JP2019009515A - プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラム - Google Patents
プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019009515A JP2019009515A JP2017120991A JP2017120991A JP2019009515A JP 2019009515 A JP2019009515 A JP 2019009515A JP 2017120991 A JP2017120991 A JP 2017120991A JP 2017120991 A JP2017120991 A JP 2017120991A JP 2019009515 A JP2019009515 A JP 2019009515A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- message
- network
- stp
- switched telephone
- public switched
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/18—Multiprotocol handlers, e.g. single devices capable of handling multiple protocols
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/10—Flow control; Congestion control
- H04L47/34—Flow control; Congestion control ensuring sequence integrity, e.g. using sequence numbers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
- H04L65/10—Architectures or entities
- H04L65/102—Gateways
- H04L65/1033—Signalling gateways
- H04L65/104—Signalling gateways in the network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
- H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
- H04L69/321—Interlayer communication protocols or service data unit [SDU] definitions; Interfaces between layers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
- H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
- H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
- H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
- H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
- H04L69/324—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the data link layer [OSI layer 2], e.g. HDLC
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M3/00—Automatic or semi-automatic exchanges
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
- H04L45/52—Multiprotocol routers
Abstract
【課題】公衆交換電話網(PSTN)とIP網の接続コストの低減。【解決手段】共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間にプロトコル変換装置を配置する。このプロトコル変換装置は、前記公衆交換電話網と、前記IP網間で授受されるメッセージについて、前記公衆交換電話網のレイヤ2のMTP2メッセージと、前記IP網側のレイヤ2のM2PAメッセージとを相互に変換するプロトコル変換部を備える。【選択図】図1
Description
本発明は、プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラムに関し、特に、共通線信号方式を用いた公衆交換電話網(PSTN)とIP(Internet Protocol)網とを相互接続するプロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラムに関する。
オールIP化の一環として、共通線信号方式で信号伝達メッセージをやり取りする公衆交換電話網(PSTN)を廃止し、SIGTRAN形式の信号伝達メッセージをやり取りするIP網に置き換える構想が示されている。公衆交換電話網とIP網を接続する装置として、シグナリングゲートウェイやIP−STPという装置が知られている。IP−STPは、IP信号中継装置(IP Signalling Transfer Point)とも呼ばれ、シグナリングゲートウェイと同様に、公衆交換電話網(PSTN)側に配置されたSTP(Signalling Transfer Point)とプロトコル変換を行う。なお、共通線信号方式は、Common Channel Signaling System No.7のことであり、SS7、CCSS7、C7 (CCITT number 7)等と呼ばれている。
特許文献1に、IPを介してシグナリングトラフィックのルーティングを行うシグナリングゲートウェイの一例が開示されている。同文献の図5及び段落0030−0031に特許文献1のシグナリングゲートウェイを用いた場合のトラフィックの流れが示されている。
以下の分析は、本発明によって与えられたものである。オールIP化の過程において、公衆交換電話網(PSTN)の利用は高コストのため、通信キャリア事業者から区間利用短縮化の要望がある。上記したIP−STPの配置により、公衆交換電話網の区間短縮を実現できるが、IP−STPの装置価格は高価であり、全国に数千個単位の対象箇所への設置は現実的ではない。
ここで、図3を参照して、IP−STPの動作について説明する。まず、IP−STPは、MTP3(Message Transfer Part 3)のプロトコル変換を行う場合、MTP3としては一旦終端させる。その上で、IP−STPは、上位のSCCP(Signalling Connection Control Part)レイヤにてルーチングを行い、改めて別のMTP3プロトコルを使用して別対地(other peer)と繋げている。これは特許文献1のシグナリングゲートウェイも同様である。
このようにIP−STPやSTPで信号を終端させることは、公衆交換電話網(PSTN)と、IP網(SIGTRAN網)側とが別々の通信を行うことになるため、高機能なソフトウェアを搭載することになる。これが、IP−STPのコストを押し上げる要因となっている。
本発明は、公衆交換電話網(PSTN)とIP網の接続コストの低減に貢献できるプロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラムを提供することを目的とする。
第1の視点によれば、共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置され、前記公衆交換電話網と、前記IP網間で授受されるメッセージについて、前記公衆交換電話網のレイヤ2のMTP2メッセージと、前記IP網側のレイヤ2のM2PAメッセージとを相互に変換するプロトコル変換部を備えたプロトコル変換装置が提供される。
第2の視点によれば、共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置が、前記公衆交換電話網側から受信したメッセージからレイヤ2のMTP2メッセージを取り出してレイヤ2のM2PAメッセージに変換するステップと、前記変換後のレイヤ2のM2PAメッセージを、IP網側に送信するステップと、を含むメッセージ中継方法が提供される。
第3の視点によれば、共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置が、前記IP網側から受信したメッセージからレイヤ2のM2PAメッセージを取り出してレイヤ2のMTP2メッセージに変換するステップと、前記変換後のレイヤ2のMTP2メッセージを、公衆交換電話網側に送信するステップと、を含むメッセージ中継方法が提供される。上記した各メッセージ中継方法は、共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置という、特定の機械に結びつけられている。
第4の視点によれば、プロトコル変換装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムが提供される。なお、このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な(非トランジエントな)記憶媒体に記録することができる。即ち、本発明は、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。
本発明によれば、公衆交換電話網(PSTN)とIP網の接続コストを低減することが可能となる。
はじめに本発明の一実施形態の概要について図面を参照して説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。また、以降の説明で参照する図面等のブロック間の接続線は、双方向及び単方向の双方を含む。一方向矢印については、主たる信号(データ)の流れを模式的に示すものであり、双方向性を排除するものではない。
本発明は、その一実施形態において、図1に示すように、共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置200にて実現できる。より具体的には、このプロトコル変換装置200は、上記STPに代表される公衆交換電話網側の装置(公衆交換電話網側装置100)と、上記IP−STPに代表されるIP網側の装置(IP網側装置300)との間で授受されるメッセージについて、前記公衆交換電話網のレイヤ2のMTP2メッセージと、前記IP網側のレイヤ2のM2PA(Message Transfer Part 2 Peer−to−Peer Adaptation Layer)メッセージとを相互に変換するプロトコル変換部を備える。
上記プロトコル変換装置200は、公衆交換電話網とIP網の各信号局間でメッセージをやり取りする際、レイヤ2でプロトコル変換を行う。そのため、図3のSTPにおけるレイヤ3で終端し、上位のSCCPでルーチングする必要がなくなる。従って、各装置で複雑なアプリケーションを搭載する必要がなくなる。従って、公衆交換電話網(PSTN)とIP網の接続コストの低減が実現される。
[第1の実施形態]
続いて、本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。はじめに、参考例として、共通線信号方式の公衆交換電話網(以下、「SS7網」と記す。)のSTPと、IP網側のIP−STPとの間で直接プロトコル変換を行う場合の構成と動作について説明する。
続いて、本発明の第1の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。はじめに、参考例として、共通線信号方式の公衆交換電話網(以下、「SS7網」と記す。)のSTPと、IP網側のIP−STPとの間で直接プロトコル変換を行う場合の構成と動作について説明する。
図2は、STPとIP−STPを直接接続した方式を説明するための図である。図2のIP−STP930が、SS7網とIP網のプロトコル差分を吸収するためのプロトコル変換を行うゲートウェイとして機能する。図2において、MTPは信号方式のレイヤ1〜3に相当するプロトコルの総称であり、メッセージ転送部(Message Transfer Part)の略称である。MTP1(レイヤ1)は、信号データリンク部、MTP2(レイヤ2)は信号リンク機能部、MTP3(レイヤ3)は信号網機能部として機能する。なお、図2のSCP910は、サービス制御点の略称であり、CA940は、コールエージェントの略称である。
STP920及びIP−STP930は、図3に示すように、指定された宛先までメッセージ転送するために、それぞれ信号内のMTP3まで確認してから、宛先を確認してルーチングを行っている。より具体的には、STP920及びIP−STP930は、MTP3のOPC(発信号局コード)とDPC(着信号局コード)を参照し、指定された宛先を確認する。そして、これらOPC及びDPC(以下、両者を総称してPC(ポイントコード)と記す。)情報を保持した後、メッセージ転送を行っている。
上記レイヤ3でのメッセージ転送は、上記確認したPCを保持した上で、M3UA(MTP3 User Adaptation Layer)へのプロトコル変換を実施し、メッセージルーティングを行う必要がある。
また、SS7網と、IP網では各網内の交換機で1対1通信を行う際のプロトコルが異なり、前者はMTP2で通信を行い、後者はM2PAで通信を行っている。このように、STP920とIP−STP930は、別々の通信を行っているため、上記MTP3においてプロトコル変換を行う際に、信号を一旦終端させる必要がある。この終端のため、STP920とIP−STP930は、それぞれバッファが必要となる。加えて、STP920とIP−STP930は、各対向装置に対してプロトコルを意識した通信を行うことが必要になり、高度なソフトウェア開発が必要になり、コストを増大させている。
図4は、本発明の第1の実施形態の構成を示す図である。本発明の第1の実施形態では、上記参考例と比較してよりコストを低減させるために以下の構成を採用している。図4を参照すると、SS7網と、IP網との間に、上記したプロトコル変換装置に相当するMTPC(MTP Converter)50を配置した構成が示されている。なお、以下の説明では、SS7網に、SCP10と、STP20とが配置され、IP網に、IP−STP30と、CA40とが配置されているものとして説明する。
MTPC50は、SS7とIPのプロトコル差分を吸収し、MTP2プロトコル変換を行うプロトコル変換部51を備えている。また、このプロトコル変換部51は、IP網側のノードとSS7網のノード間のメッセージをやり取りする際、終端せずレイヤ2でプロトコル変換を行う。これにより、参考例に見られるレイヤ3までの確認とPC保持が不要になる。また、STPとして終端しルーチングする必要がなくなるので、複雑なアプリケーションを搭載する必要もなくなるという利点がある。以下、上記MTPC50の構成について詳細に説明する。
図5は、MTPC50の論理的構成を示す機能ブロック図である。図5を参照すると、MTPC50内のプロトコル変換部51は、SS7網側とのインタフェースとなるMTP1処理部512と、MTP2処理部511とを備えている。さらに、プロトコル変換部51は、IP網側とのインタフェースとなるEther処理部524と、IP処理部523と、SCTP(Stream Control Transmission Protocol)処理部522と、M2PA処理部521とを備えている。
図6は、MTPC50におけるメッセージの流れを示した図である。SS7網からIP網向けのメッセージを受信した場合のメッセージの流れは、以下のとおりとなる。SS7網側のSTP20から送信されたメッセージは、MTPC50のSS7網側のレイヤ1のMTP1処理部512にて受信される。MTP1処理部512は、受信したメッセージをMTP2処理部511に送る。MTP2処理部511は、MTP1処理部512から送られたメッセージからMTP2メッセージを取り出して、IP網側のレイヤ2のM2PAメッセージに変換する。MTP2処理部511は、変換後のM2PAメッセージをM2PA処理部521に送る。なお、後記するように、MTP2メッセージとM2PAメッセージは1対1の割り当てが可能なため、変換可能である。
M2PA処理部521にて受信されたM2PAメッセージはSCTP処理部522、IP処理部523及びEther処理部524を経て、IP網側のIP−STP30に送信される。
反対に、IP網からSS7網向けのメッセージを受信した場合のメッセージの流れは、以下のとおりとなる。IP網側のIP−STP30から受信したメッセージは、MTPC50のIP網側のレイヤ1のEther処理部524にて受信される。Ether処理部524は、受信したメッセージのボディを取り出してIP処理部523に送る。IP処理部523は、受信したメッセージのボディを取り出してSCTP処理部522に送る。SCTP処理部522は、受信したメッセージのボディを取り出してM2PA処理部521に送る。M2PA処理部521は、SCTP処理部522から送られたメッセージからM2PAメッセージを取り出して、SS7網側のレイヤ2のMTP2メッセージに変換する。M2PA処理部521は、変換後のMTP2メッセージをMTP2処理部511に送る。
MTP2処理部511にて受信されたMTP2メッセージはMTP1処理部512を経て、SS7網側のSTP20に送信される。
なお、図5、図6に示したMTPC50の各部(処理手段)は、MTPC50に搭載されたプロセッサに、そのハードウェアを用いて、上記した各処理を実行させるコンピュータプログラムにより実現することもできる。
[シーケンス番号を用いた送達確認]
本実施形態において、レイヤ2でのプロトコル変換時に、より望ましくは以下の処理が行われる。SS7網とIP網でメッセージ中継する際、メッセージ内のシーケンス番号をリンクのEnd to End送達確認に利用することができる。従って、本実施形態では、SS7網側のSTP20とIP網側のIP−STP30で送達確認を実施することができる。
本実施形態において、レイヤ2でのプロトコル変換時に、より望ましくは以下の処理が行われる。SS7網とIP網でメッセージ中継する際、メッセージ内のシーケンス番号をリンクのEnd to End送達確認に利用することができる。従って、本実施形態では、SS7網側のSTP20とIP網側のIP−STP30で送達確認を実施することができる。
ここで、図7〜図10を参照してMTP2メッセージのフォーマットについて説明する。MTP2メッセージのフォーマットには、フィールドが設けられているが、信号ユニット毎にメッセージフォーマットが若干異なる。
図7は、信号ユニットの一つであるMSU(Message Signal Unit;有意信号ユニット)のフォーマットを示している。図8は、信号ユニットの一つであるLSSU(Link Status Signal Unit;リンク状態信号ユニット)のフォーマットを示している。図9は、信号ユニットの一つであるFISU(Fill In Signal Unit;フィル・イン信号ユニット)のフォーマットを示している。図10は、図7〜図9の各フィールドの内容を説明するための図である。
図7〜図9のMTP2の信号フォーマット上で、FSN(順方向シーケンス番号)がある。これは送出される信号ユニットのシーケンス番号を設定するフィールドである。本実施形態では、このシーケンス番号は0〜127までを許容する。一方、BSN(逆方向シーケンス番号)は、応答として返す受信信号ユニットのシーケンス番号を示すが、これも同様に0〜127まで設定可能とする。
これは、ITU−TのQ.700シリーズ勧告において、MTP2における送出される信号ユニットのシーケンス番号は0から127の範囲という規定にも整合する。一方で、IP網側のレイヤ2のM2PAのシーケンス番号については、前記勧告上、0〜65535まで拡大されている(なお、RFC4165ではM2PAのシーケンス番号の範囲は、0〜16,777,215と規定されている。)。このため、MTP2とM2PAのシーケンス番号数に差異があることになる。
MTPC50のプロトコル変換においてシーケンス番号のマッピング変換を行う際、M2PA処理部521は、IP網側の対向装置であるIP−STP30を含め、シーケンス番号を0〜127に限定し、マッピング変換を行うものとする。また、本実施形態では、M2PA側についても、回線帯域は、MTP2側の64kbps乃至48kbps以上に利用することはできないようにしている。
上記シーケンス番号制限のメリットを検討するために、仮に、M2PA側とMTP2側でシーケンス番号の制限数を合わせない場合を想定する。この場合、メッセージ受信時、MTPC50が、M2PA側の装置IP−STP30とMTPC50、及び、MTPC50とSTP20において、各々の装置で送達確認の実施が必要になってしまう。これは即ち、MTPC50が、レイヤ2として終端し、バッファを持つことを意味する。
一方、本実施形態では、MTPC50でレイヤ2通信を終端させないため、MTPC50がバッファを持つ必要がなく、シーケンス番号のマッピングも不要になる、という利点がある。またこの利点は、単にバッファの省略を実現するに止まらず、SS7網、IP網への影響を最小化し、現有のリソースを最大限活用でできるという副次的効果を奏する。
続いて、本実施形態のMTPC50における具体的な動作について説明する。上記参考例と、本実施形態とを対比すると、上記参考例と、本実施形態との差異は、以下の2点に集約される。
・本実施形態では、SS7網側のSTPとIP網側のIP−STPとの間に、MTPCがある。
・参考例ではレイヤ3までの確認と、OPC/DPCの参照で正確に転送し、これらポイントコード(PC)を保持している。またプロトコル変換をしないので、通信を一旦終端させている。これに対し、本実施形態ではレイヤ2までの確認とプロトコル変換の実施で、通信を終端させないため、各網でプロトコル差異を意識させない。
・本実施形態では、SS7網側のSTPとIP網側のIP−STPとの間に、MTPCがある。
・参考例ではレイヤ3までの確認と、OPC/DPCの参照で正確に転送し、これらポイントコード(PC)を保持している。またプロトコル変換をしないので、通信を一旦終端させている。これに対し、本実施形態ではレイヤ2までの確認とプロトコル変換の実施で、通信を終端させないため、各網でプロトコル差異を意識させない。
続いて、本実施形態のMTPC50における、レイヤ2変換の具体的な動作について、シーケンス図を用いて説明する。以下の説明では、次の各動作の変換例について説明する。
(1)リンク確立する場合
(2)リンク確立&単純にマッピングする場合
(3)死活監視した場合
(4)リンク障害を検出した場合
(1)リンク確立する場合
(2)リンク確立&単純にマッピングする場合
(3)死活監視した場合
(4)リンク障害を検出した場合
(1)リンク確立
図11は、SS7網とIP網側ノード間のリンク確立を行う際のシーケンスを示す。まず、信号リンク確立のため、信号リンク初期設定手順を踏むが、これは新設リンクあるいは障害検出されたリンクの運用のために、対向局との間において実施される手続きである。この初期設定手順は、初期設定すべき信号リンクに対してのみ適用され、リンク状態信号ユニット(LSSU)の状態表示(SF)に設定される。
図11は、SS7網とIP網側ノード間のリンク確立を行う際のシーケンスを示す。まず、信号リンク確立のため、信号リンク初期設定手順を踏むが、これは新設リンクあるいは障害検出されたリンクの運用のために、対向局との間において実施される手続きである。この初期設定手順は、初期設定すべき信号リンクに対してのみ適用され、リンク状態信号ユニット(LSSU)の状態表示(SF)に設定される。
○リンク状態確認
最初にリンク状態を確認する。図11において、SS7網側のSTP20でリンク起動されると、MTPC50に対し、MTP2のLSSUにSIO(Status Indication “Out of alignment”)が設定されたメッセージが送信される(ステップS001)。このSIOが設定されたメッセージは、信号リンクが起動され、かつ、SIO、SIEのいずれも受信されない時に送出される。
最初にリンク状態を確認する。図11において、SS7網側のSTP20でリンク起動されると、MTPC50に対し、MTP2のLSSUにSIO(Status Indication “Out of alignment”)が設定されたメッセージが送信される(ステップS001)。このSIOが設定されたメッセージは、信号リンクが起動され、かつ、SIO、SIEのいずれも受信されない時に送出される。
MTPC50は、ここで、M2PAへ変換、つまりSIOをLink Status Alignmentに変換し、IP網側のIP−STP30に対し、変換後のメッセージを送信する(ステップS001a)。IP−STP30は信号リンクの起動を確認し、リンク確立承認が行われると、MTPC50に対し、Link Status(Alignment)を返信する(ステップS002a)。MTPC50は、受信したM2PAメッセージをMTP2メッセージに変換して、STP20に対し、SIO設定のLSSUを送信する(ステップS002)。
○リンク状態立証
STP20は、MTPC50から受信したMTP2メッセージのLSSU(リンク状態信号ユニット)のSFにて指定されたノード間のリンク状態を確認した後、リンクを確立する。次に、STP20は、SF(状態表示)にSIEを設定したメッセージを送信する(ステップS003)。なお、SIE(Status Indication “Emergency alignment”)は信号リンクを起動後、SIO又はSIEを受信した場合に送出される。
STP20は、MTPC50から受信したMTP2メッセージのLSSU(リンク状態信号ユニット)のSFにて指定されたノード間のリンク状態を確認した後、リンクを確立する。次に、STP20は、SF(状態表示)にSIEを設定したメッセージを送信する(ステップS003)。なお、SIE(Status Indication “Emergency alignment”)は信号リンクを起動後、SIO又はSIEを受信した場合に送出される。
前記LSSU−SF(SIO)を受信したMTPC50は、M2PAメッセージに変換するため、SIEをLink Status(Proving)に変換し、IP−STP30に対し、前記変換後のへメッセージを送信する(ステップS003a)。IP−STP30は、リンク確立を確認すると、MTPC50に対し、Link Status(Proving)を返信する(ステップS004a)。MTPC50は受信したM2PAメッセージをMTP2メッセージに変換して、STP20に対しSIE設定のLSSUを送信する(ステップS004)。
なお、ここでは、信号リンクが正常なので、STP20からMTPC50に対しFISU(図9参照)が送信される(ステップS005)。FISUは、周期的に送出され、MTPC50は、STP20に対してFISUを応答する(ステップS006)。
この状態で、レイヤ2でのプロトコル変換とリンク確立は出来ているが、STP20からのFISU受信により、M2PA側のIP−STP30にリンク確立化完了を伝えるため、MTPC50は、IP−STP30との間で、Link Status(Ready)を送受信する(ステップS007a、S008a)。
(2)リンク確立&単純にマッピングする場合
図12は、SS7網とIP網側ノード間のリンクが確立済みで、レイヤ2の変換のみ行う際のシーケンスを示している。
図12は、SS7網とIP網側ノード間のリンクが確立済みで、レイヤ2の変換のみ行う際のシーケンスを示している。
STP20からMTPC50に対し、FISUが送信される(ステップS105)。MTPC50は、このFISUを、M2PAに変換する。本例では、すでにリンク確立済なので、MTPC50は、空(empty)メッセージをIP−STP30に送信する(ステップS105a)。
IP−STP30は、リンク確立済みであることを確認できると、MTPC50に対し空(empty)メッセージを送信し(ステップS106a)、MTPC50は、MTP2メッセージに変換し、STP20に対しFISUを送信する(ステップS106)。
この処理では、シーケンス番号としてのFISU/emptyのマッピングを行っていることになる。
(3)死活監視の場合
図13は、SS7網とIP網側ノード間のリンクが確立済みで、対向装置の死活監視を行う場合のシーケンスを示している。前述のとおり、STP20は、所定の周期でMTPC50に対しFISUを送信し、MTPC50はFISUを返信する(ステップS201、S202)。MTPC50は、M2PAメッセージへ変換せず、独立した制御を行う。なお、図13の例では、M2PA側の死活監視に関しては、別ノードで行われるものとしている。
図13は、SS7網とIP網側ノード間のリンクが確立済みで、対向装置の死活監視を行う場合のシーケンスを示している。前述のとおり、STP20は、所定の周期でMTPC50に対しFISUを送信し、MTPC50はFISUを返信する(ステップS201、S202)。MTPC50は、M2PAメッセージへ変換せず、独立した制御を行う。なお、図13の例では、M2PA側の死活監視に関しては、別ノードで行われるものとしている。
(4)リンク障害を検出した場合
図14は、STP20とMTPC50間又はMTPC50とIP−STP30間に障害が発生している場合のシーケンスを示す。
図14は、STP20とMTPC50間又はMTPC50とIP−STP30間に障害が発生している場合のシーケンスを示す。
MTPC50は、STP20との間のリンク障害を検出した場合には、他方に対してリンク障害通知をする。具体的には、MTPC50は、STP20のリンク障害を検出すると、IP−STP30に対し、M2PAメッセージのLink Status(Out of Service)を送信する(ステップS301a)。
また、MTPC50は、IP−STP30との間のリンク障害を検出すると、STP20に対し、LSSUにSIOSを設定したMTP2メッセージを送信する(ステップS302)。なお、SIOSは、Status Indication “Out of Service”の略であり、自ノードが送受信不可能な状態にあることを相手ノードに通知する場合に送出される。
最後に、本実施形態から導かれる効果についてまとめる。ALL−IP化に向けて、プロトコル変換装置乃至シグナリングゲートウェイを全国配置した場合、参考例に示したようなIP−STPを設置する方法と、本実施形態のMTPCを設置する方法が考えられる。本実施形態のMTPCを設置する方法の方が、以下の2点で優れている。
・各装置でのバッファ軽減
参考例のIP−STPやSTPではレイヤ3で変換し、通信を終端しているが、本実施形態のMTPCは通信を終端しない。レイヤ2変換の実施で、通信終端させず、通信を一対一で実施させている。例として、参考例では、IP−STPとSTPの装置間でレイヤ3での通信を傍受するが、一旦各装置で通信を終端させ、シーケンス番号の保持が必要になる。また、リンク障害の場合、参考例では、MTP3信号のCOO/COA/XCO/XCA信号で到達済みのシーケンス番号を通知する必要があり、それには、各装置がMTP3信号を捕まえて中身の書換が必要になる。
参考例のIP−STPやSTPではレイヤ3で変換し、通信を終端しているが、本実施形態のMTPCは通信を終端しない。レイヤ2変換の実施で、通信終端させず、通信を一対一で実施させている。例として、参考例では、IP−STPとSTPの装置間でレイヤ3での通信を傍受するが、一旦各装置で通信を終端させ、シーケンス番号の保持が必要になる。また、リンク障害の場合、参考例では、MTP3信号のCOO/COA/XCO/XCA信号で到達済みのシーケンス番号を通知する必要があり、それには、各装置がMTP3信号を捕まえて中身の書換が必要になる。
一方、本実施形態のMTPCでは、シーケンス番号の書換は実施せず、レイヤ2の変換を実施し、バッファを抱えないで済むという利点がある。
・ALL−IP化における費用面でのメリット
上記したとおり、本実施形態のMTPCは単純構成で安価な開発ができる。一般に下位レイヤの処理を行うソフトウェアは、上位レイヤの処理を行うソフトウェアに比べ、比較的単純な構造のため安価になる。反対に、上位レイヤになる程、また1つ目の利点として挙げたバッファ保持により、ソフトウェアは複雑な構成を取るので、高額なソフト開発が必要になる。
上記したとおり、本実施形態のMTPCは単純構成で安価な開発ができる。一般に下位レイヤの処理を行うソフトウェアは、上位レイヤの処理を行うソフトウェアに比べ、比較的単純な構造のため安価になる。反対に、上位レイヤになる程、また1つ目の利点として挙げたバッファ保持により、ソフトウェアは複雑な構成を取るので、高額なソフト開発が必要になる。
一方、本実施形態のMTPCでは、低位レイヤに着目し開発とバッファを保持しない方式を採っている。これにより、参考例のIP−STPに比べ、安価な製品として提供することが可能となる。これは、ALL−IP化に向けて、TDM区間短縮とSIGTRAN網を増強する際、費用面でIP−STPよりも、MTPCを全国配置する方が優位である。具体的には、ALLーIP化の対応のため、参考例のIP−STPを用いてSS7網とIP網を接続しようとすると、全国に数千単位のIP−STPを設置する必要がある。これは、理論的には可能であるが、設置と開発コストが高額になる。
一方、ALLーIP化の対応に、本実施形態のMTPCを用いることで、開発、設置、工事、維持管理の費用を大幅に低減することが可能となる。特に、MTPCの設置箇所が全国規模となり、その設置数量が多い程、その差は顕著となる。また本実施形態のMTPCを用いることで、TDM区間を短縮したいという通信キャリア事業者からの要望にも応えることが可能となる。
以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の基本的技術的思想を逸脱しない範囲で、更なる変形・置換・調整を加えることができる。例えば、各図面に示したネットワーク構成、各要素の構成、メッセージの表現形態は、本発明の理解を助けるための一例であり、これらの図面に示した構成に限定されるものではない。
また、上記した実施形態では公衆交換電話網がSS7(Common Channel Signaling System No.7)網であるものとして説明したが、その他の共通線信号方式であってもよい。また、上記した実施形態ではMTP2メッセージと、M2PAメッセージとを相互に変換するものとして説明したが、これらの派生プロトコルや後継プロトコルが含まれることは勿論である。
最後に、本発明の好ましい形態を要約する。
[第1の形態]
(上記第1の視点によるプロトコル変換装置参照)
[第2の形態]
上記したプロトコル変換装置の前記プロトコル変換部は、前記公衆交換電話網と前記IP網との間の通信を終端せずに、プロトコル変換を行うことが好ましい。
[第3の形態]
上記したプロトコル変換装置は、前記公衆交換電話網側のSTPと、前記IP網側のIP−STPとの間に配置されることが好ましい。
[第4の形態]
上記したプロトコル変換装置は、さらに、前記公衆交換電話網側のSTPと所定のメッセージを授受することにより、リンクの死活監視を行う機能を備えることが好ましい。
[第5の形態]
上記したプロトコル変換装置は、さらに、前記公衆交換電話網側のSTP及び前記IP網側のIP−STPのいずれか一方との間のリンク障害を検出した場合に、他方の装置に対し、リンク障害を通知する機能を備えることが好ましい。
[第6の形態]
(上記第2の視点によるメッセージ中継方法参照)
[第7の形態]
(上記第3の視点によるメッセージ中継方法参照)
[第8の形態]
(上記第4の視点によるプログラム参照)
なお、上記第6〜第8の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第5の形態に展開することが可能である。
[第1の形態]
(上記第1の視点によるプロトコル変換装置参照)
[第2の形態]
上記したプロトコル変換装置の前記プロトコル変換部は、前記公衆交換電話網と前記IP網との間の通信を終端せずに、プロトコル変換を行うことが好ましい。
[第3の形態]
上記したプロトコル変換装置は、前記公衆交換電話網側のSTPと、前記IP網側のIP−STPとの間に配置されることが好ましい。
[第4の形態]
上記したプロトコル変換装置は、さらに、前記公衆交換電話網側のSTPと所定のメッセージを授受することにより、リンクの死活監視を行う機能を備えることが好ましい。
[第5の形態]
上記したプロトコル変換装置は、さらに、前記公衆交換電話網側のSTP及び前記IP網側のIP−STPのいずれか一方との間のリンク障害を検出した場合に、他方の装置に対し、リンク障害を通知する機能を備えることが好ましい。
[第6の形態]
(上記第2の視点によるメッセージ中継方法参照)
[第7の形態]
(上記第3の視点によるメッセージ中継方法参照)
[第8の形態]
(上記第4の視点によるプログラム参照)
なお、上記第6〜第8の形態は、第1の形態と同様に、第2〜第5の形態に展開することが可能である。
なお、上記の特許文献の開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
10、910 SCP
20、920 STP
30、930 IP−STP
40、940 CA
50 MTPC(MTP Converter)
51 プロトコル変換部
100 公衆交換電話網側装置
200 プロトコル変換装置
300 IP網側装置
511 MTP2処理部
512 MTP1処理部
521 M2PA処理部
522 SCTP処理部
523 IP処理部
524 Ether処理部
930 IP−STP
20、920 STP
30、930 IP−STP
40、940 CA
50 MTPC(MTP Converter)
51 プロトコル変換部
100 公衆交換電話網側装置
200 プロトコル変換装置
300 IP網側装置
511 MTP2処理部
512 MTP1処理部
521 M2PA処理部
522 SCTP処理部
523 IP処理部
524 Ether処理部
930 IP−STP
Claims (9)
- 共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置され、
前記公衆交換電話網と、前記IP網間で授受されるメッセージについて、
前記公衆交換電話網のレイヤ2のMTP2メッセージと、前記IP網側のレイヤ2のM2PAメッセージとを相互に変換するプロトコル変換部を備えたこと、
を特徴とするプロトコル変換装置。 - 前記プロトコル変換部は、前記公衆交換電話網と前記IP網との間の通信を終端せずに、プロトコル変換を行う請求項1のプロトコル変換装置。
- 前記プロトコル変換装置は、前記公衆交換電話網側のSTPと、前記IP網側のIP−STPとの間に配置される請求項1又は2のプロトコル変換装置。
- さらに、前記公衆交換電話網側のSTPと所定のメッセージを授受することにより、リンクの死活監視を行う機能を備える請求項1から3いずれか一のプロトコル変換装置。
- さらに、前記公衆交換電話網側のSTP及び前記IP網側のIP−STPのいずれか一方との間のリンク障害を検出した場合に、他方の装置に対し、リンク障害を通知する請求項1から4いずれか一のプロトコル変換装置。
- 共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置が、
前記公衆交換電話網側から受信したメッセージからレイヤ2のMTP2メッセージを取り出してレイヤ2のM2PAメッセージに変換するステップと、
前記変換後のレイヤ2のM2PAメッセージを、IP網側に送信するステップと、
を含むメッセージ中継方法。 - 共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置が、
前記IP網側から受信したメッセージからレイヤ2のM2PAメッセージを取り出してレイヤ2のMTP2メッセージに変換するステップと、
前記変換後のレイヤ2のMTP2メッセージを、公衆交換電話網側に送信するステップと、
を含むメッセージ中継方法。 - 共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置に搭載されたコンピュータに、
前記公衆交換電話網側から受信したメッセージからレイヤ2のMTP2メッセージを取り出してレイヤ2のM2PAメッセージに変換する処理と、
前記変換後のレイヤ2のM2PAメッセージを、IP網側に送信する処理と、
を実行させるプログラム。 - 共通信号線方式を用いた公衆交換電話網とIP網との間に配置されたプロトコル変換装置に搭載されたコンピュータに、
前記IP網側から受信したメッセージからレイヤ2のM2PAメッセージを取り出してレイヤ2のMTP2メッセージに変換する処理と、
前記変換後のレイヤ2のMTP2メッセージを、公衆交換電話網側に送信する処理と、
を実行させるプログラム。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017120991A JP2019009515A (ja) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラム |
US16/625,084 US20200186625A1 (en) | 2017-06-21 | 2018-06-19 | Protocol conversion apparatus, message relay method, and program |
PCT/JP2018/023237 WO2018235802A1 (ja) | 2017-06-21 | 2018-06-19 | プロトコル変換装置、メッセージ中継方法及びプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017120991A JP2019009515A (ja) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019009515A true JP2019009515A (ja) | 2019-01-17 |
Family
ID=64735667
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017120991A Pending JP2019009515A (ja) | 2017-06-21 | 2017-06-21 | プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200186625A1 (ja) |
JP (1) | JP2019009515A (ja) |
WO (1) | WO2018235802A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7147872B2 (ja) * | 2018-12-28 | 2022-10-05 | 日本電気株式会社 | シグナリングゲートウェイ装置、プロトコル変換方法、プログラム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6940866B1 (en) * | 1998-12-04 | 2005-09-06 | Tekelec | Edge device and method for interconnecting SS7 signaling points(SPs) using edge device |
US20060153202A1 (en) * | 1999-09-21 | 2006-07-13 | Ramanamurthy Dantu | System and method for transporting IN/AIN signaling over an internet protocol (IP) network |
US7263111B1 (en) * | 2001-08-30 | 2007-08-28 | Alcatel Lucent | System and method for interconnecting different SS7 network domains |
-
2017
- 2017-06-21 JP JP2017120991A patent/JP2019009515A/ja active Pending
-
2018
- 2018-06-19 WO PCT/JP2018/023237 patent/WO2018235802A1/ja active Application Filing
- 2018-06-19 US US16/625,084 patent/US20200186625A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6940866B1 (en) * | 1998-12-04 | 2005-09-06 | Tekelec | Edge device and method for interconnecting SS7 signaling points(SPs) using edge device |
US20060153202A1 (en) * | 1999-09-21 | 2006-07-13 | Ramanamurthy Dantu | System and method for transporting IN/AIN signaling over an internet protocol (IP) network |
US7263111B1 (en) * | 2001-08-30 | 2007-08-28 | Alcatel Lucent | System and method for interconnecting different SS7 network domains |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20200186625A1 (en) | 2020-06-11 |
WO2018235802A1 (ja) | 2018-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3936400B2 (ja) | 電気通信システム内におけるネットワークプロトコル変換モジュール | |
EP1755295B1 (en) | Messages communication among SS7 signaling points | |
EP1410649B1 (en) | Signal transfer point, method and system with internet protocol capability within a telecommunications network | |
CN100574486C (zh) | 通信网络中双归属组网的系统及其方法 | |
US6947747B1 (en) | Implementation of basic call setup transporting layer address and logical point in forward direction in cellular networks with separation of call control and bearer control | |
US6952433B1 (en) | Method for increasing the flexibility of a communication network with separated call control and bearer control | |
CN101543106B (zh) | 用于控制媒体网关的电信系统 | |
CN101471903A (zh) | 信令网关、网络系统和数据传输方法 | |
CN101001206A (zh) | 一种基于ip的信令系统和信令传输方法 | |
JP2019009515A (ja) | プロトコル変換装置、プロトコル変換及びプログラム | |
CN100486217C (zh) | 一种信令网关上面向连接建立和消息转发的方法 | |
CN101651991B (zh) | 呼叫控制方法和呼叫控制装置 | |
CN101197755B (zh) | 一种传输sua信令网管消息的方法及装置 | |
CN101902723B (zh) | 一种实现移动交换中心池网络功能的方法及网络 | |
CN101247260A (zh) | 目的地用户部分不可用消息的传输方法、系统及信令节点 | |
JP5040862B2 (ja) | Sctpアソシエーション集約装置、その装置を含む通信システムおよびルーティング方法 | |
KR100455878B1 (ko) | 어플리케이션층데이터를포함하는신호를통신하는시스템및신호접속제어부분파라미터를변환하는시스템 | |
CN101321160B (zh) | 信令网关、链路建立方法、数据传输方法、断链处理方法 | |
CN101192893B (zh) | 支持数字电路倍增技术的下一代网络系统及其通信方法 | |
JP7147872B2 (ja) | シグナリングゲートウェイ装置、プロトコル変換方法、プログラム | |
KR100511747B1 (ko) | 신호 게이트웨이 시스템에서의 신호망 제원 운용 방법 | |
CN101192980B (zh) | 一种消息环回的方法及系统 | |
KR101403033B1 (ko) | 인터넷망을 이용한 넘버 세븐 신호 라우팅 최적화 방법 및 시스템 | |
EP2456149A1 (en) | Method, system and apparatus for transmitting information across signaling networks | |
TW567734B (en) | Implementation of basic call setup transporting layer address and logical point in forward direction in cellular networks with separation of call control and bearer control |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200508 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210622 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20211214 |