MAP协议涉及的主要接口和消息流程

i0MAP协议1MAP协议10.1概述10.1.1MAP接口定义MAP即移动应用部分，MAP协议定义了为实现移动台漫游功能而在移动系统通信网络实体之间进行的信息交换方式，这里的网络实体包括MSCServer、VLR、SGSN、HLR、SMC和GMLC。UMTS网络中，C、D、E、G、Lg、L接口都可以传递MAP消息，在这里统称为MAP接口。1.C接口C接口指MSCSERVER与HLR之间的接口。在此接口上，MSCServer使用No.7信令系统中的MAP协议传递信令，MSCServer实现以下功能：在移动终结呼叫（MTC）中，MSC/GMSCServer通过C接口向HLR取路由信息，HLR通过C接口向MSC/GMSCServer提供路由信息和用户管理信息（包括用户状态、用户位置、用户签约信息等）短消息业务（移动终止的短消息取路由过程）对于CAMEL应用，本接口用于获取移动用户终呼时的路由信息，用户状态、签约信息等说明：MSOFTX3000支持MAPPhase1、MAPPhase2以及MAPPhase3，并允许网络运营商根据功能需求自行选择不同阶段的规范。2.D接口D接口指VLR与HLR之间的接口。此接口用于在HLR与VLR之间交换有关移动台位置信息及用户管理信息。在此接口上，VLR使用No.7信令系统中的MAP协议传递信令，支持如下功能：取鉴权集位置更新在移动被叫时提供漫游号码0MAP协议2补充业务VLR恢复用户数据管理功能为保证移动用户在整个服务区内能够建立和接受呼叫，必须在VLR与HLR之间交换数据，如VLR需要告知HLR移动用户当前的位置信息；HLR需要把所有与该用户有关的业务数据发送给VLR。如果用户所在的VLR区域已经发生改变，HLR还需要删除移动用户在先前漫游VLR中的位置信息及业务数据；另外，用户对所使用业务的修改请求（如补充业务操作）及运营商对用户数据的修改都要通过D接口交换数据。3.E接口MSCServer与MSCServer，MSCServer与SMC之间的MAP接口都定义为E接口。信令互通由No.7信令系统中的MAP协议来完成。MAP协议主要完成以下功能：切换短消息业务MAP控制相邻区域不同的MSCServer之间进行切换。当移动台（MS）在呼叫进行过程中，从一个MSCServer控制的区域移动到另一个MSCServer控制的区域时，为了不中断通信，必须在两个MSCServer之间启动和实现切换操作。4.G接口G接口是VLR与VLR之间的接口。信令互通由No.7信令系统中的MAP协议来完成，通过此接口实现的相关功能包括：当移动用户漫游到一个新的VLR控制区，当前VLR向先前的VLR索取IMSI和鉴权集（如果还有没使用完的鉴权集）。5.Lg接口Lg接口是MSCServer与GMLC（GatewayMobileLocationCenter）之间的接口，用于支持LCS（定位业务）功能。信令互通由No.7信令系统中的MAP协议来完成，通过此接口实现的相关功能包括：GMLC向当前服务的MSCServer发起目标用户的定位请求消息；MSCServer向GMLC返回定位请求的结果；MSCServer向GMLC报告目标用户的定位信息0MAP协议3说明：MSOFTX3000采用MSCServer和VLR集成在同一实体内的结构。相应的，B接口变成一内部接口；C接口和D接口可以走同一物理连接；E接口和G接口可以走同一物理连接。6.未命名接口MSC和SCP之间的MAP接口：当MSC检测到有CD、ECT、MPTY等补充业务被调用时，通过此MAP接口通知SCP。VLR和SCP之间的MAP接口：当VLR检测到某用户发生IMSI附着、路由更新等移动性相关的事件时，通过此MAP接口通知SCP。10.1.2MAP接口功能在MSOFTX3000中，MAP消息处理模块严格遵循3GPPTS29.002V3.9.0（2001-06）规范的规定，提供3GPPTS29.002规定的所有基本功能，包括：版本协商功能；移动性管理，同时支持对2G用户和3G用户的移动性管理，还支持移动性事件通知SCP功能。签约数据管理，包括普通业务签约数据、LCS和CAMEL签约数据的管理；错误恢复，包括数据恢复和HLR重启通知处理；安全性管理，包括鉴权、加密和一致性检查、TMSI重分配；呼叫处理，包括主被叫接入、获取路由信息及提供漫游号码；切换控制，包括UMTS系统内局间切换、UMTS和GSM系统间的局间切换；补充业务，包括呼叫相关和呼叫无关的补充业务以及补充业务事件通知SCP功能；短消息，包括移动始发和移动终结短消息以及短消息智能触发功能；定位业务，包括移动始发和移动终结的定位、紧急呼叫定位和操作维护定位。10.1.3MAP协议的应用MAP在MSOFTX3000中各接口的应用如图10-1所示。0MAP协议4E/GMSCServerMSCServer/VLR(MSOFTX3000)HLRSCPGMLCSMCC/DLLgEMAPE/GMSCServerMSCServer/VLR(MSOFTX3000)HLRSCPGMLCSMCC/DLLgEMAP图10-1MAP协议的应用10.1.4协议栈结构MSOFTX3000提供两种方式传输MAP协议：一是基于TDM，利用消息传递部分（MTP）提供的服务来进行信息传递；一是基于IP，利用信令传输协议（SIGTRAN）提供的服务进行传输。其协议栈如图10-2所示。C、D、E、G、Lg、L等MAP接口都符合此协议栈结构。MAPSCCPMTP3MTP2MTP1(G)MSCServer(MSOFTX3000)(a)基于TDM(b)基于IPTCAPSCCPSCTPIPMAC(G)MSCServer(MSOFTX3000)M3UATCAPMAPSCCPMTP3MTP2MTP1TCAPMAPTCAPSCCPSCTPIPMACM3UAMAPC/D/E/G/Lg/LC/D/E/G/Lg/LMAPSCCPMTP3MTP2MTP1(G)MSCServer(MSOFTX3000)(a)基于TDM(b)基于IPTCAPSCCPSCTPIPMAC(G)MSCServer(MSOFTX3000)M3UATCAPMAPSCCPMTP3MTP2MTP1TCAPMAPTCAPSCCPSCTPIPMACM3UAMAPC/D/E/G/Lg/LC/D/E/G/Lg/L图10-2MAP接口在协议栈中的位置0MAP协议510.2MAP协议介绍10.2.1消息结构在No.7信令系统中，MAP消息作为TCAP消息的成分部分传递，MAP消息的编码采用ASN.1格式，其在链路消息中的位置如图10-3所示。MAP消息TCAP消息SCCP消息MTP消息图10-3MAP在链路消息中的位置MAP消息的类型和TCAP成分中的操作码（operationcode）一一对应，在消息传递过程中，每发起一个操作就需要分配一个调用识别（InvokeID），一个调用识别在其MAP对话过程中是对某个操作的唯一识别，通过区分操作码，可以将一个成分“翻译”成对应的MAP消息，MAP与TCAP之间的消息转换由MAP协议状态机（MAPPM）来完成。10.2.2MAP操作类型MSOFTX3000的MAP支持3GPPTS29.002所规定的操作，见表10-1。表10-1MSOFTX3000中MAP所支持的操作操作码操作名称用途0x02UpdateLocation位置更新用于发生跨VLR位置更新或用户数据未被HLR证实时VLR向HLR发起位置更新流程0x03CancelLocation位置删除用于位置更新时HLR删除前VLR的用户信息，或用户数据修改引发的独立位置删除，以及操作人员删除用户位置信息0x04ProvideRoamingNumber提供漫游号码用于用户作被叫时HLR向用户漫游的VMSCServer取漫游号码，以便GMSCServer寻址到被叫所在位置建立呼叫0x07insertSubscriberData插入用户数据用于位置更新时HLR向VLR插入用户的签约数据，以及修改用户数据时独立的插入用户数据过程0x08deleteSubscriberData删除用户数据用于操作员删除用户数据时HLR独立的删除VLR中的用户签约数据0x09sendParameters取用户参数Phase1操作，用于向前VLR取用户的身份和鉴权集，向HLR取鉴权集，以及Phase1数据恢复请求和插入用户数据0MAP协议6操作码操作名称用途0x0AregisterSS登记补充业务用于前转类补充业务的登记0x0BeraseSS删除补充业务用于前转类补充业务的删除0x0CactiveSS激活补充业务用于前转类、限制类、CW补充业务的激活0x0DdeactiveSS去活补充业务用于前转类、限制类、CW补充业务的去活0x0EinterrogateSS查询补充业务用于显示类、前转类、限制类、CW补充业务的查询0x0FauthenticationFailureReport鉴权失败报告用于鉴权失败时向HLR上报鉴权失败0x11registerPassword登记限制密码用于更改限制类补充业务操作的密码更改0x12getPassword获取限制密码用于激活、去活限制类补充业务，更改限制密码时向用户取密码0x13processUnstructureSS-Data处理非结构化补充业务数据用于Phase1移动始发非结构化补充业务0x16sendRoutingInformation取路由信息用于用户作被叫时GMSCServer向HLR获取用户位置信息，包括漫游号码和前转号码0x1CperformHandover执行切换用于Phase1的切换请求0x1DsendEndSignal发送终止信息用于切换终止0x1EPerformSubsequentHandov-er执行后续切换用于Phase1的后续切换请求0x21processAccessSignalling处理接入信令用于MSCServerb向MSCServera透传接入信息0x22ForwardAccessSignalling前传接入信令用于MSCServera向MSCServerb透传接入信息0x25resetHLR重启通知用于通知VLRHLR已经重启0MAP协议7操作码操作名称用途0x26forwardcheckssindication前传补充业务检查指示用于HLR重启后通知用户补充业务数据可能不准确0x2EforwardSM前转短消息用于移动始发短消息和移动终结短消息0x2FreportSM-DeliveryStatus短消息失败状态报告用于短消息下发失败时的报告0x30noteSubscriberPresent用户重现通知Phase1操作，用于短消息用户位置更新或内存可用时的通知0x38sendAuthenticationInfo取鉴权集用于VLR向HLR取鉴权集0x39restoreData恢复用户数据用于用户被叫HLR到VLR取漫游号码而VLR中没有用户数据时VLR从HLR获取用户的签约数据0x3AsendIMSI取用户IMSI通过MSISDN获取用户的IMSI0x3BprocessUnstructuredSS-Request处理非结构化补充业务请求用于移动始发的非结构化补充业务处理0x3CunstructuredSS-Request非结构化补充业务请求用于网络始发的非结构化补充业务处理0x3DunstructuredSS-Notify非结构化补充业务通知用于网络始发的非结构化补充业务通知0x42readyForSM短消息用户准备就绪用于短消息用户位置更新或内存可用时的通知0x43purgeMSVLR用户删除用于VLR报告HLRVLR的用户删除操作0x44prepareHandover准备切换用于非Phase1的切换请求0x45PrepareSubsequentHandov-er准备后续切换用于非Phase1的后续切换请求0x46prov