融合網(wǎng)絡(luò)需要開放式解決方案保證
Mark Sylor 2010/09/14
語音、視頻、數(shù)據(jù)和無線服務(wù)的融合已經(jīng)開始，并且正在不斷發(fā)展。通過在單個網(wǎng)絡(luò)上提供這些基于 IP 的下一代服務(wù)，而不是通過分開的專用網(wǎng)絡(luò)提供，改進(jìn)了整個世界的通信、互動、業(yè)務(wù)聯(lián)系與娛樂方式。對于服務(wù)提供商而言，共享/融合網(wǎng)絡(luò)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(wù)的每位客戶都確保同樣高的體驗質(zhì)量 (QoE) 更為復(fù)雜，并且需要更多的關(guān)注和專業(yè)知識。在服務(wù)提供商的整個運營支持系統(tǒng)/業(yè)務(wù)支持系統(tǒng) (OSS/BSS) 中，融合網(wǎng)絡(luò)的每個位置都需要一致的端到端服務(wù)質(zhì)量 (QoS)；而通過服務(wù)保證系統(tǒng)便可滿足這一需求。
此外，服務(wù)保證系統(tǒng)還能測量用戶感受到的 QoE 和網(wǎng)絡(luò)提供的 QoE。它可將對整個網(wǎng)絡(luò)的測量結(jié)果進(jìn)行整合，并關(guān)聯(lián)到系統(tǒng)維護(hù)的數(shù)據(jù)庫中。另外，還能對原始測量結(jié)果進(jìn)行分析，得出貴機構(gòu)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(jù)，以便用戶輕易理解信息并對其進(jìn)行處理。服務(wù)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(wù)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(gòu)。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(guān)費用更為低廉，因此能夠節(jié)省成本。開放式 NGN 將眾多服務(wù)整合到一個靈活的融合網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)上，使該網(wǎng)絡(luò)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(wù)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(wù)提供商就無需在每次需要銷售新型服務(wù)時都構(gòu)建新的網(wǎng)絡(luò)或提供新的線路。這些新型服務(wù)為服務(wù)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(biāo)準(zhǔn)所固有的開放式傳統(tǒng)，而這些技術(shù)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(wǎng)絡(luò)和服務(wù)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(wù)都提供單獨網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，基于 IP 的開放式 NGN 在購買、構(gòu)建和運營上都更高效。利用開放式標(biāo)準(zhǔn)和接口設(shè)計網(wǎng)絡(luò)組件可提高組件使用率，避免自定義產(chǎn)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(kuò)展了提供商可以吸納的人才庫。這一概念將面向孤立服務(wù)構(gòu)建的孤立網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化為融合網(wǎng)絡(luò)，并將其作為共享服務(wù)和內(nèi)容交付平臺。
圖1所示的第三代合作伙伴計劃 (3GPP) 架構(gòu)就是服務(wù)提供商正在構(gòu)建的基于 IP 的開放式 NGN 服務(wù)的示例。這些網(wǎng)絡(luò)正在將多種服務(wù)和應(yīng)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。
圖1. 3GPP/IMS 基礎(chǔ)架構(gòu)
當(dāng)服務(wù)提供商將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)整合到開放式 NGN 時，就突破了內(nèi)部組織的障礙。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)包括多個專用系統(tǒng)：OSS 調(diào)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(dǎo)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(wǎng)絡(luò)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(wù)都提供統(tǒng)一接口的統(tǒng)一客戶支持、計費和調(diào)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(nèi)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(wǎng)絡(luò)相比，開放式 NGN 包含更多來自不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商的設(shè)備。因此，要對這一環(huán)境中的性能和故障進(jìn)行測試和測量，就需要多臺設(shè)備（通常由不同廠商供應(yīng)）之間的協(xié)作和協(xié)調(diào)。為此，針對運行測試、報告測量結(jié)果以及發(fā)出故障通知的標(biāo)準(zhǔn)就顯得至關(guān)重要。為了進(jìn)行測量，服務(wù)保證系統(tǒng)就必須與網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)部署的設(shè)備進(jìn)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(jù)對于為 NGN 服務(wù)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。
圖2. 面向基于IP的NGN的服務(wù)保證
開放式 NGN 的關(guān)鍵優(yōu)勢在于，能夠基于該平臺提供的服務(wù)數(shù)量和種類十分靈活。借助該平臺，新型服務(wù)能夠更快地開發(fā)、部署和交付。再也不必為每款服務(wù)都開發(fā)全新的網(wǎng)絡(luò)�，F(xiàn)有的設(shè)備、OSS/BSS 以及現(xiàn)有的政策和流程都可以進(jìn)行調(diào)整以供再次使用，從而縮短了新型服務(wù)的上市時間。YouTube.com 網(wǎng)站就是一個很好的例子，這項新型服務(wù)在沒有創(chuàng)建全新系統(tǒng)的情況下，利用現(xiàn)有 Internet 基礎(chǔ)架構(gòu)成功推出。
為了實現(xiàn)開放式 NGN 的優(yōu)勢，支持這些網(wǎng)絡(luò)的 OSS/BSS 必須與其支持的網(wǎng)絡(luò)具有同等程度的開放性和靈活性，并且價格更低、經(jīng)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(wù)提供商必須從一個一個的組件開始構(gòu)建。連接器可以傳輸數(shù)據(jù)，并通過 OSS 提供的開放 API 采取相應(yīng)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(jù)交換格式的編程 API，可以是 RTCP-XR 之類的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，也可以是命令行調(diào)用的數(shù)據(jù)導(dǎo)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(gòu)建一項新型應(yīng)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(wù)提供商實現(xiàn)開放式 NGN 的優(yōu)勢。通過開放式 API 和標(biāo)準(zhǔn)將多個 OSS/BSS 相連，以實施服務(wù)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(wù)與客戶投訴嚴(yán)重的提供商區(qū)分開來。服務(wù)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(wù)提供商所實施的流程最長的服務(wù)，往往都是能夠確保服務(wù)正常運行并且 QoS 體驗?zāi)軌蚪邮艿姆⻊?wù)。這一流程從服務(wù)首次售出一直運行到服務(wù)終止使用為止。如果該服務(wù)成功，那么與設(shè)計、規(guī)劃和實施新型服務(wù)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(nèi)部的管理人員、技術(shù)人員以及客戶的高級管理人員便能提供服務(wù)等級協(xié)議 (SLA) 報告。這些業(yè)務(wù)報告用于展示服務(wù)質(zhì)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(wù)保證系統(tǒng)開放接口
要實現(xiàn)開放式服務(wù)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(jìn)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(jù)。東向和西向配置負(fù)責(zé)導(dǎo)出和導(dǎo)入 API，并用于與 OSS/BSS 調(diào)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。
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(wù)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(wù)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(nèi)容，而 Web 頁面可以基于 URL 從其他任何 Web 門戶或應(yīng)用程序啟動。這樣，就可以對來自不同 OSS/BSS 的信息進(jìn)行簡單但功能強大的 Web 集成或結(jié)合。這項技術(shù)的主要用途就是顯示由服務(wù)保證系統(tǒng)從故障管理系統(tǒng)（如 Micromuse Netcool）生成的詳細(xì)故障診斷信息。
可以使用標(biāo)準(zhǔn) 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(wù)管理人員和客戶定制其內(nèi)容。該門戶內(nèi)置的報告和儀表板可顯示為 portlet，并且可以根據(jù)需要進(jìn)行混合和匹配。所有這些 portlet 都可通過符合遠(yuǎn)程門戶 (WSRP) 標(biāo)準(zhǔn)的 Web 服務(wù)進(jìn)行訪問，并可導(dǎo)入到來自 BEA 和 IBM 等廠商的公司 Web 門戶中進(jìn)行顯示。
2. 分析
服務(wù)保證系統(tǒng)可對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以生成用戶所需信息。它可將服務(wù)質(zhì)量的測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為用戶能夠理解的關(guān)鍵性能指標(biāo) (KPI) 和關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo) (KQI)。它利用強大的商業(yè)智能特性來整合和總結(jié)數(shù)據(jù)，從而以用戶能夠理解的方式進(jìn)行組織、過濾和呈現(xiàn)。此外，還能以業(yè)務(wù)環(huán)境的角度組織信息，而不是單純從技術(shù)角度。分析過的數(shù)據(jù)可通過 API 進(jìn)行提供。該接口的一般用途便是將融合的 SLA 數(shù)據(jù)饋送到客戶支持門戶。
系統(tǒng)會對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，查找預(yù)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(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 (SNMP) 或者能夠轉(zhuǎn)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(biāo)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(wù)保證系統(tǒng)可將從網(wǎng)絡(luò)多個位置和設(shè)備獲得的測量結(jié)果整合到系統(tǒng)維護(hù)的數(shù)據(jù)庫中。此外，它還可將在不同位置獲得的測量結(jié)果關(guān)聯(lián)為單個視圖，對進(jìn)行質(zhì)量測量的測試、呼叫、視頻流或服務(wù)請求進(jìn)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(guān)聯(lián)的端到端服務(wù)質(zhì)量測量結(jié)果。這些相互關(guān)聯(lián)的整合測量結(jié)果可導(dǎo)出到 CA 的 eHealth、InfoVista 和 Telcordia 的 Service Director 等性能管理系統(tǒng)。
4. 測量
服務(wù)保證系統(tǒng)利用整個網(wǎng)絡(luò)上的軟硬件進(jìn)行服務(wù)質(zhì)量測量�？梢酝ㄟ^整合數(shù)據(jù)庫查看這些測量結(jié)果。此外，測量層還會生成閾交告警，這些告警可以通過標(biāo)準(zhǔn) 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(wù)保證系統(tǒng)連接的南向接口通過系統(tǒng)內(nèi)置的專業(yè)知識和智能，獲取來自網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、測試和測量系統(tǒng)以及其他 OSS 的測量結(jié)果和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。API 可在每個級別獲取數(shù)據(jù)，如圖 3 所示。
1. 測量
很多測量都是通過網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備并使用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。其中一些標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量
(2) 雙向主動測量協(xié)議 (TWAMP)，可提供一項標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測量同一網(wǎng)絡(luò)上兩臺設(shè)備之間的 IP 層網(wǎng)絡(luò)性能
(3) 會話發(fā)起協(xié)議 (SIP) 和網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)設(shè)備、終端適配器、住宅網(wǎng)關(guān)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(wǎng)接入網(wǎng)絡(luò)的性能
2. 整合
網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)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(jié)果，可整合到開放式服務(wù)保證系統(tǒng)及其測量結(jié)果數(shù)據(jù)庫。Cisco 的 IP SLA 就是一個例子，通過這項功能，已部署在網(wǎng)絡(luò)中的路由器便可以運行測試并測量網(wǎng)絡(luò)性能。借助開放式服務(wù)保證系統(tǒng)，所有這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)都可存儲在中央數(shù)據(jù)庫中，以便與從其他來源收集到的監(jiān)控數(shù)據(jù)一同進(jìn)行分析、關(guān)聯(lián)和報告。
3. 分析
對于任何服務(wù)保證系統(tǒng)而言，使數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)用戶相關(guān)聯(lián)都是一項挑戰(zhàn)。面向業(yè)務(wù)用戶的高效分析可構(gòu)建于服務(wù)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(guān)的全部服務(wù)質(zhì)量測量結(jié)果，并將其整合到 KQI 的整體視圖中。這樣，服務(wù)客戶經(jīng)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(wù)？”之類簡單但卻至關(guān)重要的問題。獲得這樣的信息后，客戶經(jīng)理就能前瞻性地采取行動，從而在問題變得嚴(yán)重之前安撫受影響的客戶，以次減少客戶投訴。
當(dāng)與其他 OSS/BSS 數(shù)據(jù)庫中存儲的其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)結(jié)合使用時，服務(wù)質(zhì)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(wù)質(zhì)量信息相結(jié)合，服務(wù)提供商就能夠開發(fā)出更精巧的收入模型。而開放式服務(wù)保證系統(tǒng)可從外部數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)，并將其納入自己的分析。
4. 直觀展示
通過在開放式服務(wù)保證系統(tǒng)中添加 Web 門戶，服務(wù)提供商便可將來自任何 Web 應(yīng)用程序的信息與服務(wù)質(zhì)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(diào)配系統(tǒng)的 Web 接口。門戶可以包括采用 WSRP 標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行訪問。
東向和西向 API
東向和西向 API 用于將開放式服務(wù)保證系統(tǒng)的配置集成到服務(wù)提供商的調(diào)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(diào)配導(dǎo)入 API 和配置導(dǎo)出 API。
1. 調(diào)配導(dǎo)入
調(diào)配導(dǎo)入 API 用于控制服務(wù)保證系統(tǒng)。例如，添加新客戶時，調(diào)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(wǎng)絡(luò)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(dǎo)出
與調(diào)配導(dǎo)入相反，配置導(dǎo)出 API 用于確定當(dāng)前的服務(wù)保證系統(tǒng)配置。它可用于推動對業(yè)務(wù)流程的支持，如在將新檢測器添加到網(wǎng)絡(luò)時為其自動分配地址并設(shè)置防火墻。
結(jié)論
借助開放 API 以及 OSS/BSS 之間的連接器，服務(wù)提供商可以開發(fā)出靈活的系統(tǒng)，以適應(yīng)不斷變化的各種下一代 IP 融合網(wǎng)絡(luò)。隨著該網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建的服務(wù)數(shù)量變得越來越巨大，并且越來越復(fù)雜，確保用戶獲得同樣高的體驗質(zhì)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(wù)質(zhì)量，是使頂級服務(wù)提供商脫穎而出的關(guān)鍵所在。服務(wù)保證流程必須全天候?qū)Ψ⻊?wù)質(zhì)量進(jìn)行測量、整合、關(guān)聯(lián)、分析和直觀展示。要取得成功，服務(wù)保證系統(tǒng)就必須與所管理的 IP 網(wǎng)絡(luò)具有相同程度的開放性。
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