Sistema de señalización #7

Contenido

● Tipos de Señalización● Señalización SS7 ● Protocolos● Arquitectura de red● Establecimiento básico de llamada● Aplicaciones

Tipos de Señalización

•Señalización por canal asociado (Channel Associated Signaling CAS)

•Señalización por canal común (Common Channel Signaling CCS)

El sistema de señalización #7 (SS7) es una forma de señalización por canal común.

Señalización por canal asociado (CAS)

● Utiliza señalización en banda● La señalización es transmitida en la

misma banda de frecuencia que el utilizado por la voz.

● El circuito para la voz es establecido cuando el establecimiento de llamada se a completado, utiliza el mismo circuito que el utilizado para la señalización.

Señalización por canal común● Señalización fuera de banda● Emplea un camino separado y dedicado

exclusivamente para la señalización.● Las troncales de voz son utilizadas solo

cuando la conexión se ha establecido, no antes.

● Establecimiento de llamada mas rápido.

SwitchA

SwitchB

Troncal de voz

Enlace de Senalizacion

Ventajas de CCS sobre CAS● Veloz establecimiento de llamada● No hay interferencia entre los tonos de la

señalización y la red o las frecuencias de voz.● Mayor Eficiencia en las troncales:- el tiempo del

establecimiento de llamada y de terminación de CCS son mas cortos, lo que resulta en menos tiempo de espera, por lo tanto reduciendo el trafico de la red.

● Transferencia de la información:- CCS permite información adicional además del trafico de la señalización, previendo otros servicios como son, identificación de llamada.

Características SS7

● Señalización fuera de banda● Proporción de velocidad de la señalización

mas altas (56Kbps & 64 Kbps)● El trafico de la señalización es por ráfagas

de corta duración, por lo tanto opera sin conexión con conmutación de paquetes.

● Longitud variable de las unidades de señalización limitado a un tamaño máximo.

● Uso optimo del ancho de banda● Confiable y flexible

Pila de protocolos SS7OSI SS7

Protocolos

Message Transfer Part (MTP Level 1) Física

• Provee de una interfase el canal físico por el cual se lleva a cabo al comunicación.

• La CCITT recomienda 64Kbps y la ANSI recomienda 56 Kbps en la transmisión de la señalización.

Protocolos

MTP Level 2 (Enlace de datos)

• Asegura la correcta transmisión del mensaje sobre el enlace de señalización

• En esta capa se define la longitud variable del paquete.

• Implementa control de flujo, validación de la secuencia del mensaje, revisión de error y retransmisión del mensaje.

• Monitorea los enlaces y reporta su estado

• Prueba los enlaces antes de usarse

• Provee de números de secuencia para los mensajes

Protocolos

MTP Level 3 (red)

• Ruteo de mensajes entre los diferentes puntos de la red SS7

• Administración de la red de señalización, administración de los enlaces y del ruteo, así como el control de la congestión.

• Redirige y controla el trafico cuando hay un enlace que falla o esta muy congestionado

Protocolos

Signaling Connection Control Part (SCCP)

• Provee de servicios de red orientados y no orientados a conexión.

• Provee de traducción de direcciones.• Provee información mas detallada que MTPs• TCAP (Transaction capabilities applications

part) la utiliza como una capa de transporte.

Protocolos

Transaction Capabilities Applications Part (TCAP)

● Intercambia datos no relacionados con el circuito– Entre aplicaciones sobre la red SS7– Utilizando el servicio SCCP

● Responsable de los Queries y respuestas entre Signaling Switching Point (SSPs) y Signaling Control Point (SCPs)

● Envía y recibe información de las bases de datos– Validación de las tarjetas de crédito – Información de ruteo

ProtocolosTelephone User Part (TUP)• Establecimiento de llamada básico así como la

desconexión• En muchos países ISUP ha reemplazado a TUP

para la administración de las llamadas

ISDN User Part (ISUP)• Manda los mensajes necesarios para el

establecimiento y liberación de las llamadas.• Envía mensajes de los switches hacia los

switches que requieran conectarse• Los circuitos se identifica con el CIC (código de

identificación de circuitos)

SS7 Networks

STP

STP

STP STP

STP

Componentes SS7

Service switching point (SSP)– SSPs son switches que tienen software

SS7 y enlaces terminales– SSPs crea paquetes (signal units) y envía

esos mensajes a SSP.– SSPs se comunica con el switch voice

Signaling transfer point (STP)–STPs son conmutadores de paquetes que funcionan como ruters en la red SS7.

–Rutea cada mensaje de entrada por un enlace de salida, basado en la información de ruteo contenida en las tablas predefinidas.

–No ofrece terminación de servicios

–STPs son puestos en pares para asegurar redundancia

Hay tres niveles de STPs.

•National Signal Transfer Point

•International Signal Transfer Point

•Gateway Signal Transfer Point

Niveles STP

SSP

SSP SSP

SSP

STP

STP

STPNATIONAL

INTERNATIONAL

GATEWAY

ITU-TS

ANSI

Existen dentro de la red nacional, generalmente funcionan como convertidores de protocolos para interconectar los nacionales con los internacionales, convirtiendo de ANSI a ITU-TS

Convierten la señalización de un protocolo a otro, generalmente se utilizan como puntos de acceso a la red internacional.

Funcionan dentro de la red internacional, todos los nodos conectados a estos deben utilizar el protocolo estandar ITU-TS

Service control point (SCP)– Un SCP es una computadora utilizada como la

entrada para el sistema de bases de datos.– Es la interfase para las aplicaciones de las bases

de datos.– Las aplicaciones dentro de las bases de datos

son llamadas con el protocolo TCAP.– Las BD proveen información necesaria para el

procesamiento avanzado de las llamadas– Acepta querys solicitando información de

subsistemas en otro nodos.– Los utilizan los STP para realizar funcionen de

traducción (global title translation)

Tipos de enlaces SS7

STP STP

STP

STP

STP

STP

STP

STP

Tipos de enlaces SS7

A link (access) Conecta SCP o SSP a STP

B link (bridge) Conecta un STP a otro STP;

C link (cross) Conecta STPs que realizan funciones idénticas creando un par, lo que da mas confiabilidad

D link (diagonal)

Conecta un par STP primario a otro par STP, los enlaces B y D se manejan igual

E link (extended)

Conecta un SSP a un STP alterno

F link(fully associated)

Conecta dos SSPs y SCPs a la misma red local

Información que pasa sobre los enlaces

Información de señalización se pasa sobre los enlace en forma de mensajes que se llaman unidades de señalización( signaling units SUs)

Los 3 tipos de unidades de señalización son:

•Message signal units(MSUs)

•Link status signal units(LSSUs)

•Fill-in signal units(FISUs)

Signaling Units

Message signal unit (MSU)

Llevan información asociada con el establecimiento de llamada y la terminación de llamada, los querys y respuestas de las bases de datos.

BSN/BIB

FLAG LengthIndicator

FSN/FIB

Checksum

SignalingInfo. field

ServiceInfo. octet

1 1 11 1 8-272 1

Signaling Units

Link status signaling units (LSSU)

– Informan sobre los cambios en es estado de un enlace

– La longitud del mensaje puede ser de 1 o 2 bytes

FLAG BSN/BIB

FSN/FIB

LengthIndicator

CheckSum

1 1 1 1 1

Status Field

1 or 2

FLAG BSN/BIB

FSN/FIB

LengthIndicator

CheckSum

1 1 1 1 1

Signaling UnitsFill-In Signal Units (FISU)

– Llena los huecos entre los mensajes MSU y LSSU

– Se envían solamente cuando los buffers están vacíos para mantener el enlace de señalización activo

– Facilitan el constante monitoreo de la calidad del enlace.

Ejemplo del establecimiento de llamada

1

6,10

9

2

513

El usuario subscrito al switch A desea hacer una llamada al subscriptor que se encuentra conectado al switch B

El switch analiza los digitos marcados, selecci9ona una troncal de voz con el switch B y crea un IAM.

El switch A selecciona uno de sus enlaces A (A-W) y transmite el mensaje IAM (3)

El STPW recibe el mensaje inspecciona las etiquetas y determina que debe enviarlo a B utilizando el enlace BW(4)

El switch B recibe el mensaje lo analiza y determina que el emisor esta a la espera. Crea un ACM que indica que el IAM a llegado a su destino. Selecciona uno de sus enlace B-X y transmite el ACM(7). Al mismo tiempo sobre la troncal de voz encia el ring.

STP X recibe el ACM y determina que es para el switch A. transmite el mensaje sobre el enlace A-X (8)

Ejemplo del establecimiento de llamada

1

6,10

9

2

513

El usuario subscrito al switch A desea hacer una llamada al subscriptor que se encuentra conectado al switch B

El switch A al recibir el ACM conecta la línea del subscriptor, para que escuche el ring que envio B

Cuando el subscriptor llamado levanta el teléfono el switch B crea un ANM y selecciona el mismo enlace utilizado BX y envía el ANM(11)

STP X el ANM para A y lo envía sobre el enlace AX

El siwitch A se asegura que ambos subscriptores estén conectados a la troncal de salida y que se puede llevar a cabo la conversación.

Ejemplo del establecimiento de llamada

913

Si el subscriptor que llama cuelga primero

El switch A generar un REL para el switch B, identificando la troncal asociada a la llamada y lo envia por AW

El STP W recibe el REL determina que es para b y lo envia por el enlace WB (14)

El switch B recibe el REL, desconecta la troncal, y la pone en estado de espera, genera un RLC para el switch A y lo envia por el enlace BX (16)

STP X recibe el RLC y lo envía por el enlace A/X

El switch A al recibe el RLC libera la troncal utilizada.

ISUP Messages ● Initial address message (IAM): contiene la información necesaria para

que un switch establezca la conexión. Identifica el switch que inicio la llamada, el switch destino, la troncal seleccionada, el numero que llama y al que llama y otra informacion.

● Address complete message (ACM): es el reconocimiento de un IAM; el circuito requerido es reservado “el teléfono esta llamando” (es el tono(ring) de regreso ) . Identifica el switch A el B y la troncal.

● Answer message (ANM): pasa cuando el otro usuario levanta el telefono para contestar.

● Release (REL): lo envía el switch por que censó que el teléfono fue colgado.

● Release complete (RLC): Cada punto de intercambio que recibe un REL envía un mensaje RLC de regreso, identifica la troncal utilizada (como reconocimiento de que se recibió un REL)

Aplicaciones

● Llamadas Prepagadas

● Roaming● International Callback● Oficina Virtual ● Identificador de

llamadas

● Numeros 800 ● Short Message

Service (SMS)