Diferentes funcionalidades de la capa MTP3

En el campo de las redes informáticas, las funciones de administración de red son ampliamente utilizadas para señalar enlaces o restaurar los enlaces fallidos, activar los enlaces inactivos, desactivar los enlaces alineados, también, mantener los servicios si se pierden los enlaces de señal y los SP, enrutamiento forzado, control de enrutamiento y señalización del control de flujo de tráfico.

Cuando se trata de la comunicación entre dispositivos, existe la necesidad de establecer un enlace entre dispositivos para una transmisión confiable, y esta conexión se puede realizar mediante protocolos. MTP o Message Transfer Protocol es un tipo de protocolo que forma parte del SS7, o sistema de señalización7. En redes informáticas, es un método útil para la comunicación entre dispositivos. Es responsable de transportar mensajes SS7 entre dispositivos de comunicación de manera confiable, sin duplicados y en secuencia.

Aquí, en este artículo, cubriremos el protocolo MTP y sus tres capas, particularmente el MTP3. Discutiremos su papel en las redes informáticas, así como sus características y funcionalidades, y los beneficios que brinda.

Ahora, hablando de la capa MTP o parte de transferencia de mensajes del protocolo SS7, permite el enrutamiento seguro y la interfaz de red, que admiten SCCP, TCAP e ISUP. Se divide además en las 3 capas diferentes:

1. La capa 1 de MTP es un nivel físico, también conocido como capa física, que define las características físicas, eléctricas y funcionales de los enlaces de señalización digital. 

2. La capa 2 de MTP proporciona una característica de confiabilidad para MTP. como el control de errores y la recuperación. Es un enlace de señalización que se utiliza junto con MTP3 para proporcionar una transmisión fiable de mensajes de señalización entre dos puntos de señalización que están conectados directamente.

3. MTP Layer 3 es responsable de los componentes de control de enlaces, rutas y tráfico en MTP. MTP 3 asegura que los mensajes de señalización se transmitan con éxito incluso si fallan los enlaces de señalización y los puntos de transferencia de señalización. Como resultado, el protocolo proporciona las funciones y procedimientos necesarios tanto para notificar a los elementos remotos de la red de señalización los resultados de un fallo como para ajustar correctamente el enrutamiento de mensajes a través de la red de señalización.

Para entenderlo correctamente puedes ver el siguiente diagrama:

Las características de la capa MTP3:

Las características que admite MTP3 se detallan a continuación: 

1. En primer lugar, funciona como punto de transferencia de señalización.

2. Puede manejar tráfico de señalización nacional o internacional.

3. Proporciona una función de discriminación de mensajes. Donde determina el verdadero punto de destino del mensaje, y si es el punto de destino deseado, entonces el mensaje se entregará a la función de distribución de mensajes. Si no es así, la capacidad de transferencia está habilitada y el mensaje se dirige a la función de enrutamiento de mensajes.

4. Tiene una función de distribución de mensajes. Lo que ayuda a entregar el mensaje a la parte de usuario correcta o a la función MTP3.

5. También es compatible con la función de enrutamiento de mensajes. Que es capaz de seleccionar el enlace de señalización adecuado para transmitir los mensajes. también realiza el reparto de carga entre enlaces o conjuntos de enlaces.

6. Otra característica es que utiliza procedimientos de gestión del tráfico de señalización para ayudar a desviar el tráfico de señalización de los enlaces de señalización o las rutas de señalización. Junto con eso, hay algunas otras características disponibles, por ejemplo:

• Cambio
• Contracargo
• Cambio de ruta forzado
• Cambio de ruta controlado
• Reinicio del punto de señalización
• Inhibición de la gestión
• Interrupción del procesador, etc.

Funcionalidades de la capa MTP3:

La capa MTP3 se ha utilizado como identificador de mensajes y como distribuidor de mensajes. Determina los mensajes de señalización y luego los distribuye a un componente de usuario apropiado. Además, su trabajo es enrutar los mensajes entrantes de regreso con el enlace adecuado a la ubicación de red correcta. Funciona como administrador, que lleva a cabo las funciones que crean reglas y procedimientos para abrir, mantener y restaurar los enlaces. 

Entonces, de esta manera, se divide en dos partes, que son las siguientes:

• SMH o el manejo de mensajes de señalización 
• SNM o la Gestión de la Red de Señalización

1. El SHM o Manejo de Mensajes de Señalización

El manejo de mensajes de señalización es responsable de enrutar los mensajes a la ubicación de red deseada. Aquí, cada Node determina el mensaje en función de su DCP o código de punto de destino para verificar si el mensaje está destinado a ese Node. Ahora, si el Node, que está en el extremo receptor, es el destino, el mensaje entrante se entregará al usuario MTP3 correspondiente. Pero, si el Node receptor no es la ubicación deseada, entonces será redirigido solo si el mensaje es capaz de realizar el enrutamiento. 

Cuando el mensaje es generado por el Node, el MTP3 se encarga de dirigir su ruta hacia su ubicación con la ayuda de DCP. MTP3 se puede dividir en tres partes según su procesamiento. 

 

A. La parte de discriminación: en la parte de discriminación de mensajes, MTP3 determina si el mensaje entrante está destinado al Node de procesamiento actual, aquí cada Node y su código de punto define un tipo de red en particular.

Cada Node que recibe un mensaje necesita confirmar si el mensaje está en su ubicación de destino. Lo cual está determinado por el DCP en la etiqueta de enrutamiento y también con el código de punto. Aquí, si el código de punto coincide, el mensaje se recibirá y se enviará a la parte de distribución para su posterior procesamiento. Y si no, se enviará a una función de enrutamiento si el Node es capaz de enrutar. 

B. La Parte de Distribución: Una vez que la función de discriminación ha terminado de hacer su parte, a continuación, procede con el proceso de distribución, mediante el cual examina el indicador de servicio, que es además una parte de SIO en la etiqueta de enrutamiento. Aquí, el indicador de servicio es responsable de decidir a qué usuario MTP3 enviar el mensaje para su posterior procesamiento. El funcionamiento del indicador de servicio es dirigir el mensaje a la siguiente etapa lógica. 

C. La Parte de Enrutamiento: La parte de enrutamiento se lleva a cabo cuando se confirma que el mensaje está destinado a otro Node. Solo en dos casos, se puede hacer, en primer lugar, si el Node genera un mensaje que necesita ser reenviado a la red. Y en segundo lugar, cuando el STP ha recibido un mensaje que se desea enviar a otro Node.

En otras palabras, la función de enrutamiento continúa solo si la función de discriminación ha declarado que el mensaje recibido no es para el STP. Si un punto final de señalización, ya sea SCP o SSP, recibe un mensaje pero la parte de discriminación declara que el mensaje no está destinado a ese Node en particular, entonces el mensaje se descartará automáticamente, ya que estos Nodes no tienen ninguna capacidad de transferencia. En su lugar, la UPU o una parte de usuario no disponible se enviará al Node de origen como indicación de que el mensaje no se puede entregar. 

2. El SNM o Gestión de Redes de Señalización

MTP3 Network Management es un conjunto de mensajes y procedimientos que se utilizan para mantener el sistema de transporte de señalización en condiciones confiables. Esto incluye la activación automática de acciones en respuesta a eventos de la red, como fallas de conexión o ruta, así como la notificación del estado de la red a otros Nodes.

La gestión de la red de señalización se divide en tres partes:

1. la gestion del trafico
2. La gestión de rutas
3. La gestión de enlaces

A. La Parte de Gestión del Tráfico: Esta parte se encarga de la gestión del tráfico de señalización. Que inicialmente son los mensajes creados por los usuarios de MTP3, como SCCP e ISUP. El propósito de esta función es mantener el tráfico hacia la ubicación de destino, a pesar de las fallas y la congestión de la red. A veces, puede incluir el redireccionamiento del tráfico a una ruta de red alternativa o, en algunos casos, puede requerir retransmisiones de mensajes.

La gestión del tráfico depende completamente de los datos recibidos de la gestión de enlaces y la gestión de rutas para dirigir el tráfico de usuarios. Para este propósito, las siguientes funciones son responsables de completar la tarea:

• Cambio
• Cambio de emergencia
• Conmutación controlada por tiempo
• Contracargo
• Desvío controlado por tiempo
• Cambio de ruta forzado
• Cambio de ruta controlado
• reinicio MTP
• Inhibición de la gestión

B. La Gestión de Rutas: La gestión de rutas implica el intercambio de información sobre los estados de enrutamiento entre los Nodes. Cuando ocurre una situación que puede afectar la disponibilidad de la ruta, envía un mensaje de advertencia para notificar a otros Nodes sobre el cambio en el estado del enrutamiento. La gestión de rutas envía la información a la gestión del tráfico para que pueda ajustar los patrones y el flujo del tráfico según la situación.

Esta función utiliza los siguientes mensajes para notificar a otros sobre el estado de enrutamiento de otros Nodes de la red:

• Transferencia restringida: esta condición implica que los mensajes solo se pueden enrutar de un número restringido de formas. Indica que la ruta principal no está disponible y que se debe tomar otra ruta, si está disponible.
• Transferencia prohibida: este estado indica un error total al enrutar los mensajes a la ubicación correcta. Si existe uno en esta situación, se debe elegir otra ruta para el enrutamiento. Si no existe una ruta, se informa a la gestión del tráfico que los mensajes no se pueden enrutar a su destino. Hay dos métodos disponibles para enviar el estado TFP:
  • Método de transmisión
  • Método de respuesta
•  Transferencia permitida: el estado de transferencia permitida muestra que una ruta está abierta para el tráfico. Este es el estado normal de las rutas que están en servicio. Cuando una ruta se restaura a la capacidad de enrutamiento completa después de haber sido restringida o bloqueada, el estado de la ruta cambia a transferencia permitida. 
• Transferencia controlada: el mensaje Transferencia controlada se utiliza para comunicar que una ruta a un destino específico está congestionada. El mensaje TFC significa congestión de «transmisión», a diferencia de la congestión del búfer de «recepción» de MTP2.

C. La Gestión del Enlace: A los usuarios de MTP3 se les proporciona un enlace, una vez que se demuestra que son capaces de transportar mensajes. Cuando falla un enlace, afecta directamente a los dos Nodes, que están conectados a través del enlace. Aquí, el trabajo de la administración de enlaces es detectar y esforzarse por restaurar cualquier pérdida de comunicación en el proceso. En un intento por restablecer la conexión, ambos Nodes vinculados al enlace inician procesos de restauración. Aquí, el proceso de gestión de enlaces se puede dividir en tres partes:

• La activación es un proceso que hace que el enlace esté disponible para transportar el tráfico de usuarios de MTP3. Por lo general, lo realiza el personal de mantenimiento mediante comandos desde una interfaz OAM para solicitar que se active el enlace para su uso.
• La desactivación a menudo se refiere a la eliminación de un enlace del servicio o la incapacidad de transportar tráfico a través de él. Este proceso comienza con la ejecución de comandos desde una interfaz OAM, exactamente como lo hace con la activación. Cuando se desactiva un enlace, la gestión del tráfico lo declara como no disponible para su posterior procesamiento.
• La restauración es un procedimiento automático, donde después de una falla en el enlace, se realiza un intento automático para devolver el enlace al servicio, haciéndolo disponible para el control del tráfico. 

Algunas otras funcionalidades:

Algunas otras funcionalidades de la capa MTP3 se explican brevemente a continuación:

1. Enrutamiento de clúster y red ANSI: el enrutamiento generalmente se realiza de forma jerárquica. Los mensajes en las redes ANSI se pueden enrutar haciendo coincidir solo una parte del DPC. La coincidencia se realiza en un subconjunto de los bits más significativos de DPC, lo que permite que los mensajes se enruten con menos entradas en las tablas de enrutamiento. Esta función es especialmente útil cuando se trata de tráfico que se dirige a la red de otro operador.

El ejemplo de enrutamiento de clúster ANSI se puede ver en el siguiente diagrama:

2. Carga compartida: para crear confiabilidad en la red, una red SS7 bien diseñada utiliza diferentes rutas de mensajes. Para mantener una carga equilibrada en la infraestructura de la red, el tráfico de usuarios suele compartir la carga entre muchas rutas. Debido a que cada línea transporta tráfico, la carga compartida garantiza que las fallas en cada ruta se reconozcan de inmediato. 

Existen principalmente dos tipos de reparto de carga de mensajes, que son los siguientes:

• Carga compartida entre conjuntos de enlaces en un conjunto de enlaces combinado
• Carga compartida entre enlaces dentro de un conjunto de enlaces

3. SLS en redes ITU-T: el valor SLS de cuatro bits se utiliza en redes ITU-T. Los valores de SLS permanecen constantes mientras el mensaje viaja a través de la red. Si se utiliza el conjunto de enlaces combinado, se utilizará un código SLS de un bit para seleccionar el conjunto de enlaces para cada Node. Y los bits restantes se utilizarán para elegir un enlace del conjunto de enlaces. Sin embargo, si no se usa el conjunto de enlaces combinado, todos los bits se pueden usar para seleccionar un enlace dentro del conjunto de enlaces.

4. SLS en redes ANSI: para empezar, las redes ANSI emplean un código SLS de ocho bits. Si el mensaje se enruta a través de un conjunto de enlaces combinado, el bit menos significativo del SLS se usa para la selección del conjunto de enlaces y los bits restantes se usan para la selección de enlaces. Cuando se enruta sobre un solo conjunto de enlaces, todos los bits se utilizan para seleccionar el enlace.

Beneficios:

1. Confiabilidad: MTP3 garantiza que el tráfico de señalización entre los Nodes SS7 se entregue de manera confiable. los códigos de punto se utilizan en el manejo de mensajes de señalización, lo que garantiza que los mensajes se envíen al destino correcto. y además, discrimina los mensajes entrantes para determinar si han llegado a su destino correcto.

2. Brinda soluciones de administración de tráfico y fallas de la red: el proceso de administración de la red de señalización en SS7 proporciona un método confiable para administrar las fallas de la red y el tráfico con la menor cantidad de pérdida de mensajes, duplicación o secuenciación.

3. Garantiza la integridad de la red: los temporizadores realizan un seguimiento del proceso y los mensajes de SNM para garantizar que se toman las medidas correctas para mantener la integridad de la red.