智能网业务开通能力提升研究

2014-06-26姜良军万洪虹

电信工程技术与标准化 2014年4期

姜良军，万洪虹

（1 中国移动通信集团山东有限公司，济南 250001; 2 中国联通山东分公司，济南 250013）

随着移动电话的普及，电信市场越来越接近饱和，市场竞争不断加剧，各运营商都在想尽办法发展新用户的同时，保留住老用户。而基于智能网的集团虚拟网、家庭网近几年快速发展，在方便用户拨号、降低通话费、捆绑客户、控制离网率方面起到了非常重要的作用。各地经常基于智能网推出业务促销方案，出现突发性的批量开户业务，由于智能网业务的开户处理能力限制，CRM侧会出现大量指令积压，造成用户业务开通延时，无法及时享受短号功能和资费优惠，影响了客户业务感知。需要针对智能网业务开通涉及的各个环节进行分析，找出优化方案，满足突发性业务批量开通需求。

1 智能网业务开户流程及问题分析

1.1 智能网业务开通流程

智能网业务开通时，先在CRM系统受理，转到服务开通系统处理，服务开通系统按照智能网接口规范生成MML指令发送到智能网的业务管理节点（SMP，Service Managemant Point），由SMP将用户业务参数写入到业务控制节点（SCP，Service Control Point）数据库。如图1所示。

图1 智能网业务开通流程

1.2 目前开通方式存在的问题

针对批量开户操作导致的CRM侧指令积压问题进行了分析，主要是以下原因造成。

一是业务指令数据量大。正常情况仅有几千个用户的开户操作，业务推广时，存在大量用户的业务批量开通。以某地市为例，开户量由原先每天几千户突增到十几万，远超过系统的最大业务开通处理能力，最多时积压了20多万条业务开通指令。

二是服务开通系统的处理机制受限。服务开通系统对每个地市仅开启一个处理进程，进程中的指令为串行执行，每条指令待SMP返回结果后，才会处理下一条指令，如果SMP未返回结果，服务开通系统一直保持等待状态，不做后续指令处理。

三是SMP处理能力存在瓶颈。SMP的硬件配置较低，处理能力较弱，平均每条指令2.5 s返回结果，按照此速度测算一个地市每天只能处理3.5万开户指令，如果地市每天开销户量超过3.5万，就会出现开户指令积压，造成业务开通延时。

2 优化方案分析

通过对智能网业务开户问题的原因分析，并考虑到短时间内无法更换SMP的硬件配置，从两个方面入手解决。一是优化SMP性能，提升SMP处理能力；二是优化服务开通系统的处理机制，增加处理进程提升处理速度。

2.1 SMP硬件系统性能

SMP节点是智能网系统的管理单元，主要功能包括如下。

（1）SMP提供MML接口给服务开通系统，以实现服务开通系统发起的开销户、查询等智能网用户数据管理功能。

（2）智能网管理接入等应用模块通过SMP提供接口，实现对SCP的局数据制作、业务加载等操作。

（3）SMP还需要处理上报给网管系统的报表数据。

通过对SMP的CPU、内存和磁盘IO繁忙程度分析，目前SMP的硬件性能负荷基本达到饱和，而且CPU型号已经无法升级，只能扩充内存，可挖潜能力有限。分析SMP内部的各个进程占用的CPU负荷，发现SMP的报表处理进程占用CPU资源约20%～30%，可以在业务开通忙时临时关闭报表处理进程和相关定时任务，释放更多的CPU资源给MML接口使用。

2.2 SMP软件性能优化

SMP的软件管理调度模式，可根据系统性能对每类业务处理启动多个服务进程，由系统提供轮询机制实现每个进程的负载均衡。为了提升SMP自身的MML处理能力，在确保系统CPU负荷安全的条件下，可以增加业务处理进程来提升MML处理能力。SMP的SMS_VPN_SERV进程负责处理MML指令，将SMS_VPN_SERV进程由8个增加至14个后，SMP由原先平均约2.5 s处理一条MML指令提升至1.5 s，处理速度有了一定的改善，仍无法解决大量指令积压问题，须从CRM和服务开通流程再进行分析优化。

2.3 服务开通流程优化

目前服务开通系统为每地市分配1个处理进程，每个进程处理指令为串行处理方式，且需要等待SMP的返回结果。对SMP进行性能优化后，SMP平均1.5 s返回结果估算，服务开通系统每天每进程只能提升到处理5.7万条指令。当某地市每天的开销户量超过5.7万条指令时，就会出现业务指令积压现象，造成用户业务开通延时。个别地市峰值每天有十几万的业务批量开通，仍然会出现了大量指令积压，只能通过增加服务开通处理进程数量来提高MML指令处理速度。如图2、3所示。

图2 业务开通单进程处理

图3 业务开通多进程处理

考虑到目前SMP的系统负荷较高，如果对每个地市都采用多进程处理，将会对SMP的安全运行造成较大影响，采用动态多进程调度方式，仅当地市有业务批量开通或指令积压时，由服务开通系统实施多进程处理，最多增加4个处理进程。以某地市为例，根据SMP系统负荷情况，服务开通系统将处理进程增加到4个后，积压的26万指令48 h就处理完成，如果按以前单进程处理机制需要156 h才能处理完成，处理能力提升3倍多，减少了用户的业务开通等待时间，提高了用户业务感知。

串行处理进程时，服务开通系统需要等待SMP返回结果后，才会处理下一条指令，如果SMP未返回结果，服务开通系统一直保持等待状态，不做后续业务指令处理。在SMP和SCP进程异常，个别用户数据异常，IP网络分组丢失导致返回消息丢失等临时性错误时，将导致业务开通进程一直处于等待状态，影响后续的业务指令处理。为了避免上述异常情况，实施了5 min间隔的重发优化机制，即5 min内上一条业务指令仍无返回结果时，重新发送该用户出现异常的一组业务指令，如果仍存在异常，记录出现异常的指令后，跳过该用户的业务指令，执行下一个用户的业务开通指令，连续5个用户出现异常，暂停业务指令的执行，同时产生告警提示维护人员查询原因。