معرفی پروتکل استک SS7

SS7 یک پروتکل استک است یعنی مجموعه‌ای از پروتکل‌ها. در این مقاله قصد دارم SS7 که مخفف Singaling System Number 7 است را توضیح دهم. همچنین تعریفی از نودهایی که این استاندارد با خودش به شبکه وارد میکند را ارائه کنم. این نودها SSP – SCP – STP هستند که به جزئیات آنها در این مقاله خواهیم پرداخت.

سیگنالینگ چیست و چرا لازم است؟

برای برقراری، نگهداری و قطع یک ارتباط، باید اطلاعات سیگنالینگ بین کاربر نهایی و دستگاه‌های شبکه ردوبدل شود.

در شبکه تلفن ثابت، وقتی کسی گوشی را بردارد و شماره‌ای بگیرد، تلفن درخواست ارتباط را سیگنال می‌کند.

این سیگنال به دو صورت زیر میتواند به شبکه فرستاده شود:

1. با پالس (Pulse Dialing)
2. با تون (Tone Dialing) که به آن (Dual Tone Multi-frequency) نیز گفته می‌شود.

سیگنالینگ درتلفن‌های ISDN شبکه ثابت و موبایل‌های GSM، روی کانالی اختصاصی انجام می‌شود.

و در این سیگنالینگ، اطلاعات (مانند شماره‌ی ‌تماس مقصد) با پیام ارسال می‌شوند.

اگر چندین دستگاه برای برقراری تماس در شبکه درگیر شوند، مثلاً اگر گیرنده و دریافت‌کننده‌ی تماس، در یک سوئیچینگ سنتر نباشند:

باید نودهای مختلف شبکه با همدیگر اطلاعات ردوبدل کنند.

و این کار با پروتکل SS7 انجام می‌شود. سیگنالینگ از دید کاربر مخفی است.

SS7 در شبکه‌های GSM هم استفاده ‌می‌شود و استانداردش توسط ETSI بهبود داده شده است.

تا بتواند نیازهای ویژه شبکه موبایل، مثلاً مدیریت حرکت مشترک را برطرف کند.

سه نود اساسی شبکه

استاندارد پروتکل استک SS7 ، سه نوع نود اساسی در شبکه را تعریف می‌کند:

Service Switching Points (SSP)

اولین نودی که پروتکل استک SS7 به شبکه اضافه میکند SSP ها هستند.

SSP ها سوئیچینگ سنترهایی هستند که معمولاً به آن‌ها المان‌های شبکه هم گفته می‌شود که توانایی برقراری و انتقال ارتباطات صدا و داده را دارند.

Service Control Points (SCP)

دومین نودی که پروتکل استک SS7 با خودش به شبکه وارد میکند SCP است.

SCP ها دیتابیس ها و نرم‌افزارهای کاربردی هستند که میتوانند برقراری ارتباطات را تحت تأثیر قرار دهند.

در یک شبکه GSM برای مثال از SCP ها برای ذخیره موقعیت فعلی مشترک استفاده می‌شود.

سوئیچینگ سنتر زمان برقراری تماس با مشترک موبایلی، از دیتابیس، موقعیت فعلی مشترک را می‌پرسد

تا بتواند تماس را به او هدایت کند.

اطلاعات بیشتر درباره این موضوع در مقاله HLR یا Home Location Register خواهد بود.

Signaling Transfer Points (STP)

یکی دیگر از نودهایی که توسط پروتکل استک SS7 به شبکه اضافه می شود STP ها هستند که مسئول هدایت پیام‌های سیگنالینگ بین SSPها و SCPها می‌باشند. چراکه همه نودهای شبکه، لینک ارتباطی اختصاصی به همدیگر ندارند.

مفهوم کار یک STP مانند یک روتر در اینترنت است (IP Router). که روتر پکت‌ها را به شاخه‌های مختلف شبکه هدایت می‌کند.

برخلاف روترهای آی‌پی، STP ها فقط پیام‌های سیگنالینگ که برای برقراری، نگهداری و حذف تماس لازم هستند را هدایت می‌کنند.

خود تماس‌ها بین SSP‌ها با لینک اختصاصی منتقل می‌شوند.

شکل زیر ساختار عمودی SS7 یک شبکه مخابراتی CS و نحوه ارتباط نودهای آن‌ها با همدیگر را نشان می‌دهد.

پروتکل استک SS7 در شبکه‌های CS مجازی هم برای ارتباط بین نودهای شبکه بکار ‌می‌رود.

بجای تایم‌اسلات‌های اختصاصی سیگنالینگ روی یک ارتباط E-1، پیام‌های سیگنالینگ در پکت‌های IP منتقل می‌شوند.

در مقالات بعدی، پروتکل استک SS7 کلاسیک و نیز مبتنی بر IP را بررسی خواهم کرد.