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融合網絡需要開放式解決方案保證

Mark Sylor 2010/09/14

　　語音、視頻、數(shù)據和無線服務的融合已經開始，并且正在不斷發(fā)展。通過在單個網絡上提供這些基于 IP 的下一代服務，而不是通過分開的專用網絡提供，改進了整個世界的通信、互動、業(yè)務聯(lián)系與娛樂方式。對于服務提供商而言，共享/融合網絡比傳統(tǒng)的專用解決方案更為高效。但其劣勢在于，為每項服務的每位客戶都確保同樣高的體驗質量 (QoE) 更為復雜，并且需要更多的關注和專業(yè)知識。在服務提供商的整個運營支持系統(tǒng)/業(yè)務支持系統(tǒng) (OSS/BSS) 中，融合網絡的每個位置都需要一致的端到端服務質量 (QoS)；而通過服務保證系統(tǒng)便可滿足這一需求。

　　此外，服務保證系統(tǒng)還能測量用戶感受到的 QoE 和網絡提供的 QoE。它可將對整個網絡的測量結果進行整合，并關聯(lián)到系統(tǒng)維護的數(shù)據庫中。另外，還能對原始測量結果進行分析，得出貴機構從操作員到管理人員再到客戶等所有人員需要的有用信息。此外，它還能直觀展示數(shù)據，以便用戶輕易理解信息并對其進行處理。服務保證所提供的價值在于它為決策者所提供的信息。

開放式解決方案為何如此重要

　　服務提供商會出于多種考慮采用 IP 多媒體子系統(tǒng) (IMS) 等 NGN 架構。一般而言，相比于傳統(tǒng)的封閉式專用系統(tǒng)，開放式 NGN 組件的購買和運行相關費用更為低廉，因此能夠節(jié)省成本。開放式 NGN 將眾多服務整合到一個靈活的融合網絡基礎架構上，使該網絡的使用更加高效和便捷。而最重要的是，一旦開放式 NGN 部署就位，新型服務就能以更快的速度開發(fā)并從相同或不同來源提供給客戶。借助開放式 NGN，服務提供商就無需在每次需要銷售新型服務時都構建新的網絡或提供新的線路。這些新型服務為服務提供商實現(xiàn)全新收入流帶來了契機。這些優(yōu)勢來源于 Internet 標準所固有的開放式傳統(tǒng)，而這些技術正是基于該傳統(tǒng)開發(fā)出來的。盡管如此，只有在支持這些網絡和服務的 OSS/BSS 的開放程度相等時，才能實現(xiàn)開放式 NGN 的優(yōu)勢。

　　與需要為每項服務都提供單獨網絡的傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，基于 IP 的開放式 NGN 在購買、構建和運營上都更高效。利用開放式標準和接口設計網絡組件可提高組件使用率，避免自定義產品的開支，從而大幅降低成本。由于開放式系統(tǒng)得到了普遍采用，所以有更多的人員知道如何管理開放式系統(tǒng)，從而擴展了提供商可以吸納的人才庫。這一概念將面向孤立服務構建的孤立網絡轉化為融合網絡，并將其作為共享服務和內容交付平臺。

　　圖1所示的第三代合作伙伴計劃 (3GPP) 架構就是服務提供商正在構建的基于 IP 的開放式 NGN 服務的示例。這些網絡正在將多種服務和應用融合到一個開放式 NGN，包括固定和移動語音、電子郵件、實時通訊、Web 以及視頻。

3GPP/IMS 基礎架構

圖1. 3GPP/IMS 基礎架構
　　當服務提供商將網絡服務整合到開放式 NGN 時，就突破了內部組織的障礙。傳統(tǒng)網絡包括多個專用系統(tǒng)：OSS 調配、故障和性能管理系統(tǒng)，以及測試和測量系統(tǒng)。這些專用系統(tǒng)通常都會導致專用的支持組織（孤井）。

　　開放式 NGN 突破了這些孤井的界限，使 OSS 能夠用于多種用途，繼而支持多個組織。通過單個集成系統(tǒng)就能支持從網絡操作員到管理人員和客戶等多種類型的用戶。通過針對客戶購買的所有服務都提供統(tǒng)一接口的統(tǒng)一客戶支持、計費和調配系統(tǒng)，提供商將為客戶帶來更為一致的體驗。而在提供商的內部，由于組織之間的矛盾減少了，問題也能夠更容易地得到解決。

　　與傳統(tǒng)網絡相比，開放式 NGN 包含更多來自不同網絡設備制造商的設備。因此，要對這一環(huán)境中的性能和故障進行測試和測量，就需要多臺設備（通常由不同廠商供應）之間的協(xié)作和協(xié)調。為此，針對運行測試、報告測量結果以及發(fā)出故障通知的標準就顯得至關重要。為了進行測量，服務保證系統(tǒng)就必須與網絡中已經部署的設備進行互操作，如圖 2 所示。此外，還必須考慮到傳統(tǒng)的測試和測量系統(tǒng)可能仍在使用；它們提供的數(shù)據對于為 NGN 服務提供商提供所需信息將非常必要。沒有一家廠商能夠監(jiān)控所有這一切。

面向基于IP的NGN的服務保證

圖2. 面向基于IP的NGN的服務保證
　　開放式 NGN 的關鍵優(yōu)勢在于，能夠基于該平臺提供的服務數(shù)量和種類十分靈活。借助該平臺，新型服務能夠更快地開發(fā)、部署和交付。再也不必為每款服務都開發(fā)全新的網絡。現(xiàn)有的設備、OSS/BSS 以及現(xiàn)有的政策和流程都可以進行調整以供再次使用，從而縮短了新型服務的上市時間。YouTube.com 網站就是一個很好的例子，這項新型服務在沒有創(chuàng)建全新系統(tǒng)的情況下，利用現(xiàn)有 Internet 基礎架構成功推出。

　　為了實現(xiàn)開放式 NGN 的優(yōu)勢，支持這些網絡的 OSS/BSS 必須與其支持的網絡具有同等程度的開放性和靈活性，并且價格更低、經過整合。一家廠商無法提供一整套 NGN OSS/BSS，但一家廠商卻可以提供 NGN 的全部組件。要裝配一套完整的 NGN OSS/BSS，服務提供商必須從一個一個的組件開始構建。連接器可以傳輸數(shù)據，并通過 OSS 提供的開放 API 采取相應行動，從而將這些組件系統(tǒng)集成為一項解決方案。這些 API 的形式多種多樣；可以是 XML 之類數(shù)據交換格式的編程 API，可以是 RTCP-XR 之類的網絡協(xié)議，也可以是命令行調用的數(shù)據導入/提取實用程序。API 的格式并不重要，重要的是它的存在。

　　集成需要時間。如果構建一項新型應用（如在線音樂和機頂盒視頻）的時間、成本和工作量過高，那么 OSS 集成問題便會阻礙服務提供商實現(xiàn)開放式 NGN 的優(yōu)勢。通過開放式 API 和標準將多個 OSS/BSS 相連，以實施服務提供商的整體程序和流程必定非常簡單。畢竟，這些流程可將客戶滿意度較高的 tier-1 服務與客戶投訴嚴重的提供商區(qū)分開來。服務提供商需要的是靈活便捷；它可以通過易于集成的開放接口實現(xiàn)。

　　服務提供商所實施的流程最長的服務，往往都是能夠確保服務正常運行并且 QoS 體驗能夠接受的服務。這一流程從服務首次售出一直運行到服務終止使用為止。如果該服務成功，那么與設計、規(guī)劃和實施新型服務相比，它能夠運行更長的時間并且消耗的資源更少。

　　利用 NGN 解決方案，組織內部的管理人員、技術人員以及客戶的高級管理人員便能提供服務等級協(xié)議 (SLA) 報告。這些業(yè)務報告用于展示服務質量會如何影響性能和用戶 QoE。該信息會直接影響客戶的滿意度或投訴率。

對服務保證系統(tǒng)開放接口

　　要實現(xiàn)開放式服務保證的優(yōu)勢，系統(tǒng)必須提供一系列 API 與系統(tǒng)處理的信息進行交互。API 的用途各不相同。傳統(tǒng)上，我們主要將接口分為四類：北向、南向、東向和西向。北向 API 用于訪問信息。南向 API 可使系統(tǒng)從多個來源獲取數(shù)據。東向和西向配置負責導出和導入 API，并用于與 OSS/BSS 調配系統(tǒng)集成。系統(tǒng)的每個階段都需要北向和南向 API（如圖 3 所示）。然后，API 會用于一個軟件組件，即將 OSS/BSS 連接在一起的連接器。其中的箭頭表示可使用 API 開發(fā)的多種連接器。

連接 Brix 系統(tǒng)的北向、南向、東向和西向接口

圖3. 連接 Brix 系統(tǒng)的北向、南向、東向和西向接口

北向 API 和連接器

　　北向 API 和連接器主要用于提取開放式服務保證系統(tǒng)處理的信息。

　　1. 直觀展示

　　現(xiàn)代 OSS 通過 Web 界面向用戶提供信息。在開放式服務保證系統(tǒng)中，每個顯示畫面、屏幕、門戶頁面、報告和管理界面都以 Web 頁面的形式展現(xiàn)內容，而 Web 頁面可以基于 URL 從其他任何 Web 門戶或應用程序啟動。這樣，就可以對來自不同 OSS/BSS 的信息進行簡單但功能強大的 Web 集成或結合。這項技術的主要用途就是顯示由服務保證系統(tǒng)從故障管理系統(tǒng)（如 Micromuse Netcool）生成的詳細故障診斷信息。

　　可以使用標準 Web 門戶（信息接入點）來創(chuàng)建門戶頁面，并且針對管理層人員、事務管理人員和客戶定制其內容。該門戶內置的報告和儀表板可顯示為 portlet，并且可以根據需要進行混合和匹配。所有這些 portlet 都可通過符合遠程門戶 (WSRP) 標準的 Web 服務進行訪問，并可導入到來自 BEA 和 IBM 等廠商的公司 Web 門戶中進行顯示。
　　2. 分析

　　服務保證系統(tǒng)可對收集的數(shù)據進行分析，以生成用戶所需信息。它可將服務質量的測量結果轉換為用戶能夠理解的關鍵性能指標 (KPI) 和關鍵質量指標 (KQI)。它利用強大的商業(yè)智能特性來整合和總結數(shù)據，從而以用戶能夠理解的方式進行組織、過濾和呈現(xiàn)。此外，還能以業(yè)務環(huán)境的角度組織信息，而不是單純從技術角度。分析過的數(shù)據可通過 API 進行提供。該接口的一般用途便是將融合的 SLA 數(shù)據饋送到客戶支持門戶。

　　系統(tǒng)會對收集的數(shù)據進行分析，查找預示著潛在 SLA 違例的條件。如果檢測到潛在的 SLA 違例，系統(tǒng)便會通過信令網絡管理協(xié)議 (SNMP) 或者能夠轉發(fā)到 OSS 的故障和問題管理系統(tǒng)的電子郵件來發(fā)送 SLA 告警。EMC Smarts、Remedy 的 AR 故障標簽系統(tǒng)和 Tivoli Enterprise Console 都是故障和問題管理系統(tǒng)的示例，它們可與本系統(tǒng)的 SLA 告警相集成。

　　3. 整合

　　服務保證系統(tǒng)可將從網絡多個位置和設備獲得的測量結果整合到系統(tǒng)維護的數(shù)據庫中。此外，它還可將在不同位置獲得的測量結果關聯(lián)為單個視圖，對進行質量測量的測試、呼叫、視頻流或服務請求進行集中顯示。與傳統(tǒng)測試和測量裝置采用的本地視圖不同，此類系統(tǒng)可顯示相互關聯(lián)的端到端服務質量測量結果。這些相互關聯(lián)的整合測量結果可導出到 CA 的 eHealth、InfoVista 和 Telcordia 的 Service Director 等性能管理系統(tǒng)。

　　4. 測量

　　服務保證系統(tǒng)利用整個網絡上的軟硬件進行服務質量測量。可以通過整合數(shù)據庫查看這些測量結果。此外，測量層還會生成閾交告警，這些告警可以通過標準 SNMP 通知協(xié)議發(fā)送。這些通知可用作對潛在問題的快速早期警告；測量層生成的 SNMP 自陷已與眾多故障管理系統(tǒng)相集成，包括 Micromuse NetCool 和 HP OpenView。

南向 API

　　與開放式服務保證系統(tǒng)連接的南向接口通過系統(tǒng)內置的專業(yè)知識和智能，獲取來自網絡設備、測試和測量系統(tǒng)以及其他 OSS 的測量結果和數(shù)據進行處理。API 可在每個級別獲取數(shù)據，如圖 3 所示。

　　1. 測量

　　很多測量都是通過網絡中的設備并使用相關標準進行的。其中一些標準包括：

　　(1) 實時控制協(xié)議 (RTCP XR)，端點可利用該協(xié)議報告語音質量
　　(2) 雙向主動測量協(xié)議 (TWAMP)，可提供一項標準技術測量同一網絡上兩臺設備之間的 IP 層網絡性能
　　(3) 會話發(fā)起協(xié)議 (SIP) 和網絡呼叫信令 (NCS) 媒體環(huán)回，可以使 Brix 系統(tǒng)將非插入式測試呼叫置于客戶駐地網設備、終端適配器、住宅網關以及 IP 電話
　　(4) IEEE 802.1ag 和 ITU Y.1731，可用于測試和測量基于提供商的以太網接入網絡的性能

　　2. 整合

　　網絡中的設備、測試和測量系統(tǒng)，或者其他 OSS 性能系統(tǒng)得出的測量結果，可整合到開放式服務保證系統(tǒng)及其測量結果數(shù)據庫。Cisco 的 IP SLA 就是一個例子，通過這項功能，已部署在網絡中的路由器便可以運行測試并測量網絡性能。借助開放式服務保證系統(tǒng)，所有這些統(tǒng)計數(shù)據都可存儲在中央數(shù)據庫中，以便與從其他來源收集到的監(jiān)控數(shù)據一同進行分析、關聯(lián)和報告。

　　3. 分析

　　對于任何服務保證系統(tǒng)而言，使數(shù)據與業(yè)務用戶相關聯(lián)都是一項挑戰(zhàn)。面向業(yè)務用戶的高效分析可構建于服務保證系統(tǒng)的商業(yè)智能 (BI) 引擎上。一個簡單的例子就是，獲取與某位客戶有關的全部服務質量測量結果，并將其整合到 KQI 的整體視圖中。這樣，服務客戶經理即可利用該信息回答諸如“哪些客戶在這段時期遭遇了較差的服務？”之類簡單但卻至關重要的問題。獲得這樣的信息后，客戶經理就能前瞻性地采取行動，從而在問題變得嚴重之前安撫受影響的客戶，以次減少客戶投訴。

　　當與其他 OSS/BSS 數(shù)據庫中存儲的其他業(yè)務數(shù)據結合使用時，服務質量 BI 分析將發(fā)揮出更大作用。例如，通過將每位客戶的收入與客戶的服務質量信息相結合，服務提供商就能夠開發(fā)出更精巧的收入模型。而開放式服務保證系統(tǒng)可從外部數(shù)據庫獲取數(shù)據，并將其納入自己的分析。

　　4. 直觀展示

　　通過在開放式服務保證系統(tǒng)中添加 Web 門戶，服務提供商便可將來自任何 Web 應用程序的信息與服務質量信息一同展示在單個門戶頁面中。例如，通過單個頁面便可呈現(xiàn)站點的可用性，以及連接到該站點的調配系統(tǒng)的 Web 接口。門戶可以包括采用 WSRP 標準開發(fā)的 portlet，或者可以包括 Web 頁面或 Web 頁面片斷，所有這些都可通過 RUL 進行訪問。

東向和西向 API

　　東向和西向 API 用于將開放式服務保證系統(tǒng)的配置集成到服務提供商的調配系統(tǒng)中；是處理插件、遷移和變更的地方。通過 Brix 系統(tǒng)，可提供兩種主要的 API：調配導入 API 和配置導出 API。

　　1. 調配導入

　　調配導入 API 用于控制服務保證系統(tǒng)。例如，添加新客戶時，調配 API 可用于創(chuàng)建從已部署 Brix 檢測器運行的新測試，以測量該客戶的網絡接入鏈接，并為該用戶添加用戶帳戶，供其查看月度報告和安排運行這些報告的日程。

　　2. 配置導出

　　與調配導入相反，配置導出 API 用于確定當前的服務保證系統(tǒng)配置。它可用于推動對業(yè)務流程的支持，如在將新檢測器添加到網絡時為其自動分配地址并設置防火墻。

結論

　　借助開放 API 以及 OSS/BSS 之間的連接器，服務提供商可以開發(fā)出靈活的系統(tǒng)，以適應不斷變化的各種下一代 IP 融合網絡。隨著該網絡上構建的服務數(shù)量變得越來越巨大，并且越來越復雜，確保用戶獲得同樣高的體驗質量的重要性也隨之增加。能夠確保用戶獲得比競爭對手更好的服務質量，是使頂級服務提供商脫穎而出的關鍵所在。服務保證流程必須全天候對服務質量進行測量、整合、關聯(lián)、分析和直觀展示。要取得成功，服務保證系統(tǒng)就必須與所管理的 IP 網絡具有相同程度的開放性。

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