全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)與IMS網(wǎng)絡(luò)管理

摘要:IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)已成為當(dāng)今運(yùn)營(yíng)商全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的重要工具之一，但由于其全I(xiàn)P扁平化、網(wǎng)元功能單一、網(wǎng)元種類(lèi)多的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的網(wǎng)管理念已經(jīng)較難適應(yīng)IMS網(wǎng)絡(luò)的管理。文章對(duì)全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)背景下的IMS網(wǎng)管建設(shè)理念進(jìn)行探討，并提出IMS網(wǎng)管在網(wǎng)元管理層的統(tǒng)一、端到端應(yīng)用的重要性、增強(qiáng)的電信運(yùn)營(yíng)圖(eTOM)與信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施庫(kù)(ITIL)的融合起到了重要的作用。

關(guān)鍵詞: 全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng);IP多媒體子系統(tǒng);網(wǎng)管;增強(qiáng)的電信運(yùn)營(yíng)圖;信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施庫(kù)

Abstract: Nowadays， many carriers choose IP Multimedia Sybsystems as an approach to all-service operation. Traditional network management concepts are not applicable to IMS network management. This is because the IMS network is characterized by a flat， all-IP architecture， simplified functionality of Network Elements， and a variety of NEs. This paper will proceed to introduce IMS network management system construction that underlies all-service operation. It will then discuss unified IMS network management at the Element Management Layer， the increasing importanceof end-to-end application， and the acceleration of eTOM and ITIL integration

Key words: all-service operation; IMS; network management; eTOM; ITIL

1 IMS在全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中的發(fā)展背景

當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商都具備全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)資質(zhì)，而采用何種技術(shù)去實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)，以及采取何種方案進(jìn)軍原先薄弱的領(lǐng)域是所有運(yùn)營(yíng)商都需要思考的問(wèn)題。獲取全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)牌照后，原移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商希望開(kāi)拓傳統(tǒng)固話(huà)市場(chǎng)，拓展企業(yè)用戶(hù)與家庭用戶(hù);傳統(tǒng)固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商要開(kāi)展移動(dòng)新業(yè)務(wù)，獲取終端用戶(hù)的青睞，吸引他網(wǎng)用戶(hù)轉(zhuǎn)網(wǎng)或者保留現(xiàn)網(wǎng)用戶(hù)。

2009年之前，中國(guó)多家運(yùn)營(yíng)商組織了多廠(chǎng)家IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)網(wǎng)絡(luò)基本功能的測(cè)試與驗(yàn)證，如中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)。基于全I(xiàn)P的IMS網(wǎng)絡(luò)，既能夠充分利用移動(dòng)、固網(wǎng)等多種接入方式，又能不斷提供新業(yè)務(wù)，引起了運(yùn)營(yíng)商的重視。從2009年開(kāi)始，在全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)背景下，原移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、原固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商都逐步把IMS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)納入規(guī)劃中。

在網(wǎng)管領(lǐng)域，面對(duì)移動(dòng)和固網(wǎng)融合的發(fā)展趨勢(shì)，設(shè)備商也將如何建設(shè)統(tǒng)一網(wǎng)管納入規(guī)劃，以迎合市場(chǎng)需求，方便運(yùn)維管理。

在這樣的背景下，全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)模式下的IMS網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該采用何種理念進(jìn)行管理，如何才能構(gòu)建適合電信運(yùn)營(yíng)需求的管理網(wǎng)絡(luò)等課題，是亟需探討解決的問(wèn)題。只有在理念上掃清當(dāng)前全業(yè)務(wù)IMS網(wǎng)管管理的難點(diǎn)與盲點(diǎn)，才有可能獲得大規(guī)模建網(wǎng)的成功。

在本文中，IMS作為全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的手段之一，作者試圖從多個(gè)緯度探討全業(yè)務(wù)IMS網(wǎng)絡(luò)的管理理念，以便為即將到來(lái)的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供有益的網(wǎng)絡(luò)管理建設(shè)思路[1-4]。

2 IMS網(wǎng)絡(luò)必然導(dǎo)致網(wǎng)元管理層面的統(tǒng)一需求

電信設(shè)備管理廠(chǎng)商通常按照網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型和網(wǎng)元類(lèi)型提供操作維護(hù)中心(OMC)網(wǎng)管。如:在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中將設(shè)備按核心網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)側(cè)接入、傳輸、數(shù)據(jù)分別設(shè)置OMC進(jìn)行管理;在固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)中將設(shè)備按固網(wǎng)交換側(cè)設(shè)備與接入側(cè)設(shè)備分別設(shè)置OMC進(jìn)行管理。按網(wǎng)元類(lèi)型設(shè)置網(wǎng)管，廠(chǎng)商實(shí)現(xiàn)起來(lái)簡(jiǎn)單，但對(duì)運(yùn)營(yíng)商而言則導(dǎo)致一種網(wǎng)絡(luò)需要多套OMC網(wǎng)管。既增加網(wǎng)管服務(wù)器和網(wǎng)管客戶(hù)端PC機(jī)的硬件投資，又占用機(jī)房位置，并需要運(yùn)維人員同時(shí)維護(hù)多套設(shè)備。而且不同設(shè)備的OMC管理界面差異大，用戶(hù)使用、學(xué)習(xí)成本高，運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員對(duì)此意見(jiàn)頗大。因此減少網(wǎng)管服務(wù)器數(shù)量，使一家廠(chǎng)家的設(shè)備由一臺(tái)OMC集中管理，是運(yùn)營(yíng)商降低投資成本和維護(hù)成本的現(xiàn)實(shí)需求。其中對(duì)于終端和接入設(shè)備因其管理模式、設(shè)備特性、設(shè)備數(shù)量等均與核心控制層差異巨大，規(guī)模商用的運(yùn)營(yíng)商通常單獨(dú)設(shè)置OMC并將接入與終端設(shè)備單獨(dú)管理。

如圖1所示，原來(lái)分屬于不同領(lǐng)域的網(wǎng)元，由不同OMC或EMS(網(wǎng)元管理系統(tǒng))進(jìn)行網(wǎng)元管理層(EML)的管理。在IMS網(wǎng)絡(luò)中，將成為統(tǒng)一的OMC或EMS，由統(tǒng)一的運(yùn)維人員進(jìn)行維護(hù)。這將從根本上改變各領(lǐng)域網(wǎng)元相互隔離、各自為陣的局面。對(duì)于統(tǒng)一的OMC或EMS，需具備如下特征:

首先，在IMS網(wǎng)管中，界面風(fēng)格必須統(tǒng)一，界面風(fēng)格的統(tǒng)一，將減小IMS運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員的學(xué)習(xí)成本，并提高運(yùn)營(yíng)效率。

其次，由于IMS網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)有機(jī)的整體，需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、告警故障進(jìn)行統(tǒng)一的跟蹤與管理。所以，統(tǒng)一的報(bào)表將是IMS網(wǎng)管所必須的。

最后，由于IMS網(wǎng)絡(luò)將作為一個(gè)整體網(wǎng)絡(luò)接入上層的業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)(BOSS)系統(tǒng)，統(tǒng)一北向接口將減少對(duì)接工作量，減少故障發(fā)生。

與傳統(tǒng)網(wǎng)管相比，IMS網(wǎng)絡(luò)管理除具備性能、告警、配置、安全等傳統(tǒng)功能外，在報(bào)表管理、北向接口、以及界面風(fēng)格等方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)。

3 端到端應(yīng)用是IMS網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模運(yùn)營(yíng)的前提條件

IMS的全I(xiàn)P架構(gòu)，將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)扁平化，同時(shí)導(dǎo)致網(wǎng)元分工精細(xì)化，網(wǎng)元種類(lèi)增多化。完成一次用戶(hù)業(yè)務(wù)，將會(huì)穿越多個(gè)網(wǎng)元，甚至部分網(wǎng)元在一次業(yè)務(wù)過(guò)程中還要經(jīng)歷多次穿越，建立多次會(huì)話(huà)發(fā)起協(xié)議(SIP)鏈接。并且，從國(guó)外發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看:IMS業(yè)務(wù)種類(lèi)很多，業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜且業(yè)務(wù)間關(guān)聯(lián)度很高，業(yè)務(wù)的管理與對(duì)接存在著較大的工作量。

IMS網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)特征，必然導(dǎo)致業(yè)務(wù)故障定位的困難。而端到端服務(wù)質(zhì)量的保證，是開(kāi)展電信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)條件，但是按照傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行領(lǐng)域分割，逐段保證的方法已經(jīng)很難適應(yīng)IMS網(wǎng)絡(luò)這種全I(xiàn)P化、網(wǎng)元功能單一、網(wǎng)元種類(lèi)多的情況。

所以，在網(wǎng)元管理功能統(tǒng)一的前提下，如何開(kāi)發(fā)端到端的各類(lèi)應(yīng)用與工具，以保證IMS網(wǎng)絡(luò)端到端的業(yè)務(wù)質(zhì)量，是IMS在全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中能夠大規(guī)模應(yīng)用的前提條件。

例如，在用戶(hù)通話(huà)質(zhì)量較差時(shí)，必須有相應(yīng)的媒體分析與質(zhì)量工具支持實(shí)時(shí)傳送協(xié)議(RTP)通信和語(yǔ)音視頻質(zhì)量的分析。這包括對(duì)預(yù)期呼叫的流程與呼叫細(xì)節(jié)進(jìn)行全自動(dòng)化分析。在用戶(hù)業(yè)務(wù)發(fā)生故障時(shí)，需要有自動(dòng)化的跨網(wǎng)元信令分析，對(duì)業(yè)務(wù)的流程進(jìn)行跟蹤，以確定故障發(fā)生點(diǎn)與故障原因。

所以，IMS網(wǎng)絡(luò)的引入，將極大地沖擊傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)的理念，促進(jìn)端到端應(yīng)用與工具的發(fā)展。

4 IMS網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)管安全的考慮

基于全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)，需要在網(wǎng)管安全方面強(qiáng)化。在IMS域中的網(wǎng)管安全從組網(wǎng)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、OMC自身、防病毒幾個(gè)方面實(shí)施。

在IMS域組網(wǎng)中設(shè)置單獨(dú)網(wǎng)管域，為網(wǎng)管設(shè)置單獨(dú)的虛擬局域網(wǎng)(VLAN)，采用帶外組網(wǎng)的方式，在物理上將網(wǎng)管域與設(shè)備域隔離，網(wǎng)絡(luò)間設(shè)置硬件防火墻。

采用Unix操作系統(tǒng)，并定期更新最新的安全補(bǔ)丁，定制最小化的系統(tǒng)運(yùn)行配置，避免和減少系統(tǒng)安全問(wèn)題的產(chǎn)生;同樣對(duì)OMC所采用的數(shù)據(jù)庫(kù)也進(jìn)行安全補(bǔ)丁、用戶(hù)權(quán)限控制措施，降低安全事件產(chǎn)生的可能。

多OMC系統(tǒng)自身則采用加密協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如:安全外殼協(xié)議(SSH)，安全文件傳送協(xié)議(SFTP)。對(duì)敏感數(shù)據(jù)入用戶(hù)名、密碼進(jìn)行加密存放。采用強(qiáng)密碼認(rèn)證，工作時(shí)間設(shè)定，分級(jí)的用戶(hù)管理權(quán)限設(shè)置，分權(quán)分域的管理范圍設(shè)定。

5 IMS網(wǎng)絡(luò)將加速eTOM與ITIL的融合

信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施庫(kù)(ITIL)是由英國(guó)商務(wù)部開(kāi)發(fā)的，是一個(gè)探討如何交付高質(zhì)量IT服務(wù)最佳實(shí)踐的方法框架。該方法框架面向服務(wù)，能幫助決策者判斷IT基礎(chǔ)架構(gòu)的哪些方面值得投資，以及如何實(shí)現(xiàn)目標(biāo)投資收益最大化。

以服務(wù)管理為核心，服務(wù)戰(zhàn)略為指導(dǎo)，ITIL建立起了詳盡的、面向IT服務(wù)的流程框架，通過(guò)服務(wù)設(shè)計(jì)、服務(wù)轉(zhuǎn)換、服務(wù)運(yùn)營(yíng)，使整個(gè)過(guò)程條理化。“生命周期”概念的引入，服務(wù)的持續(xù)改進(jìn)，用戶(hù)服務(wù)水平也不斷提高，達(dá)到最佳實(shí)踐的效果。

電信管理論壇(TMF)已經(jīng)有在增強(qiáng)的電信運(yùn)營(yíng)圖(eTOM)與ITIL之間假設(shè)橋梁的相關(guān)提案，兩者之間已經(jīng)出現(xiàn)融合趨勢(shì)。如圖2所示，隨著IMS網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與建設(shè)，將推動(dòng)電信領(lǐng)域的eTOM概念與IT領(lǐng)域的ITIL概念的加速融合。eTOM中已有的職能，將作為構(gòu)建流程的要素，為最終的流程提供服務(wù)，并向最終用戶(hù)提供統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)。

首先，從電信硬件設(shè)備上來(lái)看，由于IMS類(lèi)系統(tǒng)的引入，除了與傳統(tǒng)電信系統(tǒng)對(duì)接的各類(lèi)網(wǎng)關(guān)外，控制面網(wǎng)元以及業(yè)務(wù)類(lèi)網(wǎng)元都可以采用基于高級(jí)電信計(jì)算架構(gòu)(ATCA)的刀片式服務(wù)器或通用服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這就打破了傳統(tǒng)電信系統(tǒng)采用各個(gè)廠(chǎng)家封閉硬件平臺(tái)的現(xiàn)狀。硬件設(shè)備向當(dāng)前IT設(shè)備的開(kāi)放平臺(tái)靠攏，這一現(xiàn)象將加速兩種理念的融合進(jìn)程。

其次，運(yùn)營(yíng)商從以前的面向設(shè)備，轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蚍?wù)、面向客戶(hù)。當(dāng)前一個(gè)運(yùn)營(yíng)商對(duì)最終客戶(hù)提供的業(yè)務(wù)，有數(shù)百種之多。如此多的業(yè)務(wù)，如何標(biāo)準(zhǔn)化，如何管理與選擇，以及如何向最終用戶(hù)推介，都成為運(yùn)營(yíng)商的難題。而ITIL恰恰是以“服務(wù)”為核心理念進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)建的。電信運(yùn)營(yíng)與IT服務(wù)提供商在業(yè)務(wù)理念上的靠攏，也將加速兩種理念的融合進(jìn)程。

當(dāng)然，在可能的演進(jìn)過(guò)程中，兩種體系的相互融合、相互補(bǔ)充的過(guò)程是漸進(jìn)的。eTOM針對(duì)整個(gè)電信企業(yè)建立起了商務(wù)過(guò)程框架，提出了全局性需求;而ITIL則提供了詳盡的面向服務(wù)的流程框架。

由于ITIL提供了方法論和IT管理的相關(guān)流程框架，在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，還需要分析電信的實(shí)際的業(yè)務(wù)流程，進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。而這些設(shè)計(jì)，將導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商BOSS業(yè)務(wù)流程的調(diào)整，以適應(yīng) “面向服務(wù)”的核心理念。

6 總結(jié)與探討

全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中IMS系統(tǒng)的應(yīng)用，是一個(gè)新事務(wù)。它對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)、管理模式提出了新的挑戰(zhàn)。對(duì)于電信領(lǐng)域中傳統(tǒng)的電信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備供應(yīng)商來(lái)說(shuō)，要適應(yīng)新網(wǎng)絡(luò)理念的發(fā)展，都需要做出更多的努力與探討。

相信隨著業(yè)界的運(yùn)營(yíng)實(shí)踐與積極探索，在未來(lái)的全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)中，采用全I(xiàn)P的IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基本理念將逐漸明晰。

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收稿日期:2010-01-21

陳堅(jiān)，東南大學(xué)碩士畢業(yè)，現(xiàn)任中興通訊網(wǎng)管產(chǎn)品部部長(zhǎng)，曾任CDMA核心網(wǎng)產(chǎn)品總經(jīng)理，具有10多年的電信行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，研究方向?yàn)殡娦啪W(wǎng)絡(luò)管理、CDMA移動(dòng)通信等。

王德政，浙江大學(xué)碩士畢業(yè)，現(xiàn)任中興通訊網(wǎng)管產(chǎn)品部總工，主要研究方向?yàn)樵朴?jì)算網(wǎng)管、Web技術(shù)在網(wǎng)管中的應(yīng)用等，已發(fā)表《云計(jì)算在電信應(yīng)用中的思考》等論文3篇。

劉蔚，武漢大學(xué)碩士畢業(yè)，現(xiàn)任中興通訊IMS網(wǎng)管規(guī)劃總工，主要研究方向?yàn)镮MS統(tǒng)一網(wǎng)管規(guī)劃與方案、端到端信令跟蹤、服務(wù)質(zhì)量管理。