Ответ на сообщение setup

Обновлено: 03.07.2024

АБОНЕНТСКАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ DSS1

Введение.
1.Цифровой абонентский доступ.
2.Абонентская сигнализация.
3.Уровень 1 протокола ЕDSS1.
4.Уровень 2 протокола ЕDSS1.
5.Уровень 3 протокола ЕDSS1.
6.Процесс установления соединения.

Основной предпосылкой создания сети ISDN является организация цифрового абонентского доступа. В настоящее время, в ряде стран существуют различные протоколы сигнализации на абонентском доступе. Это связано с тем, что разработка их проводилась различнымы фирмами при отсутствии единого стандарта. В 1990 году были разработаны стандарты, регламентирующие систему сигнализации на абонентском участке сети ISDN. Эта система сигнализации была названа EDSS1 (Европейская цифровая система сигнализации №1), которая является единственной системой сигнализации используемой на сети общего пользования Росси на абонентском участке сети ISDN. Данная система сигнализации применяется как для базового, так и для первичного доступа. С помощью ЕDSS1 осуществляется установление соединение и происходит разъединение, производится заказ услуг пользователями, передача информации между абонентами. Все эти функции реализуются с помощью специальных аппаратно - программных средств, входящих в состав терминалов ISDN, сетевых окончаний и оборудования систем коммутации. Далее подробно рассматривается построение цифрового абонентского доступа и протоколы EDSS1.

1.ЦИФРОВОЙ АБОНЕНТСКИЙ ДОСТУП

Цифровой абонентский доступ характеризуется физическими параметрами интерфейса пользователь - сеть и абонентской сигнализацией. Основная конфигурация абонентского доступа приведена на рисунке 1. Несколько абонентских устройств (ТЕ) подключаются к одному устройству сетевого окончания (NT), при этом оконечные устройства могут быть либо однотипными, либо разнотипными (устройства для передачи текста, данных, речи). Сетевое окончание предназначено для подключения абонентской установки к абонентской линии и для обеспечения совместного использования одной абонентской линии несколькими абонентскими установками. В связи с этим блок NT разделяется на два блока NT1 и NT2 (Рис. 1).

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/1d.jpg

Рис. 1 Основная конфигурация абонентской линии.

Между функциональными блоками определяются контрольные точки (интерфейсы обмена информацией): точка S, точка Т и точка U (в протоколе EDSS1 эти точки обозначаются как S0, T, Uk0 соответственно). В этих точках образован стандартизованный физический стык.

NT1 - Блок сетевого окончания NT1 осуществляет прямое и обратное преобразование сигналов получаемых со стороны контрольной точки Т в сигналы, соответствующие передаче по абонентской линии.

NT2 - Данный блок необходим для обеспечения совместного использования одного сетевого окончания несколькими оконечными устройствами. Если функции NT2 не требуются, блок может отсутствовать. Примером NT2 может служить учрежденческая станция.

2.АБОНЕНТСКАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

Задачей абонентской сигнализации является обеспечение взаимодействия между оборудованием пользователя и сетью (сигнализация пользователь - сеть). На сети ISDN допускается также в ограниченном объёме обмен информацией между двумя устройствами пользователя по D - каналу (сигнализация пользователь - пользователь). Протоколы абонентской сигнализации описываются в соответствии с семиуровневой моделью Взаимодействия Открытых Систем (ВОС). Согласно модели ВОС процедуры, выполняемые при установлении соединения распределяются по семи уровням, располагающимся друг над другом. Сигнализация пользователь - сеть находится в пределах трёх нижних уровней ВОС и выполняет следующие функции (Рис. 2):

- уровень передачи данных (физический уровень, 1 уровень) обеспечивает синхронизируемую сетью передачу информации по каналам одновременно в обоих направлениях и регулирует одновременный доступ нескольких оконечных устройств к совместно используемому D - каналу;

- уровень защиты D - канала (уровень звена передачи данных, 2 уровень) обеспечивает защищённую от ошибок передачу сигнальной информации для 3 уровня и передачу пакетов данных, передаваемых в D - канале, в обоих направлениях между сетью и устройством пользователя;

- уровень коммутации D - канала (сетевой уровень, 3 уровень) обеспечивает установление и управление соединением на участке пользователь - сеть. Третьим уровнем заканчивается сигнализация пользователь - сеть.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/2d.jpg

Рис. 2 Модель ВОС для организации сигнализации и передачи информации на участке пользователь - сеть.

3.Уровень 1 рассматривается на примере основного доступа.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/3d.jpg

S0 интерфейс - Представляет собой четырёх-проводную шину и обеспечивает передачу информации в двух направлениях: от NT до терминального оборудования и от терминального оборудования до NT. В каждом из направлений информация передаётся со скоростью 192 кбит/с. Информация передаётся в виде фрейма длиной 48 бит, частота посылки фрейма 4000 раз в секунду, что и составляет 192 кбит/с.

  • 48 бит организуются следующим образом:
  • 16 бит на каждый В - канал;
  • 4 бита на D - канал;

12 бит на синхронизацию и эхоподавление. Таким образом, функции S0 интерфейса заключаются в организации двух стандартных пользовательских каналов (В - каналов) со скоростью 64 кбит/с в каждом направлении и канала сигнализации (D - канала) со скоростью 16 кбит/с. Канал синхронизации требуется для передачи каналов в режиме временного уплотнения. С помощью синхронизации определяется расположение битов В и D каналов. По шине S0 осуществляется питание пользовательского оборудования.

Uк0 интерфейс - Абонентская линия как в разных странах, так и внутри одной страны может существенно различаться (по протяжённости, по характеристикам кабелей), поэтому МККТТ не определяет стандарты на способ передачи сигналов по абонентской линии (контрольная точка U не стандартизирована). Выбор интерфейса обмена производится с учётом национальных требований. Наиболее часто используется интерфейс называемый Uk0, описание его проводится ниже. Основная проблема возникающая при передачи на основном доступе состоит в использовании существующих медных проводов для двухсторонней цифровой передачи. Причиной данной проблемы являются:

  • -необходимость обеспечения высокой скорости при двухсторонней передачи по проводу а/b;
  • -провода а/b не обеспечивают скорости 160 кбит/с при использовании линейного псевдотроичного кода.

Для решения первой проблемы используется цифровой эхокомпенсатор, гарантирующий вероятность битовой ошибки менее 10-7 при расстоянии 8 км и диаметре поперечного сечения 0.6 мм. Для решения второй проблемы используются коды 2B/1Q или 4B/3T. 2В1Q означает, что два бита информации кодируются одним импульсом определённой полярности и амплитуды. Так как возможны четыре случая сочетаний двух бит, то значит импульс принимает четыре различных значения и называется четверичным символом (Таблица 1, Рис.3).

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/4d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/5d.jpg

Рис. 3 Кодировка по принципу 2В1Q.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/6d.jpg

FlagКаждая сигнальная единица начинается и заканчивается флагом, он отмечает начало сигнальной единицы и её конец. Флаг - это последовательность битов: 01111110. Флаг предшествующий адресному полю называется открывающим флагом, флаг следующий за полем FCS называется закрывающим флагом. AddressАдресное поле состоит из двух байт. В нём определяется получатель управляющей сигнальной единицы и передатчик посланной единицы. Формат адресного поля представлен на рисунке 5.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/7d.jpg

Рис. 5 Формат адресного поля.

В адресное поле входят бит расширения (ЕА), индикатор команда/ответ (C/R), идентификатор пункта обеспечивающего услуги звена передачи данных (второго уровня) - SAPI, индикатор терминального окончания (TEI).

Бит расширения адресного поля (ЕА) - 1 указывает на то, что байт последний в адресном поле.

Индикатор команда/ответ (C/R) - Индикатор указывает является ли данный пакет командой, или ответом на команду. Если пользователь посылает команду, то C/R установлен в 0, если ответ в 1. Со стороны сети наоборот, команда обозначается 1, ответ 0.

Идентификатор пункта обеспечивающего услуги звена передачи данных (SAPI) - Указывает класс передаваемой информации. Эти классы информации используются для распознавания сигнальной информации, административной информации уровня 2 и пакетов пользовательской информации. Например, цифровые телефоны и терминалы Х.25 могут быть подключены к одному стыку S0. Разные типы терминалов имеют разные типы доступа и могут иметь выход на различные сети. Пакеты передаваемые разными типами терминалов (работающими по разным протоколам) идентифицируются с помощью индикатора SAPI. Шесть бит адресного поля отведённые под SAPI могут определить 64 класса информации, от 0 до 63 (Табл. 2).

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/8d.jpg

все другие зарезервировано для будущей стандартизации

Индикатор терминального окончания (TEI) - В виду того, что к одному блоку сетевого окончания может быть подключено несколько пользовательских установок, станция ISDN присваивает каждой из них уникальный номер, который называется TEI. Т.о. ТЕI предназначен для идентификации терминального оборудования. Комбинация SAPI и TEI идентифицирует процедуры звена передачи данных и обеспечивает уникальность адреса для уровня 2. Терминал будет использовать этот адрес во всех передаваемых им пакетах и принимать только те пакеты, которые имеют соответствующий ему адрес. Например, пакет несущий информацию от процедур управления телефонным вызовом помечается SAPI как принадлежащий телефонии и всё телефонное оборудование пользователя будет проверять его, но только то терминальное оборудование чей адрес (TEI) указан в данном пакете примет его для обработки вторым и третьим уровнем. Не должно существовать двух одинаковых TEI. Для этого сеть осуществляет специальное управление распределением TEI и следит за их правильным использованием. Семь бит адресного поля, используемые для TEI позволяют назначить 128 идентификаторов терминальных окончаний:

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/9d.jpg

Не автоматически присваемые TEI выбираются и распределяются пользователем. Автоматически присваемые TEI выбираются и распределяются сетью. Общие TEI всегда распределены и обычно называются как TEI для общего оповещения. Терминалам которые используют TEI из диапазона от 0 до 63 нет необходимости обмениваться информацией с сетью до начала установления соединения вторым уровнем. Однако правило, что все терминалы пользователя должны иметь различные TEI действует и по отношению к ним. Пользователь должен сам следить, чтобы не было двух терминалов с одинаковыми не автоматически присваемыми TEI. Терминалы использующие TEI из диапазона от 64 до 126 не могут установить соединение второго уровня до того как запросят у сети TEI. В этом случае обязанность сети распределять TEI так, чтобы не было повторений. Общие TEI используются для оповещения всех терминалов с одинаковыми SAPI. Например, оповещение всех телефонов о пришедшем вызове.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/10d.jpg

P- указывает на подтверждение приёма пакета уровнем 2 (Р=1 - пакет принят);

S- бит функции супервизора;

M - бит модификации;

P/F - Р используется как указатель подтверждения приёма в командах, F используется как указатель передачи пакета в откликах (ответах);

X - зарезервирован и установлен в 0.

Information transfer (I) format - I формат используется при передачи информации между третьими уровнями.

Supervisory (S) format - S формат используется для выполнения функций управления звеном передачи данных, таких как обозначение готовности звена передачи данных к приёму пакета I формата, подтверждение получения пакета I формата, запрос на повтор пакетов I формата (начиная с номера N(R)), запрос на временное прекращение посылки пакетов I формата.

Information (информационное поле) - Информационное поле может и не присутствовать в пакете (в этом случае пакет не несёт в себе информацию третьего уровня, а используется вторым уровнем, например, для управления звеном передачи данных), если оно присутствует, то находится за полем управления. Размер информационного поля может достигать 260 байт.

FCS (поле контрольных бит) - В виду того, что при передачи по сети пакеты могут искажаться шумами на первом уровне, в каждом из них присутствует поле контрольных битов (Frame Check Sequence field), оно состоит из 16 проверочных битов и используется для проверки ошибок в принимаемом пакете. Если пакет принят с неправильной последовательностью проверочных битов, то он сбрасывается.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/11d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/12d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/13d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/14d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/15d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/16d.jpg

Facility - Используется для дополнительных услуг.

Progress indicator - Используется для указания взаимодействия с абонентом, оборудованием или сетью не ISDN.

Network specific facilities - Используется для указания сети используемой для установления соединения.

Calling party number - Проставляется вызывающим пользователем или сетью для идентификации вызывающей стороны.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/17d.jpg

Transit network selection - Используется для указания транзитной сети.

6.ПРОЦЕСС УСТАНОВЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ.

Рассмотрим процесс установления соединения для схемы представленной ниже.

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/18d.jpg

http://rtmv.kuban.ru/ptl/dss/19d.jpg

Уровень 3 протокола EDSS1



CALL PROCEEDING

CONNECT ACKNOWLEDGE

SETUP ACKNOWLEDGE

RESUME ACKNOWLEDGE

RESUME REJECT

SUSPEND ACKNOWLEDGE

SUSPEND REJECT

USER INFORMATION

RELEASE COMPLETE

CONGESTION CONTROL

INFORMATION

STATUS ENQUIRY

  • идентификатор (имя) информационного элемента (1 байт);
  • длина содержимого информационного элемента (1 байт со значением от 1 до 255);
  • содержимое информационного элемента.

O — Optional (Необязательный элемент)

В таблице названия информационных элементов выделены цветом, чтобы в дальнейшем было проще различать входящие в каждый информационный элемент части.

Рассмотрим отдельно все информационные элементы.

Элемент "Возможности несущего канала — средства доставки (Bearer capability) — код 00000100"

Элемент содержит 4 части. Первая показана на рис. 12.7.

Первая часть содержит информацию о средствах кодирования и виде передаваемой информации. Возможные значения этих полей показаны в таблице 12.6 (стандарты кодирования) и табл. таблице 12.7 (вид передаваемой информации).

Для рассмотрения сигнала "ВЫЗОВ (SETUP)" названия вида передаваемой информации достаточно точно указывают назначение и не требуют комментария.

Поля коммутация и скорость обмена имеют значения, указанные в таблице 12.8 (коммутация) и таблице 12.9 (скорость обмена).

При значении коммутации каналов со скоростью N x 64 Кбит/с требуется заполнение поля "Скорость мультиплексированного потока". Она будет указывать занимаемую полосу и, следовательно, число каналов N.

Третья часть содержит наиболее значительную часть информации.

Возможные значения полей показаны в таблице 12.10 (протокол 1-го уровня пользователя), таблице 12.11 (синхронизация), таблице 12.12 (сигнализация).

В таблице 12.10 перечислены протоколы ITU -T:

G.711 — кодирование речевого сигнала со скоростью 64 Кбит/с (Импульсно-кодовая модуляция). Законы преобразования такой информации (m-закон и A-закон); изложены в разделе, где рассматривается этот вид модуляции .

I.462 — поддержка ISDN - терминального оборудования с пакетным режимом;

I.463 — поддержка ISDN - терминального оборудования с типом интерфейса V;

I.465 — поддержка ISDN - терминального оборудования с типом интерфейса V и со статистическим мультиплексированием .

Четвертая часть показана на рис. 12.10.

Эта часть указывает на применяемые протоколы 2-го (уровень звена данных) уровня. Эта часть указывает на применяемые протоколы 2-го (уровень звена данных) уровня (табл. 12.15)

Схема включения Si-2000 Е1=> E1 Eltex => Sip шлюз без регистрации
На Eltex настроено ограничение количества Активных соединений Sip интерфейса (6 шт).

11:15:20.896700 [INFO] SIPT[07]. Seize from port PRI:02:19.
11:15:20.896759 [ERR ] SIPT[07]. Seize - interface 7: max active call reached

11:15:20.897744 [INFO] Q931. Line 00/02. Call DD63. TX 10
DUMP: 08.02.DD.63.45.08.02.84.A2.
0x5D63 (to orig), MSG=DISCONNECT:
[cause: No circuit/channel available (location=public network serving remote user, std=CCITT)]

Казалось бы все верно, НО!

Si-2000 в ответ шлет:

11:15:20.908587 [INFO] Q931. Line 00/02. Call DD63. RX 12
DUMP: 08.02.5D.63.7D.08.02.82.E2.14.01.06.
0x5D63 (from orig), MSG=STATUS:
[cause: Message not compatible/not implemented (location=public network serving local user, std=CCITT)]
[call state: 0x06]

Через 10 секунд Si-2000 не получив ответа - по таймеру шлет повторный сетап.

11:15:30.880044 [INFO] Q931. Line 00/02. Call DD63. RX 50
DUMP: 08.02.5D.63.05.A1.04.03.80.90.A3.18.03.A9.83.95.
6C.0C.21.81.34.39.35.39.33.33.36.37.32.35.70.12.
81.30.30.30.36.34.31.38.39.32.36.39.31.32.35.38.
36.39.
0x5D63 (from orig), MSG=SETUP:

SMG1016 его игнорирует:

11:15:30.880159 [ERR ] Q931. Line 00/02. CallRef DD63 active. SETUP ignored. Call state Disconnect Request

Еще Через 10 секунд Si-2000 присылает отбой по таймеру

11:15:40.874584 [INFO] Q931. Line 00/02. Call DD63. RX 9
DUMP: 08.02.5D.63.45.08.02.82.E6.
0x5D63 (from orig), MSG=DISCONNECT:
[cause: Recovery on time expiry (location=public network serving local user, std=CCITT)]

Стр. 257 - D.1.2 Call confirmation
Upon receipt of a SETUP message, the equipment enters the Call Present state. Valid responses to
the SETUP message are a SETUP ACKNOWLEDGE, an ALERTING, a CALL PROCEEDING, a
CONNECT or a RELEASE COMPLETE message.

Читайте также: