本地網(wǎng)絡(luò)軟交換系統(tǒng)測試建議概述
楊海濤 2006/10/17
分析了軟交換與NGN的關(guān)系，簡單介紹了軟交換系統(tǒng)測試，并從軟交換測試的角度對軟交換相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定提出了建議。
1、引言
下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN-NextGenerationNetwork）是基于分組的網(wǎng)絡(luò)，它使用多種具有QoS（Qualityof 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，具有通用移動性的功能，用戶通過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)上提供實時語音和多媒體業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，軟交換網(wǎng)絡(luò)是NGN實現(xiàn)方式之一。
軟交換系統(tǒng)包括本地網(wǎng)軟交換和長途網(wǎng)軟交換。本文主要介紹本地網(wǎng)軟交換系統(tǒng)的測試，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)測試包括：軟交換組網(wǎng)設(shè)備的測試和軟交換組網(wǎng)設(shè)備所支持協(xié)議、各種業(yè)務(wù)、計費功能、網(wǎng)管系統(tǒng)以及軟交換網(wǎng)絡(luò)間互通的測試。
2、軟交換系統(tǒng)測試
2.1設(shè)備測試
（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)（SignalingGateway）、應(yīng)用服務(wù)器（ApplicationServer）、媒體服務(wù)器（MediaServer）、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)測試邏輯組網(wǎng)圖。
圖1 軟交換系統(tǒng)測試邏輯組網(wǎng)圖
（2）測試內(nèi)容及方法
設(shè)備測試的內(nèi)容主要包括：基本功能測試、統(tǒng)計功能測試、網(wǎng)管功能測試、性能測試、可靠性測試以及時鐘同步測試等幾大項。其中，基本功能測試主要針對各個設(shè)備在軟交換組網(wǎng)中所具備的基本能力進行，例如：軟交換設(shè)備主要針對呼叫控制與處理功能、對下級設(shè)備管理功能等能力進行測試；中繼媒體網(wǎng)關(guān)主要針對語音處理、資源控制等能力進行測試；信令網(wǎng)關(guān)主要針對設(shè)備組網(wǎng)能力、屏蔽功能等進行測試。在測試過程中，需要根據(jù)不同設(shè)備的不同功能，構(gòu)造環(huán)境進行測試。
由于軟交換組網(wǎng)中每個設(shè)備所具備的能力互不相同，所以各個設(shè)備的統(tǒng)計功能測試側(cè)重點也互不相同，軟交換設(shè)備側(cè)重于話務(wù)統(tǒng)計，中繼媒體網(wǎng)關(guān)更關(guān)注鏈路統(tǒng)計，而對于信令網(wǎng)關(guān)來講，消息數(shù)量統(tǒng)計是一個必不可少的功能。在測試過程中，可以在網(wǎng)絡(luò)中撥打一些呼叫，操作一些業(yè)務(wù)，來驗證各個設(shè)備的統(tǒng)計功能。
網(wǎng)管功能測試主要針對設(shè)備的網(wǎng)元管理功能測試，主要包括SNMP協(xié)議（SimpleNetworkManagementProtocol，簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）測試，配置管理測試、故障管理測試、安全和日志管理測試等。此項測試需要對設(shè)備進行配置管理的操作，并驗證生效。故障管理測試中，可以人為設(shè)置一些設(shè)備故障，驗證設(shè)備告警功能。在設(shè)備上進行的操作和告警，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，性能測試對于設(shè)備測試來說，是一個必不可少的部分。其中，軟交換設(shè)備的性能最為重要，軟交換設(shè)備的性能測試包括設(shè)備啟動時間、容量、呼叫建立時間、長時通話和呼叫處理能力測試，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)，整個網(wǎng)絡(luò)的性能設(shè)計都是以軟交換設(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。此項測試需要呼叫發(fā)生器配合，模擬呼叫。
作為一個電信級設(shè)備來講，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試包括系統(tǒng)啟動測試，冗余備份測試、熱插拔測試、系統(tǒng)及設(shè)備故障恢復(fù)時間測試、設(shè)備升級測試等。對于設(shè)備的主控板，應(yīng)該要求能夠冗余備份和熱插拔，并且在操作過程中不影響正常呼叫。
軟交換系統(tǒng)測試中，各個組網(wǎng)設(shè)備均要求時鐘同步測試。此外，由于現(xiàn)在軟交換系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)備均為IP承載，越來越多的設(shè)備制造商將NTP時間同步功能加入到設(shè)備當(dāng)中，以滿足計費和即時話單的需求。因此，隨著NTP時間同步功能需求的添加，在時鐘同步測試中，也應(yīng)該增加時間同步功能的測試。
此外，軟交換系統(tǒng)組網(wǎng)設(shè)備測試還應(yīng)包括對軟交換設(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行測試，很多情況下，設(shè)備的消息跟蹤功能會整合在網(wǎng)管功能中，可以與網(wǎng)管功能測試同步進行。
2.2協(xié)議測試
軟交換的標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)融合的關(guān)鍵。現(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，希望把先進業(yè)務(wù)、語音應(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)議測試主要針對各個設(shè)備接口對協(xié)議的支持性進行測試，下面來分析一下設(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終端來提供傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)時，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)同時支持傳統(tǒng)POTS終端和SIP終端時，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）測試方法
在軟交換系統(tǒng)測試中，協(xié)議的測試是針對系統(tǒng)支持協(xié)議進行的，沒有必要針對每種設(shè)備進行協(xié)議測試。在進行MGCP，H.248，SIP協(xié)議測試時，需要使用儀表分別模擬MG和MGC進行測試。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)議測試中使用儀表，除了正常的消息流程需要檢驗外，還需要檢驗一些異常消息流程。
2.3業(yè)務(wù)測試
軟交換系統(tǒng)測試中的業(yè)務(wù)測試包括基本業(yè)務(wù)測試、補充業(yè)務(wù)測試、基于軟交換的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)測試、第三方業(yè)務(wù)測試、其它業(yè)務(wù)測試。
（1）基本業(yè)務(wù)測試
基本業(yè)務(wù)測試的內(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（分為主叫掛機和被叫掛機）；異常呼叫流程包括被叫用戶忙、被叫用戶號碼為空號、被叫無應(yīng)答三種情況。針對這幾種流程，在各種終端間，兩兩排列組合進行測試。終端包括IAD（MGCP或H.248）用戶、AG（MGCP或H.248）用戶、SIP終端。
（2）補充業(yè)務(wù)測試
補充業(yè)務(wù)測試包括：主叫號碼顯示、主叫號碼顯示限制、無條件呼叫前轉(zhuǎn)、遇忙呼叫前轉(zhuǎn)、無應(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、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)、號碼限呼業(yè)務(wù)、主叫線識別限制臨時預(yù)約、主叫線識別提供臨時預(yù)約等。
補充業(yè)務(wù)的測試，對于業(yè)務(wù)使用者來說，也要按照不同終端分別進行測試。例如：在前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)測試時，要分別用IAD（MGCP或H.248）用戶、AG（MGCP或H.248）用戶、SIP終端注冊前轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)進行測試。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（一般整合在AS中）開展的業(yè)務(wù)。目前，行標(biāo)沒有對其作出明確的定義。運營商對這部分的業(yè)務(wù)需求現(xiàn)在明顯增大，在現(xiàn)網(wǎng)也開展了很多基于軟交換的智能網(wǎng)業(yè)務(wù)。由于目前對此類業(yè)務(wù)沒有明確的規(guī)范，因此，對此類業(yè)務(wù)的測試主要是功能性的驗證。
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)付費業(yè)務(wù)、點擊撥號業(yè)務(wù)等。以彩鈴業(yè)務(wù)為例，對其主要基于業(yè)務(wù)功能進行驗證：
- 終端用戶可以為自己申請并定制一段個性化的回鈴音，當(dāng)被呼叫時，若該用戶示閑，則主叫用戶將聽到該回鈴音，用戶摘機后，正常通話。
- 申請該業(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聽的音樂、一段錄音或一段廣告語等。
（4）其它業(yè)務(wù)測試
軟交換系統(tǒng)還支持其它一些特色業(yè)務(wù)包括：IPCentrex業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、話務(wù)臺業(yè)務(wù)、私網(wǎng)穿越等。該業(yè)務(wù)的功能主要有：
- IPCentrex業(yè)務(wù)
IPCentrex業(yè)務(wù)是基于軟交換提供的Centrex業(yè)務(wù)。多個用戶組成一個Centrex群，群內(nèi)的用戶可以互相撥打群內(nèi)短號碼；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)議進行用戶之間端到端的視頻通信。同時，在有會議服務(wù)器的條件下還可以召開視頻會議。此項業(yè)務(wù)進行測試時，應(yīng)該對SIP協(xié)議支持視頻的能力同時進行測試。
- 話務(wù)臺業(yè)務(wù)
話務(wù)臺是群內(nèi)的一個超級話務(wù)員，可以對群內(nèi)用戶的呼叫進行管理（如遇忙、無應(yīng)答、免打擾呼叫可以轉(zhuǎn)接到話務(wù)臺，轉(zhuǎn)接群內(nèi)用戶來話，為群內(nèi)用戶設(shè)置鬧鐘，強行中斷群內(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)安全等問題。其主要表現(xiàn)是IP地址從私有到共有的轉(zhuǎn)換。在測試過程中，可以通過協(xié)議分析儀對其協(xié)議和IP地址進行分析。
2.4網(wǎng)管系統(tǒng)測試
軟交換系統(tǒng)如果具備系統(tǒng)網(wǎng)管的話，可以對網(wǎng)管系統(tǒng)進行測試。測試的主要內(nèi)容包括：對網(wǎng)絡(luò)連接的管理、對軟交換網(wǎng)絡(luò)中各個網(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計費功能測試
計費功能測試可以和業(yè)務(wù)測試同時進行。在測試各個業(yè)務(wù)的同時，查詢相對應(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費系統(tǒng)來完成（如智能網(wǎng)業(yè)務(wù)的計費，在測試時，需要針對業(yè)務(wù)的特殊性，對特殊的話單進行比對驗證）。
2.6互通測試
互通測試主要驗證同一生產(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展業(yè)務(wù)�；ネy試分為兩部分：
- 協(xié)議互通。采用儀表模擬其中一個軟交換和另外一個軟交換進行協(xié)議上的互通。
- 業(yè)務(wù)互通。業(yè)務(wù)互通主要靠兩個軟交換間進行基本業(yè)務(wù)、補充業(yè)務(wù)和視頻業(yè)務(wù)的操作來驗證互通性能。
3、結(jié)束語
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)不斷的補充到軟交換網(wǎng)路中，軟交換測試現(xiàn)在面臨著的問題是測試標(biāo)準(zhǔn)跟不上軟交換技術(shù)的更新。因此，只有不斷跟蹤先進技術(shù)，推出統(tǒng)一的軟交換相關(guān)技術(shù)和測試標(biāo)準(zhǔn)，才能使軟交換測試真正起到規(guī)范軟交換系統(tǒng)，促進網(wǎng)絡(luò)融合的目的。
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