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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pstn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pc pc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： client/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,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：registration、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,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