VoIP原理和故障排查-PRINT

VoIP网络原理及故障处理2006年10月－－－－VoIP网络原理2006年10月－－－－VoiceoverIP的根本过程语音-数据转换原数据到IP转换传送IP包-数据的转换数字语音转换为模拟语音

2006年10月－－－－2006年10月－－－－2006年10月－－－－SIP协议SIP是一种比较简单的会话初始化协议。它不像H.323那样提供所有的通信协议，而是只提供会话或呼叫的建立与控制功能。SIP可以应用于多媒体会议、远程教学及Internet等领域。SIP既支持单点发送〔Unicast〕也支持多点发送，会话参加者和媒体种类可以随时参加一个已存在的会议。SIP可以用来呼叫人或机器设备，如呼叫一个媒体存储设备记录一个会议，或呼叫一个点播电视效劳器向会议播放视频信号。SIP是一种应用层协议，可以用UDP或TCP作为其传输协议。与H.323不同的是:SIP是一种基于文本的协议，用SIP规那么资源定位语言描述〔SIPUniformResourceLocators〕，这样易于实现和调试，更重要的是灵活性和扩展性好。由于SIP仅作于初始化呼叫，而不是传输媒体数据，因而造成的附加传输代价也不大。SIP的URL甚至可以嵌入到web页或其它超文本链路中，用户只需用鼠标一点即可发出一个呼叫。与H.323相比，SIP还有建立呼叫快，支持传送号码的特点。2006年10月－－－－联通VoIP网络使用的H.323协议协议的内容呼叫过程中涉及的三种信令协议的特点H.323呼叫流程2006年10月－－－－H.323协议的主要内容2006年10月－－－－呼叫过程中涉及的三种信令H.323呼叫建立过程涉及到三种信令：RAS〔Registration；Admission；Status〕信令呼叫信令H.245控制信令用来传送终端到终端的控制消息，包括主从判别、能力交换、翻开和关闭逻辑信道、模式参数请求、流控消息和通用命令与指令等。H.245控制信令信道建立于两个终端之间，或是一个终端与一个网守之间。2006年10月－－－－RAS〔注册、许可、状态〕用来完成终端与网守之间的登记注册、授权许可、带宽改变、状态和脱离解除等过程使用UDP的1719端口信令消息ARQ〔AdmissionRequest)GWGKACF(AdmissionConfirm)GKGWLRQ(LocationRequest)GKAGKBLCF〔LocationConfirm)GKBGKADRQ〔DisconnectRequest)GWGKDCF〔DisconnectConfirm)GKGW2006年10月－－－－H.225在两个终端之间建立连接所必须保持的呼叫建立和控制信令，通过ISDNQ931为网络连接的呼叫建立、保持和结束提供了一种方式，它被定义为ISDN的根本呼叫建立协议。信令消息Setup—IncommingcallCallProceedingAlerting—PhoneisringingConnect—Mediacutthrough(usedforbilling)Release/ReleaseComplete—Teardowncall2006年10月－－－－H.245用于协商信道的使用情况和容量，通过交换端到端的控制信息来管理H323终端的运行，控制信息携带的信息涉及：1、容量交换2、翻开和关闭用于携带媒体流的逻辑信道3、流量控制信息4、普通命令2006年10月－－－－H323协议的特点H.323提供设备之间、高层应用之间和提供商之间的互操作性。它不依赖于网络结构，独立于操作系统和硬件平台，支持多点功能、组播和带宽管理。H.323具备相当的灵活性，支持包含不同功能的节点之间的会议和不同网络之间的会议。H.323建议的多媒体会议系统中的信息流包括音频、视频、数据和控制信息。信息流采用建议方式来打包和传送。虽然H.323提供了窄带多媒体通信所需要的所有子协议，但H.323的控制协议非常复杂,此外H.323不支持多点发送Multicast协议，只能采用多点控制单元MCU构成多点会议，因而同时只能支持有限的多点用户。H.323也不支持呼叫转移，且建立呼叫的时间比较长。2006年10月－－－－H.323呼叫流程-1

GatekeeperAGatekeeperBARQLRQIPNetworkPhoneAPhoneBGatewayAGatewayBH.225(Q.931)SetupH.225(Q.931)ConnectRTPACFLCFVVARQACFH.245H.225(Q.931)AlertingH.225(Q.931)CallProceeding2006年10月－－－－H.323呼叫流程-2

Media(UDP)RTPStreamRTCPStreamGatewayH.245(TCP)OpenLogicalChannelH.225(TCP)(Q.931)SetupConnectOpenLogicalChannelAcknowledgeCapabilitiesExchangeRTPStreamGatewaySignalingBearerorMediaPSTN/PrivateVoicePOTS/PSTNCallSet-up:Ringing,Answer...AdmissionRequestAdmissionConfirmVVGateKeeperH.225(UDP)RAS2006年10月－－－－2006年10月－－－－RTP—Real-TimeTransportProtocol实时传输协议，提供了端到端的网络传输功能，通过组播或单播网络效劳传输音频、视频或模拟数据等实时数据应用。2006年10月－－－－VoIP中主要采用资源预留协议〔RSVP〕以及进行效劳质量监控的实时传输控制协议RTCP来防止网络拥塞，保障通话质量。2006年10月－－－－2006年10月－－－－VoIP的网络设备组成2006年10月－－－－中国联通VoIP网络结构联通VOIP长途网目前由三个局部网域组成：VOIP核心骨干网域—联通VOIP长途网络的核心承载局部，同时支持目前的二次拨号、PSTN一次拨号及国际来话业务多种业务应用网域—支持企业虚拟专网业务GSMVOIP网域—提供GSM用户的IP业务，即3COM网络2006年10月－－－－核心业务网VVVV一次发话二次发话国内落地国际落地本地关守省际关守点入面出面入面出国内电话顶级关守国内电话顶级关守国际电话顶级关守国际运营商顶级关守FeatureServer2006年10月－－－－核心业务网三级多域网络体系1、国家顶级关守〔NGK&INGK)国内顶级关守根据话务量在全国设置多个国内顶级关守，每个关守采用点入面出的配置方式，既每个关守只接受其所属的省际关守的地址查询请求，但可以直接将该请求转发至全国任何一省际关守，无须经过其所属的顶级关守2006年10月－－－－核心业务网三级多域网络体系1、国家顶级关守(NGK&INGK)国际顶级关守全国配置一个国际顶级关守，它对国内局部采用面入面出的配置方式，既处理国际去话时，每个省际关守直接向该关守发地址查询请求；处理国际来话时，顶级关守直接向全国任何一个省际关守转发地址查询请求，无须经过其所属的国内顶级关守。2006年10月－－－－核心业务网三级多域网络体系2、省际关守PGK从二期五大区域的根底上演变而来，构成核心业务网的第二层省际关守之间对占全国话务量约70%的14城市〔北京、上海、广州等〕的话务采用点到点的直连方式14城市以外的国内呼叫和国际呼叫转接至其所属的国内顶级关守和国际顶级关守2006年10月－－－－核心业务网三级多域网络体系3、本地关守LGK组成核心业务网的第三层。同一个省的本地关守之间采用点到点直连的方式，省内话务不经过省际关守。本地关守只将出省的话务上连到所属省际关守。2006年10月－－－－核心业务网三级多域网络体系4、FeatureServer现全网在北京、上海、广州、成都、武汉共放置5套FeatureServer设备，做移动做被叫业务的路由解析，FeatureServer根据PGK发送的路由解析请求，在被叫号码前送归属地区号后回送给PGK，由PGK完成下一步的寻址工作2006年10月－－－－GSM业务网

Tier2

GateKeepers(GK)WebSubscriptionManagementWWWTier1

Gateways(GW)Tier3

BackEndServices(BES)Subscribers(Subs)CO#3CO#2CO#12006年10月－－－－GSM业务网

TCM总部网管中心北京GW河北GW辽宁GW吉林GW山东GW黑龙江GW内蒙古GW上海DS上海AS上海GK上海GW安徽GW江苏GW江西GW天津GW浙江GW广东GW广西GW海南GW湖南GW山西GW湖北GW河南GW福建GW成都DS成都AS成都GK重庆GW甘肃GW贵州GW宁夏GW青海GW陕西GW四川GW云南GW北京DS北京AS北京GK广州DS广州AS广州GK2006年10月－－－－GSM业务网三级网络体系1、网关〔GW〕层对PRI信令进行翻译,转换成H.323协议数据包在IP网络上进行传输,完成呼叫流程将传统的TDM语音信号进行压缩处理,并转换成IP数据包在IP网络上传输.2006年10月－－－－GSM业务网三级网络体系2、关守〔GK〕层完成对3COM语音网关的RAS管理功能进行计费信息的采集并传递给AS效劳器和DS效劳器进行通信进行被叫号码的路由分析2006年10月－－－－GSM业务网三级网络体系1、后台效劳器〔AS，DS〕层后台效劳器包括目录效劳器〔DS〕，计费效劳器〔AS〕。目录效劳器，提供解析被叫号码，根据被叫区号提供被叫方的网关及关守地址及被叫拨号规那么等信息。计费效劳器，对每次呼叫的详细信息CDR进行记录，入库储存。并定期将这些信息转发给计费清算系统。2006年10月－－－－呼叫流程UT网关呼叫流程二次拨号呼叫流程一次拨号呼叫流程2006年10月－－－－呼叫流程UT网关呼叫流程

IPNetPRIPRIAccountingAccountingserverDirectoryDirectoryserver!CASTELLEFaxServer!CASTELLEFaxServer!CASTELLEFaxServer前置交换机前置交换机GatekeeperGatekeeperPRI1791101065880568RouterRouter前置交换机前置交换机GSMGSM交换机交换机1791101065880568SS71)DS解析被叫号码：国家代码：86国内接续号码：0区号：10局号：线号：658805682)根据国家代码和区号查询相应的被叫方网关和关首的地址和拨叫方案NO.1PSTNPSTN交换机交换机2006年10月－－－－呼叫流程UT网关呼叫流程

IPNetPRIPRIAccountingAccountingserverDirectoryDirectoryserver!CASTELLEFaxServer!CASTELLEFaxServer!CASTELLEFaxServer前置交换机前置交换机GatekeeperGatekeeperPRIRouterRouter前置交换机前置交换机GSMGSM交换机交换机SS7对端GW和GK的IPaddress或者65880568对端GW和GK的IPaddressNO.1PSTNPSTN交换机交换机对端GWIPaddress或者65880568对端GWIPaddress或者65880568或者或者658805682006年10月－－－－呼叫流程二次拨号呼叫流程

GatekeeperAGatekeeperBARQLRQIPNetworkGatewayAGatewayBH.225(Q.931)SetupH.225(Q.931)ConnectRTPACFLCFVVARQACFH.245H.225(Q.931)AlertingH.225(Q.931)CallProceedingH.225(Q.931)ReleaseH.225(Q.931)ReleaseCompleteDRQDCFDRQDCF2006年10月－－－－呼叫流程一次拨号呼叫流程

GatekeeperAGatekeeperBARQLRQIPNetworkGatewayAGatewayBH.225(Q.931)SetupH.225(Q.931)ConnectRTPACFLCFVVARQACFH.245H.225(Q.931)AlertingH.225(Q.931)CallProceedingH.225(Q.931)ReleaseH.225(Q.931)ReleaseCompleteRRQRCFRRQRCF2006年10月－－－－VoIP故障排查CISCO网关故障处理UT网关故障处理承载网故障处理前置机维护要点典型案例分析2006年10月－－－－CISCO网关故障处理思科网关网维护中的常见问题DSP卡故障机箱故障E1卡故障后台效劳器故障17910卡的投诉2006年10月－－－－思科网关维护的常用命令网关资源使用情况网关配置情况观察网关运行的历史记录观察网关的日志及设备信息的观察用于故障定位的命令2006年10月－－－－思科网关操作命令实例2006年10月－－－－3COM网关维护的常见故障DSP卡故障，3COM网关的DSP卡可能出现吊死的情况，一般可通过重启恢复，一旦板卡出现硬件问题，可通过与旁边正常的板卡更换槽位来判别。注意：板卡分前卡后卡，在进行故障定位的时候要注意区分。风扇故障，3COM网关的风扇出现故障时会导致NMC卡上的hubstatus红灯告警，可通过TCM观察网关的状态。后台效劳器故障2006年10月－－－－3COM维护的常用指令3comlogpasser是对H.225,H.245信令的跟踪,可以详细的分析呼叫从发起网关到落地网关的信令的全过程.这种跟踪会消耗很大的系统资源,在跟踪完成后应及时关掉.2006年10月－－－－IP承载网的常见故障路由器CPU占有率过高路由器内存报错局域网交换机的端口的配置与互联设备的配置不一致〔速率、双工〕局域网交换机的个别端口故障2006年10月－－－－IP承载网维护的常用指令RouterShowiprouteShowproccpuShowprocmemShowverLANSwitchShowportShowcdpnei2006年10月－－－－前置机维护的要点话务量的监测用户投诉的汇总中继线的例测前置机定时器参数的修改前置机系统参数的设定2006年10月－－－－典型案例分析拨打单个不通问题的处理过程：可能原因：前置机没有将此呼叫送到发起网关，ip网络不通，发起网关上指向该目的地区的dial-peer为down或配置漏配；用PSTN直拨，判断是否为空号。测试卡进行拨测。仍不通，用测试卡在前置机用小号拨测，如通，说明电信方面有问题。如仍不通请在前置机上监测DISCONNECT的原因，并将结果报到省分。省分与对方IP机房联系，请其在对方前置机用小号拨测，以排除与电信的互联互通的问题。如对方小号拨测无问题，从对方获取落地网关的IP地址，登陆到当地的网关上，Ping对方落地网关，如不通请查承载网。如以上均无问题，使用en6口令登陆到当地的网关上，输入debugisdnq931端口号:15，termon，在前置机用小号指定E1进行拨测，DEBUG的信息会详细记录网关与前置机的交互，查看DISCONNECT的信息是哪一方发送的。同时，请落地方在前置机监测该被叫号码，查看不同的原因。通过此步可以看出，被叫是否送入落地端以及不通原因。省分仍不能解决报到总部，并详细告知以上步骤的结果。2006年10月－－－－典型案例分析本地去往其他地区的话务都不通。可能原因1： 本地局域网故障，或广域网连通故障。处理方法： 检查网络连通性。检查去往外埠网络连通性。相关命令： ping网络关守、radius可能原因2： 本地网关没有成功注册在关守上、关守上缺少配置。处理方法： 检查网关上关于H323局部的配置。在gateway配置下shutdown/noshutdown，或修正配置。检查关守上关于该地区域的配置、域前缀子网分配等配置。相关命令：showgateway、showgatekeeperzonestatus可能原因3： 本地网关相连的中继故障。处理方法： 检查网关E1控制器状态。相关命令： showcontrollerse1可能原因4：前置机存在故障处理方法：在前置机和网关上进行信令跟踪，确认呼叫是否已经送往发起网关。2006年10月－－－－典型案例分析关于语音提示问题的处理过程〔拨完17910以后无声音或提示音混乱〕：用前置机的小号指定e1拨测，如通，请查与电信的互联互通。假设拨测不通，登陆到网关上，输入showcallprom命令，看语音文件是否完全〔469个〕。如语音文件数目不正确，或失败的文件太多，请重新下载语音文件。下载步骤：从前置机上停止给网关送话务，重启网关，网关起来后，shcallprom看ivr文件下载完全后，从前置机上开始给此网关送话务。2006年10月－－－－典型案例分析关于认证问题的处理过程：用前置机的小号指定e1拨测,如能够认证请查与电信的互联互通。假设仍不能认证，在局域网内ping二次网关如不通请检查局域网。如通，请登陆到二次网关上，ping该网关所指向的rtsserver,如通那么说明网络无问题，可能是RTS的问题。登陆到网关上用命令行Showradiussta，查看未响应包的状态，假设比率大于1％，那么说明RTS不能正常处理。请报省分，并将查看结果同时报上。如pingrtsserver不通那么说明网络有问题，查看网关状态。看本地网的连接方式：走路由器还是走IPNAVIGATOR,并与省分联系，并告知以上步骤的结果。省分进行如下操作：〔1〕如走IPNAVIGATOR，请按以下方法进行操作：登陆到该网关，PING当地以太网交换机-----PING当地B9K以太网口〔S16.2〕----PING省分B9K以太网口〔S16.2〕----PING省分路由器。如在其中的某一步不通，请查TRUANK的状态，如DOWN请查看相关设备或传输。〔2〕如走路由器，请按以下方法进行操作：登陆到该网关，PING省分路由器。如不通，请查看PVC的状态。假设状态为down,请查看相关设备或传输。如果网络无问题，请按以下方法进行操作：登陆到当地的二次网关，输入命令debugvoipaaa,termon,注意此项工作完成后一定记住用命令：unall,ternomon将Debug关闭,否那么会影响正常呼叫。省分如仍不能解决，请立即与总部联系，并详细告知以上步骤的结果和各设备的IP地址〔gw,Ethernetswitch,B9k,Router〕。2006年10月－－－－典型案例分析拨完17910后，经常占线，很难接通，接通后认证无问题。登陆到网关上，用showcontre1查看E1假设为down,请查当地传输，假设为Up,输入Showeisdnsta检查二层和三层的问题ISDNSerial3