基于場景模式通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急保障方法探索[圖]

相關(guān)專題: 中國電信

摘要:提出了通信保障應(yīng)急預(yù)案的場景概念,并通過分析嚴(yán)重影響通信系統(tǒng)的災(zāi)害性事件及其對通信系統(tǒng)的影響程度,歸納為不同的場景,再將各種可能的事件置于相應(yīng)的場景中,提出了5大場景預(yù)案核心環(huán)節(jié)和災(zāi)后快速業(yè)務(wù)評估方法,為編制有針對性的、多專業(yè)立體聯(lián)動的通信保障預(yù)案提供了有效方法奠定基礎(chǔ),使得預(yù)案更具有可操作性,有效降低了通信系統(tǒng)因火災(zāi)等嚴(yán)重災(zāi)害性事件中斷或阻斷的時長,從而可更有效保障國家和社會各項工作的順利執(zhí)行。

1 引言

我國是災(zāi)害頻發(fā)、災(zāi)害面廣、災(zāi)害損失嚴(yán)重的國家,自2001年美國紐約“911”恐怖襲擊,2006年臺南地震,2008年中國南方冰災(zāi)、汶川特大地震,2009年“莫拉克”風(fēng)暴及殃及全球多個國家的“非典”、甲型H1N1流感等一系列嚴(yán)重事件之后,我國對建立社會公共安全體系的重視程度大大提高,國家已經(jīng)把社會公共安全應(yīng)對體系作為事關(guān)國家安危的重要課題來抓。通信行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)中舉足輕重的基礎(chǔ)行業(yè),直接影響到國家各項工作的順利部署與開展,且通信(如電話,短信,郵件,QQ,MSN等)已成為人們?nèi)粘贤ㄖ凶顬槌S玫氖侄沃,與日常生活息息相關(guān)。因此基礎(chǔ)通信網(wǎng)的通信保障是國家突發(fā)事件應(yīng)急管理體系的一個有機(jī)組成部分,也是國家突發(fā)事件應(yīng)急保障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

目前,電信行業(yè)作為通信運營的主體,一般采用分專業(yè)分網(wǎng)絡(luò)管理,因此在編制具體應(yīng)急預(yù)案時,一般采用分專業(yè)分網(wǎng)絡(luò)制定應(yīng)急預(yù)案,以指導(dǎo)在故障或災(zāi)害發(fā)生時本專業(yè)網(wǎng)絡(luò)的通信保障實施。這種傳統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案,對于應(yīng)對只影響單專業(yè)的突發(fā)災(zāi)害事件是必要的,也是有效的,比如單條國際、國內(nèi)光纜中斷,單個國際、國內(nèi)傳輸節(jié)點中斷和單個交換、數(shù)據(jù)、移動等節(jié)點中斷等單專業(yè)故障。但在現(xiàn)實情況下,一個突發(fā)災(zāi)害事件,比如事故災(zāi)難(樞紐樓火災(zāi)、洪水、地震、地陷等)、公共衛(wèi)生事件、社會安全事件、突發(fā)話務(wù)高峰等,同時對多個專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)同時造成重大影響。對于如何協(xié)同應(yīng)對多專業(yè)重大故障,如何分工協(xié)調(diào),能恢復(fù)多少業(yè)務(wù),需要多少資源等系列問題,傳統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案都難以解決。只有將突發(fā)事件置于具體的場景中,評估網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)受損情況,事先討論制定可操作的流程,一旦假設(shè)場景類的突發(fā)事件發(fā)生后,電信運營商各責(zé)任主體才清楚如何分工、協(xié)同應(yīng)急處置,從而有效地應(yīng)對各種各樣的突發(fā)事件,大大降低網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和客戶在突發(fā)災(zāi)害事件發(fā)生后的損失。

2 場景概念

在探討通信保障應(yīng)急預(yù)案之前,首先明確一些相關(guān)的基本概念(見圖1)。

圖1 通信保障應(yīng)急預(yù)案中場景的概念

(1)應(yīng)急:應(yīng)急是一種要求立即采取行動(超出了一般工作程序范圍)的狀態(tài),以避免事故的發(fā)生或減輕事故的后果。應(yīng)急可以定義為啟動應(yīng)急響應(yīng)計劃的任何狀態(tài)。

(2)預(yù)案:為進(jìn)行危機(jī)管理提前制定的操作計劃。

(3)應(yīng)急通信保障:當(dāng)通信網(wǎng)設(shè)施遭受破壞、性能降級、異常高話務(wù)量或特殊通信保障任務(wù)情況下,使用應(yīng)急通信方式恢復(fù)國際、國家、地區(qū)或本地的通信能力。

(4)場景:這里的場景為對通訊系統(tǒng)正常通訊造成中斷的重大事件或重要活動,每一個事件的描述必然包括時間/時期t,地點l,事件類型/原因r,損失或破壞d。四個維度不同數(shù)值的組合就構(gòu)成了研究的特定場景,用Ci表示第i個場景(i=1,2,……,m),Ci=f(t,l,r,d)。這里的一個場景就對應(yīng)一個突發(fā)事件和重要活動。

2008北京奧運會信息系統(tǒng)就選取了500個場景,并針對性地進(jìn)行了模擬演練,比如硬件故障、軟件錯誤、體育項目變更、用戶投訴、人員問題、安全攻擊、網(wǎng)絡(luò)中斷、停電等等。對于電信運營商,網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣、承載關(guān)聯(lián)錯綜復(fù)雜,承載的業(yè)務(wù)顆粒度、業(yè)務(wù)類型、客戶重要性等差異性大,因此涉及的場景遠(yuǎn)比一個重大活動的信息系統(tǒng)要復(fù)雜得多。

3 場景選擇方法

某一區(qū)域為了更好地應(yīng)對某一類型的突發(fā)事件,有必要選擇出具有代表性的場景來編制預(yù)案,由于場景具有多維度的問題,不可能把所有場景全部遍歷,只能選擇一些小概率中的大概率事件為代表。為了選擇出具有代表性的場景,用場景差異度來衡量場景間的差異大小,對于差異度在一定范圍內(nèi)的場景,可以選擇其中一個或幾個來代表其他場景。場景的差異度對于不同運營模式單位有所不同,可結(jié)合本單位網(wǎng)絡(luò)與運維模式的特點,根據(jù)場景的發(fā)生概率、原因、時間、地域以及破壞程度等,選取一些典型的場景。

通過分析嚴(yán)重影響通信系統(tǒng)的災(zāi)害性事件及其對通信系統(tǒng)的影響程度,歸納為不同的場景。為了編制實用的應(yīng)急預(yù)案,建議選取影響重大、涉及多專業(yè)的場景為案例編制應(yīng)急預(yù)案,比如樞紐樓失效場景、區(qū)域性災(zāi)害場景等等。對于這些需要多個專業(yè)聯(lián)動、復(fù)雜且影響面大的場景都可從容應(yīng)對,對于其他影響小或涉及專業(yè)少的相似突發(fā)事件也可以可迎刃而解。

4 場景預(yù)案核心環(huán)節(jié)

在面向場景的應(yīng)急指揮和預(yù)案編制過程中,最為關(guān)鍵的是處理好需要哪些應(yīng)急人員(Who)、哪些物資(What,內(nèi)部和外部)、采取何種應(yīng)急手段(How)、如何上報與發(fā)布信息(Information Release)等方面的關(guān)系,這些構(gòu)成了重大場景下應(yīng)急保障措施的重要環(huán)節(jié)(見圖2)。

圖2 場景應(yīng)急預(yù)案的五大應(yīng)急通信核心環(huán)節(jié)

下面探討在應(yīng)急指揮或預(yù)案編制過程中各環(huán)節(jié)應(yīng)該著重考慮的主要方面。

4.1 應(yīng)急團(tuán)隊

(1)明確向上匯報流程:包括向地市、省公司、集團(tuán)公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報,向相關(guān)主管政府部門匯報等。

(2)評估受損業(yè)務(wù):根據(jù)受損的系統(tǒng),評估受損業(yè)務(wù)及其影響面。

(3)制定聯(lián)動應(yīng)急恢復(fù)優(yōu)選方案,并明確在預(yù)案實施過程中應(yīng)注意的事項,以便參照實施。

(4)明確應(yīng)急建設(shè)的原則,即根據(jù)應(yīng)急需要及其評估結(jié)果,應(yīng)急建設(shè)相關(guān)光纜線路并應(yīng)急購買設(shè)備。

4.2 內(nèi)部資源需求

(1)明確假設(shè)場景下需要向政府等有關(guān)部門申請的資源,如根據(jù)地理條件和現(xiàn)有資源,確定是否需要申請空閑地方做臨時機(jī)房等。

(2)明確假設(shè)場景下人力資源需求,包括業(yè)務(wù)調(diào)度和應(yīng)急建設(shè)等人力資源。(3)明確假設(shè)場景下物資資源需求:包括應(yīng)急調(diào)度所需的光纜建設(shè)和設(shè)備調(diào)配或購買,其中設(shè)備部分需要明確系統(tǒng)設(shè)備廠家、設(shè)備數(shù)量、板卡類型數(shù)量、軟件版本,以及所需光纜類型等。

(3)梳理假定場景下可能影響到的重要大客戶和公眾客戶電路資料。

(4)明確假定場景下應(yīng)急搶修所需支撐物資(如食品、飲用水、車輛),以及相關(guān)安全措施。

4.3 外部資源需求

(1)明確假定場景下需要的支撐單位以及要求(如相關(guān)設(shè)備廠家立即到現(xiàn)場進(jìn)行支撐),并提供應(yīng)急建設(shè)的相關(guān)設(shè)備。

(2)明確假定場景下要求搶修所需的工程建設(shè)人員到位的時限。

(3)明確假定場景下需要向政府申請的資源清單,如有必要向公安消防等相關(guān)政府部門申請配合應(yīng)急搶修等。

4.4 信息發(fā)布

(1)根據(jù)主管政府部門最新要求和企業(yè)規(guī)范,明確假定場景下匯報搶修進(jìn)度的時限和內(nèi)容要求,為了避免引起不必要的問題,必須統(tǒng)一口徑。

(2)根據(jù)集團(tuán)和政府相關(guān)部門的要求,明確假定場景下需要提供相關(guān)信息。

(3)明確假定場景下給領(lǐng)導(dǎo)匯報流程,即應(yīng)急搶修負(fù)責(zé)人員定期通過電話、郵件等多種方式向集團(tuán)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報搶修情況。

(4)明確假定場景下由集團(tuán)統(tǒng)一對媒體發(fā)布災(zāi)難性破壞的相關(guān)信息。

4.5 客戶關(guān)系

(1)明確要求假定場景下受損系統(tǒng)的前端大客戶經(jīng)理通報業(yè)務(wù)受損情況。

(2)明確在預(yù)案實施期間由專人負(fù)責(zé)反饋大客戶故障申告單。

(3)針對公眾電話受損客戶,由于申告量多,由客服人員按照統(tǒng)一口徑直接回復(fù)。

(4)如果災(zāi)情嚴(yán)重,周邊電話很難在短時間內(nèi)修復(fù),應(yīng)為公眾客戶提供免費的愛心電話。

(5)由于網(wǎng)絡(luò)原因,導(dǎo)致部分用戶造成一些損失,并帶來一定的不方便性,適當(dāng)減免部分話費,加強(qiáng)人文關(guān)懷。

如果上述5大核心環(huán)節(jié)在編制場景預(yù)案時都已經(jīng)明確了,災(zāi)后應(yīng)急響應(yīng)時就可有條不紊地實施,保證應(yīng)急處置時臨危不亂、決策有據(jù)、指揮有力、反應(yīng)快速,有效提高了應(yīng)急效率,減少網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)受損。

5 重大場景下業(yè)務(wù)評估方法

當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件場景后,快速評估本次突發(fā)事件對網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的影響及影響范圍是應(yīng)急調(diào)度與指揮的重要基礎(chǔ)。如果無法快速、準(zhǔn)確給出受損狀況,就無法掌握應(yīng)急所需的資源以及應(yīng)急實施后的預(yù)期效果,因而,應(yīng)急是盲目的。為此,本文進(jìn)一步對重大場景下業(yè)務(wù)評估的方法與模型進(jìn)行了研究,并提出基于網(wǎng)絡(luò)承載關(guān)系的災(zāi)后業(yè)務(wù)快速評估方法。

根據(jù)電信網(wǎng)的現(xiàn)狀,本文提出網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)承載關(guān)系(見圖3)。各層級的評估方法如下:

圖3 電信運營企業(yè)業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)承載關(guān)系圖

(1)設(shè)施層:包括機(jī)房、設(shè)備、板卡、管道及電源配套等。

火災(zāi)等災(zāi)害一般直接破壞設(shè)施層的物理設(shè)備,設(shè)施層的影響容易評估,比如樞紐樓火災(zāi),受損對象就是樞紐樓內(nèi)的設(shè)備(傳輸、交換、數(shù)據(jù)、移動等)和進(jìn)出管道。

(2)線路層:包括光纜、通信電纜。

光纜是通信的主要媒介,承載大量的通信業(yè)務(wù),而電纜主要承載接入業(yè)務(wù)。在假定場景下,線路層的影響容易評估,比如樞紐樓火災(zāi),受損對象就是在樞紐樓落地或過路的光纜、通信電纜。

(3)承載層:包括傳輸承載系統(tǒng)和數(shù)據(jù)承載系統(tǒng)。

傳輸以DWDM和SDH為主,數(shù)據(jù)以ATM,精品數(shù)據(jù)網(wǎng),普通互聯(lián)網(wǎng)為主。在本層中,承載關(guān)系復(fù)雜,起了承上啟下的關(guān)鍵作用。在假定場景下,承載層的影響很難評估,假如樞紐樓火災(zāi),受損對象不僅是在樞紐樓落地的系統(tǒng),還包括大量承載在受損線路或系統(tǒng)的系統(tǒng)。比如判斷某一中繼電路是否受損,首先看其設(shè)備端口是否受損,然后看承載該電路的SDH系統(tǒng)各段是否受損(還需考慮是否帶保護(hù),保護(hù)是否有效),承載上述SDH系統(tǒng)的DWDM系統(tǒng)各段是否受損(如果該SDH系統(tǒng)承載在DWDM系統(tǒng)中),最后看承載上述SDH系統(tǒng)或DWDM系統(tǒng)的光纜各段是否受損。為了保證分析的準(zhǔn)確性和提高效率,需根據(jù)承載關(guān)系從下往上進(jìn)行逐層分析,即分受損光纜承載的DWDM系統(tǒng),受損DWDM系統(tǒng)承載的SDH和數(shù)據(jù)網(wǎng)中繼,SDH系統(tǒng)承載的ATM中繼。

(4)業(yè)務(wù)層:包括承載業(yè)務(wù)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)或中繼電路。

根據(jù)業(yè)務(wù)覆蓋范圍和容災(zāi)備份情況進(jìn)行評估,比如樞紐樓火災(zāi),受損對象就是在某個區(qū)域某一業(yè)務(wù)的受損范圍和程度,依賴于承載該業(yè)務(wù)的中繼電路受損比例和容災(zāi)能力。

基于上述方法,可分析出網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的具體損失,再根據(jù)業(yè)務(wù)的覆蓋范圍、業(yè)務(wù)類型、客戶類型等多維度進(jìn)行歸納分析,從而提煉結(jié)論,供應(yīng)急調(diào)度與指揮參考。

本文提出的基于網(wǎng)絡(luò)承載關(guān)系的災(zāi)后業(yè)務(wù)快速評估方法分析,準(zhǔn)確地梳理業(yè)務(wù)的承載關(guān)系,再根據(jù)業(yè)務(wù)的重要性,自上而下分析得出該場景下各個承載系統(tǒng)、光纜的重要性,并以業(yè)務(wù)保障優(yōu)先為原則,提出切實可行快速應(yīng)急恢復(fù)方案。面對重大災(zāi)害時,電信運營商可做到心中有數(shù)、遇事不慌、有條不紊、快速應(yīng)急,為有效縮短應(yīng)急響應(yīng)時間、降低各類災(zāi)害對中國電信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的負(fù)面影響奠定基礎(chǔ),從而可更有效保障國家和社會各項工作的順利執(zhí)行。

6 結(jié)束語

本文提出的場景模式編制應(yīng)急預(yù)案,可協(xié)同應(yīng)對復(fù)雜的多專業(yè)重大故障,使多專業(yè)可分工協(xié)調(diào)、統(tǒng)一規(guī)劃,避免各專業(yè)不應(yīng)急、不同步。只有將突發(fā)事件置于具體的場景中,編制出來的應(yīng)急預(yù)案才具有可操作性,當(dāng)災(zāi)難事件發(fā)生后,參照相似場景預(yù)案實施,有效提高了應(yīng)急響應(yīng)的效率,從而大大降低網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和客戶的損失,也為國家應(yīng)對突發(fā)災(zāi)害事件提供了有力的通訊保障。

作者:唐建軍 諶剛 陳軍 祖翔   來源:《電信網(wǎng)技術(shù)》
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