软交换单通问题的处理方法
摘要：文章结合软交换网络和维护的具体实践，从软交换一起单通案例入手，对引起呼叫单通问题的因素及处理方法进行分析。阐述了故障处理思路与处理流程。文章主要依据软交换的 SS ＋ MSG7200 ＋ MSAG5200 组网结构来介绍。
具体讲述了以故障处理思路为指导去分析故障、解决故障的方法。
关键词：SS；MSG7200；MSG5200；H248；媒体流；承载网中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1673-1131（2015）10-0182-03.
1 基本概念简介
1.1 软交换分层体系架构
体系架构如图 1 所示。
图 1 软交换分层体系架构图
1.2 软交换网元及功能
TG：Trunk Gateway，媒体网关，在Softswitch的控制下，完成媒体流转换等功能，主要用于中继（SS7 信令）接入。
SG：Signaling Gateway。信令网关，完成电路交换网（基于MTP）和包交换网（基于 IP）之间的 SS7 信令的转换功能。
IAD：Integrated Access Device，接入设备，完成用户端数据、语音、图像等多媒体业务的综合接入功能。
AG：Access Gateway，在Softswitch的控制下，完成媒体流转换和非SS7 信令处理等功能，主要用于终端用户/PBX接入、无线基站接入和中继（非 SS7 信令）接入。
1.3 软交换在现行交换网络中的位置
在现交换网络大量PSTN交换设备退网之前，软交换将作为一个独立的交换网络与 PSTN 网络长期并存。即现存有两张网络，一张基于 TDM 交换的 PSTN 网络，一张基于 IP 包交换的软交换网络。两张网络是通过上述软交换分层体系架构中的 TG、SG 互通的，TG 完成中继互通，SG 完成信令互通。
1.4 软交换网络中各网元对应的设备
图 2 网络拓扑图
本案例以中兴软交换设备组网为例进行分析，网络结构中各网元对应具体设备为 SS→SS10B、TG/SG→MSG7200、AG→MSAG5200。这些设备通过 IP 承载网实现信令和语音的互通。各个节点之间所使用的协议也不一样，SS 与 SG 之间使用 SIGTRAN 协议，SS 与 TG 之间使用 H248 协议，SS 与 AG 之间使用 H248 协议，SG 与 PSTN 网络的 STP 之间开通No.7 信令链路，TG 与 PSTN 之间开通 TUP 或 ISUP 电路。具体网络拓扑如图 2。
2 单通故障处理
2.1 故障现象
A 市分公司反映，大量用户出现拨打电话听不到回铃音，但是对方振铃，被叫摘机后能够听到主叫的声音，主叫听不到被叫的声音。而且这种情况是不定期出现，但是频率相对来说还是很高的。具体咨询用户反映这种情况无论是拨打局内还是局外都有这种情况，且软交换网络无任何设备告警。
2.2 软交换呼叫流程
中兴软交换在整个交换网络中作为端局，且不具备实现智能业务的功能，所以全部话务上移，所有的呼叫都被指向了PSTN 网的 DC2 交换机。因此一个本局呼叫所经历的设备历程比较长。具体为用户话路在 SS 的控制下由接入设备开始经过承载网到达MSG7200,经过的MSG7200 转换后通过PCM中继线到达DC2，此时如果是出局呼叫就直接送到其它局，如果是本局呼叫那么 DC2 就会把这个呼叫再转回来到达MSG7200，同样经过SS的分析送到被叫用户所在的接入设备MSAG5200 上，直至用户话机。由此可见如果是出局呼叫那么在软交换网络内部只是建立了一条媒体流通道，本局呼叫就会在网络内部建立两条媒体流通道。
2.3 故障原因定位
2.3.1 接入设备是否存在问题
由于大量用户投诉单通现象，投诉用户分布在不同的接入设备上，可以排除接入设备的问题。
2.3.2 确定承载网是否存在问题
（1）网路问题。不是接入设备本身的原因我们向上查找承载网的原因，通过故障现象我们可以发现，信令流是没有问题的，可以判断接入设备 MSAG5200 到 SS 网络没有问题，通过ping 操作接入设备 MSAG5200 到 MSG7200 网络正常，确认承载网没有问题。
（2）端口问题。在建立呼叫之前 SS 会协商接入设备MSAG5200 和 MSG7200，使双方分别分配 UDP 端口供媒体流使用。在如下的 H248 信令跟踪我们可以看到端口分配情况，其中 4000、10998 即为端口。
跟踪可见双方分配的端口号是不一致的，双方都向对方分配的端口上发送媒体流。如果 IP 承载网中封掉了接入设备所分配的端口，那么 MSG7200 发到接入设备的媒体流就不会被接入设备收到，接入设备上的用户就不可能听到对方的声音。同理如果 MSG7200 的端口被封掉了那么被叫方也不会听到主叫方的声音。这种情况 SS 是不会知道的，所以设备上不会出现任何的告警。由于这些端口都是可以重复使用的，所以故障会重复出现。根据故障现象分析很有可能是这种情况引起的。在这种情况下要和承载网维护人员核实承载网是否封过端口，同时进行信令跟踪观察故障时所占用的端口是否有规律。通过这两项工作判断承载网端口没有问题。
2.3.3 确定 MSG7200 是否存在问题
如果根据以上的判断不是承载网的问题，再向上查找。根据故障现象，基本可以排除是SS问题，因为呼叫已经建立，SS已经完成了它这一阶段的使命，通话过程中媒体流是不经过SS 的。这就只剩下 MSG7200 了。MSG7200 的呼叫媒体流程如图 3：
图 3 MSG7200 的呼叫媒体流程图
按照流程，来自PSTN网络的语音信号首先进入MSG7200的 MDTI 板，此板为数字中继板，完成与交换机侧的对接；MDTI 板把信号交给网络接口板 DSNI，DSNI 板送给网板信息通信 范浩然：软交换单通问题的处理方法PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com184DSN。经过网板的交换返回给 DSNI 板，DSNI 板把信号送给与它相连节的 MIPS 板，MIPS 板是 120 路 VoIP 业务处理板，它的功能是将 PCM 格式的语音包经过 modem 处理，打包成以太网格式的 IP 包；将 IP 格式语音包经过 modem 处理，解包成为 PCM 格式。经过 MIPS 处理后的 IP 包通过百兆以太网（100Base-Tx/10Base-T）交换板 HMS 送到 RF 板，RF 板为MSG7200 系统面向IP网络的出口，用来传输语音流、信令流。
对于信令流需要采用两个 RF 板主备的工作模式，提高MSG7200 的可靠性。RF 板直接把 IP 包送到 IP 承载网上。
在 MSG7200 对消息的处理过程中有一些地方也可以造成单通。
（1）PSTN 网络到 MSG7200 之间是用 2M线来传递信号的，在 2M 线接鸳鸯时可以造成单通，有时也可以造成串话现象。排除这个问题的手段最简洁的就是指定中继拨打，如果有错误很容易发现，只需要更改 2M 线的接法就可以了。
第二种方法就是跟踪 H248 消息来判断哪条中继不好，消息如下：
!/1 [202.101.2.1]: 2944 P=23079372 {C=196629 {A=T0030000000900900022, A=RTP0030000001101300500 {M{ST=1{L{v=0 c=IN IP4 202.202.2.1 m=audio 11000 RTP/AVP 0a=ptime:20 }}}}}}
A=T0030000000900900022 部分就是本次呼叫所占用的中继资源，由此可以查到中继的位置。
（2）MIPS 板，该板的功能就是进行 IP 包同 PCM 信号之间的转换，如果有一些VoIP子单元性能不好，单向转换不好就会造成语音的单通或不通；这通常在后台告警中也不会看到。
要把不好的 VoIP 子单元找出来就比较麻烦了。首先找到一个测试电话，并对这个电话进行指定中继的拨打电话，这个被指定 的 中 继 应 该 可 以 找 到 对 应 的 TIDname，例 如T0030000000900900022。在 SS 上跟踪 MSG7200 节点 H248消息；然后开始拨测，拨测最好是拨出局的号码，当出现单通的时候就把跟踪的H248 消息保存成文本格式的文件，在文件中查找最后一次使用 TIDname=T0030000000900900022 的H248 消息，该消息中应该包含有所使用的 RTP 资源，例如RTP0030000001。101300500，根据这个 TIDname 可以查到所对应的MIPS单板，可反复拨打看看是不是每一次单通都是占用这个 TIDname 或这块单板，如果是就闭塞这块单板再拨打测试，直到找出所有的问题 MIPS 板为止。
（3）RF板，RF板上配置有路由数据，如果没有配置这些数据肯定会造成接入设备电话听不到 PSTN 侧的声音。可用笔记本连接到 HMS 板的端口上，并把 IP 地址配置成 MSG7200内部网段的地址，TELNET 登录到 RF 板上进行查看或配置，配置完成以后别忘了保存数据，如果不保存下次插拔RF时会造成数据丢失。由于 RF 板同 MIPS 板之间不能负荷分担，所以在配置数据时只能是一块 RF 板管理几块 MIPS 板，A 市MSG7200 一块 RF 板服务于 3 块 MIPS 板。A 市 MSG7200MIPS 板端口配置如图 4。
这种原因不好查找，还是只能利用上一步的跟踪方法跟踪，如果跟踪到几块 MIPS 都出现单通，那就要看看这几块MIPS 板是不是都把路由指到了同一块 RF 板上，然后登录上查看。一般路由丢失就是因为数据没有保存，拔插 RF 板后路由就丢了，注意：这里的保存并不是把数据保存在 RF 板本身上，而是保存在了MP中，所以如果保存了以后即便是更换RF板数据也不会丢。
图 4 A 市 MIPS 板端口配置图
2.3.4 问题的最后处理
经过上述方法的处理，问题最终确定在了有一块MIPS板性能不好，只要是占用到这块板子以后就会出现单通，更换板子后故障解决。
3 软交换分析、解决问题题方法
端局交换局出现问题时一般都是用户首先反映上来的。
为了快速、准确定位原因，建议按照以下方法处理。
（1）用户影响范围。根据用户的影响范围我们可以初步判断出问题出在哪里或者哪个设备肯定没有问题。有利于快速排除干扰。
（2）出现问题频率、规律。由问题出现的频率大致可以判断出现有多少资源出现了问题，特别是有规律的出现问题就非常有利于问题的查找。比如说前面提到的 MIPS 板同 RF 板的关系问题，只要是一块 RF 板管理的 MIPS 板都有问题，那么可以肯定 RF 板就有问题。
（3）查看接入设备是否有问题。这个问题一般可以根据故障用户的范围可以确定，如果就是那个接入设备上的用户有问题那么可以确定这个接入设备有问题，或者 SS 上针对这个接入设备的数据有问题，需要检查。
（4）查看告警。出现告警以后首先要判断这个告警同出现的故障有没有关系，如果有关系首先要处理告警，告警处理好以后再处理其它的情况。
（5）承载网路由及端口问题。如果设备上无任何与故障有关的告警，需判断承载网是否存在问题。承载网的路由问题一般我们是靠 PING 来确定的，如果就 ping 不通，那么首先就要解决这个问题。
（6）跟踪信令。像这种单通的问题，一般情况下在后台是没有告警的。这就需要我们更深一步的查找问题的所在。各种信令的跟踪是一个非常有效的手段，能帮助我们迅速定位问题。
参考文献：
[1] ZXMSG. 7200 媒体网关技术手册[S].中兴通讯股份有限公司.
[2] ZXSS10. SS1a1b 软交换控制设备技术手册[S].中兴通讯股份有限公司.
[3] ZXA10.MSAG5200 综合接入媒体网关技术手册[S].中兴通讯股份有限公司作者简介：范浩然（1981-），男，内蒙古人，，研究方向为移动互联网。
