DISPOSITIVO PERIFÉRICO Y PROCEDIMIENTO PARA INTERCONECTAR PUNTOS DE SEÑALIZACIÓN (SPS) SS7 USANDO EL DISPOSITIVO PERIFÉRICO.

Dispositivo periférico y procedimiento para interconectar puntos de señalización (SPS) SS7 usando el dispositivo periférico Campo técnico [0001] La presente invención se refiere a procedimientos y sistemas para interconectar puntos de señalización (SPs) SS7. Más particularmente, la presente invención se refiere a un dispositivo periférico y un procedimiento para interconectar SPs SS7 usando el dispositivo periférico. Técnica antecedente [0002] Las redes de telecomunicaciones convencionales comprenden típicamente dos caminos de comunicación o redes distintas -- una red de voz y una red de señalización. Estas dos redes funcionan cooperativamente para facilitar las llamadas entre usuarios. La red de voz es responsable de la transmisión de voz (o datos de usuario) mientras que la red de señalización tiene varias responsabilidades. Estas incluyen establecimiento de llamada, finalización de llamada, y características de acceso a bases de datos. [0003] En términos sencillos, la red de señalización facilita el enlazamiento dinámico entre sí de circuitos de comunicación tipo voz discretos de manera que puede establecerse una conexión tipo voz entre dos partes. Se hace referencia a estas funciones como establecimiento de llamada y finalización de llamada. La red de señalización también proporciona una plataforma a través de la cual puede transportarse información no relacionada con voz. Esta funcionalidad de datos y transporte, sin embargo, es transparente para los usuarios. Esta técnica de señalización a menudo se denomina señalización fuera de banda, donde el término banda indica la banda de voz. Ejemplos de transporte de datos no de voz incluyen acceso a bases de datos de números 800, servicios de verificación de tarjeta telefónica, y servicios de identificación de llamante. [0004] Para asegurar una comunicación coherente y fiable a través de la infraestructura de red de señalización, a mediados de los 60 fue establecido un protocolo de señalización digital común o estándar por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU). Este protocolo se conoció como Sistema de Señalización Nº 6 (SS6) y desde entonces ha evolucionado al ligeramente más sofisticado SS7 actualmente en uso. [0005] Como protocolo, el SS7 define la jerarquía o estructura de la información contenida dentro de un mensaje o paquete de datos. Esta estructura de datos interna a menudo se denomina la pila de protocolos, que está compuesta de varios estratos o capas bien definidos. En términos generales, la pila de protocolos SS7 está constituida por 4 niveles o capas: la capa física, la capa de enlace de datos, la capa de red, y la capa de la parte de usuario. Se apreciará que las redes de comunicación que operan fuera de los Estados Unidos a menudo se refieren al protocolo y la red SS7 como Señalización por Canal Común #7 (CCS#7). Por simplicidad, en este documento se usa el término SS7. Sin embargo, se comprende que las realizaciones de la presente invención pueden usarse igualmente en redes CCS7 o SS7. [0006] Una red SS7 incluye una pluralidad de nodos SS7, denominados comúnmente como puntos de señalización (SPs), que incluyen puntos de conmutación de servicio (SSPs), puntos de transferencia de señal (STPs) y puntos de control de servicio (SCPs). [0007] Un SSP se instala típicamente en centrales tándem o de Clase 5 y es capaz de encargarse tanto de señalización dentro de banda como de señalización SS7. Un SSP podría ser un conmutador de cliente, una central terminal, un tándem de acceso y/o un tándem. [0008] Un STP transfiere mensajes de señalización de un enlace de señalización a otro. Los STPs son conmutadores de paquetes y se instalan generalmente como pares asociados, estando ubicada cada pareja del par a distancia de la otra para asegurar la redundancia y fiabilidad en caso de que uno resulte dañado, por ejemplo, por un desastre natural, así como para compartición de carga. Así, por ejemplo, un STP del par podría estar ubicado en Carolina del Norte mientras que el otro del par está ubicado en Illinois, operando típicamente cada uno nominalmente a no más del 40% de su capacidad máxima de procesamiento. [0009] Por último, los SCPs controlan el acceso a bases de datos como la conversión de números 800, la identificación de operadora de números 800, la verificación de tarjeta de crédito y similares. Los SCPs pueden incluir un ordenador frontal que recibía consultas de la base de datos procedentes de los SPs del SS7 y proporciona respuestas a las consultas. 2   [0010] Cada uno de los SPs anteriores se interconecta usando enlaces de señalización SS7. Los enlaces de señalización son instalaciones de transmisión usadas para conectar SPs entre sí. Los enlaces de señalización SS7 convencionales son instalaciones dedicadas, bidireccionales, que operan a un ancho de banda fijo, por ejemplo 56 kbps en los Estados Unidos y Canadá, y 64 kbps cuando se requiere capacidad de canales despejados. Cada enlace tendrá típicamente una pareja por redundancia e integridad de red aumentada. [0011] Los enlaces SS7 dedicados que conectan un STP a otros SPs dentro de una red SS7 pueden requerir grandes inversiones de capital y ser caros de mantener. Por otra parte, como típicamente se usan enlaces de datos SS7 redundantes, su mantenimiento aumenta la inversión de capital y el gasto. [0012] Estos gastos crean una barrera formidable para la futura expansión de las redes telefónicas cableadas así como las redes telefónicas celulares. Considérese, por ejemplo, una operadora de telecomunicaciones o un proveedor de servicios que desea entrar en un mercado y proporcionar servicio telefónico a los clientes. El proveedor debe conectarse a ambas redes de señalización y de voz. [0013] Con respecto a la red de señalización, la conectividad necesaria implica establecer al menos un enlace de comunicación entre una central terminal, o SSP, y un par de STPs. Esta tarea puede llevarse a cabo mediante el uso de un nodo intermedio, de multiplexación no inteligente; es decir, el nodo no puede discriminar la información, sino que simplemente la pasa. Tales nodos de multiplexación concentran la información sobre y distribuyen la información fuera del (de los) enlace(s) físico(s) SS7. [0014] Por consiguiente, para que un SSP se conecte a la red de señalización, deben tirarse enlaces SS7 físicos dedicados (cables caros de calidad de comunicación) entre el multiplexor asociado y cada STP ubicado a distancia. El proveedor nuevo o en expansión puede instalar nuevos cables, o arrendar un ancho de banda fijo predeterminado en líneas existentes de un proveedor de servicios de red. Además, el proveedor debe arrendar el máximo ancho de banda que se requeriría, si no, durante periodos de máximos de llamadas, independientemente de lo pequeño que sea el ancho de banda necesario durante los periodos normales de llamadas. [0015] Igualmente, cuando un proveedor de servicios celulares entra en una nueva área geográfica o mercado, el proveedor de servicios celulares debe conectar los elementos de la red radiotelefónica celular a la red telefónica cableada usando enlaces SS7. [0016] En cualquier caso, tales enlaces SS7 dedicados son típicamente muy caros, ya sea de instalar o de arrendar, y pueden representar un coste recurrente de hasta 10.000 $ al mes. Unos costes tan elevados constituyen un problema para las operadoras y los proveedores de servicios existentes, así como para las nuevas carriers y proveedores de servicios que esperan entrar en el mercado. El gran número de enlaces SS7 que deben proporcionarse puede aumentar de este modo los constes de expansión o introducción para las redes cableadas e inalámbricas, aumentando así el coste del cliente y/o reduciendo el acceso de los clientes a proveedores de servicios competitivos. [0017] Un escenario en el que proporcionar enlaces SS7 dedicados de ancho de banda fijo es particularmente ineficiente es la conexión de centrales telefónicas terminales en áreas escasamente pobladas a un STP. Por ejemplo, haciendo referencia a la Figura 1, los SSPs 100, 102 y 104 pueden estar ubicados en un área escasamente poblada alejada de un STP. Por lo tanto, los requisitos de ancho de banda de señalización SS7 a y desde cada SSP son pequeños, es decir, requieren sólo una fracción de los 56 kbps proporcionados por un enlace SS7 convencional. Sin embargo, en las redes SS7 convencionales, se requiere que cada SSP 100, 102 y 104 se conecte al STP 106 a través de enlaces de acceso SS7 de ancho de banda fijo 108, 110 y 112. [0018] Aun cuando los SSPs 100, 102 y 104 usan sólo una fracción del ancho de banda proporcionado por los enlaces de acceso 108, 110 y 112, se requiere que los propietarios de los SSPs 100, 102 y 104 paguen por toda la cantidad de ancho de banda proporcionada por los enlaces de acceso 108, 110 y 112. Por lo... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para interconectar puntos de señalización SS7, SPs, comprendiendo el procedimiento: (a) la conexión de una primera interfaz de un dispositivo periférico a una pluralidad de puntos de señalización, SPs, usando una pluralidad de enlaces de señalización SS7 de ancho de banda fijo, en el que la pluralidad de puntos de señalización incluye puntos de conmutación de servicio, SSPs; (b) la conexión de una segunda interfaz del dispositivo periférico a un nodo con capacidad IP usando un enlace de señalización de ancho de banda variable; y (c) la multiplexación de mensajes de parte de usuario de RDSI, ISUP, recibidos desde los SPs recibidos por los enlaces de señalización SS7 de ancho de banda fijo y la transmisión de los mensajes ISUP multiplexados al nodo con capacidad IP por el enlace de señalización de ancho de banda variable. 2. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la multiplexación de mensajes ISUP recibidos desde los SPs incluye el encapsulamiento de los mensajes ISUP en datagramas IP y el reenvío de los datagramas IP por el enlace de señalización de ancho de banda variable. 3. El procedimiento de la reivindicación 2 en el que el encapsulamiento de los mensajes ISUP en datagramas IP incluye el encapsulamiento de los mensajes ISUP en paquetes de interfaz de capa de adaptador de transporte y el encapsulamiento de los paquetes de interfaz de capa de adaptador de transporte en segmentos de protocolo de control de transmisión, TCP. 4. El procedimiento de la reivindicación 3 en el que el encapsulamiento de los mensajes ISUP en paquetes de interfaz de capa de adaptador de transporte incluye añadir un número de secuencia a nivel de aplicación a cada paquete de interfaz de capa de adaptador de transporte. 5. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la multiplexación de mensajes ISUP recibidos desde los SPs incluye la realización de encaminamiento MTP para los mensajes ISUP para dirigir todos los mensajes ISUP al enlace de señalización de ancho de banda variable. 6. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la multiplexación de mensajes ISUP recibidos desde los SPs incluye la realización de encaminamiento MTP para los mensajes ISUP para determinar si los mensajes ISUP están dirigidos a nodos conectados localmente y, en respuesta a la determinación de que los mensajes ISUP no están dirigidos a nodos dirigidos localmente, el encaminamiento de los mensajes ISUP por el enlace de señalización de ancho de banda variable. 7. El procedimiento de la reivindicación 6 que comprende, en respuesta a la determinación de que los mensajes ISUP están dirigidos a nodos conectados localmente, el encaminamiento de los mensajes ISUP a los nodos conectados localmente por uno de los enlaces de señalización SS7 de ancho de banda fijo. 8. El procedimiento de la reivindicación 6 en el que la realización de encaminamiento MTP en los mensajes ISUP incluye la extracción de valores de código de punto de destino, DPC, de los mensajes ISUP y la comparación de los valores DCP con valores de código de punto almacenados en una tabla de encaminamiento. 9. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que el nodo con capacidad IP es una pasarela SS7/IP. 10. Un dispositivo periférico que comprende: (a) una primera interfaz para recibir unidades de señalización de mensaje SS7, MSUs, por enlaces de señalización SS7 de ancho de banda fijo, en el que las MSUs SS7 incluyen mensajes de parte de usuario de RDSI, ISUP; (b) una segunda interfaz para multiplexar las MSUs SS7 recibidas por la primera interfaz y transmitir las MSUs SS7 por un enlace de señalización de ancho de banda variable; y (c) una función de encaminamiento de la parte de transferencia de mensaje, MTP, para determinar si las MSUs SS7 recibidas por la primera interfaz son dirigidas a un punto de señalización SS7 conectado localmente, y, en respuesta a la determinación de que las MSUs no están dirigidas a un punto de señalización SS7 conectado localmente, encaminar los mensajes a la segunda interfaz para ser transmitidos por el enlace de señalización de ancho de banda variable, en el que el punto de señalización SS7 conectado localmente incluye un punto de conmutación de servicio, SSP. 11. El dispositivo periférico de la reivindicación 10 en el que la primera interfaz es un módulo de interfaz de enlace, LIM, que tiene procesos SS7 de capa 2 y de capa 3. 11   12. El dispositivo periférico de la reivindicación 10 en el que la segunda interfaz es un módulo de comunicaciones de base de datos, DCM, que tiene un proceso SS7 de capa 3 y un proceso convertidor de SS7/IP para convertir las MSUs SS7 a formato TCP/IP y reenviar las MSUs SS7 por el enlace de señalización de ancho de banda variable. 13. El dispositivo periférico de la reivindicación 12 en el que el DCM está adaptado para reenviar todas las MSUs SS7 salientes a una primera pasarela SS7/IP. 14. El dispositivo periférico de la reivindicación 12 en el que el convertidor SS7/IP está adaptado para encapsular los mensajes SS7 en paquetes de interfaz de capa de adaptador de transporte y para encapsular los paquetes de interfaz de capa de adaptador de transporte en datagramas IP. 15. El dispositivo periférico de la reivindicación 14 en el que el DCM está adaptado para añadir unos números de secuencia a nivel de aplicación a los paquetes de interfaz de capa de adaptador de transporte. 12   13   14     16   17   18   19     21   22   23   24