联通VoIP工程3COM部分网优建议.docx
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联通VoIP工程3COM部分网优建议
联通VoIP工程3COM部分网络优化技术建议
1．网络优化概述
2．网络优化的调查准备工作
3．网络配置的检查以及调整
4．关于提高接通率的优化
5．数据总结及优化结论
第一章
网络优化概述
1．本次优化的对象，业务范围及目标
1.1优化对象：
联通VOIP项目3COM部分，二期、三期网络，包含由3COM系统设备（网关，关守，计费服务器，路由服务器）、IP承载网、前置交换机及与之相关的线路和设备组成的网络。
1.2业务范围：
1.2.1联通移动作为主叫，17911一次拨号，拨打固定电话的业务。
1.2.217911一次拨号，拨打联通（包含CDMA）及中国移动的移动电话的业务。
1.3优化目标：
1.3.1对于移动拨打固定的业务，主要的优化目标是提高接通率，缩短接续时长，增加话务量。
1.3.2对于固定拨打移动的业务，目前主要的优化目标是尽量扩大可直接通达的点的范围，解决本网络和其他网络的互连互通问题，增加话务量。
在此基础上，提高接通率，缩短接续时长。
1.3.3提高网络的完整性，一致性；提升联通维护工程师的维护技能。
2．3COM系统组成简述：
3COMVOIP系统在逻辑上分为三层：
2.1网关（GW）层
网关负责PRI信令与H.323，语音数据到IP数据的转换工作。
3COM网关的技术特点为透明传输，及以最大可能将一方的信令原样地传输到对端。
2.2关守（GK）层
关守的作用是在网关与后台服务器之间传递路由查询和计费信息，以及在网关之间进行呼叫的流控作用。
2.3后台服务器（AS，DS）层
后台服务器包括目录服务器（DS），计费服务器（AS）。
目录服务器，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则等信息。
计费服务器，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。
3．网络结构及优化参考界面
3.1网络结构的逻辑表述如下图。
3.2参考界面描述：
以下各个参考界面是进行各项检查，跟踪，优化的位置。
不同的界面需要相关的各方工程师进行协同工作。
3.2.1界面A：
位于发起侧移动网络、固定网络与前置交
机之间，是数据部网络与其它网络的交界点。
此界面要调查信令类型，中继代宽是否充分，跟踪信令过程，计算此点之前的接续时长。
3.2.2界面B：
此界面位于发起侧前置交换机与网关之间，是数字语音网络与IP数据网络之间的交接面。
此界面的信令类型为PRI信令，可进行信令跟踪，话务统计，计算接续时长，调查是否存在影响接通率的原因，如某些计时器超时，那方设备不正常拆线等。
同时，要调查中继数量是否充分，中继的分配编组的形式，是否存在优化的余地。
3.2.3界面C:
此界面位于发起侧网关与所连接的IP承载网之间，是检查H.323（网关与网关，网关与关守之间）信令过程，IP承载网质量（带宽，时延，丢包率）的界面。
3.2.4界面D:
此界面位于各个关守和注册到其之上的网关之间。
是调查H.323信令过程，判断是否促存在因网关与关守配合问题而造成接通率低的故障点的界面，同时也是评估IP承载网质量的参考点。
3.2.5界面E:
位于发起侧与落地侧的关守之间，是跟踪关守之间LRQ,LCF/LRJ等信令过程，从而决定如何对关守进行参数调整，优化的界面，同时也是评估IP承载网质量的参考点。
3.2.6界面F:
位于落地侧，其特点类似界面C.
3.2.6界面G:
位于落地侧，其特点类似界面B.更着重于落地中继的组织形式，带宽是否充分，给与网关的配合。
3.2.7界面H:
位于落地侧的前置交换机与中国电信网络、中国联通及中国移动网络之间。
类似界面A。
更着重于检查信令的类型、互连互通的现状（是否通达，中继带宽）、主被叫号码长度的要求以及以上情况影响的接续时长、接通率问题。
第二章
网络优化的调查准备工作
1本次网络优化可能遇到的的问题具有以下特点，
1.1某些可能是普遍性问题，多数地点共有，调整或优化后可以使得全网性能提高。
1.2某些可能是个别问题，具有地方性特点，调整或优化后可以本地的现实问题，同时也会对全网的性能有一定的帮助。
1.3某些问题可能是通过修改参数，调整配置即可改善性能。
1.4某些问题可能是不能容易地解决，需要各方面经过较大努力才可能解决（例如，各种设备的缺陷，网络结构的不合理性）。
2．如何判断，定位，归类优化过程中的问题，是要建立在详细的，广泛的调查结论的基础之上。
本次网络优化的第一步，应对于各点的网络现状进行细致调查，根据结果判断是否存在以上的四类问题，再决定采用何种全网性的优化方案，对于某些点采用不同的地方优化方案。
附表1是我方建议的调查项目模板
**附表1中内容，并非是对各地分公司的要求，而是对现状的详细调查，作为优化的依据。
**表内部分条目的解释及测试方法建议，参见调查说明。
第三章网络配置的检查以及调整
3.1对网关配置的
网关是整个VoIP系统的重要环节,负责PRI信令与H.323语音
数据到IP数据的转换工作。
它既要与前置机中继连接,又要连接关守和后台服务器.
根据3com网关的结构特点,对网关的优化可分为DSP卡和ESP卡
2部分.
3.1.1ESP卡部分的配置
ESP卡实际上是一台专用的NT服务器,它配置了DSP卡的位置,数量,关守的IP地址,语音编码格式,与关守通信的设置等参数.
3.1.2DSP卡的配置
DSP卡直接与前置机中继相连,一些参数须与交换机配合.同时各地应根据发起和落地的话务量合理配置发起和落地中继的数量.
3.2关守的配置
关守的作用是在网关与后台服务器之间传递路由查询和计费信息，以及在网关之间进行呼叫的流控.在4个区域中心检查关守的后台服务器IP地址配置是否正确.各个关守注册网关的数量是否均衡.若不均衡,应做相应调整,尽量保证每台关守所注册网关数量接近.根据网络传输质量不同,对关守间LRQ/LRJ/LCF采用不同的设置.
3.3计费服务器（AS）的配置
计费服务器，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。
目前系统中存在约30台计费服务器,分布在四个大区.为了使计费服务器负载均衡,需要检查每台AS所注册的GK数量是否接近,以保持每台AS负载均衡.同时在忙时检查AS的CPU和内存的利用率,如果存在普遍较高,则需要扩容.
第四章关于提高接通率的优化
整个VoIP系统涉及的环节较多,任何一个环节有问题,都会影响
到接通率.接通率的提高有赖于各个层面的共同努力.
4.1对网关与关守间配置的优化
网关上配置了关守的IP地址,与关守keepalive通信的时间间隔,ARQ的重发次数等设置.网关与关守间keepalive通信用来确认网关所注册的当前关守是否可用,当网关收不到关守回应的keepalive时,会进行关守切换:
此时网关不能接受任何呼叫.
在IP骨干网络较好地区,可设置的间隔较小.而在在IP骨干网络较差地区（packetloss>3%）,可设置的间隔较大,否则会引起关守频繁切换,相应的ARQ的重发次数也要增加.
同时,作为NT服务器,ESP卡的内存和CPU利用率都影响着网关的性能.当CPU利用率超过50%,内存利用率超过80%时说明网关资源已经相当紧张,需要增加ESP卡,否则会造成随着话务量的增大接通率降低.
4.2对网关与置机间配置的优化
网关上的DSP卡直接与前置机中继相连,网关与置机间的配合对接通率的影响很大.
目前3com的每一台网关能同时作为发起和落地.发起支持所有DSP卡负载均衡方式.落地话务可支持两种方式:
1.loadbalance--所有DSP卡负载均衡方式;2.glaremitigation—落地话务从最后一块卡的最后一个（第30个）时隙往前落.由于大多数分公司只有一个网关,既做发起又做落地,这样就存在碰撞问题.
如果落地采用loadbalance--所有DSP卡负载均衡方式,就会出现和发起话务共同抢占同一时隙的问题,造成呼损,这种呼损情况随着话务量的增加而急剧增加,造成接通率很低.
如果落地采用glaremitigation—落地话务从最后一块卡的最后一个（第30个）时隙往前落.这需要前置机配合,根据发起和落地话务量的比例,将前几块卡作为发起（前置机做成双向中继）,后几块卡做作为落地（前置机做成单向入中继）.这在一定程度上解决了碰撞问题.但如果落地话务量用满落地中继,落地呼叫仍会落向发起中继,造成呼损.
因此,在有两台网关以上的城市可将发起和落地分开到不同网关,彻底解决此问题.（修改时要通知网管中心及3com公司,对路由做相应修改,否则会造成其他分公司此局向接通率下降.）
对于只有一台网关的城市可以,在忙时用TCM观察网关发起和落地的中继比例是否适合,根据话务量调节发起与落地中继比例.如果发起或落地话务量很大,或两者都较大,则必须进行扩容.
对网关与优化的一个重要方法是对发起和落地的失败原因进行统计,针对主要原因进行分析,找出优化方法.对失败原因的分析可在前置机和网关上分别进行分析,配合使用.在前置机上可以按局向统计发起呼叫的失败原因分析.在3com方面可采用CDR分析找出网关发起和落地的详细失败原因.这样两方面配合使用,确定优化方案.
3.2关守（GK）的优化
关守的作用是在网关与后台服务器之间传递路由查询和计费信息，以及在网关之间进行呼叫的流控.
关守可以在同一城市的落地网关间进行负载均衡，防止个别网关落地话务很高,造成接通率下降.但这种功能要求落地网关必须注册在同一关守上.在有多个落地网关的分公司可检查当地落地网关是否注册在同一关守上.若修改须通知网管中心及3com公司相应修改路由.
根据网络传输质量不同,对关守间LRQ/LRJ/LCF可增加或减少重发次数.可在不同大区的GK间PING对方,采用500包长,统计丢包率,忙时packetloss>3%时,LRQ/LRJ/LCF的retry次数可增加到3以上.
附表1联通VOIP项目3COM部分网络现状调查表01
分公司
信息
分公司
负责工程师
联系电话
传真号码
公司地址
参考点
调查项目
说明
结论
备注
界
面
A
与GSM交换机之间的信令类型
发起侧
与GSM交换机之间的发起带宽
可解释为发起中继数量
忙时各条中继的话务量
由GSM交换机送来的发起话务
与电信PSTN交换机之间的信令类型
发起侧
与电信PSTN交换机之间的发起带宽
可解释为中继数量
忙时各条中继的话务量
由PSTN交换机送来的发起话务
与联通CDMA交换机之间的信令
发起侧
与联通CDMA交换机之间的发起带宽
可解释为中继数量
忙时各条中继的话务量
由CDMA交换机送来的发起话务
联通GSM移动电话作被叫的业务是否可以被送达过来
属于本次优化业务范围之内
中国移动GSM移动电话作被叫的业务是否可以被送达过来
属于本次优化业务范围之内
附表1联通VOIP项目3COM部分网络现状调查表02
参考点
调查项目
说明
结论
备注
界
面
A
联通CDMA移动电话作被叫的业务是否可以被送达过来
属于本次优化业务范围之内
PSTN用户拨叫到界面A的时延Tap
GSM用户拨叫到界面A的时延Tag
CDMA用户拨叫到界面A的时延Tac
界
面
B
发起话务中继数量
忙时各条发起话务中继的话务量
忙时信令接通率（包含应答，无人接听，对端用户忙）
忙时应答率
对于被叫是否进行字冠分析
如进行字冠分析，送往3COM
网关的被叫地点的数量
忙时时段
每天内几时至几时
联通移动电话拨叫PSTN固定电话的业务是否送达3COM网关
属于本次优化业务范围之内
联通GSM移动电话作被叫的业务是否可以被送达过来
属于本次优化业务范围之内
中国移动GSM移动电话作被叫的业务是否可以被送达过来
属于本次优化业务范围之内
联通CDMA移动电话作被叫的业务是否可以被送达过来
属于本次优化业务范围之内
附表1联通VOIP项目3COM部分网络现状调查表03
参考点
调查项目
说明
结论
备注
界
面
B
前置交换机类型
是否可以找到3COM网关控制线缆
PSTN用户拨叫到界面B的时延Tbp
GSM用户拨叫到界面B的时延Tbg
CDMA用户拨叫到界面B的时延Tbc
界
面
C
网关数量
网关ESP卡地址
网关NMC卡地址
网关ESP卡用户名及密码
网关NMC卡密码
PING归属关守地址的时延
PING归属关守地址，有无丢包
IP承载网带宽
PING211.101.116.1时延及丢包情况
使用800bytes以上包长（下同）
PING211.101.117.1时延及丢包情况
PING211.101.118.1时延及丢包情况
PING211.101.119.1时延及丢包情况
忙时CPU利用率
附表1联通VOIP项目3COM部分网络现状调查表04
参考点
调查项目
说明
结论
备注
界
面
C
忙时内存使用情况
忙时发起E1利用率（每小时）
忙时发起话务应答率（每小时）
忙时发起话务网络接通率（每小时）
忙时IP不可接通率（每小时）
附表1联通VOIP项目3COM部分网络现状调查表05
参考点
调查项目
说明
结论
备注
界
面
F
忙时落地E1利用率（每小时）
忙时落地话务应答率（每小时）
忙时落地话务网络接通率（每小时）
发起网关与落地网关是否要求分开
有两台以上的网关
界
面
G
前置机分配给落地话务中继数量
忙时各条落地话务中继的话务量
忙时信令接通率（包含应答，无人接听，对端用户忙）
忙时落地应答率
对落地话务主被叫号码是否进行处理
如果处理，进行如何处理
PSTN落地话务是否要求带区号
最忙时的落地话务占用中继数量
界面G拨打PSTN用户时延Tgp
界面G拨打联通GSM用户时延Tgug
界面G拨打联通CDMA用户时延Tguc
界面G拨打中国移动GSM用户时延Tgmg
附表1联通VOIP项目3COM部分网络现状调查表06
参考点
调查项目
说明
结论
备注
界
面
H
去往PSTN网的话务是否可以送达
去往PSTN网中技术数量
忙时去往PSTN网的中继利用率
目标网络是否存在限制主叫号码长度的情况
去往PSTN网的话务
去往联通GSM网的话务是否可以送达
去往联通GSM网中技术数量
忙时去往联通GSM网的中继利用率
目标网络是否存在限制主叫号码长度的情况
去往联通GSM网的话务
去往中国移动GSM网的话务是否可以送达
去往去往中国移动GSM网中技术数量
忙时去往中国移动GSM网的中继利用率
目标网络是否存在限制主叫号码长度的情况
去往中国移动网的话务
升级会员 