MAP技术介绍
2010-4-25
一、MAP技术介绍
MAP是为了完成移动台的自动漫游功能,在移动通信网络实体之间传递消息的信令。 是网络之间互联的一个特有的功能单元,MAP规范给出了移动网在使用No.7信令系统时所要求的必需的信令功能,以便提供移动网必需的业务, 如话音和非话音业务。
目前MAP信令的传输是以CCITT的No.7信令系列技术规范为基础的,实际上MAP信令的交换也可基于其它符合OSI网络层标准的网络。这样,网络运营公司就可以根据本地实际情况,混合匹配使用各种协议,以满足其需要,当然这还需要有关协议的制订与完善。
MAP负责以下过程中 GSM各功能实体间的信息传递: ----位置登记/删除
----位置寄存器故障后的复原 ----用户管理 ----鉴权加密 ----IMEI的管理 ----路由功能 ----接入处理及寻呼 ----补充业务的处理 ----切换
----短消息业务 ----操作和维护
在GSM系统中,MAP信令就如同人的血液一样,在各个功能实体之间,通过GSM的血管(No.7 CCS系统),传递着与上述规程有关的信息。
MAP协议也分为phase1,phase2,phase2+三个阶段,分别以3.x.y, 4.x.y, 5.x.y 标识协议版本号;(各个阶段的区别这里暂时不做介绍)
二、MAP消息和会话
MAP由业务提供者向其用户提供各种专门业务。业务用户和业务提供者通过收发MAP业务原语而相互作用。
一个MAP用户可同时接受来自不同的MAP业务提供者的业务,全部程序由业务用户来进行同步;
MAP业务原语命名“类型”描述: 请求(req) 指示(ind)
响应(rsp) 确认(cnf)
一个MAP对话定义为两个MAP用户之间为进行一个公共任务而进行的信息交换,它由一个或若干个MAP业务组成;
TC:用来传送执行一个操作的请求或应答的方式,是TCAP的成分子层,用于承载MAP消息。一个操作是由远端要执行的一个动作,可以带相关参数。操作的调用由调用ID(invoke ID)识别。
MAP业务原语和 TC业务原语的建立了一种映射关系。
TC_Begin :用于处理tcbegin请求和指示原语 TC_Continue :用于处理tccontinue请求和指示原语
TC_End :用于处理tceng请求和指示原语
TC_Abort :用于处理tcuabort请求和指示原语,tcpabort指示原语 TC_Invoke :用于处理tcinvoke请求和指示原语 TC_Result :用于处理tcresultl请求和指示原语
TC_Error :用于处理tcuerror请求和指示原语
TC_Reject :用于处理tcureject请求和指示原语,tcrreject/tclreject指示原语 ASN1_Parm:用于处理asn.1类协议的参数,赋值和取值
MAP公共业务的 MAP-Open、MAP-Close、MAP-U-Abort、MAP-P-Abort 与 TC-Begin、TC-Continue、TC-End、TC-U-Abort等分别对应;
MAP会话建立示意:
Begin(AC+V2)
实体A――――――――――――――――>实体B
Continue(AC+V2)
实体A<――――――――――――――-实体B 对话接受 . . .
Begin(AC+V2)
实体A――――――――――――――――>实体B
Abort(AC+V1)
实体A<――――――――――――――――实体B MAP版本不同时 Begin(没有AC)
实体A――――――――――――――――>实体B Continue(没有AC)
实体A<――――――――――――――――实体B
AC:Apply Charging ,如AC定义通话最大时间,如果超过AC中定义的通话时间,SSP释放资源并切断呼叫;
三、MAP消息格式
1、
消息结构
MAP消息是在TCAP、SCCP、MTP各协议层提供服务的基础上传输的。在信令链路上传输的一条MAP消息,也同时包含TCAP、SCCP、MTP协议层的协议数据。一条完整的消息格式如下图:
MTP消息SCCP消息TCAP消息MAP消息
图1-1 MAP消息格式
2、 MAP消息
MAP消息是TCAP消息的成份部分,TCAP消息是SCCP消息的数据部分。移动应用SCCP消息是在No.7信令的消息信号单元(MSU)中的SIF字段中传送,采用UDT消息类型,协议类别为0类或1类,基本格式如图:
F CK SIF LI FIB FSN BIB BSN F8 16 2 6 1 7 1 7 8 首先发送的字节路由标记消息类型(UDT)协议类别被叫地址指针主叫地址指针数据部分指针被叫地址长度被叫地址主叫地址长度主叫地址数据长度数据(TCAP消息)
a)
移动SCCP消息具体格式
注:
(1) F:其码型为01111110,它既表示前一个信号单元的结束,也表示
后一个信号单元的开始,两个信号单元之间允许插入任意多个F标志。F标志可以在过负荷的情况下降低系统的处理工作量。 (2) CK:检错码,采用16位循环冗余码,用以检测信号单元传输过程
中产生的误码。
(3) 信号单元序号和重发指示位
BSN:后向序号。向对方指示序号直至BSN的所有消息均已正确无误地收到。
BIB:后向(重发)指示位。BIB反转指示对方从BSN+1号消息开始重发。
FSN:前向序号,也就是本消息的顺序号。
FIB:前向(重发)指示位。FIB反转指示开始重发消息。 (4) LI:信号单元长度指示码。其值等于LI字段之后至CK字段之前的
八位位组数。FISU的LI=0,LSSU的LI=1或2,MSU的LI>2。因为LI字段的长度为6个比特,其取值范围为0-63,当长度大于或等于63时,为了不改变原有的结构,LI的值均置为63。 (5) SIO:业务指示八位位组。它只用于MSC,用于指示消息类别。MTP
三级据此将消息分配给相应的功能模块,同时它还指示这是国内网消息还是国际网消息。
低4位:DCBA,业务指示语,其中SCCP为0011
高4位:HGFE,子业务字段,HG=00表示国际网,HG=01表示国际备用网,HG=10表示国内网,HG=11表示国内备用网。FE比特备
用。
具体的MAP业务消息在TCAP消息中以成份的形式存在,一般来讲,MAP业务的消息类型和TCAP成份中的操作码一一对应,而在消息传递过程中,一个消息对应一个调用识别(Invoke ID),一个调用识别在其MAP对话过程中是对某个消息的唯一识别,通过区分调用识别,可以将一个成份\翻译\成对应的MAP业务消息。
3、 消息举例
下面是一个UDT消息:
118>> 30168 UDT 000000d 05FF09 03FF11 3F 3F 83 11 FF 03 09 FF 05 0D 09 81 03 0E 18 0B 12 06 00 12 04 68 31 39 31 00 00 0A 12 07 00 12 04 68 31 09 40 67 2A 62 28 48 04 2B 81 11 00 6C 80 A1 80 02 01 00 02 01 02 30 16 04 08 64 00 30 31 08 00 51 F4 81 06 91 68 31 09 40 67 00 00 00 00
在以上跟踪消息中,结构如下:
(6) 整个消息都属于MTP层。
(7) SCCP层是从09 81 开始,一直到最后都属于SCCP层。 (8) TCAP层是从62 28 开始,一直到最后都属于TCAP层。
(9) 成份子层是从6C 80开始,一直到最后都属于TCAP层的成份子层,
成份中可以封装 MAP消息。
各层消息分解如下:
(1)MTP层:
3F----表示整个MTP消息的长度,当所有消息字节数大于63个字节时,该字节统一为3F。 83----高4位“8”网络表示语,表示国内主用网;低4位“3”业务表示语,表示后面的是SCCP消息。
11 FF 03----DPC是03 FF 11 09 FF 05----OPC是05 FF 09 0D----SLS信令链路选择码
(2)SCCP层:
UDT消息类型的格式包括消息类型码、协议类别、路由标记(包括三个指针:第一个指针指向被叫用户地址、第二个指针指向主叫用户地址、第三个指针指向数据即TCAP部分) 09----表示消息类型是UDT。
81----高4位是“8”表示QOS(Quality of service)要求出错返回,高4位如果为“0”则表示不要求出错返回;低4位“1” 表示SCCP协议分类是1类有序的无连接类。 03----被叫用户地址指针,“03”表示从“03”后面的第三个字节开始是被叫地址。 0E----主叫用户地址指针,“0E”表示从“0E”后面的第十四个字节开始是主叫地址。 18----数据地址指针,“18”表示从“18”后面的第二十四个字节开始是数据地址,亦即TCAP部分的开始。
0B 12 06 00 12 04 68 31 39 31 00 00 ----被叫GT码地址。 0B----表示被叫GT地址长度为11个字节。
12----该字节表示地址表示语和翻译类型,含义如下: Bit8----备用
Bit7----路由表示语
“0”根据地址中的全局码(GT)选取路由
“1”根据MTP路由标记中的DPC和被叫用户地址中的子系统选取路由 Bit6/5/4/3----全局码表示语 “0000”表示0类GT “0001”表示1类GT “0010”表示2类GT “0011”表示3类GT “0100”表示4类GT Bit2----子系统表示语 “0”未包括子系统号 “1”包括子系统号 Bit1----信令点表示语 “0”未包括信令点码 “1”包括信令点码
06----子系统号
0000 0000----未定义的子系统号/没有使用 0000 0001----SCCP管理(SCMG) 0000 0010----备用
0000 0000----ISDN用户部分(ISUP)