CN101321160B

CN101321160B - 信令网关、链路建立方法、数据传输方法、断链处理方法

Info

Publication number: CN101321160B
Application number: CN2007101109209A
Authority: CN
Inventors: 陈宁军; 张天维; 陈普然
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2027-06-08
Also published as: CN101321160A

Abstract

本发明公开了一种信令网关、链路建立方法、数据传输方法、以及断链处理方法。其中，采用M2UA协议的信令网关包括：配置模块，用于将信令网关物理接口的IID参数作为与链路号一一对应的链路标识，并配置每个链路的协议类型；解析模块，用于对接收到的IID参数进行解析以得到链路号，并根据链路号获得对应的链路类型；以及处理模块，用于根据链路号和链路协议类型进行处理。其中，M2UA协议能够适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。处理模块进行的处理包括以下至少一种：建链处理、数据传输、以及断链处理。

Description

信令网关、链路建立方法、数据传输方法、断链处理方法

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种信令网关、链路建立方法、数据传输方法、以及断链处理方法。

背景技术

随着IP网络技术的逐步成熟，IP网络可用于承载语音、数据、多媒体等业务，传统的电路交换网络与IP网络处于融合阶段，为了实现传统电路交换网络与IP网络的互联互通，出现了在IP网络上传输七号信令等电路交换信令协议的需求。为了满足在IP网络上传输信令协议的需求，IETF网络工作组成立了专门的信令传输小组，他们所制订的IP网络信令传输协议(SIGTRAN协议)支持通过IP网络传输传统电路交换信令。2005年IETF工作组正式发布了消息传递部分第2级(Message Transfer Part2，简称MTP2)用户适配层协议(RFC3331：M2UA，Signaling System7(SS7)Message TransferPart2(MTP2)-User Adaptation Layer)，M2UA协议用来实现传统SS7中MTP2的用户数据在IP网络上传输。2006年我国信息产业部也正式发布了通信行业标准YD/T1445-2006.M2UA，具体的协议结构如图1所示。

M2UA作为IP网络中的传输信令二层，实现了传统SS7的MTP2链路的用户数据可以在IP网络中透明地传输(MTP2的协议栈如图2所示)，而且M2UA在组网中有其自己的特点：可以尽量少地占用点码资源(信令网关(Signaling Gateway，简称SG)上无需点码配置)；可以将分离的信令链路集中起来管理；可以在现网改造时，将SS7的网络扩展到IP域比较方便。正如M2UA协议栈所描述的那样，M2UA协议描述了M2UA适配MTP2的链路的情形，如图1所示。虽然协议制订的目的是这样的，但M2UA本身的适配能力和适配范围远不止这一种情况，如果像协议中描述那样，只能适配MTP2的链路会束缚住M2UA的特点和适配范围。比如现网改造时，原有网络的链路使用的是业务特定汇聚子层(Service SpecificConvergence Sublayer，简称SSCS)链路，协议栈如图3所示或MTP2对等适配层协议(MTP2Peer to Peer Adaption Layer，简称M2PA)链路，协议栈如图4所示，那么按照协议来说，就不好扩展了。并且IP侧使用的偶联(Association，偶联是SCTP偶联，提供一个或多个接口的协议数据单元(Protocol Data Unit，简称PDU)的传送)，如果使用MTP2的窄带链路，对于IP侧带宽的利用相对较低。所以需要对M2UA的适配范围进行扩展，使其能满足更多的组网方式的需要。

发明内容

鉴于以上所述的一个或多个问题，本发明提供了一种信令网关、链路建立方法、数据传输方法、以及断链处理方法。

根据本发明的采用M2UA协议的信令网关，包括：配置模块，用于将信令网关物理接口的IID参数作为与链路号一一对应的链路标识，并配置每个链路的协议类型；解析模块，用于对接收到的IID参数进行解析以得到链路号，并根据链路号获得对应的链路类型；以及处理模块，用于根据链路号和链路协议类型进行处理。其中，M2UA协议能够适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。处理模块进行的处理包括以下至少一种：建链处理、数据传输、以及断链处理。

采用根据本发明的信令网关的链路建立方法，包括以下步骤：S1002，媒体网关控制器的MTP3协议实体向媒体网关控制器的M2UA协议实体发送建链请求消息，媒体网关控制器的M2UA协议实体向信令网关的M2UA协议实体发送MAUP消息；S1004，信令网关的M2UA协议实体根据MAUP消息中的IID参数解析出链路号，并根据链路号获取链路类型，根据链路号和链路类型向信令网关上被适配的协议实体发送建链请求消息；S1006，信令网关上被适配的协议实体与被适配域中的信令点上的相应协议实体进行对等实体间的消息交互，在建链完成后，信令网关上被适配的协议实体向信令网关上的M2UA协议实体发送链路进入服务状态指示；S1008，信令网关上的M2UA协议实体向媒体网关控制器上的M2UA协议实体发送MAUP消息；以及S1010，媒体网关控制器上的M2UA协议实体向媒体网关控制器上的MTP3协议实体发送链路进入服务状态指示。其中，M2UA协议能够适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。

采用根据本发明的信令网关的数据传输方法，包括以下步骤：S1012，媒体网关控制器的MTP3协议实体向媒体网关控制器的M2UA协议实体发送数据发送请求，媒体网关控制器的M2UA协议实体向信令网关的M2UA协议实体发送MAUP消息；S1014，信令网关的M2UA协议实体根据MAUP消息解析出链路号，并根据链路号获得链路类型，根据链路号和链路类型向信令网关上被适配的协议实体发送数据发送请求；S1016，信令网关上被适配的协议实体将数据发送请求发送至被适配域中的信令点SP上的相应协议实体，相应协议实体将数据发送指示发送给信令网关的MTP3协议实体。其中，M2UA协议能够适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。

采用根据本发明的信令网关的断链处理方法，包括以下步骤：S1018，媒体网关控制器的MTP3协议实体向媒体网关控制器的M2UA协议实体发送断链请求消息，所述媒体网关控制器的M2UA 协议实体向信令网关的M2UA协议实体发送MAUP消息；S1020，信令网关的M2UA协议实体根据MAUP消息中的IID参数解析出链路号并根据链路号获得链路类型，根据链路号和链路类型向信令网关上被适配的协议实体发送断链请求消息；S1022，信令网关上被适配的协议实体和被适配域中的SP上的相应协议实体进行对等实体间的消息交互，断链处理完成后，信令网关上被适配的协议实体向信令网关上的M2UA协议实体发送链路退出服务状态指示；S1024，信令网关上的M2UA协议实体向媒体网关控制器上的M2UA协议实体发送链路退出服务状态指示。其中，M2UA协议能够适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。

综上所述，本发明可以解决在原有网络的链路使用的是SSCS链路或M2PA链路的情形下，M2UA协议所描述的M2UA无法实现信令组网或扩展的问题。本发明扩展RFC 3331协议以及YD/T1445-2006标准关于M2UA的适配能力、适配范围以及组网方式，解决了M2UA无法适配SSCS、M2PA等链路的问题，从而最大限度挖掘了M2UA的适配能力，扩大了能够适配的协议范围，适应了多种组网方式需要，充分展现出了M2UA适配灵活的特点。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是传统的M2UA协议栈；

图2是传统的MTP2协议栈；

图3是传统的SSCS协议栈；

图4是传统的M2PA协议栈；

图5是以MTP3为上层用户的信令二层的通用协议栈；

图6是扩展了的M2UA协议栈；

图7是根据本发明实施例的M2UA适配M2PA的协议栈；

图8是根据本发明实施例的M2UA适配SSCS的协议栈；

图9是根据本发明实施例的采用M2UA协议的信令网关的框图；

图10A是根据本发明实施例的链路建立方法的流程示意图；

图10B是根据本发明实施例的数据传输方法的流程图；

图10C是根据本发明实施例的断链处理方法的流程图；以及

图11是传统适配方式(M2UA适配MTP2)的基本流程图。

具体实施方式

从协议栈来看，MTP2、SSCS、和M2PA这三个协议之间有很重要的共同点：

a)MTP2、SSCS、和M2PA三者的上层用户同为MTP3，三者在各自协议栈中的位置也都属于2层。其功能是为信令传输提供可靠的链路保障，当链路不可用或者质量不能达到要求时给上层用以通知。从这个角度上看，同样作为底层链路的三个协议是具有共通性的。

b)MTP2、SSCS、和M2PA三者与L3接口原语完全相同。这点保证了MTP3在链路维护时，可以无需关心底层链路的具体实际类型，这也是M2UA能扩展其适配功能的重要保证。

上述两个主要而关键的共同点使得在上述三个协议栈基础之上抽象出一个以MTP3为上层用户的信令二层的通用协议栈(如图5所示)，而上述三个协议就是图5中的L2，而且这两个共同点也为M2UA协议像适配MTP2链路那样适配SSCS链路和M2PA链路提供了可能性。

同时，MTP2、SSCS、和M2PA三个协议之间也存在不同点：

a)MTP2、SSCS、和M2PA三者的建链过程各不相同。但M2UA协议正好可以屏蔽这个不同。因为M2UA协议仅仅是原有链路在IP侧的延伸，最重要的过程在于消息映射，而具体底层链路的建立是由L2完成，M2UA完全不需要关心。与L2(图6中的L2包括MTP2、M2PA或SSCS)相关的SG侧，M2UA就是L2协议的上层用户，所以拓展后的M2UA的协议栈构造成图6的样子，这样对于M2UA协议更容易理解。

b)消息信令单元(Message Signal Unit，简称MSU)的最大长度各不相同。由于受到带宽的影响，各协议能传输的最大包长各不相同。MTP2为273BYTE(最大272BYTE的SIF和1BYTE的SIO)，而SSCS链路为4096BYTE，而M2PA链路没有限制。但M2UA协议并不关心这个不同，因为MTP3与下层之间交互的消息对于M2UA来说是不可见的，对于消息长度M2UA的数据(Data)消息中能传输64KBYTE左右的MSU，肯定是能够满足要求的，并且此处M2UA可以根据链路类型的不同来区别处理。

从上述的分析可以看出，由三个协议的共同点作保证，除了协议规定的那种适配方式和协议栈M2UA适配MTP2(如图1所示)以外，M2UA还可以适配M2PA，协议栈如图7所示；还可以适配SSCS，协议栈如图8所示。这就是在原有协议基础之上发明的两种新的适配方式以及形成的协议栈。

在本发明中，提出了两种新的适配方式(即M2UA适配MTP2和M2UA适配M2PA)，从而提高了M2UA的适配能力，扩大了M2UA的适配范围，从而可以适应不同组网的需要。

参考图9，说明根据本发明实施例的采用M2UA协议的信令网关。如图9所示，该采用M2UA协议的信令网关包括：配置模块902，用于将信令网关物理接口的IID参数作为与链路号一一对应的链路标识，并配置每个链路的协议类型；解析模块904，用于对接收到的IID参数进行解析以得到链路号，并根据链路号获得对应的链路类型；以及处理模块906，用于根据链路号和链路协议类型进行处理。其中，M2UA协议能够适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。处理模块进行的处理包括以下至少一种：建链处理、数据传输、以及断链处理。

按照M2UA协议，设计传统适配方式(M2UA适配MTP2)的基本流程(建链流程、数据流程、断链流程)如图11所示，两种新扩展的适配方式在此基础上增加了新的处理。

首先，本实施例将M2UA协议规定的用于对应SG上物理接口的IID参数当作链路标识，与链路号一一对应。

其次，本实施例中的IID参数与链路号的一一对应关系由静态数据配置事先完成，同时对于某个链路在数据配置时还必须指定其类型从而与实际中被适配域的协议类型(MTP2、SSCS和M2PA这三个协议)保持一致。

再次，本实施例在SG上增加了由IID解析链路号，由链路号获得链路类型等处理，具体流程如下：

建链流程包括以下步骤(如图10A所示)：(下文中，被适配的协议实体包括M2PA/SSCS协议实体)

S1002，媒体网关控制器(Media Gateway Controller，简称MGC)的MTP3协议实体向MGC的M2UA协议实体发送建链请求StartReq，MGC的M2UA协议实体向SG的M2UA协议实体发送MTP2用户适配消息(MTP2User Adaptation Message，简称MAUP)Establish Req。

S1004，SG的M2UA协议实体接收MAUP消息后根据其中的IID参数解析出链路号，根据链路号获得链路类型(从静态数据配置中获得)，并根据解析出来的链路号和链路类型向SG上被适配的协议实体(M2PA协议实体或SSCS协议实体)发送建链请求StartReq。

S1006，SG上被适配的协议实体(M2PA协议实体或SSCS协议实体)和被适配域中的信令点(Signaling Point，简称SP)上的相应协议实体(M2PA协议实体或SSCS协议实体)进行对等实体间的消息交互，并在建链完成以后，SG上的被适配协议实体(M2PA协议实体或SSCS协议实体)向SG上的M2UA协议实体发送链路进入服务状态的指示In Serv Ind。

S1008，SG上的M2UA协议实体向MGC上的M2UA协议实体发送MAUP(Establish Cfm)消息。

S1010，MGC上的M2UA协议实体向MGC上的MTP3协议实体发送链路进入服务状态的指示In Serv Ind。

数据传输流程包括以下步骤(如图10B所示)：

S1012，MGC的MTP3协议实体向MGC的M2UA协议实体发送数据发送请求MSU Req，MGC的M2UA协议实体向SG的M2UA协议实体发送MAUP(Data)消息。

Sl014，SG的M2UA协议实体接收到MAUP(Data)消息后根据其中的IID参数解析出链路号，并根据链路号获得链路类型(从静态数据配置中获得)，解析出来的链路号和链路类型向SG上被适配的协议实体发送数据发送请求MSU Req。

S1016，SG上被适配的协议实体将该MSU消息发送给被适配域中的SP上的相应协议实体，SP上的相应协议实体将接收到的数据MSU Ind发给SP上的MTP3协议实体。

断链流程包括以下步骤：

S1018，MGC的MTP3协议实体向MGC的M2UA协议实体发送断链请求Stop Req，MGC的M2UA协议实体向SG的M2UA协议实体发送MAUP(Release Req)消息。

S1020，SG的M2UA协议实体接收到的MAUP(Release Req)消息后根据其中的IID参数解析出链路号，根据链路号获得链路类型(从静态数据配置中获得)，并根据解析出来的链路号和链路类型向SG上被适配的协议实体发送断链请求Stop Req。

S1022，SG上被适配的协议实体和被适配域中的SP上的相应协议实体进行对等实体间的消息交互，在断链完成以后，SG上的被适配协议实体向SG上的M2UA协议实体发送链路退出服务状态的指示OoS Ind。

S1024，SG上M2UA协议实体向MGC上M2UA协议实体发送MAUP(Release Cfm)消息，向MGC上的MTP3协议实体发送链路退出服务状态的指示OoS Ind。

综上所述，根据本发明的M2UA的适配能力和适配方式是可以扩展的，同时由于适配的对象不一样，SG采取的处理也会有所区别，这样新的适配方式在处理上既相似于传统的适配方式同时也存在不同的地方。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种信令网关，其特征在于，所述信令网关采用M2UA协议，所述信令网关包括：

配置模块，用于将信令网关物理接口的IID参数作为与链路号一一对应的链路标识，并配置每个链路的协议类型；

解析模块，用于对接收到的IID参数进行解析以得到链路号，并根据所述链路号获得对应的链路类型；以及

处理模块，用于根据所述链路号和所述链路协议类型进行处理。

2.根据权利要求1所述的信令网关，其特征在于，M2UA协议适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。

3.根据权利要求1所述的信令网关，其特征在于，所述处理包括以下至少一种：建链处理、数据传输、以及断链处理。

4.一种采用权利要求1至3中任一项所述的信令网关的链路建立方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1002，媒体网关控制器的MTP3协议实体向所述媒体网关控制器的M2UA协议实体发送建链请求消息，所述媒体网关控制器的M2UA协议实体向信令网关的M2UA协议实体发送MAUP消息；

S1004，所述信令网关的M2UA协议实体根据所述MAUP消息中的IID参数解析出链路号，并根据所述链路号获取链路类型，根据所述链路号和所述链路类型向所述信令网关上被适配的协议实体发送建链请求消息；

S1006，所述信令网关上被适配的协议实体与被适配域中的信令点上的相应协议实体进行对等实体间的消息交互，在建链完成后，所述信令网关上被适配的协议实体向所述信令网关上的M2UA协议实体发送链路进入服务状态指示；

S1008，所述信令网关上的M2UA协议实体向媒体网关控制器上的M2UA协议实体发送MAUP消息；以及

S1010，所述媒体网关控制器上的M2UA协议实体向所述媒体网关控制器上的MTP3协议实体发送链路进入服务状态指示。

5.根据权利要求4所述的链路建立方法，其特征在于，M2UA协议适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。

6.一种采用权利要求1至3中任一项所述的信令网关的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1012，媒体网关控制器的MTP3协议实体向所述媒体网关控制器的M2UA协议实体发送数据发送请求，所述媒体网关控制器的M2UA协议实体向信令网关的M2UA协议实体发送MAUP消息；

S1014，所述信令网关的M2UA协议实体根据所述MAUP消息解析出链路号，并根据所述链路号获得链路类型，根据所述链路号和所述链路类型向所述信令网关上被适配的协议实体发送数据发送请求；

S1016，所述信令网关上被适配的协议实体将所述数据发送请求发送至被适配域中的信令点SP上的相应协议实体，所述相应协议实体将数据发送指示发送给所述信令网关的MTP3协议实体。

7.根据权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，M2UA协议适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。

8.一种采用权利要求1至3中任一项所述的信令网关的断链处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1018，媒体网关控制器的MTP3协议实体向所述媒体网关控制器的M2UA协议实体发送断链请求消息，所述媒体网关控制器的M2UA协议实体向信令网关的M2UA协议实体发送MAUP消息；

S1020，所述信令网关的M2UA协议实体根据所述MAUP消息中的IID参数解析出链路号并根据所述链路号获得链路类型，根据所述链路号和所述链路类型向所述信令网关上被适配的协议实体发送断链请求消息；

S1022，所述信令网关上被适配的协议实体和被适配域中的SP上的相应协议实体进行对等实体间的消息交互，断链处理完成后，所述信令网关上被适配的协议实体向所述信令网关上的M2UA协议实体发送链路退出服务状态指示；

S1024，所述信令网关上的M2UA协议实体向所述媒体网关控制器上的M2UA协议实体发送链路退出服务状态指示。

9.根据权利要求8所述的断链处理方法，其特征在于，所述M2UA协议适配MTP2、SSCS、和/或M2PA。