電信運營商BOSS系統數據庫云化升級方案研究

趙躍東，曾王平，彭如強，龔　偉

(廣東省電信規劃設計院有限公司，廣東 廣州 510630)

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電信運營商BOSS系統數據庫云化升級方案研究

趙躍東，曾王平，彭如強，龔偉

(廣東省電信規劃設計院有限公司，廣東 廣州 510630)

摘要:隨著互聯網應用等新興業務的快速發展，電信運營商BOSS系統處理能力需求不斷增長，急需進行擴容改造以滿足業務支撐及擴展需求。傳統擴容方式投資大，資源利用率低，不符合運營商集約化建設發展思路。文中對BOSS系統擴容升級方案進行研究，利用云計算和虛擬化技術，構建小型機資源池，并在資源池上云化部署核心數據庫系統，在滿足高可靠性、高可用性的同時，有效提升資源利用率。同時，對BOSS系統“去IOE”發展思路進行了探討。

關鍵詞：核心數據庫；云計算；小型機資源池

電信運營商BOSS系統作為核心業務支撐系統，為運營商業務的高速發展起到了關鍵的支撐作用。為保證業務的高可靠性和高服務性，BOSS系統核心數據庫大多部署在小型機上。近年來隨著移動業務、互聯網應用等快速發展，系統處理能力需求不斷增長，需要對BOSS系統進行擴容升級，以滿足當前及未來的業務支撐和擴展需求。

在此背景下，本文將以某電信運營商省級公司BOSS系統為例，對BOSS系統硬件平臺擴容方案進行探討，對BOSS系統數據庫承載方式進行研究。同時，對BOSS系統“去IOE”發展思路進行分析。

1　BOSS系統硬件平臺擴容方案

對BOSS系統硬件平臺進行擴容，主要有小型機傳統方式部署、X86架構部署和小型機云化部署三種方案。

1.1　小型機傳統方式部署

該方式是電信運營商自建設BOSS系統以來，最為常用的建設模式，即根據資源需求，新購小型機進行物理擴容。該模式擴容較為直觀、簡單、可靠性高，但計費、CRM等各子系統分散部署在不同的小型機上，難以實現資源集約共享及動態分配，容災備份資源要求較高，業務部署周期較長，投資較大，且不利于維護管理。

采用該方式部署，存在問題如下：

(1)難以把分散在不同小型機的閑置資源集中起來，當資源需求超過已有單臺小型機閑置資源時，只能通過新購方式來滿足業務需求，資源利用率低，投資大。

(2)資源難以實現動態、按需分配，一旦系統分區劃定并激活運行，很難再根據系統實際資源利用情況進行調整，易造成資源浪費。

(3)有新的需求時，只能新購小型機進行部署，安裝系統、應用軟件、中間件等，部署周期長，操作復雜，難以實現靈活擴展。

(4)資源分散，備份資源要求較高，且當系統出現故障時，難以實現系統的快速復制、切換等操作。

1.2　X86架構部署

該方式是根據資源需求新購X86服務器，通過高性能X86服務器搭建X86云平臺，把計費、CRM等BOSS系統核心數據庫遷移到X86云平臺進行部署。該模式擴容，需考慮原有數據庫系統運行資源需求及擴容需求。

采用該方式部署，存在問題如下：

(1)核心系統遷移到X86平臺，需考慮現網運行需求及擴容需求，同時要求運維人員具備豐富的X86架構平臺運營經驗，加上各種調測驗證費用，初期投入大。

(2)運營商BOSS系統“去IOE”仍處探索驗證階段，相比傳統小型機，X86服務器云平臺穩定性、高可用性有待驗證。

(3)核心系統X86化，需數據庫拆分劃小后進行遷移，遷移過程較復雜，實施周期長，遷移風險大。

1.3　小型機云化部署

該方式是通過整合小型機資源(原有、利舊及新增)并結合虛擬化技術，搭建高可靠、高可用的小型機資源池，在資源池上通過云化部署的方式承載BOSS系統核心數據庫。該方式在保證核心業務高可靠、高可用同時，實現小型機資源的靈活部署，提高了資源利用率。

小型機資源池總體架構見圖1。

圖1 小型機資源池總體架構

采用該方式部署，有以下優點：

(1)通過小型機的高性能，保證核心業務的高可靠、高可用性。

(2)通過專業管理軟件，對小型機資源池進行邏輯劃分，實現對服務器資源按需分配。在系統層面，通過資源管理器進行可用資源的細化管理和按需分配，提高資源利用率。

(3)可對資源池云環境進行集中監控和管理，為管理人員提供一個統一的云平臺視圖，提升云管理效率。

考慮到電信行業“去IOE”發展趨勢，可把運營商非核心系統“去I”后騰出的小型機資源，利舊用于BOSS系統，滿足擴容需求同時提高資源的利用率，降低建設成本。

1.4　BOSS系統硬件平臺擴容應用效果

電信運營商BOSS系統屬于核心業務支撐系統，需保證業務的高可靠性、高可用性和高服務性，故考慮繼續在小型機上承載。考慮到電信行業“去IOE”發展趨勢，結合BOSS系統核心業務性能需求，可把運營商非核心系統“去I”后騰出的小型機資源，利舊用于BOSS系統，以保證運營商BOSS系統的高效穩定運行，同時采用“云”方式進行部署，實現小型機資源的靈活調度和按需分配，提高數據庫的可用性、可擴展性和資源利用率。

2　BOSS系統數據庫承載方案

通過小型機資源池建立專用的數據庫云平臺，將應用層與數據庫層分開部署，以滿足不同層對性能、穩定性、擴展性的需求，同時可有效避免數據庫層與應用層之間的資源爭用和干擾。

數據庫云平臺建成后，可將BOSS系統核心數據庫遷移至數據庫云，從而提升數據庫層的擴展能力、性能、可管理性；同時，由于數據庫遷出而釋放的計算資源和網絡資源等可供應用層使用，從而提升應用層的性能和擴展性。

小型機資源池主要用于部署核心數據庫系統，對于外圍非核心數據庫系統、應用系統等，結合電信行業“去IOE”發展思路，可由X86服務器進行承載。

3　BOSS系統“去IOE”發展思路探討

“去IOE”是當下業界最熱點的話題，對于淘寶、騰訊等互聯網公司，傳統的IBM小型機+oracle數據庫+EMC存儲的IOE架構在面臨大數據的挑戰時，會帶來較大的擴展壓力及較高的部署、維護成本，所以互聯網公司嘗試采用分布式架構+開源系統來解決這一問題。而這一原動力對于電信運營商同樣適用。

運營商“去IOE”并不能照搬互聯網企業的模式，互聯網公司業務大多以展示型、以讀為主、海量數據為特點，這些業務亟須“去IOE”。對運營商來說，核心系統“去IOE”要求企業具有極強的自主開發性、業務靈活性，運營商缺少足夠的開發人員，且這也與運營商穩定性、電信級運維的要求相沖突。運營商“去IOE”需分階段有步驟地進行：

(1)探索階段：掌握開源架構的基礎知識，建立虛擬團隊，儲備和選拔相關專業人才；

(2)應用推廣階段：在第一階段基礎上，選擇現網非核心應用、數據庫進行定制開發和并行遷移，進行相關的運營和測試，掌握實際開發和運營經驗；

(3)全面替代階段：采用逐步試點的方式，用開源軟件替代現網核心業務的“IOE”架構，從而真正實現“去IOE化”。

通信技術

Research on Updating Scheme of BOSS System of Telecom Operators

ZHAO Yue-dong, ZENG Wang-ping, PENG Ru-qiang, GONG Wei

(Guangdong Planning and Designing Institute of Telecommunications Co., Ltd., Guangzhou 510630, China)

Abstract:With the rapid development of Internet applications and other emerging businesses, demand for handling capacity of telecom operators BOSS system is growing. Therefore, expansion and transformation of BOSS system is necessary to meet the need of business support. Traditional way of expanding capacity has shortcomings of large investment and low utilization of resources, which is in contrast with intensive construction and development ideas of operators. In this article, updating scheme of BOSS system is studied. By use of cloud computing and virtualization technology, minicomputers resource pool is built, based on which cloud-based core database system is deployed. This method can lead to high reliability, high availability, and more effective utilization of resources. Meanwhile, development idea of removing IOE from the BOSS system is discussed.

Key words:core database;cloud computing;minicomputers resource pool

中圖分類號：TP313

文獻標識碼：A

文章編號：1009-3664(2015)02-0107-02