ATM信令结构

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ATM信令结构

大家知道已有的信令系统分为随路信令与共路信令两大类，前者也称带内信令，广泛应用于用户环路和程控数字时分交换机局间信令等场合；后者也称带外信令，由于其采用独立于用户信息通路的信令通路，具有传递速度快，可靠性高，便于提供多种补充业务及某些特殊功能（如支撑智能网，网络管理应用）等特点，正被广泛使用，如ISDN中的D通路信令和SS NO.7信令系统等。

B-ISDN是基于ATM技术的一种网络，而ATM的传输与交换技术与已知的传统网络有质的区别，而且B-ISDN要支撑恒定比特率和可变比特率、连续型和突发型（突发度可达１０００）、实时与非实时等特性各异及速率相差悬殊的多种业务。这些都使B- ISDN（本文将B-ISDN与ATM网络不作严格区分）的信令系统具有其特殊性。在ATM方式下，使用逻辑上与用户信息通路分开的信令虚通路（SVCS）来传递信令，故其仍属于带外信令。ATM是一种面向连接的信息转移模式，而连接又分为永久性虚连接和动态（交换）虚连接，因此，ATM网络信令系统的基本功能是实现交换连接的控制。此外，还要具有提供补充业务，支撑智能网和网络管理应用等附加功能。


从本质上看，信令是一种用于网络控制的特殊数据。参照OSI/RM，信令系统的功能可分为低层功能和高层功能。因此这里将B-ISDN信令系统的具体功能作如下划分。（见表1）

1.低层功能，即信令消息传递功能，完成相当于OSI/RM的第１-３层功能，如SS N0. 7的MTP和SCCP。对于UNI信令，没有路由选择问题，故其低层功能一般只需由物理层和链路层来完成。在ATM方式下,UNI信令低层功能相应地由物理层，ATM层及SAAL来完成。对于NNI信令系统，各信令点（SP、STP）构成信令网，存在信令路由选择问题，故MTP-3是必备的。因此，基于ATM的NNI信令低层功能要由物理层、ATM层、SAAL及MTP-3来共同完成。

　

高层Q.2931	Q.2931
业务特定协调功能层SSCF	Q.2130
业务特定面向连接协议层SSCOP	Q.2110
公共部分汇聚子层CPCS	I.363
分段重装子层SAR	I.363
ATM层ATM	I.361
物理层PL	I.432

　

表1 B-ISDN信令结构

　

2.高层功能，即信令消息及应用功能，完成相当于OSI/RM的第４-７层功能，如SS NO.7的ISUP/B-ISUP、TCAP、OMAP等。具体功能有：

(1)呼叫连接控制：根据用户请求，建立、保持和释放用于传递用户信息的VCCS。要支撑点对点、点对多点、多点对点和多点对多点等连接构型。在连接建立过程中，网络要根据用户提供的业务特性和服务质量要求（QOS）等参数，分配带宽及连接标识（VPI/VCI值）等网络资源，并可进行参数协商。对于已建立的连接，除了确保其约定的QOS以外，还可进行参数的再协商和网络资源的再分配。在连接拆除后，应释放其所占有的网络资源。

(2)提供补充业务，包括号码识别、呼叫转移、多方通信、闭合用户群等。

(3)支撑智能网业务，如虚拟专用网（VPN）等。

(4)支撑网络管理应用，网管信息可通过信令系统传送（利用OMAP和TCAP等功能），当然也可采用独立的电信管理网（TMN）传送。


鉴于B-ISDN信令系统功能命令的复杂性，ITU-T提出了分三阶段实施的策略。这三阶段支撑的业务和网络能力是逐步增强的，目前已完成第一版本，正在研究和开发第二版本。
　


由于UNI和NNI在信令功能要示上的差别，ITU-T提出了UNI和NNI使用不同的协议结构，UNI结构如表2.1所示。


在UNI处，有点对点和点对多点两种信令接入构型。前者在用户侧仅有一个信令端点，在每个VP内使用单个永久性的信令虚通路SVC（VCI=5）实现信令传输，后者在用户侧有多个信令端点，为了区别不同的SVCS，需要使用位于ATM层管理的元信令（Meta-Signalling）来实现这些SVCS的分配，检查和拆除。

UNI（或NNI）中的SAAL，可实现对等层连接建立、保持和拆除， 为其用户提供数据传输服务（Assured or Unassured）。Q.2931主要完成呼叫连接控制和有关资源分配与管理等功能。
信令系统中各协议具体功能如下：
1.元信令协议


元信令协议用于UNI处点对多点配置时，建立、保持和拆除信令虚通路边接（SVCCS）。
2.SAAL协议

SAAL主要依靠ATM层提供的服务，在对等层之间实现连接的建立、保持和拆除，为其用户提供确保或非确保的数据传递服务。SAAL 由SAR，CPCS，SSCOP，SSCF（UNI或NNI）四部分组成。
3.Q.2931协议


根据ITU-T信令分阶段实施的安排，Q.2931版本１的功能归纳起来就是实现点对点呼叫连接的控制，信令端点的状态信息交换；该连接可以是单向或双向，对于双向连接，可对称或非对称；支撑A类,C类,X类业务，实现VC交换，按峰值速率分配带宽，具有一定的差错处理与恢复能力。