OKS-7

Sistema de señalización n.º 7 u OKS-7 (canal de señalización común n.º 7, ing. Señalización de canal  común ): un conjunto de protocolos de señalización telefónica que se utilizan para configurar la mayoría de las centrales telefónicas ( PSTN y PLMN ) en todo el mundo en función de redes con división de canales en el tiempo SS-7 se basa en el uso de canales analógicos o digitales para transmitir datos e información de control relacionada.

El sistema generalmente se llama OKS-7, en Europa se habla de SS7 ( ing.  Signaling System # 7 ), y en América del Norte se llama CCSS7 ( ing.  Common Channel Signaling System 7 ). En algunos países europeos, especialmente en el Reino Unido , se habla de C7 ( CCITT número 7) o número 7 y CCITT7. En Alemania, se llama N7 del alemán Signalisierungssystem Nummer 7.

Historia

La red de telefonía pública ha evolucionado desde la década de 1980 desde una simple red de voz con capacidades de datos limitadas a un vehículo más inteligente con alta capacidad y la capacidad de recuperarse rápidamente de fallas de hardware.

El ímpetu para la modernización de la PSTN fue el deseo de las empresas de telecomunicaciones de gestionar eficazmente la red y aumentar su capacidad de la manera más económica. Esta modernización sentó las bases para nuevos servicios: servicios RDSI , red de comunicación inteligente, etc.

Los protocolos SS-7 han sido desarrollados por AT&T desde 1975 y fueron definidos como estándares por la Unión Internacional de Telecomunicaciones en 1981 como la serie de recomendaciones Q.7xx. SS-7 estaba destinado a reemplazar los sistemas de señalización SS5 , SS-6 ( SS6 ) y R2 utilizados anteriormente en todo el mundo como estándares definidos por la UIT.

El predecesor de OKS-7, el sistema de señalización OKS-6, fue desarrollado por AT&T en la década de 1970 . Las ventajas de la conmutación controlada por software hicieron posible crear una red de señalización superpuesta y, de hecho, una red de datos, a través de la cual se pueden transmitir mensajes de señalización complejos, mucho más informativos que las señales de frecuencia dentro de la banda , que informan solo sobre el ocupación, sobre la finalización del establecimiento de la conexión, sobre el número del suscriptor llamado, etc. Cuando se utilizó SS-6 por primera vez, utilizaba canales de red estadounidenses de larga distancia con una velocidad de transferencia de datos de 2,4 kbps, luego la velocidad se incrementó a 4,8 kbps. La información de señalización se transmitía en forma de bloques de datos que tenían una longitud constante de 28 bits y podían transportar 12 mensajes diferentes.

Es importante que OKS-6 y OKS-7 aparecieron en sistemas en los que la señalización se colocó en un canal de señal separado. Esto resolvió el problema de seguridad, ya que el suscriptor no tenía acceso al canal de señalización. Por esta razón, OKS-6 y OKS-7 se denominan sistemas con señalización de canal común, porque tienen una separación estricta de los canales de señal y voz. En consecuencia, por un lado, aumenta ligeramente el número de canales necesarios para el funcionamiento del protocolo, pero al mismo tiempo aumenta el número de canales de voz que puede servir un canal de señalización.

El sistema OKS-7 fue un desarrollo adicional de los principios de OKS-6. OKS-7 utiliza bloques de datos de longitud variable y mucho mayor (aunque limitada), lo que aumenta significativamente la funcionalidad del sistema. Además, SS-7 utiliza canales con una tasa de transmisión de 64 kbps, lo que hace que este sistema sea significativamente más rápido que SS-6.

Por lo tanto, la tecnología SS-7 ha reemplazado a SS-6, SS-5 y R5, con la excepción de algunas variantes de R2, que a veces todavía se usan. El SS-5 y versiones anteriores usaban el principio de señalización en línea , donde la información necesaria para la conexión se transmitía en tonos especiales ( DTMF ) en la línea telefónica (conocida como canal B ). Este tipo de señalización creaba una vulnerabilidad de seguridad en el protocolo, ya que un atacante podía emular un conjunto de tonos de servicio con su dispositivo suscriptor. Los especialistas llamados phreakers experimentaron con centrales telefónicas enviándoles tonos de señalización no estándar utilizando pequeños dispositivos electrónicos llamados BlueBoxes .

La Administración de Comunicaciones de Suecia llevó a cabo una operación de prueba de OKS-7 en 1983. Lo mismo se hizo en el Reino Unido y Francia a principios de los años ochenta . MCI WorldCom implementó SS-7 por primera vez en abril de 1988 en Los Ángeles y Filadelfia , mientras reducía a la mitad el tiempo de establecimiento de llamadas entre Filadelfia y Los Ángeles. Reducir el tiempo de ocupación de los canales de conversación mediante la eliminación de las señales de control de llamadas permitió al operador manejar más llamadas con la misma cantidad de rutas entre oficinas.

La activación del uso de SS-7 en Europa se remonta a la época de la construcción de las redes móviles GSM, en las que, en roaming, el conmutador de la red “invitada” debe acceder al registro de referencia ( HLR ) de la red “de origen”. ” red del suscriptor, que almacena datos sobre este suscriptor. Posteriormente, tras el inicio de los trabajos en ITU-T sobre la estandarización de las Redes Inteligentes, las capacidades del sistema SS-7 comenzaron a ser ampliamente utilizadas para soportar la interacción entre PBX con funciones de conmutación de servicios (SSP, Service Switching Point ) y un servicio. nodo de control (SCP, punto de control de servicio ).

Así, SS-7 se ha convertido en la red de transmisión de datos más grande del mundo, que une las redes telefónicas de operadores regionales y nacionales, operadores de redes GSM y redes IS, al tiempo que proporciona interacción con redes NGN (VoIP).

En la Federación Rusa, la introducción generalizada de tecnologías SS-7 comenzó en 1993 en paralelo con el despliegue de sistemas de conmutación digital y la creación de redes móviles NMT-450 y GSM-900 , pero incluso en 2002, alrededor de un tercio de las empresas de telecomunicaciones no había comenzado la integración, a pesar de la dependencia de este mayor desarrollo de la PSTN y la aparición de nuevos servicios de comunicación. [1] .

Uso de OKS-7

SS-7 proporciona una estructura universal para organizar la señalización, los mensajes, la interacción de la red y el mantenimiento de la red telefónica. A partir del establecimiento de una conexión, el protocolo funciona para intercambiar información de usuario, enrutamiento de llamadas, interacción con la facturación y soporte de servicios inteligentes .

En el proceso de mover algunas funciones no críticas fuera de los principales protocolos de señalización y para mantener la flexibilidad de SS-7, apareció el concepto de capas de servicio separadas, implementadas en redes telefónicas inteligentes . El servicio que brindan las redes inteligentes es principalmente un servicio de conversión de números telefónicos (por ejemplo, cuando un número gratuito se convierte en un número de abonado regular de la red telefónica pública). Otros servicios son Caller ID , es decir, identificación automática del número de la persona que llama, bloqueo de números de abonado, desvío automático de llamadas (llamadas), llamada (llamada) en espera, conferencia, llamadas prepagas. Diferentes proveedores de equipos brindan diferentes servicios a los suscriptores.

OKS-7 también es importante a la hora de conectar redes VoIP y la red telefónica pública . Actualmente, la señalización OKS-7 ha encontrado implementación en la popular plataforma de telefonía IP Asterisk versión 13 y superior.

Implementación física

SS-7 separa completamente los canales de voz y los paquetes de señales (canales de señales o conjuntos de enlaces). La red SS-7 consta de varios tipos de conexión (A, B, C, E y F) y tres nodos de señalización: puntos de conmutación (SSP), puntos de transferencia de señalización (STP) y puntos de control de señalización (SCP). Cada nodo es identificado por la red SS-7 por un número, el llamado código de punto . Las interfaces de base de datos en la capa SCP proporcionan servicios adicionales mediante X.25 .

El paquete de señalización entre nodos es un flujo de datos dúplex completo de 56 kbps o 64 kbps. En Europa, el intervalo de tiempo TS16 se usa a menudo dentro de la ruta E1 . En los EE. UU., los haces de señal generalmente pasan por redes que están separadas de los canales de voz ( ing.  señalización no asociada ). A diferencia de las redes de EE. UU., los enlaces troncales con paquetes de señales en Europa a menudo también contienen canales de voz ( señalización asociada en inglés  ). El método mixto es similar a la señalización no asociada, pero utiliza una pequeña cantidad de STP para mantener el paquete de señalización.

Subsistemas OKS-7

La pila de protocolos SS7 se basa en el modelo OSI y tiene solo cuatro capas. Las capas son las mismas que las capas OSI 1 (física), 2 (enlace) y 3 (red). La capa 4 SS-7 corresponde a la capa 7 OSI. Los niveles se denominan MTP ( parte de transferencia de mensajes ) 1, MTP 2 y MTP 3. El nivel 4 de SS-7 contiene varios niveles de usuario diferentes, como la parte de usuario de teléfono ( TUP ), la parte de usuario de ISDN ( ISUP ), la parte de aplicación de capacidades de transacción ( TCAP ) y Parte de Conexión y Control de Señalización ( SCCP ).  

MTP describe los protocolos de transporte, incluidas las interfaces de red, el intercambio de datos, el procesamiento de mensajes y el enrutamiento de mensajes a la capa superior. SCCP es una subcapa de otros protocolos de capa 4 y, junto con MTP 3, se puede denominar Parte de servicio de red (NSP). El NSP proporciona direccionamiento y enrutamiento de mensajes y un servicio de control para las otras partes de la Capa 4. TUP es un sistema de señalización punto a punto para el servicio de llamadas (no se utiliza en Rusia). ISUP es un protocolo clave que proporciona un protocolo orientado a enlaces para establecer, conectar y terminar una llamada. Realiza todas las funciones de TUP y muchas más. TCAP se utiliza para crear consultas de bases de datos y se utiliza en la funcionalidad de red avanzada o como un protocolo de interfaz con redes inteligentes ( INAP ), servicios móviles ( MAP ), etc.

Notas

1. ↑ SS7 sobre IP  , Open Systems Publishing . Archivado desde el original el 13 de septiembre de 2018. Consultado el 13 de septiembre de 2018.

Enlaces

• Proyecto de código abierto OKS-7

ver también

• Transmisión digital E1
• SIGTRAN