基于NGOSS的運營商專有云平臺系統架構設計

◆朱 成

基于NGOSS的運營商專有云平臺系統架構設計

◆朱 成

(中國聯合網絡通信有限公司濟南軟件研究院 山東 250000)

針對運營商迫切需要一個開放、統一、可信的專有企業級云平臺，以支撐和滿足不同客戶的個性化應用訂制需求的事實，以NGOSS體系架構為基礎，以“資源-組件-能力-應用”作為系統架構設計核心，本文提出并實現了基于NGOSS的運營商專有云平臺系統架構設計，重點從業務流程、信息模型和體系架構三個角度進行了闡述。

NGOSS；專有云；信息模型；體系架構

0 引言

作為一種新型的計算和服務模式，云計算[1]憑借其資源共享性、使用可靠性、動態擴展性等特點，近年來已迅速發展為國內外的熱門研究方向。云計算以資源租用、服務外包和應用托管為核心，聚合分布式資源，承載互聯網技術，能夠實現為客戶訂制具有不同應用需求的計算環境，滿足客戶個性化需求。客戶借助公共通信網絡，以按需服務、按量計費的方式，獲得動態可擴展信息處理能力和服務資源。基于云的服務已逐漸發展為電信運營商的一種新型服務模式。目前基于云的服務主要關注點集中于公有云和私有云[2]，同時運營商業務支撐系統及IT架構也主要依賴于公有云和私有云。但是隨著企業級市場的使用特點的變化，運營商迫切需要為客戶提供一個開放、統一、可信、專有的企業級云平臺，以支撐和滿足不同客戶的個性化訂制需求，支撐業務的快速發展和升級。基于以上需求，以NGOSS體系架構為基礎，研究并實現了基于NGOSS的運營商專有云平臺系統架構的設計。

1 NGOSS體系

NGOSS(Next Generation Operations System And Software)[3]是由電信管理論壇提出的新一代的OSS運營體系。NGOSS的目的是建立以構件為基礎的分布式系統結構以及一套關鍵系統服務，使OSS具備標準化、自動化、開放互通等特點，實現運營商精益化運營。根據運營商業務發展狀況，現階段精益化業務運營可以概括為三個基本要素：流程架構、信息模型和交互框架[4]。NGOSS定義了三種體系架構：分別是eTOM模型、SID模型和TNA框架，這三種體系架構正好可以與精益化運營的三大基本要素一一對應。eTOM模型主要對電信運營商業務流程規范的描述，重點涉及客戶服務管理相關聯的端到端的業務；SID模型分別從商業和系統兩個角度建立共享信息模型的通用框架，其作用是以eTOM定義的業務處理為模型為基礎，構建商業和系統的實體定義和UML模型的有序集合，實現數據持久化功能；TNA框架用于定義架構和接口的相關規約，其作用是保證技術實現改變不會影響整體業務流程。

2 專有云平臺總體目標和功能需求

專有云平臺總體目標：全面融合云計算服務，以技術架構驅業務創新、升級，構建支持彈性復用的基于云業務承載環境；共享客戶實現業務、服務和資源整合，建立統一的專有云平臺；建立創新一體化的研發、運維體系，實現業務統一運維。

專有云平臺主要功能需求包括：實現資源、組件、服務的統一管理；支持基于云服務的產品的售賣、安裝、運維及后評價等；統一客戶服務，支持云服務業務的統一受理；實現融合計費，支持包月、按使用量等預付費和后付費等多種計費方式；建立統一賬務體系，支持多種云服務的綜合賬單管理，并建立靈活報表查詢平臺，支持快速、實時查詢；統一運維管理機制；快速支持合作伙伴相關業務處理。

3 專有云平臺設計

3.1 業務功能eTOM設計

eTOM主要對運營業務流程的描述。以eTOM框架為基礎，將運營支撐系統業務功能劃分為兩大子類：業務子系統和公共子系統。圖1為專有云平臺eTOM業務模型設計。

圖1 專有云平臺eTOM模型設計

在圖1的eTOM模型中，業務子系統主要有產品與市場，運營和計費三大業務功能，公共子系統主要有系統管理和報表兩大功能。從更細粒度劃分，產品與市場主要包括產品和市場管理兩大業務，產品管理主要涉及產品發布、配置，資源能力等包裝成產品，市場管理主要涉及市場是對營銷、政策等進行的過程管理；運營模塊可以細分為資源管理、服務管理、統一客服和合作伙伴管理，資源管理主要實現對軟硬件資源、網絡和存儲等供給、使用、維護和回收，服務管理主要涉及服務配置、供給、啟停和維護，統一客服就是建立以客戶為核心的統一的客服服務機制，合作伙伴管理包括對基本信息、提供服務資源和業務結算等功能；融合計費和綜合賬務是計費的兩個基礎功能模塊，融合計費支持多種計費方式，包括預付費和后付費等，綜合賬務提供具有信用效力的詳細的客戶賬單數據；在公共子系統中系統管理主要涉及基礎信息、客戶、平臺日志，統一報表則能提供運營和業務的詳細統計報表，便于根據報表來提供個性化訂制服務。

3.2 信息共享模型（SID）設計

SID模型設計要以eTOM模型中定義的業務流程為基礎，構建商業和系統的實體定義和UML模型的有序集合，實現數據持久化功能。專有云平臺主要由供應商（合作伙伴）、資源、平臺、能力、產品、客戶、應用、賬戶和市場等主題域構成。專有云平臺SID信息模型設計如圖2所示。

圖2 專有云平臺SID信息模型設計

3.3 體系架構（TNA）設計

專有云平臺采用SOA體系架構[5]。如圖3所示，專有云平臺的體系架構可以分為四個層次，IaaS、I-PaaS、A-PaaS和應用層。IaaS中是一個獨立的運維環境，其能夠提供CPU、網絡、存儲、資源池、虛擬機等資源，并實現按需分配，彈性擴展，動態調度。I-PaaS（技術能力層）和A-PaaS（業務能力層）統稱為PaaS層，通過IaaS層提供的接口，實現資源申請，并實現對組件、容器、消息中間件等的統一調度管理。PaaS層向上提供業務調度中心服務，實時監控平臺的各種資源，并將這些資源通過API開放給應用層用戶，快速支撐部署應用，同時利用SOA體系架構整合系統應用，實現解耦，提供更清晰的業務流程。

圖3 專有云平臺體系架構

3.4 門戶實現

基于NGOSS的運營商專有云平臺具體的功能最終要通過門戶來實現。專有云平臺門戶集成了產品與市場、運營、計費、系統管理和報表全部業務功能，技術上采用SSM框架，利用SpringMVC實現表示層功能，Spring實現業務層功能，Mybatis實現持久化功能。圖4是專有云平臺的產品安裝模塊實現。

圖4 產品管理功能模塊

4 結論

本文以NGOSS體系架構，提出并實現了基于NGOSS的運營商專有云平臺系統架構設計，重點對業務流程、信息模型和體系架構進行了闡述。基于NGOSS的運營商專有云平臺由IaaS層、I-PaaS層、A-PaaS層和應用層組成，以“資源-組件-能力-應用”作為系統架構設計核心，并采用SOA體系架構整合應用。研究和應用結果表明，本文提出的專有云平臺，可以作為運營商一個開放、統一、可信、專有的企業級云平臺，支撐和滿足不同客戶的個性化應用，促進業務快速發展和升級。

[1]陳康，鄭緯民.云計算：系統實例與研究現狀[J].軟件學報，2009.

[2]羅軍舟，金嘉暉，宋愛波，東方.云計算：體系架構與關鍵技術[J].通信學報，2011.

[3]宋可為.云計算在電信業務平臺中的應用[D].北京郵電大學，2011.

[4]Relly J P,Creaner M J.NGOSS distilled:the essential-guide to next generation telecoms management CamBridge:CamBridge University Press，2005.

[5]朱志良，苑海濤，宋杰，劉國奇.SOA與云計算：競爭還是融合[J].計算機科學，2011.