宽带城域网带宽型专线业务自动开通系统设计

范平平

摘要：目前电信业政企专线类业务开通激活还依赖手工支撑，存在工作效率低下、误操作率高和业务开通时长较长等问题。论文针对这些问題开发了一套自动化业务开通系统。通过工单自动采集数据、参数自动校验、根据业务类型转化为网络参数、配置指令自动下发、自动回单录入资料等手段，在海量的业务工单的施工中，通过人工智能化配置和大数据量化分析这两方面的创新，解决了这些问题。论文在对项目实施背景研究的基础上，从系统架构、系统组网结构两方面对项目的实施方案进行了研究，然后对系统功能：前端值班功能、后端管理功能和自动施工模块对系统功能进行了详细阐述，最后对系统的可维护性和扩展性进行了总结。

关键词：政企专线；自动开通；实施方案；功能

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）10-0010-02

1引言

目前电信公司的政企专线类业务开通激活还依赖手工支撑，需要人工登录服务开通系统读取开通工单、解读参数、转换为网管参数、再根据不同的业务类型手工在交换机、路由器等设备上进行数据配置施工、检查施工完成后再手工录入资料和回单，整个操作过程涉及环节较多、容易出现误操作，效率十分低下。而随着日后政企类专线业务的规模发展，还采取手工开通激活业务模式已无法满足电信业务发展需要，亟须全自动化开通业务系统来提升工作效率和施工准确性，减少业务开通时长，从而达到业务收入增收和减轻工作人员工作量的目的，并满足日后业务的多样性、个性化发展。

2 项目实施方案

2.1系统架构

带宽型专线业务自动施工系统主要由接入层、系统功能层和接口层这三大部分组成，分别起到前端业务施工、管理人员与SPS（服务开通系统）和网管系统的交互联系。主要的功能模块分为前端值班功能、后端管理功能和自动施工模块。前端业务值班管理人员可通过系统一键式进行业务自动施工、回单和分析工作，省去了大量的人工操作时间和施工出错的情况，并且能全网规范化施工，杜绝之前由于不同的施工人员所造成的差异化施工情况，具有很高的安全性和规范性。后端管理功能主要做系统账号、权限、日志以及性能等一些常规应用管理。自动施工模块主要体现系统的全自动化功能，也是整个系统的最主要核心模块。

2.2系统组网结构

将应用服务器和数据库服务器均放置于DMZ区，实现物理分隔，与DCN网和办公网则通过防火墙进行隔离，内部操作人员通过系统的客户端认证通过后进行与服务器的连接交互，并通过端口映射和严格的网络路由访问控制列表将服务对外开放，不允许通过外部互联网访问内部应用服务，并且在服务器上也做了严格的MAC地址与IP地址的静态绑定和身份鉴权，以保障系统和网络的安全性。

3系统功能

3.1前端值班功能

前端值班功能主要供日常值班管理人员使用，需在各值班人员的终端上安装使用，使用服务开通系统的工号和短信验证码登录前端界面，账号登录后自动施工模块默认自动启动，以登录账号的身份进行数据采集、施工、回单。前端值班功能只允许一人在线启动自动施工。如果已经有人已在线启动自动施工，其他人登录时系统提示是否切换账号，“是”则将原账号踢下线，登录新账号，“否”则不切换账号，仍登录前端，但仅有查询功能，自动施工模块仍按前一个账号身份进行施工，实现自动施工单线程运行。而自动施工出现问题的工单，则被纳入为异常工单，登录系统前端页面可以查看到当前异常工单的整体列表。登录人员可查看异常工单详情，并对工单进行判断处理操作。工单的状态分为待处理、已处理、已完成和异常单等。历史工单的查询支持对所有工单的操作记录进行查询，包括工单内容，工单参数，网管参数，施工指令，返回结果，服务开通系统回单操作记录，异常单处理和备注。而自动施工的情况能在前端的页面监控当日采集工单数，正常施工单数，异常单数和实时运行的各环节的施工动态数据、刷新施工日志记录。

3.2后端管理功能

能对前端登录用户的账号进行监控管理，也可以对登录前端的账号列表进行与服务开通系统账号的交互管理，并支持账号的增加、删除、修改、查询、控制等功能。同时也对本系统的账号进行角色和权限管理，超级账号拥有全部的权限和管理所有的账号，管理员账号具有除了非修改核心系统功能的其他所有权限和能管理其他操作员和观察员的账号，而一般的操作员和查询员只具备部分权限或查询权限。

规则配置管理是后端管理功能里的重要组成部分，主要肩负着各类型业务工单的灵活配置和个性化需求的应用，同时也可以对各指令参数等进行灵活相互匹配和修改。其中包含：1）工单采集规则管理：通过页面配置采集URL、工单参数等需要采集的内容和回单信息回填，也可设置自动采集和定时采集；2）参数合理性校验规则管理：通过页面采集的配置参数与网络对应参数表进行主动匹配，匹配通过后再登录设备中通过相应指令检查参数的合理性和校验规则的对错，对工单的异常参数进行回异常单处理，省去了人工操作；3）参数转换规则管理：通过页面配置参数转换规则，后端程序按照不同类型的业务规则将服务开通系统的施工参数转换为各类型的设备网管参数，生成可直接配置的施工脚本；4）操作指令规则管理：通过页面配置指令的生成规则，后端程序结合业务类型生成多条操作指令，并支持批量操作或优先次序操作等，同时也能对不同类型的网络设备进行智能化管理和维护；5）指令结果判断规则管理：对每项指令预期的结果、异常结果、例外情况进行枚举，对结果输出的关键字进行记录和索引，指令可执行次数和配置时限阀值可配置管理，并对最终的指令的整体合理性进行校验，出现错误可发出提醒告警由人工处理；6）施工结果校验规则管理：对整个工单的全部指令结果进行综合判断，确定自动施工是否能正常完成，可做到零误差。对异常结果进入异常处理，并插入了人工智能学习判断技术，使得工单异常率低于千分之一，大大降低了人工干预程度。

统计分析功能除了一般的通用性统计：工单类型和数量、施工时长、施工及时率和准确率等常用的统计功能外。还新加入了大数据分析功能，系统基于hadoop体系的多维OLAP分析，从多个不同维度对数据进行全方位的剖析。分析的数据全部来源于hadoop的分布式存储，对可能会用到的分析数据根据设立的维度信息进行预计算处理，通过mapreduce计算任务，并将计算好的结果保存成数据立方体存储在hbase中，执行分析查询时直接从预计算的立方体重查找结果。把高度复杂的聚合运算、多表连接等操作转换成对预计算结果的查询，保证了系统能够拥有亚秒级的响应能力，分布式的计算保证平台的高并发能力。系统还集成了数据预处理、分类、聚类、关联规则、数据预测等多种数据挖掘和机器学习算法，可以自助创建挖掘模型对数据进行深层次的剖析、预测等，而无需编写任何代码。例如系统能自动根据历史工单分析出那个地区和那个类别是业务工单的高峰，还可以根据历史工单总结出某类型业务的客户一些喜好参数和共通点，从而引导销售人员推广业务时进行精准营销。

系统接口管理能通过与其他系统的标准接口进行数据交互对接，也可通过应用程序接口API，让对方系统调用，来间接实现数据访问与读写。能与其他系统进行互操作。对于客户端程序，可使用动态链接库DLL调用的函数库。可根据具体模块的业务特性和各项管理系统的接口开放程度混合使用。对于系统集成接口的发送方和接收方，整个过程都有日志记录，发送方和接收方都需要先对数据进行日志处理，采用唯一的数据接口ID号追踪数据的来龙去脉，数据在发送时记录发送状态，数据处理时，记录处理状态。接收方有重处理机制和避免重复接收机制，即如果数据已经接收成功，如果是接收方系统的问题导致数据处理失败，则不需要发送方重新发送，接收方可以对系统进行修复后，通过日志记录对数据进行重处理。如果在数据未到达接收方的情况下，发送方需要有重发机制，以保证数据能正确到达接收方。目前主要用作工单参数、施工指令和日志记录和备份，日后也可以外接其他系统进行业务施工的延伸扩展。

3.3自动施工模块

自动施工模块是本系统的主要核心模块，主要起到全自动运行工单采集、参数转化为指令、远程登录设备配置、校验配置错误、录入工单资料、自动回单等操作。免去人工操作的低效率和出错率高问题。

工单自动采集：主要监控采集程序的状态，正常情况下，采集程序每隔5分钟就会上报一次状态，如果超过5分钟仍然没有上报状态，采集程序会自动校验并重起。同时，采集程序出错的时候还会发送一条报警信息到绑定的微信号上，进行告警提醒，采集程序出错的原因主要是因为服务开通系统的登录失效，需要重新登录，平均2至3个星期需要重新登录一次。

参数转化与自动施工：在系统的Telnet脚本区会自动根据工单参数转化为各类型业务的相应配置指令，后台会在对应的MSE或SR设备上检验工单采集回来的参数是否正确。校验通过后则会自动执行指令配置，执行完成后会显示执行的历史指令。

自动回单与录入资料：当执行完指令后，最后检查配置完整性通过，则系统将工单处理状态修改为：“已执行脚本”，然后后台会自动到服务开通系统上回单。并且系统会自动按标准格式整理好每张工单的资料录入到设备维护中心的监控管理平台用作后续维护查询使用。而配置指令日志和操作日志将保留到系统。

4系统维护与扩展

4.1系统维护

系统设计了日后维护的便利性，从硬件和软件上都做了充分的考虑和实施。在硬件方面，各采取2台硬件服务器作为备份，在网络上也实施了从物理端口、线路和路由上都实现了1+1的自动备份功能。在软件上，系统统一架设在云平台上运行，各模块应用功能也能随时调度上线。并且系统对告警和故障日志保持1年，用户操作日志保留半年，方便以后维护和查障处理。而且也编制了详细的维護手册，包括系统安装、系统调测、系统常用操作步骤、数据说明书。系统开发人员也会定期进行项目后期维护支撑和巡检，包括设备性能的检测、操作系统和软件bug的修复、不改变系统架构修复、功能模块的修改和升级、补丁热更新、网络安全检测、疑难问题解答和处理等，从而免除了后续维护困难之忧。

4.2系统的扩展性

1）可以简单地通过服务器扩容方式增加系统处理能力，而不需要修改软件，包括单台扩容和多台扩容。

2）系统采用先进的模块化设计为系统的功能模块修改更新升级可扩展性提供了坚实的基础。

3）系统提供版本兼容，后期版本对前期模块有较好的功能兼容。

5结论

系统通过各系统接口，实现与其他系统的业务交互，并进行了各系统间的协同测试。测试前完成了编制测试用例、测试环境准备、编制测试方案等工作，并对测试方案进行了讨论和论证，最后经过了全网联调测试并协调外系统的技术人员参与，对照测试方案进行联动测试，各接口人员进行输入数据验证，记录下输出值，最终将测试所检查出的问题统一汇总，开发人员根据测试总结出的问题进行程序修改，最后程序新版本重新上线再次测试，直到所有测试项目都通过。

从各种指标数据已证明，本项目已完全能达到预期的实施效果。并可以在不改变核心程序的情况下，通过增加相应的模块或功能，推广到政企类专线的故障维护方面中应用，为电信行业做出更大的贡献。

参考文献：

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