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端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 摘要 电信市场竞争的加剧对网络管理的发展提出了更高的要求。以市场为导向，以客户为 中心的服务理念要求新时期的网络管理系统引入业务级的管理功能，可以向客户提供基于 s l a ( 服务等级协议) 的业务管理。近年来，业务级网络管理领域成为研究热点，但仍存 在以下不足：一是很少涉及移动网络领域，二是缺乏对多层业务供应链模式的研究，三是 多侧重于概念和体系架构的建立，缺乏对实施方法的研究。在国内业务级网络管理更是 刚刚处于起步阶段，理论知识和实践经验都有待完善。 本文将研究重点定位在多层业务租赁商务模式下，移动通信领域内端到端业务级网络 管理的关键技术研究和实现。选取业务级网络管理实施过程中的四项关键技术：抽象业务 模型建立、运营流程设计、s l a 生命周期管理和基于策略的告警模型这几个方面分别进行 了较为深入的探讨，提出了相应的解决方案和应用实例。 本文提出了基于“基础服务提供商一服务提供商一终端客户”这一三层乃至多层供应 模式下的端到端业务级网络管理的抽象业务模型，具备通用性和概括性，归纳了业务和业 务提供实体的相互依赖关系，是对传统的业务级网络管理模型的改进，对业务级网络管理 向更复杂领域的演进提供了一定的理论积累。 本文提出了s l a 扶设计到执行的实施方法，给出了完整的s l a 信息模型。这是对s l a 生命周期管理的更深入研究，对s l a 由单纯的纸面文字向机器可操作、可配置、可存储的 信息模型的过渡提出了自己的建议。 本文提出了端到端业务级网络管理的运营流程设计。描述其功能模型、内部信息流和 外部接口定义，是对t m f ( 电信管理论坛) 提出的业务级网络管理事实标准- t o m ( 电 信运营图) 的细化为t o m 向实际系统的转化提供了一些思路。 本文提出了基于策略( p o l i c y ) 的告警传播模型。该模型将s l a ( 高层商业策略) 逐 步映射为p i m ( 策略信息库) ，再将p i m 映射为和具体设备相关的告警i 、1 限( f a u l t t h r e s h o l d ) ，由此在拓扑图上呈现的告警将直接和业务的受影响程度息息相关，这也是业 务级网络管理有别于传统的网络管理的思路体现。 最后，本文选取移动数据业务为例，对端到端业务级网络管理的应用进行了实例研究 和部分的仿真实现，该实例研究既是对本文理论的可行性验证，也为s l a 在我国的市场化 和商用化提供了一定的宝贵经验。 关键词：业务级网络管理服务级别协议业务模型端到端 业 务管理 a b s t r a c t t h ei n c r e a s i n gc o m p e t i t i o no ft e l e c o m m u n i c a t i o n sm a r k e tr e q u i r e sf u r t h e rd e v e l o p m e n to f n e t w o r km a n a g e m e n t i no r d e rf o rm a r k e t o r i e n t e da n dc u s t o m e r - c e n t e r e ds e r v i c e p r i n c i p l e s ， n e t w o r km a n a g e m e n ts y s t e m sa r eu r g e dt or e a l i z es e r v i c el e v e lm a n a g e m e n t n o w a d a y s ，s e r v i c e l e v e lm a n a g e m e n th a sb e e nt h ef o c u so fr e s e a r c h b u tt h e r ea r es t i l ls o m es h o r t a g e s f i r s to f a l l ， f e wr e s e a r c h e sd e p e n do nt h em o b i l ec o m m u n i c a t i o n sf i e l d t h es e c o n d ，i ti sl a c ko fd i s c u s s i n g a b o u t m u l t i l a y e rs e r v i c ep r o v i d i n gm o d e l t h el a s t ，f e wf o c u so t h e rm o d u l e s t h a ns q m ( s e r v i c e q u a l i t ym a n a g e m e n t ) o f t h ew h o l ef r a m e w o r k i nc h i n a s e r v i c el e v e l m a n a g e m e n ti sj u s t s t e p p i n go u ta n d f a rb e h i n dt h eg l o b a ll e v e l t h ep a p e rp a y sa t t e n t i o no nt h et e c h n o l o g yr e s e a r c ha n dr e a l i z a t i o no ft h ee n d t o - e n d s e r v i c el e v e l m a n a g e m e n t i nt h em o b i l ec o m m u n i c a t i o n sf i e l d a m o n g t h e m u l t i l a y e r s e r v i c e - p r o v i d i n g e n v i r o n m e n t t h e p a p e r e n c i r c l e sf i v e k e yt e c h n o l o g y o fs e r v i c el e v e l m a r m g e m e 吐a n dg i v e ss o m eh i g h l i g 。h t st o w a r d s t h e m a g e n e t i cs e r v i c em o d e li sp r o p o s e do nt h e “n s p s p - c u s t o m e r ”b u s i n e s se n v i r o n m e n tt o d e f i n et h er e l a t i o n s h i p so f “s e r v i c e 。a n d s e r v i c ep r o v i d e r ”i nd i f f e r e n tl e v e l s t h em o d e li so n e o ft h et o o l st ou n d e r s t a n da c o m p l e xs e r v i c ea n di s a na d v a n c e m e n to ft r a d i t i o n a ls e r v i c em o d e l af r a m e w o r ko fe n d t o e n ds e r v i c el e v e lm a n a g e m e n ts y s t e mi sd e s i g n e d i ti n c l u d e st h e f u n c t i o nm o d e l ，i n f o r m a t i o nf l o wa n di n t e r f a c e sd e f i n i t i o n t h ef r a m e w o r ki sb a s e do nt h et o m p r o p o s e db yt m f i n2 0 01 ，b u tg i v em o r ed e t a i l st o w a r da p h y s i c a ls y s t e m ar e a l i z a t i o no fs l al i f cc y c l em a n a g e m e n ti sd i s c u s s e da n dt h es l ai n f o r m a t i o nm o d e l i s p r o p o s e d ，t h ed i s c u s s i o ng i v e sa ns o l u t i o na b o u th o w t ot r a n s f o r mas l af r o ms i m p l et e x t st o m a c h i n e r e a d a b l ei n f o r m a f t o nm o d e l a na l a r m p r o p a g a t i o nm o d e lb a s e d o nd i f f e r e n t - l e v e l p o l i c i e s i s p r o p o s e d i tg i v e s a m e c h a n i s mo fm a p p i n gs l oi n t od e v i c ed e p e n d e n t i n d e p e n d e n tm a n a g e m e n tp o l i c i e s s ot h e i m p a c t o fs e r v i c e sc a r lb ep r e s e n t e do nt h et o p o l o g yc h a r td i r e c t l y f i n a l l y , b a s e do nt h ea b o v er e s e a r c h ，t h ea p p l i c a t i o no fam o b i l ed a t as e r v i c ee x a m p l ei s d i s c u s s e da n dap r o t o t y p ei si n t r o d u c e d t h ep r o t o t y p ea c c u m u l a t e sf u n d a m e n t a lm a t e r i a l sf o r t h ea p p l i c a t i o no fs e r v i c el e v e lm a n a g e m e n ti nm o b i l en e t w o r k sa n dw i l lc o n t r i b u t et ot h ef u t u r e d e v e l o p m e n t i nc h i n a k e yw o i l l ) s ：s e r v i c el e v e lm a n a g e m e n ts l a s e r v i c em o d e le n d - t o e n d s e r v i c em a n a g e m e n t 独创性( 或刨新性) 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，论文中不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： 出舔 日期： 塑! ：! ! ：! z t 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。学校有权保留并向国家有关部 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： 型5 鱼日期：兰竺：! ! ：! z 本人签名： 型j 盈日期：兰竺至：! ! ：! 导师签名：幽 日期： 塑生! z 吐 北京邮电大学硕士研究生学位论文 端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 1 1 研究背景与现状 l - 1 1 引入业务级网络管理必要性 第一章绪论 网络管理可以分为三个发展阶段：网络可运行阶段、网络可管理阶段和网络 增效益阶段。t m n ( 电信管理网) 模型、s n m p ( 简单网络管理协议) 和众多网 元管理系统、网络管理系统的出现，将传统的电信网络由可运行阶段进步到可管 理阶段。但是，随着市场竞争的自热化、用户要求的提升，传统的网络管理越来 越暴露出它的缺点和不足，网络管理正面临着从可管理阶段到增效益阶段的历史 进步。 1 1 - 1 1 传统的网络管理面临诸多问题 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，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。 侧重于设备管理而非业务管理 网络管理的目标是什么? 是单纯的管理网络吗? 随着时间的推移，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：“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，网络管理的最终目标是对上层业务的管 理，而网络设备的正常与否对上层业务的质量影响并没有一定的对应关系。 难以客户化 传统的网络管理系统是以系统管理员作为唯一视点的管理系统，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。 功能分散化 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 传统的网络管理系统缺乏统一的甲台和规划，质量监控、讨费、业务运营、 客户服务和决策支持等功能各自为政，信息流通不畅，难以实现高效、顺畅的管 理。 1 1 1 2 用户需求和市场竞争驱动业务级网络管理的发展 国内电信市场的开放，打破了以往独家垄断的局面，也给运营商、服务提供 商( s p ) 带来了市场、管理等多方面的挑战。消费者在挑选运营商的服务时具 有更多的选择权，这促使运营商对其服务质量进行承诺，以作为争夺市场份额的 有利手段，这一局面直接导致了服务等级协议( s l a ) 的产生和发展。 为了确保服务质量达到s l a 的要求，避免违约所带来的经济惩罚和利润损 失，运营商必须明确该服务所涉及的各个流程之间的联系，明确如何去监控和管 理这些流程，如何准确有效的了解服务的运行质量，如何在服务质量下降之前就 能够作出判断并采取措旒，这些问题构成了业务级网络管理的核心内容。 由于著名的“二八”模型广泛得到人们的认可，即8 0 的利润是由2 0 的 客户带来的，运营商和s p 越来越多的关注对大客户的服务管理，致力于面向不 同等级的客户提供不同级别的服务。这种分级机制在数据业务中尤其普遍。业务 的差异化客观上要求运营商和s p 有能力对各级别的业务流景进行有效的监控、 评测和控制，这一需求是传统的网络管理系统无法满足的，因此极大的推动了业 务级网络管理的发展。 市场竞争的加剧导致运营商开始寻求新的收入增长点向企业客户、合作 伙伴出售或出租基础通信业务，如提供i n t e m e t 接入专线、i d c 服务、v p n 业务、 短信业务通道等等。这意味者i t 服务供应链由传统的“服务提供商一终端客户” 向更复杂的“基础服务提供商- - f i t 务提供商一终端客户”模式的转变。当服务涉 及到多个商业实体时，签署s l a 来保障端到端的服务质量成为通信企业的共识。 这是业务级网络管理的发展趋势。 1 1 1 3 业务级网络管理的优势所在 和传统的网络级管理相比，业务级网络管理具有以下优势： 客户的服务质量得到最大限度的保证，客户满意度得到提高； 运营商可以直观感知所提供业务的质量状况，而不是单纯设备的运行状 况； 便于运营商向不同客户推出差异化服务，有利于商业利润的增长： 各实体之间权、责、利明确，便于解决法律纷争； 便于运营商有效分配资源，可降低网络运行成本； 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 具有良好的可伸缩性，下层网络设备的变化和上层业务的加载、撤销相 分离，配置灵活。 1 1 2 业务级网络管理的发展历程和研究进展 业务级网络管理大致经历了三个阶段的研究发展： 第一阶段：提出概念 1 9 8 0 年，i s o ( 国际标准化组织) 定义了o s i ( 开放系统互联) 模型，成为 网络管理系统软件开放商最早遵循的规范。o s i 模型首次提出将网络和应用相分 离，从而造就了网络管理和业务管理的基础。o s i 模型中将网络管理功能分为 f c a p s 五大功能域，即故障管理( f a u l tm a n a g e m e n t ) 、配置管理( c o n f i g u r a t i o n m a n a g e m e n t ) 、帐务管理( a c c o u n t i n gm a n a g e m e n t ) 、性能管理( p e r f o r m a n c e m a n a g e m e n t ) 和安全管理( s e c u r i t ym a n a g e m e n t ) ，是网络管理最早的功能框架 之一。 1 9 8 6 年，国际电信联盟( i t u t ) 提出了电信管理网( t m n ) 的概念，并 制定了m 3 0 0 0 系列的规范，对电信网实行统一的维护管理。t m n 在其参考模 型中引入了分层管理的概念，由上至下共分为5 层，依次为：b m l ( 商务管理 层) 、s m l ( 业务管理层) 、n m l ( 网络管理层) 、e m l ( 网元管理层) 和n e l ( 网元层) 。但是，t m n 的研究重点在网络管理层和网元管理层，对业务级网络 管理只是停留在提出概念的阶段。 top down 国l - 1t m n 管理基者挂型 罩瀛 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 第二阶段：形成事实标准 9 0 年代，t l v i f ( 电信管理论坛) 成立，它在t m n 参考模型的基础上，将研 究重点放在业务管理层以上，对业务管理的各相关流程进行了详细分析，提出了 t o m ( 电信运营图) 模型【2 1 。t o m 模型框架细分为：客户接口管理、客户服务、 业务开发与运营、网络和系统管理和网元管理5 个层次，分别对应于t m n 的前 4 层管理模型。 雹l - 2 t o m 譬程拳孝擐型 和n 仆i 模型不同，t o m 不仅仅停留在提出概念的阶段，它对客户服务、 业务开发与运营、网络和系统管理这三个层次进行更细粒度的功能划分，将它们 整合为实现( f u l f i l l m e n t ) 、保障( a s s u r a n c e ) 和计费( b i l l i n g ) 三大领域，定义 了相关的流程和信息流向。 国1 3 t o m 模型混程园 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 t o m 模型 实现保障计费 f销售f 订单处理f f 问题处理：( 客户委量管j 发货单收集| 客户服务层 i 业骂掌紫与、1 7 业务配置、i 【业务问题管丫业务质量管、， 费率与折扣1 j 、开发，l 、一”一，i i 、 理 ，j 、理 1 业务开发及运营层 i i 网搿与：j ：网络配置i j ：， 资源管丫网络维护与、网弗数据管、， 理 j 、恢复，j l f 理，3 网络和系统管理层 目前t m f 的电信运营图已经更新为第三版，t o m 成为业务级网络管理的事 实标准。 第三阶段：管理的深化和统一标准的制定 虽然t o m 定义了业务级网络管理的框架和诸多流程，但是它没有对各个模 块的具体功能和模块之间的交互进行定义，更没有提出针对具体业务的实施方 法。所以业务级网络管理的下一步研究工作是要给出t o m 在实际中应用实施的 方法论，对其技术实现细节进行更深入的探讨，并且更好的实现标准化工作一一 包括定义开放的接口、信息模型等，进一步促进业务级网络管理从研究向实用方 向的发展。 1 1 3 业务级网络管理的研究现状和重点 业务级网络管理的研究工作正进入第三阶段：由事实标准向规范的转变阶 段，由理论模型向实用模型的转变阶段。国际许多研究院所和科研机构正在开展 相关方面的研究，总体说来研究呈现如下趋势： 由单一业务模型向复杂商业模型的转变 以往的业务级网络管理研究多集中在“供应商一一客户”这一种单一业务模 式下，随着市场的发展，尤其是数据业务的发展，“基础供应商一一中介供应 商一客户”这一业务模式迅速成长，也带动了业务级网络管理在这种模式下的 应用发展。目前已开展的研究有：业务级网络管理在“i s p a 一- - s pb 一一客户” 这模式中的应用。 由i p 业务向移动业务的转变 韭型! 史大学母 士研究生学位论文端到端业务级嘲络管理的关键技术研究及实现 移动通信在近年来发展迅速：就拿我困来说，够动用户数达到1 7 7 亿，已 经超过固定用户数，移动通信也经历了模拟通信一一g s m 一一g p r s 这一标准的 演进，并且由于运营商的选择不同，同时存在g s m 、g p r s 、c d m a 、p h s 多种 移动通信制式，提供话音通信、短消息、多媒体消息、w a p 、k j a v a 等多种移 动通信业务。由于移动通信的q o s 管理具有与生俱来的复杂性，因此以往的业 务级网络管理研究多从碑业务入手。随着研究的深入，对移动业务的管理也有 所涉及，如g p r s 端到端业务级网络管理的问题探讨、u m t s 的q o s 分级保障 系统研究等。 由研究q o s 保障这一单一模块向整体框架的转变 通过上节介绍的t o m 模型可以看出，业务级网络管理包括了业务规划与开 发、业务配置、问题管理、质量管理和费率与折扣管理这一多方面的内容。以往 的业务级网络管理多集中于q o s 保障这一模块上，忽视了对其他功能的研究。 从2 0 0 2 年以来，业务级网络管理的研究工作开始辐射到策略模型、s l a 信息模 型、告警模型、业务影响分析这些和q o s 保障具有信息交互的功能模块上。 以上所述是业务级网络管理在国际领域的研究现状和研究趋势。在国内，业 务级网络管理的研究还处于刚刚起步阶段，鲜有相关的理论论述，更不用况系统 化的产品开发了。虽然运营商和服务提供商( s p ) 开始认识到服务等级协议( s l a ) 的重要性，并尝试以此增强企业的品牌吸引力，如中国电信( c h i n a t e l e c o m ) 的 大客户中心及其北京研究院开始探讨s l a 的管理和保障，首都在线( c a p i t a l o n l i n e ) 等i s p 也开始陆续向客户提供一种类似s l a 的服务协议，但是总体而言， 我国在业务级网络管理的研究深度、广度和实用化程度上和国际水平还存在较大 的差距。 1 2 论文期间所作工作 本人在硕士研究生期间参与了网络管理方面的多个研究项目，主要如下： 2 0 0 1 1 0 - - - - 2 0 0 3 3 网络管理国际合作二期项目，又命名为“l o n g ” 项目，致力于移动通信业务的端到端业务管理研究，和瑞典爱立信公司合作： 2 0 0 1 4 一- - 2 0 0 1 1 0网络管理国际合作一期项目，致力于研究3 g p p 管理规范中i r p ( 集成参考点) 模型向s n m p 实现的映射，和瑞典爱立信公司和 亿阳信通公司合作； 2 0 0 2 3 一- - 2 0 0 2 5 中国移动短消息网关系统网络管理规范： 2 0 0 1 7 一- - 2 0 0 1 t 9中国移动短消息中心系统网络管理规范； 2 0 0 1 9 - - - - 2 0 0 2 2g p r s 3 g 数据业务和应用发展趋势研究。 其中，本人在硕士研究生期间的最主要工作是端到端业务级网络管理中相关 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 理论积关键技术的研究。该研究属于北京邮电大学i n & c a d 实验室和瑞典爱 立信公司的国际合作项目，代号为“l o n g ”。 “l o n g ”项目的主要研究目标是：选取中国大众喜闻乐见的移动通信增值 业务，研究其端到端的s l a 管理机制，并通过一定的仿真平台，将抽象的业务 模型转化为仿真原型( p r o t o t y p e ) ，为实际应用积累一定的经验。 本人作为该研究项目组的主要成员之一，从始至终参与了整个研究工作。本 论文主要论述了本人在项目研究期间独立完成的几个工作点，即业务级网络管理 实旖过程中几项关键技术的研究。本人在业务级网络管理中的研究工作和主要创 新点如下： 1 完成了抽象业务模型设计，提出了基于“基础服务提供商一服务提供商 一终端客户”这一三层乃至多层供应链模式下的端到端业务级网络管理模型。在 对传统的“服务提供商一一客户”二层业务模型进行深入研究的基础上，采用递 归的方法论，以抽象的“角色”、“业务”和“交互”为元素，构造通用的、可灵 活扩展的端到端业务级网络管理模型。 2 完成了s l a 生命周期管理，提出了s l a ( 服务等级协议) 从设计到执行 的实施流程，对s l a 的层次结构、依赖关系、模板建立、参数分解等方面进行 了详细分析，最终给出了一个完整的移动增值业务的s l a 信息模型。这是业务 级网络管理从理论领域向实践领域的一步转化，对s l a 由单纯的纸面文字向机 器可操作、可配置、可存储的信息模型的过渡给出了一定的指导意见。 3 完成了运营流程框架设计，提出了端到端业务级网络管理实际运营的框 架结构，分析其各个功能模块之间的依赖关系和信息交互流程，定义外部接口， 研究端到端业务级网络管理的若干特性，对端到端业务级网络管理的关键技术进 行了探讨。 4 完成了基于策略的告警传播模型，提出了基于策略( p o l i c y ) 的告警传播 模型。该模型将s l a ( 高层商业策略) 逐步映射为p i m ( 策略信息库) ，再将p i m 映射为和具体设备相关的告警门限( f a u l t t a r e s h o i d ) ，由此在拓扑图上呈现的告 警将直接和业务的受影响程度息息相关，这也是业务级网络管理有别于传统的网 络管理的思路体现。 - 此期间完成的文档包括： l s1 2 d o e ( 移动股票交易业务描述和网络实现，以及商业关系建模等) s l ab e t w e e nl i n k t o n ea n di s p d o c ( 灵通和i s p 间的服务等级协议) e p e ts e r v i c em a n a g e m e n tf r o mi s p sv i e w d o c ( e p e t 业务i s p 部分的服务管 理建模) e p e ts e r v i c ei s pm o d e l i n gi ns e r v i c e p a t h d o c ( e p e t 业务i s p 部分在 北京邮电大学硕士研究生学位论文 端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 s e r v i c e p a t h 中建模) i s pd e m of o re - p e ts e r v i c ei n s e r v i c e p a t h d o c ( e - p e t 业务i s p 部分在 s e r v i c e p a t h 中建模结果分析) 合作完成的文档包括： l s _ 1 1 d o c ( 宠物乐园业务描述和网络实现，以及商业关系建模等) l s _ 1 3 d o c ( 移动游戏业务描述和网络实现，以及商业关系建模等) l s - 3 d o c ( 对现有的业务管理及网络实现的若干技术进行归纳与总结) s l a s b e t w e e n l i n k t o n e a n d c m c c f o r e p e ts e r v i c e d o e ( 灵通和中国移动关于 e p e t 业务的服务等级协议) s l a b e t w e e n l i n k t o n e a n d c u s t o m e r d o c ( 灵通和客户之间的服务等级目标) e - p e ts e r v i c ef r o mc m c c 。sv i e w d o c ( e - p e t 业务中国移动部分的服务管理建 模) e p e ts e r v i c ef r o ml i n k t o n e sv i e w d n c ( e p 烈业务灵通部分服务管理建模) r e p o r t a d o c ( s e r v i c e p a t h 业务建模思想和仿真结果报告) r e p o r t b d o c ( 仿真工具s e r v i e e p a t h 使用建议和问题跟踪) 1 3 论文的组织 本论文可分为五章，章节安排如下： 第一章是绪论部分，介绍业务级网络管理的研究背景，包括研究原因、发展 历程、发展现状、研究重点，引出本人在研究生期间所作的主要工作，简述论文 的主要创新点和篇章的组织结构。 第二章是理论基础概述，研究业务级网络管理的基本概念、管理目标、s l a 的结构、s l a 生命周期，以及业务级网络管理与传统网络级管理的区别和联系。 为端到端业务级网络管理的理论研究奠定基础。 第三章简单介绍业务级网络管理中的几项关键技术：业务模型、运营流程、 s l a 生命周期管理和策略告警模型，分析现有实现机制的优点和不足，为重点 论证本文创新点提供依据。 第四章是本文在理论研究方面的主要创新点以及在移动领域中的实例化。理 论研究包括：论述抽象业务模型的建立原理、方法和步骤；提出端到端业务级网 络管理的运营流程设计，包括：功能模型、信息流程和接口定义；对s l a 生命 向期管理和基于策略的告警模型进行深入研究，提出改进意见，并且以“宠物乐 园”这一移动增值业务为例，建立s l a 从设计到执行的实施流程，研究各层策 略机制，以论证端到端业务级网络管理理论的可实施性，为s l a 的实际运营管 理提供一定的经验积累和感性认识。 北京邮电人学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 第五章对全文进行概括，总结研究中所取得的经验和不足，对未来工作进行 简短的展望。 北京邮电大学硕士研究生学位论文 端到端业务级同络管理的关键技术研究及实现 第二章业务级网络管理概述 本章从业务级网络管理的基本概念入手，论述了业务级网络管理的基础理 论，为论文的后续论证打下理论基础。( 注：本论文中“业务级网络管理”，“业 务级管理”和“业务管理”同义) 2 1 基本概念 业务级网络管理【3 】，英文名称s e r v i c el e v e lm a n a g e m e n t ，简称s l m ，属于 网络管理中业务管理层的范畴。业务级网管是指服务提供商和客户协商并制定 s l a ( 服务等级协议) ，根据该s l a 向客户提供服务，并且对服务质量进行一定 的监控、分析和控制，以确保服务质量不低于s l a 要求的一整套管理过程。 2 2s l a 的定义和结构 业务级网络管理的核心在于对s l a ( 服务等级协议) 的监控和保障。s l a l 4 1 是服务提供商和客户之间的契约，定义了业务特性、服务提供商必须提供的业务 质量以及双方的权力和义务。s l a 是一份能够量化的服务内容协议，向客户提 交了一个具体的承诺范围，主要包括：客户问题受理方式、客户问题受理时效、 反馈方式、服务质量参数、服务质量衡量标准、报表格式、违约的惩罚措施等等。 园2 - 1s l a 基本概念 北京邮l 乜大学硕士研究生学位论文 端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 一个完整的s l a 就是一份合法的合同协议，协议的双方即为某项具体服务 的服务提供商和面向的客户。根据r r u _ t ( 国际电信联盟) 的e 8 0 0 系列规范1 6 l 中所作定义，一份s l a 的完整结构如下： 1 简介( i n t r o d u c t i o n ) ：简要介绍该s l a 的签署目标，一般说来不外乎 以下三点：帮助服务提供商和服务消费者对所提供的业务及其质量达成共识：为 客户所实际享受的服务质量和服务级别提供基础信息；在各方认可的前提下制定 服务性能指标。 2 范围( s c o p e ) ：定义该s l a 所涉及的特定业务的上下文环境，对衡 量服务质量的参数进行简要说明。 3 机密程度( c o n f i d e m i a l i t y ) ：明确该s l a 的相关实体间共享信息的 机密程度。 4 法定状态( l e g a ls t a t u s ) ：确定该s l a 具备法律效力的时间 5 测量标准( m e a s u r e m e n t sa n dt a r g e t s ) ：s l a 的核心部分，包括q o s 参数定义、计算方法、测量手段、适用条件、采集时限等。 6 管理回顾( m a n a g e m e n t r e v i e wp r o c e s s ) ：定义s l a 签署双方信息交 互的频率和模式。 7 签名( s i g n a t o r i e s ) ：s l a 涉及实体的管理层签名。 8 附录( a n n e xd e s c r i p t i o n ) ：通常有三部分：联系人名单；测量标准 详细列表；相关术语定义等。 下图显示了一份s l a 的样例，关于s l a 的设计和实施流程将在后续章节中 详细论述。 国2 - 2s l a 结构 北京蛳电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 。姥擀4 8 能删梆”洲9 洲”删4 孳! ”。t 冀”+ 1 一， s pa 和用户b 之间的s l a s l a 作为服务提供商和客户协商后达成的协议合同，由描述业务的文本和 q o s 参数两个主要部分构成。和q o s 相关的参数部分称为s l o ( 服务水平目标) ， 它定义了s l a 所要达到的服务水平，是s l a 的核心内容。 2 3 业务级网络管理的目标需求 业务级网络管理的终极目标【5 是使得服务提供商能够借助业务级网络管理 工具，监控针对客户的服务质量，监测服务组件的性能和使用情况，并且可以通 过管理工具，分析网络资源的使用情况和使用效率，智能化的预测未来的需求。 具体来说，业务级网络管理的目标是能够实现以下功能： 能够从服务组件处收集测量值并将他们变成有含义的服务水平指标。服 务组件的性能数据片断虽然容易获得，但是要人工将这些数据组合成与 整体服务质量相关的数据将是非常累人的工作。服务质量指标的问题通 常反映了服务设施出问题的结果，譬如慢的网络响应时间、应用超时等。 内部指标，包括拥挤程度、错误率、系统异常，反映的问题一般是由于 用户引起的问题管理工具应该能够将这些来源于不同组件的测量值关 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 联起来并形成q o s 指标： 允许定义度量和服务指标的限定值。通过设置限定值，操作人员可以在 测量值超标时获得通告。 允许服务提供高能够在问题未影响服务水平及客户未感觉到服务质量 变化的情况下，诊断并做刨根式的分析以分离并解决问题。也就是说， 管理工具能够标明不同组件之间的依赖关系并以这种相互关联图来做 刨根式的分析和诊断。 能够提供服务能力的底线。管理工具可以通过历史测量值计算出每个指 标的基准值。由于系统的复杂性，很难对这个指标进行预测，所以有必 要计算一个基准值。这个基准值可以用来设置q o s 目标并用它与该指标 的偏离行为进行比较。依靠这个基准值的准确性，管理工具可以对违背 服务质量的事情作出正确的警报从而减少错误报警的次数。 能够提供直观的用户界面以方便定义s l a 并透明的完成s l a 到具体参 数的翻译工作。 提供智能化的管理能力。这些管理工具允许操作人员根据问题的受罚程 度决定诊断并解决问题的优先级。例如，如果有两个客户出错，一个是 大公司，一个是小商业机构，如果两家的s l a 都未得到实现，必须先 解决大公司的问题因为它的经济惩罚更高。 分别针对客户和服务提供商，提供不同格式的s l a 执行情况报表。该 报表应该能够图形化显示s l a 在合同期间的实现比例；能够提供短期 和长期的历史记录图；能够提供各服务组件的崩溃情况；能够为操作人 员提供深入诊断问题和隔离问题的能力；易于使用并能够用w e b 方式访 问。 2 4 业务级网络管理的功能域 业务级网络管理包括以下基本功能： s l a 管理( s l a m a n a g e m e n t ) s l a 管理是对s l a 生命周期的各个阶段管理并提供支持。主要功能包括： s l a 模板维护，包括模板的编号，版本管理，用户k q i 集合更新和k q i 性能参 数范围；s l a 维护，对客户s l a 文档进行维护管理，为s l a 违规的判断提供最 原始的数据信息支持；违规( v i o l a t i o n ) 管理，判断是否发生违规，保存违规信 息，记录违规状态，向其他相关模块通告违规情况；报表管理，收集性能数据， 安排报表生成，保存报表以备查阅统计，向客户发送报表：和其他模块交互数据 和传递消息。 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级厢络管理的关键技术研究及实现 业务性能管理( s e t v i c ep e r f o r n l m l c cm a n a g e m e n t ) 业务性能管理是对q o s 相关参数的采集，分析，处理。提供对业务行为影 响业务性能评价的依据。业务性能管理应完成以下功能：q o s 保证；q o s 监测； o o s 性能分析；q o s 控制调整。 业务资源管理( s e r v i c er e s o u r c em a n a g e m e m ) 业务资源管理是对业务资源配置，添加，更新，删除的管理。业务资源管理 和业务的生命周期密切相关，在业务的不同阶段，业务资源管理的功能有所不同。 业务资源管理应包括以下功能：业务资源定义：业务元素( s e r v i c ee l e m e n t ) 管 理；业务资源配置；业务资源动态分配。 业务告警管理( s e r v i c ef a u l tm a n a g e m e n t ) 业务告警管理是对业务运行时出现的异常和错误的发现，定位，修复等。业 务性能管理应实现以下功能：告警监控：错误定位；错误修复：告警操作。 客户关系管理( c u 咖m 篁r e ! a * i o n s b a pm a n a g e m e n t ) 客户关系管理的基本功能包括客户管理、联系人管理、时间管理、潜在客户 管理、销售管理、电话销售、营销管理、电话营销、客户服务等，有的还包括了 呼叫中心、合作伙伴关系管理、商业智能、知识管理、电子商务等。这些功能中 对于业务管理比较重要的有：客户管理：客户服务管理。 计费管理( b i l l i n gm a n a g e m e n t ) 对于计费管理功能我们只强调两点，一是计费的正确性检查，因为计费可能 受到s l av i o l a t i o n 和服务降级的影响，计费经常是客户投诉的主要原因之一。 二是计费和业务资源的综合统计，此功能有助于发挥业务资源使用，创造最大的 营业利润，指导业务规划和建设。 2 5 业务级管理和网络级管理的区别和联系 业务级网络管理和网络级管理具有本质的区别。 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i 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g p r s 业务跨越了无 线网、帧中继和坤网。 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 之间的连接不发生故障，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。单个网元工作正常不一定意味着能够确保 北京邮电大学硕士研究生学位论文端到端业务级网络管理的关键技术研究及实现 服务质量；比如i p 网络上路由器没有发生故障告警，但是由于网络拥 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。 二者的所处层次不同。根据