20. Távközlő Hálózatok előadás 2005. nov. 22.

3.3.2 Központközi jelzésrendszerek 1 Az információközlő hálózatok alapismeretei 2 Az információközlő hálózati technológiák áttekintése 3 Távközlő hálózati technológiák 3.1 Átviteltechnika 3.2 Kapcsolástechnika 3.3 Jelzésrendszerek 3.3.1 Készülék-hálózat között 3.3.2 Központközi jelzésrendszerek

Jelzésrendszerek osztályozása Már ismert szempont: végberendezés-központ között: előfizetői jelzésrsz. (User-network interface, UNI) központok között: hálózati jelzésrsz. (Network-to-Network Interface, NNI) Összeköttetés felépítésével kapcsolatban vonaljelzések: a vonalállapotokkal (felépítés/bontás) kapcsolatos információk regiszterjelzések: az összeköttetés végpontjainak címével (hívószám) kapcsolatos információk Jelek kódolása: analóg (pl. hangfrekvenciás jel) digitális üzenet Jelzés helye szerint: beszédúthoz kötött, csatornához rendelt (Channel Associated Signalling, CAS) beszédúttól független, közös csatornás jelzésátvitel (Common Channel Signalling, CCS)

3.3.2.1 Csatornához rendelt jelzésrendszerek 1 Az információközlő hálózatok alapismeretei 2 Az információközlő hálózati technológiák áttekintése 3 Távközlő hálózati technológiák 3.1 Átviteltechnika 3.2 Kapcsolástechnika 3.3 Jelzésrendszerek 3.3.1 Készülék-hálózat között 3.3.2 Központközi jelzésrendszerek 3.3.2.1 Csatornához rendelt jelzésrendszerek

Csatornához rendelt jelzésrendszerek A jelzés lehet: analóg hangfrekvenciás jelzések a beszédcsatornában (regiszterjelzések) -- sávon belüli jelzés, in-band siganling egyenáramú jelzések a beszédcsatornához rendelt jelzőcsatornában (vonaljelzések) -- sávon kívüli jelzés, out-of-band signaling digitális PCM trönkök esetén a csatornákhoz rendelt jelzőcsatornák a PCM keret 16. időrésében kialakított (CAS) multikeretben -- sávon kívüli jelzés, out-of-band signaling

Csatornához rendelt jelzésrendszerek Példa: R2 jelzésrendszer (1960-as, ’70-es évek) vonaljelzések: kezdetben analóg, később a PCM CAS multikeretben lásd a 14. előadás végét! „bontás előre” nyugtázása hívott fél felvette a kagylót

Csatornához rendelt jelzésrendszerek Példa: R2 jelzésrendszer (1960-as, ’70-es évek) regiszterjelzések: beszédsávon belül leegyszerűsített táblázat:

Csatornához rendelt jelzésrendszerek Előnye: egyszerű Hátránya: limitált jelzésátviteli képesség csatorna foglalása a hívásfelépítés idejére is pl. amíg kicsöng a telefon, de nem veszik még fel a jelzésátvitel „csak” annyira védett, mint az adatátvitel Még használnak ilyen rendszereket, de egyre kevesebb helyen

3.3.2.2 Közös csatornás jelzésrendszerek 1 Az információközlő hálózatok alapismeretei 2 Az információközlő hálózati technológiák áttekintése 3 Távközlő hálózati technológiák 3.1 Átviteltechnika 3.2 Kapcsolástechnika 3.3 Jelzésrendszerek 3.3.1 Készülék-hálózat között 3.3.2 Központközi jelzésrendszerek 3.3.2.1 Csatornához rendelt jelzésrendszerek 3.3.2.2 Közös csatornás jelzésrendszerek

Közös csatornás jelzésrendszerek Digitális jelzésüzenetek egy dedikált, a beszédcsatornáktól független jelzéscsatornán Ötlet: néhány, viszonylag rövid (~100 byte) jelzésüzenetért ne foglaljunk le egy egész beszédcsatornát Előny: jobb beszédáramkör-kihasználtság összetettebb üzenetek: sokféle szolgáltatás válik lehetővé ezáltal jelzésátvitel külön kezelhető, így jobban védhető, mint az adatátvitel belső (pl. menedzsment, teljesítménymérés) üzenetek cseréje lehetséges Hátrány: külön jelzéshálózat  plusz költség bonyolultabb működés külön fel kell építeni a beszédutat, ennek sikerességét esetleg ellenőrizni kell Összességében több az előny...

Közös csatornás jelzésrendszerek Külön jelzéshálózat pl.: SP: Signaling Point, jelzéspont STP: Signaling Transfer Point, jelzéstovábbító pont beszédhálózat SP jelzéshálózat SP STP SP

SS7 „A” közös csatornás jelzésrendszer: SS7 SS7 = (Common Channel) Signaling System No. 7, (közös csatornás) 7-es számú jelzésrendszer SS5, SS6 utódja. SS5: sávon belüli, SS6: közös csatornás OSI-szerű felépítés: MTP 1 MTP 3 MTP 2 SSCP TCAP MAP/INAP ISUP TUP Hívásvezérlést használó szolgáltatások Tranzakció szolg. * *: a gyakorlatban nem használják

SS7 MTP: Message Transfer Part, üzenettovábbító egység MTP 1. szint: fizikai réteg -- 64 kbit/s MTP 2. szint: keretezés, szomszédos pontok közötti hibamentes átvitel (nyugtázás), forgalomszabályozás MTP 3. szint: egy jelzéshálózaton belül (nem globálisan) az üzenetek célba juttatása egy beszédáramkör két vége amúgy is egy hálózatban van egy több hálózaton átívelő kapcsolat állhat több beszédáramkörből GSM esetén problematikus: SCCP lesz a megoldás címzés: 14 bit  16384 cím ez kevés  többszintű jelzéshálózat a határokon kapu jelzéspont (Gateway Signaling Point, GSP) két címmel el kell tudni dönteni, egy cím hova tartozik: + 2 bit hálózatindikátor: nemzetközi (00) nemzeti, saját (10) nemzeti, összekötő (11) jelzéshálózat menedzselése: forgalomirányítás, hibavédelem, torlódásvédelem (!)

SS7 TUP: Telephony User Part, telefon felhasználói egység ma már nem használják, az ISUP leváltotta ISUP: ISDN User Part, ISDN felhasználói egység hívásfelépítő/bontó üzenetek (sok-sok paraméterrel) SCCP: Signalling Connection Control Part, jelzéskapcsolat vezérlő egység jelzéshálózatok közötti jelzésátvitelre mobiltelefon-hálózatok használják cím nem az SS7 azonosító -- leggyakrabban a hívószám TCAP: Transaction Capabilities -- Application Part, tranzakciós képességek -- alkalmazási egység GSM-re fejlesztve: adatbázis tranzakció jellegű műveletek MAP: Mobile Application Part, mobil alkalmazási egység INAP: Intelligent Network Application Part, intelligens hálózat alkalmazási egység

Távbeszélő hálózatok topológiai áttekintése 1 Az információközlő hálózatok alapismeretei 2 Az információközlő hálózati technológiák áttekintése 3 Távközlő hálózati technológiák 3.1 Átviteltechnika 3.2 Kapcsolástechnika 3.3 Jelzésrendszerek 3.4 Távbeszélő hálózatok topológiai áttekintése

Távbeszélő hálózatok topológiai áttekintése Nyilvános kapcsolt távbeszélő hálózat topológiája teljes háló 140 Mb/s szekunder központok gerincháló. 34 MB/s primer központok törzshálózat 8 MB/s fa helyi központok hozzáférői h. (az első központig) 64 kb/s előfizetők : alternatív v. haránt összeköttetés A feltüntetett sebességértékek csak példák, ettől eltérő megvalósítás is elképzelhető

Távbeszélő hálózatok megbízhatósága 1 Az információközlő hálózatok alapismeretei 2 Az információközlő hálózati technológiák áttekintése 3 Távközlő hálózati technológiák 3.1 Átviteltechnika 3.2 Kapcsolástechnika 3.3 Jelzésrendszerek 3.4 Távbeszélő hálózatok topológiai áttekintése 3.5 Távbeszélő hálózatok megbízhatósága

Távbeszélő hálózatok megbízhatósága 0,99999 rendelkezésre állás 20 évente 1 óra leállás!! (az egész központra, kisebb részegységekre nagyobb hiabarány engedélyezett) A megvalósítás eszközei: működő hardver melegtartalékolás csak egy hiba kivédésére jó  részegységenkénti tartalékolás szinkron üzemmódú tartalékolás, vagy terhelésmegosztásos tartalékolás hiba esetén kisebb teljesítménnyel, de működik + logika, ami (jól) detektálja a hibát, és átkapcsol hidegtartalékolás kevésbé kritikus elemeknél tápellátás folyamatossága betáplálás több úton akkumulátorok (~3-4 óra) generátorok (teherautóra szerelt is) -- csak a dízelolaj mennyisége korlátozza az üzemidőt végberendezés: távtáplálás (mobil nem...)

Távbeszélő hálózatok megbízhatósága 0,99999 rendelkezésre állás A megvalósítás eszközei: működő hardver tápellátás folyamatossága működő szoftver hibamentes együttműködő különböző gyártók esetén lásd a 7. fejezetet a félév végén igenis lehet komplex rendszerek esetén is (majdnem) hibamentes kódot írni! megbízható architektúra e célra tervezték alaposan tesztelt, évek során finomított külső támadás lehetősége minimális Mi igaz mindebből pl. VoIP esetén??

Távbeszélő hálózatok megbízhatósága Valóban működő rendszer! Ritka kivételek: Magyarország, 1998. december. „Hirtelen havazás”, GSM hálózatok rövid időre összeomlanak. (Szilveszterkor nem omlanak össze a rendszerek, csak átmenetileg túlterhelődnek) AT&T 1990. jan. 15. SS7 szoftver downgrade segített -- egy fél nap után