http://www.spirentcom.com/documents/atp/NCTU-Public_Test_Report-1018.pdf VoIP互通性插拔大會結果整理 測試計劃主持人: 林盈達 測試人員: 林毓達, 林柏青, 俞丁發, 曾鼎哲, 陳思豪, 陳銘宏 工研院交大網路測試中心 新竹市大學路1001號電子資訊大樓604室 http://www.nbl.org.tw 摘要 有鑒於國外進行多年的插拔大會能促進網路產品的互通，NBL特地將這次VoIP評比活動延伸出第二階段的互通測試，讓廠商親自參與執行。這是台灣網路通訊領域第一次舉辦的之插拔大會，我們負責提供場地、規劃流程、設計測試步驟、準備接線盤和機架等設備，希望建立一場友善的、有用的測試活動，協助廠商加速產品的成熟度與標準化，而最終的受益者將是設備與服務廠商，以及消費大眾。參與互通性測試的廠商共有14家 (3家國外局端和11家國內用戶端)，活動為期四天，每天有四個正式測試時程與一個開放測試時段，廠商兩兩配對並於安排時段按照我們指定的組態來執行測試步驟、記錄測試結果。廠商彼此有兩次正式碰面機會，以便完成第一次沒做完或有問題的項目。NBL則提供整體的摘要報告，不公佈個別廠商的測試結果；統計發現，高達九成的用戶端待測物在Server模式(透過局端Server註冊)可以互通，高達95%用戶端待測物在P2P模式(直接點對點)可以互通，顯然傳統認為局端總是封閉不開放的觀念已經有相當程度的改進。常見的不互通情況是(1)雙方的Invitation格式不同而無法建立連線，(2)可連線建立但聲音不通，以及(3)接起話筒後卻變成busy狀態或不正常斷線。活動最後針對廠商的問卷調查發現，(1)一年舉辦一次VoIP插拔大會的比例最高；(2)九成廠商對於這場國內首次插拔大會的流程與環境安排都是滿意的評價；(3)有六成廠商表示願意將產品留在NBL以便建立VoIP互通性測試平台。 工研院交大網路測試中心 1 1. 背景 工研院交大網路測試中心（NBL）已於2003年12月起在交通大學電子資訊大樓網路測試中心舉辦一系列VoIP產品之測試活動，活動內容主要分成評比測試與互通性插拔大會兩階段；2003年12月1日至2004年1月31日進行VoIP產品之功能、效能與符合性測試，2月9日起進行為期四天國內網通產業首次舉辦之互通測試插拔大會，並於 2月13日舉辦VoIP產業研討會。互通性測試的廠商共有14家國內外廠商（Alcatel、Cisco、OKI、友訊、合勤、居易、中磊電子、偉僑、昱源、聯光通信、康全、國庭、畢迅、英保達）參與，詳細列表如下表1-1所示。 表1-1. 互通測試參與名單 局端廠商 待測物 備註 OmniPCX SIP/H323 Server Alcatel 4020/4035 Phone Proprietary Phone Cisco Call Manager/ SIP Proxy Server CP-7905G CP-7960G SIP Server H.323 Phone SIP Phone OKI SIP Server SIP Server 用戶端廠商 待測物 備註 Smart IAD SIP Gateway Accel(國庭) ITG H.323 Gateway BCM(畢迅) HP 180-LD SIP Phone ComTrend(康全) CT600 SIP/H.323 Gateway DPH-80S SIP Phone DPH-100H H.323 Phone DVG-1120S SIP Gateway DG-102SP SIP Gateway D-Link(友訊) DG-102SH H.323 Gateway Vigor2600V SIP Gateway DrayTek(居易) Vigor3300 SIP Gateway Tiny Tiger SIP IP Phone SIP Phone New Tiger SIP IP Phone SIP Phone IXP 425 Voice Gateway SIP Gateway Importek(英保達) Cisco ATA_186_Analog telephone adaptor VR588T SIP Gateway Sercomm(中磊) VR888T SIP Gateway UFOC(聯光通信) HA-2000 SIP Gateway MOSA 3702A SIP Gateway Vodtel(昱源) FONEMOSA 4304A SIP Gateway Wellgate 3502 SIP Gateway Wellgate 3502 H.323 Gateway LAN Phone 201 SIP Phone WellTech(偉僑) LAN Phone 201 H.323 Phone ZyXEL(合勤) VF100DS SIP Gateway 工研院交大網路測試中心 2 從表格分類可以發現，局端產品都是國外品牌，用戶端產品以台灣廠商居多，除了Alcatel與Cisco也有IP Phone。互通測試的產品類別包括3款Server，18款Gateway和10款IP Phone，協定類別則是23款產品採用SIP，8款產品採用H.323和1款非標準協定，特別的是Alcatel OmniPCX整合H.323與SIP於一台Server，連線時則自動協調合適的標準。可以明顯感覺到SIP產品儼然是廠商發展的主力，但H.323的產品仍舊有穩定出貨給既有的客戶。而開發Gateway產品的比例也高於IP Phone，主要是因為Gateway用途較廣，而且有朝向多合一整合的趨勢，例如加入WLAN、NAT與防火牆等功能；但是我們也觀察到已經有廠商推出Wireless IP Phone產品，可以想像未來的IP Phone若可以整合GSM、VoIP與Mobile IP協定，對於通話節費將有相當的助益。 2.互通測試 場地配置 互通測試舉辦會場位於交通大學浩然圖書館國際會議廳，會場的配置如圖2-1，每家參與的廠商會分配到一個獨立的工作桌和機架，以避免干擾。每個機架上有提供6個110V的電源，機架上的patch panel提供2個Internet ports及5個ports做互通性連線用途。 圖 2-1. VoIP插拔大會會場配置 NBL OKI Cisco Alcatel英保達畢迅國庭 中磊居易合勤康全 聯光偉僑昱源友訊 服務處入口 中央連線區 機架 工作桌 排程 我們將參與廠商按照矩陣方式排列，如表格2-1，每個代號表示一組配對；依照兩兩一對的組合方式，把配對代號填入時程，如表2-2顯示，每個廠商同一時間最少會有一個測試對象，最多兩個；傍晚則有一個開放時段，讓廠商自行利用，通常是繼續執行未完成的測試項目和解決問題，少數是與有空的對象做進階互通測試。 表2-1. 互通測試配對 CPE vendors CO vendors 工研院交大網路測試中心 3 D-Link Vodtel WellTech UFOC ComTrend ZyXEL DrayTek Sercomm Accel BCM Importek Alcatel Cisco OKI D-Link A1 B1 C1 D1 E1F1G1H1I1 J1K1 L1 M1N1Vodtel A2 B2 C2 D2 E2F2G2H2I2 J2K2 L2 M2N2WellTech A3 B3 C3 D3 E3F3G3H3I3 J3K3 L3 M3N3UFOC A4 B4 C4 D4 E4F4G4H4I4 J4K4 L4 M4N4ComTrend A5 B5 C5 D5 E5F5G5H5I5 J5K5 L5 M5N5ZyXEL A6 B6 C6 D6 E6F6G6H6I6 J6K6 L6 M6N6DrayTek A7 B7 C7 D7 E7F7G7H7I7 J7K7 L7 M7N7Sercomm A8 B8 C8 D8 E8F8G8H8I8 J8K8 L8 M8N8Accel A9 B9 C9 D9 E9F9G9H9I9 J9K9 L9 M9N9BCM AA BA CA DA EAFAGAHAIAJAKA LA MANAImportek AB BB CB DB EBFBGBHBIBJBKB LB MBNB 表2-2. 互通測試時間表 Session 1 9:30am–11:00am Session 2 11:00am–12:30pmSession 3 1:30pm–3:00pm Session 4 3:00pm–4:30pm Session 5 4:30pm–6:00pmMon setup and trial B1,C2,D3,E4,F5 G6,H7,I8,J9,KA,LBC1,D2,E3,F4,G5 H6,I7,J8,K9,LA opening test Tue D1,E2,F3,G4,H5 I6,J7,K8,L9,MB E1,F2,G3,H4,I5 J6,K7,L8,MA,NB F1,G2,H3,I4,J5 K6,L7,M9,NA,AB G1,H2,I3,J4,K5 L6,M8,N9,AA,BB opening test, N1 Wed H1,I2,J3,K4,L5 M7,N8,A9,BA,CB I1,J2,K3,L4,M6 N7,A8,B9,CA,DB J1,K2,L3,M5,N6 A7,B8,C9,DA,EB K1,L2,M4,N5,A6 B7,C8,D9,EA,FB opening test, N2 Thu L1,M3,N4,A5,B6 C7,D8,E9,FA,GB M2,N3,A4,B5,C6 D7,E8,F9,GA,HB M1,A3,B4,C5,D6 E7,F8,G9,HA,IB A2,B3,C4,D5,E6 F7,G8,H9,IA,JB opening test Fri VoIP Workshop 測試步驟 互通測試包含用戶端(CPE)對用戶端、用戶端對局端(CO)兩種組合，測試產品包括Soft Phone、IP Phone、Gateway與SIP/ H.323 Server。用戶端對用戶端的測試包括(1)透過Server模式與(2)P2P點對點模式，測試不同用戶端的電話設備是否能順利溝通，圖2-2為架構示意圖；Server則是Vocal Proxy Server與OpenH323GK，由NBL提供並統一管理，包括IP位址與phone number的分配。活動規劃為每天四個正式time slot，一個time slot為1.5小時，傍晚則有一個開放測試的time slot以便利廠商把該天未完成的測試繼續做好，或是與心儀對象作進階測試。為期四天的測試活動，每家廠商與其他廠商都有兩次碰面機會，第二次測試可以解決第一次遇到的困難或做進階測試項目。 工研院交大網路測試中心 4 Vendor A/BVendor BCPE-to-CO Vendor A(Proxy/Gatekeeper)( I )(IP Phone or Gateway)(IP Phone or Gateway) Vendor AVendor BCPE-to-CPE server mode NBL(Proxy/Gatekeeper)( II )(IP Phone or Gateway)(IP Phone or Gateway) Vendor AVendor BCPE-to-CPE peer to peer mode( III )(IP Phone or Gateway)(IP Phone or Gateway) 圖2-2.互通測試架構 用戶端對局端時則以Server模式為主，測試用戶端的IP Phone與Gateway是否能順利註冊局端Server，並與相同用戶端廠商的其他設備溝通。局端廠商Cisco有兩款IP Phone也可與用戶端廠商進行點對點測試，而Alcatel的IP Phone並沒有照標準實作，故點對點模式都不通；OKI因為沒有IP Phone，故無點對點模式； 詳細的互通測試組態條列如下： (1) Configuration the device with G.711 CODEC (2) Configuration the device with G.729 CODEC (3) Enable/Disable the caller ID display while using G.711 (4) Enable/Disable the caller ID display while using G.729 (5) Set the DTMF as In-Band/Out-Band while using G.711 (Check the DTMF tone while testing) (6) Enable/Disable the fast start mode while using G.711 (H.323 only) (7) Enable/Disable the tunneling mode while using G.711 (H.323 only) (8) Call forward, hold while using G.711 (Advanced, optional) (9) Three way talk, conference while using G.711 (Advanced, optional) (1)到(7)的設計屬於產品基本組態，而(6)、(7)兩項只適用於H.323的產品，(8)、(9)則是進階的測試項目，由廠商自行斟酌，結果不列入統計。每個組態下都要執行下列五個測試步 工研院交大網路測試中心 5 驟： (1) Vendor A拿起話筒並檢查是否有dialing tone (2) Vendor A撥號給Vendor B，檢查雙方話機是否有鈴響 (3) Vendor B接起話筒，雙方檢查話機是否繼續鈴響 (4) Vendor B說話，確認Vendor A是否聽到 (5) Vendor A說話，確認Vendor B是否聽到 測試結果與分析 統計發現，不管是H.323或SIP協定，在Server模式下超過九成的用戶端設備都可以跟不同局端廠商的伺服器註冊成功，再透過局端伺服器與其他用戶端設備嘗試通訊；這代表協定標準具有相當的成熟度，而傳統觀念上局端大廠總是封閉、不開放互通的情況已經大幅改善。我們的互通測試安排待測物使用G.711與G.729 CODEC兩種常見壓縮編碼方式，結果發現： (1) P2P模式(用戶端直接對接用戶端)下互通成功率約95%。 (2) Server模式(用戶端透過Vocal Proxy Server/OpenH323 GK或局端伺服器)下互通成功率約90%。 幾個有趣的現象和問題，包括： (1) 少數用戶端電話設備不會響，但是接起話筒仍可通話，研判是軟體的錯誤(bug)。 (2) 6個案例是雙方連線可以建立，但聲音無法互通，原因包括(a)通話雙方在RTP channel的CODEC協調不一致(也就是雙方語音傳輸的編碼和解碼演算法不一致); (b)雙方封包收送間隔不一致。 (3) DTMF tone測試，也就是雙方通話建立後，在in-band與out-band模式下按話機按鍵並驗證對方是否聽得到按鍵聲音，結果發現約10個案例會有按鍵聲不互通的現象，而這些案例中有特定幾個產品都出現，研判是該產品的軟體設計有瑕疵，例如DTMF payload 格式錯誤，不是測試雙方的產品都有問題。而VoIP DTMF相關的標準是定義在RFC 2833，有廠商認為這份標準定義並不嚴謹，所以產品開發者可能有in-band/ out-band解讀不同的問題；雖然並不影響通話，但是藉由這次互通測試而發現這個問題出現的比例不低。 (4) 透過局端的組態下，也有少數用戶端產品會發生連線後卻不正常斷訊的問題，斷訊原因不明。 (5) 有2個案例是用戶端IP Phone透過局端Proxy與局端或自己廠牌的IP Phone互通，但Caller ID無法正常顯示。 若P2P通話模式下，統計發現： (6) 有4個案例是SIP產品無法互通，原因是雙方對Invitation訊息格式解讀不一致。 (7) 有2個案例是SIP產品咬線掛不斷，原因是一端沒有正確送出Bye訊息。 (8) 1個案例是H.323產品在tunnel mode下無法互通。 整體而言，參與廠商對於這次活動都能發現自己產品的問題，尤其對於用戶端的廠商而言，他們的市場策略就是要擴展相容性，所以特別需要與局端Server作互通測試；有少數的產品則存在軟體瑕疵，也藉由互通測試而發現並現場修正。對於局端廠商而言，他們可以尋找未來潛在的用戶端合作對象並釋出IPO機會，也拓展自己的市場範圍。NBL藉由這次活動讓廠商瞭解互通測試的精神與重要性，未來也將繼續舉辦不同網路通訊產品的插 工研院交大網路測試中心 6 拔大會，以提供廠商更完善的測試環境，扶植整個網路通訊產業。整個插拔大會活動的精神是提供廠商一個良性競爭且解決問題的環境，40多位工程師齊聚一堂，彼此交流資訊也切磋技術，真正做到享受快樂科技，圖2-3與2-4分別是活動場地與過程實況。 圖2-3.台灣第一屆互通測試活動 圖2-4.良性競爭、解決問題的VoIP插拔大會 3.結論與問卷統計 這一場互通測試插拔大會不僅是國內首次見證，選擇VoIP產品作測試也是呼應產業分 工研院交大網路測試中心 7 析預期網路電話在2004年將大放異彩，包括研討會當天相當踴躍的出席狀況也是對NBL測試活動的肯定。互通測試大會主要目的就是幫助國內、外廠商了解自己產品的相容性，而這次活動結果讓我們看到VoIP產品的互通性比例高達90%，但還有改進的空間與小瑕疵。用戶端對局端不通的比例又多於用戶端對用戶端，表示局端廠商在實作上還是有加入非標準的設計。不論資深或資淺的廠商代表都能彼此切磋學習，甚至有工程師現場改程式除錯，收穫相當豐富。活動問卷調查發現，(1)所有廠商都有SIP產品，約50%的廠商有H.323或MGCP產品；(2)有8家廠商投入開發多合一功能的Gateway產品；(3)效能與互通性是90%廠商必備的測試需求，功能或符合性測試需求約50%；(4)有8家廠商贊成一年舉辦一次VoIP插拔大會，各3家廠商表示半年一次或每季一次；(5)約90%廠商對於流程與場地安排感到滿意，但是有些廠商測試產品較多，造成時間不夠充裕；(6)約60%廠商表示願意把產品留在NBL，以便NBL建立VoIP互通測試平台，也可以持續接受免費的互通測試比較，獲得我們提供產品問題回報。未來的VoIP插拔大會，我們將規劃更多測試組合，包括(1)不同局端的互通，(2)兩家不同用戶端廠商透過局端互通，(3)加入MGCP協定的產品。期待NBL的測試能量可以服務更多的VoIP廠商，加速產品的成熟與市場的成長。 工研院交大網路測試中心 8