IP網絡智能化預檢預修與告警關聯方案

【摘? 要】IP網絡正在快速發展，網絡規模也日益增大，網絡復雜性也隨之提高，承載的業務種類也越來越多，導致發生故障的概率也越來越高。如果網絡發生故障或性能劣化，會導致網絡質量的下降，影響客戶感知，產生無可估量的影響。鑒于此情況，對網絡進行有效高質的管控需求越來越迫切。論文主要針對2019年河南電信在基于資源拓撲的告警關聯優化及IP網絡自動巡檢、自動派發預檢預修工單方案進行介紹。

【Abstract】With the rapid development of IP network， the network scale is expanding， the complexity is increasing， and the carrying business is becoming more and more diverse， so the probability of failure is also increasing. If the network fails or the running state is not good， it will lead to the decline of operation efficiency and even cause irreparable huge losses. In view of this situation， the demand for effective and high-quality control of the network is becoming more and more urgent. This paper mainly introduces the scheme of alarm correlation optimization based on resource topology and IP network automatic inspection， automatic distribution of pre-inspection and pre-repair work order in 2019.

【關鍵詞】告警關聯;IP網絡;預檢預修;資源拓撲

【Keywords】alarm association， IP network; pre-check and pre-repair; resource topology

【中圖分類號】TP399? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）08-0194-03

1 IP網絡管理重要性概述

隨著IP網絡的迅猛發展，信息交流、資源共享變得越來越快捷、方便，但同時，伴隨著用戶對網絡依賴程度的日益加深，網絡負荷也日益繁重，伴隨著規模的不斷擴張，網絡復雜程度越來越高， 承載的業務種類紛繁復雜，網絡發生故障的概率也在增高，如果網絡發生故障或性能劣化，會導致網絡質量的下降，影響客戶使用感知，甚至造成無法挽回的損失。因此，伴隨網絡的快速發展，IP網絡管理的重要性也日益凸顯，主要體現在以下幾個方面：

第一，規模日益龐大的網絡管理需求。隨著IP網絡的增大，復雜性隨之增加，一張網絡由若干子網組成，其中包含不同廠商、不同型號的網絡設備和通信設備，也涉及多樣的網絡管理平臺，如此龐大的網絡，必須有更強大的網絡管理系統進行管理。

第二，網絡日常維護的需求。IP網絡具有簡單、開放的協議，但是無法對系統的安全性、可靠性提供保障，隨著對網絡承載業務和網絡性能要求的提高，需要對IP網絡進行監控維護，保障設備、線路、業務出問題時能夠及時應對和解決。

第三，網絡質量保障的需求。隨著電信運營商市場競爭的加劇，網絡服務的質量是企業長久生存的基石，如何保障電信IP網絡平穩、暢通、安全的運行，打造高質量的網絡，是電信IP網絡面對的具有挑戰性的課題。

綜上所述，無論從客戶角度還是通信運營商的角度，對于IP網絡的有效管理都有迫切的需求，靠傳統的人工方法管理IP網絡無法滿足要求，只有通過IP管理系統來進行自動的監測、控制、維護和管理，才是正確的選擇。

2 告警邏輯與關聯

IP網絡為層次化組網，結構復雜，網絡中的各層級網元在物理連接和業務邏輯上都存在一定的關聯性，網絡中單點網元或者線路故障會導致相關聯的網元“一點告警、多點傳播”效應，這些告警在時間、名稱、資源邏輯上都存在著很強的關聯，如一些衍生告警（物理端口down告警，引發各類協議down告警），這類告警在出現端口DOWN告警時，抑制不再進行告警的派發。在篩選的過程中，要兼顧考慮重復告警可能是不同時間段的不同故障引起的，不可盲目將重復告警刪除，而應該結合實際故障情況進行甄別。因此，將此類告警進行關聯歸類合并處理，將大大提高幾種監控效能。

網絡設備內的告警邏輯相關性分類如下：

①壓縮處理，將多個具有同屬性（同網元、同光路等）且同時發生的告警壓縮成一條告警;

②過濾機制，剔除不符合屬性相關性條件的告警;

③告警抑制屏蔽，當級別的告警產生時，抑制低級別的告警;

④時序關系，不同的告警按照一定的時間順序生成。

網絡設備間的告警關聯分類方式有：衍射關聯，基于告警間的產生關系化憤怒為根告警和衍生告警;拓撲關聯，基于網元拓撲連接關系，構成本端與對端告警;時間關聯，同一故障點產生告警，具有同時間點觸發特性;因果關聯，由于A告警發生導致B告警觸發，如光纜故障導致數據設備端口DOWN。

告警關聯劃分主要基于網絡相關屬性特征，如拓撲結構、告警類型、告警級別、發生時間、告警分類歸屬，通過告警關聯對告警進行分析，進而對網絡運行狀態進行評估和預測。

3 省內優化告警合并關聯規則部署方案

2020年主要優化了基于拓撲結構的告警優化，在與傳輸進行跨專業告警關聯的基礎上又重新優化了IP網絡專業內告警關聯規則。

調整前規則：

①BAS端口DOWN告警統一派發BAS端口DOWN故障單，派單網絡層級為匯聚層，下聯OLT端口告警未壓降至OLT設備電路中斷告警。②IPRAN B設備端口DOWN告警出現后，統一派發IPRAN B設備端口DOWN故障單，下聯A設備端口告警未壓降至A設備電路中斷告警。

調整后的關聯規則：

①如果CR或BAS的下聯口均發生“端口DOWN”告警，間隔2分鐘以內，綜告系統查詢資源系統BAS與CR間的中繼電路資料，如果判斷為同一條中繼電路，則合成“電路中斷”。②BAS端口DOWN告警出現后，綜告系統查詢資源系統，如為BAS下聯OLT端口，則與OLT上聯口收無光進行合并，合并后派發為電路中斷告警工單，考慮到此段鏈路中斷原因OLT導致的可能性較大，派單網絡層級為接入網。③IPRAN B設備端口DOWN告警出現后，綜告系統查詢資源系統，如為B設備下聯A設備端口，則與A設備上聯口端口DOWN合并，合并派發A設備上聯電路中斷告警工單， 派單網絡層級為接入網。④綜告系統查詢本地資源系統中IPRAN設備A與A之間的電路資源數據，如果兩個互聯的A設備同時發生端口DOWN告警（即中繼電路名稱相同），則合成“A設備中繼電路斷”告警。

4 智能化預檢預修部署方案

城域網/IPRAN維護模式是故障處理與作業計劃執行相結合，作業計劃的實現方式是在城域網網管上的巡檢模塊人工進行巡檢，執行完成后在省內服保系統中人工執行作業計劃項，這種方式整個過程都為人工操作，執行效率、發現問題及處理問題的及時率都難以得到有效保障。

由于城域網/IPRAN網管上的巡檢模塊巡檢及服保作業計劃項目的執行均為人工執行，在日常維護中發現巡檢的執行及時性、隱患時及時有效的處理都沒有監督機制，存在如下問題：

①對于暫時不影響業務的隱患處理不及時的情況，例如端口的CRC誤碼，雖然電路暫時未中斷，在實際維護中發現，對于敏感業務例如ITV已經產生了影響，影響了用戶的觀看體驗。

②巡檢模塊的巡檢項目存在不合理的情況。

③巡檢項目的檢測機制需要優化。

對于上述問題，針對性的進行了解決：①將巡檢模塊巡檢出的問題自動故障工單的派單，派單到相關設備包機人，并在服保系統中設置了界面及短信提醒，在工單到達、即將超時等情況進行提醒，確保包機人及時知曉問題并及時處理。②對巡檢模塊的巡檢項目重新進行了梳理，根據“需要包機人關注及及時處理”的原則，根據設備類型匹配關注的巡檢項，優化了巡檢模塊的巡檢項目，包括了設備硬件的巡檢項，如溫度、板卡、風扇狀態等;設備性能類巡檢，如CPU利用率、內存利用率、傳輸誤碼、端口光功率等;針對設備類型不同，也會根據業務及配置特點設定巡檢項，如城域網MSE設備包括license利用率、ippool地址池利用率;CR設備巡檢項包括netstream檢測等。③網管中一般巡檢項改為每日設備閑時凌晨4：30巡檢一次，對于設備CPU、內存的巡檢放在每日業務忙時20：00點進行巡檢。④巡檢項派單的優化，設置巡檢派發的故障單處理時限為48小時，派發的巡檢類故障單如果故障處理完成，第二天巡檢時會檢測到故障恢復，然后對工單進行恢復，處理人可以進行回單。⑤對巡檢項目中的檢測機制進行了優化，之前的傳輸誤碼檢測檢測的為設備的所有端口，經過調研發現各地市上了縣鄉波分后，大量匯聚交換機退網，縣鄉的OLT設備直連BAS，但是傳輸質量無法得到保障，大量的端口的光功率短時間內無法提升，也會導致少量傳輸誤碼，但是對業務無影響。鑒于省內的情況，將傳輸誤碼的檢測修改為檢測CR的全部端口，BAS的上聯端口。下聯口的誤碼作為隱患進行上報進行處理。

5 成效

告警管理的優化不僅需要通過告警關聯實現，也需要細化告警派單規則以及故障管控。告警源于故障，只有具備對故障進行精準定位的能力，才能避免“告警風暴”的產生干擾故障處理。設備告警管理就像修枝剪葉，全網告警關聯等同于培育森林，告警管理方式的優化以及配合其他方面的同步參與，必將為打造穩健的通信網絡保駕護航。我們通過告警優化合并，工單量大量壓降，大大降低了省內的故障量，減少了重復派單的數量，也減少了一線維護人員處理故障的壓力，對比如圖3。

自動巡檢系統的應用取代了大量的人工巡查手段，將現有可以通過遠程登錄到網絡設備通過命令來進行的巡檢工作，使用預先編寫的腳本進行取代，巡檢項目的項目類型及檢測機制的優化把地市需要關注、能夠處理、需要及時處理的故障展現，提升城域網巡檢面板的精簡和準確度。巡檢項目的及城域網設備的預檢預修與故障單聯動，能夠及時發現隱患，并在發現后有效推動隱患的處理。從根本上降低了設備故障的發生率，維護了設備健康運行，提升了用戶感知。

【參考文獻】

【1】王洋，李國才，徐亞昆.信息通信網絡告警分類、關聯性與管理方法研究[J].電信科學，2013（08）：132-135.

【2】廖霄.基于IP網管的自動巡檢系統的設計與實現[D].北京：北京郵電大學，2007.

【作者簡介】顏玲玲（1989-），女，四川南充人，中級工程師，從事IP數據承載網研究。