本文首要介绍了现在常用的A口信令提取技能,剖析了跨接和串接技能的特色,要点提出了以镜像技能为根底的信令检测计划,并对其在软交流端局中的使用进行剖析,最终介绍了A口信令提取的事务事例。
GSM网A接口是指BSC(基站控制器)和MSC(移动事务交流中心)之间的接口,由于其是无线、中心网的接壤,因而十分重要。现在对GSM网端局A口信令的剖析越来越遍及,许多事务体系、网络质量剖析体系正是根据此打开,如现在遍及展开的小区短信事务。本文剖析了传统的A口信令提取技能,跨接和串接,要点提出了镜像的信令检测技能,并且针对软交流局,剖析其原理及完结计划。
1A口信令提取现状
A接口信令检测的意图是取得用户的方位信息、事务类型信息等,从而供给增值事务服务。
1.1A口信令协议结构
依据3GPP48.008标准,A口的协议结构如下图:
图一、GSM网A口信令模型
A口协议结构为BSSAP,首要包含BSSMAP、DTAP,其间DTAP首要是完结MM、呼叫等办理等功能,BSS透传DTAP音讯;BSSMAP是BSS和MSC之间交流的信令音讯。一般情况下,用户信息在DTAP中,小区信息在BSSMAP中。对A口信令检测首要是检测这两类音讯,其信令进程首要有:开机进程(locationUpdating)、周期性方位更新进程(PeriodicLU)、主被叫(MO/MTCALL)、短信收发(MO/MTSMS)、切换(HandOver)等。
1.2传统A口信令提取技能
现在在GSM网信令检测范畴,首要使用的办法有跨接技能、串接技能两种。其图示如下:
图二、传统A口信令提取技能
跨接技能是将信令检测探头,以高阻叠加(并联)的方法,跨接在BSC和MSC之间的电口DDF架上,从而勘探出A口信令。跨接技能是现在最常用、也是现在我省小区短信事务选用的计划。这种计划要求BSC到MSC之间有必要为电口。
串接技能是将信令检测探头,以信号打散(串联)的方法,串接在BSC和MSC之间的DDF/ODF架上。这种方法下,BSC到MSC之间接口类型为电口、光口均可,一般为光口。其信号强度选用必定的份额(如90%:10%)进行打散。这种方法由于在A口串接设备,添加毛病点,因而使用不很广泛。
1.3传统信令勘探技能存在的问题
跟着GSM扩容规划的加大,各地市端局数量越来越多,A口和A口信令链也成倍添加,使得A口信令检测体系出资增大。因而传统A口勘探技能难以大面积铺开,从而影响到各类增值事务的展开。
2根据镜像技能的软交流局A口信令检测方案
现在软交流设备成为GSM建造的干流,软交流设备除了支撑传统的勘探技能外,也支撑新式的镜像勘探技能。
2.1软交流端局的A口信令路由剖析
现在软交流MSC和MGW别离组网的形式下,A口信令分红两段,如下图:
图三:软交流端局的A口信令网逻辑图
A口信令的榜首段为MGW到BSC之间,是传统的TDM方法,可认为高速链或低速链,物理承载类型为电口、光口均可,此刻能够选用传统的信令检测方法。第二段为MSC到MGW之间的IP接口(sigtran接口),选用FE的底层传输方法,其信令带宽一般为100M,此刻有必要选用IP接口的收集方法(即镜像技能)。从以上看出,由于现在的软交流别离架构,镜像收集点有两个,能够是MGW侧,也能够是MSC侧。
2.2镜像技能
镜像技能是针对数通设备,特别是二层交流机而言,其原理是将特定事务端口、或特定VLAN的流量进行仿制,然后送到检测端口。现在移动事务软交流端局,都选用CE设备(CustomerEdge)接入IP承载网,其间CE设备为二层、或三层数据通讯设备,如关于现在广东事务,首要有爱立信(Alpine3804、M10i)、华为(NE40e)。不管是何种设备,对镜像的装备次序根本共同,为先装备检测端口,然后装备流量事务端口。如以爱立信CE为例(检测点为二层交流机Alpine3804上),装备如下:
SZ-SEC4-LS1:1#enablemirroring to port 3:16 untaggged //装备3:16为检测端口
SZ-SEC4-LS1:1#configureaddvlan SS7_VOIP_1 //装备SS7_VOIP_1为事务VLAN。
以上指令的意义是将SS7_VOIP_1(包含A口信令、SIGTRAN信令、MC口信令)的VLAN流量,都镜像到3:16端口。
当装备完结后,将检测探头接入到检测端口即可。由于镜像技能是一种IP化的敞开技能,因而检测探头为通用的RJ45接头及一般的以太网卡;检测软件也为通用软件,如UNIX/LINUX平台下的tcpdump,WINDOWS下的winpcap等,都很简略提取镜像接口信令。
2.3要害信令提取事例
在深圳某新建局上进行测验,对CE设备将SS7_VOIP_1进行镜像到3:16端口,用一般个人电脑(装Wireshark软件,Ethernel和sniffer软件也能够)勘探3:16端口,然后进行解析。针对小区短信的要害信令进行检测,如下:
图四:镜像方法获取的A口信令(LU进程)
以上是一个用户开机的信令进程,在BSSMAP音讯层中,能够获取CGI=0X0457-2222;在DTAP音讯层中,能够取得取得本次音讯类型为LocationUpdatingREQ,一起用户标识为TMSI=0X8c000093,经过对对之前或之后(签权、IDREQ/RSP)等信令的相关,能够取得用户IMSI、MSISDN和CGI的对应联系。其它信令进程,如周期性方位更新、短信收发、主被叫等,和以上剖析进程相似。
2.4镜像技能对网络的影响
由于镜像技能是将二层数据流的简略仿制、转发,无须到三层进行IP数据报文剖析和路由表查询,因而对交流机自身的负荷影响不大。现在这种技能,在数据网,如数据网中使用比较广泛,在GSM中使用很少。
3软交流网中的使用比照
3.1使用剖析
以深圳现在网络规划为例,软交流MSC有14个,散布在4个中心机房,每个机房装备2个CE设备;软交流局的BSC有56个,散布在5个中心机房,每个BSC均开高速信令链2条。
假如选用传统(跨接或串接),勘探点在BSC侧,共需求112个SS7检测探头。
假如选用镜像勘探技能,勘探点挑选在MSC侧的CE设备,则只需求8个IP检测探头。
经过以上使用剖析,能够看出镜像勘探技能优势比较显着,并且集中化程度越高,这种优势越显着。此外由于IP检测探头一般为敞开技能,用工控机或小型机即可,单探头费用比SS7专用探头廉价。
3.2三种计划比照
信令检测的计划主有三种:跨接技能、串接技能、镜像技能,这三种计划各有特色,从组网、接口、对现网影响等方面进行比照如下:
表一:A口信令提取技能计划比照
从以上比照能够看出,镜像技能因其成本低、收敛性好,合适规划推行和全网掩盖,特别合适现在大规划进行的软交流建造和改造。
4A口信令监测技能的使用
A口信令检测的使用十分广泛,如网络质量剖析体系、小区短信、小区彩信、废物短信阻拦等。这些正成为通讯运营商的事务增长点。其事务使用组网图如下:
图五、A口信令检测使用原理
经过和短信中心相连,构成小区短信体系。小区短信是近年来十分盛行的增值事务体系。此使用原理是经过A口信令检测,实时取得用户的方位信息,及时向进入热门区域或方针小区的用户发送短信等,小区短信的使用能够是面向群众客户,如向某风险区域的游客实时发送气候、交通等信息;或面向集团客户,发送商业信息等。
经过和彩信中心相连,构成小区彩信体系。对特定用户发送彩信信息。
经过和BOSS体系或直接联移动MSC控制中心相连,构成废物短信阻拦体系。对某区域A口短信内容提取剖析(短信的发送走信令承载),剖分出废物短信用户,经过这些接口,从而阻拦废物短信。
此外,除了供给五光十色增值事务外,还可将A口信令进行存储、相关,从而剖析网络运营功能,如主叫起呼、被叫寻呼、呼叫接通率等,能够发现网络荫蔽问题,进步网络质量。
5定论
A口信令提取技能首要有三种:跨接、串接、镜像,前两种是比较传统的勘探技能,现在在GSM网中使用广泛。镜像技能现在在数据网使用较多,但在GSM网中的使用还刚起步。跟着通讯网向3G的演进,全IP化成为一种趋势,一起也加大了GSM网、数据网、传输网等彼此的交融。此刻以镜像技能为根底的A口(或3G中的Iu-CS口)勘探成为增值事务的要害,规划化对A口进行信令收集,获取用户实时的方位、事务信息,从而供给有针对性的增值服务,成为新的运营增长点。