Signalsystem 7

Korrekt titel: "  Signaling System # 7  ".

På grund af tekniske begrænsninger kunne den ønskelige typografi af titlen ikke gengives korrekt.

Det signalsystem n o  7 (på engelsk: Signalling System No. 7  : SS7 ) er et sæt af protokoller for signalering telefon , der bruges i de fleste af verdens telefonnet. Dets vigtigste anvendelse er oprettelse og frigivelse af faste og mobile telefonopkald.

Det forkortes ofte som SS7 , men i Nordamerika bruges CCSS7 til "Common Channel Signaling System 7". I nogle europæiske lande (inklusive England), C7 (CCITT nummer 7), nummer 7 eller CCIS7 . ( ITU-T blev tidligere omtalt som CCITT.)

Der er 4 store varianter af SS7-protokollen, som vælges afhængigt af placeringen: ANSI (for Nordamerika), Kina, Japan og ITU-T (for resten af ​​verden).

Denne familie af protokoller, der stammer fra 1980'erne, blev fordømt som usikker på Chaos Communication Congress lørdag.27. december 2014, i Hamborg ( Tyskland ), fordi det tillader meget præcis geolokalisering af enhver telefon og aflytning af kommunikation (tale og SMS ). Flere amerikanske virksomheder leverer endda denne telefonsporingstjeneste til deres kunder, og "nogle dokumenter tilbageholdt fra NSA af Edward Snowden antyder endda, at det amerikanske efterretningsbureau udnytter SS7's svagheder."

Historisk

SS7-protokolsættet blev udviklet af AT&T i 1975. Det blev standardiseret af CCITT i 1981 i Q.7XX-serien af ​​anbefalinger. SS7 er defineret som en erstatning for de tidligere standarder: Signalsystem # 5 (SS5), Signalsystem # 6 ( SS6 ) og R2 . I modsætning til SS5 og SS6 bruges R2 fortsat i mange lande . SS5 og tidligere anvendte protokoller signaling opløsninger under anvendelse stemmen frekvens båndet . Oplysninger om opkaldsopsætning blev sendt ved brug af dobbeltfrekvenser ( DTMF ) på telefonlinjerne. Dette forårsagede sikkerhedsproblemer, da brugeren kunne generere disse DTMF'er ved hjælp af en enhed kaldet Blue Box . SS6 og SS7 bruger signalering uden for båndet. En kanal uden for kommunikation er dedikeret til signalering.
En variant af SS7-protokolstakken, der fungerer over IP, blev udviklet i begyndelsen af ​​2000'erne: SIGTRAN  ; det bruges især i 3G- mobilnetværk . I nyere mobilnetværk ( 4G ) og til voice over IP er SS7-signalering blevet erstattet af SIP ( Session Initiation Protocol ) og Diameter-protokoller .

Funktionalitet

Signalering er udveksling af information, der er nødvendig for at levere og vedligeholde tjenester mellem netværkskomponenter, der håndterer et telefonopkald. Brugere af et switchnet telefonnet ( PSTN ) udveksler signaloplysninger kontinuerligt med netværkselementer. Et eksempel på signalering mellem en brugers telefon og netværket inkluderer: at ringe op, give en ringetone, få adgang til en telefonsvarer, sende den ventende tone ...

SS7 er et middel (en protokol), hvormed elementerne i telefonnettet udveksler information. Information formidles i form af beskeder. SS7 kan sende oplysninger som:

SS7 giver en universel struktur i telefonnettet til signalering, messaging, samtrafik og netværksvedligeholdelse. Det styrer oprettelsen af ​​opkald, udveksling af brugerinformation, dirigering af opkald, fakturering og understøtter tjenesterne i det intelligente netværk (på engelsk Intelligent Network (IN))

SS7's vigtigste funktion er at tillade et telefonopkald gennem PSTN. Opkaldet skal muligvis krydse flere netværk fra forskellige faste eller mobiltelefonoperatører (for eksempel ved et internationalt opkald, eller hvis der er flere nationale operatører ...). Ved hvert trin på vej til opkaldet skal telefonkontakter vide, hvor opkaldet kommer fra (hvilken telefonlinje, kanal eller kredsløb) og hvor det går. Det kræver en masse koordination. ISUP (eller ISDN User Part signalering) er en type SS7-kommunikation, der tager sig af oprettelsen af ​​et opkald gennem disse forskellige links. ISUP-meddelelser sendes fra switch til switch, og på hvert punkt i kredsløbet forlænges opkaldet lidt længere, indtil opkaldet er vellykket (end-to-end-etablering).

Noget signalfunktionalitet er blevet adskilt fra hovedstien til etablering af opkald. Der er indført et separat styringslag, der svarer til begrebet intelligent netværk ( IN ). Det intelligente netværks rolle er at tillade mere avancerede funktioner såsom: Nummeroversættelse (opkald til et gratis nummer (type 800 eller 0800) skal omdirigeres til et standard PSTN-nummer), forudbetalt kortadministration eller høring af abonnenters databaser , såsom HLR'er, der tillader deres placering.

Fra 1990'erne blev SS7 også brugt til signalering i 2G ( GSM ) og derefter 3G ( UMTS ) mobiltelefonnetværk .

Komponenter i en SS7-infrastruktur

SS7-signalering adskiller klart signalnetværket fra tale- og datakredsløb. Et SS7-netværk skal være sammensat af end-to-end SS7-kompatibelt udstyr for at kunne levere alle de funktioner, der er fastsat i SS7-standarderne. Netværket består af forskellige typer links (A, B, C, D, E og F) og tre typer noder (Service switchpoint (SSP'er), signaloverførselspunkt (STP'er) og Service Control Point (SCP'er) .) Hver node identificeres med et nummer (punktkode eller global titel ). Udvidede tjenester leveres via grænsefladen til en database på SCP- niveau (CTI bruger SCP til at 'overvåge' indgående opkald).

Forbindelserne mellem noderne er HDLC , LSL (Low Speed ​​Link) ved 56 kbit / s eller 64 kbit / s i fuld dupleks eller HSL (High Speed ​​Link) ved 2 Mbit / s. De seneste netværk bruger SIGTRAN- links baseret på IP- protokollen .

Der er tre transportformer for disse forbindelser:

Semafor punkt

"Semaphore Point" (PS) er en enhed, der er i stand til at modtage eller transmittere en signalmeddelelse (SSP, SCP, CT, MSC osv. Er PS).

Semaphore overførselspunkt

"Signaloverførselspunktet" (PTS) er en enhed, der kan sikre dirigering af signalmeddelelser uden at være den endelige modtager. En "PS" kan have en "PTS" -funktion.

Netværkstjenestekontrolpunkt

Servicekontrolpunktet (SCP).

Serviceadgangskontakt

Service Access Switch (SSP) er en telefonswitch, der administreres i SS7-miljøet.

Sep

(SEP) (på engelsk: Signal End Point) er et slutpunkt for signalnetværket. Dette er en SSP eller SCP.

Forbindelser

Type A-links

Type A-linket er et adgangslink (på engelsk: Access Link eller A link). Det forbinder en SEP til en STP.

Type B-links

Type B-link er et brolink (på engelsk: Bridge Link eller B-link)

Type C-links

Type C-linket er et tværlink (på engelsk: Cross Link eller C link)

D-type links

D-type link er et diagonalt link (på engelsk: Diagonal Link eller D link)

E-type links

Type E-linket er et udvidet link (på engelsk: Extended Link eller E link)

F-type links

(på engelsk: fuldt associeret eller F Link)

Arkitektur

SS7 batteri

Lag Protokoller
Ansøgning INAP KASKET KORT OMAP (ISUP) Brugerdele: TUP, ISUP
Præsentation
Session TCAP
Transportere SCCP
Netværk MTP niveau 3 eller M3UA
Limning MTP niveau 2 eller M2UA
Fysisk MTP niveau 1 eller IP

Beskedstransportsystem (MTP)

Beskedoverførselsdelen er defineret i anbefalingerne Q.701 , Q.702 , Q.703 , Q.704 , Q.706 og Q.707 . Det transporterer meddelelser mellem de forskellige brugergrænseflader.

Signalforbindelseskontrolundersystem (SCCP)

Kontroldel for signalforbindelseskontrol ( SCCP ) er defineret i anbefalinger Q.711 , Q.712 , Q.713 , Q.714 , Q.715 og Q.716 . Det er transportprotokollen til SS7-netværk. Det kan sammenlignes med TCP for Internettet . SCCP leverer en meddelelsestransporttjeneste og en SCCP-adresse gennem forskellige netværksudstyr til destinationsudstyret.

Telefonbrugerdel (TUP)

Telefonbrugerdelen er defineret i anbefalingerne Q.721 , Q.722 , Q.723 , Q.724 og Q.725 . Det er ansvarligt for at levere signalopkaldsfunktioner i SS7-miljøet.

Transaction Manager Subsystem (TCAP)

De Transaction Capabilities (TC) eller Transaction Capabilities Application Part (TCAP) sub-systemet er defineret i anbefalingerne Q.771 , Q.772 , Q.773 , Q.774 og Q.775 . Det giver applikationer, især databaseapplikationer, mulighed for at etablere kommunikation med et netværkselement.

ISDN-brugerdel (ISUP)

Brugerundersystemet til ISDN (ISDN-brugerdel på engelsk) er defineret i anbefalinger Q.761 , Q.762 , Q.763 , Q.764 og Q.766 . Det er ansvarligt for at definere signalfunktionerne for ISDN-opkald i SS7-miljøet. Det har adgang til SCCP-grænsefladen for at muliggøre end-to-end-signalering.

Delsystem til drift, vedligeholdelse og styring (OMAP)

Delsystemet til drift, vedligeholdelse og administration er defineret i anbefalinger Q.750 til Q.759 . Det inkluderer et underlagssæt, der er ansvarligt for at sikre drift, vedligeholdelse og styring af SS7-netværket. Det griber ind på alle lagene i SS7-modellen og svarer globalt til SNMP til IP .

Intelligent netværksapplikationsdel (INAP)

Signalprotokol , der bruges i intelligente netværk (IN), der muliggør brug af “yderligere tjenester” (oversættelse af f.eks. 0800-numre til geografiske numre).

Mobil applikationsdel (MAP)

MAP-protokollen (Mobile Application Part) giver et applikationslag til de forskellige elementer i et GSM- , GPRS- eller UMTS-netværk . Målet er at sætte dem i stand til at kommunikere for at kunne levere tjenesterne til mobiltelefonbrugere .

CAMEL-applikationsdel (CAP)

CAMEL Application Part (CAP) ( Tilpassede applikationer til Mobile Networks Enhanced Logic Application Part) er en signalprotokol i SS7-miljøet. CAP er en brugerprotokol til fjernstyring af serviceelementer (på engelsk: Remote Operations Service Element (ROSE)). CAP er baseret på en delmængde af INAP.

User Data Subsystem (DUP)

Databrugerdelen er defineret i anbefalinger Q.741 og X.61 . Det er ansvarligt for at definere signalfunktionerne for internationale dataopkald i SS7-miljøet. Denne anbefaling blev droppet, da den ikke længere blev brugt.

SIGTRAN

SIGTRAN er navnet på arbejdsgruppen inden for IETF , som har defineret en signalinfrastruktur oven på IP- protokollen . Hovedformålet er transport af SS7- eller ISDN- type beskeder .

Gruppen har defineret følgende RFC'er:

Relaterede artikler

eksterne links

Kilder

Bemærkninger

  1. http://www.itu.int/rec/dologin_pub.asp?lang=e&id=T-REC-Q.700-199303-I!!PDF-F&type=items
  2. LTE og faste VoIP- mobilnetværk bruger ikke længere SS7, men SIP- signalering
  3. SS7, netværket af operatører, der giver dig mulighed for at overvåge dine mobiltelefoner , artikel på webstedet lemonde.fr , dateret 29. december 2014.
  4. (i) Til salg: systemer, der kan hemmeligt spore Hvor cellphone brugere gå rundt om i verden , artikel i Washington Post af 24. august 2014.
  5. 3GPP TS 29.078 - 3GPP-specifikationen for CAP
  6. X.61 Signalering System Number 7 - Data User Part