NGN网络监测解决方案

NGN网络监测解决方案(2005-05-1913:23:37)北京中创信测科技股份有限公司刘鹏1、前言NGN是“NextGenerationNetwork”（下一代网络）的缩写，它是一种可以提供包括话音、数据和多媒体等业务的综合开放的网络构架。软交换是下一代网络的控制功能实体，为下一代网络(NGN)提供具有实时性要求的、业务的呼叫控制和连接控制功能，是下一代网络呼叫与控制的核心。目前的NGN网络是在已有网络基础上添加了软交换系统设备，如MGC、MG、IAD、SG、TG等，从而达到在现有网络基础上提供软交换业务的目的。下一代通信网络的特点是基于IP技术的多厂商、多技术、不同体系结构的复杂融合体。因此协议是系统赖以生存的规则，如建立联系、交换数据以及终端会晤等。标准化协议是支持通信设备互通互联、提高通信设施效率、保障通信网络服务质量的关键因素。在经过此前数年的探讨完善与商用试验之后，以软交换技术为主体的NGN技术和设备已经日趋成熟，已具备了在国内经济发达地区大规模组网的条件。从实际应用的情况看，现在国内外已有不少电信运营商在试验或正式使用软交换组网方案，并且效果良好。从目前看，运营商建设NGN网络，主要的应用有以下三个层次：第一，通过建设NGN来实现长途网的优化改造；第二，利用NGN提供新型增值业务；第三，将NGN作为新建和替换本地网的根本方向。这三个方面的要求是逐层递进的，而最终带来的网络复杂程度也同步上升。随着新技术的产生和应用，NGN网络在运营时，逐渐显现出一系列新的问题，主要包括：缺乏对网络互联互通能力的评估手段●无法实时监测网络设备的性能是否满足需求●无法实时监测和分析设备的业务能力●对业务运行状况的各种统计●新业务开展能力的评估●对业务错误原因的分析●缺少针对NGN网络业务运营质量的分析●怎样快速定位网络故障●如何进行网络性能的优化上述的问题都会导致运营成本的增加，业务盈利能力的下降。而产生这些问题的原因也多种多样，主要原因有以下几条：●设备的工作流程与标准规范有差异●设备提供的业务接口与标准有差异●设备性能不能满足业务的发展需求●维护人员缺乏有效的故障定位工具●无法对业务的状况进行详细的统计分析因此，对于电信运营商来说，能否对NGN运营网络进行有效监测，意义重大。2、NGN网络测试分析对于NGN网络测试而言，主要是指两个方面的测试：NGN网络业务测试，NGN网络设备测试。其中对于NGN网络业务测试而言包括三个部分：NGN网络业务统计分析、NGN网络业务规划测试、NGN网络业务QOS测试；而对于NGN网络设备测试而言，则主要可以分为两个部分：NGN网络设备规范一致性测试、NGN网络设备性能测试。下面对各个部分的测试方法进行详细分析。在NGN网络测试中，应通过对NGN网络中的数据进行采集，将采集到的数据进行全面的实时及事后分析，用以全面掌握NGN网络的状况。中创信测NGN测试仪器通过对所采集数据的详细分析，可以提供详细解码、呼损分析、呼叫流程关联、呼叫以及话务量统计、特定设备分析、语音链路监测回放等等功能。2．1、NGN网络业务分析NGN网络业务分析是一个针对NGN网络提供的监测解决方案，应全面支持NGN网络中的各种协议，包括：MGCP、SIP、H.248、SIP-T、SIGTRAN、BICC、RTP/RTCP等等，能够进行端到端的呼叫和特定设备性能分析，可以为NGN网络的优化与管理提供大量客观的数据。应适用于各种不同的承载网络，可以对信令进行关联与分析，并且对NGN网络中各种设备进行统计分析，得到可视化的流程分析，并且可以将统计分析的结果直接输出到特定格式的文件之中。中创信测NGN网络测试示意图如上图所示，在NGN网络业务分析中，不仅仅可以对网络整体的业务状况进行统计分析，还可以对网络中的单个设备的业务状况进行分析，全面了解NGN网络整体的业务运行状况。对于NGN网络的全面监测，可以使运维人员快速定位网络故障，迅速解决网络问题，客观分析网络业务状况，提供特定网络设备的统计分析，可以使运营商对可能存在的网络问题进行预先分析，从而减少业务故障出现几率，提高运维效率，降低运维成本。2、2NGN网络业务QOS测试NGN网络的基本业务是语音业务，语音质量的好坏直接影响用户对于运营商的选择，而影响语音质量的因素是由多个方面因素决定的，包括丢包、抖动、延时、沿切割等等。因此，根据电信网络服务质量(QoS)的要求，建立一套客观评估标准，并对NGN网络的语音服务质量进行定量分析和测量就成为当务之急。目前语音QOS测试方法主要有主观测试方法和客观测试方法两种，ITU－TP.800定义了MOS的主观测试方法，客观测试方法主要有：PSQM、PSQM＋、PESQ等。ITU-TP.862（PESQ）是目前ITU推荐用于端到端网络语音质量测试的方法。因此作为语音业务QOS测试来说，同时支持MOS与PESQ是比较理想的测试方法。为了灵活地判断网络语音质量状况，方便判断网络故障，用于语音质量测试的测试仪应支持模拟线与RTP流两种方式，并且可以进行多路并发测试。2、3NGN网络业务规划测试NGN网络业务规划测试是指利用测试仪器模拟多个业务用户，来对网络业务性能进行测试，可以为NGN运营商网络业务规划提供大量客观的数据，同样可以利用测试仪器来模拟新业务用户，可以为新业务的开通维护提供坚实的基础。作为业务规划测试来说，应该提供基本业务规划测试、互联互通业务规划测试、新业务规划测试。通过业务规划测试，可以为运营商提供现有业务规划以及新业务开通规划提供翔实的数据，可以保证业务规划的可行性与客观性。2、4NGN网络设备规范一致性测试NGN网络设备规范一致性测试是指通过测试仪模拟出规范中规定的信令，对NGN设备对于不同信令的处理过程与规范中规定的处理过程进行对比，从而得出NGN网络设备是否符合规范的结论。规范一致性测试的测试仪器应可以对设备互联互通能力及内部的处理机制进行客观的评估，可以对由设备与协议差异性而引起地问题进行定位、分析，方便运营商解决解决各种由协议差异引起的问题。由于运营商网络可能采用不同的厂家的设备，而不同设备协议工作流程可能也不尽相同，为了节约测试费用，规范一致性测试仪应该可以修改自己的测试流程，适应不同厂家设备的规范一致性测试需求。NGN网络设备规范一致性测试示意图作为规范一致性测试的测试仪来说，不仅要提供简单的协议测试，而且要能够提供高级的测试功能，以满足运营商对于NGN设备的高级测试，例如协议的错误性测试。2、5NGN网络设备性能测试所谓设备性能测试是指对软交换设备发起大话务量的呼叫来对用户的设备进行负载测试，以检验设备的性能指标，对设备的处理能力进行客观评估。通过模拟大量的呼叫信令，通过不断增加设备的处理呼叫数，检查设备丢包以及处理时延的变化，以确定是否设备是否达到其最大的处理能力。NGN网络设备性能测试应包括软交换设备、SG、TG、IAD、AG等等设备的性能测试，对于NGN设备入网验收以及网络规划都具有十分重要的意义。设备性能测试便于运维人员详细了解网络中各种设备的性能状况，对潜在的网络问题及时提出相应的解决方案。3、INTS-NGNNGN网络综合测试仪介绍INTS-NGNNGN网络综合测试仪是北京中创信测科技股份有限公司（）为了满足目前NGN网络的维护需求、测试需求以及未来网络的发展趋势，发挥自身在电信网络测量方面的强大优势，专门针对国内外各大运营商、软交换网络设备制造商以及NGN网络的测试、研究机构而开发的全方位的仿真、监测、网络维护和网络优化工具，实现了NGN网络测试的整体解决方案。3．1、INTS-NGNNGN网络综合测试仪结构INTS-NGNNGN网络综合测试仪由监测、仿真和语音质量测试（VQM）三大模块组成。3。1。1、NGN网络监测模块NGN网络监测模块通过测试仪器的硬件接口对NGN网络中的数据进行采集，并针对NGN协议进行实时监测及事后分析。仪表通过对所采集的数据进行详细分析，可以提供接通率、应答率、详细解码、呼损分析、呼叫流程关联、呼叫以及话务量统计、特定设备分析、语音链路质量分析等功能。同时，还可以将采集到的数据进行保存，进行事后回放和进一步分析。监测模块可以完成的测试项目主要包括：●不同接口的多协议消息的捕捉和过滤；●NGN不同协议类型的呼叫过程的跟踪分析；●NGN不同协议类型的呼叫过程关联分析；●NGN呼叫的话务量统计分析；●NGN呼叫的性能分析；●NGN呼叫的呼损分析；●NGN呼叫的语音质量分析；●NGN协议消息的详细解码解释分析；●NGN呼叫记录的存盘；●NGN协议详细的事后分析等。3。1。2、NGN网络仿真模块仿真模块负责针对NGN协议进行仿真测试，仪表通过模拟NGN网络中的真实设备，发起和处理NGN消息，来实现NGN网络设备的协议一致性测试、性能测试、呼叫流程测试、业务规范测试等多种测试功能。仪表的仿真模块提供图形化的消息和状态机编辑器与详细的测试分析工具，使用者能够任意编写、构造测试呼叫流程。同时，仿真模块还支持不同的协议工作流程，并且采用服务器与客户端的工作方式，能够实现分布式测试或远端测试。3。1。3、INTS-VQM语音质量分析模块语音质量测试（VQM）模块基于仿真平台建立呼叫流程，是针对语音质量测试而设计的。VQM模块提供图形化的语音质量报告，方便用户对网络语音业务的运行状况的了解；支持PESQ算法，MOS评分，为用户提供权威的语音质量分析。同时，VQM模块支持模拟线与RTP语音流两种方式，满足用户多种测试需求，并且提供自动测试功能，可以为用户节约大量的时间。此外，VQM模块支持多种网络语音质量测试，不仅满足NGN网络的语音质量测试，还能够满足VOIP、PSTN网络的语音质量分析的需求。4、综述中创信测公司NGN测试仪表独有的多种关键技术，为用户真正解决目前NGN运营网络上的实际需求，帮助用户快速提升网络服务质量和客户满意度。●用户需求：简单方便的多协议同时监测、分析。中创信测解决方案：业界唯一的多接口多协议过程关联分析技术，真正实现话务过程全面监测。●用户需求：实时监测，详细的统计分析。中创信测解决方案：独特的即时测试、在线监测、实时统计功能；全面的话务和呼损统计为业务的网络优化提供依据。●用户需求：测试、统计数据报表的输出。中创信测解决方案：强大的测试结果与统计结构的输出功能，充分发挥数据的利用价值。中创信测科技股份有限公司充分利用自身在网络维护和测量的优势，坚定的支持中国NGN网络的快速、健康的发展。