专利名称：一种集中监测软交换承载网络质量的系统及方法
技术领域：
本发明涉及软交换系统中的网络质量监测技术，尤其涉及一种集中监测软交换承载网络质量的系统及方法。
背景技术：
随着通信技术的发展，传统的交换设备逐步演变为控制与承载相分离的软交换设备。作为控制实体的软交换机，完成呼叫连接、业务控制和用户管理等功能，而业务媒体流的传送可承载在互联网协议(IP)网络上。相对于控制面的信令而言，用户面的媒体语音流由于流量大、实时性及用户感知度要求高，因而软交换承载网络的重要性更加突出，软交换承载网络的服务质量直接关系到用户的体验效果。如何高效集中监测软交换IP承载网的质量、及时发现IP承载网的故障，成为运营商重点关注的问题。
目前一些软交换厂商采用在媒体网关中内置测试分析模块，对软交换承载网络中的两个媒体网关之间进行服务质量测试。被广泛使用的测试分析模块有网际控制信息协议(ICMP, Internet Control Message Protocol)、服务保障代理(SAA, Service AssuranceAgent)。但是，这种内置测试分析模块的方式只能在各个网元上进行，监测信息都分散在各个网元上，监测数据不能集中，无法做到整网络的集中监测分析。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种集中监测软交换承载网络质量的系统及方法，能够对IP承载网做到整体质量监测。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明提供了一种集中监测软交换承载网络质量的系统，该系统包括模拟网关、监测中心；其中，所述模拟网关，用于接收监测中心发送的测试呼叫指令，并在收到测试呼叫指令后进行呼叫测试，将测试结果发送至监测中心；所述监测中心，用于发送测试呼叫指令给模拟网关，并在呼叫测试后接收模拟网关反馈的测试结果。上述方案中，监测中心发送测试呼叫指令之前，所述模拟网关进一步用于配置测试呼叫数据；监测中心发送测试呼叫指令之后，所述模拟网关进一步用于将所配置的测试呼叫数据通过H. 248标准协议发送至监测中心；相应的，所述监测中心进一步用于接收模拟网关发送的测试呼叫数据，并根据该测试呼叫数据建立发送数据包一侧模拟网关与接收数据包一侧模拟网关的呼叫连接。上述方案中，所述模拟网关具体用于通过对比发送和接收到的测试呼叫数据，得到测试结果。上述方案中，所述系统还包括媒体网关，用于接入业务信息到IP承载网中；
所述媒体网关与模拟网关共用相同的IP承载网。上述方案中，所述监测中心还用于根据接收的测试结果，得到IP承载网的MOS值。上述方案中，所述模拟网关包括发送数据包一侧模拟网关和接收数据包一侧模拟网关；其中，发送数据包一侧模拟网关，用于将所配置的测试呼叫数据发送至接收数据包一侧模拟网关；接收接收数据包一侧模拟网关返回的测试呼叫数据；接收数据包一侧模拟网关，用于接收发送数据包一侧模拟网关发送的测试呼叫数据，将测试呼叫数据的源IP地址、源UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转，并返回各 测试呼叫数据给发送数据包一侧模拟网关。本发明提供了一种集中监测软交换承载网络质量的方法，该方法包括模拟网关接收监测中心发送的测试呼叫指令；模拟网关根据测试呼叫指令进行呼叫测试；模拟网关将测试结果发送至监测中心。上述方案中，所述根据测试呼叫指令进行呼叫测试包括发送数据包一侧模拟网关将所配置的测试呼叫数据发送至接收数据包一侧模拟网关；当接收数据包一侧模拟网关收到测试呼叫数据后，将测试呼叫数据的源IP地址、源UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转；接收数据包一侧模拟网关返回各个测试呼叫数据给发送数据包一侧模拟网关。上述方案中，所述进行呼叫测试包括模拟网关对比发送和接收到的测试呼叫数据，得到测试结果；监测中心根据接收的测试结果，得到IP承载网的MOS值。上述方案中，该方法之前还包括步骤模拟网关配置测试呼叫数据，并将所配置的测试呼叫数据通过H. 248标准协议发送至监测中心。本发明提供的集中监测软交换承载网络质量的系统及方法，设置模拟网关通过监测中心对网内任意两个模拟网关进行呼叫测试，得到网内全部模拟网关的测试结果；模拟网关将测试结果反馈给监测中心，通过监测中心得到想要监测区域网络的IP承载质量，从而实现对IP承载网的整体质量监测。进一步地，模拟网关与媒体网关共用相同的IP承载网，模拟网关所监测的IP承载网的质量即为媒体网关实际使用的IP承载网的质量，因此，得到的测试结果更为准确。
图1为本发明集中监测承载网络质量的系统组成结构示意图；图2为本发明集中监测承载网络质量的方法流程示意图。
具体实施例方式为了能够更加详尽地了解本发明的特点与技术内容，下面结合附图对本发明的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本发明。图1为本发明集中监测承载网络质量的系统组成结构示意图，如图1所示，该系统包括模拟网关11、监测中心12 ;其中，所述模拟网关11，用于接收监测中心12发送的测试呼叫指令，并在收到测试呼叫指令后进行呼叫测试；呼叫测试后，将测试结果发送至监测中心12 ；所述监测中心12，用于发送测试呼叫指令给模拟网关11，并在呼叫测试后接收模拟网关12反馈的测试结果。进一步的，该系统还包括媒体网关13，用于接入业务信息到IP承载网中。在呼叫测试之前，所述模拟网关11进一步用于配置测试呼叫数据； 这里，所述测试呼叫数据是一组测试流，该测试流以数据包为单位；相应的，所述配置测试呼叫数据包括配置数据包类型，如用户数据报协议(UDP，User DatagramProtocol)包；配置数据包IP地址、UDP端口 ；配置数据包大小，如400字节；配置数据包周期，如40ms为周期发送一个数据包；配置统计周期，如30s为周期统计一组测试流；所述IP地址、UDP端口包括源IP地址、源UDP端口、目的IP地址、目的UDP端口 ；具体的，所述源IP地址、源UDP端口为模拟网关11中发送数据包一侧模拟网关11的IP地址、UDP端口，即为本地模拟网关11的IP地址、UDP端口 ；所述目的IP地址、目的UDP端口为模拟网关11中接收数据包一侧模拟网关11的IP地址、UDP端口，即为其它非本地模拟网关11的IP地址、UDP端口。这里，所述配置测试呼叫数据是对想要监测区域的所有模拟网关11进行配置，如此，监测区域的所有模拟网关11都可以作为发送数据包一侧模拟网关，进而对其所配置的接收数据包一侧模拟网关进行呼叫测试；相应的，监测区域的所有模拟网关11也都可以作为接收数据包一侧模拟网关，进而被发送数据包一侧模拟网关进行呼叫测试。收到监测中心12发送的呼叫测试指令之后，模拟网关11进一步用于将所配置的测试呼叫数据、具体是IP地址、UDP端口通过H. 248标准协议发送至监测中心12 ;这里，该模拟网关11为发送数据包一侧模拟网关；相应的，监测中心12进一步用于接收模拟网关11发送的测试呼叫数据、具体是IP地址、UDP端口，并根据该测试呼叫数据、具体是IP地址、UDP端口建立发送数据包一侧模拟网关与接收数据包一侧模拟网关的呼叫连接；这里，IP地址、UDP端口包括源IP地址、源UDP端口，目的IP地址、目的UDP端口 ；进一步的，所述源IP地址、源UDP端口为本地模拟网关11的IP地址、UDP端口，目的IP地址、目的UDP端口为其它非本地模拟网关11的IP地址、UDP端口 ；相应的，所述建立呼叫连接是建立本地模拟网关11与其它非本地模拟网关11的呼叫连接；这里，所述呼叫连接可以在想要监测区域的任意两个模拟网关11之间建立；模拟网关11包括发送数据包一侧模拟网关和接收数据包一侧模拟网关；其中，呼叫连接建立之后，发送数据包一侧模拟网关，用于将所配置的测试呼叫数据发送至接收数据包一侧模拟网关；接收接收数据包一侧模拟网关返回的测试呼叫数据；相应的，接收数据包一侧模拟网关，用于接收发送数据包一侧模拟网关发送的测试呼叫数据，将测试呼叫数据单元-数据包的源IP地址、源UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转；如此，接收数据包一侧模拟网关反转为发送数据包一侧模拟网关，发送数据包一侧模拟网关反转为接收数据包一侧模拟网关，由接收数据包一侧模拟网关返回各个数据包给发送数据包一侧模拟网关；所述将数据包的源IP地址、源UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转，具体为将数据包的源IP地址作为目的IP地址、源UDP端口作为目的UDP端口，将目的IP地址作为源IP地址、目的UDP端口作为源UDP端口。这里，所述呼叫测试的媒介是IP承载网；进一步的，模拟网关11与媒体网关13共用相同的IP承载网，如此，模拟网关11所监测的IP承载网的质量即为媒体网关13实际使用的IP承载网的质量；呼叫测试之后，所述模拟网关11进一步用 于通过对比发送和接收到的数据包、如比对二者时间戳值、数据包的数量，得到测试结果，相应的，该模拟网关11是发送数据包一侧模拟网关；这里，所述测试结果包括时延、抖动、丢包率等；相应的，所述监测中心12接收模拟网关11反馈的测试结果包括时延、抖动、丢包
率等;这里，模拟网关11反馈测试结果给监测中心12是通过H. 248标准协议进行传输；收到监测结果之后，所述监测中心12进一步用于根据测试结果计算所测试的IP承载网的平均意见(MOS)值；并根据全部IP承载网的MOS值，得到该IP承载网的平均承载质量。图2为本发明集中监测承载网络质量的方法流程示意图，如图2所示，该方法包括步骤201 :模拟网关接收监测中心发送的测试呼叫指令；这里，所述模拟网关可以是监测区域的任意模拟网关，且该模拟网关作为发送数据包一侧模拟网关；这里，所述测试呼叫指令是基于H. 248标准协议由监测中心发送至模拟网关；进一步的，监测区域的所有模拟网关按照其IP地址顺序，如IP地址号由小到大的顺序，依次接收监测中心发送的测试呼叫指令，如此，检测区域的所有模拟网关都可以进行呼叫测试。在步骤201之前还包括模拟网关配置测试呼叫数据；这里，所述测试呼叫数据是一组测试流，该测试流以数据包为单位；进一步的，所述配置测试呼叫数据包括配置数据包类型，如UDP包；配置数据包IP地址、UDP端口 ；配置数据包大小，如400字节；配置数据包周期，如40ms为周期发送一个数据包；配置统计周期，如30s为周期统计一组测试流；所述IP地址、UDP端口包括源IP地址、目的IP地址、源UDP端口、目的UDP端口 ；进一步的，所述源IP地址、源UDP端口为模拟网关中发送数据包一侧模拟网关的IP地址、UDP端口 ；所述目的IP地址、目的UDP端口为模拟网关中接收数据包一侧模拟网关的IP地址、UDP端口 ；这里，所述配置测试呼叫数据是对想要监测区域的所有模拟网关进行配置。所述配置测试呼叫数据是对所有模拟网关进行的，对于任意模拟网关配置的数据都是以本地模拟网关作为发送数据包一侧模拟网关。步骤202 :模拟网关根据测试呼叫指令进行呼叫测试；
本步骤前还包括模拟网关将所配置的IP地址、UDP端口通过H. 248标准协议发送至监测中心；监测中心根据该IP地址、UDP端口，建立发送数据包一侧模拟网关与接收数据包一侧模拟网关的呼叫连接；这里，所述IP地址、UDP端口包括源IP地址、源UDP端口，目的IP地址、目的UDP端口 ；进一步的，所述源IP地址、源UDP端口为本地模拟网关的IP地址、UDP端口，目的IP地址、目的UDP端口为其它非本地模拟网关的IP地址、UDP端口 ；相应的，所述建立呼叫连接是建立本地模拟网关与其它非本地模拟网关的呼叫连接；进一步的，所述建立呼叫连接可以对想要监测区域的任意两个模拟网关进行连接;这里，所述呼叫测试具体为发送数据包一侧模拟网关将所配置的测试呼叫数据发送至接收数据包一侧模拟网关；当接收数据包一侧模拟网关收到测试呼叫数据后，将测 试呼叫数据单元-数据包的源IP地址、源UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转，具体的，将源IP地址作为目的IP地址、源UDP端口作为目的UDP端口，将目的IP地址作为源IP地址、目的UDP端口作为源UDP端口 ；如此，接收数据包一侧模拟网关反转为发送数据包一侧模拟网关，发送数据包一侧模拟网关反转为接收数据包一侧模拟网关，由接收数据包一侧模拟网关返回各个数据包给发送数据包一侧模拟网关；这里，所述呼叫测试的媒介是IP承载网。步骤203 :呼叫测试后，模拟网关将测试结果发送至监测中心；本步骤前还包括模拟网关通过对比发送和接收到的数据包的时间戳值、数据包的数量等，计算数据包的时延、抖动、丢包率等质量指标，例如RTT = t (d) -t (S)RTT表示时延，t (d)表示收到数据包的时间戳值，t (S)表示发送数据包的时间戳值；
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权利要求
1.一种集中监测软交换承载网络质量的系统，其特征在于，该系统包括模拟网关、监测中心；其中，所述模拟网关，用于接收监测中心发送的测试呼叫指令，并在收到测试呼叫指令后进行呼叫测试，将测试结果发送至监测中心；所述监测中心，用于发送测试呼叫指令给模拟网关，并在呼叫测试后接收模拟网关反馈的测试结果。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，监测中心发送测试呼叫指令之前，所述模拟网关进一步用于配置测试呼叫数据；监测中心发送测试呼叫指令之后，所述模拟网关进一步用于将所配置的测试呼叫数据通过H. 248标准协议发送至监测中心；相应的，所述监测中心进一步用于接收模拟网关发送的测试呼叫数据，并根据该测试呼叫数据建立发送数据包一侧模拟网关与接收数据包一侧模拟网关的呼叫连接。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述模拟网关具体用于通过对比发送和接收到的测试呼叫数据，得到测试结果。
4.根据权利要求1或2所述的系统，其特在在于，该系统还包括媒体网关，用于接入业务信息到IP承载网中；所述媒体网关与模拟网关共用相同的IP承载网。
5.根据权利要求2所述的系统，其特在在于，所述监测中心还用于根据接收的测试结果，得到IP承载网的MOS值。
6.根据权利要求1或2所述的系统，其特在在于，所述模拟网关包括发送数据包一侧模拟网关和接收数据包一侧模拟网关；其中，发送数据包一侧模拟网关，用于将所配置的测试呼叫数据发送至接收数据包一侧模拟网关；接收接收数据包一侧模拟网关返回的测试呼叫数据；接收数据包一侧模拟网关，用于接收发送数据包一侧模拟网关发送的测试呼叫数据， 将测试呼叫数据的源IP地址、源UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转，并返回各测试呼叫数据给发送数据包一侧模拟网关。
7.一种集中监测软交换承载网络质量的方法，其特征在于，该方法包括模拟网关接收监测中心发送的测试呼叫指令；模拟网关根据测试呼叫指令进行呼叫测试；模拟网关将测试结果发送至监测中心。
8.根据权利要求7所述的方法，其特在在于，所述根据测试呼叫指令进行呼叫测试包括发送数据包一侧模拟网关将所配置的测试呼叫数据发送至接收数据包一侧模拟网关;当接收数据包一侧模拟网关收到测试呼叫数据后，将测试呼叫数据的源IP地址、源 UDP端口与目的IP地址、目的UDP端口反转；接收数据包一侧模拟网关返回各个测试呼叫数据给发送数据包一侧模拟网关。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述进行呼叫测试包括模拟网关对比发送和接收到的测试呼叫数据，得到测试结果；监测中心根据接收的测试结果，得到IP承载网的MOS值。
10.根据权利要求7至10任一所述的方法，其特在在于，该方法之前还包括步骤模拟网关配置测试呼叫数据，并将所配置的测试呼叫数据通过H. 248标准协议发送至监测中心。
全文摘要
本发明公开了一种集中监测软交换承载网络质量的系统，包括模拟网关、监测中心；其中，所述模拟网关，用于接收监测中心发送的测试呼叫指令，并在收到测试呼叫指令后进行呼叫测试，将测试结果发送至监测中心；所述监测中心，用于发送测试呼叫指令给模拟网关，并在呼叫测试后接收模拟网关反馈的测试结果。本发明还公开了一种集中监测软交换承载网络质量的方法，采用本发明，可以对想要监测区域的网络集中进行质量监测。
文档编号H04L12/26GK103023721SQ20121052154
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者郭开宴 申请人:中兴通讯股份有限公司