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【短信呼服务是什么意思】我们天天收到的短信到底是怎么工作的?

之前,我简单谈了一下短信没有微信删除的原因。让我们来看看短信的工作原理。

“短信”,也叫“短消息(Short Message)”。

我们经常看到的SMS,也就是“短消息服务(Short Message Service)”。

短消息服务分为两种,MO和MT,分别是Mobile Originate(短信起呼)和Mobile Terminated(短信终呼)。其实也就是发短信和收短信。

短信之所以称为短信,就是因为它“短”。短信的文本信息最大发送量只有160个字符(字母、数字或拉丁字母中的符号)。如果是中文的话,一条短信的最大发送量为70个汉字。

为什么是160个字符?主要是因为害怕系统过载。早期系统容量很低,开发人员经过协商后,一致同意使用一次160个字符的最大发送量。

但是160个字符的限制并不是绝对的。许多手机可以自动将短信拆分成若干个小于等于160个字符的信息块。这样,您就可以键入并发送一长条短信,只不过它会以几条短信的方式传输(当然,钱也多收几次)。

手机短信是一种存储和转发服务,这意味着,如果您向朋友发送一条短信,短信不会直接进入到您朋友的手机上,而是存储在运营商的短信中心(SMC,Short Message Center)。

这种方法的优势在于,您朋友的手机不必开机或处于服务区内,您也可以发送短信。您发出的短信将被存储在短信中心(可以根据需要存储数日),当您的朋友打开手机或进入服务区时,就会立即收到这条信息。如果不将它删除,这条短信将始终存储在您朋友的SIM卡上。

下面,我们以GSM网络为例,介绍一下短信的具体业务流程。

如果A用户要给B用户发短信。

首先,A用户的手机终端,通过随机接入信道(RACH),申请专用控制信道(SDCCH)。获得信道后,发起呼叫管理服务(CM Service Request),其中包含了服务类型信息,表明该服务是SMS服务。


和MSC(移动交换中心)合设的VLR(拜访位置寄存器),会对手机终端进行鉴权。鉴权通过后,通过无线接口协议(CP)和分程转发协议(RP),MSC建立起信令连接。其实就是UE向MSC发送CP DATA消息,消息中包括短消息数据以及相关地址信息。

在MAP层,MSC会通过MAP信令发送至SMS-IWMSC(短消息-互联移动交换中心),然后再到SMC(短信中心)。

SMC收到短消息后,会检查数据有效性,如果没问题,则会回复确认消息。

然后MSC会向手机终端发送CP-DATA消息,表示短消息已经成功送到了短信中心。此时,A用户的手机,会显示短消息发送成功。

这一段,就属于MO(短信起呼)。怎么样?晕了没?

还没结束呢!接下来,是MT(短信终呼)。

SMC会通过MAP协议,向短信接收方号码所在的HLR(归属位置寄存器),查询号码的合法性。同时,获取号码的IMSI,以及当前所在的VLR号。其实说白了,就是找到接收方的当前位置。

找到接收号码的MSC之后,SMC就会把短信发送过去。

MSC会对用户发起寻呼。当收到寻呼响应,就进行鉴权等工作。

如果B用户处于空闲状态(没有在打电话),那么短消息还是会通过专用控制信道(SDCCH)下发。

如果B用户处于非空闲状态,那么短消息会通过慢速随路控制信道(SACCH)下发。(因此,你打电话时也可以收到短信。)

但是,如果B用户当前存在一些问题,例如没信号或者手机存储空间满了。那么MSC会告诉HLR,HLR会对B用户做一些记录。例如,标记B用户为MNRF(Mobile Not Reachable Flag,移动用户不可及),或者MCEF(Memory Capacity Exceeded Flag,存储能力溢出)。

当B用户手机位置更新,或者删除短消息腾出空间之后,会告诉VLR,短消息功能可用。VLR再告诉HLR,HLR再提醒SMSC重新发起MT流程。

当B用户的短信最终下发成功后,B用户的MSC会提交确认报告给SMC。如果用户A登记了短信发送报告,那么用户A会收到短信已成功发送的提示。

以上就是GSM网络中,短信的工作流程。

短信的演进

在早期GSM网络中,短消息的信息容量小,而且只能发送文本消息。

到了GSM Phase2+,出现了增强型短消息业务(EMS)。

EMS的实现方式其实和SMS没有区别,无需升级网络设施,只需做一些软件扩展。简单来说,就是把多个SMS通道联合起来用。这样的话,可以发送10余倍于短信的消息,使短信业务从传送文本,扩展到黑白图片、简单动画以及铃声。尽管如此,EMS的信息量还是有限。

再后来,GSM引入了GPRS(通用分组无线服务),增加了分组承载通道,也就是能上网了。SMS可以分流到GPRS承载通道上,大幅增加了SMS的信息容量,降低了信令信道的负荷。

这就意味着,短信开始进入了MMS(多媒体短信服务)时代,可以发送动画、音频和视频文件。MMS还有一个更广为人知的名字,叫做“彩信”。

如今,不管是SMS,还是EMS、MMS,都已经无法满足用户的需要。传统CS时代正在落幕,现在已经是IMS时代。而IMS,能够提供更为丰富的融合通信服务(Rich Communication Suite,RCS),包括即时消息、语音、文件传输、内容共享、位置服务等。

总而言之,短信还是那个短信,但短信背后的技术,还有那群人,早已换了好几茬了。

责任编辑: 鲁达

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