牛曉丹
(中國移動通信集團設計院有限公司,北京 100080)
國際短信攔截系統(tǒng)實現(xiàn)方案分析
牛曉丹
(中國移動通信集團設計院有限公司,北京 100080)
本文闡述了國際短信的正常發(fā)送流程,分析了國際短信攔截系統(tǒng)的應用場景,并結合目前國際短信攔截系統(tǒng)已有的判別機制,深入的分析了各網(wǎng)元的詳細判別過程。通過本文能夠更深入的了解國際短信攔截系統(tǒng)的實現(xiàn)方案,為今后類似工程的建設拓展思路。
國際短信攔截系統(tǒng);ISTP;SMSC;MO短信;MT短信
中國移動于2003年在上海、廣州各建設了一套國際短信攔截系統(tǒng)。每套設備主要由信令網(wǎng)關和短信數(shù)據(jù)服務器組成。信令網(wǎng)關配置了信令鏈路,用于與ISTP設備連接;短信數(shù)據(jù)服務器配置了對于國際短信的判別策略,用于對國際短信進行攔截或是放通的判斷。目前上海及廣州2套ISTP設備采用負荷分擔方式處理國際信令,與之相連的國際短信攔截系統(tǒng)也采用負荷分擔的工作方式。由于國際短信攔截系統(tǒng)為實時業(yè)務系統(tǒng),因此它與ISTP采用串接方式連接。目前國際短信攔截系統(tǒng)功能組織接口如圖1所示。
圖1 目前國際短信攔截系統(tǒng)功能組織結構示意圖
由于MO短信均需經(jīng)過主叫方(歸屬?。┑亩绦胖行?,因此本文僅分析國內(nèi)短信中心做主叫和國外短信中心做主叫的兩種場景,不再對用戶是否漫游進行分析。
2.1 國外短信中心做主叫
國外短信中心做主叫時國際短信的發(fā)送流程如圖2所示。
圖2 國際短信發(fā)送流程示意圖(主叫為國外用戶)
(1)短信中心接收發(fā)送方的短信,根據(jù)被叫號碼判斷非本國短信,則將此短信送至本國的短信網(wǎng)關。
(2)國際短信網(wǎng)關根據(jù)被叫號碼中攜帶的國家碼,將此短信送至中國移動的國際短信網(wǎng)關。
(3)中國移動國際短信網(wǎng)關根據(jù)被叫用戶號碼將短信送至歸屬省的夢網(wǎng)網(wǎng)關。
(4)夢網(wǎng)網(wǎng)關將短信下發(fā)給歸屬省的短信中心。
(5)、(6)由短信中心向HLR發(fā)起MAP查詢,得到用戶的VMSC地址,并返回給短信中心。
(7)短信中心根據(jù)VMSC地址將短信發(fā)送至VMSC。
2.2 國內(nèi)短信中心做主叫
國內(nèi)短信中心做主叫時國際短信的發(fā)送流程如圖3所示。
圖3 國際短信發(fā)送流程示意圖(主叫為國內(nèi)移動用戶)
與國外短信中心做主叫的業(yè)務流程相似,中國移動各省短信中心在接收到MO短信時,需要對被叫號碼進行判斷,當發(fā)現(xiàn)不是本國短信,則將此短信送至各省的夢網(wǎng)網(wǎng)關,由各省的夢網(wǎng)網(wǎng)關送至國際短信網(wǎng)關。具體業(yè)務流程如下:
(1)主叫歸屬省短信中心接收到MO短信,根據(jù)被叫號碼判斷非本國短信,則將此短信送至主叫歸屬省夢網(wǎng)網(wǎng)關。
(2)各省夢網(wǎng)網(wǎng)關將此短信送至中國移動國際短信網(wǎng)關。
(3)中國移動國際短信網(wǎng)關,根據(jù)被叫號碼攜帶的國際碼,將此短信送至被叫所在國家的國際短信網(wǎng)關。
(4)被叫所在國際的國際短信網(wǎng)關,在送至被叫歸屬的短信中心。
(5)、(6)被叫歸屬的短信中心根據(jù)被叫號碼向HLR發(fā)起MAP查詢,獲取被叫所在的VMSC地址。
(7)短信中心根據(jù)VMSC地址將短信發(fā)送至VMSC。
由上述流程可以看出,正常情況下對于國際短信的發(fā)送及接收,均需要通過國際短信網(wǎng)關設備。但實際情況是,部分國家短信中心的局數(shù)據(jù)設置未對國際短信業(yè)務進行限制,使國外發(fā)送至國內(nèi)中國移動用戶的短信沒有從國際短信網(wǎng)關疏通,而是通過ISTP設備發(fā)送。
通過ISTP設備發(fā)送國際短信將會導致以下問題。
(1)增大國際信令網(wǎng)負荷,影響正常的國際漫游質(zhì)量。
(2)將會對正常的國際短信業(yè)務造成沖擊,影響國際短信的結算。
(3)國外的不良信息有可能通過此種方式大量發(fā)送給我國移動用戶,而我方無法監(jiān)控,造成較壞的社會影響。
中國移動已經(jīng)按照國際上的要求,修改了各省短信中心的數(shù)據(jù),將被叫為國外移動號碼的短信均送至各省的夢網(wǎng)網(wǎng)關,再由夢網(wǎng)網(wǎng)關送至國際短信網(wǎng)關進行疏通,因此建設的國際短信攔截系統(tǒng)主要目的是為了對國外經(jīng)ISTP發(fā)送至國內(nèi)移動用戶的短信進行攔截。
對于國外發(fā)送經(jīng)ISTP至國內(nèi)移動用戶的短信分為以下兩種情況:
情況1:中國移動漫游出用戶向國內(nèi)用戶發(fā)送短信,則漫游出用戶需要通過ISTP設備將短信發(fā)送至歸屬的短信中心,對于國內(nèi)短信中心來說,此條短信為MO短信。對于此類短信,ISTP將進行正常的轉(zhuǎn)接,不送至國際短信攔截系統(tǒng)進行判斷。漫出用戶通過ISTP發(fā)送短信示意圖如圖4所示。
情況2:國外用戶通過ISTP向國內(nèi)移動用戶發(fā)送短信,對于國外短信中心來說,此條短信為MT短信。對于此類短信,ISTP需要將其送至國際短信攔截系統(tǒng),由國際短信攔截系統(tǒng)做進一步判斷后,進行攔截。境外用戶通過ISTP發(fā)送短信示意圖如圖5所示。
圖4 漫游出用戶通過ISTP發(fā)送短信示意圖
圖5 境外用戶通過ISTP發(fā)送短信示意圖
根據(jù)上述場景,下文提到的MO、MT短信,均針對與短信中心來說。MO短信,均指短信中心接收到的短信,MT短信均為短信中心下發(fā)的短信。
國際短信攔截系統(tǒng)通過信令鏈路與ISTP連接,ISTP將初步判斷的可疑消息送至國際短信攔截系統(tǒng)。國際短信攔截系統(tǒng)進行二次判斷,將正常消息送回給ISTP,由ISTP進行轉(zhuǎn)接;將非正常消息進行攔截。
經(jīng)過分析,目前中國移動網(wǎng)內(nèi)信令點與國外運營商網(wǎng)的信令點間互通的情況有以下幾種,根據(jù)七號信令MAP規(guī)范,在SCCP層消息中,HLR的子系統(tǒng)號(SSN)為6,MSC的SSN為8,VLR的SSN為7,SMSC的SSN為8。
* 中國移動HLR—國外運營商的VLR間,當中國移動用戶漫游至國外進行位置更新或國內(nèi)用戶呼叫漫游至國外的中國移動用戶時。主被叫SSN為7→6或6→7。
* 中國移動VLR—國外運營商HLR間,當國外移動用戶漫游到中國移動網(wǎng)進行位置更新或國外用戶呼叫漫游到中國的該國用戶時。主被叫SSN為7→6或6→7。
* 中國移動SMSC—國外運營商MSC間,當中國移動的用戶給漫游到國外的中國移動用戶發(fā)送短消息或漫游至國外的中國移動用戶給國內(nèi)移動用戶發(fā)送短消息時。主被叫SSN為8→8。
* 國外運營商SMSC—中國移動MSC間,當國外用戶漫游到中國移動網(wǎng)給國外用戶發(fā)送短消息或國外用戶給漫游到中國移動網(wǎng)內(nèi)的本國用戶發(fā)送短消息時。主被叫SSN為8→8。
因此目前除上述情況外,尚無其它互通場合。若國外運營商的移動用戶通過七號信令網(wǎng)對中國移動用戶發(fā)送短消息,則會出現(xiàn)國外運營商的SC向中國移動網(wǎng)內(nèi)的HLR、MSC發(fā)起信令消息的情況(即主叫SSN為8,被叫SSN為6和8),這是不允許的。
根據(jù)上述原則在國際短信攔截系統(tǒng)建設的初期,對ISTP設備進行了軟件升級,使其可以對信令的SCCP進行判斷,將可疑短信再送至國際短信攔截系統(tǒng)進行進一步判斷。具體實現(xiàn)方案如圖6所示。
圖6 國際短信攔截系統(tǒng)判斷流程示意圖
第一步判斷由ISTP設備完成。ISTP的設置有以下3種方式:
方式1:仍沿用ISTP、HSTP啟用屏蔽功能后的判斷條件,對短消息下發(fā)的第一條信令消息進行判斷,當主叫GT前兩位為“非86”,且主叫SSN為“8”,被叫SSN為“6”時,將此消息轉(zhuǎn)接至短信攔截服務器,由短信攔截服務器分析判斷后將不屏蔽的信令消息回送至ISTP。
方式2:考慮到短消息傳送過程中短消息中心從HLR中得到被叫位置后將與被叫所在MSC進行互通,即被叫SSN將為8,因此要求ISTP判斷主叫GT前兩位為“非86”,且被叫SSN為“8”時,將此消息轉(zhuǎn)接至短信攔截服務器,由短信攔截服務器分析判斷后將不屏蔽的信令消息回送至ISTP。
方式3:ISTP判斷主叫GT“非86”時,將信令消息均轉(zhuǎn)接至短信攔截服務器,由短信攔截服務器分析判斷后將不屏蔽的信令消息回送至ISTP。
方式1對已經(jīng)改造的ISTP不需再做更多改動,可以避免影響正常國際業(yè)務的情況,但由于攔截下發(fā)的第一條消息,需回送適當?shù)男帕钕⒔o國外短消息中心,以避免消息頻繁重發(fā)的情況出現(xiàn),該信令消息的選擇尚不能明確,另外對國外運營商SC的SSN設置不規(guī)范的情況起不到攔截作用。
方式2需再修改現(xiàn)有ISTP的判斷條件,對ISTP改動較多;但由于是攔截SC至MSC的信令消息,因此回送消息的選擇較方便,較方式1更容易避免消息重發(fā)現(xiàn)象,且網(wǎng)上正常信令消息中只有國內(nèi)用戶漫游到國外向國內(nèi)移動用戶發(fā)送短消息時才會出現(xiàn)SSN 8→8的情況,這種消息所占比例相對較小。
此外前兩種方式中ISTP均對SCCP層信令消息中主或被叫SSN進行判斷,大部分正常消息并不送至攔截系統(tǒng),對正常國際信令消息影響不大,且對短信攔截系統(tǒng)的處理能力要求較低。
方式3對ISTP的要求較少,且所有消息均經(jīng)攔截系統(tǒng)判斷,更為準確;但所有國際來的信令消息均送至攔截系統(tǒng)對其處理能力要求較高,且對正常國際信令消息增加了中間處理過程,信令轉(zhuǎn)接時延加長,可能會影響正常業(yè)務。
現(xiàn)有ISTP的設置采用方式2,即ISTP設備需要對信令消息SCCP層的被叫SSN號及主叫GT碼進行分析。當判斷被叫SSN號不為“8”或主叫GT碼為“86”時,對該信令消息進行正常轉(zhuǎn)接。當判斷被叫SSN為8且主叫GT碼為“非86”時,則認為該信令消息為可疑消息,ISTP將此信令消息送至國際短信攔截系統(tǒng)進行后續(xù)判斷。被叫SSN號為“8”且主叫GT碼為“非86”則說明該信令消息有可能是一個由國外短信中心經(jīng)ISTP設備發(fā)送至國內(nèi)MSC的一條國際短信。
第二步判斷由國際短信攔截系統(tǒng)完成。國際短信攔截系統(tǒng)需要對MAP層/TCAP層進行判斷。MO消息在MAP規(guī)范中定義的消息體如下:
mo-forwardSM OPERATION
ARGUMENT
mo-forwardSM-Arg SEQUENCE {
sm-RP-DA CHOICE {
imsi [0] IMPLICIT OCTET STRING ( SIZE (3..8 ) ),
lmsi [1] IMPLICIT OCTET STRING ( SIZE (4 ) ),
……
∷= localValue : 46
當國際短信攔截系統(tǒng)判斷該條短信的MAP層LocalValue值為46,則可判定該消息為MO消息,將此短信送至ISTP。
MT消息在MAP規(guī)范中定義的消息體如下:
mt-forwardSM OPERATION
ARGUMENT
mt-forwardSM-Arg SEQUENCE {
sm-RP-DA CHOICE {
imsi [0] IMPLICIT OCTET STRING ( SIZE (3..8 ) ),
lmsi [1] IMPLICIT OCTET STRING ( SIZE (4 ) ),
……
∷= localValue:44,
正常情況下,當國際短信攔截系統(tǒng)判斷該條短信的MAP層LocalValue值為44,則可判定該條短信為MT消息,可直接進行攔截。但根據(jù)實際國際短信的數(shù)據(jù)來看,由于部分國家的短信中心局數(shù)據(jù)設置問題,僅根據(jù)LocalValue值為44,不能完全確定該短信為MT消息。當國際短信攔截系統(tǒng)判斷MAP層LocalValue值為44,則判斷此消息可能為MT消息,則需要進一步對短信內(nèi)容MTI字段進行判斷。MTI在MAP規(guī)范中定義為Message Type Indicator,由2bit組成,其不同的組成,標識了短信的不同類型:
bit0 bit1 Message type
0 0 SMS-DELIVER (in the direction SC to MS)
0 0 SMS-DELIVER REPORT (in the direction MS to SC)
0 1 SMS-STATUS-REPORT (in the direction SC to MS)
0 1 SMS-COMMAND (in the direction MS to SC)
1 0 SMS-SUBMIT (in the direction MS to SC)
1 0 SMS-SUBMIT-REPORT (in the direction SC to MS)
1 1 Reserved
由MAP規(guī)范可以看出,當MTI字段為00時,可判定該消息為MT短信;為10時,可判定該消息為MO短信。當該消息為MO短信,則需要國際短信攔截系統(tǒng)將此消息送回至ISTP,由ISTP完成正常的轉(zhuǎn)接。
當判定該消息為MT短信,則還需要國際短信攔截系統(tǒng)對被叫的IMSI號碼進行判斷。當比較的IMSI號碼的MCC為460,則標識被叫用戶為中國用戶,則需要國際短信攔截系統(tǒng)進行攔截。若不為460,則送回ISTP,由ISTP進行正常轉(zhuǎn)接。
國際短信攔截系統(tǒng)的建設,在規(guī)范國際間短信業(yè)務流程,監(jiān)控國外發(fā)送不良信息等方面起到了較為重要的作用。系統(tǒng)一方面維持了國際信令網(wǎng)負荷的穩(wěn)定,保證了正常國際漫游的質(zhì)量,另一方面,保證了中國移動與國際其他運營上的國際短信結算,具有較為重要的現(xiàn)實意義。本文主要分析了國際短信攔截系統(tǒng)的實現(xiàn)方式,特別是對于其對信令中各個字段、字節(jié)的判定進行了詳細的剖析,為今后類似工程的建設擴展的思路。
[1] Digital Cellular Telecommunications System (Phase 2+);Technical Realization of the Short Message Service (SMS)Point-to-Point (PP)[S].
[2] 中國移動國際短信攔截系統(tǒng)設備規(guī)范[S].
International SMS filtration system analysis and resolution
NIU Xiao-dan
(China Mobile Group Design Institute Co., Ltd., Beijing 100080, China)
This paper describes a international SMS sending process, analysis the scenarios of international SMS filtration and in-depth analysis process of distinguishing each net element combined identification mechanism of international SMS filtration. This article can be more in-depth understanding of the resolution of international SMS filtration and develop ideas of similar projects for future.
international SMS filtration system; ISTP; SMSC; MO message; MT message
TN929.5
A
1008-5599(2013)03-0067-05
2013-01-09