GPRS測試儀表的實用性分析

GPRS網(wǎng)絡(luò)作為中國移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)，支持多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)涉及不同的網(wǎng)元，任何一個網(wǎng)元出故障都會直接影響到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的正常使用，保證用戶端到端的使用就顯得非常重要。
為了讓用戶感受盡可能的完善，優(yōu)化工程師一般會利用GPRSDT/CQT測試模擬終端用戶的使用情況，將數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的使用過程用時間圖、事件列表、層三信令等工具來表述，以便對測試中的問題進行準確定位與分析。
但在GPRSDT/CQT測試過程中有時會遇到異常問題，測試的結(jié)果與真實的網(wǎng)絡(luò)狀況不相符，這時不能簡單憑借測試生成的報告來評估網(wǎng)絡(luò)的性能指標，本文主要介紹在測試過程中遇到的異常問題，并做出相應(yīng)的分析及解決建議。
一、PRSDT/CQT測試項目介紹GPRSDT/CQT測試使用CDS3.0測試儀表，GPRSDT測試內(nèi)容包括FTP下載測試、WAP網(wǎng)站登錄測試、WAP頁面刷新、WAP圖鈴下載測試，我們主要關(guān)注FTP下載測試中的覆蓋率、掉線率指標。
其中,FTP下載測試方法為使用撥號網(wǎng)絡(luò)登錄Cmnet，然后登錄本地FTPServer下載150K的文件，涉及網(wǎng)元有PCU、SGSN和FTP Server。
在FTP下載過程中，會發(fā)生小區(qū)重選、LAU位置更新、RAU路由區(qū)更新等事件，如果網(wǎng)絡(luò)中的位置更新參數(shù)或路由區(qū)更新參數(shù)設(shè)置不合理，會導(dǎo)致多次更新，影響FTP正常下載，嚴重時會導(dǎo)致FTP下載掉線。
如果小區(qū)的GPRS功能沒有打開或者配置GPRS信道較少，也會影響FTP正常下載。
GPRSCQT測試內(nèi)容包括Attach測試、PDP激活測試、Ping測試、FTP下載測試、WAP網(wǎng)站登錄測試、WAP頁面刷新測試、WAP圖鈴下載、Kjava、短信測試、MMS測試,我們主要關(guān)注WAP首頁顯示成功率、WAP頁面刷新成功率、MMS端到端成功率、FTP應(yīng)用層下載速率指標。
WAP網(wǎng)站登錄測試方法為：通過撥號網(wǎng)絡(luò)登錄到WAP網(wǎng)關(guān)，然后打開一個WAP網(wǎng)站首頁，涉及網(wǎng)元有PCU、SGSN和WAP網(wǎng)關(guān)。
MMS測試方法為：由發(fā)送手機登錄WAP網(wǎng)關(guān)后，將彩信發(fā)送至彩信中心，彩信中心通過短信中心、MSC向接收手機發(fā)送一條Push消息，然后接收手機根據(jù)Push消息登錄到彩信中心提取彩信，涉及網(wǎng)元PCU、SGSN、WAP網(wǎng)關(guān)、彩信中心以及MSC等。
FTP下載測試方法參考DT測試中FTP下載測試，只是下載的文件變?yōu)?00K。
其他的CQT測試項目也需要關(guān)注，在此不一一列舉。
二、GPRSDT測試中的異常問題分析1．測試過程中手機發(fā)起上行的PDPdeactivated消息在DTFTP下載測試中，MS已成功登錄FTPServer，并已經(jīng)開始下載數(shù)據(jù)，F(xiàn)TP下載進度為9％，在經(jīng)過一次小區(qū)重選后，我們發(fā)現(xiàn)在事件列表中有PDPDeactivated的消息，在層三消息中可以看到是手機發(fā)起的上行消息，之后的FTP下載不能繼續(xù)進行，在一系列的Ping Fail后，F(xiàn)TP掉線。
由于DT測試中掉線率是考核指標，對每一次的掉線事件都必須認真分析。
針對此類事件，我們與CDS儀表廠商共同分析，認為發(fā)生這種情況可能有三種原因：一是手機在測試過程中電纜的某個接口發(fā)生了松動，這樣手機可能會發(fā)出PDP去激活申請；二是手機本身存在一些問題；三是測試用的筆記本電腦可能存在一些問題。
由于上述幾種情況都屬于外在原因，不能代表網(wǎng)絡(luò)的真實情況，在計算掉線時不應(yīng)計算這種情況，在儀表生成的測試報告中需手工將手機上發(fā)PDP去激活而導(dǎo)致的掉線情況排除。
但是手機上發(fā)PDP去激活消息后的一系列Pingfail會影響到DT測試的覆蓋率，生成報告有相應(yīng)的無覆蓋的時間及記載里程，同樣應(yīng)手工排除手機上發(fā)PDP去激活情況對應(yīng)的無覆蓋里程。
2．登錄服務(wù)器與開始下載數(shù)據(jù)之間發(fā)生小區(qū)重選導(dǎo)致掉線DTFTP下載設(shè)置為循環(huán)下載，在某一次下載開始時，手機發(fā)起嘗試連接FTPServer，經(jīng)過用戶名、密碼驗證后，成功登錄FTPServer，之后發(fā)生小區(qū)重選。
登錄服務(wù)器與開始下載數(shù)據(jù)之間發(fā)生小區(qū)重選的事件主要有三種表現(xiàn)形式。
①成功登錄FTPServer之后發(fā)生小區(qū)重選，然后開始下載數(shù)據(jù)，可以正常下載數(shù)據(jù)直至全部下載成功，此類情況占多數(shù)比例。
②成功登錄FTPServer之后發(fā)生小區(qū)重選，然后開始下載數(shù)據(jù)，不能下載數(shù)據(jù)，連續(xù)的PingSuccess后掉線，此類情況占少數(shù)比例。
③成功登錄FTPServer之后發(fā)生跨LAC、RAC的小區(qū)重選，然后發(fā)生LAU、RAU，隨后的下載數(shù)據(jù)無法完成，在連續(xù)的PingSuccess后掉線，此類情況占較少數(shù)比例。
在DTFTP測試中可能會遇到上述三種情況。
在同樣的由小區(qū)A重選至小區(qū)B時，多數(shù)會正常下載，偶爾也會發(fā)生不能正常下載的情況。
此類問題CDS儀表廠商的分析為：Pingsuccess表明手機至服務(wù)器的IP鏈路是通暢的，只是FTP服務(wù)器程序與客戶端程序的會話鏈路中斷,因為處于下載階段，而服務(wù)器在發(fā)生了小區(qū)重選后不再有任何數(shù)據(jù)下傳，所以應(yīng)該是服務(wù)器程序認為鏈路發(fā)生了某種異常從而終止了這個下載連接。
由于手機至服務(wù)器的IP鏈路是通暢的，建議手工排除此類FTP掉線。
在后續(xù)的驗證測試中，筆者經(jīng)過許多次的測試對比，發(fā)現(xiàn)此類情況可能與測試車速有關(guān)，在嚴格遵守GPRSDT的限速標準：小于45 Km/H后，幾乎不再發(fā)生此類掉線，但是嚴格限速之前，基本上每次測試都會發(fā)生一次此類掉線，所以將嚴格遵守GPRS限速標準作為解決此類問題的建議。
3．小區(qū)T3212值設(shè)置不一導(dǎo)致掉線當同一個LAC下不同小區(qū)的T3212（周期性位置更新）值設(shè)置不一致時，在發(fā)生小區(qū)重選時會引發(fā)LAU、RAU（Periodicupdating）。
目前現(xiàn)網(wǎng)將位置區(qū)LAC與路由區(qū)RA設(shè)置為一致，當發(fā)生LAU時必然觸發(fā)RAU。
頻繁的LAU、RAU會導(dǎo)致DTFTP下載延遲加大，嚴重時會導(dǎo)致掉線。
此類問題的解決辦法為：統(tǒng)一LAC區(qū)內(nèi)所有小區(qū)的T3212值，盡量減少不必要的LAU、RAU次數(shù)。
三、GPRS CQT測試中的異常問題分析1．WAPpagerefresh（頁面刷新）中的問題問題描述：GPRSCQT測試中的WAP頁面刷新項目，在同一天測試的多個CQT點都發(fā)生第二次WAP頁面文本刷新失敗。
在測試過程中發(fā)現(xiàn)WAP頁面刷新第二次總是失敗后，筆者手工指定WAP網(wǎng)頁刷新地址，隨后的測試中第二次失敗的問題消失。
此類WAP頁面刷新失敗不屬于網(wǎng)絡(luò)故障，應(yīng)在生成報告中手工排除。
2．GPRS PDPactivate Fail問題問題描述：GPRSCQT測試中的PDP激活測試項，在CQT點某酒店的測試過程中，GPRSPDPactivate失敗多次。
在分析該CQT點PDP激活失敗率高的原因時，發(fā)現(xiàn)其他CQT點的PDP激活指標都非常好，成功率達到100%，而該CQT點的PDP激活成功率只有67.3%，在對比不同CQT點的小區(qū)參數(shù)時發(fā)現(xiàn)，該CQT點的小區(qū)參數(shù)BS_PA_MFRMS與其他CQT點設(shè)置不一致，該CQT點此項參數(shù)值為2，而其他CQT點的參數(shù)值為5。
工程經(jīng)驗建議：同片區(qū)域的此參數(shù)設(shè)為一個值。
由此將該CQT點的小區(qū)參數(shù)BS_PA_MFRMS參數(shù)由原來的2改為5后，重啟BTS，PDP激活失敗的問題隨之消失。
3．GPRS Ping測試出現(xiàn)不規(guī)則失敗的問題問題描述：在GPRSCQT測試中的Ping測試，出現(xiàn)不規(guī)則的多次Ping失敗。
從CDS測試儀表的GPRS時間圖上看到，在進行Ping測試的同時，RLC層的流量明顯增加，而理論上在GPRS時間圖上不應(yīng)該顯示很多的RLC層的流量。
據(jù)此，筆者懷疑在Ping測試的同時，測試儀表同時在運行一些其他的進程，而這些進程占用了GPRS流量，相應(yīng)地影響了Ping測試的正常進行。
從CDS儀表附加的數(shù)據(jù)抓包協(xié)議中，筆者的分析得到確認。
從Ping測試的記錄中找到第一次Pingsuccess的時間記錄，在數(shù)據(jù)協(xié)議中找到對應(yīng)的時間點，手機與FTPServer的IP地址與設(shè)置相符。
首先是MS向FTP Server發(fā)送Echo（Ping）Request，緊接著FTP Server下發(fā)相應(yīng)消息：Echo（Ping）Reply 。
但在Ping測試同時，以手機的IP地址為源地址向未知IP地址發(fā)出的連接，出現(xiàn)了多個未知的目的IP地址。
針對Ping測試中發(fā)現(xiàn)的許多未知IP地址，筆者對Ping測試的撥號網(wǎng)絡(luò)做了相應(yīng)的分析。
GPRS撥號網(wǎng)絡(luò)有兩個：Cmwap、Cmnet，在Cmwap上支持WAP、Kjava、WAP圖鈴、MMS等業(yè)務(wù)，在Cmnet上支持Ping、FTPdownload/Upload業(yè)務(wù)。
目前筆記本＋數(shù)據(jù)卡使用GPRS方式登錄Internet，使用的就是Cmnet撥號網(wǎng)絡(luò)。
Ping測試是GPRSCQT測試中第一個使用Cmnet撥號網(wǎng)絡(luò)的測試項，撥通Cmnet相當于連接上Internet，測試儀表使用的筆記本電腦中的Windows自動更新、殺毒軟件自動更新、MSN等軟件會自動發(fā)起搜索，這樣無形中增加了GPRSRLC層的數(shù)據(jù)流量，同時也影響了Ping的正常測試將筆記本電腦的系統(tǒng)及軟件的自動更新關(guān)閉后，Ping測試100%成功，在數(shù)據(jù)協(xié)議中也沒有未知的IP地址。
經(jīng)過共同分析及實際驗證，Ping測試出現(xiàn)不規(guī)則失敗的原因為測試儀表沒有關(guān)閉自動更新功能，導(dǎo)致在撥通Cmnet后自動連接Internet，影響了Ping的正常測試。
此類的Ping失敗也不屬于網(wǎng)絡(luò)故障，屬于測試中的異常情況。