiunii cu rețeaua și a întreținerii rețelei telefonice. Pornind de la stabilirea unei conexiuni, protocolul funcționează pentru a face schimb de informații despre utilizator, rutarea apelurilor, interacțiunea cu facturarea și sprijinirea serviciilor inteligente .

În procesul de mutare a unor funcții necritice în afara protocoalelor de semnalizare principale și pentru a menține flexibilitatea SS-7, a apărut conceptul de straturi de servicii separate, implementat în rețelele de telefonie inteligentă . Serviciul oferit de rețelele inteligente este în primul rând un serviciu de conversie a numărului de telefon (de exemplu, atunci când un număr gratuit este convertit într-un număr de abonat obișnuit al rețelei publice de telefonie). Alte servicii sunt ID-ul apelantului , adică identificarea automată a numărului apelantului, blocarea numerelor de abonat, redirecționarea automată a apelurilor (apelului), a apelului (apelului) în așteptare, a conferinței, a apelurilor preplătite. Diferiți furnizori de echipamente oferă diferite servicii abonaților.

OKS-7 este, de asemenea, important la conectarea rețelelor VoIP și a rețelei publice de telefonie . În prezent, semnalizarea OKS-7 a găsit implementare în populara platformă de telefonie IP Asterisk , versiunea 13 și mai recentă.

Implementare fizică

SS-7 separă complet canalele vocale și pachetele de semnal (canale de semnal sau seturi de legături). Rețeaua SS-7 constă din mai multe tipuri de conexiune (A, B, C, E și F) și trei noduri de semnalizare - puncte de comutare (SSP), puncte de transfer de semnalizare (STP) și puncte de control al semnalizării (SCP). Fiecare nod este identificat de rețeaua SS-7 printr-un număr, așa-numitul cod punct . Servicii suplimentare sunt furnizate de interfețele bazei de date la nivelul SCP folosind X.25 .

Pachetul de semnalizare dintre noduri este un flux de date full duplex de 56 kbps sau 64 kbps. În Europa, intervalul de timp TS16 este adesea folosit în interiorul căii E1 . În SUA, fasciculele de semnal trec de obicei prin rețele care sunt separate de canalele vocale ( de exemplu , semnalizare neasociată )  . Spre deosebire de rețelele din SUA, trunchiurile cu pachete de semnal din Europa conțin adesea și canale vocale ( semnalizare asociată în engleză ). Metoda mixtă este similară cu semnalizarea neasociată, dar utilizează un număr mic de STP pentru a menține pachetul de semnalizare.  

Subsisteme OKS-7

Stiva de protocol SS7 se bazează pe modelul OSI și are doar patru straturi. Straturile sunt aceleași cu straturile OSI 1 (fizic), 2 (link) și 3 (rețea). Stratul 4 SS-7 corespunde stratului 7 OSI. Nivelurile se numesc MTP ( Message Transfer Part ) 1, MTP 2 și MTP 3. Nivelul SS-7 4 conține mai multe niveluri diferite de utilizator, cum ar fi Partea utilizatorului de telefon ( TUP ), Partea utilizator ISDN ( ISUP ), Partea aplicației Capabilități de tranzacție ( TCAP ) și Conexiunea de semnalizare și partea de control ( SCCP ).  

MTP descrie protocoalele de transport, inclusiv interfețele de rețea, schimbul de date, procesarea mesajelor și rutarea mesajelor către nivelul superior. SCCP este un sublayer al altor protocoale de nivel 4 și, împreună cu MTP 3, poate fi numit Partea de servicii de rețea (NSP). NSP oferă adresarea și rutarea mesajelor și un serviciu de control pentru celelalte părți Layer 4. TUP este un sistem de semnalizare punct la punct pentru serviciul de apeluri (nu este utilizat în Rusia). ISUP este un protocol cheie care oferă un protocol orientat pe legătură pentru stabilirea, conectarea și terminarea unui apel. Îndeplinește toate funcțiile TUP și multe altele. TCAP este folosit pentru a crea interogări de baze de date și este utilizat în funcționalitatea avansată a rețelei sau ca protocol de interfață cu rețele inteligente ( INAP ), servicii mobile ( MAP ) etc.

Note

1. ↑ SS7 over IP  , Open Systems Publishing . Arhivat din original pe 13 septembrie 2018. Preluat la 13 septembrie 2018.

Link -uri

• Proiect Open Source OKS-7

vezi si

• Flux digital E1
• SIGTRAN