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SMS短信(A2P&P2P)流程以及SS7七号信令如何作用于短信息传递

发布时间：2014-04-06   来源：文档文库   
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Contents SMS短信(A2P&P2P流程以及SS7七号信令如何作用于短信息传递 ............................................................................... 2 SMSC在GSM网络中的位置 ............................................................................................................................................. 3 短消息业务流程 ................................................................................................................................................................. 3 MO消息流程 ..................................................................................................................................................................... 4 MT消息流程 ...................................................................................................................................................................... 5 A2P短信业务 ..................................................................................................................................................................... 5 不同类型短信消息要经过的网元 ..................................................................................................................................... 5 短信点对点的描述（上边的第一种去向,网内） ........................................................................................................ 6 短信端到端描述（第二种去向,其他运营商） ............................................................................................................ 6 短信端到端描述（第三种去向,SP） ............................................................................................................................ 6 短信息七号信令 ..................................................................................................................................................................... 6 七号信令的字段深入解读 ................................................................................................................................................. 8 短消息的信令流程分析 ................................................................................................................................................. 9 由SMSC下发到MSC的MT消息 ............................................................................................................................... 10 其他短信相关信令 ....................................................................................................................................................... 12 短消息中心在七号信令系统中所处的位置 ............................................................................... 错误！未定义书签。 短信息其他信令(SMPP ................................................................................................................................................... 13



SMS短信(A2P&P2P流程以及SS7七号信令如何作用于短信息传递
了解短信息之前,首先需要大概了解移动智能网络的层次结构
其中信令网的结构如下
在7号信令网中有以下三种信令点 (如图下图: SSP (业务交换点Service Switching Point STP (信令转接点Signal Transfer Point SCP (业务控制点Service Control Point
7号信令点
值得一提的是移动交换中心MSC和短信息中心SMSC之间就是通过信令网来实现连接的,所以MSC和SMSC之间的通信时通过STP来中转,同时受到SCP的控制.

SMSC在GSM网络中的位置

如下图所示SMC(或者叫做SC,SMSC: 短信息中心,存储转发短信,一般情况下他是短信息数据库,SMSC不是GSM/UMTS PLMN 的一部分,但有时是和MSC集成在一起的. SMS-GMSC: 短消息网关MSC, 他是MSC的一个功能部分, 能够从HLR中获得路由信息和短消息信息,并将消息传送给VMSC(Visited Mobile Switching Center SMS-IWMSC: Interworking MSC for SMS,短消息业务互通移动交换中心,他是MSC的一个功能部分,在PLMN内部能够接收短消息并提交给短消息中心
即SMS-IWMSC用于接收MO消息,而SMS-GMSC用于查询目的MSC路由并发出消息.
SAU: Singaling Access Unit,它在功能上作为智能网服务控制点SCP的一部分,充当信令会几点上SCP,SPP的信令接入服务器,SSP一般通过SS7信令同SAU连接,而SAU通过IP局域网与SCP连接,所以SAU充当信令中转的桥梁作用.(但SAU如何详细的作用于MO和MT短信需要进一步搞清楚. SDCCH:MS与BTS之间的无线逻辑信道,Stand Alone Dedicated Channel独立专用控制信道用于移动台呼叫建立之前传送系统信息。如登记和鉴权等，是上行和下行的点对点通信的信道。


其它MSCBSSNSSPSTN/ISDN/PSPDN

MSBTSBSCMSC /VLRBTSSMC MS

操作台MSBTSBSCHLR/AUC/EIROMC数据通信网操作台OMC Server短消息业务流程
点对点短消息的基本业务流程可以理解为如下


短信的三种信令
1. MO-Mobile Originated移动台始发的短消息业务 2. MT-Mobile Terminated 移动台终止的短消息业务 3. Alert_SC(Alert Service Center短消息中心提醒

MO消息流程
对于手机用户来说,始发短消息和移动终结短消息是完全独立的两个过程.


MT消息流程


A2P短信业务

短信网关ISMG全称Internet Short Message Gateway，主要是为了解决各网络、各运营商之间的短信互通和SP的接入问题。它为应用单位收发短信而提供的一个动态数据交换平台系统。通过该系统的接口软件，可以将短信平台与各种系统和软件进行无缝高效相连，将应用单位的系统随时产生的动态信息转变成手机短信，通过梦网平台连接移动和联通的短信中心以端口特服号码进行实时中发送和接受，为各种系统（或软件）建立一个快速的短信双向（或单向）通道，以便手机用户采用短信方式与SP双向通信，接收SP提供的信息服务，同时完成相应计费采集、业务管理、网络管理等功能。
SMS-GMSC与ISMG是不同的,SMS-GMSC他是移动交换中心的功能之一,用于从HLR中获得目的地路由信息,并将短信发送到VMSC
A2P SMS 流程
SP(Service Provide,如天气预报中心SGIP/HTTP/CMPP协议SMG(又叫做ISMGSMPP协议SMSC(短信息中心MS(手机
短消息业务需要经过的物理实体网元
不同类型短信消息要经过的网元
通过的网元：
MSUM 接口BTSAbis接口BSCA接口MSCSTP(SAU-SCP部分SMSC(SMS-IWMSC功能部分 从SMSC往下有三中去向：
一、当接收方式网内的那么连接的是：SMSC(SMS-GMSC功能部分MSCBSCBTSMS
二、连接的是不同的运营商:SMSC(SMS-GMSC功能部分GMSC(互联互通网关TKGP不同的运营商接口 三、连接的是SP服务商:SMSC(SMS-GMSC功能部分ISMG(短信网关防火墙InternateSP(Service Provider 过程的描述：
短信点对点的描述（上边的第一种去向,网内）
MS发送请求信号，闲时通过SDCCH信道通过UM接口将请求信号发送到BTS，BTS通过RSL（无线信令链路）Abis接口将请求信号发送到BSC，BSC通过MTL（消息传输链路）A接口将请求信号发送到MSC，MSC向下分配信道，数据包按照分派的信道传送到MSC(SMS-IWMSC功能部分，MSC(SMS-GMSC功能部分再将信息发送到SMSC短信中心，通过VLR修改用户所在的位置，HLR查询接受用户所在的位置在通过网关判断是否是网内，如果是则找到接收者所在的MSC按照上行的线路下发下去。
短信端到端描述（第二种去向,其他运营商）
MS发送请求信号，闲时通过SDCCH信道通过UM接口将请求信号发送到BTS，BTS通过RSL（无线信令链路）Abis接口将请求信号发送到BSC，BSC通过MTL（消息传输链路）A接口将请求信号发送到MSC，MSC向下分配信道，数据包按照分派的信道传送到MSC(SMS-IWMSC功能部分，MSC(SMS-GMSC功能部分再将信息发送到SMSC短信中心，短信中心将信息传送到互联互通网关，在传送到TKGP，通过TKGP到不同的运营商系统。
短信端到端描述（第三种去向,SP）
MS发送请求信号，闲时通过SDCCH信道通过UM接口将请求信号发送到BTS，BTS通过RSL（无线信令链路）Abis接口将请求信号发送到BSC，BSC通过MTL（消息传输链路）A接口将请求信号发送到MSC，MSC向下分配信道，数据包按照分派的信道传送到MSC(SMS-IWMSC功能部分,MSC(SMS-GMSC功能部分再将信息发送到短信中心SMSC，短信中心将信息传送到ISMG短信网关，在通过防火墙到达SP。
短信息七号信令
No.7信令体系结构如图所示,

其中MTP中包含MTP1,MTP2,MTP3分别处在OSI中的物理,链路和网络层,SCCP处在传送层和会话层, 其他均可以看做是应用层的程序.值得注意的是由于智能网的发展,INAP也作为SS7信令的一部分.(另外一个智能网协议时CAMEL,短消息所使用的应用层信令主要是MAP.OMAP-Operation, Maintenance and Administration Part -- 运行、维护和管理部分



七号信令的字段深入解读
首先,七号信令同其IP数据包等帧结构一样都是由一层套一层的字段组成,具体层次潜逃结构可以概括为如下图 MTP(使用信令点编码(SPCDPC寻址,每个信令点有一个全球唯一的编码 SCCP:SCCP的地址由三部分组成,分别是信令点编码SPC(DPC,子系统号SSN,全局码GT;不同的地址部分对
应于SS7信令的部分由高到低可以概括为: 应用层 TCAP/ISUP/MAPSSN SCCP层GT(GT=SPC+SSN MTPSPC(DPC,需要说明的是全局码GT可以表
示全球任何一个信令点(MTP以及子系统(即对应的应用层TCAP,ISUP,MAP等,但MTP只能根据信令点编码 SPC(DPC选路,因此SCCP在把GT地址发送给MTP层之前需要去掉子系统号SSN,同样,当SCCP收到消息需 要交给上层子系统时,根据SSN做出判断.应用部分的消息放在SSCP协议的MSU(消息信号单元中的SIF字
段中,采用UDT消息类型. MSU: Message Signaling Unit, SCCP中的消息信号单元 SIF: Signaling Information Field, MSU中的信号消息字段 TCAP:可以分为成分子层CSL和事物处理子层 TSL TSL:事物处理子层

CSL:成分子层


MAP:Mobile Application Part,移动应用部分.



短信息的SCCP结构
MO





















短消息的信令流程分析
MO的信息流程
手机正常提交一条短消息称为MO消息成功的MO消息流程如下

可以简单描述为,首先移动台的短信通过基站系统BSS到达移动交换中心MSC,MSC将短信提交给短消息网关(短消息中心SMSC,SMSC收到消息想MSC发送ACK回复确认. 如下为MO短信从MSC提交给SMSC的SCCP帧结构 MO短信从MSC提交给SMSC的SCCP帧结构
098103 0F 190C 52 0800 11 04 68 31 08 20 88 05 00 0A 12 08 00 12 04 68 31 09 20 18 6D626B48 04 39 01 00 0E 6B 1E 28 1C 06 07 00 11 86 05 01 01 01 A0 11 60 0F 80 02 07 80 A1 09 06 07 04 00 00 01 00 15 02 6C 43 A1 41 02 01 06 02 01 2E30 39 8408 91 68 31 08 20 88 05 F082 08 91 68 31 09 72 00 00 F4 04 2391BC0B 81 31 09 72 00 00 F1 00 00 0B 17 ED 33 7D 0E 9A 97 DD 64 10 1D 9D 9E 83 DA E5 F9 3C 7C 2E 87 00
这个帧结构的主题结构代表了SCCP短信帧结构典型,其他消息与这个帧结构类似,不同的只是CSL成分子层(包括MAP部分以及TSL事物处理子层.所以短消息的传送以及信令传送可以总结为:使用SCCP信令,通过该表CSL的部分传送消息本身以及消息确认,错误等短信信令. 当手机提交一条短消息不成功时无线环境收到一条MO_ERROR消息
此消息的SCCP帧结构为(从09开始



由SMSC下发到MSC的MT消息


MT消息的流程可以描述为:SMSC收到始发端MSC提交的短信暂时存储在其内存中,并根据短信息的目的地址发送SCCP路由查询信令去查询目的号码的MSC地址,当收到HLR的路由信息后想HLR发送路由信息收到确认信息,同时将短消息通过SCCP信令下发到目的号码所在的MSC,如果目的号码MSC收到短信,则发送ACK确认消息. 短消息中心接收到短消息后再下发短消息称为MT消息,流程如下

MSC获取路由的SCCP信令帧结构为(以09开始

SMSC向目的MSC下发MT短消息的帧结构为



目的MSC收到短信回复给SMSC的MT_ACK消息帧结构为





当手机用户离开服务区或内存满等原因下发消息失败时短消息中心网关将向HLR发送置位消息以下是MT_ERROR短消息,消息流程图如下,消息的帧结构于之前所述类似
MT_ERROR短消息的帧结构(从09开始





网关向HLR置位(reportSM-DeliveryStatus消息(MWD置位帧结构(从09开始



HLR回MWD置位ACK消息帧结构(从09开始



其他短信相关信令
当然短信通信还涉及其他信令,如TC-ABORT,Map open等,但其结构都与前述的SCCP短信信令结构一致.

短信息其他信令(SMPP Short Message Peer to Peer协议是一个开放的消息转换协议；它定义了一系列操作的协议数据单元（PDUS）和当SMPP运行时ESMS（外部短消息实体,比如SMG）应用系统与SMSC之间交换的数据格式。从而完成SMSC与ESMES（外部短消息实体）的信息交换。SMPP是基于SMSC与ESME之间的请求和响应协议数据单元的交换，每一个SMPP操作都由一个请求PDU和相应的一个响应PDU组成，并且这种交换是在TCP/IP或x．25网络连接之上的。
1、与CMPP/SGIP协议的差异
1）感觉协议定义比CMPP和SGIP严谨和规范，虽然CMPP和SGIP都是从SMPP派生出来的。
2）CMPP和SGIP中有大量的关于计费的定义，SMPP没有考虑这部分内容。这完全反映了通过短信实现的移动增值业务模式在国内的成熟和流行。
3）SMPP的网络承载层可以是TCP/IP和X.25。
2、SMPP协议解决的是移动网络之外的短消息实体与短消息中心的交互问题。即允许移动网络之外的短消息实体（External Short Message Entities,ESMEs）连接短消息中心（SMSC）来提交和接受短消息。
3、SMPP协议定义的是1）ESME和SMSC之间交互的一组操作和2）ESMS与SMSC交互操作中的数据格式。
4、任何SMPP操作都包含请求PDU（Request Protocol Data Unit）和与之对应的回应PDU（Response Protocol Data Unit）。 5、SMPP把ESMEs分类为Transmitter/Receiver/Transceiver三种交互方式，分别对应仅提交短消息/仅接收短消息/提交和接收短消息三种形态。
6、SMPP会话有5种状态：OPEN / BOUND_TX / BOUND_RX / BOUND_TRX / CLOSED





本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/f8679a90360cba1aa811da59.html

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