羅 巍 黃根華
?
智能網管系統應用的研究與設計
羅 巍 黃根華
1.中國電信股份有限公司新疆分公司計劃建設部,新疆 烏魯木齊 830000 2.廣東省電信規劃設計院有限公司電信咨詢設計院,廣東 深圳 518038
近年來,隨著網絡的復雜性和異構性增強,對業務支撐和客戶服務水平的要求也越來越高,與此同時,維護人員和維護成本卻不斷減少,網絡管理正面臨著新的挑戰。對于目前分級多、分段多、專業分隔的網管架構體系下,存在網管數量多、關系松散、功能差異大而不全,老舊系統多、運行效率低等問題,現有支撐水平明顯滯后于新形勢下的企業運營管理,不利于網絡和業務整體運行情況的實時掌控,甚至逐漸成為運維集約化轉型的掣肘。因此,集約化的智能網管架構體系能夠大幅提升運行維護效率,降低人力和成本。基于此,就智能網管系統集約化架構體系的建設重點進行了分析及經驗總結,供參考。
智能網管;架構體系;集約化;集中監控和操作
目前通信市場競爭日趨激烈,而網絡作為運營商的關鍵支撐平臺,穩定高效運行也越發重要,這也使得智能網管系統開始受到人們的關注,它從最初的面向管理維護人員層面,逐漸演進到面向運營管理層面。
近些年,電信網絡越來越復雜,業務支撐要求和客戶服務水平要求也越來越高,基于目前的網管建設現狀,全網維護面臨人少事多、維護工作高能低效筀突出問題。傳統網管分專業、煙囪式建設,主要以運維、監控、故障處理為主,其支撐水平明顯滯后當前企業運營管理需要,目前老一代網管主要存在問題主要有:
(1)新網絡、新設備對維護隊伍的素質要求越來越高,維護人員要具備多專業的綜合維護素質,培訓成本高,形成有效維護能力所需的周期長。
(2)隨著市場競爭的加劇,客服水平已成為體現企業競爭力的第一界面。客服工作要求網管能夠以客戶感知和客戶體驗為導向進行故障的快速定位和快速處理,而這正是傳統網管所欠缺的能力,故障定位和處理的時間長,客戶感知不夠好,運維壓力與日俱增。
基于以上原因,智能網管應圍繞企業發展主線,緊密跟隨網絡發展步伐,以“一張網絡、一個網管、一體化運營”為目標,有效支撐企業發展戰略,最終實現集約化維護和適應企業轉型發展的需要。
目前中國電信智能網管系統,已經搭建智能網管的基礎框架,實現網絡運行數據中心、網管服務接口總線、統一適配平臺、全景應用視圖及部分網管能力集約,為今后開展現有網管的融合和新網管的建設奠定基礎。
智能網管框架分為全景應用視圖、網管核心能力池、網絡運營數據中心和統一適配平臺四個部分,并通過服務接口總線實現系統內部能力調用和對外能力共享。智能網管系統架構如圖1所示:

圖1 智能網管系統架構圖
1.1 全景應用視圖
用戶在全景應用視圖可以進行視圖的靈活定制和統一認證,滿足各類使用人員所需要的維護場景和應用。
系統的應用視圖主要包括以下應用:
①專業應用
網管專業應用主要包括大客戶應用、性能管理應用、自動作業計劃應用。
②基礎應用
網管基礎應用主要是指智能網管的基礎應用和管理功能,包括:網絡資源數據同步及轉換、策略管理、服務接口總線管理、統一適配平臺、場景界面管理、數據及文件管理、統計查詢等八個應用。
1.2 網管服務能力池
網管服務能力池是存放封裝后的網管各項能力的虛擬資源池,具有豐富的原子能力和組合能力,實現對網絡的智能感知、智能控制、智能管理、智能分析以及對業務運營智能支撐,其中的能力注冊到網管服務接口總線供上層全景應用視圖或者外部系統調用。
1.3 網管服務接口總線
網管服務接口總線實現智能網管內部服務能力的注冊和對外開放,并為各種應用提供調用和對外部系統進行能力開放,同時也是智能網管兩級架構中的連接總線。
1.4 網絡運營數據中心
網絡運營數據中心用來實現對海量網絡運行數據的集中存儲和集中處理,支撐各場景應用對數據的使用需求。
1.5 統一適配平臺
統一適配平臺具有多專業、多協議的數據采集和轉換能力,以及對網元的操作指令快速翻譯能力,是智能網管與網絡的適配平臺。
1.6 系統基礎管理
系統基礎管理主要是對智能網管系統內部進行各項基本的管理功能,包括系統配置管理、用戶權限管理、安全管理和系統監控等。具體功能和接口關系如圖2所示:
統一適配平臺:主要負責數據采集;
網絡運營數據中心:主要負責數據的存儲和處理;
網管服務接口總線:主要負責服務能力的提供與服務管理;
網管服務能力池:實現應用的基礎能力,注冊到服務總線上供調用。
場景應用視圖:主要負責場景及應用分析與展現;

圖2 系統基礎管理功能架構圖
1.7 系統配置管理
智能網管中各應用的靜態配置數據以及系統本身的配置參數,可以集中進行管理。系統應具備對靜態數據,數據字典,規則,功能定制,系統運行所需配置參數的管理功能,具備參數的增加、刪除、修改以及配置項的版本管理功能。
①系統監控
系統監控可實現:統一適配平臺監控、網絡運營數據中心監控、服務能力池監控、網管服務總線監控、操作監控、日志監控、硬件監控功能。
②用戶權限管理
用戶權限管理主要包括用戶管理、權限管理、授權管理三部分功能。
③安全管理
安全管理是智能網管系統中最重要的基礎應用,它應從整個系統的層面、應用層面、服務層面、用戶層面等維度統籌考慮實現智能網管的安全管理機制。智能網管管理著全專業網絡及運行生產的數據,并具有專業融合的管理功能要求,不僅要加強網管系統本身的安全管理,并應有全面的安全機制保障各專業網絡的安全性和網絡產生的運行數據的安全性。
智能網管系統基礎的安全性管理,我們可以從用戶管理、系統使用權限管理、網管自身運行的安全性管理以及系統數據的安全性管理幾個方面來進行管理。在授權管理方面我們從多個層級去考慮權限的分配,包括整個系統級、應用級、功能級以及行使功能的基本范圍。網管系統通過對自身的監控和對日志的管理,來提高系統運行的安全性,通過對用戶在線監控以及日志管理,提高用戶使用系統的安全性。
對網絡的安全性管理,我們首先要基于系統對用戶的管理來實現用戶對網絡的各種操作方面權限管理,還要根據應用的專業性控制應用對網絡的訪問,以及各個服務能力對網絡操作的訪問。同時,也要考慮智能網管對網絡訪問的性能上的影響,比如在統一適配平臺建立合理的任務調度機制,保障訪問網絡的有序性和平衡性。
網絡運行數據的安全性管理方面,要控制各個應用對網元上數據的采集范圍和對智能網管系統數據庫的數據的安全管理。要分專業、分數據類型、分時間、分范圍來實現對數據的安全性管理,智能網管對外提供的數據一定要有審核機制。不僅要審核數據對外提供的合法性,還要審核數據的準確性和一致性。
能夠滿足網管功能未來快速、靈活的擴展和可定制的要求,系統技術架構采用分層架構設計,明確各層功能,定義標準接口,并通過SOA方式集成。智能網管總體技術架構包括全景應用視圖、網管服務接口總線、網管服務能力池、網絡運營數據中心、統一適配平臺五大部分,如圖3所示:

圖3 智能網管總體技術架構
2.1 全景應用視圖
全景應用視圖采用JSP和Sevrlet等技術實現用戶訪問界面,支持Web和手機客戶端訪問,部分功能采用C/S架構;采用Portal技術實現對各類應用的集成及按需定制各類場景應用,以及采用SSO實現對用戶的統一認證。
2.2 網管服務能力池
網管服務能力池提供對上的服務接口層和對下數據訪問叫層,核心是各種網管原子能力和組合能力的邏輯實現層。智能網管的每個應用是基于J2EE的MVC架構實現,能力池負責提供 model層和各個Action或者javabean組成。
2.3 網管服務接口總線
網管服務接口總線負責對網管能力資源池中注冊的服務進行管理,通過基于標準SOA的服務總線技術和消息隊列技術,提供給上層應用和其他智能網管調用,同時實現對其他IT系統的能力開放與數據共享。
為滿足告警的實時性,網管服務接口總線中建立了消息服務,負責對實時告警進行快速呈現。
2.4 網絡運營數據中心
網絡運營數據中心實現全專業網絡運行數據的統一建模,接收來自統一適配平臺采集的數據進行數據處理后入庫。根據數據的特點分別存入關系型數據庫、分布式數據庫和分布式文件處理系統,并使用內存數據庫實現對數據的快速處理。
2.5 統一適配平臺
該層屏蔽底層網絡的差異,封裝所有網元、網管的北向接口,通過標準的網元北向接口代理,向能力資源池提供統一網元訪問接口,主要實現對資源、性能、信令、話單、日志、流量等數據的上行采集和控制指令等的下行通道。通過接入各類網元、網元網管及業務平臺,對各類數據進行格式解析、數據標準化等預處理工作,并通過基于插件技術的協議適配引擎和協議插件庫對協議進行有效的管理及新型網元的快速接入。
智能網管的集成架構基于SOA進行部署。面向服務架構(SOA)是一種粗粒度、開放式、松耦合的服務結構,要求軟件產品在開發過程中,按照相關的標準或協議,進行分層開發。通過這種分層設計或架構體系可以使軟件產品變得更加彈性和靈活,且盡可能的與第三方軟件產品互補兼容,以達到快速擴展,滿足或響應市場或客戶需求的多樣化、多變性。
智能網管系統的系統架構基于網管服務接口總線來實現整體集成架構。在智能網管內部,全景應用視圖的各種應用可以調用注冊到服務接口總線上的服務能力,網管服務能力池注冊服務能力到服務總線上,達到智能網管內部集成和解耦。在智能網管外部,外部系統通過網管服務總線調用智能網管服務能力以及提供外部服務能力供智能網管來調用,達到與外部系統的集成和解耦。同時,全景應用視圖的應用和外部系統可以不依賴具體操作系統、中間件、開發語言等技術手段,這樣可以實現跨平臺的系統集成。智能網管與其他系統的集成關系如圖下圖所示:

圖4 智能網管集成架構
綜上所述,智能網管系統集約化建設系統架構的應用,提高了智能網管的智能化和自動化能力,有效的解決了目前網絡管理維護人員不足的問題,同時又確保設備穩定可靠運行。
[1]李偉,劉波,羅軍舟.適合大規模網絡的一種新型智能網管模型及性能分析[J].通信學報,2006(5):60-69.
[2]鄭清泉.智能網管的研究與實現[J].廣東通信技術,2013(11):22-26.
[3]楊磊,張策.智能網管系統應用研究[J].才智,2012(24):63. 智能性、高效性、業務性——SiteView綜合網管系統[J].網管員世界,2005(9):28-28.
[4]郭軍.網絡管理[M].3版.北京:北京郵電大學出版社,2008.
[5]廖建新,張成,王晶,楊孟輝.移動智能網網管系統的分析與設計[J].現代電信科技,2002,32(5):25-27.
Research and Design of Application of Intelligent Network Management System
Luo Wei Huang Genhua
1. Department of Planning and Construction, Xinjiang Branch, China Telecom Co., Ltd., Xinjiang Urumqi 830000 2. Guangdong Telecom Planning and Design Institute Co., Ltd., Guangdong Shenzhen 518038
In recent years, with the complexity and heterogeneity of the network, the requirements of business support and customer service are getting higher and higher.At the same time, maintenance personnel and maintenance cost are decreasing, and network management is facing new challenge. For the current multi-level, multi-segment, professional separation of the network management system, there are more network management, loose relations, functional differences are large and incomplete, the old system, low efficiency and other issues, the existing support level was lagging behind the new The situation of the enterprise operation and management, is not conducive to the overall operation of the network and the business of real-time control, and even become an intensive operation and maintenance constraints.Therefore, the intensive intelligent network management architecture can significantly improve the operation and maintenance efficiency, reduce manpower and cost.In this paper, the focus of intelligent network management system intensive architecture system analysis and experience, for reference.
intelligent network management system architecture intensive centralized monitoring and operation
TP311.52;TP393.07
A
1009-6434(2017)04-0089-04
羅巍(1983—),大學本科學歷,就職于中國電信股份有限公司新疆分公司計劃建設部,負責IT及業務網平臺項目管理工作。曾負責過新疆電信智能網管平臺、能力開放平臺、翼支付平臺、“營改增”IT支撐項目等多個省級重點項目管理工作。黃根華(1984—),工程師,畢業于中山大學,碩士,現就職于廣東省電信規劃設計院有限公司電信咨詢設計院,長期從事電信網絡咨詢與規劃工作,在支撐系統、業務網等方面具有深厚的理論功底和豐富的項目經驗。