使用Sangoma 8E1進(jìn)行語(yǔ)音編碼轉換壓力測試

　　在當今VOIP通信網(wǎng)絡(luò )，語(yǔ)音編碼轉換的需求正在逐步增長(cháng)。IP電話(huà)網(wǎng)絡(luò )中，一個(gè)正常的語(yǔ)音通話(huà)，可能是在跨網(wǎng)絡(luò )，多協(xié)議，多語(yǔ)音編碼環(huán)境中進(jìn)行。因此，終端之間跨網(wǎng)絡(luò )語(yǔ)音通信，語(yǔ)音編碼轉換是一個(gè)非常普遍，非常必要的需求。通常，對語(yǔ)音編碼轉換處理，有兩種方式：軟件語(yǔ)音編碼方式和Sangoma的硬件DSP處理方式。因為價(jià)格和穩定性方面的差異，用戶(hù)對軟件編碼處理和硬件編碼處理方式的不同有所疑問(wèn)。為了給廣大用戶(hù)提供一個(gè)比較可行的，權威的測試數據，我們使用Sangoma E1語(yǔ)音卡，Sangoma 編碼卡和asterisk開(kāi)源軟交換平臺作為測試平臺進(jìn)行了壓力測試。 我們希望，通過(guò)Sangoma的測試方法，可以給用戶(hù)提供一個(gè)比較科學(xué)的，可信的壓力測試數據，為用戶(hù)將來(lái)在VOIP落地，編碼轉換解決方案，呼叫中心解決方案提供一個(gè)權威，有價(jià)值的行業(yè)參考標準。本測試用例分為幾個(gè)方面的內容：

　　測試工具選擇，測試流程方法，測試結果，測試局限性和對未來(lái)如何測試語(yǔ)音編碼轉換的展望。

 Sangoma語(yǔ)音編碼測試工具

　　測試工具選擇

　　測試的方法多種多樣。選擇科學(xué)合理測試工具是非常重要的。選擇以上測試工具的理由：

1. Asterisk本身是目前最受歡迎的，相當穩定的開(kāi)源呼叫中心平臺，具有可靠的穩定性。
2. 單張A108卡可以支持E1 240路并發(fā)呼叫，作為E1呼叫測試的接口，保證支持240路正常通話(huà)，使用兩張A108，測試呼叫量高達300路。
3. D100 支持市場(chǎng)上大部分的語(yǔ)音編碼，包括G.729,AMR,G.732等等語(yǔ)音編碼，當然也可以選擇Sangoma D500 作為高并發(fā)分布式系統測試。
4. SIPp 是目前開(kāi)源的，免費SIP呼叫測試工具，可以靈活配置各種語(yǔ)音編碼，并且穩定性高，作為權威的測試工具是完全可以保證測試數據的真實(shí)性。
5. 通過(guò)3個(gè)不同型號的CPU進(jìn)行測試，數據具有普遍性。
6. 使用標準的linux 發(fā)布版本：centos，平臺標準化保證了數據的說(shuō)服力。

圖例 1：Sangoma A108/D100/SIPp語(yǔ)音編碼測試流程圖

　　測試流程方法

　　通過(guò)以上測試流程圖，我們可以看出，具體的測試過(guò)程需要以下6個(gè)步驟：

1. 通過(guò)SIPp 腳本語(yǔ)言發(fā)起一個(gè)SIP測試呼叫。
2. 網(wǎng)關(guān)接受SIP呼叫。
3. D100 編碼轉換卡轉換成G.711 語(yǔ)音編碼，然后發(fā)送到A108 數字卡。
4. 此呼叫通過(guò)A108端口回環(huán)呼叫，返回到A108數字卡的另一個(gè)端口。
5. D100 再次對此呼叫進(jìn)行編碼。
6. 此呼叫通過(guò)網(wǎng)關(guān)呼出，接收端接收呼叫。

　　以每秒6路通話(huà)的頻率發(fā)起呼叫，直到網(wǎng)關(guān)asterisk CPU 不能負載任何系統任務(wù)。

　　測試結果

　　通過(guò)使用軟件編碼轉換和Sangoma硬件編碼轉換卡進(jìn)行的G.711，G.729轉換處理得出以下數據結果：

圖例 2：G.711-G.729 Atcom D150 CPU 狀態(tài)（軟件回聲和硬件編碼卡對比結果）

 圖例 3：G.711-G.729 Dual Core E5200 CPU（軟件回聲和硬件編碼卡對比結果）

圖例 4：G.711-G.729 Core 2 Quad Q8200 CPU（軟件回聲和硬件編碼卡對比結果）

　　通過(guò)兩組結果的對比，可以發(fā)現，同樣CPU，同樣的Asterisk軟交換平臺使用硬件編碼轉換卡比使用軟件編碼可以降低系統CPU負載50%，同時(shí)處理能力增加了100%。所以筆者建議，在比較大型（至少100路以上）的呼叫會(huì )話(huà)處理環(huán)境下，建議用戶(hù)使用Sangoma硬件編碼轉換卡做語(yǔ)音編碼解決方案。

　　測試局限性

　　任何參數都有一定的局限性，本方法的局限性是：

• 測試只是使用了G.711 和G.729 編碼，其他編碼沒(méi)有測試。
• 編碼轉換以后的語(yǔ)音質(zhì)量是抽查樣本，不能代表所有語(yǔ)音會(huì )話(huà)，可以測試G.711, G.722, G.722.1, G.726, G.729AB, GSM-FR, GSM-EFR, AMR, AMR-WB (G.722.2), iLBC， 支持1000路會(huì )話(huà)處理。
• 通話(huà)時(shí)長(cháng)不能完全體現實(shí)時(shí)的系統呼叫。
• 測試僅在內網(wǎng)進(jìn)行，缺乏對Delay，抖動(dòng)，丟包和QoS等因素非常有效的檢測。

　　測試語(yǔ)音編碼轉換的展望

　　以上測試方法肯定不是最完美的方法，存在很多不足之處，例如，如何測試高并發(fā)狀態(tài)下的系統資源狀態(tài)等等。為了進(jìn)一步進(jìn)行測試編碼轉換的高并發(fā)測試，用戶(hù)可以根據自己的應用環(huán)境做進(jìn)一步的測試，采用Sangoma 16E1，D500 高并發(fā)的編碼卡在最新的Asterisk-11 平臺對其他幾種編碼進(jìn)行測試，同時(shí)加大語(yǔ)音采樣樣本，最多限度反映真實(shí)的數據處理狀態(tài)。當然還有非常好的測試方法，希望有豐富經(jīng)驗的用戶(hù)提出反饋意見(jiàn)。