（计算机应用技术专业论文）信令监测与移动网管结合的研究与应用.pdf

信令监测与移动网管结合的研究与应用 摘要 随着移动通信技术的迅猛发展，行业竞争的日益加剧，网络服务质量、维 护管理水平必须不断提高，网管系统也必须不断进行功能拓展和创新，才能适 应新的发展要求。移动网管工程从1 9 9 7 年至今，已经形成网络维护的基础平 台，提高了中国移动网络维护的效率和网络分析、管理的水平。但是，随着网 管系统在各省只常维护中全面深入的应用网管系统存在的问题也不断显露。 呵供移动运营商使用的网络管理系统有多个，如话务网管系统、计费子系统、 客户服务支持子系统、信令监测系统等，它们互相独立地完成各自特定的功 能，各有强弱项。运维人员有时分析一个问题要通过多个系统，靠人脑手工综 合分析来自不同系统的信息。本文从“资源共享、优势互补”的指导思想出 发，并利用信令监测系统实时微观深入分析的特点，结合多个系统的资源，研 究丌发更深层次的综合分析系统为运营商的网络管理提供更有力的工具，提高 网络控制力度，保护现有投姿并向综合网管迈进。 本课题在业务分析、规划功能集过程中，以综合网管及业务级网络管理为 理论基础，并在技术力量强大的移动公司广泛调研，集思广益，确保定义的功 能集具有实用性和普遍意义：在系统设计方面。采用组件通用、资源重用和标 准化规范化的方法，考虑系统的可持续发展。 本课题实现了信令监测与移动网管结合的可行性研究与系统设计。移动话 务网管从宏观上掌握网络运行情况：信令监测系统对使用者的要求较高对于 全网络分析难以胜任，结合网管的指导就可以快速有效地获得针对性的分析， 提高资源利用率，并可提供单个系统无法提供的功能；通过综合客服子系统用 户反馈信息、计费中心话单信息、信令消息，可实现对网络问题的快速、准确 分析，及时采取有效措施。综合网管是未来网管的发展趋势，但综合网管是巨 人的哪鼋，有其逐步发展实现的过程。先将信令监测平台与移动网管结合起 来，并扫：此基础上丌发更深层次的系统，是对综合网络管理的有益探索，具有 很好的应用前景。 关键字 ： 综合网管业务级网络管理信令监测 r e s e a r c ha n da p p l l c a t l o no ft h el n t e g r a t i o n o fs i g n a l i n gs u r v e l l l a n c ea n dm o b i l en e 刑o r k m a n a g e m e n t a b s t r a c t w i i ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fm o b i l en c t w o r ka n dt h ei n c r e a s i n gc o m p e t i t i o n i nt e l e c o m m u n i c a t i o nm a r k e t t h e q u a l i t y o fn e t w o r ks e r v i c e sa n dn e t w o r k m a i n t e n a n c ei su r g e n tt ob ei m p r o v e d ，a n dt h e nm o r ee f f i c i e n tn e t w o r km a n a g e m e n t s y s t e ms h o u l d b ea l s os t r e n g t h e n e dt om e e tn e wc u s t o m e rr e q u i r e m e n t s c h i n am o b i l e n e t w o r km a n a g e m e n tp r o j e c t ，s t a r t e di n19 9 7 ，h a sb u i l du pb a s i cm a i n t e n a n c ep l a t f o r m w h i c hh a si m p r o v e dt h ea b i l i t yt 0m o n i t o ra n da n a l y z en e t w o r k w i t ht h ed a i l yu s a g e o fn e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m ，h o w e v e r ，t h e r ee m e r g e sa g o o dd e a lo fi s s u e st ob e s o l v e d t h e r ea r es e v e r a ln e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e mb e i n gd e p l o y e db yt h em o b i l e o p e r a t o r s ，s u c h a st r a m cn e t w o r km a n a g e m e n t s y s t e m ，b i l l i n gs u b s y s t e m ， c u s t o m e rs u p p o r ts u b s y s t e ma n ds i g n a l i n gs u r v e i l l a n c es y s t e m a l lo ft h e m r e s p e c t i v e l yc o m p l e t ec e r t a i ns p e c i f i cf u n o t i o n s s o m e t i m e sm a i n t e n a n c ee n g i n e e r s s o l v eooep r o b l e mb ya n a l y z i n gt h ei n f o r m a t i o nf r o mm a n ys y s t e m s w h i c hi s i n c o n v e n i e n ta n di n e f f i c i e n t t a k i n gr e s o u r c e s h a r i n gi n t oc o n s i d e r a t i o n s ot h i sp a p e r r e s e a r c h e st h e i n t e g r a t i o na n a l y s i ss y s t e mb ya p p l y i n g t h et i m e l ya n dm i c r o c h a r a c t e r i s t i c so fs i g n a l i n gs u r v e i l l a n c es y s t e mf o rt h eb e h a l fo fd d e r a t o r sa n df o r s t e p p i n gt o w a r di n t e g r a t e dn e t w o r km a n a g e m e n t a st or e s e a r c h m e t h o d s a c c o r d i n g t ot h et h e o r yo fi n t e g r a t e dn e t w o r k m a n a g e m e n ta n ds e r v i c e l e v e lm a n a g e m e n t ；f i r s t l y ，im a d eac o m p r e h e n s i v es u r v e y a r o u n dt h ep o w e r f u lo p e r a t o r st od e f i n ev a l u a b l er e q u i r e m e n t ss e t s s e c o n d l y ， c o m p o n e n t s r e s o u r c er c u s ea n ds t a n d a r d i z a t i o na r ea d o p t e di ns y s t e md e s i g nf o rt h e c o n t i n u o u sd e v e l o p m e n to f t h i ss y s t e ma f t e r w a r d s t h ef e a s i b i l i t yr e s e a r c ha n ds y s t e md e s i g nh a sb e e na c h i e v e di nt h i sp a p e r t h e i n t e g r a t e dn e t w o r km a n a g e m e n ti st h et e n d e n c yo ft h ef u t u r en e t w o r km a n a g e m e n t ， h o w e v e r t h e r ea r eal o n gw a yt og ot oi m p l e m e n ti t s of i r s t l yt o i n t e g r a t em o b i l e n e t w o r km a n a g e m e n ta n ds i g n a l i n gs u r v e i l l a n c es y s t e mi sag o o dp r o c e s st os t e pf o r t h ed e s t i n a t i o no fi n t e g r a t e dn e t w o r km a n a g e m e n t k e yw o r d s ：i n t e g r a t e dn e t w o r km a n a g e m e n t ，s i g n a l i n gs u r v e i l l a n c e ，s e r v i c e l e v e lm a n a g e m e n t 表格目录 表5 1s o c k er 请求类型定义 表5 - 2f i 、p 方式丈件名格式 表j ：j 网络负荷综合分析发送的参数 衷j 一4 中继i 路综合分析发送的参数 表5 - 5 网管训费信息综合分析发送的参数l 表5 - 6 网管训赞信息综合分析发送的参数2 表57 网管讣赞信息综合分析发送的参数3 表5 8 网管i = 卜赞信息综合分析发送的参数 3 5 6 5 7 5 9 6 0 6 l 6 1 6 2 6 2 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中 i i 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果也不包含为获得北京邮电大学或 其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所 做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：；丛墨型 f i 期：川f 、。；、l 穷 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定， 即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校 有权保留并向因家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被 查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、 缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后遵守此 规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名 导师签名 故抛 只期：2 9 。；、l 云 同期： 信令监测与移动网管结合的研究与应用 1 1 论文背景和意义 第一章绪论 刚管系统的建设大体经历了三个阶段： 第一阶段是面向维护的阶段。这一阶段主要是解决网管系统从无到有的矛盾。这一 阶段主要是实现从分散到集中的过渡，实现集中操作和维护的目的。 第二阶段是面向管理的阶段。这一阶段在前面工作经验的基础上，开始将管理思路 融入网管系统中，在功能上注重管理的功能，丌始将原来分散的功能结合在一起，丌始 将维护和管理体系与网管系统有机地结合在一起。 第三阶段是面向经营的阶段。这一阶段对网管系统在管理的功能上要求更加完善和 成熟，网管系统逐渐发展成一个对网络的智能管理工具和对业务端到端的实施工具。1 1 j 随着移动通信网络的迅速发展，网络结构越柬越复杂，网络维护管理水平必须不断 提高，网管系统也必须不断进行功能拓展和创新，才能适应新的发展要求。目前可供移 动运营商使用的网络管理系统有多个，如话务网管系统、计费子系统、客户服务支持子 系统、信令监测系统等，它们互相独立地完成各自地特定功能。没有融合渗透、资源互 补。运维人员有时分析一个问题要通过多个系统，靠人脑手工综合分析来自不同系统的 信息。 移动话务网管面向全网，宏观掌握网络运行情况；信令监测系统对使用者的要求较 高，别于全网络分析难以胜任，利用率不是很高，结合网管的宏观指导就可以快速有效 地获得针对性的分析，提高资源利用率，并可提供单个系统无法提供的功能，为用户创 造效益。通过综合客服系统用户反馈信息、计费中心话单信息、信令消息的结合，可做 到列刚络问题的快速、准确分析，及时采取有效措施解决用户的投诉及资费问题，提高 用户满意率。 j 捌管的发展趋势是综合网管将网管和信令监测系统结合起来是符合发展趋势的， 是对综合网管系统的一个有益的探索。 4 1 2 论文期问工作 本人读研究生期f i 自j 在北京亿阳信通软件研究院实习，从2 q 0 3 年7 月到2 0 0 4 年9 月，主要负责信令监测与移动网管结合的预研、设计与开发。 时问任务安排如下： 2 0 d 2 0 9 2 0 0 3 0 6 学习基础理论知识，包括现代移动通信原理、信令交换技术、 软件工程、现代通信网新技术等。 2 0 0 3 0 7 2 0 0 3 1 2 查阈综合网管和业务级网络管理的理论，参考网络管理标准研 究组的著作；深入学习七号信令技术规范和信令交换技术，并以中创信测系统为例，深 入了解目前的信令监测系统。考虑信令监测与移动网管结合的功能点。 2 0 0 4 0 1 2 0 0 4 0 4 在上海移动、浙江移动调研，规划系统功能集，力求业务刨 新，挖掘出有意义有推广价值的功能。完成信令监测与移动网管结合的业务功能需求分 析书和软件功能需求分析书。 2 0 0 4 0 5 2 0 0 4 0 9 参加系统框架设计，数据分析和数据库表设计，接口设计，界 面设汁。 2 0 0 4 1 0 2 0 0 5 0 3 总结收集资料，完成硕士论文。 1 3 论文组织结构 本论文共分为6 章。 第一章是绪论，介绍课题的背景、现实意义，本人在研究生期问所作的主要工作， 简述论文的主要创新点和篇章的组织结构。 第二章是本课题的理论基础：综合网管。介绍了综合网管的概念、建设的重要意义 和综合网管的类型。信令监测与移动网管结合应用综合网管3 种类型之一业务层综合网 管。 第三章介绍移动网络管理体系的演迸，业务层综合网管的必要性、与网络数阀管的 区别联系，是信令监测与移动网管结合的综合分析系统挖掘功能集的主要指导思想。 第四章是信令监测与移动网管结合的综合分析系统的研究，介绍了系统框架和业务 建模，四个重要功能集的规划及详细功能需求：网络负荷综合分析、中继话路综合分 析、计费信息综合分析、客服系统反馈信息综合分析。： 第矗章介绍了信令监测与移动网管结合的综合分析系统的设计实现包括体系结构、 5 接1 2 1 设计、模块设计等。 最后是结束语，对整个论文进行总结，展望未柬完善的综合网络管理建设。 6 第二章综合网管概述 木章首先介绍综合网管产生的背景、综合网管建设的可能性以及需要说明的一些基 本概念，然后介绍综合网管在目前网络管理系统中的地位与关系，最后介绍综合网管的 建设方案。 2 1 为什么需要综合网管 目前运营商的网络由多个专业网构成，如w d m 网、传输网、信令网、a t m 网、i p 网、电路交换网、移动通信网等。这些专业网都有自己的网管，且有的还有多个系统负 责不同的功能，如对于移动网络，就有话务网管、计费管理、客服管理等系统。本文中 把这些网管统称为专业网管，如a t m 网管、i p 网网管、移动网管、信令网管等。这些网 管系统实现着各自所承载业务的提供和管理功能。 这些网络管理系统只能执行垂直管理，各个专业网管系统之间信息无法互通以及无 法共享资源这就影响了运行维护和网络优化效率的进一步提高。从运营商的实际需求 来看，他们需要一个综合化、智能化、服务化的网管系统。综合化就是将原束按照专业 来管理的系统，转为按照全网来管理的系统。智能化使网管人员能更容易、简单地对网 络进行管理。目前的运行维护人员都必须是专业设备的专家，但应用智能化的网管系统 后，人员只要具备一般的电信设备常识即可胜任工作。服务化的管理就是从对设备、网 络的管理，转为对大客户的业务进行端到端的管理。 首先，随着电信业务和智能网业务的发宸，许多新的业务需要各个专业网管之问相 互协作才能提供。这就需要在各个专业网管之上有一个综合网管来协调和管理各个专业 网管，从而实现对这些新业务的提供和管理。 其次，随着电信技术的发展，各个专业网提供的业务正逐渐走向融合，如在固定或 移动电话网上可提供数据业务，在i p 网上提供i p 电话业务等。业务的综合使得各专业网 之l 日j 相互保护、相互补充和相互组合成为可能。这也需要在各个运营商网络之上有一个 综合网管束实现对各专业网管的调度。 第三，随着电信技术的发展和各个专业网业务的融合，运营商有能力根据各个专业 网所提供的特有的q o s 特征，为用户量身定制其需要的业务。这就更需要有一个综合的 网管来集中管理运营商的资源。 2 2综合网管系统建设的可能性 第一，综合网络管理系统的相关软件、硬件技术走向成熟，为综合网管系统的研发 7 和实施提供了现实技术基础。 第二，分如计算技术为大量异构软件系统、硬件系统的集成提供了基础。综合网管 系统的首要特点体现在对不同的网络种类的有机综合管理上，实施的目标和意义体现在 “集中”上，因此综合网管系统要把一个异构的分散管理的网络系统统一管理起来，就 要面临现有异构软件系统、硬件系统的集成应用。 第三，中问件技术为软件可靠通信、事务处理、负载乎衡，加强了应用的高效、实 用和灵活。 第四，网络通信技术本身具有标准化、数字化，这种通用和融合趋势也为网络管理 系统的综合化发展提供了基础。网络作为被管理系统逐渐变得简单、稳定、可靠、高效 和智能，这种发展趋势同时为促使网络管理系统由各专业分散管理向综合集中管理方向 发展提供了基础推动力。 2 3 综合网管的概念 所渭综合网管系统，是一个面向全网及多个专业网管的，根据网络资源数据对全网 进行集中监控、集中维护和集中管理的网络管理系统，即全网络操作运营分析系统。建 设综合网管的目标是在现有网管系统的基础之上，建立多专业信息集中处理的综合网管 控制平台，将客户资料与网络设备资源进行有效关联，构造网管的服务管理层，向客户 提供s l a 和端对端的服务，建立健全以网管控制为核心的维护体系，形成面向前端。以 业务响应中心为龙头的快速响应机制，重点完善面向市场的网络运行管理系统，实现高 质量、高可靠、高效率、低成本的维护目标。 关于综合网管的定义、解释有多种，如下说明澄清一些概念：“ 我们把在同一个网管平台下实现多个专业网的共同管理定义为共同网管。按照在共 同网管中各个专业网网管的关系，把共同网管分为两种类型：松散型和耦合型。 松散型共同网管又称混合型网管。目前，主要有仿真终端类型和g u i ( 图形用户界 面) 类型两种。终端类型的综合网管主要使用于远程登录技术，须在同一个仿真终端上 分别登录并使用不同的专业网网管系统。g u i 类型是在同一个g u i 界面上混合不同专业 网管的叫r 界面，但对各专业网的管理还是由各自的专业网网管来完成。松散型共同 网管没有实现不同专业网网管之间的交互，没有在共同网管的作用下实现各个专业网之 问的互连互通和网络资源的互用，没有基于综合网管产生一些新的业务。因此，这种共 同网管只能称为混合网管而不能称为综合网管。 耦合型共同网管称为综合网管，它实现了在共同网管的作用下各个专业网的互连互 通，实现了网络资源的共享和产生了一些新的业务。通过耦合型共同网管的作用，使网 络的功能更加强大。这种共同网管正是我所研究的课题的理论基础。 8 2 4综合网管的系统定位 综合网管系统建立在各专业网管系统的基础之上，通过标准接口，实现各专业网管 系统数掘的集中管珲和分析。综合网管系统以网络管理为基础，面向业务管理，以保障 、l p 务、提供质量保证为目标，从业务服务质量的评价为维护起始点，改变传统网管系统 u 设备管理为核心的状况，使网络管理更全面、更深入、更切合运营需要。 根据i t ut 提出的电信网络o s 功能架构的参考模型和管理层次模型，电信网管理结 构从功能上可以划分为五层：事务管理层、业务管理层、网络管理层、网元管理层和网 元。如同2 1 。 网亓管理通常由设备生产厂家自身提供，因此，不存在综合的问题。根据在电信网 中综合的层次4 i 同，可将综合网管定义为以下三种类型：网络层综合网管、业务层综合 网管、事务层综合网管。 top down 2 4 1网络层综合网管 i ! 兰b 篓ml 兰三一 _ 。- _ 一 1 “k 务。管m 理l 屡_ s_ r 霄同m l 网络管理层 i n - 厂晶；e i m 嚣l1 ， f 嗣l l网元层ne， 图2 1t m n 管理参考模型 网络崖网管所管理的主要是网元之间的关系，如图2 - - 2 。通过管理网元之间的关系 _ 爻观刈网络连接进行管理。网络层管理建立在网元管理层e m l ( e l e m e n tm a n a g e m e n t i , y e r ) 之上。网元管理般要管理单个或多个网元，管理网元的配置、性能、故障、安 全汁费。网元管理器一般是出厂家提供、或者由设备制造商提供的接口由第三方丌 发。刚元管理系统可以嵌入在设备内部，也可以由外部的系统柬实现。网元一般要向网 9 元管理系统提供0 3 q x 接口，当一个网元不能提供上述两个接口中的一个的时候，要使 j ) q a 适配器进行适配( 本文将网元和q a 之问的接口定义为m 接口) 。网元管理系统向 上给网络管理系统提供q 3 q x 接口。当网元管理系统不能提供q 3 o x 接口时候，要进行 适配。 图2 2 网络层管理的物理架构 综合网管系统要管理网络之间的关系。网络之间的关系包括集成关系和协作关系。 集成关系通过组台各个网络形成功能更多和功能更强的太网。协作关系通过各网络之问 的协作来提供新的网络应用或增强原有的网络应用功能，各个专业网络作为独立的实体 继续发挥作用。 网络层综合网络管理系统通常有两种构架： 1 )分布式构架，如图2 3 。这种架构是在原来的各个专业网网管旱嵌入集成网络 0 s f ( 运营系统功能块) 和协作网络0 s f 模块和或适配功能模块。各个网管之问通过x 接口进行连接。当网络应用需要组合各个专业网的资源和致需要各个网络来协作完成 时，就调用各个专业网管里的集成网络0 s f 和协作网络o s f 模块，各个专业网的模块之 问相互协作，产生对各个专业网的管理需求，这些各个专业网旱的综合功能模块通过q 参考点和各个专业网的n m o s f 进行交互，以实现对各专业网的管理。 1 0 图2 3 分布式网络层综合网络管理系统物理构架 2 ) 集中式构架，如图2 - 4 。这种架构是在各个专业网管的基础上刨建一个新的 网管柬综合调度各个专业网的网络。它建立了一个外部的综合网络管理系统来实现集成 网络o s f 和协作网络o s f 。各个专业网和这个综合网管之间通过x 接口连接。当各个专业 网不能提供标准的接口时，需要进行适配。 图2 4 集中式网络层综合网络管理系统物理架构 2 4 2业务层综合网管 业务层管理主要实现对网络层提供的业务进行管理和客户的接入管理，也包括f c a s p ( 故障、告警、账务、性能) 。业务管理中和综合网络管理关系最密切的是配置管理， 如图2 一j 。业务层管理的配置管理主要包括对业务的逻辑连接进行管理和对业务逻辑进行 管理，逻辑连接管理分为逻辑通道和逻辑路径的管理。在网络层提供的网络物理连接上 可以提供端到端的逻辑路径，这些逻辑路径通常分为聚合成的不同逻辑路径组。在每一 个逻辑路径上又存在很多逻辑通道，这些通道又聚合成不同的逻辑组。业务层的配置管 理主要实现对逻辑通道、逻辑通道组以及逻辑路径、逻辑路径组的路由和接入管理。业 务逻辑的管理主要是对业务的实现方法进行管理。业务配置管理的主要任务就是管理业 务逻辑并根据业务逻辑的需要提供和管理端到端的逻辑连接。 图2 5 业务层管理的物理架构 业务层的综合网管主要对各个专业网提供的业务进行管理。其主要表现为对各个专 业网提供的业务按照全局全网的概念进行调度。调度的内容主要包括对各个专业网的业 务进行集成、协作。业务的集成主要是组合各个专业网的业务资源以实现一个业务、产 生新的业务或加强原来的业务。业务的协作是通过各个专业网提供的业务相互协作来实 现一个业务、产生新的业务或加强原来的业务。 业务层综合网络管理系统通常也有两种构架： 1 )分靠式构架：在原来的各个专业网网管晕嵌入集成业务o s f 和协作业务o s f 模 块和或适配功能模块。各个网管之问通过x 接口进行连接。当业务应用需要组合各个专 业网的业务资源和或需要各个专业网的业务来协作完成时，就调用各个专业网旱的集成 业务o s f 和协作业务o s f 模块，各个专业网的这些模块之间相互协作产生对各个专业 网管理需求，各个专业网里的这些综合功能横块通过q 参考点和各个专业网的s m o s f 进 行交互以实现对专业网的管理。 2 )集中式构架：在各个专业网管的基础上创建一个新韵网管来综合调度各个专业 网的业务。它建了外部的综合业务管理系统来实现集成业务o s f 和协作业务o s f 。各个专 业网和这个综合网管之间通过x 接口连接。当各个专业网不能提供标准的接口时，需要 1 2 进行适配。 2 4 3事务层综合网管 事务层网管主要对网络运营商的所有企业活动进行管理。事务管理层主要是制玎目 标而不是实现目标。业务层和网络层管理的主要目标主要是优化已经存在的电信资源的 使用，而事务层管理的目标主要是优化投资和使用新资源。运营商的企业经营通常需要 和其他运营商交互，但出于对企业行为的保密和安全考虑，事务层网管o s f 通常不提供x 参考点。事务层最基本的管理包括对用户租用电路的管理、支持企业投资和新电信资源 的使用、支持a o m ( 账户操作和管理) 预算管理、指出a 0 8 l m 人力资源的供应和要求、维 护整个企业的数据的收集等。 事务层综合网络管理系统是一个全网内的所有运营商的综合管理系统。而业务层和 网络层的综合网络管理系统是一个电信运营商内部的不同专业网的综合管理系统。电信 网络的n g o s s 管理系统就是一个基于事务层的综合管理系统，图2 6 描述了个n g o s s 物理构架的例子。 图2 6 事务层综合管理n g o s s 物理架构例子 首先，n g o s s 系统通过互联网或者宣传册向用户提交s l a 样板，用户选择填写 s l a ，并向运营商申清。然后，n 6 0 s s 根据自己的网络资源情况给用户填写调配清单，当 需要利用到其他运营商之问的资源的时候，就填写其他运营商的s l a ，并发出申请：其他 运营商具备签署s l a 条件的时候，就给申请方一个明确回答。当所有s l a 都可以被满足 时，端到端的s l a 的条件就已经满足，也就具备建立一条能满足s l a 要求的有q o s 保证 的通路。运营商和用户签署s l a ，这是订购过程。按照用户s l a 对q o s 的要求，综台了用 ，o 的身份( 如大户) 和业务的性质( 新业务) 以后，给业务的数据流定义一个级别，并 按照一定的策略实施时业务租用屯路进行管理。这个过程被定义为供应过程。供应过程 结束后，运营商丌始给客户提供客户服务，如进行使用培训，创建自助服务账户等等。 然后，分配支持。的人力和物力资源。最后，启动用户业务，启动在线跟踪业务服务，启 动网管，启动计费系统等等。出于所有的电信业务运营商都是大网中对等的自主实体， 因此，事务层综合网络管理结构是分布式的。 1 3 2 5 综合网管如何整合 从目前来看，各运营商建立广义的综合网管系统所必须的各功能的基本雏形都已存 存，问题是如何整合这些系统，让它们更有效地协调工作，达到综合网管的建设目标。 有如下两种整合方案： 1 ) 先建立本专业的综合网管用来统专业内的设备管理差异，例如交换网管、传 输综合网管、数据综合网管等，等这些系统完善之后，再在各专业的综合网管之上建立 跨专业的全业务综合网管，如图2 7 所示。这种想法看似合理，实际会遇到很多问题， 首先各子系统可能出不同开发商搭建，其信息模型不可能统一，导致过多的系统间接 明；而且系统建设周期过长，投资巨大，见效慢。 图2 7 传统的综合网管构建模式 2 ) 而更为理想的构建方式是综合网管直接从厂家网管接入，减少信息转换次数，统 一信息模型，不存在多系统间的数据同步问题；通过融入资源管理系统，获取业务资源 信息和客户信息，使故障与客户进行关联。如图2 8 所示。 1 4 图2 名理想的综合网管构建模式 从实际网管系统建设上看，各运营商的分公司都已经建立起了以本地网或省网 为堆位的交换网管系统，系统都比较完善，而数据专业和传输专业就有所不同，所以从 这个意义上讲，比较可行和保险的方案是从交换网管扩充出去，在其上建立综合网管， 这样前期投资可以非常有限，运营商可以在看到效果时再追加投资。 从实际操作步骤上看综合网管是一个长期的建设过程，需要运营商与开发商深入 合作，共同推动，不能是所谓的“交钥匙工程”，需要由浅入深分步实施，虽然整个过 柙漫长，但并不是要最后爿请看到效果，它的建设效果可以从一开始就体现出来。可行 的综合网管建设方式，是以减少建设风险，保护已有投资为出发点，目标可以宏伟；但 操作一定要稳健。 1 5 第三章业务级网络管理概述 本章首先介绍移动网络管理体系的演进，然后论述业务级网络管理，为论文的后 续研究打下理论基础。 3 1 移动网络管理体系的演进 1 9 8 6 年，1 t u t ( 国际电信联盟) 提出了t m n ( t e l e c o m m u n i c a ti o nm a n a g e m e n t n e t w o r k ，电信管理网) 框架，用于对电信网实施统一的综合维护管理。t m n 定义了一 个分层的管理结构，该结构从底向上分为四层，呈金字塔形分布，分别是网元管理 层、网络管理层、业务管理层和商务管理层，如图3 一l 所示。同时，t m n 将网管功能 划分为五大部分，即告警管理( f m ) 、配置管理( c m ) 、计费管理( a m ) 、性能管理 ( p m ) 和安全管理( s m ) “1 ，详见 4 。然而，t m n 把研究重点放在业务管理层之下， 对商务管理层和业务管理层没有做出清晰的界定。 图3 - 1 基本t m n 模型翻 9 0 年代术期，随着业务的迅速发展，人们意识到只有提供符合用户需求的业 务，才能吸引更多的用户，从而带动整个电信产业的发展。在这种背景下，t m f ( 电 信管理论坛) 基于t m n 的层次思想，弥补了t m n 在业务管理层和商务管理层中的不 足，提出了自顶向下、以客户为中心、基于功能的t o m ( t e l e c o m m u n i c a t i o i l o p e r a t o i nm a p ，电信运营图) 的概念，如图3 2 所示。这个模型被国际电信运营公 司和设备制造商以及电信o s s 系统开发商所广泛接受，成为国际标准与事实上的行业 规范。 1 6 t o m 模型 实现保障计贾 f 销售 f 订单处理j f 7 问题处理r 户霪量管 发货单收集 、，一 客户服务层 i 当雪羿发【业绷置_ ：) 厂业务问题管、y ，业务质量管、1 费率与折扣i l理人 理 j 业务开发及运营层 l 鐾i 塑) r 资源管、门嗣络维护与、厂网!筹数据管、 理人恢复l理 ，j 网络和系统管理层 图3 2t o m 业务流程模型【6 】 根掘i m f 的描述，t o m 可分为横向视图和纵向视图。横向视图用于描述电信运营 生产过程的三个层次，自顶向下依次为客户服务管理过程、业务丌发及管理过程、网 络管理过程。纵向视图用于描述o s s 系统的三个主要功能，从左到右依次为业务实现 ( f u l f i l l m e n t ) 、业务保证( a s s u r a n c e ) 和业务计费( b i l l i n g ) ，可简称为f a b 。 业务实现负责及时和正确地处理客户订单；业务保障负责及时和正确地处理客户和网 络的问题，实施对业务的有效保障；业务计费负责及时和正确地处理客户帐单。纵向 视图中的每一项功能都与横向视图中的三个运营层次密切相关，如图3 2 中虚线所 刁io 2 0 0 1 年，随着电子商务和c r m ( c u s t o m e rr e l a t i o n s h i pm a n a g e m e n t ，客户关 系管理) 的兴起，t m f 又基于t o m 建立了e t o m ( e n h a n c e dt e l e c o m mo p e r a t i o n m a p ，增强型电信运营图) 模型，如图3 3 所示。e t o m 中强调了客户关系管理，覆 盖电信运营活动中的客户服务、业务支撑和运行维护等方面的公共功能，并加入了 “战略、基础架构与服务”部分，指出了市场、产品和资源的前期研究的重要性和方 法论，使业务运营更加成熟。图3 3 中的纵向流程群组代表端到端的业务流程视图， 如对客户的计费中所涉及的流程：丽横向流程群组代表与业务功能流程相关的功能视 图，如管理供应链中涉及的流程。其中t o m 中的f a b 仍然处于e t o m 的核心位置。 1 7 并将运营支持与就绪流程从f a b 实时流程中分离出来，以增强对f a b 自动化的支 持。 客户 战稚，基础设碴和产品 战略与 基础设施生产品生命 原诺命周期管理崩期管理 营销与供心关系 服务开发与管理 资源开发与管理 供应链开发管理 运营 运营支持开通保障训费 与就绪 客户关系管理 | i | i 务管理与运营 资源管理与运营 供随商，合作伙伴关系管理 企业管理 图3 3e t o m 业务流程模型【7 j 从移动网管体系的演进可以看出，移动网络的管理正在由“面向网络”的管理方 式向“面向业务”的管理方式进行着转变，这既是移动网络运营商的管理需求，也是 移动网络的发展趋势。 从电信企业的管理需求来看，移动网络运营商需要逐步采用面向业务的网络管理 方式。运营商萨在致力于提高业务服务质量增加自身的市场竞争力，挖掘潜在用户 和业务，提高网络资源利用率，增加发现问题和解决问题的能力，减少运维成本，逐 步缩小在经营模式、服务内容、服务水平等方面与国外运营商之间韵差距，面向业务 的网络管理方式将有助于解决这些问题。 3 2 业务级网络管理必要性 传统网络管理把网络设备作为管理对象。传统的网络管理将具体的网络设备作为 管理对象，但是，随着网络规模的扩大，网络中设备的数量在急剧膨胀，设备品种也 1 8 在不断翻新。一旦出现网络故障，系统管理员不得不逐一检查每个网络设备，这不但 要消耗大量人力，而且难以在短时间准确定位故障，影响故障的解决时间。因此，只 将网络设备作为管理对象的网络级管理系统不适应大规模网络的管理需要。 传统网络管理测重设备管理而二t i e , j k 务管理。网络管理的目标是什么? 是单纯的管 邢嘲络吗? 随着时 日j 的推移，人们越来越清晰的认识到这个问题。i t u t 的m 3 0 1 0 建 议中明确指出j “网络管理的目标是使网络正常、经济、可靠和安全的运行，从而保 证运行于网络上的各种业务的服务质量符合用户的要求”。也就是说，网络管理的最 终同标应该包括对上层业务的管理，而网络设备的i ：f 常与否对上层业务的质量情况影 响有时候并没有一定的对应关系。 传统网络管理难以客户化。传统的网络管理系统是以系统管理员作为唯视点的 管理系统，其拓扑图呈现、告警和报表都以系统管理员而不是最终客户为导向。但 是，随着电信市场垄断格局的打破，服务提供商( s p ) 和电信运营商越来越意识到客 户服务的重要性。他们迫切需要以客户为中心重组管理流程，提供客户化界面和基于 客户定制的个性化报表。 传统网络管理功能分散化。传统的网络管理系统缺乏统一的平台和规划，质量监 控、计费、业务运营、客户服务和决策支持等功能各自为政，信息不能共享难以实 现高效、顺畅的管理。 3 。3 业务级网络管理和网络级网络管理的区别和联系 业务级网络管理和网络级网络管理是有很多不同的。 第。，二者管理对象不同。网络级管理的对象是具体的网络设备和它们之间的 连接关系，是对物理设备的管理。而业务级网络管理的对象是某一种电信业务或者服 务，它承载在网络之上，甚至可能跨越多个网络。一个网络可以承载几种上层业务， 如【p 网络同时承载s n m p 管理服务和w e b 访问服务。一种业务也可以由多个网络来承 载，如( ；p r s 业务跨越了无线网、帧中继和t p 网。 第二，二者的管理目标不同。网络级管理的目标是保证某个物理网元或是网元之 i 日j 的连接不发生故障，而业务级网络管理的目标是保证某类业务的服务质量能够达到 预期的目标。单个网元工作f 常不定意味着能够确保服务质量，比如i p 网络上路 j j 器没有发生故障告警，但是由于网络捌塞，对时延敏感类业务的服务质量造成了影 响。同样道理网络设备发生某种故障，其服务水平未必下降。比如i p 网络上某个 路由器瘫痪，但是上层业务可以选取其它路由方式，服务质量并没有受到影响。 第三，二者的所处层次不同。根据t m n 参考模型，业务级网络管理的层次高于 1 9 网络级管理，处于网络级管理之上。 但是，业务级网络管理和网络级管理又具有密切联系： 业务级网络管理作为商务级管理和网络级管理的中| 1 日j 层次，必然要丌放向网络级 管理系统的接口，和网络级管理系统进行信息交互。此外，网络中的任何设备都是为 一种或多种网络业务服务的，都与上层业务相关：很多时候，其运行状况直接影响上 层业务的实现，例如，某m s c 至某网元的信令链路出现故障，必然会影响之上的业 务。 在业务级网络管理系统中，运营商按照网络业务的相关性，对整个网络系统按照 业务进行划分和重组，将管理对象变为“业务”雨非“设备”，转换视角，以业务级 网络管理的鑫标实对监测网络业务。 业务级网络管理系统需监测与业务相关的设备及应用，主要监测与业务相关的硬 件设备和软件应用是否可用，如果某设备或应用不可用，则系统会自动标识故障的 硬件设备及软件应用，并报告该业务故障：管理员通过点击故障的业务进一步发现故 障的设备或应用，在拨号业务中，系统监测的相关设备有n a s ( 拨号服务器) 一相关 的应用有r a d i u s 认证服务器。设备、应用与业务的这种逻辑关联，很容易通过故障 的业务找到赦障的设备或应用。反之，如果某些设备或应用的故障又很容易发现它们 会影响哪些业务。 为了便于读者理解，现将本文中出现的若干易于混淆的术语概念进行说明如下： 监务管理 为了便于区分，将网络运营商的业务管理称为业务级的网络管理或业务级网管， 把服务提供商的业务管理称为应用管理。如果没有特殊声明，本文中的业务管理是针 对网络运营商而苦的。 对于业务管理啻q 理解，一种针对各种业务提供环境，即独立业务提供平台或综合 业务平台的业务管理；另一种针对网络层到业务层的关联和映射，即业务质量管理。 这两种理解分别对应于t o m 中的业务开通( “f ”) 和业务保障( “a ”) 。如果没有 特殊声明，本文中的业务管理针对后者，即业务质量的管理 业务平台 本文中的业务平台可以从两个方面进行理解：方面，业务平台是网管系统的管 理对象，可实现端到端的业务监控和管理；另一方面，业务平台可以通过和网络管理 系统接口实现业务资源的配置。 本文中业务级网络管理、面向业务的网络管理同义。 第四章信令监测与移动网管结合的研究 存本章巾，笔者根据运营商“以客户为中心的新型网管建设思路，应用综合网 管和面向业务网络管理的原理，研究设计信令监测与移动网管结合的综合分析系统。 综合分析系统结合多个系统的优势和资源，进行更深层次的综合分析，研究面向业务 级的网络管理，为运营商的网络管理提供更有力的工具，并向综合网管迈进。 此处的移动网管包括移动话务网管、计费专业子系统、客户服务予系统。 4 1 系统背景 随着移动网络结构的复杂化发展，移动运营商迫切需要更加优质高效的网络管理 系统。目日口可供移动运营商使用的网络管理系统有多个，如话务网管系统、计费子系 统、客户服务支持子系统、信令监测系统等，它们独立地完成各自地特定功能，没有 斗阿一：融合渗透、资源互补。 移动话务网管包括话务网故障告警管理、性能管理和配置管理等。通过话务网管 采集和管理的信息，运营商可以宏观全面地了解网络运行情况。话务网管并不针对七 号信令，但可以对七号信令信令链路进行配置管理，它主要从移动通信阿交换机管理 接e l ( 网元或o m c ) 中获取数据，无七号信令消息原始数据及相关报告。 七号信令集中监测系统通过在七号信令链路上高阻跨接或交换机收敛或通过镜像 方式，实时采集信令链路中的信令消息。实现国际