SIP协议测试方法和测试工具的研究

论文摘要

随着支持SIP协议的众多服务器和终端产品的相继推出,全面评测这些产品的性能成为目前亟待解决的问题。在此背景下,作者对SIP协议测试方法和测试工具进行了深入的研究并已取得阶段性成果。本文探讨了SIP协议性能测试方法与评价标准,提出了基于基本呼叫流程的测试方案,并对测试方案中SIP信令和媒体流的NAT穿越问题作了深入的分析。在此基础上,本文设计并实现了一种支持媒体流传输的SIP系统性能测试工具,该工具可对SIP应用系统的整体性能进行全面客观的评测。SIP测试工具可以模拟多个SIP用户代理同时向SIP服务器发出呼叫,通过统计这些呼叫的处理情况来反映被测系统的性能,支持不同codec编码标准,因此能对带有媒体中继的SIP服务器整体性能进行全面的测试。测试中可以通过改变其输入参数,从不同侧面反映被测系统的性能。SIP测试工具采用的是面向对象的设计方法,各模块功能明确且具有良好的体系结构。设计过程中着重关注对SIP测试工具本身的性能要求,而在代码实现阶段,尽量采用新技术和新标准来保证其在技术上的先进性。本文最后使用该SIP性能测试工具对研究室的产品运营商级SIP服务器系统SIPSYS-CS进行了综合的测试,通过列举多个具体的测试过程和分析大量的测试数据,充分说明了SIP测试工具的测试结果的有效性和真实性。同时也指出了SIP测试工具今后的发展方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 SIP 协议及其测试技术概述
• 1.1 会话初始化协议（SIP）简介
• 1.1.1 SIP 协议的基本概念
• 1.1.2 一个典型的会话流程
• 1.2 基于SIP 的VOIP 系统的体系结构
• 1.2.1 基于SIP 的SIPSYS-CS 系统
• 1.2.2 会话描述协议与实时传输协议
• 1.3 SIP 协议测试综述
• 1.3.1 SIP 协议测试的分类
• 1.3.2 SIP 测试的发展现状
• 1.3.3 SIP 性能测试存在的问题
• 第二章 SIP 协议测试方法与需求
• 2.1 SIP 性能测试方法
• 2.1.1 性能测试方法原理
• 2.1.2 性能测试评价标准
• 2.2 典型的性能测试方案
• 2.2.1 基于基本呼叫流程的测试方案
• 2.2.2 测试方案中的SIP/NAT 问题
• 2.3 测试工具的功能需求
• 2.4 测试工具的性能需求
• 2.5 本章小结
• 第三章 SIP 测试工具的分析与设计
• 3.1 SIP 测试工具的工作原理
• 3.1.1 SIP 测试工具的工作模式
• 3.1.2 SIP 测试工具的媒体流传输模式
• 3.1.3 改进后的媒体流传输机制
• 3.2 SIP 测试工具的体系结构
• 3.2.1 测试工具的总体结构
• 3.2.2 测试工具的功能模块
• 3.3 本章小结
• 第四章 测试工具功能模块设计与实现
• 4.1 SIP 消息的表示和生成
• 4.2 呼叫对象的设计与实现
• 4.2.1 SIP 协议栈
• 4.2.2 RTP 协议栈
• 4.2.3 媒体选择器
• 4.3 消息/媒体传输层的设计与实现
• 4.3.1 媒体映射模块
• 4.3.2 媒体信息表和媒体缓冲区
• 4.4 其他部分的设计与实现
• 4.4.1 呼叫对象管理器
• 4.4.2 统计分析器
• 4.4.3 用户界面
• 4.4.4 程序编写的几个细节问题
• 4.5 本章小结
• 第五章 SIP 测试工具测试结果及分析
• 5.1 SIPSYS-CS 的性能分析
• 5.2 测试工具的性能分析
• 5.3 测试工具的改进与发展
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢