华为软交换信令与协议处理原理.docx

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华为软交换信令与协议处理原理

第3章信令与协议处理原理

3.1TDM承载信令处理路径

1.正常处理路径

正常情况下，TDM（TimeDivisionMultiplex）承载信令处理路径如图3-1所示。

图3-1TDM承载信令正常处理路径

（2）EPII的E1接口提供TDMPCM接口，以接入标准64k或2M七号信令链路；

（3）EPII处理MTP1（MessageTransferPartLayer1）的消息，提取信令时隙并通过内部HW将其发送到FCSU板；

（4）FCSU板处理MTP2（MessageTransferPartLayer2）链路层消息、MTP3网络层消息。

FCSU板在分析DPC（DestinationPointCode）时，如果本消息属于本板，则根据SI（ServiceIndication，业务指示码）分发到本板上的业务层处理用户层消息。

否则，根据NI（NetworkIndication）、OPC（OriginatingPointCode）、DPC（DestinationPointCode）、CIC（CircuitIdentificationCode）通过以太网总线将用户层消息转到指定的FCCU/FCSU板进行处理。

说明：

如果目标BSGI、FCCU/FCSU板在另一机框，则分发路径包括本机框HSCI、核心LANSwitch、目标FCCU/FCSU所在机框的HSCI、目标BSGI和目标FCCU/FCSU。

2.备份处理路径

当与提供E1接口0＃EPII板对插的0＃FCSU板发生故障时，TDM承载信令处理路径如图3-2所示。

图3-1TDM承载信令备份处理路径

（2）0＃EPII的E1接口提供TDMPCM（PulseCodeModulation）接口，以接入标准64k或2M七号信令链路；

（3）0＃EPII处理MTP1消息，提取信令时隙；

（4）由于0#FCSU板发生故障，0＃EPII会自动通过H.110总线将信令时隙发送到1#EPII板；

（5）1#EPII板通过内部HW将信令时隙发送到1＃FCSU板；

（6）1＃FCSU板处理MTP2链路层消息、MTP3网络层消息。

1＃FCSU板在分析DPC时，如果本消息属于本板，则根据SI分发到本板上的业务层处理用户层消息。

否则，根据NI、OPC、DPC、CIC通过以太网总线将用户层消息转到指定的FCCU/FCSU板进行处理。

说明：

如果提供E1中继电路的EPII板发生故障时，系统不能通过H.110总线进行业务倒换。

3.2IP承载信令处理路径

3.2.1MTP3/M2UA承载ISUP/INAP的处理路径

1.上行路径

MTP3/M2UA（SS7MTP2-UserAdaptationLayer）承载ISUP（IntegratedServicesDigitalNetworkUserPart/ISDNUserPart）/INAP（IntelligentNetworkApplicationProtocol）在SoftX3000中的上行路径如图3-3所示。

图3-1MTP3/M2UA承载ISUP/INAP的上行路径

说明：

如果目标BSGI、FCCU/FCSU板在另一机框，则分发路径包括本机框HSCI、核心LANSwitch、目标FCCU/FCSU所在机框的HSCI、目标BSGI和目标FCCU/FCSU。

（2）BFII对外提供IP接口接收IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；

（3）IFMI板处理MAC消息后，根据IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号，通过以太网总线将消息分发到指定的BSGI进行处理。

IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号与BSGI板号的对应关系需要人工进行数据配置。

此分发为一级消息分发，也称承载信令消息分发；

（4）BSGI进行IP、SCTP、M2UA和MTP3消息处理后，将消息发送到本板的ISUP/SCCP分发模块。

ISUP分发模块通过以太网总线，根据消息中的NI、OPC、DPC、CIC分发到负责处理该CIC的FCCU/FCSU板；SCCP分发模块则根据TCAP/INAP的会话号分发到负责处理该会话的FCCU/FCSU板；

注意：

MGCP、H.248与SCTP协议只能由BSGI板处理，既不能由MSGI板处理，也不能由IFMI板处理。

（5）FCCU/FCSU进行ISUP/INAP消息处理。

2.下行路径

MTP3/M2UA承载ISUP/INAP在SoftX3000中的下行路径如图3-4所示。

图3-1MTP3/M2UA承载ISUP/INAP下行路径

（2）FCCU/FCSU根据处理M2UA、MTP3链路的BSGI模块号，通过以太网总线将消息发送到BSGI板进行处理；

（3）BSGI进行M2UA、MTP3消息处理后，根据IP报文的源IP地址确定IFMI板，并通过以太网总线将对应的消息包分发到指定的IFMI板进行处理；

（4）IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；

（5）IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。

3.2.2M3UA承载ISUP/INAP的处理路径

1.上行路径

M3UA承载ISUP/INAP在SoftX3000的上行处理路径如图3-5所示。

图3-1M3UA承载ISUP/INAP的上行路径

（2）BFII对外提供IP接口接收IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；

（3）IFMI板处理MAC消息后，根据IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号，通过以太网总线将消息分发到指定的BSGI进行处理。

IP协议类型、本地IP地址、本地SCTP端口号、对端IP地址、对端SCTP端口号与BSGI板号的对应关系需要人工进行配置。

此分发为一级消息分发，也称承载信令消息分发；

（4）BSGI进行IP、SCTP和M3UA消息处理后，将消息发送到本板的ISUP/SCCP分发模块。

ISUP/SCCP分发模块通过以太网总线，根据以下原则进行二级分发：

●对于ISUP消息而言，BSGI根据NI、OPC、DPC、CIC分发到负责处理该CIC的FCCU/FCSU板。

●对于SCCP消息而言，BSGI根据TCAP/INAP的会话号分发到负责处理该会话的FCCU/FCSU板。

（5）FCCU/FCSU进行ISUP/INAP消息处理。

2.下行路径

M3UA承载ISUP/INAP在SoftX3000的下行处理路径如图3-6所示。

图3-1M3UA承载ISUP/INAP的下行处理路径

（2）FCCU/FCSU根据处理M3UA链路的BSGI模块号，通过以太网总线将消息发送到BSGI板进行处理；

（3）BSGI进行M3UA、SCTP消息处理后，根据IP报文的源IP地址确定IFMI板，并通过以太网总线将对应的消息包分发到指定的IFMI板进行处理；

（4）IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；

（5）IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。

3.2.3UDP承载MGCP/H.248的处理路径

说明：

R2消息包含在H.248消息包中，其处理路径与MGCP/H.248消息相同。

1.上行路径

UDP承载MGCP/H.248在SoftX3000的上行处理路径如图3-7所示。

图3-1UDP承载MGCP/H.248的上行处理路径

（2）BFII对外提供IP接口接收与媒体网关通信的IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；

（3）IFMI板处理MAC消息后，根据BSGI功能配置和负荷分担的原则，通过以太网总线将消息分发到BSGI进行处理；

（4）BSGI进行MGCP/H.248底层协议处理后，根据如表3-1所示的原则进行分发：

表3-1BSGI进行MGCP/H.248二级消息分发路径

消息类型

路径

备注

来自媒体网关的注册消息

（1）BSGI将消息发给可处理MGCP/H.248消息分发的CDBI。

无

（2）CDBI查询媒体网关域名与所属FCCU/FCSU模块号关系表，将消息转发给管理该网关或者终结点的FCCU/FCSU模块号进行处理。

来自媒体网关的Notify消息

BSGI根据RequestID进行分发到所属的FCCU/FCSU。

对于RequestID为0的永久事件消息，BSGI将消息转发给CDBI，CDBI查询终结点归属的FCCU/FCSU模块号后，将消息转发给该模块。

RequestID的范围由FCCU/FCSU分配。

来自媒体网关的DLCX消息

BSGI将消息转发给CDBI，CDBI查询终结点归属的FCCU/FCSU模块号并将消息转发给该模块。

无

来自媒体网关向SoftX3000的响应消息

BSGI根据TransactionID分发到所属的FCCU/FCSU。

TransactionID的范围由FCCU/FCSU分配

（5）FCCU/FCSU板进行MGCP/H.248消息处理。

2.下行路径

UDP承载MGCP/H.248在SoftX3000的下行处理路径如图3-8所示。

图3-1UDP承载MGCP/H.248的下行处理路径

（2）对于同一个呼叫的第一个消息，FCCU/FCSU会按照负荷分担的原则选择一块BSGI，FCCU/FCSU会将同一呼叫的后续消息都会分发到该BSGI板处理；

（3）BSGI板进行MGCP/H.248编解码和UDP消息处理后，根据UDP包中携带源IP地址与IFMIIP地址进行比较，选择IP地址系统的IFMI板进行分发；

（4）IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；

（5）IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。

3.2.4IP承载H.323的处理路径

H.323包括了H.323RAS（Registration,AdmissionandStatus）和H.323CALL（Q.931、H.245），H.323RAS在UDP上承载，H.323CALL在TCP上承载。

1.上行路径

H.323在SoftX3000的上行处理路径如图3-9所示。

图3-1H.323在SoftX3000上行的处理路径

（2）BFII对外提供IP接口接收IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；

（3）IFMI板处理MAC消息后，确定该H.323消息类型是H.323RAS还是H.323CALL，IFMI分发H.323RAS、H.323CALL消息到MSGI分发原则不同：

●H.323RAS一级分发

根据数据配置，IFMI将H.323RAS消息固定分发到指定的一块MSGI。

说明：

●可以通过数据配置多块MSGI板处理H.323RAS协议，但同一时刻只能允许一块MSGI板处理RAS请求消息，其他MSGI板作为备用；

●系统小容量的配置时，通过向IFMI加载MSGI程序和数据，可以实现IFMI充当MSGI的功能。

●H.323CALL一级分发

IFMI判断TCP消息的目的端口是著名端口（1720）还是本地端口，从而采取不同的分发策略：

如果目的端口是H.323CALL本地端口，IFMI则根据H.323CALL本地端口与MSGI模块号的关系进行分发。

如果目的端口是著名端口，IFMI则负荷分担的方式将消息分发到MSGI进行处理。

当SoftX3000充当GK（Gatekeeper）功能时，H.323终端发起的第一个H.323CALL消息的目的端口是著名端口。

IFMI以负荷分担的方式将消息分发到任意一块MSGI进行处理。

IFMI返回给H.323终端的H.323CALL消息将携带该MSGI板H.323CALL本地端口。

该H.323终端同一呼叫其它H.323CALL后续消息抵达IFMI板后，IFMI会依据H.323CALL消息中本地端口号与MSGI板的对应关系将消息分发到MSGI板进行处理。

当SoftX3000充当H.323GW（Gateway）时，从IFMI发出的第一个H.323CALL消息目的端口为目的端口（1720）。

对端服务器返回的H.323CALL消息目的端口也为目的端口（1720）。

IFMI以负荷分担的方式将消息分发到任意一块MSGI进行处理。

IFMI返回给对端服务器的H.323CALL消息将携带该MSGI板H.323CALL本地端口。

对端H.323服务器同一呼叫其它H.323CALL后续消息抵达IFMI板后，IFMI会依据H.323CALL消息中本地端口号与MSGI板的对应关系将消息分发到MSGI板进行处理。

说明：

●每块MSGI板配置一段H.323CALL本地端口，整个SoftX3000配置一个H.323CALL著名端口（1720）。

●H.323协议中一个正常呼叫过程包含一条Q.931TCP连接和H.245TCP连接，不同呼叫的Q.931和H.245的TCP连接各不相同。

同一呼叫的所有Q.931消息都在同一个TCP连接上传输，同样同一呼叫的所有H.245消息都在同一个TCP连接上传输。

（4）MSGI进行H.323RAS、H.323CALL协议处理后，H.323RAS消息二级分发原则如表3-2所示，H.323CALL消息二级分发原则如表3-3所示。

表3-1H.323RAS消息二级分发原则

消息类型

路径

呼叫相关请求消息的ARQ（AdmissionRequest，呼叫接纳请求）

（1）MSGI通过EndPointID与FCCU/FCSU对应关系，查询本板数据库。

（2）如果成功查询到FCCU/FCSU模块号，MSGI把消息二级分发到FCCU/FCSU板。

如果查询不成功，MSGI向CDBI查询EndPointID与FCCU/FCSU对应关系。

MSGI收到CDBI返回的FCCU/FCSU模块号后，将消息二级分发到FCCU/FCSU处理，同时在本板数据库中记录EndPointID与所属FCCU/FCSU的对应关系。

呼叫相关请求的其他消息，如DRQ（DisengageRequest，呼叫退出请求）、IRQ（InformationRequest，信息请求）、BRQ（BandwidthRequest，带宽请求）

MSGI通过数据配置确定的FCCU/FCSU进行消息二级分发。

于呼叫无关请求消息，如RRQ（RegistrationRequest，登记请求）、URQ（UnregistrationRequest，注销请求）

MSGI板分发消息的方法如分发ARQ相同，首先查询本板的数据库获得FCCU/FCSU模块号，如果查询失败再查询CDBI获得FCCU/FCSU模块号。

表3-2H.323CALL消息二级分发原则

消息类型

路径

H.323用户呼叫消息

（1）对于同一呼叫的第一个消息而言，MSGI以CallID为关键域到处理H.323RAS的MSGI查询该呼叫所属的FCCU/FCSU模块。

（2）MSGI得到查询结果后，将H.323CALL消息二级分发到对应FCCU/FCSU。

如果查询不成功，MSGI向CDBI查询CallID与FCCU/FCSU对应关系。

MSGI收到CDBI返回的FCCU/FCSU模块号后，将消息二级分发到FCCU/FCSU处理，同时在本板数据库中记录CallID与所属FCCU/FCSU的对应关系。

（3）同一呼叫其他后续的呼叫消息到MSGI后，MSGI将依据本板数据库的记录中的CallID与FCCU/FCSU对应关系进行分发。

H.323中继呼叫消息

（1）对于同一呼叫的第一个消息而言，MSGI根据负荷分担的原则将消息分发到任意一块FCCU/FCSU板处理，并在本板数据库记录CallID与FCCU/FCSU模块的对应关系。

（2）同一呼叫其他后续的呼叫消息到MSGI后，MSGI将依据本板数据库记录的CallID与FCCU/FCSU对应关系进行分发。

（5）FCCU/FCSU完成H.323业务的处理。

2.下行路径

H.323在SoftX3000的下行处理路径如图3-10所示。

图3-1H.323在SoftX3000的下行处理路径

H.323信令下行路径如表3-4所示。

表3-1H.323消息下发路径

消息种类

路径

H.323RAS

（1）FCCU/FCSU根据负荷分担的原则将消息分发到可以处理H.323RAS的MSGI板，并在本板的数据库上记录对应的MSGI模块号，同一呼叫的其他下发消息将直接按照记录进行下发。

（2）MSGI进行H.323RAS、UDP消息处理。

（3）MSGI根据需要分发的UDP包的本地IP地址选择适当的IFMI板。

（4）IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板。

（5）IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。

H.323CALL

（1）FCCU/FCSU根据负荷分担的原则将消息分发到可以处理H.323CALL的MSGI板，并在本板的数据库上记录对应的MSGI模块号，同一呼叫的其他下发消息将直接按照记录进行下发。

（2）MSGI进行H.323CALL、TCP消息处理。

（3）MSGI根据需要分发的TCP包的本地IP地址选择适当的IFMI板。

（4）IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板。

（5）IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。

3.2.5UDP承载SIP的处理路径

1.上行路径

UDP承载SIP在SoftX3000的上行处理路径如图3-11所示。

图3-1UDP承载SIP的上行处理路径

（2）BFII对外提供IP接口接收IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；

（3）IFMI板处理MAC消息后，判断UDP消息的目的端口。

如果目的端口是SIP本地端口，IFMI则根据SIP本地端口与MSGI模块号对应的关系进行消息一级分发。

如果目的端口是SIP服务端口，IFMI则依据负荷分担的原将消息分发到任意一块可以处理SIP协议的MSGI；

说明：

●每块MSGI板配置一段SIP本地端口，整个SoftX3000配置一个SIP服务端口（5060）。

当第一个SIP服务端口的消息抵达IFMI板后，IFMI负荷分担将消息分发到MSGI，出系统的消息将携带该MSGI板的SIP本地端口，同一呼叫其它后续消息抵达IFMI板后，IFMI依据SIP本地端口与MSGI板的对应关系将消息分发到MSGI板进行处理；

●系统小容量的配置时，通过向IFMI加载MSGI程序和数据，可以实现IFMI充当MSGI的功能。

（4）MSGI根据不同的消息类型按照如表3-5所示的原则进行消息二级分发：

表3-1SIP消息二级分发原则

消息类型

路径

对于非呼叫类型的消息Register

（1）MSGI通过SIP用户标识与FCCU/FCSU对应关系，查询本板数据库。

（2）如果成功获得FCCU/FCSU模块号，MSGI则把消息二级分发到FCCU/FCSU板。

如果查询不成功，MSGI向CDBI查询SIP用户标识（用户名或E.164号码）与FCCU/FCSU对应关系。

MSGI收到CDBI返回的FCCU/FCSU模块号后，将消息二级分发到FCCU/FCSU处理，同时在本板数据库中记录SIP用户标识（用户名或E.164号码）与所属FCCU/FCSU的对应关系。

SIP用户呼叫消息

（1）对于同一呼叫的第一个消息而言，MSGI查询本板通过SIP用户标识与FCCU/FCSU对应关系，查询本板数据库。

（2）如果查询成功，MSGI得到查询FCCU/FCSU模块号，将SIP消息二级分发到对应FCCU/FCSU。

如果查询不到FCCU/FCSU的模块号，MSGI向CDBI查询SIP用户标识对应的FCCU/FCSU模块号。

CDBI向MSGI返回查询结果，MSGI将SIP消息二级分发到FCCU/FCSU，同时在本板数据库中记录SIP用户标识与FCCU/FCSU的对应关系。

（3）同一呼叫其他后续的呼叫消息到MSGI后，MSGI将依据本板数据库的记录中的用户标识与FCCU/FCSU对应关系进行分发。

SIP中继呼叫消息

（1）对于同一呼叫的第一个消息而言，MSGI根据负荷分担的原则将消息分发到任意一块FCCU/FCSU板处理，并在本板数据库记录CallID与FCCU/FCSU模块的对应关系。

（2）同一呼叫其他后续的呼叫消息到MSGI后，MSGI将依据本板数据库记录的CallID与FCCU/FCSU对应关系进行分发。

（5）FCCU/FCSU板进行SIP业务消息的处理。

2.下行路径

UDP承载SIP在SoftX3000的下行处理路径如图3-12所示。

图3-1UDP承载SIP的下行处理路径

（2）FCCU/FCSU根据负荷分担的原则将消息分发到可以处理SIP协议的MSGI板，并在本板的数据库上记录对应的MSGI模块号，同一呼叫的其他下发消息将直接按照记录进行下发；

（3）MSGI进行SIP、UDP消息处理；

（4）MSGI根据需要分发的UDP包的本地IP地址选择适当的IFMI板；

（5）IFMI板进行MAC层消息处理后，以固定连接方式将IP消息发送到BFII板；

（6）IP信令消息包经过BFII驱动后，通过BFII相连的网线出SoftX3000系统。

3.2.6IUA承载DSS1的处理路径

1.上行路径

IUA（ISDNUserAdaptationLayer）承载DSS1（DigitalSubscriberSignallingNo.1）在SoftX3000的上行处理路径如图3-13所示。

图3-1IUA承载DSS1的上行处理路径

（2）BFII对外提供IP接口接收IP报文，并进行物理层消息处理，通过固定连接的方式将报文发到IFMI板；

（3）IFMI板处理MAC消息后，根据IP协议类型、源IP地址（对端设备IP地址）、源端口号（对端设备端口号）、目的地址、目的端口号（SoftX3000）和本地SCTP端口号，通过以太网总线将消息分发到指定的BSGI进行处理。

IP协议类型、源IP地址、源端口号、目的地址、目的端口号、本地SCTP端口号与BSGI板号的对应关系需要人工进行配置。

此分发为一级消息分发，也称承载信令消息分发；

（4）BSGI进行IP、SCTP和IUA消息处理后，根据D链路与FCCU/FCSU模块号的对应关系，将消息发送到FCCU/FCSU。

D链路与FCCU/FCSU模块号的对应关系需要人工进行数据配置；

（5）FCCU/FCSU进行DSS1信令的第三层消息处理。

2.下行路径

IUA承载DSS1在SoftX3000的下行处理路径如图3-14所示。

图3-1IUA承载DS