CCS-7

CCS (Common Channel Signalling) No 7 merupakan protokol yang paling banyak digunakan pada jaringan telekomunikasi. Dikenal juga sebagai protokol yang menggunakan out of band signalling yang menawarkan berbagai keunggulan dibandingkan dengan metodologi yang lainnya.

Kemiripannya dengan protokol lain adalah arsitektur yang bertingkat. CCS7 terdiri dari 4 tingkatan, tiga tingkat MTP (Message Transfer Part) dan satu tingkat Call Control Protocol.

Terdapat 2 komponen terpenting dalam komunikasi lewat telepon. Yang pertama dan terpenting adalah isi komunikasi itu sendiri, yaitu suara, fax, dan lain-lain. Yang kedua adalah informasi yang memerintahkan sentral telepon untuk membangun komunikasi dan arah untuk mencapai tujuan hubungan yang dihubungkan. Informasi ini disebut sebagai signalling. Signalling Telefony digunakan secara luas dan distandarkan oleh ITU, standar-standar ini kemudian dikenal sebagai protokol. Salah satu protokolnya adalah CCS7.

Pada awalnya protokol ini dibangun untuk menyampaikan informasi yang berkenaan dengan pembangunan jalur komunikasi dan pemutusan antar sentral telepon, kemudian cakupannya diperluas sehubungan dengan pengiriman dan pembangunan hubungan telepon. Standar CCS7 pada saat sekarang meliputi spesifikasi yang sangat luas dan terbukti CCS7 sangat sukses dan tangguh.

Saat ini dengan kecendrungan konvergensi antara jaringan berbasis Circuit Switching dan jaringan IP, CCS7 menjadi perhatian penting dalam membangun jaringan di masa depan.

Untuk memahami CCS7, maka yang harus diketahui adalah kelemahan dari metoda signalling yang pernah digunakan pada PSTN (band signalling). Percakapan yang menggunakan band signalling membutuhkan trunk pembawa untuk membawa ke tujuan. Pada awalnya, digunakan kabel tunggal yang diperuntukkan bagi masing-masing pengguna. Switching diartikan sebagai menghubungkan pelanggan melalui kabel. Selain membawa percakapan, trunk juga menyertakan informasi signalling yang diperlukan untuk mengendalikan hubungan lewat telepon. Metoda ini dikenal dengan "Channel Associated Signalling". Secara fundamental metoda ini tidak efisien karena kanal pembawa akan diduduki dari titik awal ke tujuan walaupun penerima tidak dapat menerima panggilan masuk. Padahal kanal ini harus digunakan seefisien mungkin dan digunakan jika pihak penerima benar-benar menerima panggilan masuk. Sehinnga jika penerima panggilan sedang sibuk, kanal informasi bisa digunakan pengguna lainnya yang benar-benar memerlukan.

Oleh karena itu diperkenalkan metoda yang memisahkan informasi dengan kanal pembawa, yaitu "Common Channel Signalling" (CCS). Dengan CCS diperlukan kanal khusus hanya untuk membawa informasi signalling namun mampu mengendalikan kanal-kanal pembawa informasi (Voice Channel). Metoda ini dikenal dengan out of band signalling.

Keuntungan lain dari CCS7 adalah memungkinkan menggunakan teknologi yang bebas antara Switching dan Transmisi. Hal ini berbarti evolusi CCS7 tidak bergantung pada evolusi perangkat yang digunakan. Standarisasi dapat dikembangkan terus dan dapat digunakan pada jaringan yang berbeda, serta fungisonalitas baru yang dapat ditambahkan tanpa harus merujuk pada perangkat transmisi. Saat ini penggunaan CCS7 telah diterapkan pada PSTN, International Gateway maupun jaringan telepon bergerak.

Gambaran mengenai CCS saat sekarang :







Untuk informasi yang lebih lengkap mengenai CCS7 dapat di download di sini.

PCM 30

PCM 30 menggambarkan penerapan kode pulse-modulation (PCM) di mana 30 teleponi sinyal analog biner dikodekan menjadi sinyal digital.

Istilah ini digunakan kebanyakan sebagai sinonim untuk pengkodean dari 30 channel dengan tingkat sinyal masing-masing adalah 64 KBit/s. Tingkat ini juga digunakan dalam tahap pertama teknik PDH Europe, sehingga PCM 30 dikenal sebagai E1.

Pada awalnya PCM 30 menggambarkan sebuah perangkat dalam teknologi komunikasi yang mengubah 30 sinyal telepon analog menjadi aliran bit digital dengan kecepatan 2048 KBit/s.

A. Sistem PCM 30

Sistem dasar dari PCM 30 adalah memiliki tugas di transmisi digital lalu lintas telepon. Sistem dasar ini memiliki 30 coders, yang masing-masing dapat diterapkan dalam 8-bit digital (byte). Arti dari 30 Byte adalah bersama-sama dalam frame ID Word, dan sebuah saluran identifikasi. Dalam menerima sebuah instruksi, 30 saluran tersebut sama-sama menggunakan de-multiplexer yang dikonversi kembali ke 30 sinyal analog. Time Slot 0 pada PCM 30 digunakan sebagai frame ID Word dan Word Detection yang digunakan, hal ini akan dikirim secara bergantian. Sedangkan Time Slot 16 merupakan saluran pengidentifikasi untuk Speech Channel. Masing-masing Voice Channel diberikan 4 Bit, satu per satu dalam Time Slot 16 akan dikirimkan. Terdapat Over-Under dengan frekuensi 500 Hz dan panjang dari 16 - 32 - 8 # 4096 bit.

B. Operasi PCM 30

Sinyal input analog yang awalnya melewati sebuah Low-Pass Filter, kemudian sinyal-sinyal dari Multiplexer merupakan siklus sampel pada frekuensi 8 KHz. Selanjutnya semua sinyal PAM dimasukkan, sinyal ini dimasukkan setelah Kurva A-Horgerecth dikuantisasi oleh Analog ke Digital (ADC) sebagai kode 8 binary word. Pada 8000 sampel per detik, setiap 8 bit yang dibuat menyatakan setiap bit streaming memiliki kecepatan 64 Kbit/s. Jumlah semua adalah 32 Channel #30 Channel + 2 Channel# dengan kecepatan telepon manajemen 2048 Kbit/s.


Untuk transmisi yang tidak sesuai dengan sinyal binary. Transmisi dilakukan oleh DC secara konstan dan membutuhkan informasi yang sinkron. Pada aliran bit biner, dilakukan tahap peralihan dari kode AMI ke kode HDB3. Umumnya, aliran (stream) dari HDB3 dikodekan dengan 2048 Mbit/s dengan jarak > 3,5 km melalui Regenerators. Hal ini disebut dengan Line Equipment Bridge.

C. Spesifikasi Sistem PCM 30

Time Slot (Number of Channel) : 32
Fernsprechkanale Number : 30
Frame Duration : 125 microseconds
Channel Lenght : 3,9 microseconds
Kanalbitzahl : 8 bit
Bit Duration : 0,488 ms
Bit rate : 2048 Kbit/s (2048Mbit/s)
Bit rate per Channel : 64 Kbit/s
Clock Frequency : 8 kHz

Sumber :
en.wikipedia.org/wiki/PCM30

OSI Layer SS7

Untuk memahami SS7, diperlukan pemahaman mengenai OSI Layer, berikut lapisan-lapisan OSI Layer :

1. Layer 1 - Physical
2. Layer 2 - Data Link
3. Layer 3 - Network
4. Layer 4 - Transport
5. Layer 5 - Session
6. Layer 6 - Presentasion
7. Layer 7 - Application

Pada Layer pertama, yang bekerja adalah Message Trasnfer Part (MTP), yaitu :

1. MTP Level 1, lebih spesifik ke physical, electrical dan memiliki karakteristik fungsionalitas signalling data links. Beberapa diantaranya adalah DS0A dan V.35.
2. MTP Level 2, menjamin transmisi yang reliable dengan menggunakan teknik seperti Messafe Sequencing dan Frame Check Sequence seperti CRC (Cyclic Redundancy Check), berikut format MTP level 2 :
   • Flag (F) : Indikasi awal dan akhir signal unit
   • Cyclic Redundancy Check (CK) : 16 bit checksum yang harus sama antara orginating dan terminating
   • Signalling Information Field (SIF) : Indikasi info routing dan signalling yang digunakan pada layer di atasnya
   • Signalling Information Octet (SIO) : Indikator service dan versi yang akan digunakan oleh layer di atasnya
   • Lenght Indicator (LI) : menampilkan banyaknya oktet pada message tersebut
   • Forward Indicator Bit (FIB) : digunakan untuk error recovery dan nomor portable untuk mengindikasikan data base siap di query
   • Forward Sequence Number (FSN) : Indikator sequence number signal unit
   • Backward Indicator Bit (BIB) : untuk error recovery
   • Backward Sequence Number (BSN) : digunakan untuk anknowledge -receipt dari signal unit
   SS7 menggunakan 3 tipe untuk signalling unit :
   

   • Message Signal Unit ; digunakan sebagai jalan semua data informasi termasuk yang berhubungan dengan call control, network dan mantenance
   • Link Status Signal Unit ; menyediakan link status indication, sehingga link dapat dimonitor dan sistem akan tahu link kapan out of service
   • Fill-in Signal Unit ; menampilkan pengecekan error dan akan di transmit kan sat MSU atau LSSU ada

3. MTP Level 3, menyediakan fungsi sebagai Message Address Routing dan Network Management.

   Network element pada ANSI SS7 didasarkan pada pengalamatan yang biasa di sebut point codes. Sebuah point code terdiri dari 9 digit yang terbagi dalam 3 group : XXX-YYY-ZZZ

   XXX = Network Identification

   YYY = Cluster Member

   ZZZ = Member Number

   tiap nomor berasal dari 8 digit, jadi range nya dari 000-254. Semua elemen network di SS7 ditandai (dialamati) dengan sebuah POINT CODE.

   Untuk point code dari perangkat Huawei, point code-nya berformat hexadesimal, sedangkan Alcatel berformat 4-3-4-3.

   Di tiap STP diberikan unique point code untuk keperluan network routing. STP juga menggunakan special addressing point code yang disebut Alias Point Code yang digunakan untuk me-route kan message ke STP berikutnya. Alias code diberikan kepada STP-STP yang saling adjacent secara langsung dengan tujuan agar kedua STP saling mengenal.
   GT (Global Title) adalah addressing yang digunakan untuk pengiriman antar SSP (misal : dari MSC ke HLR). Ketika sebuah MSC ingin berkomunikasi dengan HLR, maka MSC tersebut akan menggunakan GT dari HLR yang ditujunya. Hubungan dari MSC ke HLR nantinya akan melalui beberapa STP. Oleh STP yang terhubung langsung dengan MSC, GT HLR yang berasal dari MSC tadi akan diterimanya dan akan ditranslasikan ke point code STP berikutnya. Komunikasi antara MSC dan STP terdekatnya tadi menggunakan point code masing-masing di mana point code MSC sebagai OPC (Originating Point Code) dan point code STP sebagai DPC (Destination Point Code).
   MTP Level 3 juga memiliki critical network management function yang terbagi menjadi tiga, yaitu :

   • Link Management : menyediakan manajemen local signalling link seperti link activation, deactivation dan restoration
   • Route Management
     
   • Traffic Management : mengatur pengaturan trafik-trafik yang out of service

Sedangkan untuk Layer Application, SS7 yang bekerja pada Layer ini ada beberapa macam, diantaranya :

1. CAMEL (Customized Application For Mobile Network Enhanched Logic), yaitu fitur dalam jaringan telekomunikasi yang merupakan alat bantu dalam penyediaan layanan (Operator Spesific Service). CAMEL adalah standar Intelligent Network (IN) pada jaringan GSM yang dibuat oleh ETSi (European). Dengan adanya CAMEL, pengguna ponsel sebagai end-user dapat menggunakan layanan yang sama pada jaringan operator lain (roaming) dengan menggunakan nomor telepon yang sama dan mendapat tagihan hanya dari operator asal (Home Operator).
2. CAP (CAMEL Application Part) merupakan implementasi dari fungsionalitas yang ada di dalam CAMEL. CAP adalah protokol yang digunakan pada interface gsmSSF dengan gsmSCF atau gsmSCF dengan gsmSRF. Protokol ini dilewatkan pada jaringan SS7 (TDM) ataupun jaringan Packet (IP/SIGTRAN). CAMEL merupakan ekstensi dari Core INAP yang dikeluarkan ETSi.
3. INAP (Intelligent Network Application Part), yaitu protokol pensinyalan antara Switching.
   
4. ISDN User Part (ISUP) enabler memberikan sinyal beralih tulang punggung antara unsur-unsur dasar dan layanan tambahan untuk panggilan pendirian, pengawasan dan pelepasan circuit Switched koneksi jaringan untuk layanan telekomunikasi. ISUP mendukung rangkaian analog dan digital, serta panggilan manajemen sinyal untuk transmisi data. Perangkat yang mendukung ISUP diantaranya ITU-T, ETSi, ANSI, TCC, NTT, dan lain-lain. Fungsi ISUP adalah :
   • Membentuk, memlihara, dan melepaskan panggilan dan koneksi
   • Mengawasi dan mengelola infrastruktur sirkuit
   
   ISUP mengendalikan sirkuit yang digunakan untuk membawa suara atau lalu lintas data. Selain itu, keadaan sirkuit dapat diverifikasi dan dikelola dengan menggunakan ISUP. Pengelolaan infrastruktur sirkuit dapat terjadi baik di tingkat sirkuit individu atau kelompok yang terdiri dari rangkaian. Jenis layanannya antara lain :
   • Switching
   • Voice Mail
   • Internet Offload
   
   ISUP sangat ideal untuk aplikasi seperti Switching dan Voice Mail, di mana panggilan akan dialihkan antara endpoint. Ketika digunakan bersamaan dengan TCAP dan SIGTRAN, ISUP menjadi enabler untuk Internet Offload, di mana sesi internet yang relatif panjang dapat diisolasi dari percakapan telepon yang relatif singkat.
5. TIA/EIA-41 merupakan imlpementasi dari Carrier-Grade, infrastruktur sinyal selular yang ditargetkan ke CDMA, TDMA dan jaringan AMPS dan merupakan dasar untuk memberikan karakteristik mobilitas mereka.
6. TCAP (Transaksi Capabilities Application Part) menggunakan jasa transportasi MTP dan SCCP untuk mendukung layanan berbasis transaksi yang terkait wireline, wireless dan jaringan IP. TCAP digunakan untuk mendukung layanan jaringan Intelligent, Layanan Mobilitas, Layanan Tambahan dan Layanan Pesan Singkat (SMS)
7. GSM Mobile Application (MAP GSM) memungkinkan untuk implementasi Carrier Grade, infrastrktur sinyal jaringan selular yang ditargetkan ke jaringan GSM dan merupakan dasar untuk memberikan karakteristik mobilitas.
8. Signalling Connection Control Part (SCCP) menyediakan transportasi TCAP connectin pesan. SCCP memberikan layanan routing untuk TCAP pada end-to-end dasar, yang suplemen point-to-point routing MTP. Selain itu, SCCP global judul diterjemahkan ke titik kode dan nomor subsistem, menyederhanakan pemeliharaan tabel routing dalam jaringan.
9. AIN (Advance Intelligent Network) memungkinkan untuk implementasi carrier-grade.
10. TUP (Telephone User Part) mengendalikan sirkuit yang digunakan untuk membawa lalu lintas suara. Selain itu, kondisi sirkuit dapat diverifikasi dan dikelola dengan menggunakan TUP. Pengelolaan infrastruktur sirkuit dapat terjadi baik di tingkat sirkuit individu dan kelompok yang terdiri dari rangkaian.
11. GSM BSSAP-LE (Base Station System Application Part, Location Services Extension) memungkinkan untuk pelaksanaan layanan berbasis lokasi server dan antarmuka. GSM BSSAP-LE mendukung the Uplink Time Difference of Arrival (U-TDOA) Location Method, teknologi yang dipilih untuk mendukung persyaratan ketat dari US E-911 FCC direktif. Hal ini memungkinkan pengguna komputer dapat menemukan orang lain, kendaraan, sumber daya, layanan, dan lain-lain. Juga memungkinkan menemukan pengguna, serta memungkinkan pengguna mengidentifikasi lokasi mereka sendiri.

Sumber :
www.forumsains.com/internet-dan-networking
www.ulticom.com/html/products/signalware-ss7
nurcholis175.wordpress.com/2007/06/21/signalling-system-7-ss7

SIGTRAN (Signaling Transport) and SS7

A. SIGTRAN (Signaling Transport)

SIGTRAN adalah sebuah singkatan dari Signaling Transport (Sinyal Transportasi), yang tidak berfungsi sebagai Internet Engineering Task Force (IETF) kelompok kerja, yang menghasilkan sebuah spesifikasi untuk sebuah keluarga protokol yang menyediakan layanan datagram dan layer penyesuaian untuk Signaling System 7 (SS7) dan ISDN Communication Protocol.
Protokol SIGTRAN merupakan perluasan dari protokol SS7. Protokol ini mendukung aplikasi yang sama dan paradigma manajemen panggilan seperi SS7 tetapi menggunakan transportasi Internet Protokol (IP) yang disebut dengan Stream Control Transmission Protocol (SCTP). Dan yang paling signifikan yang didefinisikan oleh protokol SIGTRAN SCTP group, yang digunakan untuk PSTN membawa sinyal over IP.
Baru-baru ini, SCTP menemukan aplikasi di luar tujuan semula, sehingga dimanapun dapat diandalkan layanan datagram yang diinginkan. Salah satu dari pengembangan SIGTRAN adalah menggunakan protokol baru untuk mengadaptasi jaringan VoIP ke PSTN.
SIGTRAN telah diterbitkan dalam RFC 2719 yang mendefinisikan konsep Signalling Gateway (SG), yang mengubah pesan CSS dari SS7 ke SIGTRAN. Hal ini meningkatkan investasi dan memberikan nilai kerja yang berkaitan dengan IP transportasi.

SIGTRAN mengacu pada protokol stack untuk pengangkutan Switched Circuit Network (SCN) Signalling Protocol melalui jaringan IP. Aplikasi dari SIGTRAN meliputi : Internet Dial - Up Remote Access dan layanan lainnya. Komponen kunci dalam arsitektur SIGTRAN adalah sebagai berikut :

• MGC - Media Gateway Controller, yaitu sebagai mediasi dan mengontrol akses dari IP world ke / dari PSTN
• SG - Signalling Gateway, bertanggung jawab ke jaringan SS7 dan passing signalling pesan ke IP node
• MG - Media Gateway, bertanggung jawab untuk lalu lintas suara dan transmisi menuju tujuan
• IP SCP - IP Service Cointrol Point, sepenuhnya di dalam jaringan IP dan diakses SS7
• IP Phone, sebagai terminal

Antar muka yang berkaitan dengan transportasi mencakup SG dan MGC. Signalling berpotensi diterapkan pada MGC, tergantung pada persyaratan untuk pengangkutan protokol signalling yang terkait.

Stream Control Transmision Protocol (SCTP) adalah sebuah protokol inti dalam stack protocol SIGTRAN, yang menyediakan layanan lapisan transport over IP.

B. SS7 dan SS7 Over IP

1. SS7

   • SS7 (Signalling System 7) adalah protokol signalling yang menyediakan hubungan pembangunan bagi telekomunikasi yang advance. SS7 adalah out of band, yaitu channel signalling dengan channel komunikasi terpisah satu sama lain. Contoh aplikasi yang didukung SS7 adalah Caller ID.
   • Common Channel Signalling Saat signalling informasi dikirimkan melalui network terpisah dengan voice / data channel, sering disebut dengan Common Channel Signalling (CCS)
   • Physical SS7 Network Jaringan SS7 terpisah dari network voice yang support yang terdiri dari beberapa Signalling Point. Pada Signalling Network, terdiri dari tiga node utama : Service Switching Point (SSP), Signal Transfer Point (STP), dan Signal Control Point (SCP). Ketiga node utama ini terhubung point to point dengan bit rate 56 KBps.
   • Service Switcing Point (SSP) adalah digital switch yang menyediakan akses voice dan call routing yang sudah ditambahi dengan hardware interface dan software yang berhubungan dengan SS7. Fungsi dari SSP adalah :

     • Menghubungkan dengan set up dan memutuskan hubungan messaging.
       
     • Membuat dan me launch SS7 message yang telah dipersiapkan ke database external.

   • Signal Control Point (SCP) adalah parameter yang dihasilkan oleh interface untuk database application. Pesan yang dikirim dari SSP ke SCP digunakan untuk mendapatkan routing information dan service information. SCP bukanlah aplikasi data base melainkan menyediakan ke database application.
   • Signal Transfer Point (STP) adalah switch dan address SS7 messages. Fungsi utama dari STP adalah :

     • Sebagai physical connection ke SS7 Network
     • Sekuritas melalui proses gateway screening
     • Message routing melalui Message Transfer Part (MTP)
     • Message addressing melalui Global Title Transalation (GTT)

   • Protokol SS7 :

     • Layer 1 - Physical
     • Layer 2 - Data Link
     • Layer 3 - Network
     • Layer 4 - Transport
     • Layer 5 - Session
     • Layer 6 - Presentation
     • Layer 7 - Application
       

2. Kelebihan yang diperolej dari SS7 Over-IP diantaranya :

   • Tidak ada perubahan arsitektur ; ITP mendukung sepenuhnya mode TDM. Ketika menggunakan SS70IP, translation routing SS7 akan sama dengan linkset TDM atau IP
   • Fleksibilitas ; fleksibel dalam penambahan kapasitas
   • Baiaya ; memerlukan biaya yang lebih rendah untuk modal maupun operasional
   • Performansi ; meningkatkan nilai performansi dengna mengurangi footprint dan mengurangi konsumsi power
   • Efisiensi jaringan ; memberi keuntungan investasi pada infrastruktur jaringan TDM dan IP
   • Intelligent Network Gateway ; sebagai gateway untuk integrasi antara jaringan TDM dan IP
   • Application Layer Routing ; TCAP, MAP, dan MAP-User Routing memungkinkan efisiensi layanan-layanan baru
   • Managebility -Networking Monitoring dan Provisioning berbasis IP akan meningkatkan efisiensi operasi
     

   
   

Sumber :
en.wikipedia.org/wiki/SIGTRAN
www.networkdictionary.com/protocols/SIGTRAN
nurcholis175.wordpress.com/2007/06/21/signalling-system-7-ss7