廣電網絡資源管理系統設計及工作流引擎應用

馮艷平，賈云濤，繆真偉

（云南廣電網絡集團有限公司，云南 昆明 650106）

廣電網絡資源管理系統設計及工作流引擎應用

馮艷平，賈云濤，繆真偉

（云南廣電網絡集團有限公司，云南 昆明 650106）

主要從系統目標、系統構架、系統性能、系統功能等方面闡述了云南廣電網絡資源管理系統的設計方案，并將工作流引擎技術引入到該系統中進行實現，實際運行結果較好。可為其他廣電運營商的網絡資源管理系統建設提供一定的參考依據。在廣電其他IT系統的建設中，建議進一步考慮將規則引擎技術和消息引擎技術也引入進來，以更好地提高系統的靈活性和可擴展性。

廣播電視網絡；資源管理系統；非關系型數據庫；工作流引擎

1 廣電資源管理現狀及資源管理系統建設的必要性

隨著網絡技術的不斷發展及三網融合的推進，云南廣電網絡的規模越來越大，網絡結構日趨復雜，網絡資源的管理問題日益凸顯。目前主要采用傳統的資源管理方式，多為人工管理，資料格式也多種多樣，有Word、Excel及CAD文件，工作效率低，對人員依賴性較大，出錯概率高，而且缺乏資源之間的關聯性管理，網絡資源的管理及日常運維會日益艱難。

另外，在廣電網絡的運營過程中還發現以下問題：1）由于資源信息未完整收錄入庫，缺乏信息系統支撐，很多資源利用率低，導致資源閑置率高，更不能跨區域合理調配和再次利用。2）項目審核難度大，缺乏現網資源使用情況統計，對項目建設的必要性不能準確把握，主要依據建設單位所申報的文字材料及審核人員日常整理的材料，與實際網絡存在差異，難免會導致決策過程產生失誤，即使對部分復雜項目去實地調研，也會因為抽樣調查方式導致所采集信息不夠全面，且項目審核對具體審核人員依賴性較大。3）項目申報材料制作難度大，資料查找、畫圖設計等重復工作多，不能較好地利用原有設計材料。4）資源統計的重復性工作較多，不同的上級部門制定不同的要求，由下級部門上報，不同的下級部門上報口徑也不一致。資料的準確性和實時性差[1]。5）客服人員不能準確掌握互動電視、寬帶等業務設備的資源情況，不能快速響應客戶需求，有時受理業務后仍無法開通業務。6）運維及割接過程中，因缺乏動態更新的資源數據，故障分析及定位效率較低。

為了高效地對整網資源進行管理規劃，廣電網絡需建設一套網絡資源管理系統對現有的網絡資源進行科學化的管理，以便準確地掌握整網資源的使用情況及設備利用率等。近些年全國廣電運營商都在建設各自的網絡資源管理系統，仍有不少問題。因此本文對網絡資源管理系統的設計進行了深入探討，并將工作流引擎技術引入該系統中，以供兄弟單位借鑒。

2 云南廣電資源管理系統的設計方案

2.1 系統設計目標

省級廣電網絡資源管理系統的建設目標，旨在通過系統建設實現對全省網絡資源的全面管理，盤活現有資源，提高資源利用率，為全業務競爭提供有力的支撐手段，實現從網絡管理到業務管理的提升，實現對網絡資源綜合管理、維護、監控、網絡規劃等應用的支撐。具體應涵蓋以下幾個方面：1）實現全網設備、管線、機房等資源及設計圖紙、地理信息的管理及維護，實現網絡設計自動化，并能通過便捷的熔接、成端、跳纖、設備端口連接等操作完整地體現各種連接關系；2）實現資源割接、調度等功能（包括各類操作過程的歷史記錄追溯管理），并能提供便攜終端供現場人員查詢信息及數據采集錄入；3）實現全網資源的查詢、統計、分析、運營規劃功能，并能體現各種資源的優先級、利用率，為項目規劃、網絡優化等工作提供決策數據，為運維工作提供故障分析手段；4）因資源管理系統涉及多個部門協作配合，系統需實現工作流程管理，要能靈活定制具體流程，并實現項目的管理工作，包括網絡設計、項目申報、項目審核批復、資金申請、物資采購、施工、工程驗收、歸檔等環節；5）此外，要實現與其他系統平臺的對接，如BOSS、呼叫中心、網管等。

2.2 資源管理系統的設計構架

2.2.1 系統物理構架

網絡資源管理系統建設對于云南廣電網絡來說是一個全新的課題，隨著廣電網絡資源的持續建設，資源管理水平的不斷提升，未來資源管理系統建設將是一個模塊建設、流程優化、功能擴展、平臺互聯、系統協同的過程。資源管理要隨著公司精細化管理水平的提高而平滑地升級擴容，未來資源管理信息系統應依托云計算技術，在公司數據中心通過對計算、存儲、網絡資源池化、模版配置和動態調整等功能，為資源管理信息系統提供整合的、高可用性的、動態彈性分配、可快速部署使用的IT基礎設施。網絡資源管理系統屬于公司支撐系統的核心部分，因此系統的接入應基于內部專網，為方便工作還應建設VPN網關，對接入用戶進行身份驗證，按照用戶級別分配不同的工作權限，建立日志系統記錄接入和操作事件，建立相關安全設施如病毒控制、防火墻、入侵檢測、瀏覽器郵箱、系統升級管理、在線補丁、客戶端平臺認證等，防范信息泄漏、破壞或丟失等安全風險。

系統的物理構架圖如圖1所示。

圖1 廣電網絡資源系統物理構架圖

2.2.2 系統軟件體系結構

系統的軟件體系可考慮同時選用C/S和B/S的架構。基礎數據的錄入與維護功能，建議采用C/S架構，以保證系統的運行效率。而資源信息的查詢、統計、分析及簡單的線路割接功能，可采用B/S架構，為各職能部門提供查詢統計分析及其他簡單功能，從而一定程度上降低客戶端的維護工作量，而且方便操作和使用。

此外，資源管理系統架構的核心是數據庫的構建[2]。主要包含數據庫管理系統（DBMS）和地理信息系統（GIS）兩個方面。隨著信息技術的發展和Internet的普及，碎片化的非結構化數據量飛速增長，NoSQL（非關系型數據庫）開始順勢興起。但考慮到資源管理系統所需處理數據的特征，系統仍建議采用企業級的關系型數據庫，如ORACLE。此外，為了實現網絡資源的可視化管理，資源管理系統還需要考慮GIS平臺的建設，國內的supermap支持.Net、Java、Android、IoS等多平臺的開發和運行，支持智能手機和蘋果，且成本相對較低，可納入考慮范疇。

2.2.3 系統性能考慮

隨著資源管理的深入及各種網絡建設工作的開展，資源數據的規模越來越龐大，系統需考慮足夠的可擴展性（如簡單的增加服務器集群來擴容等）、易升級性、響應速度（主要指利用各種緩沖技術及數據庫專用訪問控制技術來提高系統對大量數據的處理能力，如查詢統計等響應速度）以及較長的系統生命周期。

2.3 系統主要功能模塊

資源管理系統主要包括以下功能模塊：

1）GIS功能模塊，主要實現對各站點及線路資源的地理分布管理及可視化呈現，完成基礎地圖數據的錄入、導出及維護管理。包括圖層維護、地圖編輯及數據導入[3]。

2）網絡設備及管線資源管理模塊，主要完成管道、桿路、光纜、電纜、設備（包括傳輸網、數據網、接入網、動力網、業務平臺等設備）及機房等資源的管理，并包含網絡設計及維護管理功能。設備管理包括所有網絡設備、板卡、端口、時隙、波道等管理，還包括所承載的業務資源信息的管理[4]。此外，系統應在網絡設計過程中提供制圖與技術指標自動計算功能，并自動生成材料統計表與各類原理圖、拓撲圖。近些年廣電網絡為適應增殖業務的發展對基礎網絡的改造工程較多，資源管理系統要支持網改設計，能區別體現原有網絡情況及改造后的網絡情況，并自動統計網改所需材料、生成網改后的各類圖紙。

3）項目批復建設管理及工作流程管理，主要完成項目申報、批復、建設過程的管理以及數據使用、更新等工作流程機制的管理，并可實現工作流程定制。此外，網絡發生變化維護數據時，其關聯的數據應能自動動態更新。

4）查詢統計分析模塊，主要實現組合條件查詢統計分析功能。

5）系統維護，完成系統后臺數據如權限、日志、備份等的維護。

6）系統對外接口模塊，主要考慮與呼叫中心系統、BOSS、網管等外部系統的接口。通過與BOSS對接實現業務查詢統計、業務分析及用戶定位等。通過與網管系統建立接口，可為網管系統提供故障設備定位服務等。通過與呼叫中心系統建立接口，客服人員可以根據寬帶/互動電視的設備資源情況直接發起寬帶/互動電視業務開通工單，并進入設備安裝及業務開通環節，還可完成鏈路調度[5]。

3 系統工作流引擎的實現

由于網絡資源管理系統維護的是網絡數據，系統中的數據應與網絡一一對應，在完成對網絡操作的同時還要完成對系統中數據的操作，為保證對網絡資源數據的操作能及時、完整地進行，必須引入嚴格的數據更新、數據審核及工作流程管理機制，從而保證系統資源數據與現網資源的一致性。另外，為便于決策并完成資源的深度管理，便于配置協調和共享項目之間的資源，提高不同部門使用系統的協作效率，該系統還把高效的項目管理機制也引入到該系統中，從而增強資源管理過程的可控性和可視性，降低企業的投資風險。該部分主要通過在系統中引入先進的工作流引擎技術進行實現。

若采用傳統的工作流技術模式，首先需要透徹了解現有的業務流程，并對現有流程進行整合優化，并考慮資源角色和權限分配后進行工作流建模。若業務流程發生變更，則需要重新修改系統底層。綜合考慮目前市場上的工作流產品，并結合廣電業務流程的特點，本系統的工作流引擎應能支持路徑鑒別器模式。如一個項目變更，需同時送給發展規劃部（審核項目追加部分的合理性并立項）和工程建設管理部門（核定工程事實），若兩個部門都同意，則同意該項目變更并更新相應資源數據；若建設部門對該工程事實提出異議，則該流程將繼續流轉到下一環節，并不需等待規劃部門意見。因此，本系統采用了對各種工作流模式支持程度較高的開源工作流產品OpenWFE。且該產品支持路徑鑒別器[6]。該系統中的工作流引擎底層實現框圖如圖2所示。首先基于XML語言編寫規則模板實例并放入規則庫，由解釋器讀取規則并解釋成中間代碼，然后由組合器進行中間代碼的解析及預處理，最后輸出到執行器執行工作流。

圖2 工作流引擎實現框圖

該引擎中所有流程節點的權限與客戶信息分類對應，并融入了對上下流程節點的無縫連接和處理要求（如時限要求）。可支持多用戶并發，并提供各流程環節的信息統計和分析處理。如在項目管理方面，可提供單個項目的詳細處理信息、各環節的項目運作情況，并能按發起部門、所屬區域統計項目的投資和建設情況，提供實時的項目運營分析數據。該部分以工作流引擎技術為運轉核心，可進行業務流程的可視化配置管理、業務流程的重做與撤銷，能實現業務流程的靈活定義和修改，大大提高了項目執行管理、數據更新審核、鏈路割接調度等業務流程的執行效率。

4 總結

本文系統性地分析了云南廣電資源管理系統的設計方案及工作流引擎技術的引入及實現。目前該系統在部分分公司已實際運行，運行效果良好，資源管理及相關工作流的管理較為順暢，系統執行效率較高。通過該系統的建設可面向企業的各個部門提供有效數據，如面向物流，作為進銷存的依據；面向客服，作為客戶服務的依據；面向網管，作為故障分析定位的依據；面向決策，作為技術決策的依據等。目前正在完成該系統與BOSS系統、資產管理系統、倉庫管理系統、客服系統、網管系統等的互聯互通，從而為企業的高效運營奠定基礎，以推動企業業務層面的穩步發展，并推動廣電從傳統的有線電視運營商，逐步向以視頻業務為主導，多業務融合為支撐，適應“三網融合”發展要求的綜合媒體信息服務運營商轉型。此外，為進一步提高系統的靈活性和可擴展性，在下一步廣電IT系統的建設中，可進一步考慮引入規則引擎技術和消息引擎技術。

[1] 李迎星.淺析通信網絡資源集中管理[J].信息通信，2014（1）：187-188.

[2]倪晨鳴，宋慶文.廣電網絡資源管理系統建設模式探討[J].有線電視技術，2008（3）：53-57.

[3]黃海.廣播電視網絡工程信息管理系統及模塊分析[J].科技視界，2014（1）：294.

[4] 周永兵，陳益，褚永勝，等.廣電運營支撐系統現狀分析及發展思路[J].電視技術，2014（4）：63-67.

[5] 金彬.移動通信綜合網絡資源管理工程實踐[J].中國新通信，2014（1）：22.

[6]張長江，李霄飛，陳泳，等.工作流技術在電信服務開通系統中的應用[J].計算機集成制造系統，2011（8）：1722-1728.

賈云濤（1968—），高級工程師，主要從事廣播電視技術應用研發、有線電視網絡研究與設計、智慧家庭技術及業務發展等；

繆真偉（1969—），主要從事廣播電視技術應用研發，有線電視網絡研究與設計，智慧家庭技術及業務發展等。

Resource Management System Design and Workflow Engine Technology Application of Yunnan Broadcast and Television Network

FENG Yanping,JIA Yuntao,MIAO Zhenwei
（Yunnan Broadcast and Television Network Group Co.,Ltd.,Kunming 650106,China）

The design scheme of Yunnan broadcast and television network resource management system is described from the system target,structure,function,performance,and workflow engine technology is introduced into the system.Up to now,this system has already put into actual operation,and the system runs well.In this paper,some reference for other resource management system construction of broadcast and television network is provided.The next step is to introduce rules engine technology and message engine technology into other IT system of broadcast and television network,to improve the better flexibility and scalability.

resource management system;broadcast and television network;NoSQL;workflow engine

TN948.1 文獻標志碼：A DOI：10.16280/j.videoe.2015.06.009

【本文獻信息】馮艷平，賈云濤，繆真偉.廣電網絡資源管理系統設計及工作流引擎應用[J].電視技術，2015，39（6）.

馮艷平（1976—），女，碩士，高級工程師，主要從事廣播電視技術應用研發、有線電視網絡研究與設計、智慧家庭技術及業務發展等；

許 盈

2014-08-12