引導(dǎo)語
在當(dāng)今的數(shù)字化時代,語音通信(VoIP)已經(jīng)成為許多企業(yè)和個人不可或缺的一部分。然而,VoIP質(zhì)量問題可能會對日常業(yè)務(wù)運(yùn)作和用戶體驗產(chǎn)生重大影響。本篇文章將深入探討VoIP質(zhì)量問題的原因,并提供一系列有效的解決方案,以幫助您確保通信的清晰和穩(wěn)定。
簡介
本文探討了VoIP(語音通信)質(zhì)量問題的常見原因,并提供了詳細(xì)的故障排除指南。文章首先解釋了VoIP質(zhì)量問題可能涉及的網(wǎng)絡(luò)性能、設(shè)備配置、數(shù)據(jù)包丟失等多個方面。接著,文章使用一個示例使用IOTA 分析降低的 VoIP 質(zhì)量,涉及呼叫設(shè)置錯誤和語音質(zhì)量錯誤等內(nèi)容,從接口配置到圖表參數(shù)分析,讓您更加清晰的了解IOTA如何分析VoIP 質(zhì)量問題。
在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和供應(yīng)商環(huán)境中,通過 IP 協(xié)議傳輸語音面臨著各種挑戰(zhàn)。首先,對可用性的要求非常高。作為一種實時服務(wù),用戶也會立即發(fā)現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量方面的問題。丟包、抖動和延遲等網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量參數(shù)會嚴(yán)重影響實時傳輸協(xié)議(RTP)的語音質(zhì)量。
請注意,在 VoIP 環(huán)境中,不同的數(shù)據(jù)流是有區(qū)別的。信令是第一個數(shù)據(jù)流。信令是用于設(shè)置和清除下行數(shù)據(jù)流及其變化的通信。在當(dāng)今的 VoIP 網(wǎng)絡(luò)中,通常使用會話啟動協(xié)議(SIP)來完成。第二個數(shù)據(jù)流是語音傳輸。因此,在發(fā)生錯誤時,必須能夠記錄這兩個數(shù)據(jù)流并對其進(jìn)行有效分析。
IOTA簡介:IOTA 是一款功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)捕獲和分析解決方案,適用于邊緣和核心網(wǎng)絡(luò)。IOTA 系列包括便攜式 EDGE 型號、高速 CORE 型號和 IOTA CM 集中設(shè)備管理系統(tǒng)。IOTA 解決方案可為分支機(jī)構(gòu)、中小企業(yè)和核心網(wǎng)絡(luò)(如數(shù)據(jù)中心)提供快速高效的網(wǎng)絡(luò)分析和故障排除功能。
開始
下面的示例逐步概述了如何使用IOTA 分析降低的 VoIP 質(zhì)量。它涉及呼叫設(shè)置錯誤和語音質(zhì)量錯誤。
第一步是配置物理接口。為此,我們使用左側(cè)菜單樹導(dǎo)航到 “捕獲 ”頁面,然后導(dǎo)航到 “接口配置 ”部分。如下圖所示,接口配置為 SPAN(帶外),具有 10/100/1000 Mbit/s 自動協(xié)商功能,這意味著兩個物理接口都可以接收來自 SPAN 端口或 TAP 的待分析流量。如果要將 IOTA 內(nèi)聯(lián)到數(shù)據(jù)流中,則必須勾選內(nèi)聯(lián)模式旁邊的復(fù)選框并點擊保存按鈕。
圖1 物理接口配置。本例中為 SPAN 模式下的 10/100/1000 Mbit/s 自動協(xié)商
準(zhǔn)備好物理接口并定位好 IOTA 后,我們連接到相應(yīng)的電纜,然后在捕獲控制頁面上單擊頁面底部的開始捕獲按鈕啟動捕獲過程?;蛘撸覀円部梢园聪?IOTA 設(shè)備上的物理 “開始捕捉 ”按鈕來啟動捕捉過程。這將加快整個過程,未經(jīng)培訓(xùn)或沒有權(quán)限的人員也可以進(jìn)行操作。
圖2 使用 “Capture Control(捕捉控制)”子菜單中的 “Start Capture(開始捕捉)”按鈕開始錄制
故障排除儀表板
要排除網(wǎng)絡(luò)電話的故障,我們首先要使用網(wǎng)絡(luò)電話儀表板。
圖3 導(dǎo)航至 VoIP 控制面板
會話過濾
在 VoIP 儀表板上,我們可以看到 VoIP 會話的列表。在這里,我們可以看到源 URI 和目標(biāo) URI、用戶代理和會話持續(xù)時間。使用 VoIP 會話表的 “選擇 ”列過濾特定會話,如圖 4 中的示例,我們過濾了與 “sip:23@192.168.178.1;user=phone ”相關(guān)的會話。
對所需 VoIP 會話應(yīng)用篩選器后,我們會在右側(cè)邊緣看到 VoIP 流程圖,通過該圖可以大致了解 VoIP 會話中涉及的端點。此外,還可將過濾器設(shè)置為上部區(qū)域的 VoIP 通話 ID。因此,儀表板下部區(qū)域的所有面板都會過濾為該呼叫。
圖4 VoIP 儀表板,SIP 會話從號碼 *29 轉(zhuǎn)到號碼 23
RTP 分析
再往下看,您可以看到與傳輸語音的實時傳輸協(xié)議相關(guān)的丟包和抖動等質(zhì)量參數(shù)。高抖動會導(dǎo)致機(jī)器人聲音,而丟包會導(dǎo)致對話無聲。圖 5 顯示了網(wǎng)絡(luò)電話會話中的高丟包率和高抖動率。我們還可以看到由此產(chǎn)生的抖動和丟包的方向。在示例中,這是由于所使用的軟電話的 WiFi 連接不佳造成的。
圖5 VoIP 儀表板中的 RTP 抖動和數(shù)據(jù)包丟失
該儀表板還可以查看所謂的平均意見分(MOS),即用戶的主觀通話質(zhì)量(取決于通信方向)。圖 6 舉例說明了這一點。不過,這也取決于所使用的編解碼器。常用的 G.711 編解碼器的最大 MOS 約為 4.4。
圖6:VoIP 面板中的計算 MOS 圖
如圖 7 所示,根據(jù)對 VoIP 呼叫 ID 的過濾,還可顯示相應(yīng)語音數(shù)據(jù)流(RTP 流)的信息。除了客戶端和服務(wù)器 IP 和端口外,我們還可以看到呼叫持續(xù)時間。此外,還可以下載包含 RTP 流的 PCAPNG 文件。例如,我們可以在 Wireshark 中使用支持的編解碼器監(jiān)聽語音數(shù)據(jù),并聽到語音傳輸中的任何錯誤。如果用戶報告在通話過程中出現(xiàn)噪音,則可以快速、輕松地檢查網(wǎng)絡(luò)中的潛在錯誤。
圖7 VoIP 面板中的 RTP 流列表
信令分析
除了語音質(zhì)量差的評估外,信令中也可能存在錯誤,如呼叫設(shè)置或拆分。要對單個呼叫進(jìn)行評估,我們需要在 VoIP 會話中選擇所需的呼叫,如上所述。然后,我們可以在 SIP 響應(yīng)類型部分看到對 SIP 請求的響應(yīng)。如果有許多信息帶有 4xx(客戶端錯誤)、5xx(服務(wù)器端錯誤)或 6xx(全局錯誤),則應(yīng)對這些信息進(jìn)行更仔細(xì)的分析。
圖8 SIP 響應(yīng)類型圖與各響應(yīng)類型的編號
不過,建議特別注意 4xx,因為如果 SIP 使用了身份驗證,注冊和邀請的 407 和 401 消息是完全正常的。要查看確切的應(yīng)答和通話過程中的時間,我們可以在 VoIP 面板中查看 SIP 流詳情評估。在右側(cè)窗格中,SIP 流程圖顯示了呼叫流程。在這種情況下,我們可以看到使用了身份驗證,但收到的回復(fù)是 407,在這種情況下,4xx 回復(fù)是正常的,而不是錯誤。
圖9 帶有詳細(xì)呼叫信令流程的 SIP 流程詳情
如果在建立呼叫時出現(xiàn)性能問題,建議從上述 VoIP 會話表中下載 VoIP 呼叫的 PCAPNG。這樣,對 SIP 請求的響應(yīng)延遲過大就可能是性能問題的原因。
IOTA 的優(yōu)勢
VoIP 故障排除過程往往像大海撈針。IOTA 通過易于使用的過濾選項(如選擇單個呼叫),簡化了對根本原因的搜索。
可以根據(jù) SIP 流程圖檢測信令錯誤,并下載為 PCAPNG 進(jìn)行更深入的分析,例如查看單個報頭。
RTP 抖動和損耗圖形可以很好地概括語音質(zhì)量。在 RTP 流中,IOTA 還提供下載帶有 RTP 數(shù)據(jù)的 PCAPNG 的選項,以便在 Wireshark 的 RTP 播放器中收聽語音數(shù)據(jù)。
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