中国电信SIGTRAN协议规范.doc

中国电信SIGTRAN协议规范（暂行版）2004年4月发布 2004年4月试行中国电信集团公司发布前 言SIGTRAN是在IP 网络中传递电路交换网SCN 中信令协议的堆栈。它支持的标准原语接口不需要对现有的SCN 信令应用进行任何修改，从而保证已有的SCN 信令应用可以不必修改而直接使用信令传送。利用标准的IP 传送协议作为低层传送并通过增加自身的功能来满足SCN信令传送的要求。本标准是以国家标准为基础，结合中国电信网络的实际情况，并综合中国电信集团公司对下一代网络的实验成果制定的。它是中国电信在下一代网络建设中引进、测试和研发软交换、信令网关等相关设备的规范和依据。本标准的附录A是资料性附录。本标准由中国电信集团公司提出。本标准由中国电信集团公司归口。本标准2004年4月首次发布。本标准由中国电信集团公司负责解释。目 录1范围2引用标准3定义4缩略语5SCTP的补充规定5.1SCTP校验码5.2用户数据分段5.3多归属的SCTP端点5.4支持的地址参数5.5通路查询5.6用户数据块的非顺序递交5.7DATA数据块的捆绑5.8SCTP定时器6M3UA的补充规定6.1协议体系结构6.2与MTP3网络管理功能的互通6.3代理方式下SPMC故障6.4SPMC管理6.5客户端/服务器模型6.6DAUD、DUPU的发送6.7MTP3重新启动6.8端口号与净荷ID6.9选路关键字动态注册6.10应用服务器模型7M2UA的补充规定7.1M2PA的补充规定8SCTP定时器的规范附录A（资料性附录）：M3UA组网需考虑的因素A.1 代理方式的应用A.2 SPMC中含有多个AS中国电信SIGTRAN协议规范1 范围本标准在参照国家标准的基础上，补充规定了采用SIGTRAN实现NO.7 与IP 的互通的协议要求。主要包括SCTP、M3UA、M2PA、M2UA。本标准适用于采用SIGTRAN的信令网关设备、软交换设备的研制、开发和引进。2 引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。YD/T 1194-2002流控制传输协议（SCTP）YD/T 1192-2002No.7信令于IP互通适配层技术规范消息传递部分（MTP）第三级用户适配层（M3UA）YD/T 1191-2002No.7信令于IP互通适配层技术规范消息传递部分（MTP）第二级对等适配层（M2PA）YD/T xxxx-200xNo.7信令于IP互通适配层技术规范消息传递部分（MTP）第二级用户适配层（M2UA）（送审稿）ITU-TQ.704 Specification of Signaling System No. 7 Message transfer partRFC 2719Framework Architecture for Signaling TransportRFC 2960Stream Control Transmission ProtocolRFC 3331Signaling System 7 (SS7) Message Transfer Part 2 (MTP2) - User Adaptation LayerRFC 3332Signaling System 7 (SS7) Message Transfer Part 3 (MTP3) User Adaptation Layer (M3UA)RFC 3436Transport Layer Security over Stream Control Transmission ProtocolRFC 1191Path MTU DiscoveryRFC 1716Towards Requirements for IP RoutersRFC 3309Stream Control Transmission Protocol (SCTP) Checksum Changedraft-ietf-sigtran-m2pa-10.txtSS7 MTP2-User Peer-to-Peer Adaptation Layer3 定义信令传送(SIGTRAN)： SIGTRAN是在IP 网络中传递电路交换网SCN 中信令协议的堆栈。它支持的标准原语接口不需要对现有的SCN 信令应用进行任何修改，从而保证已有的SCN 信令应用可以不必修改而直接使用。信令传送利用标准的IP 传送协议作为低层传送并通过增加自身的功能来满足SCN信令传送的要求。信令网关(SG)：SG是No.7信令网与IP 网的边缘接收和发送信令消息的信令代理。信令网关的功能用在No.7信令网与IP 网的关口，对信令消息进行中继、翻译或终结处理。应用服务器(AS)：服务特定选路关键字的逻辑实体，例如应用服务器是虚拟交换单元，它处理由No.7信令DPC/OPC/CIC_范围所识别的所有PSTN中继的呼叫过程，另一种例子是虚拟数据库单元，它处理特定No.7信令DPC/OPC/SCCP_SSN组合所识别的事物处理。AS包含一组唯一的应用服务器进程，其中的一个或几个处于激活状态处理业务。应用服务器进程 (ASP)：应用服务器的的进程实例，应用服务器进程作为应用服务器的激活或备用进程，例如ASP可以是MGC、IP SCP或IP HLR的进程。ASP包含SCTP端点并可以配置ASP处理多个应用服务器的信令业务。 信令点管理簇 (SPMC)：以特定的网络外貌和特定信令点码在No.7信令网中表示的一组AS。SPMC是为了支持SG的MTP3管理程序，用于汇集分布在IP域的No.7信令目的地点码的可用性/拥塞/用户部分状态；在某些情况，SG自身也可以是SPMC的成员，所以在考虑支持MTP3管理动作时，还必须考虑SG的可用性/拥塞/用户部分状态。 4 缩略语AS：应用服务器ASP：应用服务器进程IPSP：IP服务器进程ISUP ：ISDN 用户部分M2PA：消息传递部分第二级对等适配层M3UA：消息传递部分第三级用户适配层M2UA：消息传递部分第二级用户适配层MG：媒体网关MTP：消息传递部分No.7：No.7信令系统SCTP：流传送控制协议SG：信令网关SGP：信令网关进程SIGTRAN：信令传送SPMC：信令点管理簇5 SCTP的补充规定在YD/T 1194及RFC 2960的基础上，做出下列补充规定。5.1 SCTP校验码在默认情况下，SCTP端点使用YD/T 1194中规定的CRC32C校验码；作为任选，SCTP端点可以同时支持Adler32（RFC 2960）校验码。5.2 用户数据分段当上层需要发送超长的用户消息，从而使生成的SCTP 分组长度大于MTU 时，则应对用户消息进行分段。SCTP端点必须支持对分段数据的正确接收。5.3 多归属的SCTP端点必须支持“多归属”SCTP端点，一个SCTP端点至少支持两条到对方端点的通路，这些通路也同样适用于偶联的建立。多归属的SCTP端点的实现可以依赖于具体的实施。5.4 支持的地址参数SCTP端点必须支持IPv4地址参数，可选的支持IPv6地址参数，不使用主机名地址参数。INIT数据块的发送者在“支持的地址参数”中必须指示IPv4地址，可以指示支持IPv6地址，不能够有支持“主机名地址”的指示。如果在INIT或者INIT_ACK数据块中包含有“主机名地址”参数，接收者使用ABORT数据块（差错原因参数为不可解析的地址）来中止偶联。单归属的SCTP端点在INIT和INIT ACK数据块中不包括地址参数。5.5 通路查询SCTP端点必须使用心跳机制，默认的在空闲的通路上发送心跳数据块。5.6 用户数据块的非顺序递交接收方的SCTP端点必须支持对标记为“非顺序递交”DATA数据块的正确接收。5.7 DATA数据块的捆绑SCTP端点不能够由于等待更多地DATA数据块进行捆绑而产生额外的延时。SCTP端点要禁止对产生额外延时的DATA数据块的捆绑，这个功能对不引入额外延时的捆绑不产生任何的影响。对于首次发送的数据，不能够由于等待其余的数据块捆绑而延时发送，对于重传的数据，可以在捆绑定时器超时之前等待其它数据块捆绑在一个分组中发送。5.8 SCTP定时器建议采用本优化建议中的建议值设置SCTP的缺省定时器。应能够对SCTP端点使用的定时器的值进行设置。6 M3UA的补充规定在YD/T 1192及RFC 3332的基础上，做出下列补充规定。6.1 协议体系结构M3UA采用SCTP作为传输层的协议。6.2 与MTP3网络管理功能的互通在ASP端的M3UA必须能够对远端No.7目的地启动可用性的查询，而不启动对受限和拥塞状态的查询。在ASP端的M3UA需能够通知SG，M3UA层自身拥塞、ASP或ASP的主机拥塞。6.3 代理方式下SPMC故障代理方式时，如果SG和该信令点所有AS间的M3UA连接中断，在满足国标的同时，也可设置为以下其中一种方式： No.7侧链路去激活或置为本地处理机故障（LPO）状态。6.4 SPMC管理针对不同的应用，可以一个AS占用一个信令点码，也可以多个AS可以共享信令点码。一个AS可以包括多个ASP。一个ASP可以为多个AS服务。6.5 客户端/服务器模型SGP必须能够支持服务器端的操作，ASP必须能够支持客户端的操作。SGP和ASP实现既支持客户端操作，又支持服务器端操作是可选的。6.6 DAUD、DUPU的发送建议DAUD、DUPU按照顺序发送。6.7 MTP3重新启动ASP必须能够通过发送DAUD消息，查询不可用目的地的可用性信息。6.8 端口号与净荷IDM3UA保留的端口号为2905。SGP也可以使用静态配置的SCTP端口号。M3UA使用的协议净荷ID值为3。如果接收到了一个不可识别的协议净荷ID（既不是0，也不是3），M3UA就简单的丢弃消息。6.9 选路关键字动态注册不使用选路关键字的动态注册。6.10 应用服务器模型应用服务器模型中不使用广播模型。7 M2UA的补充规定参照国家标准。7.1 M2PA的补充规定参照国家标准。8 SCTP定时器的规范以下定时器只是建议值，在应用中根据网络实际情况可适当调整。参数最小值最大值国标缺省值粒度本标准建议缺省值RTO.Min10 ms5 s1 s10 ms300msRTO.Max1 s120 s60 s10 ms20sRTO.InitialRTO.MinRTO.Max3 s10 ms1sRTO.Alpha1/81/81/81/8RTO.Beta1/41/41/41/4Valid.Cookie.Life5 s120 s60 s1 s60sHB.Interval1 s300 s30 s1 s3 sSACK period0 ms500 ms200 ms10 ms200 msSACK frequency15212表 81：SCTP定时器缺省值附录A（资料性附录）：M3UA组网需考虑的因素A.1 代理方式的应用代理工作方式下，如果SG和MGC(SPMC)间的所有连接丢失，当SG接收到发往该MGC的MSU，国标并没有规定具体的处理策略，因此各个厂家有不同的实现方法。当业务恢复时，每一个交换机还必须对SG的状态进行测试，这个处理同样存在不确定的实现方式，如下图所示。SPXIP网络SPC = aMGSGMGCX图 01：SG与MGC(SPMC)连接丢失如果采用IP连接中断时No.7侧发送UPU的方式，只能够向每一个交换机发送UPU消息， 而UPU功能没有在中国电信No.7信令网全网范围内广泛使用。为此建议在满足国标的同时，也可设置为以下其中一种方式： 1) 方式1：当SG与MGC之间的连接丢失时，SG同时去活与SP之间的No.7信令链路；当SG与MGC之间的连接恢复时，SG将建立与SP之间的No.7信令链路。2) 方式2：当SG与MGC之间的连接丢失时，SG向SP发送SIPO；当SG与MGC之间的连接恢复时，SG向SP的所有链路发送SLTM消息，恢复业务消息。对于中国电信的应用，建议优先采用转接点的方式。A.2 SPMC中含有多个AS对于No.7侧，由于一个信令点码唯一确定了一个目的实体，因此当No.7侧信令点状态发生变化时，通过SNM消息能够确定No.7信令点状态的变化。但在M3UA协议中，由于定义了SPMC的存在，因此当SPMC中的一个AS发生故障，通过SSNM消息无法详细给出具体故障的AS信息。IP网络MGCSPC = bAS1AS2SG1SG2MGLEXSPC = cSPC = aX图 02：SPMC包含多个AS基于这样情况，推荐下面两种组网：1) SPMC中只配置一个AS。当一个AS故障时，整个SPMC全部故障，SG向No.7进行TFP广播，向其他ASP进行DUNA广播。当AS故障恢复时，整个SPMC恢复，SG向No.7进行TFA广播，向其他ASP进行DAVA广播。2) SPMC中存在多个AS时，配置成相互冗余容灾方式。SPMC中的多个AS处理不同的业务，各AS相关的ASP应分布在若干主机上（不同的AS可以是在相同的主机上），尽可能形成主机间的相互冗余配置，以最大地提高系统可靠性。如在两个AS的情况下，在两个主机上，主机1承担AS1的主用ASP1和AS2的备用ASP2，主机2承担AS2的主用ASP1和AS1的备用ASP2。-