《LTE性能管理》doc版.doc

性能管理性能管理对网络中表征网络、设备、物理资源、逻辑资源的功能和性能的指标进行周期采集，并汇总和保存采集到的数据，实现网络性能的监控，为分析和控制网络性能提供参考依据。本文描述性能管理的相关概念、性能管理构架、性能指标采集机制、应用场景。概述性能管理是LTE系统的基本功能，实现了网络性能统计，以及性能测量结果文件的输出和性能监测结果的显示，以支撑网络性能评估、网络优化、故障发现等。性能管理包括如下几个方面：l 周期性能测量在调测阶段，eNodeB初始启动后，所有原始指标的性能测量会自动启动。eNodeB调测完成以后，维护工程师可以根据需要手动启动其他自定义指标的性能测量。性能测量可以被手动挂起或恢复。维护工程师在DOMC920上启动性能测量任务，包括指定测量对象、测量指标、测量周期等。eNodeB根据性能测量任务的信息开始统计相关性能信息。在测量周期末，DOMC920向eNodeB采集性能结果文件。DOMC920将采集到的性能测量结果文件存储在固定的路径下，并提供GUI界面供维护工程师查询测量结果。eNodeB上存储的性能测量结果最多为288个，且一个测量周期生成一个测量结果。因此，当测量周期为15分钟时，性能测量结果最多可以保存72小时。当测量周期为60分钟时，性能测量结果最多可以保存288小时。在日常例行维护过程中，维护工程师通过周期性能测量获取连续的eNodeB性能数据，并通过分析这些性能数据评估eNodeB和整个网络的性能。l 实时性能监控实时性能监控是指对eNodeB的重要指标以更小测量周期进行统计，并以GUI形式实时显示网络性能状态。无线网络的KPI(Key Performance Indicator)需要实时监测，实时监控结果通过曲线图显示。一个DOMC920客户端上同时观测的实时监控任务数量不能超过6个。l 性能阈值告警性能阈值告警是指当某些测量指标或KPI的测量值超过了阈值时，上报相应告警。通过性能阈值告警，维护工程师能够通过上报的性能阈值告警及时发现不合理的性能指标结果，从而辅助系统维护。本文档描述特性Performance Management，该特性为基本特性。本文涉及的性能测量和性能监测的GUI操作请参见DOMC920侧的客户文档性能测量管理技术描述基本概念周期性能测量和实时性能监控必须包含三个基本信息：测量什么属性，即测量指标；测量谁的属性，即测量对象；以什么时间粒度进行测量，即测量周期。为了对测量指标进行分层管理，在测量指标的基础上又引伸出了测量单元和测量簇。性能管理涉及的基本概念如表3-1所示。表3-1 基本概念说明名称说明性能指标性能指标是性能测量的基本单元。性能指标包括原始性能指标和自定义指标。l 原始指标是指eNodeB预定义的指标。在eNodeB调测完成后，原始指标默认启动性能测量。l 自定义指标是指在原始指标的基础上，通过加、减、乘、除算术表达式定义的指标。自定义指标包括由华为定义的KPI(Key Performance Index)以及运营商根据需要自定义的指标。测量对象测量对象是指在性能管理中代表物理或者逻辑资源的最小实体。例如eNodeB的小区、物理端口。测量周期测量周期是指eNodeB上报性能测量结果给DOMC920的周期。eNodeB按照指定周期上报性能测量指标统计结果。eNodeB支持的测量周期可以是5分钟、15分钟、30分钟、60分钟或24小时中的一个或多个。不同测量指标统计结果的上报周期可能不同，不同的网元类型支持的测量周期也不完全相同。eNodeB默认的测量周期是60分钟。测量单元测量单元是以功能聚合为原则对测量指标进行的分类。例如RRC连接建立测量单元、RRC重建测量单元、RRC重建失败测量单元。测量簇测量簇也称为测量集。测量簇是测量单元的集合。例如“RRC测量簇”，RRC测量簇包含了RRC建立测量单元、RRC重建测量单元、RRC重建失败测量单元。测量对象、测量簇、测量单元、测量指标的关系如图3-1所示：图3-1 测量对象、测量簇、测量单元、测量指标关系图如图3-1所示，在性能管理中，测量的主体为测量对象。测量簇包含多个测量单元、每个测量单元包含多个测量指标。性能管理构架性能管理包括周期性能测量、性能实时监测和性能阈值告警，由eNodeB和DOMC920共同实现。性能管理构架如图3-2所示。图3-2 性能管理构架网元eNodeB接收DOMC920的性能测量订阅，按照订阅信息，采集表征网络、设备、物理资源、逻辑资源的功能和性能的指标值。针对周期性能测量，在每个测量周期结束时，eNodeB生成并保存相应的性能结果文件即MRF（Measurement Result File），并上报给DOMC920。针对实时性能监控，在每个测量周期结束时，eNodeB以BIN消息上报测量结果给DOMC920。DOMC920DOMC920提供GUI界面以供性能测量任务的启动、挂起；性能测量结果的存储、查询与显示；以及北向接口。DOMC920向eNodeB订阅性能测量通知。在每个测量周期结束后，DOMC920采集性能测量结果，并存储到DOMC920指定目录下的数据库中。另外，维护工程师可以灵活设置需要存储的性能测量结果，包括待存储的测量对象、存储的时长等，避免性能测量结果占用过多存储空间。DOMC920在解析eNodeB上报的测量结果文件后，将之转换为XML格式的文件，并将之存储到性能数据库中。DOMC920支持将XML格式的测量结果文件主动上传到上层NMS(Network Management System)中。上层NMS也可以FTP的方式从DOMC920上获取这些XML格式的文件。性能报告系统PRS和网络管理系统NMS除了DOMC920的原始性能测量结果查询之外，华为还提供PRS（Performance Report System），实现关键性能测量结果的长期存储、多维度的灵活查询、性能报表自动生成和分发等功能。PRS通过FTP方式获取DOMC920上存储的MRF格式的性能测量结果文件，经过解析后，存储在其数据库中，定期进行汇总。DOMC920上存放性能结果文件的路径为/opt/OMC/var/med/PmModule/ftp/syncfiles。性能指标采集原理周期性能测量原理周期性能测量包括性能测量登记、性能测量结果生成、性能测量结果上报和性能测量结果存储。周期性能测量的流程如图3-3所示。图3-3 周期性能测量流程1. 维护工程师在DOMC920上登记性能测量信息，测量信息包括测量对象、测量指标、测量周期。DOMC920生成性能测量任务文件，下发性能测量任务给eNodeB。2. eNodeB按照性能测量任务生成性能指标结果，并周期性将缓存的性能指标结果进行汇总。在测量周期结束时，对汇总的性能指标结果进行合并，形成性能测量结果文件。同时通知DOMC920结果文件准备好，并开始下一个测量周期的数据采集。3. DOMC920启动FTP Server，通知eNodeB上传性能测量结果文件。4. eNodeB将性能测量结果文件上传给DOMC920。在性能测量结果文件上传结束后，eNodeB通知DOMC920文件传输完毕。5. DOMC920解析MRF格式的性能测量结果文件为XML格式的文件，并存储到性能数据库。维护工程师可以通过直接查询网元性能测量结果或导出网元性能测量结果，以供进行eNodeB的性能分析。性能测量结果补采原理当eNodeB与DOMC920间传输链路中断时，性能测量结果无法正常上传并存储。这时，可以通过DOMC920提供的自动补采和手工补采功能，重新从eNodeB获取性能测量结果，确保性能测量结果的完整性。性能测量结果的自动补采流程如图3-4所示。图3-4 性能测量结果自动补采流程1. DOMC920定时检查最近6小时内DOMC920性能数据库和eNodeB上存储的性能结果文件。如果检查出eNodeB上存储的性能测量结果文件在DOMC920上不存在，则需要补采性能数据，否则表示性能数据完整。2. DOMC920在本地存储目录里查找遗失的测量结果文件。 如果DOMC920指定的目录下存在性能测量结果文件，则直接解析本地目录的结果文件，并保存性能结果文件。补采流程结束。 如果DOMC920指定的目录下不存在性能测量结果文件，则通知eNodeB上传指定的测量结果文件。3. eNodeB上传性能测量结果文件。4. DOMC920解析性能测量结果文件和保存性能测量结果。补采流程结束。实时性能监控原理实时性能监控是指对eNodeB的KPI以及其他自定义指标、或原始指标以更小周期进行测量。每项实时性能监控任务可以采用不同的测量周期，但必须是30秒的整倍数，最小为30秒，最大为15分钟。从eRAN2.2版本开始，eNodeB默认采用1分钟为测量周期。KPI包括接入类、可保持、移动性、服务完整性、可用性、资源利用、业务容量。这些KPI由原始指标通过预定义的公式计算得来。eNodeB的KPI的含义、计算公式等信息请参见eNodeB KPI Reference。实时性能监控的过程如下：1. 维护工程师在DOMC920上启动实时性能监控任务。实时性能监控任务包括的信息：测量对象、监控周期、KPI。每项实时性能监控任务只能监控一个测量对象，并且不能为eNodeB启动两个或两个以上的属于同一个测量对象的性能监控任务。2. DOMC920向eNodeB订阅用于计算KPI的原始性能指标的测量结果。3. eNodeB收到订阅消息后，采集相应的原始指标结果。在测量周期结束时，以通过BIN消息上报原始指标结果给DOMC920。eNodeB不对监控周期相同的测量数据进行合并。4. DOMC920接收原始指标测量结果，并根据KPI指标的计算公式计算出KPI值，并在DOMC920客户端上以曲线图显示。性能阈值告警原理性能阈值告警是指某些性能指标或者KPI值在某个时间段内超过自定义的阈值时上报的告警。阈值针对特定的测量指标进行设置，可以只设定阈值上限或阈值下限，也可以同时设置。性能阈值告警上报过程与实时性能监控类似。eNodeB周期性上报性能指标测量结果给DOMC920。DOMC920在接收并解析eNodeB上报的统计测量结果时，对结果进行检查：l 如果统计值由小变大，直到超过对应的阈值上限，则上报相应的性能阈值告警。l 如果统计值由大变小，直到低于对应的阈值下限，则上报相应的性能阈值告警。l 如果统计值一旦变化至设置的正常范围，则恢复相应的性能阈值告警。性能报表管理性能报表是指报表形式输出的性能统计结果。性能报表管理功能由性能报告系统PRS实现，包括性能报表的生成、查询、生成KPI分析报告、支持多种方式的KPI分析等。性能报表由PRS按照设置的性能数据提取范围、提取周期、数据保存时长、网络忙时规则、KPI指标、存放路径等从DOMC920的性能数据库中提取出来，并存储到报表数据库中。用户通过PRS客户端查询性能报表时，系统将按照用户设定的查询条件提取报表数据库中相应eNodeB的性能指标数据，汇总后生成相应的性能报表。性能报表包括如下几类：l 按照定义性质的不同，性能报表可分为系统报表和自定义报表。如果系统报表不能满足需求，可以自定义性能报表。l 按照报表属性的不同，性能报表可分为简单报表、对比报表、组合报表和基于数据库查询的报表。 简单报表由一个或多个子报表构成，其网元类型和对象类型唯一。 对比报表主要用于对比两个时间段的指标。对比报表由一个或多个子报表构成，其网元类型和对象类型唯一。 组合报表由一个或多个简单报表构成，这些简单报表的网元类型和对象类型可以不相同。 基于数据库查询的报表是用户根据需要输入SQL语句或选择存储过程来创建的报表。l 按照时间维度的不同，性能报表可分为小时报表、天报表、周报表、月报表、忙时报表等。性能报表生成以后，PRS支持按照条件筛选、钻取生成新的性能报表。PRS还支持按照时序图、对比图显示，KPI分析等。应用场景通过分析性能指标测量结果，可以实现日常例行维护和网络优化。在日常例行维护中，通过KPI性能监控、性能阈值告警：l 可以检查eNodeB是否存在性能问题，例如呼损过高。l eNodeB故障后，可以结合性能指标测量结果、告警信息、配置信息等，定位故障。故障解决后，通过观察指标的最新测量结果，验证eNodeB是否恢复正常。l 在网络优化中，通过采集性能指标测量结果，结合Nastar工具的覆盖分析功能， 发现网络覆盖等问题，作为网络优化的输入。网络优化调整后，通过观察性能数据结果，检验网络性能是否提高。l 发现网络频繁阻塞和使用率低的地区，为网络扩容、网络调整提供参考。l 检验频率规划方案，为后续频率规划调整提供依据。Nastar是无线网络质量问题的定位分析系统。该系统支持多种无线性能分析，为无线网络的深入分析和问题定位提供了一个基础支撑平台。网络监控网络部署阶段的性能监控DOMC920默认采集和存储全部指标测量结果，无需用户做任何设置，即可满足大多数运维场景的数据需求。如果默认采集和存储常用对象的指标和KPI不满足性能测量需求，则可以做如下调整：l 如果测量范围，包括测量网元、测量指标及测量对象不符合实际需要，则可以设置性能测量范围，或通过导入文件设置性能测量范围。l 如果指标的命名、指标计算公式不符合实际需要，可以设置自定义指标。 l 定义性能阈值告警。 l 设置北向导出参数，将eNodeB的性能数据导出至服务器指定路径提供给上层网络管理系统NMS。完成上述初始化设置以后，启动网络KPI的实时监控。日常性能监控在日常维护阶段，维护工程师需要监控网络KPI。通过对网络KPI的实时监控，了解网络的健康状况。当网络KPI下降时，维护工程师及时对性能问题进行处理。推荐启动的实时监控的KPI如下：l RRC Setup Success Rate (service)l RRC Setup Success Rate (signaling)l ERAB Setup Success Rate (VoIP)l ERAB Setup Success Rate (All) ERAB建立成功率l Call Drop Rate (VoIP)l Service Drop Rate (All)l Intra-frequency Handover Out Success Ratel Inter-frequency Handover Out Success Ratel Resource Block Utilizing R