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1、测试仪表技术培训,IP电话网络测试仪,第 2 页,内容简介,IP电话相关技术介绍IP电话测试仪产品介绍联通IP电话网络典型案例分析IP电话网络测试维护要点分析,第 3 页,1、IP电话相关技术介绍,第 4 页,IP电话发展概述,1995年Vocal Tec公司研制出可以通过Internet打长途电话的软件产品；IP电话已成为新型电话业务在全世界开展，并对传统电话业务形成越来越大的威胁；在中国，各大运营商利用VoIP技术在非常短的时间里，实现了国内、国际长途电话市场中的多家竞争局面；由于IP网络本身的技术先进性、网络容量的高利用率和极强的可扩展性，使IP电话较PSTN更加具有发展潜力，传统的PS
2、TN语音业务与IP数据网络的融合已成为电信网络发展的必然趋势。,第 5 页,IP电话呼叫方式及种类,PC到PC电话到PCPC到电话电话到电话,第 6 页,IP电话的基本业务流程,第 7 页,前置交换机,在小型IP电话网络中，可以不采用前置交换机而直接由网关处理，但大型商用IP电话网最好采用前置交换机处理的方式。IP电话网络中前置交换机是一个中间设备，主要完成以下工作：话路汇集作用，将不同局向的来话汇集；二次拨号智能网业务接入；信令转换接续工作（七号信令ISDN PRI）；号码分析变换处理，适应IP电话号码规范；网关话务均衡分配；网关来话落地接续；话务统计分析。前置交换机的信令转换、号码变换、话
3、务均衡等直接关系IP电话网络的运行质量。,IP电话网络的主要设备及功能,第 8 页,网关功能,IP电话网络的主要设备及功能,与PSTN之间的接口及信令接续功能可采用七号信令的ISUP或TUP，或PRI接口与PSTN通信。与IP网的接口及信令接续功能与网守之间采用H.225的RAS信令,与其他网关之间采用H.225的Q.931信令进行通信。信令翻译功能在呼叫接续过程中完成两个网络的信令之间的翻译。语音的压缩编码/解压缩以及IP包封装解包功能主叫网关对来自PSTN 的语音进行压缩编码，然后封装成IP包送入IP网络。被叫网关对来自IP 网络的语音包进行解包，再进行解压缩编码，还原成话音送给被叫。能自
4、动识别语音、传真业务,第 9 页,网关功能（续）,IP电话网络的主要设备及功能,采集计费信息采集每次 呼叫的计费信息，然后用RAS信令送给网守。双音多频(DTMF)信号检测和生成功能检测与生成来自和发往PSTN的 DTMF信号。回音消除静音检测功能IP电话网关在实现长途呼叫时会产生回音，因此需要此功能。录音通知功能 目前网络中常见的网关厂家有CISCO、3COM、CLARENT、VOCAL TEC、华为、中兴等。,第 10 页,网守,网守是IP电话网络中的控制中心；地址解析，地址映射即可在网守处实现，也可在网关处实现（但较少）路由管理、安全管理带宽管理（可选）网守通常由高性能服务器配合网守软件
5、实现；网守实现了对网关资源的管理控制（授权）、用户卡号及密码认证、电话号码解析翻译、网关路由选择、计费及域管理等任务；通常大型商用网络采用两级网守的方式实现对网络的控制。,IP电话网络的主要设备及功能,第 11 页,计费/认证/结算中心,计费/认证中心 负责接收计费采集点采集的用户计费信息，根据费率生成计费账单，接受由网守发起的用户接入认证请求，对用户使用IP电话的权限进行认证并支持卡号用户的漫游认证,结算中心顶级结算中心：接受一级结算中心递交的漫游用户资费清单，并转至其开户地所在的一级结算中心；负责所辖各一级结算中心之间的资费结算；不同运营商之间及国际结算；完成与传统电话网的结算。一级结算中
6、心：负责对所辖各二级结算中心之间的资费结算；向顶级提供本地发生的漫游用户的资费清单，或反向操作；完成与传统电话网的结算。二级结算中心：完成与传统电话网的结算。,IP电话网络的主要设备及功能,第 12 页,H.323协议栈和协议互联体系,IP电话网络的相关协议,第 13 页,Radius协议,Radius(Remote Authentication Dial In User Service)协议也称作远程拨号接入的用户接入认证（Authentication）、授权（Authorization）、计费（Accounting）协议，RFC2138、RFC2139,Radius协议的主要特点：Clie
7、nt/Server结构：IP电话中，Radius Server就是计费/认证中心，网守就是Radius Client；网络安全：Client和Server可通过双方预先设置好的唯一共享密钥相互识别，Server对Client的回答中包含有Client发给Server的Authentication信息，共享密钥不在网络上传输；用户保密：Client传给Server的用户Password，要通过双方之间的共享密钥、随机数及用户输入的密码经过加密算法计算得出；灵活的认证机制：Radius Server能支持多种认证用户方法,如PPP、PAP、CHAP、Unix login等；,IP电话网络的相关协议
8、,第 14 页,Radius协议（续）,Radius协议数据包内容定义：Access-Request，网守-计费/认证中心，传递用于用户身份认证的信息；Access-Accept，计费/认证中心-网守，表示身份认证通过，记费/认证中心允许用户接入；Access-Reject，计费/认证中心-网守，表示身份认证未通过，记费/认证中心不允许用户接入；Accounting-Request，网守-计费/认证中心，传递关于计费的信息；Accounting-Response，计费/认证中心-网守，表明计费纪录信息已经完成；,IP电话网络的相关协议,第 15 页,H.225-RAS协议,RAS（注册：Reg
9、istration、许可：Admission和状态：Status）用于网关与网守之间以及网守与网守之间的管理功能，主要包括：设备管理,包括设备发现、登录和拆除流程；具体消息：网守发现-GRQ/GCF/GRJ，注册-RRQ/RCF/RRJ，注销-URQ/UCF/URJ呼叫管理，包括接入认证、计费控制、地址解析和呼叫拆除等流程；具体消息：接入-ARQ/ACF/ARJ，退出-DRQ/DCF/DRJ，地址解析-LRQ/LCF/LRJ资源管理，包括带宽管理和网关资源汇报，完成设备间资源使用的控制和通告，具体消息：信息查询-IRQ/IRR/IACK/INAK，进展请求RIP，资源可用性RAI/RAC，带宽
10、请求-BRQ/BCF/BRJ,IP电话网络的相关协议,第 16 页,IP电话网络的相关协议,第 17 页,H.225-RAS协议,IP电话网络的相关协议,第 18 页,H.225-Q.931协议,主要用于呼叫的建立、释放等控制信息，在H.323框架协议中，两个网关之间呼叫的控制“借用”了ISDN用户-网络接口第三层基本呼叫控制，即Q.931协议，在H.225中只使用了它的部分消息，并对其进行了扩展。IP电话中使用的Q.931消息：,IP电话网络的相关协议,第 19 页,IP电话网络的相关协议,第 20 页,H.245协议,H.245协议（多媒体通信的控制协议）是ITU-T H系列协议簇中关于媒
11、体信道建立、维护、释放的应用层协议H.245在IP电话接续时是可选的，可用快速连接法代替H.245消息；H.245消息的主要功能如下：用于打开语音逻辑通道，建立用于传语音用的端口；主被叫双方商量选择编码标准、比特率和压缩算法；双方能力的交换，如可用带宽等；双方主从的确定(IP电话一般不用，多用于多播),IP电话网络的相关协议,第 21 页,IP电话网络的相关协议,第 22 页,IP电话网络的相关协议,第 23 页,快速连接呼叫流程,IP电话网络的相关协议,第 24 页,非快速连接呼叫流程,IP电话网络的相关协议,第 25 页,拆线流程,IP电话网络的相关协议,第 26 页,RTP/RTCP协议
12、,RTP（实时传输协议），用于实现媒体流（语音/视频)的端到端实时传输，RTP本身不提供任何保证实时传送数据和服务质量的能力，而是通过提供负荷（RTP所传送的语音采样信号，压缩的视频信号等数据）类型指示、序列号、时戳、数据源标识等信息，在接收端通过这些信息来重新恢复正确的数据。,RTCP（RTP控制协议），用于监视实时媒体流（语音/视频)的传送，其主要功能是提供数据传输质量的反馈，RTCP分组向每个参加者传递端到端的有关会话质量的信息，包括分组延迟、抖动、接收到及丢失掉的分组，这些量值可以用来实时地评估其自身的运行状况；,RTP和RTCP用于UDP之上，使用不同的端口号。RTP必须被分配给一个
13、偶UDP端口号，而对应的RTCP则被分配给下一个较高编号的UDP端口(奇数)。,IP电话网络的相关协议,第 27 页,IP电话网络的相关协议,第 28 页,IP电话网络的相关协议,第 29 页,A、网关与网守间建立安全关系与注册流程,单一网守下两个网关间的通信流程分析,第 30 页,B、呼叫建立流程,单一网守下两个网关间的通信流程分析,第 31 页,C、呼叫释放流程,单一网守下两个网关间的通信流程分析,第 32 页,UNI网关信令互通协议结构,第 33 页,NNI网关信令互通协议结构,第 34 页,Release Complete 和REL消息的映射,第 35 页,ISUP消息和H.225消息
14、的映射,第 36 页,DSS1消息和H.225消息的映射,第 37 页,VoIP网络测试拓扑图,完备的测试方式保证了原有业务的正常运行,MajpjMVcyzj21HLfrvy96dv02lPPfYgxUS7IYmZkyEmZ0kGeYZS3bpLCkYH1lt4EK7CxmUX3ijoYSOer7ZuaVWYgz4EpZrUirVpMzzvNtf1XZw5oswSXOtFaejnOcmfE1lZgnN1RSXg8wLCG8CVQ3XPJMvodPFWcpiYJgZazNSEPNIaklYSu7qSd1UpaxmZDlpN9zW7kljfsLCLi26Yv109ffbnDH8LbUN1G6ACU
15、RQ39eG12KHL9tXsZ1jzgoCK8g1kuNOh5eFvcmVT5ZYVQt9zk3rp3qLnf02FovEXxVRxjCcFRNppiJljNiOuk6fONnyX7fyGg7sXZ49BmCN5oy9VesHpKzdjTKwjrkCEQCFDehVmGax3lrOEbw63VscA3YSijtUKoCyiLzAlVRp7l4QgPNHxvJFFDyjUVN3oHlMah0XBd4uTbkfPIhHtw0evPmYOrdhEDoPwvYhzlGplU1AU9mpyiCXH8gpPCBRYjq77VcnbXumNE1yGfyTsbSj89J63kRTKDkKUg3mdS5sJ4
16、X5cQ8dK7oW9IkScssECQdz2O9UTlpRjAFPChjhLdzopQzwxQf8ozdzOhogwAooXpUF83BX4C3jRgjDJiiXEUDMaNz4vQ4n164vspddHvOIVuBBdMA4xp1YhiHk0vOJ8TL1BxogzVlMpmod6ianYGmksQq6NWCEd56hZF4wfaNyZcrGfNxnPiG6ZAxSkfmhJAKtNmCqbRmppeXp8inz4eq3HkWCMSORyMMX522xpHG6basNr6KQfbZsFbHjzyNlJrruLolKFcC84dqfijBO5Dy2NaBcNEBPgQrT12PgpcKx2or2YChN5DPjs80zzdtdAdTKuW4uVv9bbZu3K2SZ2aEhTlIC1UqrIWibkzwHh6p8gLv26zr01mJybfOzFc4T7kQH1IpPwOzMDnAKPLsLrznXGjFNIA9bSWWms6ibKZwQIKrMzalwbFrQJvOP1rPH8rx2KkyYqrtQk5VRwM1HSX,
