《信令系统概述》课件

信令系统概述信令系统是现代通信网络的核心组成部分，它负责在不同网络设备之间传递控制信息，实现通信连接、资源分配和网络管理等功能什么是信令系统？通信控制信息交换信令系统负责控制电话、网络和设备信令系统用于交换各种信息，例如呼之间的通信流程叫建立、呼叫终止和呼叫路由资源管理用户管理信令系统管理网络资源，例如线路、信令系统为用户提供基本功能，如呼带宽和设备，以优化通信性能叫转移、呼叫等待和呼叫限制信令系统的发展历程早期电话信令系统1利用音频信号传送控制信息共通道信令系统2使用单独的信道传送信令数字信令系统3采用数字信号传送信令基于的信令系统IP4利用互联网协议传送信令信令系统从最初的音频信号发展到数字信号，再到基于IP的信令系统，经历了漫长的演变过程随着技术的进步和网络的演进，信令系统不断发展，功能更加强大，应用范围更加广泛信令系统的作用和功能通信控制资源管理网络同步服务提供信令系统控制着通信网络中各种信令系统管理着通信网络中各种信令系统协调通信网络中不同节信令系统支持各种增值服务，例功能的建立、连接、释放和管理资源，例如线路、通道、设备等，点之间的时钟同步，确保网络稳如呼叫等待、呼叫转移、语音信包括呼叫建立、连接管理、呼叫确保有效分配和使用定运行箱、来电显示等转移、呼叫保持等信令系统的协议和标准标准化协议栈

11.

22.信令系统采用标准协议，确保不信令协议通常分层，包括物理层、同厂商设备之间的互操作性数据链路层、网络层、传输层、应用层主要标准功能规范

33.

44.常见信令标准包括SS

7、SIP、标准还定义了信令功能和流程，MAP、ISUP、INAP例如呼叫建立、呼叫释放、呼叫转移信令系统的分类电路交换信令系统分组交换信令系统信令系统IP传统电话网络中使用的信令系统，主要用于控基于分组交换网络的信令系统，用于控制数据基于互联网协议的信令系统，用于控制语音、制呼叫建立和连接传输和各种网络服务视频和数据等多种应用信令系统PSTN信令系统基于电路交换信令协议PSTNPSTN是公共交换电话网的缩写，指传统的电PSTN使用电路交换技术，建立连接后，通话PSTN使用了多种信令协议，例如R2，用于话网络，通过模拟信号传输语音双方共享一条专用电路控制呼叫建立、释放和管理信令系统CCS7CCS7信令系统，全称为“通用信令系统第7号”，是数字电话网络中用于传递呼叫控制信息和管理网络资源的信令系统CCS7系统采用分组交换技术，能够提供更快的信令传输速度和更高的可靠性，支持更多功能，例如呼叫转移、呼叫保持、三方通话等信令系统的结构SS7SS7信令系统是一种基于分组交换的信令系统，它采用星型拓扑结构SS7信令系统由多个信令点（STP）组成，每个信令点连接到其他信令点，形成一个信令网络STP是SS7信令系统的核心，负责处理和转发信令消息STP之间通过信令链路连接，信令链路使用数字信道传输信令消息STP之间使用公共信令通道（CSC）进行通信信令系统的组成部分SS7信令点信令传输网络信令链路信令协议信令点是SS7网络中的节点，负责信令传输网络负责将信令消息从信令链路是连接两个信令点之间信令协议定义了信令消息的格式处理和转发信令消息一个信令点传输到另一个信令点的物理连接和内容，以及如何解释和处理这些消息信令系统的接口SS7用户网络接口网络网络接口--用户-网络接口（UNI）是用户设备网络-网络接口（NNI）是两个信令与信令网络之间的接口，用于用户设节点之间的接口，用于信令节点之间备与网络之间的信令交互交换信令消息接口类型SS7信令系统支持多种接口类型，例如A接口、B接口、C接口等，不同的接口类型用于不同的应用场景信令系统的信令网SS7信令网是SS7系统中连接不同交换机和网络节点的网络结构信令网提供可靠的信令传输路径，将信令消息在网络中传递，实现通信功能信令网由多个信令点（STP）构成，每个STP负责特定区域内的信令交换和路由功能信令系统的信令消息SS7消息类型描述初始化消息建立连接，分配资源呼叫控制消息呼叫建立、接续、释放状态消息网络状态、设备状态管理消息网络管理、故障处理信令系统的信令传输SS7信令链路信令传输协议SS7信令系统使用专用信令链路传输信令消息，与语音或数据链路SS7信令系统使用专门的信令传输协议，例如T.120和T.121，确保分离，保证信令传输的可靠性和安全性信令消息的正确格式和传输顺序123信令点代码每个SS7节点都有唯一的信令点代码，用于识别和路由信令消息，确保信令消息准确到达目的地信令系统的信令处理SS7信令消息的接收和解析信令消息的处理信令消息的发送错误处理SS7信令系统会接收来自不同网解析完成后，系统会根据信令消处理完成后，系统会将相应的信如果在信令处理过程中出现错误，络节点的信令消息然后，它会息的类型和内容进行相应的处理令消息发送到目标节点例如，系统会进行错误处理，例如发送根据信令消息的类型和格式进行例如，呼叫建立请求消息需要进呼叫建立成功的消息会发送给呼错误消息给相关节点，或者进行解析，提取出其中的信息例如，行路由选择、资源分配、呼叫建叫发起者，通知其呼叫已经建立故障诊断和恢复呼叫建立请求消息会包含呼叫发立等一系列操作起者、呼叫接收者的号码等信息信令系统VoIP数据包传输设备多样性灵活的连接VoIP系统使用数据包网络传输语音数据，而VoIP支持各种终端设备，例如电脑、手机、VoIP可以实现多种连接方式，包括点对点、非传统的电路交换网络IP电话等，可实现更灵活的通信方式点对多点、会议等，满足各种通信需求信令协议SIP建立连接消息格式

11.

22.SIP信令协议使用请求-响应模式，允许用户建立连接，并发起音SIP信令使用文本格式，可用于传递信息，例如用户身份验证，频和视频通话呼叫状态和媒体类型扩展性可移植性

33.

44.SIP协议具有可扩展性，可通过添加新方法来扩展功能，并支持SIP信令协议独立于底层网络协议，可以在各种网络中使用，例新的媒体类型如互联网和移动网络信令系统的架构SIP用户代理UA用户代理负责处理用户的呼叫请求和响应代理服务器Proxy Server代理服务器负责转发用户代理的请求到目标服务器注册服务器Registrar Server注册服务器负责存储用户的位置信息，以便其他用户能够找到他们呼叫控制服务器Call ControlServer呼叫控制服务器负责处理呼叫的建立和拆除，以及其他呼叫管理功能媒体服务器Media Server媒体服务器负责处理音频和视频的传输和处理信令系统的工作原理SIPSIP信令系统的工作原理可以概括为呼叫建立、呼叫保持和呼叫释放三个阶段SIP信令系统基于请求-响应模式，使用一系列SIP消息来完成呼叫过程呼叫建立用户发起呼叫，SIP系统发送INVITE消息给被叫用户，被叫用户接受后发送200OK消息给主叫用户，1建立呼叫连接呼叫保持2主叫用户或被叫用户需要暂停通话，SIP系统发送HOLD消息，暂停通话，并发送RESUME消息重新建立连接呼叫释放3主叫或被叫用户结束通话，发送BYE消息，断开连接SIP信令系统可实现多种功能，如呼叫转移、呼叫等待、语音邮件等，为用户提供更便捷的通信体验信令系统5G5G信令系统是5G网络的核心组成部分，它负责控制和管理整个网络的通信流程，确保数据在不同设备之间高效、可靠地传输5G信令系统采用了全新的信令协议和架构，能够更好地支持高速率、低延迟、大连接的5G网络需求，为用户提供更加优质的通信体验信令系统的特点5G高带宽低延迟125G信令系统支持更高的带宽，可以满足高数据速率和低延迟的5G信令系统通过优化信令流程和协议，可以实现更低的延迟，需求从而提高用户体验高可靠性灵活性和可扩展性345G信令系统采用先进的信令技术和安全机制，确保信令传输的5G信令系统具有灵活性和可扩展性，可以适应不同的网络环境可靠性和安全性和业务需求信令系统的网络架构5G5G信令系统采用基于IP的网络架构，包括核心网和无线接入网两部分核心网负责控制和管理整个网络，无线接入网负责与用户设备进行通信5G信令系统使用新一代信令协议，包括5G-NB-IoT和5G-NR，以支持高速率、低延迟和高容量的通信需求信令系统的信令流程5G初始接入1UE通过RRC连接到5G网络，进行身份验证和安全配置数据传输2UE和网络之间通过RRC连接进行数据传输，包括语音、视频和数据移动性管理3UE在不同小区之间移动时，信令系统负责维护连接并进行切换信令系统的安全考虑安全威胁安全措施信令系统可能面临各种安全威胁，例如攻击者试图窃听、篡改或拒绝信•身份验证和授权令消息，这会导致网络中断、数据泄露和欺诈•消息加密和完整性保护•入侵检测和防御系统•网络安全策略和管理信令系统的性能需求低延迟高吞吐量信令系统需要确保快速响应，并尽可信令系统需要能够处理大量的信令消能减少信息传递的延迟，以满足实时息，并确保高效地传输和处理，以支通信的需求持大量用户同时使用高可靠性可扩展性信令系统需要保证高可靠性和稳定性，信令系统需要能够随着用户数量的增确保信令消息的准确传递和可靠性，加和业务需求的变化而扩展，以满足以提供稳定的通信服务不断增长的需求信令系统的监控和管理实时监控实时监控信令系统运行状态，及时发现异常，快速定位问题性能分析分析信令流量、延迟、错误率等指标，评估系统性能，优化系统配置安全管理监控信令系统安全事件，防止攻击和入侵，维护系统安全运行信令系统的未来发展趋势与云原生5G信令系统将与5G网络深度融合，采用云原生架构，提高灵活性和可扩展性人工智能应用人工智能技术将用于优化信令系统性能，例如流量预测和故障诊断网络切片信令系统将支持网络切片，实现网络资源的灵活分配和定制化服务边缘计算边缘计算将用于处理靠近用户的信令请求，降低延迟和提高效率安全增强随着网络安全威胁的增加，信令系统将进一步加强安全措施，保护网络安全信令系统的行业应用案例机场旅客信息系统智能交通系统金融交易系统网络安全监控系统信令系统在机场旅客信息系统中信令系统为智能交通系统提供实金融交易系统依靠信令系统实现信令系统在网络安全监控系统中发挥重要作用，提供航班信息、时交通信息，优化交通流量，提快速、安全的交易，保障资金安发挥关键作用，监测网络活动，登机口信息等高交通效率全发现异常情况总结和展望结论未来趋势信令系统是通信网络的核心，它确保了各种通信服务的可靠性和高效性未来，信令系统将继续朝着更高效、更安全、更智能的方向发展，以满足不断增长的通信需求从传统的PSTN信令系统到现代的5G信令系统，信令技术的不断发云计算、人工智能和边缘计算等技术将与信令系统深度融合，推动通信展推动了通信网络的演进网络的智能化和自动化。