Общеканальная сигнализация ОКС№7

В сети ISDN функцию коммутации выполняет система общеканальной сигнализации №7. В литературе эта система также называется ОКС№7 или SS7 (Signaling System 7). ОКС№7 в качестве системы сигнализации управляет установлением и разъединением соединения в ISDN, которая рассматривается как часть и этап развития телефонной сети общего пользования ТфОП. Абонентом ISDN может стать любой абонент ТфОП, имеющий доступ к цифровой АТС с функциями ISDN и соответствующее терминальное оборудование.
ОКС№7 является системой с коммутацией пакетов и поэтому по сравнению с коммутацией каналов за счет мультиплексирования более экономично использует каналы связи.

17.2.1. Принцип работы ОКС№7 в сети ТфОП/ISDN

В основе ОКС№7 лежит принцип отделения системы сигнализации ТфОП/ ISDN от системы информационных каналов на уровне построения сети. Это означает, что сеть системы сигнализации ОКС№7 не обязательно совпадает с сетью ТфОП/ ISDN. Это показано на рис. 17.4.

Рис. 17.4. Разделение сети информационных каналов и сети системы ОКС№7

На рисунке приведены пункты сигнализации SEP, SP и STP, входящие в сеть системы ОКС№7.
Пункт сигнализации SP (Signaling Point) является составной частью узла коммутации сети информационных каналов (например, АТС, АМТС и др.) и включает подсистему передачи сообщений (транспортная сеть) и подсистему пользователей сети с интеграцией служб ISUP (Integrated Service User Part). Подсистема ISUP выполняет функции установления коммутируемого соединения информационных каналов. На рис. 17.4 два SP (SP1 и SP2), входящие в узлы коммутации УКА и УКВ определяют свободный информационный канал 64кбит/с. Использование этого канала для установления соединения производится с помощью узлов коммутации.
Пункт сигнализации SP часто называют промежуточным, поскольку он не входит в узлы коммутации ТфОП, к которым подключены непосредственно абоненты сети. Такие пункты сигнализации называются оконечными SEP (Signaling end Point).
В противоположность SP транзитный пункт сигнализации STP (Signaling Transfer Point) выполняет только транспортные функции, т.е. просто транслирует поступающие сообщения сигнализации дальше к SP1 или SP2. В STP отсутствует подсистема пользователя (на рис. 17.4 не показано, в какой узел коммутации он входит). Заметим, что STP может быть реализовано также на базе выделенного оборудования. На практике на одном и том же узле коммутации функции SP и STP могут быть в различных комбинациях. Пункт сигнализации SP, который генерирует сигнальное сообщение, называется исходящим пунктом сигнализации OP (Originating Point). Пункт сигнализации, которому предназначено сообщение, называется пунктом назначения DP (Destination Point). Различают два режима сигнализации: связанный режим (Associated Mode) и квазисвязанный (Quasi- Associated Mode).
Приведенный на рис. 17.4 случай сигнализации по маршруту SP-SP называется связанным, а по маршруту SP-STP-SP квазисвязанным режимом сигнализации. При квазисвязанном режиме сигнальные сообщения могут передаваться через один или несколько STP. Квазисвязанный режим устанавливает путь, по которому информация проходит через сеть. Этот путь назначается заранее и является фиксированным на заданный период времени.
ОКС№7 – это такая система сигнализации, при которой информация управления установлением соединения для всех разговорных каналов и/или каналов передачи данных передается в виде сигнальных сообщений (блоков данных) по одному общему каналу сигнализации. Этот канал может быть организован в любой временном интервале трактов ИКМ, входящем в пучок соединяющих две взаимодействующие АТС (рис. 17.5).

Рис. 17.5. Принцип общеканальной сигнализации

Один общий канал сигнализации 64 кбит/с позволяет одновременно управлять соединениями около 4000 каналов информации (в ISDN это могут быть каналы передачи данных, разговорные каналы и др.). Так как каналы в ИКМ одинаковые, то легко выбрать в другом первичном тракте ИКМ резервный канал сигнализации.

17.2.2. Стек протоколов ОКС№7 в сети ТфОП/ISDN

На рис. 17.6 приведена схема стека протоколов ОКС№7 сети ТфОП/ ISDN в сопоставлении уровней модели OSI и уровней модели ОКС№7.
Подсистема передачи сообщений MTP (Message Transfer Part) включает три уровня ОКС№7- физический, канальный и сетевой. Два нижних уровня (физический MTP1 и канальный MTP2) так же как и в сети передачи данных Х.25 полностью совпадает с моделью OSI. Уровень 1 в ОКС№7 называется звеном передачи данных, а уровень 2- звеном сигнализации (ЗС).
К подсистеме сетевого уровня ОКС№7 относится не только сетевой уровень МТР3, но SCCP (Подсистема управления соединениями сигнализации- Signaling Connection Control Part). Заметим, что функции 4-6 уровней модели OSI в модели ОКС№7 не требуют реализации.
Подсистема пользователей ISDN, которая функционирует по протоколу ISUP, поддерживает сигнализацию телефонной сети и сети ISDN. Ранее для поддержания функций телефонного соединения использовался специальный протокол TUP (Telephone User Part), но в российской сети его функции выполняются с помощью ISUP.

Рис. 17.6. Стек протоколов ОКС№7 в сети ТфОП/ISDN