home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ The Unsorted BBS Collection / thegreatunsorted.tar / thegreatunsorted / texts / boxes / dms-10.txt < prev    next >
Text File  |  1995-03-05  |  23KB  |  546 lines

  1.  
  2.                                 ==Phrack Inc.==
  3.  
  4.                    Volume Four, Issue Forty-One, File 7 of 13
  5.  
  6.                           How To Build A DMS-10 Switch
  7.  
  8.                                 by The Cavalier
  9.                      Society for the Freedom of Information
  10.  
  11.                                  March 11, 1992
  12.  
  13.  
  14.      With the telephone network's complexity growing exponentially as the
  15. decades roll by, it is more important than ever for the telecom enthusiast to
  16. understand the capabilities and function of a typical Central Office (CO)
  17. switch.  This text file (condensed from several hundred pages of Northern
  18. Telecom documentation) describes the features and workings of the Digital
  19. Multiplex Switch (DMS)-10 digital network switch, and with more than an average
  20. amount of imagination, you could possibly build your own.
  21.  
  22.      The DMS-10 switch is the "little brother" of the DMS-100 switch, and the
  23. main difference between the two is the line capacity.  The DMS line is in
  24. direct competition to AT&T's ESS line (for the experienced folks, the features
  25. covered are the as those included in the NT Software Generic Release 405.20 for
  26. the 400 Series DMS-10 switch).
  27.  
  28.  
  29.  Table of Contents
  30.  ~~~~~~~~~~~~~~~~~
  31. I.   OVERVIEW/CPU HARDWARE SPECS
  32. II.  NETWORK SPECS
  33.      1. Network Hardware
  34.      2. Network Software
  35.      3. Advanced Network Services
  36. III. EXTERNAL EQUIPMENT SPECS
  37.      1. Billing Hardware
  38.      2. Recorded Announcement Units
  39.      3. Other Misc. Hardware
  40. IV.  MAINTENANCE AND ADMINISTRATION
  41.      1. OAM
  42.      2. Interactive Overlay Software Guide
  43. V.   SPEC SHEET
  44. VI.  LIMITED GLOSSARY
  45.  
  46. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
  47.  
  48. I. OVERVIEW/CPU HARDWARE SPECS
  49.  
  50. Overview
  51.  
  52.      The DMS-10 switch is capable of handling up to 10,800 lines, and was
  53. designed for suburban business centers, office parks, and rural areas.  It can
  54. be installed into a cluster configuration to centralize maintenance and
  55. administration procedures and to increase combined line capacity to 50,000
  56. lines.  It is capable of functioning as an End Office (EO), an Equal Access End
  57. Office (EAEO), and an Access Tandem (AT), and is a known as a Class 5 switch.
  58. It supports up to 3,408 trunks and 16,000 directory numbers.  It can outpulse
  59. in DP (Dial Pulse), MF (Multi-Frequency), or DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency),
  60. insuring compatibility with new and old switches alike (translation -- the
  61. switch is small, by most standards, but it has massive bounce for the ounce).
  62.  
  63.  
  64. Hardware Specifications
  65.  
  66.      The DMS-10 switch itself is a 680x0-based computer with 1 MB of RAM in its
  67. default configuration.  The processor and memory are both duplicated; the
  68. backup processor remains in warm standby.  The memory system is known as the
  69. n+1 system, meaning that the memory is totally duplicated.
  70.  
  71.  
  72. II. NETWORK SPECS
  73.  
  74. Network Hardware
  75.  
  76.      The DMS-10 network hardware consists mostly of PEs, or Peripheral
  77. Equipment trunk and line packs.  The PEs take the incoming analog voice
  78. signals, digitalize them into 8 bit PCM (Pulse Code Modulation) signals, and
  79. feed it into the main transmission matrix section of the switch.  There, it is
  80. routed to another trunk or line and converted back into an analog signal for
  81. retransmission over the other side of the call.  Note that manipulating voice
  82. in the digital domain allows the signal to be rerouted, monitored, or
  83. retransmitted across the country without any reduction in signal quality as
  84. long as the signals remain in PCM format.  <Hint!>
  85.  
  86.  
  87. Network Software
  88.  
  89.      The DMS-10 has a variety of software available to meet many customers'
  90. switching needs.  A good example of this software is the ability of several
  91. DMS-10 switches to be set up in a cluster (or star configuration, for those of
  92. you familiar with network topologies).  In this arrangement, one DMS-10 is set
  93. up as the HSO (Host Switching Office) and up to 16 DMS-10s are set up as SSOs
  94. (Satellite Switching Offices), allowing all billing, maintenance, and
  95. administration to be handled from the HSO.  Additionally, all satellites can
  96. function on their own if disconnected from the HSO.
  97.  
  98.      Another feature of the DMS-10's network software are nailed-up
  99. connections, commonly known as loops.  The DMS-10 supports up to 48 loops
  100. between any two points.  The connections are constantly monitored by the switch
  101. computer, and if any are interrupted, they are re-established.
  102.  
  103.      Meridian Digital Centrex (MDC) is the name given to a group of features
  104. that enable businesses to enjoy the benefits of having PBX (Private Branch
  105. Exchange) equipment by simply making a phone call to the local telco.
  106.  
  107.  
  108. Advanced Network Services (ANS)
  109.  
  110.      If the DMS-10 is upgraded with the 400E 32-bit RISC processor, the switch
  111. will be able to handle 12,000 lines, enjoy a speed improvement of 80%, support
  112. a six-fold increase in memory capacity, and, perhaps most importantly, will be
  113. able to run NT's Advanced Network Services software.  This software includes
  114. Common Channel Signaling 7 (CCS7), Advanced Meridian Digital Centrex, DMS
  115. SuperNode connectivity, and ISDN.  CCS7 is the interswitch signaling protocol
  116. for Signaling System 7, and the concept deserves another text file entirely
  117. (see the New Fone eXpress/NFX articles on SS7).
  118.  
  119.  
  120. III. EXTERNAL EQUIPMENT SPECS
  121.  
  122. Billing Format Specifications
  123.  
  124.      The DMS-10 can record AMA (Automatic Message Accounting) billing data in
  125. either Bellcore or Northern Telecom format, and it can save this data in one of
  126. several ways:
  127.  
  128.      - by saving onto a 9-track 800 BPI (Bits-Per-Inch) density tape drive
  129.        called an MTU (Magnetic Tape Unit)
  130.  
  131.      - by saving onto a IOI (Input/Output Interface) pack with a 64 MB SCSI
  132.        (Small Computer System Interface) hard drive, and transferring to 1600
  133.        BPI tape drives for periodic transport to the RAO (Regional Accounting
  134.        Office)
  135.  
  136.      - by transmitting the data through dial-up or dedicated telephone lines
  137.        with the Cook BMC (Billing Media Converter) II, a hard drive system that
  138.        will transmit the billing records on request directly to the RAO.  The
  139.        Cook BMC II supports six different types of transmission formats, listed
  140.        below:
  141.  
  142.         * AMATS (BOC)                           [max speed: 9600 bps]
  143.             Call records are stored using the Bellcore AMA format and polled
  144.             using the BX.25 protocol.  Two polling ports are provided with one
  145.             functioning as a backup.
  146.  
  147.         * BIP Compatible                        [max speed: 9600 bps (2400*4)]
  148.             Call records are stored using the Bellcore AMA format and polled
  149.             using the HDLC Lap B protocol.  Four polling ports are provided
  150.             that can function simultaneously for a combined throughput of 9600
  151.             bps. This specification is compatible with GTE's Billing
  152.             Intermediate Processor.
  153.  
  154.         * Bellcore AMA w/ BiSync polling        [max speed: 9600 bps]
  155.             Call records are stored using the Bellcore AMA format and polled
  156.             using the IBM BiSync 3780 protocol.  One polling port is provided.
  157.             This option is intended for operating companies who use independent
  158.             data centers or public domain protocols for data processing.
  159.  
  160.         * Bellcore AMA w/ HDLC polling          [max speed: 9600 bps]
  161.             Call records are stored using the Bellcore AMA format and polled
  162.             using the HDLC (High-level Data Link Control) protocol.  One port
  163.             is provided.
  164.  
  165.         * NT AMA w/ HDLC polling                [max speed: 9600 bps]
  166.             Call records are stored using the Northern Telecom AMA format and
  167.             polled using the HDLC protocol.
  168.  
  169.         * NT AMA w/ BiSync polling              [max speed: 4800 bps]
  170.             Call records are stored using the Northern Telecom AMA format and
  171.             polled using the BiSync protocol.
  172.  
  173.      - by interfacing with AT&T's AMATS (Automatic Message Accounting
  174.        Teleprocessing System)
  175.  
  176.      - by interfacing with the Telesciences PDU-20
  177.  
  178.      All of the above storage-based systems are fully fault-tolerant, and the
  179. polled systems can store already-polled data for re-polling.
  180.  
  181.  
  182. Recorded Announcement Units
  183.  
  184.      The DMS-10 system may be interfaced to one or more recorded announcement
  185. units through two-wire E&M trunks.  Some units supported include the Northern
  186. Telecom integrated Digital Recorded Announcement Printed Circuit Pack (DRA
  187. PCP), the Cook Digital Announcer or the Audichron IIS System 2E.
  188.  
  189.      The DRA PCP is integrated with the DMS-10 system, as opposed to the Cook
  190. and Audichron units, which are external to the switch itself.  It provides
  191. recorded announcements on a plug-in basis and offers the following features:
  192.  
  193.      - Four ports for subscriber access to announcements
  194.      - Immediate connection when pack is idle
  195.      - Ringback tone when busy until a port is free
  196.      - Switch-selectable message lengths (up to 16 seconds)
  197.      - Local and remote access available for message recording
  198.      - Memory can be optionally battery-backed in case of power loss
  199.      - No MDF (Main Distribution Frame) wiring required
  200.  
  201. Other External Hardware
  202.  
  203.      The DMS-10 can also support the Tellabs 292 Emergency Reporting System,
  204. the NT Model 3703 Local Test Cabinet, and the NT FMT-150 fiber optic
  205. transmission system.  More on this stuff later, perhaps.
  206.  
  207.  
  208. IV. MAINTENANCE AND ADMINISTRATION
  209.  
  210. OAM
  211. ---
  212.      OAM, or Operations, Administration, and Maintenance functions, are
  213. performed through an on-site maintenance terminal or through a remote
  214. maintenance dial-in connection.  The DMS-10 communicates at speeds ranging from
  215. 110 to 9600 baud through the RS-232C port (standard) in ASCII.  There can be up
  216. to 16 connections or terminals for maintenance, and security classes may be
  217. assigned to different terminals, so that the terminal can only access the
  218. programs that are necessary for that person's job.  The terminals are also
  219. password protected, and bad password attempts result in denied access, user
  220. castration and the detonation of three megatons of on-site TNT.  <Just kidding>
  221.  
  222.      The software model for the DMS-10 consists of a core program which loads
  223. overlays for separate management functions.  These overlays can be one of two
  224. types:  either free-running, which are roughly analogous to daemons on Unix
  225. environments, which are scheduled automatically; or interactive, which
  226. communicate directly with the terminal user.
  227.  
  228.      The major free-running programs are the Control Equipment Diagnostic
  229. (CED), the Network Equipment Diagnostic (NED), the Peripheral Equipment
  230. Diagnostic (PED), and the Digital Equipment Diagnostic (DED).  The CED runs
  231. once every 24 hours, and tests the equipment associated with the CPU buses and
  232. the backup CPU.  The NED runs whenever it feels like it and scans for faults in
  233. the network and proceeds to deal with them, usually by switching to backup
  234. hardware and initiating alarm sequences.  The PED is scheduled when the switch
  235. is installed to run whenever the telco wants it to, and it systematically tests
  236. every single trunk and line connected to that central office (CO).  The DED
  237. tests the incoming line equipment that converts analog voice to digital PCM.
  238.  
  239.      Now, for interactive programs (a.k.a. interactive overlays), I'm going to
  240. list all of their codes, just in case one of you gets lucky out there.  To
  241. switch to an overlay, type OVLY <overlay>.  To switch to a sub-overlay, type
  242. CHG <sub-overlay>.  Keep in mind that NT has also installed help systems on
  243. some of their software, accessible by pressing "?" at prompts.  Here we go:
  244.  
  245. Overlay     Explanation and Prompting Sequences
  246. -------     -----------------------------------
  247. ALRM        Alarms
  248.  
  249.             ALPT - Alarm scan points
  250.             SDPT - Signal distribution points
  251.  
  252. AMA         Automatic Message Accounting
  253.  
  254.             AMA  - Automatic Message Accounting
  255.             MRTI - Message-rate treatment index
  256.             PULS - Message-rate pulsing table
  257.             TARE - Tariff table
  258.  
  259. AREA        Area
  260.  
  261.             CO   - Central Office Code
  262.             HNPA - Home Numbering Plan Area
  263.             RC   - Rate Center
  264.             RTP  - Rate Treatment Package
  265.  
  266. CLI         Calling Line Identification
  267.  
  268. CNFG        Configuration Record
  269.  
  270.             ALRM - Alarm System Parameters
  271.             AMA  - Automatic Message Accounting parameters
  272.             BUFF - System Buffers
  273.             CCS  - Custom Calling Services
  274.             CCS7 - Common Channel Signaling No. 7
  275.             CDIG - Circle Digit Translation
  276.             CE   - Common Equipment Data
  277.             CLUS - Cluster data
  278.             COTM - Central Office overload call timing
  279.             CP   - Call processing parameters
  280.             CROT - Centralized Automatic Reporting of Trunks
  281.             CRTM - Central Office regular call processing timing
  282.             CSUS - Centralized Automatic Message Accounting suspension
  283.             DLC  - Data Link Controller assignment for clusters
  284.             E800 - Enhanced 800 Service
  285.             FEAT - Features
  286.             GCON - Generic Conditions
  287.             HMCL - Host message class assignment
  288.             IOI  - Secondary input/output interface pack(s)
  289.             IOSF - Input/Output Shelf Assignment
  290.             LCDR - Local Call Detail Recording
  291.             LIT  - Line Insulation Testing parameters
  292.             LOGU - Logical Units Assignments
  293.             MOVE - Move Remote Line Concentrating Module
  294.             MTCE - Maintenance Parameters
  295.             MTU  - Magnetic Tape Unit Parameters
  296.             OPSM - Operational Measurements
  297.             OVLY - Overlay scheduling
  298.             PSWD - Password Access
  299.             SITE - Site assignments
  300.             SSO  - Satellite Switching Office Assignments
  301.             SUB  - Sub Switch
  302.             SYS  - System parameters
  303.             TRB  - Periodic trouble status reporting
  304.             VERS - Version
  305.  
  306. CPK         Circuit Pack
  307.  
  308.             ACT  - AC Testing Definition
  309.             DCM  - Digital Carrier Module
  310.             LPK  - Line Concentrating Equipment line packs
  311.             PACK - Peripheral Equipment packs
  312.             PMS  - Peripheral Maintenance System pack
  313.             PSHF - Peripheral Equipment Shelf
  314.             RMM  - Remote Maintenance Module
  315.             RMPK - Remote shelf
  316.             RSHF - Remote Concentration Line Shelf
  317.             SBLN - Standby line
  318.             SLC  - SLC-96
  319.             SLPK - SLC-96 pack
  320.  
  321. DN          Directory Number
  322.  
  323.             ACDN - Access Directory Number
  324.             CRST - Specific Carrier Restricted
  325.             ICP  - Intercept
  326.             RCFA - Remote Call Forwarding appearance
  327.             ROTL - Remote Office Test Line
  328.             STN  - Station Definition
  329.  
  330. EQA         Equal Access
  331.  
  332.             CARR - Carrier Data Items
  333.             CC   - Country Codes
  334.  
  335. HUNT        Hunting
  336.  
  337.             DNH  - Directory Number Hunting
  338.             EBS  - Enhanced Business Services hunting
  339.             KEY  - Stop hunt or random make busy hunting
  340.  
  341. LAN         Local Area Network
  342.  
  343.             LAC  - LAN Application Controller
  344.             LCI  - LAN CPU Interface
  345.             LSHF - Message LAN Shelf
  346.  
  347. NET         Network
  348.  
  349.             D1PK - DS-1 interface pack (SCM-10S)
  350.             1FAC - Interface packs
  351.             LCM  - Line Concentrating Module
  352.             LCMC - Line Concentrating Controller Module
  353.             NWPK - Network Packs
  354.             RCT  - Remote Concentrator Terminal
  355.             REM  - Remote Equipment Module
  356.             RSLC - Remote Subscriber Line Module Controller
  357.             RSLE - Remote Subscriber Line Equipment
  358.             RSLM - Remote Subscriber Line Module
  359.             SCM  - Subscriber Carrier Module (DMS-1)
  360.             SCS  - SCM-10S shelf (SLC-96)
  361.             SRI  - Subscriber Remote Interface pack
  362.  
  363. NTWK        Network
  364.  
  365.             ACT  - AC Testing definition
  366.             D1PK - DS-1 interface pack (SCM-10S)
  367.             DCM  - Digital Carrier Module
  368.             1FAC - Interface packs
  369.             LCM  - Line Concentrating Module
  370.             LPK  - Line Concentrating Equipment line packs
  371.             NWPK - Network packs
  372.             PACK - Peripheral Equipment packs
  373.             PMS  - Peripheral Maintenance System packs
  374.             PSHF - Peripheral Equipment Shelf
  375.             RCT  - Remote Concentrator Terminal
  376.             REM  - Remote Equipment Module
  377.             RSHF - Remote Shelf
  378.             SBLN - Standby line
  379.             SCM  - Subscriber Carrier Module
  380.             SCS  - SCM-10S Shelf (SLC-96)
  381.             SLC  - SLC-96
  382.             SLPK - SLC-96 Line Packs
  383.             SRI  - Subscriber Remote Interface (RLCM)
  384.  
  385. ODQ         Office Data Query
  386.  
  387.             ACDN - Access Directory Number
  388.             CG   - Carrier group
  389.             CNTS - Counts
  390.             DN   - Directory Number
  391.             DTRK - Digital Trunks (line and trunk)
  392.             LINE - Lines (line and trunk)
  393.             PIN  - Personal Identification Number
  394.             STOR - Memory Storage
  395.             TG   - Trunk Group
  396.             TRK  - Trunks (line and trunk)
  397.  
  398. QTRN        Query Translations
  399.  
  400.             ADDR - Address Translations
  401.             EBSP - Enhanced Business Services prefix translations
  402.             ESAP - Emergency Stand-Alone Prefix
  403.             PRFX - Prefix translations
  404.             SCRN - Screening translations
  405.             TRVR - Translation verification
  406.  
  407. ROUT        Routes
  408.  
  409.             CONN - Nailed-up connections
  410.             DEST - Destinations
  411.             POS  - Centralized Automatic Message Accounting positions
  412.             ROUT - Routes
  413.             TR   - Toll regions
  414.  
  415. SNET        CCS7 Signaling Network
  416.  
  417.             SNLS - Signaling Link Set
  418.             SNL  - Signaling Link
  419.             SNRS - Signaling Network Route Set
  420.  
  421. TG          Trunk Groups
  422.  
  423.             INC  - Incoming trunk groups
  424.             OUT  - Outgoing trunk groups
  425.             2WAY - Two-way trunk groups
  426.  
  427. THGP        Thousands Groups
  428.  
  429. TRAC        Call Tracing
  430.  
  431. TRK         Trunks
  432.  
  433.             DTRK - Digital Trunks
  434.             TRK  - Analog or digital recorded announcement trunks
  435.  
  436. TRNS        Translations
  437.  
  438.             ADDR - Address translations
  439.             EBSP - EBS prefix translations
  440.             ESAP - Emergency Stand-Alone prefix
  441.             PRFX - Prefix translations
  442.             SCRN - Screening translations
  443.  
  444.  
  445. V. SPEC SHEET
  446.  
  447. Maximum # Subscriber Lines:            10,800
  448.      (in stand-alone mode)
  449.  
  450. Maximum # Trunks:                       3,408
  451.      - Incoming Trunk Groups:             127
  452.      - Outgoing Trunk Groups:             127
  453.      - Two-way Trunk Groups:              127
  454.      - Maximum Routes:                    512
  455.      - Maximum Trunks per Group:          255
  456.  
  457. Directory Numbers:                     16,000
  458.  
  459. Office Codes:                               8
  460.  
  461. Home Numbering Plan Area:                   4
  462.  
  463. Thousands Groups:                          64
  464.  
  465. Number of Network Groups:              1 or 2
  466.  
  467. Total Network Capacity:
  468.     - One Network Module:               5,400 POTS lines + 600 trunks
  469.     - Two Network Module:              10,800 POTS lines + 1,200 trunks
  470.  
  471. Traffic
  472.      - Busy Hour Calls                 38,000
  473.      - Average Busy Season             29,000
  474.          Busy Hour Attempts
  475.      - CCS per line                      5.18 centi call seconds
  476.      - CCS per trunk                     27.0 centi call seconds
  477.      - Total CCS                      133,000 centi call seconds
  478.  
  479. Outpulsing                    DP, MF, or DTMF
  480.  
  481. Inpulsing
  482.      - Trunks                 DP, MF, or DTMF
  483.      - Lines                       DP or DTMF
  484.  
  485. Register Capacity
  486.      - Outgoing                  DP=16 digits
  487.                                DTMF=16 digits
  488.                                  MF=14 digits+KP+ST
  489.                             LEAS MF=20 digits+KP+ST
  490.                              [LEAS Route Access]
  491.  
  492.      - Incoming                  DP=14 digits
  493.                                DTMF=16 digits
  494.                                  MF=14 digits
  495.  
  496.  
  497. VI. LIMITED GLOSSARY
  498.  
  499. DP - Dial Pulse.  A form of signaling that transmits pulse trains to indicate
  500.      digits.  Slow compared to DTMF and MF.  Made obsolete by DTMF.  Old
  501.      step-by-step switches use this method, and there are still quite a few
  502.      subscriber lines that use DP, even though DTMF is available.
  503.  
  504. In-band Signaling - Transmitting control signals in the 300 - 3300 hz voice
  505.                     band, meaning that they're audible to subscribers.
  506.  
  507. Out-of-band Signaling - Transmitting control signals above or below the 300 -
  508.                         3300 hz voice band.  See SS7, CCS7.
  509.  
  510. DTMF - Dual Tone Multi-Frequency.  A form of in-band signaling that transmits
  511.        two tones simultaneously to indicate a digit.  One tone indicates the
  512.        row and the other indicates a column.  A fast, technically simple way of
  513.        dialing that is in use almost all over the United States.  White boxes
  514.        generate DTMF tones, a.k.a. "Touch Tones" or Digitones.  See DP, MF.
  515.  
  516. MF - Multi-frequency.  A form of in-band signaling similar to DTMF, except the
  517.      signals are encoded differently (i.e., the row and column tones are
  518.      different, because the keypad for MF tones isn't laid out in a rectangular
  519.      matrix).  These are the "operator tones."  Blue boxes generate these
  520.      tones. See DTMF, In-band signaling.
  521.  
  522. CCS7 - Common Channel Signaling 7.  Part of the Signaling System 7
  523.        specification, CCS7 transmits control signals either above or below the
  524.        voice band to control switch equipment, so control signals may be
  525.        transmitted simultaneously with voice.  See SS7.
  526.  
  527. SS7 - Signaling System 7.  An inter-switch signaling protocol developed by
  528.       Bellcore, the RBOCs' research consortium.  Relatively new, this protocol
  529.       can be run only on digital switches. See CCS7, CLASS.
  530.  
  531. CLASS - Custom Local Area Signaling Services.  Several subscriber-line features
  532.         that are just being introduced around the United States at the time of
  533.         this article.  See SS7, CCS7.
  534.  
  535. Centrex - A scheme that turns a switch into an off-site PBX for business users.
  536.           It can usually co-exist with existing lines.
  537.  
  538.  
  539. If anyone has any more questions, contact me at WWIVNet THE CAVALIER@3464.
  540.  
  541. Thanks to Northern Telecom (the nicest sales staff in the world of switch
  542. manufacturers, with a killer product to boot!), Pink Flamingo, Taran King,
  543. Grim, and the crew who supported the NFX in "days of yore."
  544. ______________________________________________________________________________
  545. _
  546.