基于电路域七号信令网的无感串接系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于电路域七号信令网的无感串接系统,包括信令链路处理单元和信令链路控制单元;所述的信令链路处理单元包括线路接入模块、信号同步映射模块、线路直通故障退出模块、协议处理模块以及信令消息保序模块;所述信令链路处理单元通过IP总线与所述信令链路控制单元通信;所述的信令链路控制单元与七号信令网安全防护设备通过标准IP协议栈通信,并采用七号信令协议栈完成对经过所述信令链路处理单元处理的信令消息的解析和封装。本发明能够实现不对网络正常业务产生任何影响,做到设备的隐藏接入和退出,保证了移动通信网信令消息的安全传递。
【专利说明】基于电路域七号信令网的无感串接系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于电路域七号信令网的无感串接系统。
【背景技术】
[0002]移动通信网需要实时地获得终端手机的位置区变化信息,并为呼叫控制过程提供用户位置信息。用户的身份、位置等信息在网络间传输、存储和使用,面临无处不在的泄漏风险,此外,跨网用户信息访问,也使得存储在数据库中的用户信息存在被篡改和被非法获取的安全威胁。目前移动通信网中仍部署着采用电路域七号信令进行信令传输的七号信令网,如何针对该信令网实现对用户信息的安全保护,防止非法信令的异常访问,将是保证移动通信网安全的重要组成部分。
[0003]目前基于电路域七号信令网安全防护设备较多,接入方式多样,归纳起来主要有以下两种接入方式:
[0004]a)安全防护设备以真实局的身份接入现网,需运营商提供真实的七号信令点码、局向、GT号码、MSCID号码等,这样就改变了现有网络的拓扑关系,对移动运营商有感,同时增加了网络不安全因素;
[0005]b)对七号信令网的物理线路进行切割接入,不需要移动运营商改变信令网的网络拓扑,但当安全防护设备退出时,会造成与之相连接的两端七号设备发生链路断链,虽然两端设备可重新连接,但却造成了网络信令设备的有感。
[0006]根据以上分析,现有电路域七号信令网安全防护设备的接入和退出,都不能做到对网络的完全无感,因此达不到设备隐藏的安全效果。
【发明内容】
[0007]鉴于已有技术存在的缺陷,本发明的目的是要提供一种基于电路域七号信令网的无感串接系统,该系统针对基于电路域七号信令网的网间非法信令越权使用和网间合法信令的非正常使用的实际情况,为检测、过滤、拦截以上非法信令的各类七号信令网安全防护设备提供了 一种无感串接的技术手段。
[0008]为了实现上述目的,本发明的技术方案:
[0009]基于电路域七号信令网的无感串接系统,其特征在于:
[0010]包括信令链路处理单元(SLP)和信令链路控制单元(SMP);
[0011]所述的信令链路处理单元包括线路接入模块、信号同步映射模块、线路直通故障退出模块、协议处理模块以及信令消息保序模块,
[0012]所述线路接入模块用于对STP之间的信令链路进行切割,使得STP之间的信令消息通过本无感串接系统进行转发,
[0013]所述的信号同步映射模块,与线路接入模块通信,用于对接入的STP之间的信令消息进行信号同步映射处理,即针对STP间配置的每一条信令链路,分配和该信令链路相同的链路号进行信令消息的转发,并对接入系统内的每种信令消息进行信号同步处理,保持原有链路上业务的连续性,
[0014]所述的线路直通故障退出模块,与线路接入模块通信,用于当本串接系统因故障退出时,为系统提供旁路线路切换处理通道,实现网络业务稳定运行,
[0015]所述的协议处理模块,与线路接入模块通信,用于完成SS7信令MTP2层及以下的协议层处理,
[0016]所述的信令消息保序模块与所述的信令链路控制单元通信,接收从信令网安全防护设备处理后的业务消息,并判断该业务消息的序号是否存在乱序,若不存在则直接发送至信令链路控制单元发送出去,若存在乱序,则进行乱序纠错处理后发送至信令链路控制单元发送出去。
[0017]所述信令链路处理单元通过IP总线与所述信令链路控制单元通信;
[0018]所述的信令链路控制单元用于完成SS7信令MTP3层及以上层信令协议的处理,与七号信令网安全防护设备通过标准IP协议栈通信,并采用七号信令协议栈完成对经过所述信令链路处理单元处理的信令消息的解析和封装,实现两端设备基于七号信令网的各层协议的无感。
[0019]鉴于七号信令网的信令消息包括填充消息(FISU)、链路状态消息(LSSU)和业务消息(MSU)三种类型,为确保原有信令链路不断链,因此所述的信号同步映射模块包括针对上述三种类型进行不同的信号同步映射处理过程,其信号同步映射处理具体过程:
[0020]I)针对填充消息FISU的信号同步映射处理过程
[0021]接收到来自信令转接点STPA的某条信令链路发过来的填充消息后,进行分析判断,若模块内部没有业务消息要发送,则将该填充消息直接通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB ;若模块接收到填充消息时发现模块内部存在有业务消息没发送完成,则以最后发送的业务消息的前序序号FSN发送该填充消息;
[0022]2)链路状态消息LSSU的信号同步映射处理过程
[0023]接收到信令转接点STPA的某条信令链路发过来的链路状态消息后,进行分析判断,若模块内部没有业务消息要发送,则把该填充消息直接通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB ;若发现模块内部存在有业务消息没发送完成,则先将该链路状态消息存储在模块内预设的先进先出消息队列(FIFO队列)中,并继续进行分析判断直至上述业务消息发送完后再将该链路状态消息发送到信令转接点STPB。
[0024]鉴于七号信令网链路状态共有正常定位、紧急定位、失去定位、业务中断、处理机故障、链路忙6种,本发明的信号同步映射模块预设与每种链路状态对应的固定长度的FIFO队列,以满足链路状态缓存的需要。
[0025]3)业务消息MSU的信号同步映射处理过程
[0026]接收到信令转接点STPA的某条信令链路发过来的业务消息后,先把消息依次进行协议栈处理后送往与系统连接的信令网防护设备,待所述信令网防护设备完成异常信令的检测处理后,依次将处理后的业务消息送回本模块,则将该业务消息通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB。
[0027]鉴于信令网防护设备对各种信令消息处理流程不同,可能导致处理时延不同,将造成发回到信令链路处理单元的消息顺序混乱,为保证发送的业务消息顺序正确,信令链路处理单元(SLP)和信令链路控制单元(SMP)之间通过链路序号对齐模块,确保两者之间交互的业务消息序号一致。该链路序号对齐模块用于在信令链路处理单元接受到信令转接点STPA发送的业务消息时,判断该消息序号是否为下一条要发送的业务消息的序号,是则直接发送到信令转接点STPB。
[0028]所述的线路直通故障退出模块包括线路切换器单元、系统断电保护电路、硬件实时扫描模块、软件看门狗模块;线路切换器单元用于为系统在故障条件下提供旁路,线路切换器单元通过系统断电保护电路、硬件实时扫描和软件看门狗保证在故障发生时即刻启动线路切换器,使设备迅速退出接入网络,不会因系统故障导致网络的业务阻断。系统断电保护电路实时检测系统中各点电源运行情况,当发生电源断电或大浮动波动时对系统采取断电保护;硬件实时扫描是实时扫描关键硬件的运行状态,当发生硬件故障时及时启动线路切换器,避免因设备故障造成的业务中断;软件看门狗是实时的扫描软件运行状态,当软件因运行错误等原因发生死机时及时启动线路切换器,避免因设备软件异常造成的业务中断。
[0029]所述的信令链路控制单元包括用于于完成SS7信令MTP3层及以上层信令协议的处理的协议处理模块、智能业务监测模块以及心跳联动模块;所述的智能业务监测模块用于对信令链路处理单元进行定时扫描和业务检测,判断当前信令业务流程的处理阶段,并通知信令链路控制单元,信令链路控制单元根据业务流程运行的阶段点,修改系统运行状态等级,在系统发生故障时为线路直通故障退出模块迅速进行故障直通退出操作,提供可靠、实时的参考;所述的心跳联动模块用于通过信令链路处理单元和信令链路控制单元之间的心跳消息来准确感知信令链路处理单元的当前状态,当信令链路处理单元的主要部件发生故障时,信令链路控制单元及时下达故障退出命令,通知信令链路处理单元完成故障直通退出操作,使设备可靠、有效地退出。
[0030]所述的信令链路控制单元还包括故障预警提示模块,用于与所述智能业务监测模块通信,利用智能业务监测模块的检测结果按照告警级别排序生成故障及告警状态表,并按照预置的故障及告警级别,将故障情况通知给信令链路控制单元,信令链路控制单元根据信令链路处理单元的通知生成对应的故障及告警级别的状态表,实时根据信令链路处理单元的通知更新状态表中故障和告警级别,保证当系统出现故障时能及时将告警和设备情况通知给智能人机交互模块。
[0031]所述的信令链路控制单元还包括智能人机交互模块,模块采用后台管理服务器,与信令链路控制单元和信令链路处理单元进行实时通信,所述智能人机交互模块中的后台管理服务器汇集从信令链路控制单元和信令链路处理单元接收到的本系统的运行状态表和业务处理情况表,用于当设备出现故障时根据运行状态表和业务处理情况表进行对应部件和业务的声、光、电告警处理。
[0032]所述的信令消息保序模块在接收从信令网安全防护设备处理后的业务消息,先判断该业务消息的消息序号是否为下一条要发送的业务消息的消息序号,若不是下一条要发送的业务消息的消息序号则判断发生乱序,则把该乱序的业务消息存储在模块内的消息信号单元(即MSU链表),并进行依次判断存储;在查找MSU链表中是否有要发送的业务消息时查看该MSU链表中存储的第一条消息是不是要发送的消息,是则从该链表中取出来发送到STPB,不是则继续等待信令网安全防护设备发回下一条要发送的业务消息。
[0033]与现有技术相比,本发明的有益效果:[0034]本发明的技术优点是保证使用本发明的七号信令网安全防护设备的接入不改变运营商现有网络的组网环境,不修改现网的配置数据,不更换现网设备,不占用运营商局点、地址等网络资源,对运营商网络完全透明;保证安全防护设备即使在设备故障的情况下也不对网络正常业务产生任何影响,做到设备的隐藏接入和退出。本发明技术的实现使各类安全防护设备可在隐藏的条件下,完成对异常信令的检测、拦截、阻断、过滤等业务操作,保证了移动通信网信令消息的安全传递。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1:七号信令网链路现网环境;
[0036]图2:本发明的网络位置;
[0037]图3:本发明信号同步映射模块的填充消息直接发送示意图;
[0038]图4:本发明信号同步映射模块的链路状态消息直接发送示意图;
[0039]图5:本发明信号同步映射模块的链路状态消息之前有业务消息的发送示意
[0040]图;
[0041]图6:本发明信号同步映射模块的正确顺序MSU发送示意图;
[0042]图7:本发明线路直通故障退出模块线路直通故障退出机制示图;
[0043]图8:本发明信令消息保序模块的信令链路消息保序技术;
[0044]图9:本发明信令消息保序模块乱序后业务消息发送示意图;
[0045]图10:本发明无感串接系统的业务处理流程;
[0046]图11:本发明无感串接系统的I吴块电路不意简图。
【具体实施方式】
[0047]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本发明进行进一步详细说明。
[0048]本发明基本原理:采用两种技术手段为安全防护设备提供无感串接:
[0049]a)无感接入、直通退出技术
[0050]针对本无感串接系统的应用场景,在串接系统线路接入的两端设置对称接口,设置信号同步映射模块,实时交换链路状态;当设备故障退出时,采用线路直通故障退出模块),保证网间业务不中断,网络设备无感知。
[0051]b)信令链路消息保序技术
[0052]为使安全防护设备在七号信令网链路间实现无感隐形串接,本发明按照移动运营商网络STP之间的链路信号传输机制,采用信令消息保序模块、信令链路时隙匹配模块、对等协议映射模块,使两端STP设备感觉不到串接设备的存在,以便在不改变运营商原有网络结构,不占用运营商局点、地址等网络资源的前提下完成安全防护设备对基于电路域七号信令网的异常信令检测和过滤。
[0053]图1描述了现网环境,图2描述了本发明位于的网络位置和接入方式,系统串接入现网的两个STP (STPA及STPB)之间,所述STP之间的所有信令消息通过串接系统透明传输。本发明所述的串接系统将从STP接收到的信令消息送往安全防护设备,安全防护设备完成针对信令消息的检测、过滤、拦截、替换等防护操作后,再将信令消息发回给本发明所述的无感串接系统,共同实现对异常信令的检测和过滤。
[0054]如图11,所述的无感串接系统,主要包括信令链路处理单元(SLP)和信令链路控制单元(SMP);所述信令链路处理单元通过IP总线与所述信令链路控制单元通信;所述的信令链路控制单元用于完成SS7信令MTP3层及以上层信令协议的处理,与七号信令网安全防护设备通过标准IP协议栈通信,并采用七号信令协议栈完成对经过所述信令链路处理单元处理的信令消息的解析和封装,实现两端设备基于七号信令网的各层协议的无感。
[0055]所述的信令链路处理单元包括线路接入模块、信号同步映射模块、线路直通故障退出模块、协议处理模块以及信令消息保序模块,
[0056]所述线路接入模块用于对STP之间的信令链路进行切割,使得STP之间的信令消息通过本无感串接系统进行转发,使得无感串接系统结合安全防护设备共同实现对异常信令的检测和过滤。
[0057]为确保原有信令链路不断链,本发明设置信号同步映射模块针对配置的每一条信令链路,分配和该信令链路相同的链路号进行信令消息的转发,确保接入系统的所有链路序号保持不变,实现物理链路上无感接入,并对接入系统的每种信令消息进行信号同步处理,保持原有链路上业务的连续性。
[0058]鉴于七号信令网的信令消息包括填充消息(FISU)、链路状态消息(LSSU)和业务消息(MSU)三种类型,为确保原有信令链路不断链,因此所述的信号同步映射模块包括针对上述三种类型进行不同的信号同步映射处理过程,其信号同步映射处理具体过程:
[0059]I)针对填充消息FISU的信号同步映射处理过程
[0060]如图3所示,接收到来自STPA的某条信令链路发过来的填充消息后,进行分析判断,若模块内部没有业务消息要发送,则将该填充消息直接通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到STPB ;若模块接收到填充消息时发现模块内部存在有业务消息没发送完成,则以最后发送的业务消息的前序序号FSN发送该填充消息;
[0061]2)链路状态消息LSSU的信号同步映射处理过程
[0062]如图4所示,接收到信令转接点STPA的某条信令链路发过来的链路状态消息后,进行分析判断,若模块内部没有业务消息要发送,则把该填充消息直接通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB ;如图5所示,若发现模块内部存在有业务消息没发送完成,则先将该链路状态消息存储在模块内预设的先进先出消息队列(FIFO队列)中,并继续进行分析判断直至上述业务消息发送完后再将该链路状态消息发送到信令转接点STPB。
[0063]鉴于七号信令网链路状态共有正常定位、紧急定位、失去定位、业务中断、处理机故障、链路忙6种,本发明的信号同步映射模块预设与每种链路状态对应的固定长度的FIFO队列,以满足链路状态缓存的需要。
[0064]3)业务消息MSU的信号同步映射处理过程
[0065]如图6所示,接收到信令转接点STPA的某条信令链路发过来的业务消息后,先把消息依次进行协议栈处理后送往与系统连接的信令网防护设备,待所述信令网防护设备完成异常信令的检测处理后,依次将处理后的业务消息送回本模块,则将该业务消息通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB。
[0066]鉴于信令网防护设备对各种信令消息处理流程不同,可能导致处理时延不同,将造成发回到信令链路处理单元的消息顺序混乱,为保证发送的业务消息顺序正确,信令链路处理单元(SLP)和信令链路控制单元(SMP)之间通过链路序号对齐模块,确保两者之间交互的业务消息序号一致。该链路序号对齐模块用于在信令链路处理单元接受到信令转接点STPA发送的业务消息时,判断该消息序号是否为下一条要发送的业务消息的序号,是则直接发送到信令转接点STPB。
[0067]所述的线路直通故障退出模块,与线路接入模块通信,用于当串接系统因故障退出时,为系统提供旁路线路切换处理流程,实现网络业务稳定运行。
[0068]如图7所示,当串接设备因故障退出时,能保证网间的信令业务不中断,网络设备无感知。本发明设计了线路直通故障退出模块,用于实现毫秒级的线路切换,以保证故障发生时系统退出网络,从而不会导致因系统故障可能导致的网络业务阻断,进一步保障网络运行的安全。
[0069]所述的线路直通故障退出模块包括用于为系统在故障条件下提供旁路的线路切换器单元,线路切换器单元通过系统断电保护电路、硬件实时扫描和软件看门狗保证在故障发生时即刻启动线路切换器,使设备迅速退出接入网络,不会因系统故障导致网络的业务阻断。系统断电保护电路实时检测系统中各点电源运行情况,当发生电源断电或大浮动波动时对系统采取断电保护;硬件实时扫描是实时扫描关键硬件的运行状态,当发生硬件故障时及时启动线路切换器,避免因设备故障造成的业务中断;软件看门狗是实时的扫描软件运行状态,当软件因运行错误等原因发生死机时及时启动线路切换器,避免因设备软件异常造成的业务中断。
[0070]所述的信令链路控制单元还包括智能业务监测模块以及心跳联动模块;所述的智能业务监测模块用于对信令链路处理单元进行定时扫描和业务检测,判断当前信令业务流程的处理阶段,并通知信令链路控制单元,信令链路控制单元根据业务流程运行的阶段点,修改系统运行状态等级,在系统发生故障时为线路直通故障退出模块迅速进行故障直通退出操作,提供可靠、实时的参考;所述的心跳联动模块用于通过信令链路处理单元和信令链路控制单元之间的心跳消息来准确感知信令链路处理单元的当前状态,当信令链路处理单元的主要部件发生故障时,信令链路控制单元及时下达故障退出命令,通知信令链路处理单元完成故障直通退出操作,使设备可靠、有效地退出。
[0071]所述的信令链路控制单元还包括故障预警提示模块,用于与智能业务监测模块通信,利用智能业务监测模块的检测结果按照告警级别排序生成故障及告警状态表,并按照预置的故障及告警级别,将故障情况通知给信令链路控制单元,信令链路控制单元根据信令链路处理单元的通知生成对应的故障及告警级别的状态表,实时根据信令链路处理单元的通知更新状态表中故障和告警级别,保证当系统出现故障时能及时将告警和设备情况通知给智能人机交互模块。
[0072]所述的信令链路控制单元还包括智能人机交互模块,模块采用后台管理服务器,与信令链路控制单元和信令链路处理单元进行实时通信,所述智能人机交互模块中的后台管理服务器汇集从信令链路控制单元和信令链路处理单元接收到的本系统的运行状态表和业务处理情况表,用于当设备出现故障时根据运行状态表和业务处理情况表进行对应部件和业务的声、光、电告警处理。
[0073]同时可根据管理员指令对系统的任何部件进行控制,还可以根据管理员的指令人工完成设备的接入和退出;根据设备运行的环境和网管人员配备情况,可智能选择设备的运行状态为自动还是手动,为维护接入设备提供了多种选择。
[0074]如图8所示,所述的信令消息保序模块与所述的信令链路控制单元通信,接收从信令网安全防护设备处理后的业务消息,并判断该业务消息的序号是否存在乱序,若不存在则直接发送至信令链路处理单元发送出去,若存在乱序,则进行乱序纠错处理后发送至信令链路处理单元发送出去。
[0075]具体的所述的信令消息保序模块在接收从信令网安全防护设备处理后的业务消息,先判断该业务消息的消息序号是否为下一条要发送的业务消息的消息序号,若不是下一条要发送的业务消息的消息序号则判断发生乱序,则把该乱序的业务消息存储在消息信号单元(即MSU链表),并进行依次判断存储;在查找MSU链表中是否有要发送的业务消息时查看MSU链表中存储的第一条消息是不是要发送的消息,是则从该链表中取出来发送到STPB,不是则继续等待信令网安全防护设备发回下一条要发送的业务消息。
[0076]所述的信令链路处理单元还包括信令链路时隙匹配模块以及对等协议映射模块;所述的信令链路时隙匹配模块用于对进出串接设备的多条链路的链路时隙号进行一一对应,确保两端设备链路状态不发生改变,实现物理链路上的无感;所述的对等协议映射模块用于实现基于电路域七号信令网的各层协议,完成各层协议的对应解析和透明转发,实现两端设备基于七号信令网的各层协议的无感。
[0077]下面针对产生信令消息乱序的原因和本发明采用的技术解决手段进行具体说明:
[0078]无感串接系统接受到从信令网安全防护设备处理后要发送的业务消息,先判断该消息序号是否为下一条要发送的业务消息的消息序号,不是则表示发生乱序,乱序产生后则需要先把乱序的业务消息存储起来。根据乱序业务包的无规律性,本发明采用方便插入和删除的有序的链表一消息信号单元来存储业务消息即MSU链表。为保证链表中的消息顺序发送,在存储消息到链表中时要做到有序存储,同时需要把乱序的业务消息存储到MSU链表后再看MSU链表中有没有存储下一条要发送的业务消息,因为MSU链表是有序的链表,所以在查找MSU链表中是否有要发送的业务消息时只需要看MSU链表中存储的第一条消息是不是要发送的消息,是则从链表中取出来发送到对端,不是则继续等待信令网安全防护设备发回下一条要发送的业务消息。
[0079]下面结合图9进行举例说明:系统连续接收到序号为N、N+1业务消息后把它们依次交给SMP,经信令协议栈处理后发往信令网安全防护设备,设备处理完后发送回SLP的业务消息顺序变为为N+1,N,系统为确保将发送序号为N的业务消息先发送到对端,必须要将N+1序号的业务包存储到MSU链表中,等N发送出去后再发送N+1。
[0080]本发明按照信令链路接入数预先分配MSU链表数目。同时根据七号信令网接入设备技术指标:信令转发时延不大于20ms、信令处理时延不大于IOOms ;信号速率64kbit/s,信号单元长度100字节,信令负荷峰值0.8Erl,计算得出每秒钟MSU峰值数目为64kbit/s*0.8erl/8bit/100字节=64,根据最大处理时延计算系统一秒钟最少处理10个MSU,因此将每个MSU链表的大小设置为60。
[0081]图10描述了本发明所述的无感串接系统的业务处理流程,串接系统接收到的消息分为填充消息、链路状态消息、业务消息。接收到填充消息后直接发送到对端;接收到链路状态消息后,若没有业务消息要发送则直接发送,否则把消息存储到队列里;接收到业务消息后,先把消息发送给业务层处理,之后再有序发送。
[0082]本发明可保证各类七号信令网安全防护设备在基于电路域七号信令网的接入时,不需改变运营商现有网络的组网环境,不需修改现网的配置数据,不需占用运营商局点、地址等网络资源,做到对运营商网络设备的隐藏和透明串接。
[0083]以上所述,仅为本发明较佳的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.基于电路域七号信令网的无感串接系统,其特征在于: 包括信令链路处理单元(SLP)和信令链路控制单元(SMP); 所述的信令链路处理单元包括线路接入模块、信号同步映射模块、线路直通故障退出模块、协议处理模块以及信令消息保序模块, 所述线路接入模块用于对STP之间的信令链路进行切割,使得STP之间的信令消息通过本无感串接系统进行转发, 所述的信号同步映射模块,与线路接入模块通信,用于对接入的STP之间的信令消息进行信号同步映射处理,即针对STP间配置的每一条信令链路,分配和该信令链路相同的链路号进行信令消息的转发,并对接入系统内的每种信令消息进行信号同步处理,保持原有链路上业务的连续性, 所述的线路直通故障退出模块,与线路接入模块通信,用于当本串接系统因故障退出时,为系统提供旁路线路切换处理通道,实现网络业务稳定运行, 所述的协议处理模块,与线路接入模块通信,用于完成SS7信令MTP2层及以下的协议层处理, 所述的信令消息保序模块与所述的信令链路控制单元通信,接收从信令网安全防护设备处理后的业务消 息,并判断该业务消息的序号是否存在乱序,若不存在则直接发送至信令链路控制单元发送出去,若存在乱序,则进行乱序纠错处理后发送至信令链路控制单元发送出去; 所述信令链路处理单元通过IP总线与所述信令链路控制单元通信; 所述的信令链路控制单元用于完成SS7信令MTP3层及以上层信令协议的处理,与七号信令网安全防护设备通过标准IP协议栈通信,并采用七号信令协议栈完成对经过所述信令链路处理单元处理的信令消息的解析和封装,实现两端设备基于七号信令网的各层协议的无感。
2.根据权利要求1所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信号同步映射模块包括针对不同的信号同步映射处理过程,其信号同步映射处理具体过程: 1)针对填充消息FISU的信号同步映射处理过程 接收到来自信令转接点STPA的某条信令链路发过来的填充消息后,进行分析判断,若模块内部没有业务消息要发送,则将该填充消息直接通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB ;若模块接收到填充消息时发现模块内部存在有业务消息没发送完成,则以最后发送的业务消息的前序序号FSN发送该填充消息; 2)链路状态消息LSSU的信号同步映射处理过程 接收到信令转接点STPA的某条信令链路发过来的链路状态消息后,进行分析判断,若模块内部没有业务消息要发送,则把该填充消息直接通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB ;若发现模块内部存在有业务消息没发送完成,则先将该链路状态消息存储在模块内预设的先进先出消息队列——FIFO队列中,并继续进行分析判断直至上述业务消息发送完后再将该链路状态消息发送到信令转接点STPB ; 3)业务消息MSU的信号同步映射处理过程 接收到信令转接点STPA的某条信令链路发过来的业务消息后,先把消息依次进行协议栈处理后送往与系统连接的信令网防护设备,待所述信令网防护设备完成异常信令的检测处理后,依次将处理后的业务消息送回本模块,并将该业务消息通过模块分配的与该信令链路相同的链路号的链路发送到信令转接点STPB。
3.根据权利要求2所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信号同步映射模块预设与七号信令网链路状态对应的固定长度的FIFO队列。
4.根据权利要求1所述的无感串接系统,其特征在于:所述信令链路处理单元和信令链路控制单元之间通过链路序号对齐模块,用于确保两者之间交互的业务消息序号一致;该链路序号对齐模块用于在信令链路处理单元接受到信令转接点STPA发送的业务消息时,判断该消息序号是否为下一条要发送的业务消息的序号,是则直接发送到信令转接点STPB。
5.根据权利要求1所述的无感串接系统,其特征在于:所述的线路直通故障退出模块包括线路切换器单元、系统断电保护电路、硬件实时扫描模块、软件看门狗模块;线路切换器单元用于为系统在故障条件下提供旁路;系统断电保护电路实时检测系统中各点电源运行情况,当发生电源断电或大浮动波动时对系统采取断电保护;硬件实时扫描模块用于实时扫描关键硬件的运行状态,当发生硬件故障时及时启动线路切换器单元;软件看门狗模块用于实时的扫描软件运行状态,当软件因运行错误原因发生死机时及时启动线路切换器单元,避免因设备软件异常造成的业务中断。
6.根据权利要求1所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信令链路控制单元包括协议处理模块、智能业务监测模块以及心跳联动模块;所述的智能业务监测模块用于对信令链路处理单元进行定时扫描和业务检测,判断当前信令业务流程的处理阶段,并通知信令链路控制单元,信令链路控制单元根据业务流程运行的阶段点,修改系统运行状态等级,在系统发生故障时为线路直通故障退出模块迅速进行故障直通退出操作;所述的心跳联动模块用于通过信令链路处理单元和信令链路控制单元之间的心跳消息来准确感知信令链路处理单元的当前状态,当信令链路处理单元发生故障时,信令链路控制单元及时下达故障退出命令,通知信令链路处理单元完成故障直通退出操作。
7.根据权利要求6所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信令链路控制单元还包括故障预警提示模块,用于与所`述智能业务监测模块通信,利用智能业务监测模块的检测结果按照告警级别排序生成故障及告警状态表,并按照预置的故障及告警级别,将故障情况通知给信令链路控制单元,信令链路控制单元根据信令链路处理单元的通知生成对应的故障及告警级别的状态表,实时根据信令链路处理单元的通知更新状态表中故障和告警级另O,保证当系统出现故障时能及时将告警和设备情况通知给智能人机交互模块。
8.根据权利要求7所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信令链路控制单元还包括智能人机交互模块,模块采用后台管理服务器,与信令链路控制单元和信令链路处理单元进行实时通信,所述智能人机交互模块中的后台管理服务器汇集从信令链路控制单元和信令链路处理单元接收到的本系统的运行状态表和业务处理情况表,用于当设备出现故障时根据运行状态表和业务处理情况表进行对应部件和业务的声、光、电告警处理。
9.根据权利要求1所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信令消息保序模块在接收从信令网安全防护设备处理后的业务消息后,先判断该业务消息的消息序号是否为下一条要发送的业务消息的消息序号,若不是下一条要发送的业务消息的消息序号则判断发生乱序,则把该乱序的业务消息存储在模块内的消息信号单元——MSU链表,并进行依次判断存储;在查找MSU链表中是否有要发送的业务消息时查看该MSU链表中存储的第一条消息是不是要发送的消息,是则从该链表中取出来发送到STPB,不是则继续等待信令网安全防护设备发回下一条要发送的业务消息。
10.根据权利要求1所述的无感串接系统,其特征在于:所述的信令链路处理单元还包括信令链路时隙匹配模块以及对等协议映射模块;所述的信令链路时隙匹配模块用于对进出串接设备的多条链路的链路时隙号进行一一对应,确保两端设备链路状态不发生改变,实现物理链路上的无感;所述的对等协议映射模块用于实现基于电路域七号信令网的各层协议,完成各层 协议的对应解析和透明转发,实现两端设备基于七号信令网的各层协议的无感。
【文档编号】H04W24/04GK103747472SQ201310751345
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】袁林, 肖文, 马洪彬, 邸学锋, 张醒, 范学云, 夏云龙, 刘军政, 张林林, 杜琳丹 申请人:大连环宇移动科技有限公司