本地網(wǎng)軟交換系統(tǒng)測(cè)試

關(guān)鍵字： NGN 軟交換系統(tǒng) 設(shè)備測(cè)試 協(xié)議測(cè)試 業(yè)務(wù)測(cè)試

1、引言

下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN-Next Generation Network）是基于分組的網(wǎng)絡(luò)，它使用多種具有QoS（Quality of Service）服務(wù)質(zhì)量保證的寬帶傳送技術(shù)，提供包括電信業(yè)務(wù)在內(nèi)的各種業(yè)務(wù)。NGN具備業(yè)務(wù)與控制分離、控制與承載分離的特征，具有通用移動(dòng)性的功能，用戶通過(guò)NGN能夠靈活、自由地接入不同的業(yè)務(wù)提供者。軟交換網(wǎng)絡(luò)以軟交換設(shè)備為呼叫控制核心，在分組交換網(wǎng)上提供實(shí)時(shí)語(yǔ)音和多媒體業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，軟交換網(wǎng)絡(luò)是NGN實(shí)現(xiàn)方式之一。

軟交換系統(tǒng)包括本地網(wǎng)軟交換和長(zhǎng)途網(wǎng)軟交換。本文主要介紹本地網(wǎng)軟交換系統(tǒng)的測(cè)試，文中的軟交換網(wǎng)絡(luò)均指本地網(wǎng)軟交換網(wǎng)絡(luò)。軟交換系統(tǒng)測(cè)試包括：軟交換組網(wǎng)設(shè)備的測(cè)試和軟交換組網(wǎng)設(shè)備所支持協(xié)議、各種業(yè)務(wù)、計(jì)費(fèi)功能、網(wǎng)管系統(tǒng)以及軟交換網(wǎng)絡(luò)間互通的測(cè)試。

2、軟交換系統(tǒng)測(cè)試

2.1　設(shè)備測(cè)試

（1）設(shè)備組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

軟交換組網(wǎng)設(shè)備主要包括：軟交換設(shè)備（Softswitch）、信令網(wǎng)關(guān)（Signaling Gateway）、應(yīng)用服務(wù)器（Application Server）、媒體服務(wù)器（Media Server）、綜合接入媒體網(wǎng)關(guān)（Integrated Access Media Gateway）、中繼媒體網(wǎng)關(guān)（Trunk Media Gateway）、綜合接入設(shè)備（IAD）等。圖1所示為軟交換系統(tǒng)測(cè)試邏輯組網(wǎng)圖。

圖1　軟交換系統(tǒng)測(cè)試邏輯組網(wǎng)圖

（2）測(cè)試內(nèi)容及方法

設(shè)備測(cè)試的內(nèi)容主要包括：基本功能測(cè)試、統(tǒng)計(jì)功能測(cè)試、網(wǎng)管功能測(cè)試、性能測(cè)試、可靠性測(cè)試以及時(shí)鐘同步測(cè)試等幾大項(xiàng)。其中，基本功能測(cè)試主要針對(duì)各個(gè)設(shè)備在軟交換組網(wǎng)中所具備的基本能力進(jìn)行，例如：軟交換設(shè)備主要針對(duì)呼叫控制與處理功能、對(duì)下級(jí)設(shè)備管理功能等能力進(jìn)行測(cè)試；中繼媒體網(wǎng)關(guān)主要針對(duì)語(yǔ)音處理、資源控制等能力進(jìn)行測(cè)試；信令網(wǎng)關(guān)主要針對(duì)設(shè)備組網(wǎng)能力、屏蔽功能等進(jìn)行測(cè)試。在測(cè)試過(guò)程中，需要根據(jù)不同設(shè)備的不同功能，構(gòu)造環(huán)境進(jìn)行測(cè)試。

由于軟交換組網(wǎng)中每個(gè)設(shè)備所具備的能力互不相同，所以各個(gè)設(shè)備的統(tǒng)計(jì)功能測(cè)試側(cè)重點(diǎn)也互不相同，軟交換設(shè)備側(cè)重于話務(wù)統(tǒng)計(jì)，中繼媒體網(wǎng)關(guān)更關(guān)注鏈路統(tǒng)計(jì)，而對(duì)于信令網(wǎng)關(guān)來(lái)講，消息數(shù)量統(tǒng)計(jì)是一個(gè)必不可少的功能。在測(cè)試過(guò)程中，可以在網(wǎng)絡(luò)中撥打一些呼叫，操作一些業(yè)務(wù)，來(lái)驗(yàn)證各個(gè)設(shè)備的統(tǒng)計(jì)功能。

網(wǎng)管功能測(cè)試主要針對(duì)設(shè)備的網(wǎng)元管理功能測(cè)試，主要包括SNMP協(xié)議（Simple Network Management Protocol，簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）測(cè)試，配置管理測(cè)試、故障管理測(cè)試、安全和日志管理測(cè)試等。此項(xiàng)測(cè)試需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置管理的操作，并驗(yàn)證生效。故障管理測(cè)試中，可以人為設(shè)置一些設(shè)備故障，驗(yàn)證設(shè)備告警功能。在設(shè)備上進(jìn)行的操作和告警，都應(yīng)保存在日志當(dāng)中。

設(shè)備的性能決定了網(wǎng)絡(luò)的容量和處理能力，因此，性能測(cè)試對(duì)于設(shè)備測(cè)試來(lái)說(shuō)，是一個(gè)必不可少的部分。其中，軟交換設(shè)備的性能最為重要，軟交換設(shè)備的性能測(cè)試包括設(shè)備啟動(dòng)時(shí)間、容量、呼叫建立時(shí)間、長(zhǎng)時(shí)通話和呼叫處理能力測(cè)試，軟交換的這些性能給軟交換網(wǎng)絡(luò)的性能定下了基調(diào)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能設(shè)計(jì)都是以軟交換設(shè)備性能為基礎(chǔ)，在同一軟交換網(wǎng)絡(luò)中，其它組網(wǎng)設(shè)備的性能都應(yīng)該適應(yīng)并符合軟交換設(shè)備的性能要求。此項(xiàng)測(cè)試需要呼叫發(fā)生器配合，模擬呼叫。

作為一個(gè)電信級(jí)設(shè)備來(lái)講，軟交換網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備應(yīng)該具有相當(dāng)高的可靠性?？煽啃詼y(cè)試包括系統(tǒng)啟動(dòng)測(cè)試，冗余備份測(cè)試、熱插拔測(cè)試、系統(tǒng)及設(shè)備故障恢復(fù)時(shí)間測(cè)試、設(shè)備升級(jí)測(cè)試等。對(duì)于設(shè)備的主控板，應(yīng)該要求能夠冗余備份和熱插拔，并且在操作過(guò)程中不影響正常呼叫。

軟交換系統(tǒng)測(cè)試中，各個(gè)組網(wǎng)設(shè)備均要求時(shí)鐘同步測(cè)試。此外，由于現(xiàn)在軟交換系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)備均為IP承載，越來(lái)越多的設(shè)備制造商將NTP時(shí)間同步功能加入到設(shè)備當(dāng)中，以滿足計(jì)費(fèi)和即時(shí)話單的需求。因此，隨著NTP時(shí)間同步功能需求的添加，在時(shí)鐘同步測(cè)試中，也應(yīng)該增加時(shí)間同步功能的測(cè)試。

此外，軟交換系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)備測(cè)試還應(yīng)包括對(duì)軟交換設(shè)備和信令網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵設(shè)備的消息跟蹤功能進(jìn)行測(cè)試，很多情況下，設(shè)備的消息跟蹤功能會(huì)整合在網(wǎng)管功能中，可以與網(wǎng)管功能測(cè)試同步進(jìn)行。

2.2　協(xié)議測(cè)試

軟交換的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)融合的關(guān)鍵?，F(xiàn)在包括設(shè)備制造商、業(yè)務(wù)提供者在內(nèi)的業(yè)界都在為標(biāo)準(zhǔn)制定工作而努力，希望把先進(jìn)業(yè)務(wù)、語(yǔ)音應(yīng)用引入到數(shù)據(jù)網(wǎng)中，并能和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)順利融合。軟交換網(wǎng)絡(luò)中，主要涉及到的協(xié)議有H.248協(xié)議、MGCP協(xié)議、SIP協(xié)議、SIP-I協(xié)議、BICC協(xié)議、M3UA協(xié)議、M2UA協(xié)議等。

（1）設(shè)備間協(xié)議接口

協(xié)議測(cè)試主要針對(duì)各個(gè)設(shè)備接口對(duì)協(xié)議的支持性進(jìn)行測(cè)試，下面來(lái)分析一下設(shè)備接口所支持的協(xié)議：

●軟交換和應(yīng)用服務(wù)器之間采用SIP協(xié)議。

●軟交換和軟交換之間采用SIP/SIP-I或BICC協(xié)議。當(dāng)軟交換網(wǎng)絡(luò)僅支持傳統(tǒng)POTS終端來(lái)提供傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)時(shí)，軟交換之間可以采用BICC或SIP-Ⅱ協(xié)議；當(dāng)軟交換網(wǎng)絡(luò)同時(shí)支持傳統(tǒng)POTS終端和SIP終端時(shí)，建議軟交換之間采用SIP/SIP-I協(xié)議。

●軟交換和媒體服務(wù)器之間采用媒體控制協(xié)議，具體可采用SIP協(xié)議、H.248協(xié)議或MGCP協(xié)議。

●軟交換和信令網(wǎng)關(guān)之間使用信令傳送協(xié)議（SIG-TRAN），在IP網(wǎng)上傳送No.7信令的高層信令信息（TUP/ISUP/SCCP），具體SIGTRAN協(xié)議為No.7信令MTP第三級(jí)用戶適配層（M3UA）協(xié)議。

●軟交換和中繼媒體網(wǎng)關(guān)（TG）之間的接口，主要完成媒體網(wǎng)關(guān)控制、資源控制和管理功能。該接口協(xié)議為H.248或MGCP協(xié)議。

●軟交換和接入網(wǎng)關(guān)（AG）之間的接口主要完成媒體網(wǎng)關(guān)控制、資源控制和管理功能。該接口協(xié)議為H.248或MGCP協(xié)議。

●應(yīng)用服務(wù)器／應(yīng)用網(wǎng)關(guān)和媒體服務(wù)器之間的接口可采用SIP協(xié)議、H.248協(xié)議和MGCP協(xié)議。

●應(yīng)用服務(wù)器／應(yīng)用網(wǎng)關(guān)和信令網(wǎng)關(guān)之間的接口可采用INAP協(xié)議，應(yīng)用服務(wù)器／應(yīng)用網(wǎng)關(guān)通過(guò)信令網(wǎng)關(guān)與現(xiàn)有的智能網(wǎng)的SSP/IP等設(shè)備互通，通過(guò)INAP協(xié)議分別向軟交換用戶提供智能網(wǎng)業(yè)務(wù)。

●軟交換和IAD之間的接口可采用H.248協(xié)議和MGCP協(xié)議。

（2）測(cè)試方法

在軟交換系統(tǒng)測(cè)試中，協(xié)議的測(cè)試是針對(duì)系統(tǒng)支持協(xié)議進(jìn)行的，沒(méi)有必要針對(duì)每種設(shè)備進(jìn)行協(xié)議測(cè)試。在進(jìn)行MGCP，H.248，SIP協(xié)議測(cè)試時(shí)，需要使用儀表分別模擬MG和MGC進(jìn)行測(cè)試。首先，儀表與軟交換連接，模擬MG（IAD，AG，SIP終端）與軟交換互相發(fā)送接收消息；儀表與MG連接，模擬軟交換與MG互相發(fā)送接收消息。

在協(xié)議測(cè)試中使用儀表，除了正常的消息流程需要檢驗(yàn)外，還需要檢驗(yàn)一些異常消息流程。

2.3　業(yè)務(wù)測(cè)試

軟交換系統(tǒng)測(cè)試中的業(yè)務(wù)測(cè)試包括基本業(yè)務(wù)測(cè)試、補(bǔ)充業(yè)務(wù)測(cè)試、基于軟交換的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)測(cè)試、第三方業(yè)務(wù)測(cè)試、其它業(yè)務(wù)測(cè)試。

（1）基本業(yè)務(wù)測(cè)試

基本業(yè)務(wù)測(cè)試的內(nèi)容主要包括正常呼叫流程和異常呼叫流程。正常呼叫為端到端用戶的呼叫接續(xù)、通話、掛機(jī)（分為主叫掛機(jī)和被叫掛機(jī)）；異常呼叫流程包括被叫用戶忙、被叫用戶號(hào)碼為空號(hào)、被叫無(wú)應(yīng)答三種情況。針對(duì)這幾種流程，在各種終端間，兩兩排列組合進(jìn)行測(cè)試。終端包括IAD（MGCP或H.248）用戶、AG（MGCP或H.248）用戶、SIP終端。

（2）補(bǔ)充業(yè)務(wù)測(cè)試

補(bǔ)充業(yè)務(wù)測(cè)試包括：主叫號(hào)碼顯示、主叫號(hào)碼顯示限制、無(wú)條件呼叫前轉(zhuǎn)、遇忙呼叫前轉(zhuǎn)、無(wú)應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)、用戶不在線呼叫前轉(zhuǎn)、呼叫等待、呼出限制、三方通話、縮位撥號(hào)、熱線業(yè)務(wù)、免打擾業(yè)務(wù)、鬧鐘服務(wù)、查找惡意呼叫、缺席用戶業(yè)務(wù)、遇忙回叫業(yè)務(wù)、號(hào)碼限呼業(yè)務(wù)、主叫線識(shí)別限制臨時(shí)預(yù)約、主叫線識(shí)別提供臨時(shí)預(yù)約等。

補(bǔ)充業(yè)務(wù)的測(cè)試，對(duì)于業(yè)務(wù)使用者來(lái)說(shuō)，也要按照不同終端分別進(jìn)行測(cè)試。例如：在前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)測(cè)試時(shí)，要分別用IAD（MGCP或H.248）用戶、AG（MGCP或H.248）用戶、SIP終端注冊(cè)前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)進(jìn)行測(cè)試。有些需要拍叉簧的業(yè)務(wù)并不適用于SIP終端用戶（如呼叫等待、三方通話、查找惡意呼叫等業(yè)務(wù)），不要求SIP終端支持。

（3）基于軟交換的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)測(cè)試

基于軟交換智能網(wǎng)業(yè)務(wù)指的是軟交換利用智能網(wǎng)平臺(tái)（一般整合在AS中）開(kāi)展的業(yè)務(wù)。目前，行標(biāo)沒(méi)有對(duì)其作出明確的定義。運(yùn)營(yíng)商對(duì)這部分的業(yè)務(wù)需求現(xiàn)在明顯增大，在現(xiàn)網(wǎng)也開(kāi)展了很多基于軟交換的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)。由于目前對(duì)此類業(yè)務(wù)沒(méi)有明確的規(guī)范，因此，對(duì)此類業(yè)務(wù)的測(cè)試主要是功能性的驗(yàn)證。

基于軟交換的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)目前主要包括：彩鈴業(yè)務(wù)、Web800業(yè)務(wù)、統(tǒng)一賬戶業(yè)務(wù)、預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)、點(diǎn)擊撥號(hào)業(yè)務(wù)等。以彩鈴業(yè)務(wù)為例，對(duì)其主要基于業(yè)務(wù)功能進(jìn)行驗(yàn)證：

●終端用戶可以為自己申請(qǐng)并定制一段個(gè)性化的回鈴音，當(dāng)被呼叫時(shí)，若該用戶示閑，則主叫用戶將聽(tīng)到該回鈴音，用戶摘機(jī)后，正常通話。

●申請(qǐng)?jiān)摌I(yè)務(wù)的用戶可以根據(jù)自己的喜好和需求定制回鈴音，回鈴音可以是一段動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)、一段錄音或一段廣告語(yǔ)等。

（4）其它業(yè)務(wù)測(cè)試

軟交換系統(tǒng)還支持其它一些特色業(yè)務(wù)包括：IP Centrex業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、話務(wù)臺(tái)業(yè)務(wù)、私網(wǎng)穿越等。該業(yè)務(wù)的功能主要有：

●IP Centrex業(yè)務(wù)

IP Centrex業(yè)務(wù)是基于軟交換提供的Centrex業(yè)務(wù)。多個(gè)用戶組成一個(gè)Centrex群，群內(nèi)的用戶可以互相撥打群內(nèi)短號(hào)碼；群內(nèi)用戶能夠享有所有普通用戶可以享受的所有業(yè)務(wù)。

●視頻業(yè)務(wù)

用戶利用SIP終端（包括SIP軟終端），采用SIP協(xié)議進(jìn)行用戶之間端到端的視頻通信。同時(shí)，在有會(huì)議服務(wù)器的條件下還可以召開(kāi)視頻會(huì)議。此項(xiàng)業(yè)務(wù)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，應(yīng)該對(duì)SIP協(xié)議支持視頻的能力同時(shí)進(jìn)行測(cè)試。

●話務(wù)臺(tái)業(yè)務(wù)

話務(wù)臺(tái)是群內(nèi)的一個(gè)超級(jí)話務(wù)員，可以對(duì)群內(nèi)用戶的呼叫進(jìn)行管理（如遇忙、無(wú)應(yīng)答、免打擾呼叫可以轉(zhuǎn)接到話務(wù)臺(tái)，轉(zhuǎn)接群內(nèi)用戶來(lái)話，為群內(nèi)用戶設(shè)置鬧鐘，強(qiáng)行中斷群內(nèi)用戶通話等）。

●私網(wǎng)穿越

私網(wǎng)穿越在企業(yè)用戶應(yīng)用較多，解決了公網(wǎng)IP地址資源匱乏、私網(wǎng)用戶網(wǎng)絡(luò)安全等問(wèn)題。其主要表現(xiàn)是IP地址從私有到共有的轉(zhuǎn)換。在測(cè)試過(guò)程中，可以通過(guò)協(xié)議分析儀對(duì)其協(xié)議和IP地址進(jìn)行分析。

2.4　網(wǎng)管系統(tǒng)測(cè)試

軟交換系統(tǒng)如果具備系統(tǒng)網(wǎng)管的話，可以對(duì)網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試的主要內(nèi)容包括：對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接的管理、對(duì)軟交換網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)網(wǎng)元的管理、性能管理、故障管理、安全管理、日志管理等。網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)該支持圖形界面管理。

2.5　計(jì)費(fèi)功能測(cè)試

計(jì)費(fèi)功能測(cè)試可以和業(yè)務(wù)測(cè)試同時(shí)進(jìn)行。在測(cè)試各個(gè)業(yè)務(wù)的同時(shí)，查詢相對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)操作的話單，要求話單內(nèi)容準(zhǔn)確、詳盡。

一些特定業(yè)務(wù)的話單可能需要特殊的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)來(lái)完成（如智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的計(jì)費(fèi)，在測(cè)試時(shí)，需要針對(duì)業(yè)務(wù)的特殊性，對(duì)特殊的話單進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證）。

2.6　互通測(cè)試

互通測(cè)試主要驗(yàn)證同一生產(chǎn)廠家或者不同生產(chǎn)廠家制造的軟交換之間可以順利連接并開(kāi)展業(yè)務(wù)。互通測(cè)試分為兩部分：

●協(xié)議互通。采用儀表模擬其中一個(gè)軟交換和另外一個(gè)軟交換進(jìn)行協(xié)議上的互通。

●業(yè)務(wù)互通。業(yè)務(wù)互通主要靠?jī)蓚€(gè)軟交換間進(jìn)行基本業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)的操作來(lái)驗(yàn)證互通性能。

3、結(jié)束語(yǔ)

隨著軟交換技術(shù)不斷的更新，一些新的設(shè)備和業(yè)務(wù)不斷的補(bǔ)充到軟交換網(wǎng)路中，軟交換測(cè)試現(xiàn)在面臨著的問(wèn)題是測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)跟不上軟交換技術(shù)的更新。因此，只有不斷跟蹤先進(jìn)技術(shù)，推出統(tǒng)一的軟交換相關(guān)技術(shù)和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，才能使軟交換測(cè)試真正起到規(guī)范軟交換系統(tǒng)，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)融合的目的。