Global Title

Global Title (GT) je vedle kódu signalizačního bodu (Signalling Point Code – SPC) a čísla subsystému (Subsystem Number – SSN) jedna z adres používaných pro volaného (Called Party Address – CdPA) a volajícího účastníka (Calling Party Address – CgPA) v protokolu Signalling Connection Control Part (SCCP).

Signalizační systém č. 7
OSI vrstva SS7 protokoly
Aplikační TCAP, MAP, IS-41, INAP, CAP

TUP, ISUP, BSSAP

Síťová SCCP, SIGTRAN (IP7)

MTP Level 3

Linková MTP Level 2
Fyzická MTP Level 1

Protokol SCCP patří do rodiny protokolů SS7 používané v telekomunikačních sítích.

Global Title umožňuje směrování signalizačních zpráv (a SMS) podle telefonních čísel nebo čísel IMSI nejen v síti jednoho operátora, ale po celém světě.

Úvod

Global Title má v telefonních sítích používajících SS7 podobný účel jako doménové jméno v Internetu – jednoznačně identifikovat prvek sítě, účastníka nebo službu. V některých ohledech se ale Global Title od doménového jména liší:

  • Pomocí GT lze směrovat zprávy.
  • Základem GT je číslo tvořené posloupností desítkových číslic, například telefonní číslo. Případné úvodní nuly mají svůj význam a není možné je vynechat.

Teoreticky by GT měl být unikátní adresa, která platí po celém světě a odkazuje se na jediný cíl. Některé formáty GT však mají platnost pouze v rámci jednoho státu nebo sítě jednoho telekomunikačního operátora (podobně jako je možné v rámci jedné organizace používat pouze část doménového jména). Cíl specifikovaný určitým GT se také může v čase měnit, podobně jako se může měnit IP adresa určitého serveru v Internetu.

Směrování pomocí Global Title v mobilních sítích

Na rozdíl od Internetu, kde se IP pakety směrují téměř výhradně podle individuální adresy příjemce, v mobilních sítích se často provádějí databázové dotazy typu „je tento účastník skutečně tím, za koho se vydává?“ (MAP_Send_Authentication_Info), které musí být směrovány na databázi obsahující informace o účastníkovi, například na jeho domovský registr (HLR) nebo autentizační středisko (AUC). Když se účastník při roamingu poprvé přihlásí u cizího MSC, není známo, který HLR je jeho domovský, jediná informace, která je k dispozici pro směrování této zprávy, je IMSI účastníka. V jiných situacích je nutné zprávy směrovat podle mezinárodního telefonního čísla (MSISDN). Zatímco mezinárodní telefonní číslo účastníků v České republice má 12 číslic a začíná kódem země (Country Code – CC) 420, IMSI má až 15 číslic a pro Českou republiku začíná mobilním kódem země (Mobile Country Code – MCC) 230.

Global Title musí umožňovat použití libovolného z uvedených čísel a zároveň je umět od sebe rozlišit. Pro rozlišení jednotlivých druhů čísel obsahuje Global Title položku Numbering plan. Nejpoužívanější adresy v GT jsou E.164 (MSISDN) adresa, E.212 (IMSI) nebo E.214 (MGT)[1].

  • E.164 (Mobile Subscriber ISDN Number – MSISDN) = CC+NDC+SN, např. 91-98-71405178
  • E.212 (International Mobile Subscriber Identity – IMSI) = MCC+MNC+MSIN, např. 404-68-6600620186 (MTNL Díllí)
  • E.214 (Mobile Global Title – MGT) = kombinace E.212 a E.164 (Přesná kombinace je uvedena v IR21 dokumentu operátora)

GSM používá MGT místo IMSI ve snaze zmenšit rozsah směrovacích tabulek. MGT se vytváří z IMSI jednoduchým tabulkovým překladem, při kterém se MCC+MNC nahradí CC+NDC (případně pouze MCC hodnotou CC). Protože MGT mají podobnou strukturu jako MSISDN, mohou být mimo svoji domovskou síť směrovány stejně.

Doporučení E.214 se interpretuje tak, že analýza Mobile Country Code (MCC) a Mobile Network Code (MNC) se má provádět odděleně. Ale vztah mezi MNC a Network Code (NC) je pro různé země různý a navíc MNC některých zemí obsahuje 2 a jiných zemí 3 číslice. To znamená, že analýza MNC závisí na analýze MCC nebo že analýza musí být prováděna pro 5 až 6 počátečních číslic najednou (což je způsob, který používá nejméně 5 výrobců switchů).

Směrování podle IMSI v Severní Americe

U zemí ITU oblasti 1 (USA, Kanada a některé státy v Karibiku) je mapování IMSI na MGT problematické, protože mají různá MCC, ale stejné Country Code (CC=1). Navíc se v této oblasti signalizační zprávy tradičně směrovaly pomocí MIN, které má formát NPA-NXX-XXXX a vychází z geografické polohy účastníka (původně v pevné síti). Směrování pomocí E.214 by vyžadovalo doplnění směrovacích tabulek na všech signalizačních uzlech (STP) příliš mnoha položkami, proto se v této oblasti nesměrují zprávy pomocí MGT (E.214), ale pomocí IMSI (E.212), nebo pomocí MIN.

Směrování mobility zpráv na rozhraní ANSI a ITU sítí

Při přechodu signalizačních zpráv mezi Severní Amerikou a zbytkem světa se musí provést konverze GT mezi E.212 používanými v Severní Americe a E.214 používanými ve zbytku světa. Tato konverze je plně reverzibilní, ale není úplně jednoduchá, protože konverzní tabulky musí obsahovat čísla všech sítí ve světě.

Příklady:

Zpráva odcházející ze Severní Ameriky:

  • NPI=E.212: 28405 xxxxxxxxxx (284 = MCC Bulharska + 05 = MNC přidělené firmě Globul) →
  • NPI=E.214: 359888 xxxxxxxxx (359 = CC Bulharska)

Poslední číslice na konci je useknuta, protože čísla podle E.214 i podle E.164 mohou mít maximálně 15 číslic. Při směrování na HLR nehrají poslední číslice roli; v MAP je kompletní číslo.

Zpráva přicházející do Severní Ameriky:

  • NPI=E.214: 14054 xxxxxxxxx (1 = CC Spojených států) →
  • NPI=E.212: 310150 xxxxxxxxx (310 = MCC Spojených států + 150 = MNC přidělené firmě Cingular)

Struktura Global Title

Struktura GT v ITU-T sítích je oficiálně definována v ITU-T doporučení Q.713, a je dále rozšiřována dalšími standardy popisujícími číslovací plány. Existují i národní varianty GT, které mají vlastní strukturu GT. Nejvýznamnější z nich je ANSI varianta definovaná v ANSI T1.112/2000.

GT se skládá z více složek, které mají následující pořadí (ne vždy jsou všechny přítomné):

polepoznámka
Translation type (TT)pro GTI = 2, 3 (ANSI 1) a 4
Numbering plan (NP) a Encoding scheme (ES)pro GTI = 3 (ANSI 1) a 4
Nature of address indicator (NAI)pro GTI 1 a 4
číslice adresy v BCD kódu

Přítomnost jednotlivých složek GT signalizují bity 6-3 v Address Indicator (tzv. Global Title Indicator – GTI). Address Indicator není součástí Global Title, ale SCCP adresy. V ITU sítích mohou nabývat následujících hodnot (typicky se používají pouze hodnoty 0000 a 0100):

Bity 6 5 4 3 GTIVýznam
0 0 0 0žádný global title
0 0 0 1global title obsahuje pouze nature of address indicator
0 0 1 0global title obsahuje pouze translation type
0 0 1 1global title obsahuje translation type, numbering plan a encoding scheme
0 1 0 0global title obsahuje translation type, numbering plan, encoding scheme a nature of address indicator
0 1 0 1 až 0 1 1 1volné pro mezinárodní použití
1 0 0 0 až 1 1 1 0volné pro národní použití
1 1 1 1vyhrazené pro rozšíření

Nepřítomnost GT signalizuje v ITU i ANSI sítích GTI=0. V ITU SCCP se používá GTI=4 a pak jsou přítomná všechna výše uvedená pole.

Translation Type

Parametr translation type (TT) dovoluje směrovat zprávu pro stejné číslo různě podle konkrétní situace. TT se používá pro výběr metody (nebo tabulky) pro analýzu GT (viz níže). V evropských sítích má obvykle implicitní hodnotu 0 a číslo je určeno parametry Numbering plan a Type of number. V severoamerických mobilních sítích se používají různé hodnoty translation typu pro analýzu IMSI a pro zprávy mezi telefonními systémy. Translation Type je užitečný pro složité směrování zpráv, kde se stejné číslo směruje různě podle okolností, například podle toho, zda se v příslušné zemi používá přenositelnost čísel.

Translation Type (TT) je hodnota zabírající jeden oktet, která slouží pro výběr převodní tabulky. Pro ITU jsou hodnoty TT a jejich význam popsány v Q.713.

Mezinárodně používané kombinace TT, NP a NAI:

  • TT = 17, NP = 1, NAI = 4 a E.164 číslo
  • TT = 1, NP = 0, NAI = 4 a E.118 číslo
  • TT = 2, NP = 2, NAI = 4 a Q.708 číslo
  • TT = 0, NP = 1, NAI = 4
  • TT = 3, NP = 1, NAI = 4
  • TT = 40, NP = 6, NAI = 4 a E.212 číslo (číslo IMSI) – používá se jako Called Party adresa při autentizaci, registraci a location update
  • TT = 0, NP = 7, NAI = 4 a E.214 číslo (kombinace E.164 kódu země a lokální části IMSI) – použití jako předchozí

Numbering plan

Adresy používané v telekomunikacích jsou obvykle tvořeny obyčejným číslem, takže bez dalších informací nelze určit, o jaký druh čísla se jedná. K tomu slouží parametr Numbering Plan (NP – číslovací plán), který určuje, do jakého číslovacího plánu číslo patří – jestli jde o telefonní číslo (E.164), IMSI neboli číslo SIM karty (E.212), telexové (F.69) datové (X.121) číslo, nebo jinou adresu. NP může nabývat následujících hodnot:

hodnotačíslovací plánpoznámka
0neznámé
1ISDN/telephony numbering plan (ITU-T E.163 and E.164)telefonní číslo
2generic numbering plan
3data numbering plan (ITU-T X.121)datová adresa
4telex numbering plan (ITU-T F.69)telexové číslo
5maritime mobile numbering plan (ITU-T E.210, E.211)
6land mobile numbering plan (ITU-T E.212)IMSI (číslo SIM karty)
7ISDN/mobile numbering plan (ITU-T E.214)kombinace čísla země a IMSI
8-13volné
14private network or network-specific numbering plan
15rezervované

Encoding scheme

Encoding scheme (ES) je ve spodních 4 bitech druhého oktetu a může nabývat následujících hodnot:

hodnotavýznam
0neznámý
1BCD, lichý počet číslic
2BCD, sudý počet číslic
3národně specifický
4-14volné
15rezervováno

Nature of address indicator

Nature of address indicator (NAI) má význam především u normálních telefonních čísel (E.164), kde udává, jestli se jedná o mezinárodní číslo (které vždy začíná kódem země), národní nebo místní telefonní číslo. Někdy se místo NAI mluví o Type of Number (TON), které se používá k podobnému účelu v jiných protokolech a vrstvách.

Nejvyšší bit Nature of address indicator (NAI) udává zda je počet číslic v adrese sudý nebo lichý:

hodnotavýznam
0sudý počet číslic
1lichý počet číslic

Spodních 7 bitů Nature of address indicator (NAI) může nabývat následujících hodnot:

hodnotavýznam
0neznámý (uknown)
1účastnické číslo (subscriber number)
2rezervováno pro národní použití
3národní číslo (national significant number)
4mezinárodní číslo (international number)
5-111záloha (spare)
112-126rezervováno pro národní použití
127rezervováno

Číslice adresy

Číslice adresy (česky oficiálně „směrový signál“) jsou poslední částí GT. První číslice je uložena ve čtyřech nejméně významných bitech prvního oktetu, druhá číslice ve čtyřech významnějších bitech prvního oktetu, atd. Pokud je počet číslic v adrese lichý, mají nejvyšší 4 bity posledního oktetu GT hodnotu 0. Adresy v GT se tak liší od adres v GSM, kde se pro doplnění adresy používá čtveřice jedničkových bitů.

Global Title v ANSI sítích

V ANSI sítích se v SCCP adresách používají následující hodnoty:

  • National/International bit je vždy nastavený na 1
  • Routing Indicator je nastavený na 0 pokud se má provádět GT translation; nebo na 1, pokud se má zpráva směrovat podle Point Code z MTP-3 vrstvy (například při finálním doručování na cílový uzel)
  • Point Code Indicator a SSN Indicator se nastavují podle potřeby a jsou oproti ITU sítích vzájemně prohozené
  • hodnoty GTI mají jiné významy:
6 5 4 3význam
0 0 0 0žádný global title
0 0 0 1global title obsahuje translation type, numbering plan a encoding scheme
0 0 1 0global title obsahuje pouze translation type

Zatímco v ITU GT se rozlišují typy čísel podle NP, v ANSI se prakticky používají pouze formáty GT s GTI 0 (0000) – žádný Global Title, nebo 2 (0010), ve kterých není NP přítomné. Klíčovou roli hraje Translation Type, který určuje nejen požadovanou funkci, ale i typ adresy:

TTJménoTyp adresyPoužití (aplikace / převodní skupina)
0reservedrezervováno
1Identification CardsISO 7812Ověření čísla dobíjecí karty ve formátu ISO/IEC 7812
214 Digit Telecom. Calling CardsITU-T E.113Ověření čísla telekomunikační karty ve formátu ITU-T E.113 (14 číslic)
3Cellular Nationwide Roaming ServiceMIN (10 číslic)Směruje (registrační, validační, autentizační) ANSI-41 zprávy mezi Serving MSC a HLR podle MIN
4Point CodePoint CodePoužívá se pokud není uveden Global Title
5Calling Name DeliveryNPA-NXX-XXXXSměruje dotazy na CGA (odesilatel) na databázi severoamerických telefonních čísel
6Call ManagementNPA-NXX-XXXXAutomatické zpětné volání a automatická opakovaná volba
7Message WaitingNPA-NXX-XXXXPřístup k systému ukládání zpráv (Message Storage System)
8SCP Assisted Call ProcessingSCP IdPřístup k Service Control Point (SCP) pomocí rozšířeného Point Code
9National and International Cellular/PCS RoamingE.212 IMSISměruje GSM MAP zprávy obsahující číslo ve formátu E.212; nikdy se neprovádí dotaz, zda se jedná o portované číslo
10Network Entity AddressE.164 MDNSměruje GSM MAP zprávy obsahující číslo ve formátu E.164; nikdy se neprovádí dotaz, zda se jedná o portované číslo
11Internetwork NP Query/ResponseNPA-NXX-XXXXSměruje dotaz na Number Portability databázi; databáze bude vybrána podle telefonního čísla
12Wireless MIN-Based Short Message ServiceMIN (10 číslic)Směruje ANSI-41 zprávy na MC podle MIN přijatého z mobilu odesílajícího SMS
13Wireless IMSI-Based Short Message ServiceE.212 IMSITotéž jako TT=12, ale s použitím IMSI místo MIN
14Mobile Subscriber AddressingE.164 MDNSměruje GSM MAP zprávy obsahující MDN na GSM HLR; může se provádět dotaz, zda se jedná o portované číslo
15Packet Data InterworkingE.212 IMSISměruje GSM zprávy na GPRS-HLR
16Cellular/PCS InterworkingE.212 IMSISměruje ANSI-41 zprávy na ANSI-41 HLR nebo na ANSI-41/GSM IIF
17Mobile Subscriber Message Center AddressingE.164 MDNSměruje zprávy na MC podle mobilního telefonního čísla; může být potřeba pro směrování zpráv mezi MO MC a MT MC
18-27inter-network applications
2814-Digit Telecommunication Calling Cardsčíslo kartyčtrnácticiferná čísla předplacených karet
29Calling Name Deliveryčíslo kartyčtrnácticiferná čísla předplacených karet
30Call Managementčíslo kartyčtrnácticiferná čísla předplacených karet
31Message Waitingčíslo kartyčtrnácticiferná čísla předplacených karet
32-191sparevolné
192-250network specific applicationsaplikace pro jednotlivé sítě
251reservedrezervováno pro čtrnácticiferná čísla předplacených karet
252network specific applicationsaplikace pro jednotlivé sítě
253reservedrezervováno pro čtrnácticiferná čísla předplacených karet
254used for internetwork applicationspoužíváno pro volání na bezplatné linky
255reservedrezervováno

MDN je Mobile Directory Number; odpovídá normálnímu telefonnímu číslu bez čísla země na začátku. Má formát NPA-NXX-XXXX.

MIN je Mobile Identification Number; obvykle je shodné s MDN; pokud ale bylo číslo přeneseno do sítě jiného operátora, zůstane MDN zachováno a změní se MIN; má formát NPA-NXX-XXXX a plní podobnou úlohu jako číslo SIM karty v GSM (IMSI)

NPA-NXX-XXXX je formát desetimístné číslo používané pro volání (jako MDN) v Severní Americe; může se jednat o MDN nebo MIN

IIF pro TT=16 znamená Interworking and Interoperability Function; zpráva se zde konvertuje z IS-41 formátu na GSM MAP formát a dále se používá TT=9.

Global title translace

Global title translation je SS7 obdoba směrování v IP sítích. Při translaci se používá pouze Called Party Address (CdPA – volané číslo). CdPA se při translaci může nahradit jinou hodnotou; výsledkem translace GT může být i směrování podle Destination Point Code (DPC) nebo SSN, které neprovádí vrstva SCCP, ale nižší vrstva MTP-3. V sítích používajících SIGTRAN může translace GT vést ke směrování na nějaký IP server. Přesné detaily závisí na tom, jaká varianta SS7 over IP se používá[2].

Reference

  1. 3GPP TS 29.002 standard Mobile Application Part (MAP), část SCCP addressing
  2. RFC 3868

Související články

Externí odkazy

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.