DSS1
Budowa wiadomości sygnalizacyjnej.
Według zaleceń ITU-T w protokole DSS1, każda wiadomość powinna zawierać następujące elementy:
-dyskryminator protokołu (ang. Protocol discriminator)
-identyfikator połączenia (ang. Call Reference)
-typ wiadomości (ang. message type)
-inne wymagane elementy informacyjne
Trzy pierwsze elementy informacyjne są zawsze wymagane, natomiast element czwarty jest specyficzny dla każdego typu wiadomości.
Budowa wiadomości DSS1 ma postać:
Dyskryminator protokołu jest elementem 1 bajtowym, którego zadaniem jest określenie protokołu, zgodnie z którym będzie interpretowana dana wiadomość. Dla protokołu DSS1 będzie to wartość 00001000.
Identyfikator połączenia określa długość oraz wartość parametru, który umożliwia jednoczesną realizację na styku użytkownik- sieć wielu połączeń z komutacją kanałów oraz korzystanie z usług dodatkowych. Identyfikator ten przypisywany jest po stronie inicjującej wymianę wiadomości i ma taką samą wartość w trakcie trwania połączenia.
Typ wiadomości identyfikuje rodzaj wiadomości DSS1. pomaga ona określić funkcje wysłanej wiadomości.
Typy tych wiadomości zostały spisane w tabeli poniżej:
Wiadomości związane z zestawieniem połączenia (ang. Call establishment message)
ALERTING CALL PROCEDING CONNECT CONNECT ACKNOWLEDGE PROGRESS SETUP * SETUP ACKNOWLEDGE*
|
Wiadomości przesyłane w czasie trwania połączenia (ang. Call information phase message):
RESUME RESUME ACKNOWLEDGE RESUME REJECT SUSPEND SUSPEND ACKNOWLEDGE SUSPEND REJECT USER INFORMATION
|
Wiadomości związane z rozłączaniem połączenia (ang. Call clearing message):
DISCONNECT RELEASE RELEASE COMPLETE RESTART RESTART ACKNOWLEDGE
|
Pozostałe wiadomosci ( ang. Miscellaneous message):
SEGMENT CONGESTION CONTROL INFORMATION NOTIFY STATUS STATUS ENQUIRY
|
Charakterystyka wiadomości sygnalizacyjnych:
SETUP- wiadomość ta jest wysyłana przez użytkownika wywołującego połączenie do sieci oraz przez sieć do użytkownika wywoływanego w celu zestawienia połączenia. Budowa tej wiadomości została przedstawiona poniżej:
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Sending complete |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
1 |
Repeat indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
1 |
Bearer capability |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
4-12 |
Channel identification |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Progress indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-4 |
Network-specific facilities |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Display |
Opcjonalna |
N→u |
2-24 lub 82 |
Date/Time |
Opcjonalna |
U→n |
8 |
Keypad facility |
Opcjonalna |
U→n |
2-34 |
Signal |
Opcjonalna |
N→u |
2-3 |
Calling party number |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Calling party subaddres |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-23 |
Called party number |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Called party subaddres |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-23 |
Transit network selection |
Opcjonalna |
u→n |
2-* |
Repeat indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
1 |
Low layer compability |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-18 |
High layer compability |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-5 |
SETUP ACKNOWLEDGE- jest wysyłana przez sieć w stronę użytkownika wywołującego połączenie lub od użytkownika wywoływanego w stronę sieci. Celem tego komunikatu jest wskazanie, że połączenie zostało zestawione i dodatkowa informacja adresowa może być wymagana.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Channel identification |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Progress indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-4 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
CALL PROCEDING- wiadomość ta wysyłana jest od użytkownika wywoływanego do sieci albo z sieci do użytkownika wywołującego połączenie. Oznacza, że zostały zebrane wszystkie informacje, które są konieczne do zestawienia połączenia oraz kończy fazę wybierania numeru. W ten sposób procedura zestawiania połączenia zostaje rozpoczęta.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Bearer capability |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
4-12 |
Channel identification |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Progress indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-4 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
High layer compability |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-5 |
ALERTING- wiadomość ta wysyłana jest przez użytkownika wywoływanego do sieci oraz z sieci do użytkownika wywołującego, w celu poinformowania o gotowości strony wywoływanej do zaakceptowania połączenia.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Bearer capability |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
4-12 |
Channel identification |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Progress indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-4 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
High layer compatibility |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-5 |
CONNECT- jest wysyłana przez użytkownika wywoływanego do sieci oraz z sieci do użytkownika wywołującego. Celem jest poinformowanie użytkownika, że wywołanie zostało zaakceptowane.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Bearer capability |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
4-12 |
Channel identification |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-* |
Progress indicator |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-4 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Date/Time |
Opcjonalna |
n→u |
8 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
Low layer compatibility |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-18 |
High layer compatibility |
Opcjonalna |
n→u, u→n |
2-5 |
CONNECT ACKNOWLEDGE- Wiadomość jest wysyłana przez sieć do użytkownika wywoływanego oraz od użytkownika wywołującego do sieci, oznacza ona akceptacje połączenia przez sieć.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
DISCONNECT- jest wysyłana od użytkownika do sieci w celu zakończenia połączenia oraz z sieć do abonenta, w celu poinformowania go o zakończeniu połączenia.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Cause |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
4-32 |
Progress indicator |
Opcjonalna |
n→u lub u→n |
2-4 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
RELEASE- jest wysyłana przez użytkownika do sieci, aby wskazać fakt, iż użytkownik rozłączył się z kanałem i zamierza zwolnić dany kanał i używane zasoby.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Cause |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-32 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
RELEASE COMPLETE- jest wysyłany przez abonenta lub sieć, w celu wskazania, ze dany kanał i zasoby zostały zwolnione i że są one dostępne do ponownego użycia.
Element informacyjny |
Obecność |
Kierunek wysyłania |
Długość |
Protocol discrimination |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Call reference |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-* |
Message type |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
1 |
Cause |
Obowiązkowa |
n→u, u→n |
2-32 |
Display |
Opcjonalna |
n→u |
2-24 lub 82 |
Signal |
Opcjonalna |
n→u |
2-3 |
Na podstawie wyżej opisanych wiadomości sygnalizacyjnych możemy stworzyć podstawowe scenariusze połączenia. Mogą one zostać przedstawione w postaci diagramu SDL albo w postaci wykresu, przedstawiającego przepływ wiadomości sygnalizacyjnych.
Rozpatrzmy najprostszy przypadek:
Abonent A zestawia połączenie z abonentem B, w wyniku jego działania następuje stan korespondencji. Sytuacja została przedstawiona poniżej:
Kolejnym scenariuszem jest stan korespondencji między Abonentem A i Abonentem B oraz rozłączenie rozmowy przez abonenta A. Sytuacja ta została przedstawiona poniżej:
2. Usługi dodatkowe- zawsze muszą towarzyszyć usługom podstawowym, ponieważ służą do modyfikacji i zmiany parametrów tych usług.
CLIP (ang. Calling Line Identification Presentation)- ta usługa dodatkowa jest oferowana abonentowi wywoływanemu i umożliwia wyświetlanie na jego terminalu numeru abonenta inicjującego połączenie. Jeżeli operator udostępnia tę usługę w ramach swojej oferty, wtedy zostaje ona dostarczona stronie wywoływanej w wiadomości SETUP. Informacja ta znajduje się we wszystkich połączeniach przychodzących. Dodatkowo istnieje możliwość wyświetlenia dodatkowej informacji o podadresie, może być ona w sposób przezroczysty transportowana przez sieć. Sieć powinna mieć możliwość transmisji: przynajmniej 15 cyfr- czyli maksymalnej długości numeru w sieci ISDN oraz dodatkowych informacji o podadresie, jeśli taka informacja jest dostarczona przez abonenta inicjującego.
Usługa dodatkowa CLIP może być ogólnie dostępna lub udostępniona na zasadzie subskrypcji. Abonent powinien mieć możliwość włączania i wyłączania usługi prezentacji numeru.
Prezentowany numer powinien jednoznacznie identyfikować dostęp do abonenta wywołującego:
- całkowicie dostarczany przez sieć
- całkowicie dostarczany przez abonenta inicjującego
- częściowo dostarczany przez sieć w postaci numeru znamiennego z punktu widzenia zestawienia połączenia, częściowo dostarczany przez abonenta inicjującego
Istnieją dwa przypadki, kiedy numer może nie być prezentowany stronie wywoływanej:
-kiedy strona inicjująca ma umowę z operatorem , według której prezentacja numeru nie jest dozwolona
- kiedy numer strony wywołującej nie jest dostępny, np. ze względu na współpracę z analogową siecią publiczną PSTN.
W takim przypadku numer nie jest prezentowany stronie wywoływanej , zostaje ona jednak powiadomiona o braku tej możliwości odpowiednio:
-z informacją, że numer jest zastrzeżony
- z informacja, że numer nie jest dostępny ze względu na współprace z siecią PSTN.
CLIR (ang. Calling Line Identyfikation Restriction)- ta usługa dodatkowa oferowana jest abonentowi inicjującymi połączenie, aby ograniczyć możliwość prezentacji numeru i podadresu identyfikującego linię wywołującą abonentowi wywoływanemu. Jeżeli operator udostępnia tę usługę, wtedy abonent wywołujący ma możliwość zastrzeżenia informacji o swoim numerze i informacjach znajdujących się w podadresie. W tym wypadku w połączeniu przychodzącym w wiadomości SETUP nie jest zawarta jakakolwiek informacja o numerze linii wywołującej. Usługa CLIR może być oferowana w kilku opcjach:
Opcja subskrypcji |
Tryb |
CLIR aktywny |
Permanentny -aktywny dla wszystkich wywołań Tymczasowy- wyspecyfikowany przez abonenta dla każdego połączenia |
Domyślnie |
Prezentacja ograniczona Prezentacja nie ograniczona |
Kodowanie wiadomości CLIP/CLIR
Aby usługa CLIP/CLIR była dostępna dla użytkownika, informacja o niej musi zostać dostarczona stronie wywoływanej w wiadomości SETUP. Będzie ona znajdowała się w elementach informacyjnych: Calling party number i Calling party subaddres. O tym czy numer strony wywołującej ma być prezentowany lub nie, decyduje ustawienie 2 i 1 bitu w polu wskaźnika wyświetlania (ang. Screening indicator - octet 3a).Ustawienia tego wskaźnika zostały przedstawione poniżej:
Bity Znaczenie 1 2
0 0 Dostarczony przez użytkownika, zabroniony 0 1 Dostarczony przez użytkownika, zweryfikowany i wyświetlony 1 0 Zarezerwowany 1 1 Dostarczony przez sieć |
COLP- (ang. Connected Line Identification Presentation)- ta usługa dodatkowa jest oferowana abonentowi inicjującemu i umożliwia wyświetlanie na jego terminalu numeru oraz podadresu linii dołączonej. Dodatkowo istnieje możliwość wyświetlenia dodatkowej informacji o podadresie, może być ona w sposób przezroczysty transportowana przez sieć. Sieć powinna mieć możliwość transmisji dodatkowych informacji o podadresie, jeśli taka informacja jest dostarczona przez abonenta inicjującego.
Usługa dodatkowa CLIP może być ogólnie dostępna lub udostępniona na zasadzie subskrypcji. Abonent powinien mieć możliwość włączania i wyłączania usługi prezentacji numeru. W związku z aktywną usługą COLP sieć nie potrzebuje przechowywać żadnej dodatkowej informacji w swoich rejestrach. Usługa ta jest automatycznie aktywowana przez sieć dla każdego połączenia wychodzącego. Prezentowany numer powinien jednoznacznie identyfikować dostęp do abonenta wywoływanego:
- całkowicie dostarczany przez sieć
- całkowicie dostarczany przez abonenta inicjującego
- częściowo dostarczany przez sieć w postaci numeru znamiennego z punktu widzenia zestawienia połączenia, częściowo dostarczany przez abonenta inicjującego
Istnieją dwa przypadki, kiedy numer może nie być prezentowany stronie wywołującej:
-kiedy strona inicjująca ma umowę z operatorem , według której prezentacja numeru nie jest dozwolona
- kiedy numer strony wywołującej nie jest dostępny, np. ze względu na współpracę z analogową siecią publiczną PSTN.
W takim przypadku numer nie jest prezentowany stronie wywoływanej , zostaje ona jednak powiadomiona o braku tej możliwości odpowiednio:
-z informacją, że numer jest zastrzeżony
- z informacja, że numer nie jest dostępny ze względu na współprace z siecią PSTN.
COLR- (ang. Connected Line Identyfikation Restriction)- ta usługa dodatkowa oferowana jest abonentowi wywoływanemu, aby ograniczyć możliwość prezentacji numeru i podadresu identyfikującego linię dołączonemu abonentowi inicjującemu połączenie. Jeżeli operator udostępnia tę usługę, wtedy abonent wywołujący ma możliwość zastrzeżenia informacji o swoim numerze i informacjach znajdujących się w podadresie. W tym wypadku w połączeniu przychodzącym w wiadomości SETUP nie jest zawarta jakakolwiek informacja o numerze linii wywoływanej. Usługa COLR może być oferowana w kilku opcjach:
Opcja subskrypcji |
Tryb |
COLR aktywny |
Permanentny -aktywny dla wszystkich wywołań Tymczasowy- wyspecyfikowany przez abonenta dla każdego połączenia |
Domyślnie |
Prezentacja ograniczona Prezentacja nie ograniczona |
3. Współpraca pomiędzy DSS1 i SIP.
Rozdział ten opisuje współpracę miedzy protokołem DSS1 i SIP. Ważnym urządzeniem w tym procesie jest gateway, który w sposób ciągły przenosi informacje od użytkownika w sieci ISDN do użytkownika sieci IP. Proces ten zachodzi w obu kierunkach. Ważne jest również, aby w trakcie tej translacji nie stracić potrzebnych informacji z drugiej sieci, np. niezwykle istotne jest przeniesienie elementu bearer compability z protokołu DSS1 do adekwatnej wiadomości w protokole SIP, czyli SDP. Na rysunku poniżej przedstawiony został sposób współpracy miedzy tymi dwoma badanymi sieciami:
Aby zachodziła współpraca między tymi sieciami protokół DSS1 musi być możliwość wspierania tego protokołu przez warstwę drugą. Ta sama reguła dotyczy protokołu SIP, który musi być wspierany przez warstwę pierwsza i drugą. Dlatego w protokole tym wykorzystujemy też inne protokoły, jak: UDP, TCP, IP czy niższe protokoły warstwy IP. Opcjonalnie istnieje możliwość skorzystania z protokołów TLS i SCTP.
Wszystkie wiadomości są poddawane procesowi translacji dopiero w przypadku, gdy do gatewaya dotrze cała wiadomość.
Gateway odwzorowuje otrzymaną wiadomość DSS1 w wiadomość SIP i odwrotnie. Jego zadaniem jest również utrzymanie zgodności między tymi protokołami i odpowiednią translacje wszystkich składników wiadomości. Przykładem może być wysłanie przez użytkownika inicjującego połączenie wiadomości SETUP, w której powinna znaleźć się informacja o adresie użytkownika wywoływanego- called party number ( zawiera on adres zakodowany przy pomocy E.164). Gateway generuje żądanie połączenia i po wyborze odpowiednich parametrów kanałów, wysłana zostaje wiadomość SIP INVITE. Numer z elementu called party number powinien być przetłumaczony w element SIP URI. Metoda ta musi być zgodna z planem numeracyjnym (ang. Numbering Plan) NPI i Type of number (TON). Natomiast parametry zawarte w polu bearer compability i Low layer compability powinny być odwzorowane w wiadomość SIP SDP. Następnie wiadomość SIP OK będzie odwzorowana w wiadomość CONNECT, w protokole DSS1. W wyniku tego działania połączenie powinno zostać zestawione.
W przypadku połączenia ze strony SIP do DSS1, połączenie powinno zostać zestawione w przypadku gdy żądanie SIP INVITE zostanie przetworzone przez gateway w wiadomość SETUP w protokole DSS1. W tym przypadku adres zawarty w elemencie SIP URI będzie odwzorowany zgodnie z standardem przetworzony na numer E.164. A informacje z SDP w element bearer compability i low layer compability. Wiadomość CONNECT będzie odwzorowana w wiadomość 200 OK. Połączenie zostaje zestawione.
Aby zestawić połączenie między dwoma sieciami należy odwzorować wiadomości tak jak podano to w tabelach poniżej:
Przenoszenie wiadomości sygnalizacyjnych miedzy siecią ISDN i IP.
Protokół DSS1 |
SIP |
SETUP |
INVITE |
CALL PROCEDING |
- |
CONNECT |
200 OK. |
CONNECT ACK |
- |
DISCONNECT RELEASE RELEASE COMPLETE |
BYE, CANCEL |
INFORMATION |
INVITE |
PROGRESS |
183 PROGRESS |
ALERTING |
180 RINGING |
Przenoszenie wiadomości sygnalizacyjnych miedzy siecią IP i ISDN.
SIP |
DSS1 |
100 TRYING |
- |
ACK |
- |
PRACK |
- |
INVITE |
SETUP |
BYE CANCEL |
DISCONNECT RELEASE RELEASE COMPLETE |
INVITE |
INFORMATION |
183 SESSION PROGRESS |
PROGRESS |
180 RINGING |
ALERTING |
Przetwarzanie wiadomości Bearer compability wskazuje żądanie przenoszenia usług dla sieci. Posiada tylko informacje użyteczne dla sieci. Postać tej wiadomości przedstawiona jest poniżej:
Możliwe parametry:
Information transfer capability
5 4 3 2 1 0 0 0 0 0 mowa 0 1 0 0 0 Unrestricted digital information 0 1 0 0 1 Restricted digital information 1 0 0 0 0 3.1 kHz audio 1 0 0 0 1 Unrestricted digital information with tones/ announcements 1 1 0 0 0 Video
Transfer mode
7 6 0 0 Circuit mode 0 1 Packet mode
Information transfer rate
5 4 3 2 1 Circuit mode Packed- mode 0 0 0 0 0 - używany dla rozmów pakietowych 1 0 0 0 0 64 kbit/s - 1 0 0 0 1 2×64 kbit/s - 1 0 0 1 1 384 kbit/s - 1 0 1 0 1 1536 kbit/s - 1 0 1 1 1 1920 kbit/s - 1 1 0 0 0 Multirate (64 kbit/s base rate)
User information layer 1
5 4 3 2 1
0 0 0 0 1 ITU- T standardized rate adaption V.110, I.460 and X.30 0 0 0 1 0 Rekomendacje G.711 µ-law 0 0 0 1 1 Rekomendacje G.711 A-law 0 0 1 0 0 Rekomendacje G.721 32 kbit/s ADPCM i rekomendacje I.460 0 0 1 0 1 Rekomendacje H.211 and H.242 0 0 1 1 0 Rekomendacje H.223 and H.245 0 0 1 1 1 Non ITU-T standardized rate adaption. 0 1 0 0 0 Non ITU-T standardized rate adaption V120. 0 1 0 0 1 Non ITU-T standardized rate adaption X.31. |
14
Gateway
protokół
DSS1
protokół
SIP
Funkcje
Ws-pół-pracy
call
DSS1
Dialog SIP