CN100531068C - 短消息信令模拟测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及短消息模拟测试的设备和方法。该系统包括处理短消息MAP信令的G/IW MSC，还包括消息发送和处理模块和测试平台；消息发送和处理模块用于发送短消息和处理短消息；测试平台包括事务处理能力应用部分和信令连接控制部分，用于透传G/IW MSC与消息发送和处理模块之间传递的消息；各部分之间，通过TCP/IP协议连接。该方法包括：a、消息发送和处理模块根据测试需要发送消息给测试平台；b、测试平台将测试消息转发至SCCP层，并将SCCP层发送的消息转发给消息发送和处理模块；c、消息发送和处理模块对测试消息进行处理，完成模拟测试。本发明测试组网简单，环境搭建快；构造短消息呼叫码流简单方便，能很好的协助网上设备定位并解决问题。

Description

短消息信令模拟测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及短消息模拟测试的设备和方法。

技术背景

随着短消息的飞速发展，运营商对短消息系统的建设规模要求越来越高，为了有效的检验设备提供商系统容量的承诺情况，用于测试短消息系统性能的测试系统就变得十分迫切。有了这样的测试系统，运营商就可以专门建设测试实验室，对各厂家提供的短消息系统的相应指标进行测试。

对于短消息设备提供商而言，短消息系统运行的GSM网络环境十分复杂，短消息系统开局、GSM设备开局、短消息系统升级、GSM设备升级时都存在短消息系统与不同厂商的GSM设备信令配合的问题，另外不同厂商的手机在一定网络环境下也会涉及到短消息系统的信令处理。在缺乏模拟测试手段的情况下，出现信令配合的问题后，往往是短消息开发人员不得不利用开发系统在短消息系统运行现场定位并解决问题，或开发人员在实验室对软件修改，通过网上试运行情况验证问题的解决情况；万一还有问题，再修改，再拿到网上去验证，这些做法会严重影响短消息设备提供商的产品在客户中的形象。

如图1所示，是现有技术中短消息测试系统的示意图，其中短消息中心系统包括处理SMPP协议以及短消息存储、转发等功能的短消息服务中心部分和处理短消息MAP信令的G/IW MSC(短消息信令网关)部分，这两部分通过TCP/IP协议互联，G/IW MSC通过七号信令网与PLMN网络连接，接收从PLMN网络提交来的MO短消息，并向PLMN网络下发短消息。

短消息系统性能是指单位时间内短消息系统能接收并转发的短消息数，目前通常使用MGTS作为专用测试设备测试短消息系统的性能。MGTS通过脚本模拟MSC或HLR，向短消息中心提交短消息或接收短消息中心转发的短消息，MGTS通过七号链路与短消息中心连接，如图2所示，即是此种情况的示意图。

测试前通过MGTS的后台构造短消息呼叫的消息码流，并为呼叫用户号段，配置好局数据，局数据包括七号信令系统消息传输层(MTP)的信令点码，七号链路，MTP层路由以及信令连接控制层的相关数据。其中，短消息码流为一组符合七号信令和MAP协议的16进制信息，短消息中心和无线环境的消息传递就是通过传码流来实现的，例如，当手机提交一条短消息时，短消息中心就会收到一条如下码流：

09 81 03 0F 19 0C 52 08 00 11 04 68 3 08 20 88 05 00...

测试时MGTS根据准备好的呼叫号段和呼叫码流，向短消息中心大量提交短消息，并自动接收短消息中心下发的短消息，统计短消息中心在单位时间内接收和转发的短消息数，从而得到短消息中心的性能。

但上述方式存在以下缺点：

1、MGTS的码流构造复杂，通过系统提供的操作界面按照七号信令协议分层构造码流，来模拟短消息的提交，接收，实际操作中需要构造SCCP层、TCAP层以及MAP层的所有消息，容易出错；

2、由于MGTS是通过后台加载脚本到单板进行呼叫测试的，性能低，测试一套高性能的短消息中心需要多套测试设备，对硬件依赖性强，而且组网复杂；

3、在测试过程中不能对信令进行跟踪记录，对于关键异常信令不能记录日志文件；

4、MGTS不能模拟多种码流轮循发送，模拟短消息中心在GSM网上的真实运行情况。由于MGTS能通过脚本构造码流的方式来模拟网上短消息信令，每次呼叫只能选中一个脚本文件，所以只能固定发送一种码流，不能模拟多种码流轮循发送，而且构造码流非常麻烦。

发明内容

本发明提供一种实现短消息信令模拟测试的系统及使用该系统的测试方法，能解决现有技术中测试系统中用来呼叫的短消息码流的构造复杂，测试效率低的缺点。

一种短消息信令模拟测试系统，包括处理短消息MAP信令的G/IW MSC，其特征在于还包括消息发送和处理模块、测试平台以及监控模块；

所述消息发送和处理模块用于发送短消息和处理短消息；

所述测试平台包括事务处理能力应用部分和信令连接控制部分，用于透传G/IW MSC与消息发送和处理模块之间传递的短消息；

所述监控模块分配有IP和端口号，对短消息进行监控；

消息发送和处理模块、测试平台及监控模块之间，通过TCP/IP协议通信。

所述消息发送和处理模块、测试平台及监控模块之间，通过局域网连接。

所述的测试平台还包括前置机，所述前置机与监控模块之间通过icdcom协议通信，与测试平台之间通过TCP/IP协议通信。

一种短消息信令模拟测试方法，其特征在于包括：

a、消息发送和处理模块根据监控模块的IP地址和端口号建立与监控模块的TCP连接，根据测试需要发送短消息给测试平台，其中，监控模块对传送的消息进行监控；

b、测试平台将短消息转发至SCCP层，并将SCCP层发送的短消息转发给消息发送和处理模块；

c、消息发送和处理模块对短消息进行处理，完成模拟测试。

所述的步骤a，是通过发送脚本码流来完成的，所述的脚本码流，预先存于脚本文件中，通过读取该脚本文件中的脚本码流并发送，来完成信令模拟。

所述的脚本码流，是从网上跟踪的脚本码流。

所述的短消息信令模拟测试方法，消息发送和处理模块发送消息时，包括以下步骤：

A、读取脚本文件；

B、将该脚本报文转换成码流；

C、按协议对码流信令重新拼装；

D、形成tcap层消息并发送。

所述的消息发送和处理模块根据收到短消息中心提交消息的目的地址，而调用消息发送和处理模块中的MSC处理部分和HLR处理部分回应答消息。

由于采用了本发明的技术方案，本发明充分利用交换平台的性能优势，测试一套高性能的短消息中心只需要一套测试设备，测试组网简单，环境搭建快；构造短消息呼叫码流简单方便，能很好的协助网上设备定位并解决问题，通过网上跟踪方式来构造消息码流，避免了现有技术中码流构造复杂性带来的问题；同时，通过对测试过程的跟踪、保存等，避免了现有技术中对测试出现问题无法定位与查询的问题。

附图说明

图1是现有技术中的短消息测试系统示意图；

图2是现有技术中的短消息测试系统模拟测试示意图；

图3是现有技术中七号信令体系结构图；

图4是本发明的短消息信令模拟测试系统结构示意图；

图5是图4的一个工作示意图；

图6是本发明实施例的一个流程示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图来说明本发明的具体实施方式。

要实现本发明的模拟测试系统及模拟测试方法，必须从该产品在七号信令系统所处的位置开始分析。按照ITU-T No.7信令系统的基本结构，整个信令系统主要划分为消息传递部分(MTP)、信令连接控制部分(SCCP)、电话用户部分(TUP)、ISDN用户部分(ISUP)和事务处理能力应用部分(TCAP)等部分，由于不同业务的需要，又发展了移动应用部分(MAP)、BSS应用部分(BSSAP)等通信协议，其结构和功能的划分与开放系统互连(OSI)七层基准模型存在着密切联系，No.7信令体系结构如图3所示。

在交换机主机软件中，短消息的处理部分就是MAP层，它是MAP的一个应用。本发明短消息信令模拟测试系统和测试方法的核心思想，就是在TCAP层截取SCCP层发送来的消息，并对消息进行处理。

如图4所示，是本发明短消息信令模拟测试系统，从图中可见，其主要由三部分构成：

一个消息发送和处理模块(图中命名为GIWTS)，用于发送短消息和处理短消息；包括MSC处理部分和HLR处理部分，两者占用不同的全局码。

一个专门用于测试的测试平台(图中命名为VTCAP)，包括事务处理能力应用部分和信令连接控制部分，用于透传G/IW MSC与GIWTS之间传递的消息，该VTCAP还包括一个前置机(FEP)，该前置机是短消息信令模拟测试系统后台和信令接入交换机通讯的中间件，进行信令转换，与VTCAP间通信。

这里，VTCAP是虚拟TCAP的简称，是对交换机主机软件的TCAP模块进行修改后产生的，TCAP模块修改以前负责处理七号信令系统的TCAP层所有操作，处理流程十分复杂，而且对于测试工具来说该操作是没有用的，修改后其功能主要是当VTCAP接收到GIWTS发送来的消息时，VTCAP将该消息转发给SCCP层，当VTCAP接收到SCCP层发送来的消息时，VTCAP将该消息转发给GIWTS，VTCAP不对消息做任何处理。

一个可以对消息进行透传、监视并保存功能的监控模块Ptest，该监控模块Ptest与前置机之间通过icdcom协议通信。

短消息信令模拟测试系统中，Ptest模块是GIWTS模块与VTCAP之间的中间件，它启动时创建服务端同时作为客户端与VTCAP提供的前置机(FEP)连接，工作时结构如图6所示，Ptest分配有IP和端口号。Ptest模块起消息转发和消息跟踪并记录文件的作用。

上述各部分之间，底层通过TCP/IP协议连接，若上述各部分分别位于不同的终端上，则可以通过局域网连接，其接口协议可以采用内部协议。

采用上述的测试系统，当需要进行短消息系统性能测试时，包括：

GIWTS根据测试需要发送消息给VTCAP；

该步骤是通过对发送码流脚本来完成的，所述的脚本码流，可以预先存于脚本文件中，通过读取脚本该文件中的脚本码流并发送，来完成信息模拟。

本发明中，该脚本码流，采用从网上跟踪的脚本码流，这样可以大大丰富码流资源，使测试人员可以方便、准确地得到测试需要的码流。将从网上跟踪到的码流存于一个文本文件，在测试的时候，再调出来使用。

本发明中，可以对发送的码流脚本进行配置来完成模拟码流循环发送的。

如图6所示，GIWTS发送消息时，包括以下步骤：

A、读取脚本文件；

B、将该脚本报文转换成码流；

C、按协议对码流信令重新拼装；

D、形成tcap层消息并发送。

VTCAP接收到上述消息后，将测试消息转发至SCCP层，并将SCCP层发送的消息转发给GIWTS；

GIWTS对测试消息进行处理，完成模拟测试。

上述过程中，GIWTS根据收到短消息中心提交消息的目的地址，而调用MSC处理部分和HLR处理部分回应答消息。

在上述过程中，还包括监控模块对传送的消息进行监控的步骤，在发送测试消息前，GIWTS根据监控模块的IP地址和端口号建立与监控模块的TCP连接，对传递的测试消息进行监控，包括跟踪消息及产生记录文件。

下面我们看一个具体的实施例。这里要模拟测试一个短消息中心的性能。

首先在GIWTS工作前必须先根据Ptest的IP和端口号建立与Ptest的TCP连接，然后根据测试者的需要发送消息、处理消息，便于测试消息跟踪分析；

然后GIWTS以TCAP层的身份发送短消息，并处理短消息中心发送给PLMN的消息；

GIWTS通过对发送码流脚本进行配置能模拟多种码流轮循发送，模拟短消息系统网上运行真实环境；比如模拟手机用户提交短消息的脚本文件为：moscript.txt

文件内容如下

[MoInput]

scrp001＝81 03 0F 19 0A 12 08 00 11 04 68 31 08...

scrp002...

GIWTS模拟手机用户提交短消息时循环发送scrp001、scrp002、scrp003...的消息，即可完成上述的模拟循环发送。

在上述测试过程中，GIWTS同时模拟HLR和MSC，当GIWTS接收到短消息中心向MSC发送一条消息时，GIWTS就模拟MSC回应答消息，当接收到短消息中心向HLR发送一条消息时，GIWTS就模拟HLR回应答消息，由于GIWTS占用一个信令点，GIWTS的MSC处理部分和HLR处理占用不同的全局码(即GT码，是七号信令系统SCCP层标识设备的全球唯一码)，这样，即可模拟MSC和HLR来响应消息。

对于手机用户提交的短消息，短消息信令模拟测试系统可以通过设置PID值来实现来任意设置短消息类型，短消息的编码方案(即DCS)、有效期和短消息内容；比如发送中文短消息，有效期为一天，在配置文件做如下设置：

DCS＝8；DCS为8表示US2中文编码，

PID＝0x00；PID为0时表示文本类型短消息

VP＝48；表示短消息有效期为24小时

对于短消息中心的应答消息，短消息信令模拟测试系统可以任意设置回正常消息还是异常消息；

GIWTS发送的码流可以直接从文件读取，该文件是通过手工将网上或实验室实际设备跟踪的消息码流拷贝文本文件生成的，我们将该脚本文件设置在与运行文件相同目录下，文件名为*scrip.txt，如：moscript.txt文件用于存放手机用户提交的短消息的码流。

系统处理流程如图6所示：

短消息信令模拟测试系统的样本码流如下：

00 03 0F 19 0C 52 08 00 11 04 68 31 08 20 88 05 00 0A 12 08 00 12 04 68 3109 20 38 24 62 22 48 04 3A 28 14 49 6B 1A 28 18 06 07 00 11 86 05 01 01 01 A00D 60 0B A1 09 06 07 04 00 00 01 00 15 02

短消息信令模拟测试系统性能测试时，GIWTS可以通过修改配置文件(GiwTester.ini)任意设置主叫号段和被叫号段，文件相关部分如下：

[ISDN]

MscAddr＝8613900283

HlrAddr＝861390300000

SmcAddr＝8613800288500

OrgBegAddr＝13903000000

OrgEndAddr＝13903999999

DesBegAddr＝13903000000

DesEndAddr＝13903999999

GIWTS的呼叫速率可以通过GIWTS的界面动态设定。

本发明充分利用交换平台的性能优势，测试一套高性能的短消息中心只需要一套测试设备，测试组网简单，环境搭建快；

另外，本发明构造短消息呼叫码流简单方便，能很好的协助网上设备定位并解决问题；

再有本发明扩展性好，通过界面设置并增加USSD消息脚本就能完成USSD等系统的信令测试。

Claims (8)

1、一种短消息信令模拟测试系统，包括处理短消息移动应用部分MAP信令的短信息信令网关G/IW MSC，其特征在于还包括消息发送和处理模块、测试平台以及监控模块；

所述消息发送和处理模块用于发送短消息和处理短消息；

所述测试平台包括事务处理能力应用部分和信令连接控制部分，用于透传G/IW MSC与消息发送和处理模块之间传递的短消息；

所述监控模块分配有IP和端口号，对短消息进行监控；

消息发送和处理模块、测试平台及监控模块之间，通过TCP/IP协议通信。

2、如权利要求1所述的短消息信令模拟测试系统，其特征在于所述消息发送和处理模块、测试平台及监控模块之间，通过局域网连接。

3、如权利要求1或2所述的短消息信令模拟测试系统，其特征在于所述的测试平台还包括前置机，所述前置机与监控模块之间通过icdcom协议通信，与测试平台之间通过TCP/IP协议通信。

4、一种短消息信令模拟测试方法，其特征在于包括：

a、消息发送和处理模块根据监控模块的IP地址和端口号建立与监控模块的TCP连接，根据测试需要发送短消息给测试平台，其中，监控模块对传送的消息进行监控；

b、测试平台将短消息转发至SCCP层，并将SCCP层发送的短消息转发给消息发送和处理模块；

c、消息发送和处理模块对短消息进行处理，完成模拟测试。

5、如权利要求4所述的短消息信令模拟测试方法，其特征在于所述的步骤a，是通过发送脚本码流来完成的，所述的脚本码流，预先存于脚本文件中，通过读取该脚本文件中的脚本码流并发送，来完成信令模拟。

6、如权利要求5所述的短消息信令模拟测试方法，其特征在于所述的脚本码流，是从网上跟踪的脚本码流。

7、如权利要求6所述的短消息信令模拟测试方法，其特征在于消息发送和处理模块发送消息时，包括以下步骤：

A、读取脚本文件；

B、将该脚本报文转换成码流；

C、按协议对码流信令重新拼装；

D、形成事务处理能力应用部分tcap层消息并发送。

8、如权利要求4所述的短消息信令模拟测试方法，其特征在于所述的消息发送和处理模块根据收到短消息中心提交消息的目的地址，调用消息发送和处理模块中的移动交换中心MSC处理部分和位置寄存器HLR处理部分回应答消息。

Images