解析軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)問(wèn)題

 
　　軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)研究 （1） 

1、前言 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)是電信運(yùn)營(yíng)商處理用戶故障申告的業(yè)務(wù)支持系統(tǒng)，其目的是提高服務(wù)質(zhì)量，確保線路正常運(yùn)行、維護(hù)的質(zhì)量，降低維護(hù)成本，提高維護(hù)工作效率。因此，用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)的建設(shè)對(duì)電信服務(wù)質(zhì)量起著舉足輕重的作用。目前，各運(yùn)營(yíng)商正在大規(guī)模部署軟交換網(wǎng)絡(luò)。軟交換網(wǎng)絡(luò)具有承載與控制相分離、業(yè)務(wù)與控制相分離的特點(diǎn)，相對(duì)于傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)，軟交換網(wǎng)絡(luò)具有多種用戶接入方式和類型，因此對(duì)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)提出了新的要求，本文將對(duì)此進(jìn)行探討。 

2、用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)及主要功能模塊 

2.1用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)在BOSS中的位置 

電信企業(yè)的信息系統(tǒng)主要有兩大類：MSS（managementsupportingsystem，管理支撐系統(tǒng)）和BOSS（業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)）。其中，BOSS是電信企業(yè)所特有的信息系統(tǒng)，是電信日常運(yùn)營(yíng)不可缺少的一部分，并為MSS提供了管理和決策的信息來(lái)源。BOSS主要關(guān)注于增強(qiáng)型電信運(yùn)營(yíng)圖（eTOM）模型里運(yùn)營(yíng)支持與就緒和FAB（業(yè)務(wù)開(kāi)通、服務(wù)保障、計(jì)費(fèi)1方面的內(nèi)容。它可分為BSS（businesssupport system。業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)）和OSS（operation support system，運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)）兩個(gè)部分，每個(gè)部分又是由多個(gè)功能相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)組成。BSS主要是指面向業(yè)務(wù)和客戶的前臺(tái)支撐系統(tǒng)，如“97”系統(tǒng)的大部分模塊（隨著“97”系統(tǒng)的不斷升級(jí)，客戶關(guān)系管理和營(yíng)業(yè)系統(tǒng)目前已經(jīng)逐步納入“97”系統(tǒng)）、計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)等。OSS是電信業(yè)務(wù)的后端運(yùn)維支撐系統(tǒng)，具體包括電信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)元／網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、線纜監(jiān)控、資源管理調(diào)度、業(yè)務(wù)保障等支撐系統(tǒng)。用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)屬于OSS的服務(wù)保障部分，如圖1所示。  

        　　　　　　　　　　圖1  用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)在BOSS中的位置 

2.2系統(tǒng)架構(gòu)

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)的架構(gòu)如圖2所示。圖中APP（ADSL端口協(xié)議）是ADSL測(cè)試中。測(cè)試服務(wù)器向網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)查詢ADSL端口信息時(shí)使用的協(xié)議，包括對(duì)各DSLAM（數(shù)字用戶線接入復(fù)用器）用戶信息的查詢，對(duì)DSLAM測(cè)試總線的控制和被測(cè)用戶端口自環(huán)回診斷測(cè)試。圖中SNMP是簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，TL1是事務(wù)性語(yǔ)言1。 

圖2  用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)的架構(gòu) 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)按設(shè)備所處位置分為中心業(yè)務(wù)系統(tǒng)和本地測(cè)試系統(tǒng)兩大部分： 

●中心業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括故障受理和處理電子工單系統(tǒng)、測(cè)試服務(wù)器等。其中。故障受理和處理電子工單系統(tǒng)負(fù)責(zé)受理用戶故障申告和管控處理流程、從“97”系統(tǒng)中復(fù)制用戶線路信息等。測(cè)試服務(wù)器是測(cè)試的具體執(zhí)行者，負(fù)責(zé)從軟交換綜合網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)獲取用戶端口信息（忙/閑），提供上聯(lián)接口相應(yīng)測(cè)試命令，并控制寬／窄帶測(cè)試設(shè)備進(jìn)行抓線。測(cè)試服務(wù)器處理和匯總測(cè)試結(jié)果，決定是否上報(bào)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。 

●本地測(cè)試系統(tǒng)包括寬帶／窄帶測(cè)試設(shè)備和本地操作終端等單元，提供測(cè)試頭測(cè)試、網(wǎng)管仿真測(cè)試、PC自診斷等多種測(cè)試方法，并提供線路預(yù)評(píng)估、端到端全程障礙測(cè)試和處理、例行測(cè)試等多項(xiàng)測(cè)試功能。 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)按功能可劃分為“故障受理和處理電子工單系統(tǒng)”和“集中測(cè)試系統(tǒng)”兩大部分，如圖3所示。前者負(fù)責(zé)故障處理整個(gè)流程的控制，后者負(fù)責(zé)用戶故障的具體測(cè)試，前者調(diào)用后者。 

圖3  用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)功能模塊 

故障受理及處理電子工單系統(tǒng)包括集中自動(dòng)受理用戶障礙申告、集中自動(dòng)及人工派修、集中管理、數(shù)據(jù)庫(kù)等功能。 

集中測(cè)試系統(tǒng)包括POTS（傳統(tǒng)電話業(yè)務(wù)）等用戶自動(dòng)測(cè)試、ADSL用戶故障自動(dòng)測(cè)試、SIP硬終端／IAD自動(dòng)測(cè)試、PC自檢、測(cè)試控制、測(cè)試結(jié)果分析、網(wǎng)元管理、控制信息查詢等功能。

軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶測(cè)試的特點(diǎn)主要集中在“集中測(cè)試系統(tǒng)”中，因此下文主要對(duì)“集中測(cè)試系統(tǒng)”展開(kāi)討論。對(duì)和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)功能近似的“故障受理及處理電子工單系統(tǒng)”部分不再贅述。 

軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)研究 （２） 

3、軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶測(cè)試方式 

由于軟交換網(wǎng)絡(luò)具有承載與控制相分離、業(yè)務(wù)與控制相分離的特點(diǎn)，軟交換網(wǎng)絡(luò)中呼叫控制（軟交換）和網(wǎng)關(guān)（用戶線）分離，軟交換本身不帶用戶線。軟交換網(wǎng)絡(luò)下的用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)需要測(cè)試的各種直接用戶有：AG（接入網(wǎng)關(guān)）下的用戶（POTS用戶、ISDN用戶、ADSL用戶），IAD用戶，SIP硬終端，測(cè)試方式說(shuō)明如下。 

3.1AG用戶的測(cè)試 

AG用戶分為窄帶用戶和寬帶用戶。窄帶測(cè)試項(xiàng)目主要包括：局內(nèi)用戶電路測(cè)試、局外用戶線測(cè)試、用戶終端測(cè)試。其中局內(nèi)用戶電路測(cè)試主要是：撥號(hào)音測(cè)試、回路電流和收號(hào)測(cè)試、饋電電壓測(cè)試。局外用戶線測(cè)試主要是用戶線路電壓電阻測(cè)試、用戶環(huán)路電流測(cè)試等。窄帶測(cè)試時(shí)間要求在15s內(nèi)。 

寬帶線路測(cè)量項(xiàng)目主要包括：頻率響應(yīng)測(cè)試、時(shí)域反射測(cè)試（可選）、噪聲測(cè)試、DMT（離散多音頻調(diào)試）、縱向平衡測(cè)試、加感線圈檢測(cè)測(cè)試（可選）等。另外，在ADSL寬帶接入中，還應(yīng)具有ADSL寬帶接入PC客戶端自診斷軟件，安裝在用戶客戶端上，主要負(fù)責(zé)測(cè)試用戶端（包含PC和Modem）的故障。由于ADSL自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)無(wú)法診斷出用戶電腦的故障，PC客戶端自診斷軟件從用戶側(cè)向網(wǎng)絡(luò)側(cè)測(cè)試，是ADSL自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的補(bǔ)充。用戶在碰到問(wèn)題時(shí)，先運(yùn)行自診斷軟件，軟件給出診斷結(jié)果和排障方法，如果用戶自己可解決的，用戶自行修復(fù)，如果自己無(wú)法解決的，再報(bào)修，這樣可以減少申告率。同時(shí)，用戶把診斷結(jié)果告訴受理員，提高了故障定位的效率。PC客戶端自診斷測(cè)試軟件可以具有以下功能：PC機(jī)配置檢查、用戶網(wǎng)卡是否正確安裝、用戶PC與ADSLModem是否正確連接、用戶ADSLModem是否與DSLAM同步等。 

對(duì)于軟交換的AG，用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)能提供兩種測(cè)試方式：仿真測(cè)試和測(cè)試頭測(cè)試方式。

（1）測(cè)試頭測(cè)試方式 

測(cè)試頭測(cè)試指利用測(cè)試頭設(shè)備跨接在AG的測(cè)試總線上進(jìn)行測(cè)試，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。測(cè)試時(shí)，用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)首先通過(guò)網(wǎng)管系統(tǒng)查詢AG用戶端口狀態(tài)信息，并將測(cè)試總線連接至測(cè)試用戶線路，然后由外接測(cè)試頭設(shè)備完成測(cè)試。 

圖4  AG測(cè)試頭測(cè)試方式 

在該測(cè)試方式中，可通過(guò)網(wǎng)管系統(tǒng)控制測(cè)試總線在內(nèi)線和外線（以測(cè)試設(shè)備為界，到局端的一段屬于內(nèi)線，到用戶端的一段屬于外線）之間進(jìn)行切換，完成AG內(nèi)部用戶電路和用戶外線的測(cè)試。 

（2）仿真測(cè)試方式 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)也可以實(shí)行仿真測(cè)試，即通過(guò)AG設(shè)備中內(nèi)置的測(cè)試芯片進(jìn)行測(cè)試。采用這種測(cè)試方式，測(cè)試系統(tǒng)不需要連接設(shè)備的測(cè)試總線，而只需要通過(guò)TCP/IP協(xié)議與軟交換網(wǎng)管相連，通過(guò)網(wǎng)管系統(tǒng)控制AG完成測(cè)試，實(shí)現(xiàn)方式如圖5所示。 

圖5  AG仿真測(cè)試方式 

兩種測(cè)試方法的優(yōu)缺點(diǎn)如表1所示。 
    　　　　　　　　　　　　　　　　　

表1  兩種測(cè)試方式的比較

　　測(cè)試頭測(cè)試方式的測(cè)試精度高、功能全。并且測(cè)試速度較快，適用于用戶數(shù)量比較大、比較集中的情況，但是成本較高。仿真測(cè)試方式充分利用了AG原有的測(cè)試資源，無(wú)需額外的測(cè)試頭，成本較低，但測(cè)試精度和速度比測(cè)試頭測(cè)試方式要低，適用于用戶數(shù)量比較少、比較分散的情況，也可作為一種輔助的測(cè)試手段。因此，建議放置在電信局房里的AG采用測(cè)試頭測(cè)試方式，放置在用戶機(jī)房里的AG采用仿真測(cè)試方式。
 
　　3.2對(duì)SIP硬終端和IAD的測(cè)試 

測(cè)試項(xiàng)目主要包括：對(duì)SIP硬終端和IAD的測(cè)試，即設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)是否連通、設(shè)備丟包率、性能等，這主要看被測(cè)設(shè)備本身的MIB（管理信息庫(kù)）所能提供的內(nèi)容，測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖6所示。用戶線路測(cè)試可參照AG下的寬窄帶測(cè)試項(xiàng)目要求。 
 

圖6  SIP硬終端和IAD設(shè)備的測(cè)試 

在對(duì)SIP硬終端和IAD設(shè)備的測(cè)試中。由于其上行接口是IP接口，建議可以充分利用軟交換網(wǎng)管系統(tǒng)并結(jié)合ping命令來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備本身的管理，利用SNMP或利用TL1通過(guò)內(nèi)置測(cè)試芯片來(lái)獲取SIP硬終端和IAD設(shè)備的各項(xiàng)狀態(tài)和指標(biāo)，如處理性能、接收／發(fā)送包數(shù)等，再由用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)向網(wǎng)管系統(tǒng)索取相關(guān)數(shù)據(jù)以達(dá)到測(cè)試目的。對(duì)于IAD設(shè)備用戶接入線的測(cè)試主要依托IAD的內(nèi)置測(cè)試芯片。 

但這種方式對(duì)被測(cè)設(shè)備要求較高，要支持SNMP則被測(cè)設(shè)備必須具有MIB，并需要有內(nèi)置測(cè)試芯片。在實(shí)際的應(yīng)用中，考慮到成本，很可能網(wǎng)絡(luò)上會(huì)存在大量不支持這些命令的設(shè)備，這些設(shè)備只支持簡(jiǎn)單的ping命令測(cè)試其是否連通，對(duì)這些設(shè)備的管理尚沒(méi)有好的解決方法。 

軟交換網(wǎng)絡(luò)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)研究 （３） 

4、用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)建設(shè)方法
 
　　用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)由于涉及到用戶終端及線路，考慮維護(hù)的便利性，建議其依舊以本地作為建設(shè)單位，并通過(guò)軟交換專用IP承載網(wǎng)或VPN（虛擬專用網(wǎng)）與“97”系統(tǒng)或網(wǎng)管系統(tǒng)相連。 

每個(gè)本地網(wǎng)可設(shè)立一個(gè)“用戶故障受理中心”、若干個(gè)“區(qū)局派修中心”（各本地網(wǎng)可根據(jù)實(shí)際情況按區(qū)局為單位設(shè)立。如果區(qū)局規(guī)模較小，幾個(gè)小的區(qū)局也可合設(shè)區(qū)局派修中心）。 

“用戶故障受理中心”負(fù)責(zé)本地網(wǎng)所有用戶的故障受理，并設(shè)立派修信息數(shù)據(jù)庫(kù)。存放本地網(wǎng)所有區(qū)局的派修信息，其目的主要是為各區(qū)局的派修信息做備份。 

“區(qū)局派修中心”的派修信息數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器從“用戶故障受理中心”自動(dòng)分別采集本區(qū)局的派修信息，通過(guò)發(fā)送信息至BP機(jī)、語(yǔ)音信箱和傳真，進(jìn)行自動(dòng)或人工派修以負(fù)責(zé)本區(qū)局的派修和維護(hù)的管理。“區(qū)局派修中心”同時(shí)將各自派修信息通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)制機(jī)向“用戶故障受理中心”的派修信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行備份。“用戶故障受理中心”的派修信息數(shù)據(jù)庫(kù)使用雙機(jī)備份，以提供數(shù)據(jù)的高可用性。“區(qū)局派修中心”的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器一般采用單臺(tái)工作組級(jí)服務(wù)器。一旦系統(tǒng)宕機(jī)，該區(qū)局的終端可手工連接到“用戶故障受理中心”派修信息數(shù)據(jù)庫(kù)的備用系統(tǒng)。 

5、用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)對(duì)相關(guān)系統(tǒng)的要求 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)主要和“97”系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)交互，所以對(duì)這兩個(gè)系統(tǒng)有以下要求。

5.1對(duì)“97”系統(tǒng)的要求 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)和“97”系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)互聯(lián)，利用數(shù)據(jù)庫(kù)功能來(lái)讀、寫系統(tǒng)間要傳遞的數(shù)據(jù)。建議在用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)中建立所需信息的數(shù)據(jù)庫(kù)，并從“97”系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)同步備份相關(guān)數(shù)據(jù)。在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)首先訪問(wèn)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)自身的數(shù)據(jù)庫(kù)獲取所需信息，如查詢失敗，則到“97”系統(tǒng)中獲取。 

“97”系統(tǒng)必須向用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)提供以下數(shù)據(jù)： 

●用戶數(shù)據(jù)：用戶名稱、用戶地址； 
    　●服務(wù)數(shù)據(jù)：用戶設(shè)備類型、用戶設(shè)備功能； 
    　●用戶線路數(shù)據(jù)：分線設(shè)備及線對(duì)號(hào)、電纜線對(duì)號(hào)、AG設(shè)備線號(hào)； 
    　●號(hào)碼數(shù)據(jù)：用戶邏輯號(hào)碼（DN）、用戶物理號(hào)碼（LRN）。 

隨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和業(yè)務(wù)模式的改變，用戶原有的一個(gè)號(hào)碼剝離為兩個(gè)號(hào)碼，即原來(lái)既有用戶標(biāo)識(shí)功能又有路由標(biāo)識(shí)功能的用戶電話號(hào)碼轉(zhuǎn)變?yōu)橹痪哂杏脩魳?biāo)識(shí)功能的DN和僅包含用戶物理信息的LRN。因此，“97”系統(tǒng)中需要實(shí)現(xiàn)用戶邏輯號(hào)碼與物理端口的關(guān)聯(lián)，并且記錄AG的設(shè)備線號(hào)。 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)向“97”系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)主要是：號(hào)／線狀況及改號(hào)／改線建議（當(dāng)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)根據(jù)申告測(cè)試后，如發(fā)現(xiàn)確實(shí)未能解決的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)向“97”系統(tǒng)推薦改號(hào)／改線）。 

另外由于目前的用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)是每24h向“97”系統(tǒng)備份一次.因此如果用戶開(kāi)通業(yè)務(wù)時(shí)，“97”系統(tǒng)立刻同步此用戶的數(shù)據(jù)到用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，這樣會(huì)對(duì)用戶故障集中測(cè)試有利，但會(huì)增加“97”系統(tǒng)的處理負(fù)荷，影響其性能。因此在實(shí)際建設(shè)中可根據(jù)各地實(shí)際情況而定。 

5.2對(duì)網(wǎng)管系統(tǒng)的要求 

用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)和網(wǎng)管系統(tǒng)通過(guò)聯(lián)網(wǎng)傳遞的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，適用于數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求低、訪問(wèn)頻率低的情況。 

網(wǎng)管和用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)交互的數(shù)據(jù)主要和網(wǎng)管在用戶故障測(cè)試中的兩個(gè)功能有關(guān)： 

●網(wǎng)管系統(tǒng)可輔助用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。如對(duì)PC、SIP硬終端、IAD等具有MIB，上行為IP口的各類設(shè)備，此時(shí)可由網(wǎng)管系統(tǒng)發(fā)起SNMP命令，測(cè)試用戶設(shè)備性能及端口狀態(tài)。網(wǎng)管系統(tǒng)還應(yīng)按用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)發(fā)出的TL1和APP命令做出測(cè)試，并把測(cè)試結(jié)果形成規(guī)范的測(cè)試報(bào)告返回給用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)，如果不能進(jìn)行故障判斷則啟動(dòng)測(cè)試服務(wù)器。但是在網(wǎng)管中，必須給用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)留有專用的命令端口，防止當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生大規(guī)模故障時(shí)，很可能同時(shí)出現(xiàn)的網(wǎng)管告警高峰和用戶故障申告高峰，并繼而引發(fā)網(wǎng)管監(jiān)控測(cè)試命令堵塞，形成惡循環(huán)。 

●網(wǎng)管系統(tǒng)還應(yīng)能夠?qū)⒂脩艄收霞�中測(cè)試系統(tǒng)上報(bào)來(lái)的結(jié)果融合到網(wǎng)管系統(tǒng)的告警中去。 

6、結(jié)束語(yǔ) 

軟交換技術(shù)雖然經(jīng)歷了幾年的發(fā)展，但和PSTN技術(shù)相比還顯得相對(duì)不成熟，因此如何在大規(guī)模開(kāi)展軟交換網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的同時(shí)確保運(yùn)營(yíng)商服務(wù)質(zhì)量，是對(duì)運(yùn)維系統(tǒng)提出的要求。本文對(duì)用戶故障集中測(cè)試系統(tǒng)做了簡(jiǎn)單的分析及建議，希望能夠?qū)�軟交換網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)有所幫助。