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Signalisation Sémaphore(A.Bourkane)
• Les avantages de la signalisation hors bande• Le réseau sémaphore SS7
SommaireSommaire
Les avantages de la Signalisation Hors bande
• Rappel• Signalisation « associée circuit » et « non
associée circuit »• Signalisation « Voie par voie » et
signalisation « sémaphore »• Comparaison de la signalisation voie par
voie et de la signalisation sémaphore
Sommaire
Les avantages de la signalisation Rappel
Définition:Un commutateur est un appareil qui, à la demande
d’un terminal appelant, raccorde de manière temporaire a ce terminal appelant et au terminal appelé une ressource de transmission banalisée, a la fois pour la communication entre les usagers des terminaux et pour la communication des signaux d’appels, tout en en assurant le secret des ces communications par rapport aux autres terminaux du système
Structure d’un commutateur
La fonction de connexion est la fonction de raccordement de la ligne du terminal à la liaison commuté
11
22
LJ
Panneau de jacks
1
1
2
2 J
L
Matrice de portes L×J
1
2
L
1 2 J
Matrice temporelle
Différents réalisation de la fonction de connexion
Les avantages de la signalisation Rappel
Fonction de connexion
Les matrices sont représentées symboliquement par le schéma:
Symbole d’une matrice
Les avantages de la signalisation Rappel
Fonction de connexion
Traitement d’appel et signalisation
• La fonction de traitement d’appel est l’ensemble des logiques permettant, appel par appel, de recevoir les demandes des terminaux, d’interpréter ces demandes, de rechercher les ressources nécessaires à leur exécution et de les exécuter.
• Autrefois réalisée par des opératrice• Actuellement réalisé par un ou plusieurs ordinateurs dotés
d’un programme dit de « traitement d’appel »• Les logiciels de traitement d’appel sont parmi les logiciels
temps réel les plus complexes jamais réalisés (5000 homme/ans)
Les avantages de la signalisation Rappel
• On appelle « signalisation » les dialogues destinés aux fonctions de traitement d’appel nécessaires à établissement ou au relâchement des appels.
• Un appel comporte au moins deux appels: les appels de signalisation aux fonctions de traitement d’appels et l’appel des usagers.
• Autrefois la signalisation est de la forme « passe-moi le numéro », aujourd’hui la signalisation est une communication de données.
• Les lignes qui relient les usagers aux commutateurs ou les jonctions qui relient les commutateur entre eux doivent porter les signaux de transmission de données de la signalisation avant de porter les signaux vocaux des usager. En parle de multiplexage de données et de phonie
Traitement d’appel et signalisation
Les avantages de la signalisation Rappel
Console d’administration
JL
JL
JL
JL
JL
JL
J
J
J
JL :Joncteur de ligne J :Joncteur
Jonction
Signalisation d’usager
marquage Signalisation intercommutateurs
Traitement d’appel
Administration
Structure générique d’un commutateurLes avantages de la signalisation Rappel
Plan Contrôle
Plan Usager
Traitement d’appel
ligneligne
Plan de l’usager et plan de contrôle
Les avantages de la signalisation Rappel
Plan Contrôle
Plan Usager
ligneligne
Réseau usager et Réseau de contrôle
Les avantages de la signalisation Rappel
Plan Contrôle
Plan Usager
Ligne JLCS J J JL CSLigneJonction
NNI UNIUNI
UNI: User to Network Interface
NNI: Network to Network Interface
Joncteurs et multiplexage de la signalisation
Les avantages de la signalisation Rappel
• Rappel• Signalisation « associée circuit » et « non
associée circuit »• Signalisation « Voie par voie » et
signalisation « sémaphore » • Comparaison de la signalisation voie par
voie et de la signalisation sémaphore
Sommaire
Les avantages de la signalisation Sign «associé circuit » et « non associé circuit »
Signalisation « associé circuit » et « non associée circuit »
•Il existe deux sortes de signalisation :-Une signalisation lien par lien dite « associée circuit »,-Une signalisation « non associée circuit ».
•On appelle signalisation « associée circuit » tout système de dialogue entre fonction de contrôle adjacentes dont le but est donner la raisonDe la prise d’un moyen de transmission.
Les avantages de la signalisation Sign «associé circuit » et « non associé circuit »
Signalisation « associé circuit »exemple
Question-réponse d’établissement :
Oui, je t’écoute!
Compris, je m’en occupe
Fonction de contrôle B, m’entends-tu ?
J’ai un appel sur la jonction j pour le numéro N
Fonction de contrôle BFonction de contrôle A
Faite le dialogue question-réponse de relâchement
Les avantages de la signalisation Sign «associé circuit » et « non associé circuit »
Signalisation « non associé circuit »
•On appelle signalisation «non associée circuit » des dialoguesétablis entre une fonction de contrôle et un ordinateur serveurde compléments d’information relatifs au traitement d’appel pourLesquels les informations de la signalisation associée circuit ne Sont pas suffisantes.
•Exemple:les services dits de « réseau intelligent » comme le numérovert
• Rappel• Signalisation « associée circuit » et « non
associée circuit »• Signalisation « Voie par voie » et
signalisation « sémaphore » • Comparaison de la signalisation voie par
voie et de la signalisation sémaphore
Sommaire
Les avantages de la signalisation Sign «voie par voie » et sign « sémaphore »
Signalisation « voie par voie »
• Les joncteurs réalisent le multiplexage de la signalisation et de la parole sur la même jonction. Pour cette raison, cette signalisation est qualifié de « voie par voie » ( in band signaling)
• La signalisation voie par voie est réalisé par des émetteurs/ récepteur de fréquences, appelés « signaleurs multifréquences » (SMF)
Les avantages de la signalisation Sign «voie par voie » et sign « sémaphore »
Signalisation « voie par voie »
JL
J
J
J
JL :Joncteur de ligne J :Joncteur
Unité de contrôle
SMFSMF SMF
JL
JL :Joncteur de ligneJ :Joncteur
Unité de contrôle
SMF SMF SMF
J
J
J
Les avantages de la signalisation Sign «voie par voie » et sign « sémaphore »
Signalisation « Sémaphore »• À partir des années 1970 des nouveaux systèmes de
signalisation ont été proposés, consistant à multiplexer, grâce à des message étiqueté, tous les dialogues de signalisation correspondant à une multiplicité de circuits sur un canal commun de transmission de données, différent des voies de transmission de la voix
Sémaphore
Signe Qui porte
Les avantages de la signalisation Sign «voie par voie » et sign « sémaphore »
Signalisation « Sémaphore »
• Le canal sémaphore est donc un canal qui porte la signalisation
• L’expression « signalisation sémaphore » est en réalité un raccourci pour « signalisation par canal sémaphore » ce qui est sémaphore, c’est la canal et non pas la signalisation
Les avantages de la signalisation Sign «voie par voie » et sign « sémaphore »
Signalisation « Sémaphore »
Signalisation UNI
Unité de contrôle
SP
Signalisation UNI
Unité de contrôle
SP
Circuit N
Circuit 2
Circuit 1
Canal Sémaphore: L.DSignalisation NNI
SP : Point Sémaphore
• Rappel• Signalisation « associée circuit » et « non
associée circuit »• Signalisation « Voie par voie » et
signalisation « sémaphore » • Comparaison de la signalisation voie par
voie et de la signalisation sémaphore
Sommaire
Les avantages de la signalisation Comparaison de la sig v/v et de la sign sémaphore
Comparaison de la signalisation V/V et de la sémaphore
•Echange de signalisation plus rapide et plus fiable•Un alphabet élargi et donc une grande variété de message•Allocation dynamique des ressources• Plus besoin de joncteurs •Signalisation pendant la conversation•Extension du service téléphonique par des facilités •Utilisation du réseau sémaphore pour d’autres réseaux (GSM, RI,RNIS,..)•Un système de signalisation conforme aux norme internationales
•Faible vitesse de transmission (attente “post Numérotation”)•Un alphabet très réduit (contenu sémantique limité des massage),•Allocation Statique des ressources,•Besoin de joncteurs•Pas de signalisation pendant la conversation•Nécessité d’une signalisation de ligne préalable à la signalisation d’enregistreur,
Signalisation SémaphoreSignalisation Voie / Voie
• Les avantages de la signalisation hors bande• Le réseau sémaphore SS7
SommaireSommaire
Le réseau sémaphore SS7
• Définitions• Modes de transmission sémaphore• Protocole SS7• Simulation d’appel
Sommaire
Le réseau sémaphore SS7 Définitions
Réseau sémaphore
Le réseau sémaphore est un réseau commuté de transmission de donnés par paquet avec garantie du séquence- ment
Le réseau sémaphore SS7 Définitions
Point sémaphore (PS)
«C’est l’ensemble du matériel et du logiciel chargé soit d’émission et de réception des messages de signalisation, soit leur transfert d’un canal sémaphore vers un autre, soit ces deux types d’action »
Signaling Point (SP)
Le réseau sémaphore SS7 Définitions
Point de transfert sémaphore (PTS)
«c’est un commutateur de paquet qui transfert les messages sémaphores d’un canal sémaphore vers un autre »
Signaling Transfer Point (STP)
• Définitions• Modes de transmission sémaphore• Protocole SS7• Simulation d’appel
Sommaire
Le réseau sémaphore SS7 Modes de transmission sémaphore
Mode associé
La façon la plus simple d’implanter la signalisation sémaphore
Un canal sémaphore est affecté a un faisceau de circuits téléphoniques
Le réseau sémaphore SS7 Modes de transmission sémaphore
Mode associé
Plan té
léphon
iqueCCA 2
CCA 1 CCA 3
CCA 4
Plan sémaphore
PS 1
PS 2 PS 4
PS 3
Canal sémaphoreCircuit de parole
Le réseau sémaphore SS7 Modes de transmission sémaphore
Inconvénients du mode associé
Le mode associé possède deux inconvénients:
• Les liaisons de signalisation sont mal utilisées,
• Il ne permet pas la signalisation non associée circuit.
Le réseau sémaphore SS7 Modes de transmission sémaphore
Mode quasi associé
Le faible trafic de signalisation sur chaque canal sémaphore oblige à concentrer ce trafic vers les points de transfert sémaphore
Il est devenu la manière standard d’implanter la signalisation sémaphore
Plan té
léphon
ique
CCA 2
Plan sémaphorePS
Canal sémaphoreCircuit de parole
CCA 1
PS
CTS1
PS
CTP1
PS CTS2
PS
CTP2
PS
PTS PTS
PTS PTS
Le réseau sémaphore SS7 Modes de transmission sémaphore
Mode quasi associé
• Définitions• Modes de transmission sémaphore• Protocole SS7• Simulation d’appel
Sommaire
Le réseau sémaphore SS7 Protocole SS7 Protocole SS7 (1)
MTP Niveau 1
MTP Niveau 2
MTP Niveau 3
SCCP
OMAP INAP
TCAP
étude futureISUP
1
2
3
4, 5 et 6
7
Couches OSI Couches SS7
MTP: Message Transfer PartSCCP: Signaling Connection Control PartTCAP: Transaction Capabilities Application PartCAP : CAMEL Application Part
OMAP: Operations, Maintenance andAdministration PartTUP :Téléphone user PartISUP : ISDN User PartMAP : Mobile Application Part
MAP CAP
TUP
Le réseau sémaphore SS7 Protocole SS7
Les services SS7 Les services SS7 sont décrits par les couches
applicatives du modèle ISO (4 à 7) :
• ISUP :utilisé pour par le traitement d’appel lorsque les abonnés sont numérique (RNIS) (Q.761 – Q.766),
• TUP = utilisé par le traitement d’appel pour les abonnées analogique (Q.721 – Q.725),
• INAP = Services à valeur ajoutée: appel gratuit, télévote, carte pré-payée…
• MAP = Services de mobilité (entre MSC et VLR ou HLR)
Niveau 3 : réseau de signalisation -Routage (gestion d’orientation, tables de routage)-Gestion des canaux ( link set management)
Niveau 2 : liens de signalisation-Détection & correction d’erreurs par retransmission-détection d’erreurs par CRC, acknowledgement-Numérotation des séquences (NSA, NSR) & gestion-Gestion des liens(echange de messages LSSU)-Alignement des canaux et délimitation des trames-Surveillance de la qualité (taux d’erreurs)
Niveau 1 : transmission (hiérarchie PDH)-Liens Full duplex basés sur des ITs à 64 kbits/s transportés par des trâmes MIC à 2048kbit/s (E1)
Couches applicatives (ISUP, …)
L3 : Routage
L2 : Adressage, gestion de flux et correction d’erreurs
L1: transmission32 ITs à 64kbit/s :IT0 pour la synchroIT1 à IT31 pour les canaux SS7
Le réseau sémaphore SS7 Protocole SS7
Fonction réseau MTP
Le réseau sémaphore SS7 Protocole SS7
Trames sémaphores (1)
•Un message SS7 est appelé « Signal Unit » (SU) ou « trame sémaphore ». •Il y a trois types de SU:
Fill-In Signal Units (FISUs), ou trames de remplissage Link Status Signal Units (LSSUs), ou trames d’état and Message Signal Units (MSUs), ou trames de messages
FISU (Fill-In Signal Unit)
CK LI FSN BSN FFIB
16 2 6 1 7 1 7 8
BIB
F
8
F: Fanion (flag)BSN: Nun de séquence vers l’arrFSN: Nun de séquence vers l’avaBIB: Bit indicateur ver l’arrièreFIB: Bit indicateur ver l’avant LI: Indicateur de longeur (LI = 1)CK: bit de contrôle de trame
SF: domaine d’état d’un c.sémaphore
CK LI FSN BSN FFIB
16 2 6 1 7 1 7 8
SF
8 oder 16
BIB LI = 1 or 2
CK LI FSN BSN FFIB
16 2 6 1 7 1 7 8
BIB
8n272>n>1 8
SIF SIO
LI > 2
SIO : octet de service :- NI, Network indicator (national, international, …)- SI, Service indicator (ISUP, TUP, SCCP)
SIF : domaine d’information de signalisation maximum 272 bytes
LSSU (Link Status Signal Unit)
MSU (Message Signal Unit)
Le réseau sémaphore SS7 Protocole SS7
Trames sémaphores (2)
• Définitions• Modes de transmission sémaphore• Protocole SS7• Simulation d’appel
Sommaire
IAM 1
ACM 3ACM 2
ACM 1
SP A SP B SP C SP D
IAM 2IAM 3
ANM 3ANM 2
ANM 1
IAM = Initial Address Msg ACM = Address Complete Msg ANM = Answer Msg
SETUP
SETUP
ALERTING
ALERTING
CONNECT
CONNECT
CONNECTACK
CONNECTACK
RNIS ISUP ISUP ISUP RNIS
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Etablissement d’appel par ISUP
SP A SP B SP C SP D
REL : Release RLC : Release Complete
RELREL
RELRLCRLC
RLC
DISC
DISC
REL
REL
RNIS ISUP ISUP ISUP RNIS
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Libération d’appel en ISUP
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
IAM1IAM2
IAM3
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (1)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
ACM1
ACM2ACM3
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (2)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
ANM3
ANM2ANM1
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (3)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
REL1REL2
REL2
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (4)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
REL1REL2
REL2
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (5)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
RLC1
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (6)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
RLC2
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (7)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
RLC3
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (8)
PTS PTS
PTS
PTS
PSPS
PS
PS
Le réseau sémaphore SS7 Exemple
Simulation d’appel (9)
Merci pour votre attention !
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