Gegenüberstellung und Anwendung verschiedener Testverfahren zur Sicherstellung der Interoperabilität von Netzelementen in Next Generation Networks

Abstract:
Next Generation Networks (NGNs) bieten eine generische Architektur für Multimedia-Dienste, darunter auch Voice over IP. Das IP Multimedia Subsystem (IMS) als NGN für Mobilfunknetze, bildet das Kernnetz des zukünftigen „All-IP UMTS“. Das IMS unterstützt die Einführung von diversen Diensten für mobile Endgeräte. Die Anzahl neuer Dienste im IMS wächst stetig, was zur Folge hat, dass nicht nur die Protokolle, sondern auch die Netzelemente komplexer werden. Ein wichtiges Ziel bei der Entwicklung allgemein ist, dass die korrekte Interaktion zwischen den Netzelementen – auch unterschiedlicher Hersteller – sichergestellt wird. Um dies zu ermöglichen, werden unterschiedliche Testverfahren benötigt und eingesetzt. Die zwei wichtigsten Verfahren sind Konformitäts- und Interoperabilitätstests. Konformitätstests überprüfen ein Netzelement, ob eine bestimmte, enthaltene Protokollinstanz nach außen ein Protokoll gemäß seiner Spezifikation standardkonform bedient. Im Gegensatz dazu wird bei Interoperabilitätstests untersucht, ob zwei oder mehrere Netzelemente Ende-zu-Ende fehlerfrei miteinander kommunizieren können und ob die zur Verfügung stehenden Dienste erwartungsgemäß funktionieren. In diesem Beitrag werden die beiden Verfahren Konformitäts- und Interoperabilitätstest erläutert und deren Unterschiede am Beispiel des im IMS eingesetzten SIP benannt. In einem weiteren Schritt wird beschrieben, in welcher Phase des Entwicklungsprozesses eines Netzelementes welches Verfahren angewandt werden kann. Abschließend wird ein im Labor für Kommunkationssysteme entwickelter Ansatz vorgestellt, um aufgezeichnete SIP-Protokolldatensätze auf Interoperabilitätsprobleme zu untersuchen. Dabei werden die aufgezeichneten SIP-Protokolldatensätze in einer relationalen Datenbank gespeichert, so dass es möglich ist, mit SQL-Abfragen fehlerhafte Protokollabläufe herauszufiltern. Der Beitrag basiert auf Arbeiten im Forschungsschwerpunkt „Modellbasierte Validierung zur Absicherung von automotiven Kommunikationsnetzwerken“, der im Rahmen des AGIP-Programms vom Niedersächsischen Ministerium für Wissenschaft und Kultur gefördert wird.