CN101355456B

CN101355456B - Ip承载下的七号信令的传送质量测试方法及系统

Info

Publication number: CN101355456B
Application number: CN2007101369583A
Authority: CN
Inventors: 赵学军; 吴彤; 林卫星; 杨维忠; 关琳
Original assignee: China Telecom Corp Ltd
Current assignee: China Telecom Corp Ltd
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2027-07-26
Also published as: CN101355456A

Abstract

本发明涉及IP承载下的No.7信令的传送质量测试方法及系统，其中，利用IP网仿真仪分段仿真IP承载网的特征，分别在IP承载网正常、异常、故障这三种情况下，由信令产生仪表分别产生正常负荷和异常负荷下的信令业务量，由信令监测仪表记录各种信令转发类型下信令流程中各条信令的实际端到端时延，根据所记录的数据计算出整体的平均端到端时延，并从信令产生仪表中观察测试过程中是否出现异常、是否发生呼损并记录呼损值，根据整体的平均端到端时延和呼损值来评估信令的传送质量。本发明的测试方法及系统具有实用性强、仿真度高、易于实现等优点，解决了对于在IP承载下的网络设备在投入使用前如何衡量、评估其信令传送质量的问题。

Description

IP承载下的七号信令的传送质量测试方法及系统

技术领域

本发明涉及IP承载下的No.7(七号)信令的传送质量测试方法及系统。

背景技术

随着网络技术的发展，承载IP(因特网协议)化是一个技术趋势。移动网使用的信令是No.7信令网的高层应用，在协议层有SIGTRAN架构保证这些高层信令在IP网中传送。与此对照的TDM(时分复用)承载下的No.7信令，由于TDM承载是通过预留传送资源，而且在MTP2层有差错控制，所以TDM承载下的传送质量在一定程度上是有保证的。IP网是尽力而为的网络，虽然采用MPLS(多协议标号交换)等技术在一定程度上保证了其传送质量，但事实上还是不能消除IP网带来的时延、抖动、丢包。因此，通过测试来测量信令在IP网上传送的质量是十分必要的，这对实际网络的运营质量的控制是非常有意义的。

传统的测试质量的方法有两种：一、实验室对设备的单一测试；二、在实际运行的网络中测试。方法一的优点是简单易行，但与实际运行网络的耦合性低，有时偏差较大；方法二得到的结果准确，但效率低、投入大。

发明内容

本发明的目的是提供在仿真度和效率方面比上述传统测试技术高的测试方法和系统，用来对将要投入运营的STP(信令转发点)设备或移动网中的核心网的网元设备(如MSC(移动交换中心)服务器、HLR(归属位置寄存器)等)在IP网中的信令质量进行测试。

根据本发明的一个方面，提供一种测试方法，用于测试IP承载下的N0.7信令的传送质量，包括以下步骤：a)根据现网的情况，抽象出第一和第二分段IP承载网的特征，在分段IP承载网正常情况下确定分段IP承载网的三个指标值、在分段IP承载网异常情况下确定分段IP承载网的三个指标值、以及在分段IP承载网故障情况下确定分段IP承载网的三个指标值，由此建立所述分段IP承载网的模型，其中，分段IP承载网的三个指标值包括时延、抖动和丢包率；b)根据现网中信令网的情况，抽象出信令网的特征，按被测设备在网络中的位置选出与其相关的信令网的模型，包括信令类型和信令流量比例；c)按照所建立的分段IP承载网的模型、所选出的信令网的模型，建立测试环境，其中，第一和第二信令产生仪表按照信令网的模型仿真信令网的特征，第一和第二IP网仿真仪分别按照所述分段IP承载网的模型仿真所述第一和第二分段IP承载网的特征，第一信令产生仪表连接第一局域网、第一局域网连接第一IP网仿真仪、第一IP网仿真仪连接第二局域网、第二局域网和被测设备连接，第二信令产生仪表连接第四局域网、第四局域网连接第二IP网仿真仪、第二IP网仿真仪连接第三局域网、第三局域网和被测设备连接，用来监测信令流程的信令监测仪表被接到第一局域网和第四局域网上；d)由第一和第二信令产生仪表产生其与被测设备之间的信令连接的正常负荷下的信令业务量；e)由信令监测仪表分别记录各种信令转发类型下信令流程中各条信令的实际端到端时延，根据所记录的数据计算出整体的平均端到端时延；f)从第一和第二信令产生仪表中观察测试过程中是否出现异常、是否发生呼损，并记录呼损值；以及g)经过预定时间后，将第一和第二信令产生仪表调整成产生其与被测设备之间的信令连接的异常负荷下的信令业务量，并重复步骤e～f。

根据本发明的另一个方面，提供一种测试系统，用于测试IP承载下的No.7信令的传送质量，该测试系统包括：第一和第二信令产生仪表，用于按照信令网的模型仿真信令网的特征，该信令网的模型是根据现网中信令网的情况并按被测设备在网络中的位置选出的，包括信令类型和信令流量比例；第一和第二IP网仿真仪，用于分别按照第一和第二分段IP承载网的模型仿真所述第一和第二分段IP承载网的特征，第一信令产生仪表连接第一局域网、第一局域网连接第一IP网仿真仪、第一IP网仿真仪连接第二局域网、第二局域网和被测设备连接，第二信令产生仪表连接第四局域网、第四局域网连接第二IP网仿真仪、第二IP网仿真仪连接第三局域网、第三局域网和被测设备连接，所述第一和第二分段IP承载网的模型是根据现网的情况在分段IP承载网正常情况下确定分段IP承载网的三个指标值、在分段IP承载网异常情况下确定分段IP承载网的三个指标值、以及在分段IP承载网故障情况下确定分段IP承载网的三个指标值而建立的，其中，分段IP承载网的三个指标值包括时延、抖动和丢包率；以及信令监测仪表，被接到第一局域网和第四局域网上，用来监测信令流程，其中，在测试过程中，第一和第二信令产生仪表首先产生其与被测设备之间的信令连接的正常负荷下的信令业务量，经过预定时间后产生其与被测设备之间的信令连接的异常负荷下的信令业务量，在这两种情况下分别由信令监测仪表记录各种信令转发类型下信令流程中各条信令的实际端到端时延，根据所记录的数据计算出整体的平均端到端时延，并从第一和第二信令产生仪表中观察测试过程中是否出现异常、是否发生呼损，记录呼损值。

本发明在本技术领域中首次提出了IP承载下的No.7信令的传送质量测试方法及系统。本发明的测试方法及系统具有实用性强、仿真度高、易于实现等优点，解决了对于在IP承载下的网络设备在投入使用前如何衡量、评估其信令传送质量的问题。此外，本发明也可以用于在网络运营过程中调整设备间IP网的带宽或信令连接负荷的仿真测试。

附图说明

图1示出根据本发明一个实施例的IP承载下的No.7信令的传送质量测试系统的结构。

具体实施方式

下面参照附图详细描述本发明的实施例。

假设在A地将要新建一个STP设备(作为被测设备)，通过IP网与其信令连接的其他设备分别位于A地、B地。

根据现网的情况，抽象出A地与B地之间的IP承载网的特征如下：

●正常情况下，时延RTT＝20ms、抖动＝1ms、丢包率＝0.01％；

●异常(非故障)情况下，时延RTT＝60ms、抖动＝2ms、丢包率＝0.05％；

●故障情况下，有1s的收敛时间。

抽象出A地内不同设备之间的IP承载网的特征如下：

●正常情况下，时延RTT＝2ms、抖动＝1ms、丢包率＝0.01％；

●异常(非故障)情况下，时延RTT＝10ms、抖动＝2ms、丢包率＝0.05％；

●故障情况下，有1s的收敛时间。

由此建立分段IP承载网的模型。

接下来，根据现网中信令网的情况抽象出信令网的特征。按被测STP设备或核心网的网元设备在网络中的位置选出与其相关的信令网的模型，包括信令类型和信令流量比例。按计划，这个新建的STP设备要支持的信令转发类型有M2PA转M3UA、M3UA转M2PA、M2PA转M2PA、M3UA转M3UA，他们之间的信令流量比例为1.5∶1.5∶1∶6。根据现网中信令网的拓扑结构(被测STP设备与其他网元之间的关系)，计算出要产生的信令类型M3UA和M2PA的信令流量比例为3∶1，另外，假设信令中MTP(消息传递部分)分析和GT(全局码)分析的比例为7∶3。假设STP设备单种协议处理板的处理能力为2000MSU/s(MSU/s指每秒处理或收/发的消息信令单元数)，STP设备与信令产生设备之间的信令连接的正常负荷取单种协议处理板处理能力的40％，即800MSU/s；其异常负荷取单种协议处理板处理能力的80％，即1600MSU/s。

按照所建立的IP承载网的模型、所选出的信令网的模型，建立测试环境，即组织包括信令产生仪表、信令监测仪表、IP网仿真仪、被测设备的各种资源，以构成如图1所示的本发明的测试系统，其中，第一和第二信令产生仪表用来按照信令网的模型仿真信令网的特征，用来仿真A地内不同设备之间的IP承载网(第一分段IP承载网)的特征的第一IP网仿真仪分别经由第一和第二局域网(LAN)与第一信令产生仪表和被测STP设备连接，用来仿真A地与B地之间的IP承载网(第二分段IP承载网)的特征的第二IP网仿真仪分别经由第三和第四局域网与被测STP设备和第二信令产生仪表连接，而用来监测信令流程的信令监测仪表被接到第一局域网和第四局域网上。

图1所示的测试系统的测试项目如下。

通过本发明得到的测试结果可用来判断被测的STP设备或核心网的网元设备是否达到服务质量的要求，这对设备的选型具有实际的意义。另一方面，通过本发明得到的测试结果对电信运营的技术方向选择和决策也具有实际的意义，如判断运营商的IP承载网承载信令网的质量是否可以接受。

本领域技术人员应该理解上述实施例中给出的IP承载网的特征的具体指标值、信令业务量的具体值等是示例性而非限制性的，本发明也适用于具有其它特征指标值的IP承载网和其它的信令业务量。

Claims

1.一种测试方法，用于测试IP承载下的No.7信令的传送质量，包括以下步骤：

a)根据现网的情况，抽象出第一和第二分段IP承载网的特征，在所述分段IP承载网正常情况下确定所述分段IP承载网的三个指标值、在所述分段IP承载网异常情况下确定所述分段IP承载网的三个指标值以及在所述分段IP承载网故障情况下确定所述分段IP承载网的三个指标值，由此建立所述分段IP承载网的模型，其中，所述分段IP承载网的三个指标值包括时延、抖动和丢包率；

b)根据现网中信令网的情况，抽象出信令网的特征，按被测设备在网络中的位置选出与其相关的信令网的模型，包括信令类型和信令流量比例；

c)按照所建立的分段IP承载网的模型、所选出的信令网的模型，建立测试环境，其中，第一和第二信令产生仪表按照信令网的模型仿真信令网的特征，第一和第二IP网仿真仪分别按照所述分段IP承载网的模型仿真所述第一和第二分段IP承载网的特征，第一信令产生仪表连接第一局域网、所述第一局域网连接第一IP网仿真仪、所述第一IP网仿真仪连接第二局域网、所述第二局域网和被测设备连接，第二信令产生仪表连接第四局域网、所述第四局域网连接第二IP网仿真仪、所述第二IP网仿真仪连接第三局域网、所述第三局域网和所述被测设备连接，用来监测信令流程的信令监测仪表被接到第一局域网和第四局域网上；

d)由第一和第二信令产生仪表产生其与被测设备之间的信令连接的正常负荷下的信令业务量；

e)由信令监测仪表分别记录各种信令转发类型下信令流程中各条信令的实际端到端时延，根据所记录的数据计算出整体的平均端到端时延；

f)从第一和第二信令产生仪表中观察测试过程中是否出现异常、是否发生呼损，并记录呼损值；以及

g)经过预定时间后，将第一和第二信令产生仪表调整成产生其与被测设备之间的信令连接的异常负荷下的信令业务量，并重复步骤e～f。

2.根据权利要求1所述的测试方法，其中，所述被测设备是信令转发点设备，所述信令类型为M3UA和M2PA，这两种信令类型之间的信令流量比例为3∶1。

3.根据权利要求1或2所述的测试方法，其中，所述正常负荷下的信令业务量为被测设备的单种协议处理板处理能力的40％，而所述异常负荷下的信令业务量为被测设备的单种协议处理板处理能力的80％。

4.一种测试系统，用于测试IP承载下的No.7信令的传送质量，该测试系统包括：

第一和第二信令产生仪表，用于按照信令网的模型仿真信令网的特征，该信令网的模型是根据现网中信令网的情况并按被测设备在网络中的位置选出的，包括信令类型和信令流量比例；

第一和第二IP网仿真仪，用于分别按照第一和第二分段IP承载网的模型仿真所述第一和第二分段IP承载网的特征，第一信令产生仪表连接第一局域网、所述第一局域网连接第一IP网仿真仪、所述第一IP网仿真仪连接第二局域网、所述第二局域网和被测设备连接，第二信令产生仪表连接第四局域网、所述第四局域网连接第二IP网仿真仪、所述第二IP网仿真仪连接第三局域网、所述第三局域网和所述被测设备连接，所述第一和第二分段IP承载网的模型是根据现网的情况在所述分段IP承载网正常情况下确定所述分段IP承载网的三个指标值、在所述分段IP承载网异常情况下确定所述分段IP承载网的三个指标值、以及在所述分段IP承载网故障情况下确定所述分段IP承载网的三个指标值而建立的，其中，所述分段IP承载网的三个指标值包括时延、抖动和丢包率；以及

信令监测仪表，被接到第一局域网和第四局域网上，用来监测信令流程，

其中，在测试过程中，第一和第二信令产生仪表首先产生其与被测设备之间的信令连接的正常负荷下的信令业务量，经过预定时间后产生其与被测设备之间的信令连接的异常负荷下的信令业务量，在这两种情况下分别由信令监测仪表记录各种信令转发类型下信令流程中各条信令的实际端到端时延，根据所记录的数据计算出整体的平均端到端时延，并从第一和第二信令产生仪表中观察测试过程中是否出现异常、是否发生呼损，记录呼损值。

5.根据权利要求4所述的测试系统，其中，所述被测设备是信令转发点设备，所述信令类型为M3UA和M2PA，这两种信令类型之间的信令流量比例为3∶1。

6.根据权利要求4或5所述的测试系统，其中，所述正常负荷下的信令业务量为被测设备的单种协议处理板处理能力的40％，而所述异常负荷下的信令业务量为被测设备的单种协议处理板处理能力的80％。