贵州机顶盒综合网管系统建设方案

苟明宇

摘要：针对贵州省高清互动机顶盒应用现状，提出一种全新的机顶盒综合网管系统，并对系统的建设方案进行深入的分析。最后通过分析和实践得出通过对该系统的建设与实施，服务效率低下、升级方式不合理、高故障率、行为数据感知、收拾行为分析以及收视率统计等问题均得到了有效解决的结论。

关键词：机顶盒 网管系统建设 建设方案

中图分类号：TN915.6 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）09-0105-02

如今，贵州省高清互动机顶盒的数量达到了150万，伴随用户持续发展，机顶盒数量快速增加，高清互动机顶盒的安装、业务配置变更、故障维护等均需通过LAN侧管理接口完成一些具体操作。然而，这种传统的服务形式已经无法满足实际需求，其效率较为低下，在实际情况中需消耗大量的人力，而且其升级方式还停留在OTA上，由于无法对升级的方式与范围进行有效控制，使得升级文件容易初选一些问题，极大的增加了机顶盒故障率，使维修工作变得极为困难。

当前很多机顶盒无法感知用户收看直播的相关数据，还有一部分用户的收视行为仅能依靠产品的订购完成分析，但产品一般由多种节目打包构成，所以无法实现准确的分析，而且收视率统计仅能依靠回访，未能掌握用户的收视习惯等相关特征数据。基于此，本文提出一种机顶盒综合网管系统来有效处理上述难题。

1 系统简介

1.1 系统概况

机顶盒综合网管系统是指针对有线数字电视交互机顶盒实施综合监管的操作系统，具体包含通过智能融合终端接入的其他终端网管。该网管系统是一项可对用户终端实施统一对接以及行为可感知的技术实现手段。通过对网管系统和其他业务支撑系能实时了解到网络中管理机顶盒的实际运行状态、参数配置、告警上报、远程诊断以及维护等，有效减轻人员工作强度，减少人员数量，在很大程度上降低了运维成本，提升了用户终端的故障响应时间。此外，借助该网管系统还能对用户收视数据进行收集，深层次挖掘出用户终端的行为数据与收视率，从而为市场经营分析提供可靠的数据支撑。

1.2 逻辑架构

机顶盒综合网管系统的技术方案基于HTTP协议和TR-069，其中用户行为数据收集接口基于HTTP协议；而终端管理和维护部分功能是在TR069框架并在规范的基础上，针对贵州广电网络的实际需求进行少量定制和扩展实现的，整体功能架构描述整体功能架构描述如图1所示。

机顶盒综合网管系统主要由三大接口及四个功能模块构成，其中，接口包括数据采集、南向与北向接口，而功能模块包括终端管理、数据仓库、数据分析与数据采集，具体内容如下所示。

（1）南向接口：网管系统和被管终端之间的对接，具有状态实时监控、参数合理配置以及故障诊断等主要功能；

（2）北向接口：网管系统和业务系统之间的对接，主要为运维系统提供相应的运行数据，并获取用户的实时信息；

（3）Proxy：终端管理前置系统重点负责和终端交互逻辑处理，具体包括终端认证与信息上报，并将处理成果大批量上报至管理服务端；

（4）终端管理：具体包含终端信息管理、用户信息管理、拓扑管理、分组管理、终端诊断、状态监视、参数配置、故障告警管理、任务管理；

（5）系统管理：具体包含安全管理、日志管理、系统配置、系统监控、数据管理；

（6）数据分析管理：主要提供终端统计、故障告警统计、性能统计等功能；

（7）数据仓库：对收集到的终端运行数据实施存储与管理，为以后的分析工作提供可靠的数据支撑；

（8）Agent：终端代理程序为在Android终端中进行运行的应用程序，重点负责收集终端数据与终端管理前置系统Proxy交互，集成终端中间件的接口。

2 机顶盒综合网管系统建设方案

2.1 用户行为采集功能流程

针对用户的行为数据，采集程序监控其中的关键事件行为，主要内容包括：

（1）对用户行直播行为进行统计；

（2）对用户访问双向IP类应用事件进行统一，并着重分析不同栏目的实际使用情况；

（3）对用户点播、时移以及回看等实施统计。但在实际情况中想要真正实现行为数据的可靠采集，应创建满足用户需求的数据模型，并制定相应的采集规则、格式和提交规则，这样一来，由前端系统所获得的数据才可以更好的贴近于用户习惯，从而具有更高的价值。

2.2 用户行为采集功能结构

对于终端行为采集而言，在主要应用于机顶盒启动过程中通过中间件的加载，对用户使用行为实施监控。采集程序依据相关规则生成数据，同时以IP的方式回馈至前端数据采集服务器，最后运用指定方法将数据发送至前端系统。

2.3 数据模型

终端对用户的行为进行定义，如果用户进行特定操作，则会对时间、状态编号等进行记录，在呈现出对应的行为数据，结合用户特征，设定如下几种模型：

（1）SmcID：为机顶盒的智能卡号，也代表用户的编号；

（2）P1：即为事件参数1，若进行直播等行为事件，则可表示为TSID，进行IP应用过程中可表示成IP对应的应用名称；

（3）P2：即为事件参数2，若进行直播等行为事件，则可表示为服务ID；

（4）P3：即为事件参数3，若进行直播等行为事件，则其表示成节目的名称；

（5）E：即为事件状态的标识位；

（6）T：即为事件的发生具体时间，用hh：mm：ss格式进行表示。

2.4 数据采集规则

（1）在开机过程中，想要准确获取系统时间往往需要消耗一定时间，因此开机状态下对应的记录需要以终端首次上线的时间为准。

（2）STB在进入直播或者是音频广播状态中时，并对频点信息实施采集，如果停留时间在1s以上之后才能记录对应的频点，比如于19：10：15切换至频道508A，此时系统计时为1s，而在到达19：10：16后，若频道没有变化，则可进行记录，最后与CA卡号、P1、P2、P3等共同构成一个行为数据。

（3）STB在进入直播或者是音频广播状态中时，若始终停留在一个频道，则需按照五分钟的间隔记录此时的频道信息。

（4）STB触发除BOO1～BO10以外的事件状态时，无需对P1和P2进行记录，仅需对T，即为事件的发生具体时间，以及E，即为事件状态的标识为进行记录即可。

（5）STB在正式进时移以后，需对该时移节目对应的P1与P2实施记录。

（6）STB在进入回看与点播状态时，P1和P2的参数值有待进一步讨论。

（7）STB在进入双向的IP业务时，需对此时的IP应用名称实施记录。

（8）STB在待机与关机状态下时，仅对T，即为事件的发生具体时间，以及E，即为事件状态的标识为进行记录。

2.5 数据上传格式

根据上述数据模型，每个不同的事件都包括一定关键要素，用户的所有操作都会得到准确的记录，各个参数表中用户行为对应的描述参数。

2.6 南向接口与业务流程

南向接口为终端和TMS之间的互联接口，其所囊括的逻辑接口包括：

（1）M1：即为注册认证接口；

（2）M2：即为参数监视接口；

（3）M3：即为参数配置接口；

（4）M4：即为测试诊断接口。

2.7 前端管理系统服务器发现流程

前端管理系统通过如下三种不同机制的定义，使得STB可在TMS地质搜寻过程中应用，这三种机制分别为：

（1）STB能在本地完成URL配置。比如，它能依靠LAN端的自动配置协议完成。STB借助DNS用URL中的host name组成部分定位TMP的具体IP地址。

（2）作为IP层实现自动配置功能的重要组成部分，接入网当中的DHCP服务器能将TMS URL当作DHCP option对STB进行配置。然后，STB再借助DNS用URL中的host name组成部分定位TMP的具体IP地址。

（3）在STB当中，应设置一个固定的TMS URL，以供在不存在其他URL的情况下使用。

2.8 北向接口

TMS依靠北向接口和其余运营支撑系统进行对接，其能提供的主要功能有：

（1）实现和BOSS系统的可靠对接，TMS向北向接口提供用户终端对应的属性信息、定向信息等，可完成一端到另外一段的自定义服务。

（2）实现和客户服务、运行维护系统等的可靠对接，TMS能提供出实时、准确的用户终端在线实际状态，还涉及到用户终端远程查看、日志调查等基本功能，支持用户终端的故障诊断与状态配置。

3 结语

通过对机顶盒综合网管系统的建设与实施，服务效率低下、升级方式不合理、高故障率、行为数据感知、收拾行为分析以及收视率统计等问题均得到了有效的解决，在很大程度上提高了服务水平，具有极大的推广与应用价值。

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