业务资源树建模及在光宽业务中的应用研究

2016-12-12邱诗鹏李凌阳志明

广东通信技术 2016年11期

［邱诗鹏李凌阳志明］

业务资源树建模及在光宽业务中的应用研究

［邱诗鹏李凌阳志明］

业务资源树是指从宽带用户接入网络的终端(家庭网关、机顶盒等)到Bras/SR之间的全程网络拓扑，将业务途经的网络设备、设备之间的关联关系，根据客户/业务标识进行关联刻画，是用户实际占用的网络资源的描述。通过构建业务资源树，将网络运行维护从以往的“设备级维护”过渡到“用户级维护”，提高了运营商网络精细化运营管理的能力和服务质量，提升了客户感知。

业务资源树端到端有源设备无源设备光路

邱诗鹏

现就职于中国电信股份有限公司广东研究院，长期致力于中国电信IT支撑系统的研究支撑，对中国电信OSS域系统有深厚的积累和实践，曾多次参与并负责中国电信CTG-MBOSS系统规范的编制。拥有丰富的大型项目管理经验，负责过多个大型支撑系统的系统建设。

李凌

工程师，计算机硕士，现就职于中国电信股份有限公司广东研究院、中国电信BSS/OSS支撑中心，主要研究方向为：OSS运营支撑系统规划、设计和开发，网络资源运营管理。在长期的OSS和网络运营领域工作中，积累有丰富的规划、架构经验。

阳志明

硕士研究生毕业，高级工程师。现就职于中国电信股份有限公司广东研究院，主要从事电信运营支撑系统规划、规范研究及建设支撑，电信运营管理研究等。

1 引言

随着光网城市工作的持续推进及PON网络技术的发展，电信运营商构建了一张规模庞大、质量优良的光网络，推动了高带宽，高清ITV业务规模的发展，光网用户实现了飞跃式的增长。

随着业务规模的增长，对运营商光网络的运行维护提出了更高的要求，要求网络质量更加稳定，网络故障定位处理更加准确高效。但与之违背的实际情况是，由于光网络中存在大量的无源设备，光网络管理难度大，网络故障难以定位，网络质量不稳定。同时，运营商网络运行维护的对象，主要是针对网络设备，也就是说，当网络故障发生后，受影响的可能是故障设备下带的所有用户，网络运行维护质量与用户的期望值还存在很大的差距。

运营商从光网络运营的实际问题出发，经过探索与试验，提出了建立刻画光宽业务用户端到端路由，支撑用户级网络运行维护的思路，从用户业务的视角组织网络资源数据，形成客户业务端到端路由。业务端到端是指从宽带用户端到局端设备之间通过各种网络设备建立的链路，通过这条链路，设备间可以进行通信，用户可以使用各种宽带业务。

通过客户业务资源树以及与之配套的网元能力前置，根据不同的故障场景，可为一线客服人员及二线工程师提供用户故障一键判障、一键修障、一键检测等故障处理能力，实现故障快速定位快速处理，提高客户感知；依托业务资源树，建立向导式故障处理，逐步对业务资源树的构件进行逐一监测诊断，达到故障定位的目标；通过客户业务资源树，可稽核网管数据与资源数据的一致性，提高数据质量。

通过建立面向客户、面向业务的端到端业务资源树，对光宽业务端到端运营支撑提供精准数据，支撑客户级端到端的网络运行维护，提升运营商光网业务的核心竞争能力，从而实现提高客户服务质量，提升客户感知、提升企业集约化、精细化运营管理能力的目标。

2 业务资源树分析

对于一个用户个体来说，会有多种业务，每一种业务在电信网络中的走向可能相同（终结点相同），也可能完全不同的（一平面、二平面、BAS/SR）。从网络设备层面而言，在两个设备之间，不同用户的相同业务都会经过不同的路径（业务分流或者L2级联）或者相同路径（聚合链路）。不同省份、不同地市由于建设理念、网络规划等原因，形成了方式各异的网络结构模型，这些模型虽然灵活多变，其业务的数据流向本质相同，遵从二层网络中的基本规律，根据VLAN的指引在网络中前行，到达终结设备。

因此，业务资源树是以用户终端为起点，记录用户接入网络的全程路由信息，是用户实际占用的网络资源。每条业务资源树信息应包括设备、端口和关联关系，展示客户业务网络拓扑。

综上所述，业务资源树实际上就是将网络中的每一个用户的每一种业务的路径进行采集、运算、绘制的结果，是宽带用户接入网络的终端(家庭网关、机顶盒等)到Bras/SR之间的全程网络拓扑，将业务途经的网络设备、设备之间的关联关系，根据客户/业务标识进行关联刻画，是用户实际占用的网络资源的描述。

以一个光宽带用户为例，业务资源树信息应包括：

① 用户接入终端信息

② 占用OBD端口信息

③ 光交接箱及跳接端子信息

④ ODF及跳接端子信息

⑤ OLT及PON口信息

⑥ OLT逻辑资源（内外层VLAN、LOID）信息

⑦ L2及上下联端口信息

⑧ BRAS/SR及端口信息

3 业务资源树的构建

业务资源树的组成数据，在多个系统中都存在，例如：终端信息存在终端管理系统，OLT设备及PON口信息，存在PON网管和资源系统中，光交、ODF设备及跳接信息存在资源系统，L2、Bras和SR设备及端口信息存在IP网管和资源系统中。

总体来看，网管系统的数据可反映客户业务端到端路由数据有源设备及连接关系，但是，无源设备（OBD、光交、ODF等）及其连接关系网管系统无法提供，无法形成完整的业务端到端资源树。资源系统管理了光业务的有源设备（OLT、L2、Bras）及无源设备（OBD、光交、ODF），具备客户业务端到端路由的全部数据，理论上是可以提供客户业务端到端路由数据。但从实际生产的角度看，资源系统中的有源设备数据是通过接口同步或者录入的，存在一定程度上的数据不一致的情况，而网管系统中的有源设备（OLT、L2、Bras）及端口信息，是实际网络的映射，其数据是最准确的。因此，以资源数据为基础，引入网管数据，与资源数据进行稽核比对，确保能够建立准确的业务资源树。引入网管数据的另外一个主要考虑是，业务资源树不仅仅是业务占用网络的拓扑描述，它同时还作为网管能力的触发点，通过业务资源树的网络节点，可以直接触发网管系统封装的原子能力，实现网络设备配置和状态的查询修改。

图1 客户业务资源树构建思路

一条完整的光宽业务资源树记录，主要包括业务承载的网络设备、端口和关联关系，而要完成设备、端口和关联关系数据的拼接，必须以客户/业务标识为索引，通过业务开通的光路路由、二层物理链路和VLAN信息三者叠加形成的。

业务开通时，由资源系统根据安装地址完成业务所属的Bras口、OLT PON口、PON子端口、OBD端口、VLAN、主/子光路等资源配置，形成OBD-光交-ODFOLT-Bras网络拓扑。

利用网络设备MAC地址转发表可以描述该设备与下联设备节点之间的物理关联关系的特性，采集OLT、L2和Bras设备的MAC地址转发表，以用户终端MAC地址为触发点，形成ONU-OLT-L2-Bras的物理链路关系。

业务流向是以VLAN为指引的，在物理链路完整建立后，业务链路可以通过VLAN寻径来实现用户业务从ONU-OLT下联口-OLT上联口-L2下联口-L2上联口-BAS/ SR口的链路识别。

将上述三者叠加，进行互相印证、补充，形成完整的业务资源树记录。完整的业务资源树示例如图2。

图2 客户业务资源树构建要素

因此，业务资源树的建立，必须在设备可管理、配置可采集、数据可比对的前提下，以业务开通资源配置数据为基础，通过二层链路的采集发现，根据光路路由和VLAN的配置分析，实现客户业务资源树的构建。

4 应用场景

业务资源树可为光宽业务端到端故障诊断测试、客户故障自助服务、客户业务监控预检预修等生产场景提供基础数据。通过业务资源树，直接使用资源树节点对应的网络能力，实现网络设备配置状态的查询和更改。可预见的应用场景包括：

端到端诊断测试：客服人员接受用户故障申告后，根据客户业务的接入号/账号，直接查询当前业务的资源树，根据不同故障场景的处理流程，自动对资源树的节点设备进行状态查询，实现故障定位。其中对有源设备节点（BRAS、OLT和家庭网关（ONU）等），调用PON网管、IP网管能力进行在线状态测试（设备是否正常），对无源设备节点（ODF、光路等），通过综合分析同PON口下终端的状态，判断是单个用户故障（分支光纤中断）或是全部故障（主干光缆中断）。

客户自助服务：根据客户业务资源树，将端到端测试的相关能力，同步开放到网上营业厅，客户通过输入帐号，可直接展示当前业务的资源树，点击资源树的每一个设备节点，都可直接调用相关能力，例如状态查询、复位等，帮助客户自助完成故障的测试和故障的修复，从而减轻话务员和装维人员不必要的处理。

客户业务监控及预检预修：根据客户服务等级，对重点保障客户可根据业务资源树，监控业务资源树各节点设备的运行情况和业务的运行情况，并对网络设备性能、业务性能出现劣化的设备进行主动维护，降低投诉，提升客户感知。