YD T 1445-2006 No.7信令与IP互通适配层技术要求消息传递部分(MTP)第二级用户适配层(M2UA).pdf
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1、 11 D中华人民共和国通信行业标准YD汀1445-2006No.7信令与IP互通适配层技术要求消息传递部分(M丁P)第二级用户适配层(M2UA)Technical Requirements of Adaption Layer of No.7 SignallingInterworking with IP Message Transfer Part(MTP)Level 2User Adaption Layer2006-05-31发布2006-10-01实施中华人民共和国信息产业部发布YD厅1445-2006目录前言. II1范围.,.12规范性引用文件,.13定义和缩略语,13.1定义.13.2
2、缩略语,4概述.24.1 M2UA的结构.24.2 M2UA适配层提供的业务4.3 M2UA层提供的功能4.4 M2UA边界原语的定义,5 M2UA协议单元格式.105.1公共消息头.105.2 M2UA消息头.145.3 M2UA消息.146 M2UA协议程序.326.1支持M2UA用户层的程序.326.2收到层管理的原语.326.3 AS和ASP的状态维护.336.4链路关键字管理程序(暂不使用).40附录A(资料性附录)M2UA程序示例.42附录B(资料性附录)SG侧M2UA通知链路故障原因的程序(国内任选).51丫Dfr 1445-2006前言本标准是No.7信令与IP互通适配层的系列
3、标准之一。该系列标准由6项标准组成,名称及结构如下:1. YD/T 1192-2002 (No.7信令与IP互通适配层技术规范消息传递部分(MTP)第三级用户适配层(M3UA)2. YD/P 1316-2004 (No.7信令与IP互通适配层测试方法消息传递部分(MT?)第三级用户适配层(M3UA)3. YD/T 1191-2002 (No.7信令与EP互通适配层技术规范消息传递部分(MTP)第二级对等适配层(M2PA)4. YD/T 1315-2004 (No.7信令与IP互通适配层测试方法消息传递部分(MTP)第二级对等适配层(M2PA)5. YD/f 1145-2006 (No.7信令与
4、IP互通适配层技术要求消息传递部分(MT?)第二级用户适配层(M2UA)6. YD/f 1409-2005 (No.7信令与IP互通适配层测试方法消息传递部分(MTP)第二级用户适配层(M2UA)本标准非等效采用了IETF (No.7信令消息传递部分(MT?)第二级用户适配层(M2UA)协议(RFC3331),主要区别如下:1,对于接口标识符管理消息及程序,建议在我国的M2UA标准中暂不考虑,因为我国信令网中一直采用的是人工配信令链路终端的工作方式。但在本标准中仍对这些程序进行了描述。2.由于M2UA的工作特点,本标准强调了在信令网关上使用M2UA时,应主要适用于信令网粼SG)与媒体网关(MG
5、)在同一物理设备的情况。3. M2UA协议定义的拥塞指示状态中包括拥塞状态和舍弃状态两种状态,但在我国应用时,舍弃状态不使用。本标准的附录A和附录B都是资料性附录。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位:信息产业部电信研究院上海贝尔阿尔卡特股份有限公司中兴通讯股份有限公司华为技术有限公司本标准的主要起草人:吕军续合元林铭连超高毅黄少军YDIT 1445-2006No.7信令与IP互通适配层技术要求消息传递部分(M下户)第二级用户适配层(M2UA1范围本标准规定了No.7信令消息传递部分第二级用户适配层(M2UA)协议的功能、消息参数、格式和程序。本标准适用于采用M2UA协议作为信
6、令传送适配协议软交换设备,以及信令网关功能(SGF)与媒体网关功能(MGF)采用同一物理实体的信令网关设备,此时的信令网关功能只完成信令链路终端的功能。2规范性引用文件下列文件中的条款通过在本标准中引用而成为本标准的条款,凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可以适用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。YD/T 1194-2002流控制传输协议(1.0)技术规范GF O 10-9001中国国内电话网No.7信号方式技术规范(暂行规定)RFC 3331消息传递部分(MT?)第二
7、级用户适配层(M2UA)协议3定义和缩略语下列定义和缩略语适用于本标准。3.1定义应用服务器(AS):执行特定应用实例的逻辑实体。软交换或MGC就可以被看做是一个应用服务器,它用来处理MTP第三层消息和终接于No.7信令链路上的呼叫处理。通常来讲,SG通常把AS看做是一个或多个相关应用服务器进程(ASP)组成的有序队列(例如首选、次选等).应用服务器进程(ASP):应用服务器的处理实例。如主用的或备份的MGC通常可以看做是应用服务器进程。偶联:本标准中提到的偶联都是指SCTP偶联。偶联可以用来在一个或多个接口上传递协议数据单元。故障倒换、倒回:在当前使用的应用服务器进程故障或不可用的情况下,信
8、令业务可以重新选路到替换服务器的其他ASP上;当先前不可用的应用服务器进程(ASP)恢复后,故障倒回能力可以把原来该ASP承担的业务量重新送到该ASP.接口标识符:接口标识符用来识别SG上的物理接口。它用来表示接收或发送的信令消息是从哪个接口上收到的或者是需要发送到的。接口标识符参数可以是文本的,也可以是整数,该参数值的分配由网络运营者决定。该参数值只在本地有效,该值的分配由SG和ASP之间协调。层管理:层管理是SG或ASP中的节点功能。它用来处理M2UA层和本地管理实体之间的输人和输出。链路关键字:链路关键字是一个本地惟一(在SG和ASP之间)的值,用这个参数可以识别一个特定的信令数据链路和
9、信令链路终端对之间的注册请求。MTP-2:消息传递部分第二层,No.7信令协议栈中的信令数据链路层。MTP-3:消息传递部分第三层,No.7信令协议栈中的网络层。MTP-2用户:使用MTP二层提供服务的协议(即MTP-3 )olYD厅1445-2006信令数据链路:信令数据链路是指连接在两个信令链路终端的一组特定的通信功能。流:本标准中提到的流是指SCTP流。它是从一个SCTP端点到另一相关SCTP端点建立的单向逻辑通路。所有用户消息在流中按序传递,除非提交的是无序传递业务。M2UA通路:是指使用M2UA协议的SG和ASP及其之间的SCTP偶联。3.2缩略语AS Application Ser
10、ver应用服务器ASP Application Server process应用服务器进程IP Internet Protocol因特网协议M2UA Sigmalling System 7(SS7)Message Tramsfer Part 2 No.7信息消息传递部分(MTP)( MTP-2 ) -User Adaptation Lager第二级用户适配层MGC Media Gateway Controller媒体网关控制器NIF Node Interworlting Function节点互通功能SCTP Stream Control Transmission Protocol流控制传输协议
11、SG Signalling Gateway信令网关SP Signalling Point No.7信令点4概述4.1 M2UA的结构本标准中定义的M2UA适配协议用于传送No.7信令协议中MTP-2的用户消息,即MTP-3消息。目前MTP-3是No.7信令MTP-2的惟一用户,M2UA利用流控制传输协议来提供可靠的低层传送。信令网关使用标准的No.7信令链路接口与PSTN网相连,在No.7信令接口上使用MTP协议来保证MTP-2消息可以可靠地向(从)信令点或信令转接点发送(接收);同时SG还提供与正网的互通功能,把MTP-2用户消息传送到对应的应用服务器进程。4.1.1使用M2UA协议时,信令
12、网关与软交换(或MGC)的关系信令网关可以通过标准的No.7信令链路终端接收No.7信令消息,并使用MTP功能提供对MTP-2用户信令消息传递。此时信令网关只完成信令链路终端(SLT)的功能,向软交换(或MGC)传送MTP-3消息。使用M2UA协议的信令网关提供的信令传送功能如图1所示。No.7信令MGCNo.7信令用户部分MTPL3M叮PL2LI(初F)MTPL2LIM2UASCPPNo.7信令用户部分MTP13M2UASCIPIP图1 SG和MGC中应用M2UA协议的结构注:信令点和信令网关之间的No.7信令通路上可以包括STP,丫D/T 1445-2006对于使用M2UA作为适配协议的信
13、令传送功能,必须使用流控制传输协议(SCTP)作为低层的传送协议,SCTP用以提供以下功能:一明确的面向分组的递交;一多个流中的用户消息的顺序递交,也可以提供对单个用户消息的按消息到达顺序进行递交;一把多个用户消息复用到一个SCTP分组中;一在偶联的两端使用多归属机置来增加网络层的可靠性;一避免泛播和其他的攻击;一根据通路MTU的情况对用户数据进行分段。在公共的传输层之下不需要提供另外的冗余性保证。4.1.2 ASP故障倒换的概念为了提供更高的呼叫可用性和事务处理能力,M2UA提供了故障倒换、倒回功能。从No.7信令网进人SG的所有MTP-2用户消息,根据消息的接口标识符被分配到一个惟一的应用
14、服务器。M2UA协议支持n+k的冗余配置模型(包括:主备用、负荷分担),其中n是指处理业务所必需的最少的ASP数量;k则是可用来代替故障或不可用ASP的ASP数量。4.1.3客户机IR务器模型SG和ASP都可以支持服务器和客户机的操作,如果在两个端点上使用了M2UA协议,则配置原则如下:即一端总是配置为服务器的客户机,另外一端则配置为服务器,通常情况是SG被配置为服务器端,ASP被配置为客户端。在这种情况下,应当由ASP发起到SG的SCTP偶联建立,其中M2UA协议使用的SCTP的端口号为290404.2 M2UA适配层提供的业务由于1P网中的端点仍然保留了No.7信令协议的MTP-3/MTP
15、-2 (MTP-2用户)间的接口,因此就要求M2UA协议层向MTP-3提供的业务应当与MTP-2向MTP-3提供的业务相同。4.2.1支持MTP-2/MTP-3间的接口M2UA必须支持MTP-2/MTP-3间的接口,从而保证No.7信令网络中和IP域中的MTP-2对等用户实体间的操作可以是无缝的。M2UA协议也是利用与MTP-2类似的原语来支持MTP-2/MTP-3间的接口。4.2.2支持M2UA协议的端点SG, MGC)与层管理之间的通信为了方便与SG(MGC摇管理模块之间的通信,M2UA定义了M-ERROR原语来报告由于承载MTP-3协议时产生的错误:M-ERROR原语用来指示收到的M2U
16、A消息中出现了差错(例如,接口ID值未知或不存在)o4.2.3支持对SG和MGC间偶联的管理SG的M2UA层应当维护所有配置的ASP的状态,以下原语由层管理使用,用于管理SG和软交换(或MGC)之间的偶联。M2UA层可以根据层管理的指示来建立或释放到对端M2UA端点的SCTP的偶联。M-SCTPes ESTABLISH原语用来请求、指示和证实到对端M2UA节点的SCTP的偶联建立。M-SCTPes RELEASE原语用来请求、指示和证实到对端M2UA节点的SCTP的偶联释放。M2UA层使用M-SCTP STATUS原语向层管理通知当前SCTP偶联的状态。YD/T 1445-20064.2.4支
17、持对As和ASP的状态管理层管理可以向M2UA层通知AS/ASP的状态(例如激活、故障等),通过在两个对等的M2UA层之间交换一些消息来停止或恢复到本地M2UA用户的业务。这一功能是通过以下原语实现的:M-ASP STATUS原语:该原语由层管理调用,向M2UA层请求应用服务器进程的状态,该原语也可用来指示ASP的状态。WASPes MODIFY原语:该原语由层管理调用,修改ASP的状态,即ASP侧的层管理可以使用该原语启动ASPM程序。M-AS_ STATUS原语:该原语由层管理调用,向M2UA层请求应用服务器的状态,这个原语也可用来指示AS的状态。4.3 M2UA层提供的功能4.3.1映射
18、功能在M2UA层必须要维护一张用于接口ID与SG物理接口之间映射的表,物理接口可以是E1电路时隙等,同时M2UA层还必须维护一张用于接口ID与SCTP偶联和相关流进行映射的表,从而完成物理接口到SCTP流之间的映射关系。只有当ASP针对某个特定的接口标识符发送了ASP Active消息后,SG才可以把接口标识符映射成SCTP的偶联和流。由于ASP的状态会发生变化,因此这种映射关系是可以动态变化的。SG必须要知道AS/ASP的状态,并且在进行消息选路时参考AS/ASP的当前状态。图2中给出了在SG中的No.7信令链路、接口标识符、AS和ASP之间的关系。其中一个SG可以支持多个AS,一个AS可以
19、支持多个接口标识符。M2UA通路r-一-一一一-一,No.7信令链路INo.7信令链路2L_一一.一一一-.一流1流2图2主备用方式下No.7信令链路、接口标识符与流之间的关系舒一一一一M2UAi-一一r-一,-一-一-一,No.7信令链路1No.7信令链路2M2UA通路图3负荷分担方式下No.7信令链路、接口标识符与流之间的关系丫Drr1445-2006一个接日标识符标识的是一条No.7信令链路,M2UA通路用于承载一个(或多个)No.7信令链路的业务。在通常的应用中,一条No.7信令链路映射到M2UA通路中的一个流,但一条No.7信令链路上的消息不能映射到M2UA通路的多个流中。4.3.2
20、支持对SG和ASP之间SC下P偶联的管理为了管理SCT,偶联以及SG与MGC之间的业务量,SG的M2UA层必须维护所有已配置的ASP的可用性状态,包括远端ASP的激活或去激活状态。所谓激活的ASP就是当前可以接收SG发送的业务量的ASP.M2UA层可以根据本地层管理的指令,建立到对端M2UA节点的SCTP偶联,这个建立过程可以通过调用M-SCTP ESTABLISH原语来实现。同样地,M2UA层也可以使用M-SCTP一 STATUS向本地层管理通知底层SCTP的状态。M2UA可以利用这个原语向本地管理报告本地SCTP偶联释放的原因,确定释放是由本地M2UA发起的,还是由SCTP发起的。此外,M
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