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 許汝鵬，崔晶也，關(guān)則洛，寧?kù)o，茹剛，聶磊，陳致樑

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司廣州分公司，廣東廣州510100）

摘要：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中需要使用多種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，但是現(xiàn)有數(shù)據(jù)存在存儲(chǔ)分散、利用率低和使用不方便等問題，已經(jīng)無(wú)法滿足未來(lái)大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的需要。借鑒了互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域普遍采用的大數(shù)據(jù)技術(shù)，提出了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)架構(gòu)設(shè)汁，整合分散的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)共享接口，提高數(shù)據(jù)利用的效率，并通過電腦、手機(jī)等前端軟件進(jìn)行互操作，為大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化提供便利，從而提高了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的工作效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：無(wú)線優(yōu)化；大數(shù)據(jù)；架構(gòu)設(shè)計(jì)中圖分類號(hào)：TN915 

doi: 10.11959/j.issn.1000-0801.2016134

1  引言

 隨著TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的商用，各運(yùn)營(yíng)商需要同時(shí)運(yùn)營(yíng)2G/3G/4G 3張移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)各制式網(wǎng)絡(luò)之間互操作頻繁，其協(xié)調(diào)優(yōu)化越來(lái)越復(fù)雜。如何有效地利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)提升優(yōu)化工作效率，節(jié)省優(yōu)化費(fèi)用成為運(yùn)營(yíng)商需要面對(duì)的問題。

 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存在多種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化數(shù)據(jù)，無(wú)論是數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)類型，還是數(shù)據(jù)分析方法，都可以借鑒互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)方式，通過對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)，使得網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化更為精準(zhǔn)、高效，釋放出更多數(shù)據(jù)的隱藏價(jià)值。本文提出的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)可分為3層，包括數(shù)據(jù)接人層、數(shù)據(jù)共享層、數(shù)據(jù)應(yīng)用層。通過單點(diǎn)登錄，集中呈現(xiàn)各個(gè)孤立的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理、智能分析，直接向優(yōu)化人員推送分析結(jié)果，幫助優(yōu)化人員快速定位解決問題。

 同時(shí)，本文結(jié)合實(shí)際實(shí)踐應(yīng)用，通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)結(jié)合移動(dòng)辦公，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的效率，拓展了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的時(shí)間和空間，摸索了一條在移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)背景下，如何對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化生產(chǎn)進(jìn)行“轉(zhuǎn)型”和“升級(jí)”的道路，也填補(bǔ)了移動(dòng)互聯(lián)優(yōu)化這一領(lǐng)域的空白。

 目前在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)方面的研究主要有：提出了基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)的集中化網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化平臺(tái)改造方案，并探討了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作平臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化數(shù)據(jù)集中化面臨的技術(shù)性挑戰(zhàn)，給出了基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)的平臺(tái)建設(shè)方案；提出了基于大數(shù)據(jù)分析的數(shù)據(jù)層、信息層、分析層和應(yīng)用層4層構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化體系；指出了該體系的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估體系構(gòu)建、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)整合與分析、IT支撐系統(tǒng)建設(shè)4項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

2  網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)

 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作需要使用大量數(shù)據(jù)，以某地市為例，現(xiàn)有投訴、性能、故障、測(cè)試、設(shè)備、資產(chǎn)、物業(yè)、小區(qū)等各類系統(tǒng)近20個(gè)，需要管理基礎(chǔ)小區(qū)數(shù)據(jù)10萬(wàn)條，性能告警數(shù)據(jù)每小時(shí)20萬(wàn)條，投訴數(shù)據(jù)每小時(shí)5 000條，網(wǎng)絡(luò)每小時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量超過1 TB，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化涉及的數(shù)據(jù)量非常龐大。

 針對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化生產(chǎn)支撐系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面梳理，優(yōu)化各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并制定各系統(tǒng)間總線接口標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的開放和共享，消除信息“孤島”，同時(shí)提供終端軟件功能的服務(wù)端支撐平臺(tái)，要求服務(wù)端支撐平臺(tái)具備松耦合、可擴(kuò)展的特性，支撐上層應(yīng)用，挖掘大數(shù)據(jù)的最大應(yīng)用價(jià)值。

2.1  整體架構(gòu)

 本系統(tǒng)分為3層，包括數(shù)據(jù)接入層、數(shù)據(jù)共享層和數(shù)據(jù)應(yīng)用層，如圖1所示。

 數(shù)據(jù)接入層：數(shù)據(jù)接入層是網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的基礎(chǔ)，包括數(shù)據(jù)采集接口、接入系統(tǒng)、接人數(shù)據(jù)類型、接口標(biāo)準(zhǔn)。

 數(shù)據(jù)共享層：數(shù)據(jù)共享層主要包括數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)總線兩個(gè)部分，其中，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)負(fù)責(zé)各種數(shù)據(jù)的適配、清洗以及永久化存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)總線規(guī)定了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范和對(duì)外數(shù)據(jù)共享接口規(guī)范，提供數(shù)據(jù)和流程的共享和實(shí)時(shí)更新。

 數(shù)據(jù)應(yīng)用層：數(shù)據(jù)應(yīng)用層主要提供網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的上層應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的最大價(jià)值。包括應(yīng)用倉(cāng)庫(kù)的基礎(chǔ)支撐模塊和具體應(yīng)用的集合，具體有系統(tǒng)公告、電子地圖、站點(diǎn)資源、性能指標(biāo)、參數(shù)相關(guān)、故障告警、故障看板、OMC查詢、投訴處理和網(wǎng)絡(luò)問題點(diǎn)等。

2,2數(shù)據(jù)接入層

 數(shù)據(jù)接入層通過外部接口采集數(shù)據(jù)，接入不同類型的數(shù)據(jù)信息，從而為上層數(shù)據(jù)共享層提供原始數(shù)據(jù)。

2.2.1  數(shù)據(jù)采集方式

 系統(tǒng)外部接口涉及多種網(wǎng)管系統(tǒng)或者業(yè)務(wù)平臺(tái)的接口，支持的接口類型見表1。

2.2.2接入數(shù)據(jù)類型

 對(duì)接數(shù)據(jù)應(yīng)包括所有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化相關(guān)的基礎(chǔ)資源數(shù)據(jù)、無(wú)線參數(shù)、性能數(shù)據(jù)、故障告警數(shù)據(jù)、投訴數(shù)據(jù)、資產(chǎn)管理相關(guān)數(shù)據(jù)等，必須從不同的平臺(tái)中接入這些數(shù)據(jù)。小區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作為其他數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)，包含有基站的經(jīng)緯度信息，可以利用此將站點(diǎn)投訴映射到GIS地圖中。也可將其他性能數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)、投訴數(shù)據(jù)和小區(qū)資源數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，從而得到經(jīng)緯度信息，然后也可以實(shí)現(xiàn)地圖數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)，所以說(shuō)接入的數(shù)據(jù)是分析網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況的基礎(chǔ)。

2.3數(shù)據(jù)共享層

 數(shù)據(jù)共享層包括數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)總線兩個(gè)部分，其中，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、唯一的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)總線通過數(shù)據(jù)接口的標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)及流程的信息共享，并根據(jù)總線協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)更新。

2.3.1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)

 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)通過提供所有類型的數(shù)據(jù)支持和集合，對(duì)原有接人各種不同類型數(shù)據(jù)的分散的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)抽取、清理的基礎(chǔ)上經(jīng)過系統(tǒng)加工、匯總和整理，消除了其他系統(tǒng)源數(shù)據(jù)中的不一致性，以保證數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的信息是關(guān)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化信息的一致的全局信息。

 (1)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)建立方法

 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的數(shù)據(jù)是按照關(guān)鍵流程、關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息的主題域進(jìn)行組織，這是用戶使用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化決策時(shí)所關(guān)心的重點(diǎn)方面，其中關(guān)聯(lián)了多個(gè)操作型信息系統(tǒng)，所以本文的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)從流程和數(shù)據(jù)兩個(gè)維度著手進(jìn)行建立，如圖2所示。

 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的建立方法重點(diǎn)通過匯總流程和數(shù)據(jù)維度發(fā)現(xiàn)的問題，形成當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化綜合數(shù)據(jù)體系及相關(guān)流程的改進(jìn)建議，最終確保流程的順暢和數(shù)據(jù)的唯一性、準(zhǔn)確性。

 (2)流程緯度

 清點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化在用的關(guān)鍵性流程，將流程的每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行整理歸納，梳理流程節(jié)點(diǎn)中所有輸入、輸出的關(guān)鍵信息和信息標(biāo)準(zhǔn)模板，根據(jù)數(shù)據(jù)維度的數(shù)據(jù)分類結(jié)果進(jìn)行流程穿越和流程優(yōu)化，以避免流程接口缺失、流程交叉等問題。

 以圖3所示的投訴流程設(shè)計(jì)為例，通過接入網(wǎng)絡(luò)投訴系統(tǒng)、V600、EOMS 3個(gè)工單系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源信息，將整個(gè)投訴流程從發(fā)起到閉環(huán)完整呈現(xiàn)。

 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化現(xiàn)有的流程維度中包含投訴、性能、故障、基站建設(shè)、物業(yè)等18大流程，其中涵蓋了重要數(shù)據(jù)如小區(qū)基本信息、性能數(shù)據(jù)、告警信息、工單數(shù)據(jù)等大量信息數(shù)據(jù)。

 (3)數(shù)據(jù)緯度

 數(shù)據(jù)方面，清點(diǎn)所有在用的網(wǎng)管系統(tǒng)數(shù)據(jù)，從中提取系統(tǒng)中所有的輸入、輸出數(shù)據(jù)信息并利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行流程穿越，以梳理出信息“孤島”、重復(fù)采集信息、數(shù)據(jù)來(lái)源不一致等問題。如圖4所示，投訴流程中的數(shù)據(jù)梳理，以投訴流程為例說(shuō)明數(shù)據(jù)梳理過程。

 圖4主要呈現(xiàn)的是通過規(guī)劃新站解決投訴問題的典型流程，流程中的每個(gè)重要節(jié)點(diǎn)都接入相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且通過數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)可以穿越到對(duì)應(yīng)的流程中。流程穿越中使用了大量數(shù)據(jù)信息，通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的梳理和整合，可以確保流程中使用數(shù)據(jù)的唯一性、準(zhǔn)確性。

2.3.2數(shù)據(jù)總線

 數(shù)據(jù)總線主要分為數(shù)據(jù)接口以及流程接口，通過數(shù)據(jù)總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和流程的開放及共享，并根據(jù)總線協(xié)議進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的更新。

 (1)數(shù)據(jù)接口

 數(shù)據(jù)的共享方式和數(shù)據(jù)接入方式類似，共同遵循統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)。建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)總線，支持實(shí)時(shí)、準(zhǔn)實(shí)時(shí)及文件接口傳送，接口協(xié)議進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，主要包括Web services接口、FTP接口、消息隊(duì)列接口以及實(shí)時(shí)Socket接口。

 系統(tǒng)平臺(tái)接口搭建如圖5所示。該平臺(tái)數(shù)據(jù)共享層通過HTTP/SOAP/FTP/JDBC/DBview等多種途徑接人了不同系統(tǒng)的資源和工單數(shù)據(jù)等，按照數(shù)據(jù)接口調(diào)用流程模式，可分為：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分發(fā)、定時(shí)數(shù)據(jù)分發(fā)、同步數(shù)據(jù)查詢、文件更新通知、準(zhǔn)實(shí)時(shí)增量更新、數(shù)據(jù)更新通知、異步數(shù)據(jù)查詢以及大數(shù)據(jù)量查詢。數(shù)據(jù)庫(kù)經(jīng)過JDBC接口與JavaServlet編譯后最終通過HTTP與UE用戶進(jìn)行交互，通過代理服務(wù)器TCP/IP與PC端用戶進(jìn)行交互。

 系統(tǒng)間接口通過數(shù)據(jù)總線Web services接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，流程類接口交互示意如圖6所示。

圖6中，系統(tǒng)內(nèi)定義通過流程類的接口交互，最終完成整個(gè)流程。在工單的派發(fā)流轉(zhuǎn)過程中涉及觸發(fā)派單、分析定位、效果評(píng)估、駁回確認(rèn)、確認(rèn)結(jié)果等多個(gè)信息交互的節(jié)點(diǎn)。這些流程節(jié)點(diǎn)需要通過不同的接口傳遞完成。

3應(yīng)用實(shí)踐

 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)搭建不僅僅解決信息“孤島”，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享問題，也支持豐富的上層應(yīng)用，本文提出了基于大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)結(jié)合移動(dòng)辦公實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的應(yīng)用實(shí)踐。

3.1  應(yīng)用架構(gòu)

 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享應(yīng)用，以網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)軟件平臺(tái)為例進(jìn)行說(shuō)明，其中，網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)軟件平臺(tái)分為終端側(cè)和服務(wù)側(cè)兩部分，如圖7所示。

 終端側(cè)的應(yīng)用容器提供網(wǎng)管應(yīng)用運(yùn)行的承載環(huán)境，支撐網(wǎng)管應(yīng)用跨版本終端部署和安全接人，終端側(cè)的網(wǎng)管應(yīng)用是指現(xiàn)有的網(wǎng)管應(yīng)用或者本項(xiàng)目新增的網(wǎng)管終端應(yīng)用。

 在服務(wù)端側(cè)，應(yīng)用管理中心提供應(yīng)用的權(quán)限管理、應(yīng)用發(fā)布和技術(shù)支持等服務(wù)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)用快速接入；應(yīng)用處理模塊對(duì)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理及統(tǒng)計(jì)，為應(yīng)用提供數(shù)據(jù)源的預(yù)處理和準(zhǔn)備；應(yīng)用網(wǎng)關(guān)是網(wǎng)管終端和網(wǎng)管系統(tǒng)通信的橋梁，完成移動(dòng)應(yīng)用請(qǐng)求代理、企業(yè)應(yīng)用接入適配、路由服務(wù)、緩存管理等功能，同時(shí)也為應(yīng)用提供數(shù)據(jù)推送、數(shù)據(jù)同步和增值服務(wù)接口功能。平臺(tái)基礎(chǔ)管理提供用戶管理、安全管理和日志管理等公共服務(wù)功能。

3.2數(shù)據(jù)呈現(xiàn)

 關(guān)于終端側(cè)呈現(xiàn)的技術(shù)選型手機(jī)訪問采用了原生App和HTML5，其中，原生App應(yīng)用訪問網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)后臺(tái)，適用于GIS地圖類應(yīng)用、現(xiàn)場(chǎng)拍照上傳、工單數(shù)據(jù)處理、離線數(shù)據(jù)自動(dòng)提交、部分復(fù)雜交互操作等應(yīng)用場(chǎng)景；而HTML5訪問網(wǎng)絡(luò)采用終端嵌入Webviewer的方式呈現(xiàn)．適用于基本信息查詢、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化知識(shí)庫(kù)、結(jié)構(gòu)化公告信息、軟件使用幫助等應(yīng)用場(chǎng)景等。

 另外，網(wǎng)絡(luò)可視化系統(tǒng)也提供了PC訪問方式，主要呈現(xiàn)復(fù)雜的分析結(jié)果、系統(tǒng)監(jiān)控展示以及報(bào)表導(dǎo)出等應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3案例運(yùn)用

 以終端App為例，現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)化人員可通過手機(jī)App上的GIS呈現(xiàn)全網(wǎng)小區(qū)位置信息，點(diǎn)擊可查看相關(guān)詳情（如圖8所示），包括實(shí)時(shí)性能告警等信息，對(duì)比以前的處理故障投訴方式，不需要與后臺(tái)人員多次反復(fù)溝通，等待后臺(tái)人員登錄多個(gè)不同系統(tǒng)反饋不同信息，一次性就能得到需要的數(shù)據(jù)，快速準(zhǔn)確定位。網(wǎng)絡(luò)問題定位的準(zhǔn)確度提升10倍以上，每天可節(jié)省403人次的測(cè)試費(fèi)用。

4  結(jié)束語(yǔ)

 近幾年來(lái)大數(shù)據(jù)的技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展迅速，如何合理地將大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有價(jià)值信息成為未來(lái)企業(yè)的必備技能。作為擁有豐富大數(shù)據(jù)資源的電信運(yùn)營(yíng)商，大數(shù)據(jù)浪潮既提供了巨大的機(jī)遇，也帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。

 本文介紹了當(dāng)前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化存在的問題，主要是缺少一套以大數(shù)據(jù)為特征的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化共享體系，數(shù)據(jù)來(lái)源于多個(gè)分散系統(tǒng)，無(wú)法通過單點(diǎn)登錄進(jìn)行集中智能分析呈現(xiàn)，系統(tǒng)間缺乏關(guān)聯(lián)、一致性差、數(shù)據(jù)離散缺乏共享、大數(shù)據(jù)處理慢，導(dǎo)致前后臺(tái)優(yōu)化人員排障效率低下，耗時(shí)長(zhǎng)。本文針對(duì)以上問題提出了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化大數(shù)據(jù)的共享平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)，并結(jié)合手機(jī)App等無(wú)線工具進(jìn)行數(shù)據(jù)利用，使得無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作效率和質(zhì)量大幅度提升，滿足了未來(lái)大數(shù)

據(jù)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的需要。

 本文的大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)借鑒了互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)思想，但無(wú)需對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行替換或重新開發(fā)，只需要在現(xiàn)有關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上進(jìn)行分層改造，用最小的成本和時(shí)間同樣滿足了對(duì)大數(shù)據(jù)的利用和開發(fā)的需求，也為其他行業(yè)的大數(shù)據(jù)的開發(fā)利用提供了新的思路。