TCAP层概述

TCAP层概述
随着我国电信业的日益发展，电信网逐步智能化和综合化，产生了多种不同的应用，例如：被叫付费，VPN，AOC等智能网业务，信令 网的维护和运行管理(OMAP)，移动应用(MAP)，闭合用户群（CUG）等，要求交换机之间，交换机与网管中心的数据库相关联，提供其间的信息请求和 响应功能。作为No.7信令系统中专门提供的与应用无关的网络信息交互协议一事务处理能力（TC）协议，在各种新业务及No.7系统中将发挥越来越重要的 作用。
“事务”（Transaction）也可称为“对话”，泛指两个网络节点之间任意的交互过程。
TC由事务处理能力应用部分(TCAP)及中间服务部分(ISP)两部分组成。其中，TCAP的功能对应于OSI的第7层，ISP对应于OSI的第4-6层。
如 果TC用户要求传送的数据量小而实时要求严格，则TC仅包含TCAP，直接利用SCCP的无连接服务（0、1类）传送数据；如果TC用户要求传送的数据量 大而实时要求较低，安全性要求较高，则TC将利用SCCP的有连接服务（3、4类）传送数据。因为目前CCITT仅仅是研究制定了前一种TC协议而未考虑 ISP协议的制定，因此，目前TC与TCAP具有相同的含义，一般对二者不必区分。
为了面向所有的服务，TCAP将不同节点间的信息交换抽象为一 个操作，TCAP的核心就是执行远程操作。TCAP消息的基本单元是成份（Component）。一个成份对应于一个操作请求或响应，一个消息中可以包含 多个成份。一个成份中包含的信息含义由TC用户定义，相关的成份构成一个对话，一个对话的过程可以实现某项应用业务过程。
2.2 TCAP的基本结构
TCAP 为了实现操作和对话的控制，分为两个子层 --- 成份子层(CSL)和事务处理子层(TSL)，CSL主要进行操作管理，是传送远端操作及响应的协议数据单元（APDU）和作为任选的对话部分，TSL主 要进行事务(即对话)管理，用于处理TC-用户之间包含成分及对话部分的消息交换，其分层结构如图2.2-1所示； TC用户与CSL通过TCAP原语接口，CSL与TSL通过TR原话接口联系。
 
图 TCAP的分层结构
2.2.1 事务处理子层(TSL-Transaction Sub-Layer)
事务处理子层完成对本端成份子层用户和远端事务处理子层用户之间通信过程的管理，事务处理用户(TC-用户)目前唯一的就是成份子层(CSL)，因此对于对等CSL用户之间通信的对话与事务是一一对应的。
事务处理子层对对话的启动、保持和终结进行管理，包括对话过程异常情况的检测和处理。
在TCAP协议中，对话分为两大类 ---- 结构化对话和非结构化对话
1. 非结构化对话(不用回ACK消息)：TC用户发送不期待回答的成份(第四类操作)，没有对话的开始，继续和结束过程，在TCAP中利用单向消息发送；TC用户接收到一个单向消息，若要报告协议差错，也要利用单向消息。
2. 结构化对话：TC用户指明对话的开始、继续和结束。在两个TC用户间允许存在多个结构对话，每个对话必须由一个特定的事务标识号（TransactionID）标识。同一个对话中对方可全双工地交换成份，用户在发送成份前指明对话的四种类型：
1) 对话开始(Begin)：指示一个对话处理的开始，此消息必须带一个由本地TSL分配的源事务处理标识，用以标识这一对话；
2) 对话的继续（Continue）：TC用户继续一个建立的对话，可全双工交换成份。为了使接收端判断该Continue消息属于哪个对 话，Continue必须带两个事务标识号：目的事务标识号（Destination Transaction ID）和源事务标识号（Origination Transaction ID），对端收到Continue消息后可根据目的事务标识识别所属的对话；
3) 对话中止（Abort），该类消息指示对话非正常结束，它是在检测到对话过程出现差错时发出的消息；
4)  对话的结束（End），对话结束方式有三种(必须带有目的事务标识号)：
i. 预先安排结束，终结的过程仅仅对本地，不通知远端TR-用户，由本身请求来终结事物请求；
ii.  基本结束；
iii. 事物处理由TR-用户终止。
事务处理子层通过TR请求原语接受TC用户经成份子层发送的对话控制指示，生成指定类型的TCAP消息发往远端；同时通过TR指示原语将接收到的TCAP消息中的数据（成份）传送给成份子层。TCAP协议定义了如下六种TR原语：
1. TR-UNI（单向）：用于传送非结构化对话消息；
2. TR-BEGIN：用于结构化对话的起始消息；
3. TR-CONTINUE：用于结构化对话的传送继续消息；
4. TR-END：用于结构化对话的传送结束消息；
5. TR-U-ABORT：用于结构化对话的传送TC用户发起的对话放弃消息；
6. TR-P-ABORT：用于结构化对话的传送事务处理子层本身发起的对话放弃消息；
2.2.2 成份处理子层(CSL-Component Sub-Layer)
事务处理子层负责传送对话消息的基本单元就是成份。成份是用来传送执行一个操作的请求或应答的方式，成份子层(CSL)完成对话中成份的处理，及对话的控制处理。
一 个对话消息可以包含一个或多个成份(少数无成份，只起到对话控制作用)，一个成份对应于一个操作的执行请求或操作的执行结果。每个成份由不同的成份调用标 识号(Invoke ID)标识，通过调用标识号，控制多个相同或不同操作成份的并发执行，如果操作调用的“响应”是来自响应端的另一个操作调用，起源调用ID作为链接ID返 回，链接ID表明这个响应的操作调用“链接”到起源操作上。
 
图 成分子层与事务处理子层的关系
操作的定义由具体操作码及参数 标识，由TC用户定义(短消息信令的调用ID后的02为操作码标识)，成份子层通过TC成份原语进行成份处理，以对话的形式请求相关于某一对话标识的成 份，将成份嵌入对话与对话控制部分，通过TR原语发向对端的TCAP，因此成份子层分为成份处理及对话处理。
实际上，成份子层并不管理对话过程，它仅仅将TC用户的对话控制信息传送到事务处理子层，由事务处理子层完成对对话的控制。
成份处理子层的TC原语包括成份处理原语及对话处理原语两种。
1. 成份处理原语包括以下9种：TC-INVOKE、TC-RESULT-L、TC-RESULT-NL、TC-U-ERROR、TC-U-REJECT、 TC-L-REJECT、TC-R-REJECT、TC-U-CANCEL、TC-L-CANCEL；
2. 对话处理原语包括以下6种：TC-UNI、TC-BEGIN、TC-CONTINUE、TC-END、TC-U-ABORT、TC-P-ABORT。
2.2.3 TCAP消息结构
TCAP 消息由一个单构成式信息单元组成，其包括事务处理子层的事务处理部分，与成份相关成份子层的成份部分及作为任选包含应用上下文及用户信息的对话控制部分。 TCAP消息编码原则基于X.208，X.209建议，是由包含标记，长度，内容的基本信息单元组成的一个嵌套信息结构，具有很高的灵活性和开放性。
基 本信息单元编码： 基本信息单元包括标记(Tag)，长度(Length)及内容(Content)三部分组成。Tag用以区分不同的信息元（IE），决定对内容字段的解 释；Length用以指明Content的8位组数；内容可以是一个数值（Primitive，本原体），也可以是一个（或多个）基本信息单元 （Constructor，复合）。