移动智能网应用NFV架构关键问题探讨

ｄｏｉ：１０３￣＇９／ｊｉｓｓｎ．１０００－１２４７２０１７１００１１　移动智能网应用Ｎ　张余　关键问题￣ｉ，－ｔ　中国移动通信集团重庆有限公司　口基于移动智能网的业务发展现状　移动智能网业务由于其灵活性的特点，已发展成各运营　目移动智能网引入ＮＦＶ架构策略分析　在中国移动智能网演进的第一阶段中，为实现电路域到　ＩＭＳ域的升级，智能网呼叫控制节点ＳＣＰ升级为ＡＳ，网络引　入ＳＩＰ，为用户提供基于ＩＰ的高清语音智能业务。　第二阶段将开放业务与设备解耦，解决智能网业务发展　过程中的难点问题。在此阶段，将智能网分为能力层和业务　层两个层面，能力层提供基本语音能力及附加业务功能，业　商重要的增值业务，其业务复杂、形式繁多。全网集中智能　业务有改号、一卡多号、４００、车联网等业务，省内智能业　务有集团短号、欠控、充值等业务，前者由全网集中部署运　营，后者由各省分别部署运营。　按照业务类型，智能网业务可以分为ｖ网类业务、号码　隐藏类业务、呼叫管控类业务、位置相关类业务、信息提示　类业务、ＩＰ类业务，具体见表１。　难点问题分析如下。　（１）业务复杂多样，新业务提供困难，不利于网络运营　和业务管理。　务层提供智能业务服务器和能力开放平台或单独提供能力开　放平台，并支持私有／标准能力调用接口。其中涉及以下两　种方案。　２．１能力与业务解耦方案　（２）设备类型复杂，业务与厂商设备关联度较高，各设　备间缺少开放性接口。　能力与业务解耦方案如图１所示。解耦方案下，ＳＣＰ／ＡＳ　的话音能力和业务嵌套能力向语音能力平台演进，ＳＣＰ／ＡＳ　（３）电信级规范缺少灵活性和快速迭代能力，难以适用　互联网业务模式。　发展策略分析如下。　的业务逻辑和用户数据演进为智能业务服务器，实现能力与　业务解耦。语音能力平台支持语音能力开放，智能业务服务　器支持ｖ网数据开放。智能业务服务器和语音能力平台之间　可以采用私有或标准能力接口协议交互，私有接口协议为厂　商私有，标准接口协议为ＣＡＰ／ＳＩＰ或ＨＴＴＰ　Ｒｅｓｅｔ。　智能网业务的信令流程经过语音能力平台和智能业务服　从业务特点分析，随着网络的全ＩＰ化，与资费相关的业　务，如位置相关类、ＩＰ类业务将逐渐消亡，这些业务将逐渐　迁移至计费支撑系统实现，而ｖ网类、号码隐藏类、呼叫管　控类、信息提示类业务将长期存在。　务器，语音能力开放的信令流程经过语音能力平台，不经过　智能业务服务器，上述信令流程对周边网元均不产生影响。　ｖ网类业务：智能网核心业务，复杂度较高，用户渗透　率均超过５０％，具有重要的业务发展需求，可由运营商直接　提供业务，并开放ｖ网数据提供数字化服务。　号码隐藏类、呼叫管控类、信息提示类业务：智能网辅　业务办理时，通过Ｂｏｓｓ￣Ｊ至智能业务服务器处理，智　能业务服务器到语音能力平台统一订阅呼叫事件，不再进行　业务嵌套开通，实现ＢＯＳＳ￣业务单点开通。　由于智能网业务的复杂性，按照标准演进进度，能力与　助提供业务，属于互联网应用模式，网络复杂度较低，可开　放业务能力，丰富业务模式。　业务解耦分为两步：首先实现业务／设备规范的ｖ网等通用业　・１Ｏ　电信投　务ＳＣＰ／ＡＳ的能力与业务解耦，　针对特色业务ＳＣＰ／ＡＳ的能　见表２。　力和业务解耦，分阶段建市业务／没备及接ｌ　１标准。　从现阶段的实际运卅ｆ　况看，能力与业务耦合方案更加　成熟，改造内容和对现　业务影响较小，并且设备厂商支持　２．２能力与业务耦合　能力与业务耦合方案如　２所示。榈合方案维持现网能　力和业务耦合架构，将ＳＣＰ／Ａｓ的业务能力、业务逻辑、刚　度较离，引入ＮＦｖ较便捷。但考虑剑未来的　络演进方　，　智能　最终将采厂玎解耦方案，逐步进行软硬件解耦，引入　ＮＦＶ实现ｆｉｔ）Ｊ　ｊ业务分离。　户数据和嵌套能力融合为智能平台，智能平台与语音能力开　放半台交互，支持ｖ刚数据开放。　目移动智能网ＮＦ、，技术方案的关键问题　钳埘ＳＣＰ／ＡＳ￣Ｉｋ务　能／Ｊ解耦方案，引入ＮＦＶ涉及以　关键ＩｉｌＪ题。　２．３引入ＮＦＶ策略分析　从标准化要水、改造内容和要求、业务提供能力、语杆　能力开放性、投资和风险点等维度分析引入ＮＦＶ策略，具体　表１　智能网业务分类　业务分类　业务名称　３．１智能网ＮＦＶ目标架构　智能例ＮＦＶ口标架构如　３所　。　ＶＮＦ：虚拟化后的劂元或＃ＶＡＳ，．￣ｖＳＭＳＣ、ｖＮＧＩＮ等。　ＥＭＳ：负贞传统的刚元镑理。　ＮＦｖＩ：　络功能虚拟化基础设施，其［｝Ｉ硬件包括服务　器、　储和网络资源，虚拟化层包括虚拟化主机、虚拟化存　储、虚拟化网络。　ＭＡＮＯ包括如下儿个部分。　・Ｆｕｓｉｏｎ　Ｓｐｈｅｒｅ　Ｏｐｅｎｓｔａｃｋ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，负责ＮＦＶＩ管　。　Ｖ网类　家庭网、合家欢、朋友圈、亲密号码、情侣号码、军网通、　监务通、移动总机、ＰＢＸ　号码隐藏类　一卡多号、ＴＤ固话厂ｒＤ座机、无线商话　呼叫管控类　虚１漩主叫拦截、超级采电、呼叫通＿仃让、嗍间监控、国际诈　骗电话监控、客户经理热线、一呼同振、村村通、关爱通　位置相关类　校园卡、移动之家、小区通、投诉定位　信息提示类　换号通知、主叫信息业务、主叫优惠提醒、来电助手、彩印　ＩＰ类　ＩＰ直通车、ＰＰＩＰ、ＩＰ　１７９５１／１７９５０　业务层　业务层　私　力　调用接口　能力层　ＨＨＴｒＴ　ＴＰＰ　Ｒｅｓｅｌ　青ｌ　ｌ　调用接标准能力　口　ＨＴＴＰ　语青能力平台Ｉ融食ｓ（　Ｒ唑务曲　蘩麓力）　能力层　智能平舞ｌ稀暗固ＧＩ嘲嗡　螳务嵌塞能力）　／＼　ｉ　ＣＡＰ／ＳＩＰ　ＣＡＰ／ＳＩＰ　图１　能力与业务解耦方案　图２能力与业务耦合方案　表２对比项　解耦方案　智能网引）ｋＮＦＶ策略分析对比　耦合方案　、结论　标准化要求　语音能力平台完全标准化。业务服务器对功能、接　智能网平台对功能解耦方案标准化程度更高，符合５Ｇ网络架构演进　口接口、业务标准化　业务标准化　方向　改造内容和要求　语音平台实现ＳＣＰ／ＡＳ和业务嵌套能力融合，智能　智能平台实现ＳＣＰ／ＡＳ和业务嵌套能力　解耦方案改造量更大，对异厂商设备改造要求　业务服务器解耦。并开放能力接口　融合　更高　业务提供能力　重构部分业务逻辑。改造时间慢，但改造完成后业　保持原有业务逻辑，改造时间快，业务　解耦方案快速灵活提供业务。耦合方案提供业务　务提供灵活　提供能力与厂商设备能力结合紧密　灵活性较低　、语音能力开放　语音能力平台提供语音能力开放　智能平台的语音能力与业务嵌套融合　．解耦方案提供语音能力开放更灵活　投资　风险点　引入多厂商设备，除私有接口需要单独投资外．各　容易形咸单厂商垄断厂商参与程度较高　新厂商无法参与　解耦方案增加运营商议价能力，有利于降低投资　，业务服务器和语音能力平台对网络安全要求较高，　智能平台可能因为能力开放降低网络安　对能力开放平台均有较高的安全要求异厂商设备管理维护困难设备故障　设备故障严重时可能同　全性。设备故障严重时可能同时对基本　时影响面广时对基本通话业务和能力开放业务造成影响　通话业务和能力开放业务造成影响　但解耦方案管理维护更困难　，，引入ＮＦｖ策略　业务服务器尝试引入．语音能力平台分步骤引入，　智能平台分步骤引入。信令、数据、媒　统—硬件平台，信令部分优先ＢＩＡ，ＮＦＶ，数据、　信令、数据、媒体依次引入　体依次引入　媒体再依次引入　ＷＷＷｔｔｍ　ｃｏｍ　ｃｎ　４１　・ｅＳｉｇｈｔ，负责资源池内基础设施的监控管理。　・Ｍａｎａｇｅ　Ｏｎｅ，资源池运维管理。　・ＶＮＦＭ，负责ＶＮＦ生命周期管理及资源管理。　・ＮＦＶＯ，负责Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｓｅ￣ｃｅ的生命周期及资源管理。　（２）用户数据库部署在虚拟机。　（３）信令接入单元ＵＳＡＵ为窄带接入，采用专用硬件，逐　步实现虚拟化。　（４）放音设备采用专用设备，共用现网一套Ｕ１ＫＰ设备，　逐步实现虚拟化。　３．２智能网虚拟化组网方案　智能网虚拟化组　如图４所示。　（５）网管系统ｉ２００｛）部署在虚拟机。　（６）ＳＭＰ／ＢＭＰ为开销户模块，多套ＳＣＰ　ＡＳ共用一套，采　用现网ＳＭＰ／ＢＭＰ，暂不考虑虚拟化。　（１）业务服务器各单￣ＳＥＥ／ＳＤＵ／ＦＥＰ／ＳＩＰＤ部署在虚拟机。　ＮＦＶＩ　图３智能网ＮＦＶ目标架构　图４智能网虚拟化组网　１１ｏＮＳＴＥＣＨＮｏｌ　ｏＧ　２０１　７　・１Ｏ　电信搜　口结束语　接口描述　呼叫控制协议　呼叫控制协议　获取用户数据接口　表３接口　与ＭＳＣ／ＧＭＳＣ接口　与ＣＳＣＦ接口　与ＨＳＳ接口　智能网周边接口　接口类型　ＣＡＰ　ＳＩＰ　Ｓｈ　对接网元　ＵＳＡＵ＋一＋ＭＳＣ，　ＧＭＳＣ　Ｈ前移动　’能刚ｆ］ｇＮＦＶ演进策略仍处。－实验阶段，似　最终采川ＮＦｖ架构实现智能网能力　业务觯耦已成为　识。　弛　能网的虚拟化组网方案小仪能行效降低采购成本。还能通　ＳＩＰＤ一一　ＣＳＣＦ　ＦＥＰ卜　ＨＳＳ　过虚拟化技术实现动态资源凋度，提舟网络运　能力，满足　联　业务需求。当然，存ＮＦＶ的过程巾，必然面临如虚拟　与ＨＬＲ接口　与ＧＳＯＰ接口　与ＢＯＳＳ开销户接口　ＵＳＡＵ一　ＨＬＲ　ＵＳＡＵ　一叫３ＳＣＰ　ＳＭＰ　Ｂ０ＳＳ　ＭＡＰ　ｌＮＡＰ　ＭＭＬ　获取用户位置接口　采用ＩＮＡＰ接口　Ｅｘｅｃｕｔｅ￣ｊ息，用于　跨省数据查询　业务管理接口　化渊　算法、设备及接Ｌ］兼容、网络安全千¨标　化等渚多　题。　时　与ＮＦｖ配　的支撑、嘲管、终端各联面，还要认　研究　可行性、经济件、复杂性和｜１ｒ舒　性。存　联网及　与ＢＯＳ　费接口　与网管系统接口　ＲＢＩ卜—　ＢＯＳＳ　ＳＦ１＿Ｐ／Ｆ１Ｐ　话单传送接口　告警，性能接口　流屎业务刘传统电信　ｉ，务激烈冲击的人环境一Ｆ，ＮＦＶ为电信　运营商提供厂一种应对变革的有效手段。　ｉ２ＯＣ　—　上级网管　ＳＮＭＰ　ＦＴＰ　表４虚拟化组网部件容灾部署　部件　ＳＥＥ　ＳＤＵＤＢ　参考文献　容灾模式　＾『＋１集群　１＋１主备　…ＥＴＳＩ　ＮＦＶ］ＳＧ．ＥＴＳＩ　ＧＳ　ＮＦＶ　００２Ｖ１．１，１，１ｏｌｚ】．２０１　３　【２】昊斌，范洪亮，黄嘉．ＶＯＬＴＥ时代智能网架构演进研　Ｊ】互联网是　地、２０１　６（｝）　部件功能　业务逻辑执行环境（含ＳＤＵ组件）　ＳＤＵ数据库　ＢＭＰ　ＢＭＰＤＢ　业务管理部件　ＢＭＰ数据库　１＋１主备　１＋１主备　【３】　中国移动智能网发展篆略研究报告ｆｚ】２０１　６　【４】华由技术有限公司．移动智能网ＶＰＭＮ　ＳＣＰ　Ａｓ虚拟化试点方案　ＵＳＡＵ　ＳＭＣ（ＦＥＰ）　ＳＳ７￣２ｋ单元（负荷分担）　ＪＰｔｂ，议接八单元　１＋１主备　１＋１主备　＿ｚＪ．２０１　７，５（１糨　如对本文内容有任何观点或评论，请发Ｅ—ｍａｉｌＹｔｉｍ＠ｂｊｘｉｎｔｏｎｇ　ｃｏｍ　ｃｎ。　ＳＩＰＤ　ＲＢ１　ＳＩＰ￣．Ｘ，单元，可与ＳＭＣ台设　话单传送部件　１＋１主备　１＋１主备　ＲＰＴ　Ｉ２０ＯＯ　报表服务器　网营部件　１＋１主备　１＋１主备　张余　硕＝　，　业　Ｉ匕京邮电大学，现就职１卜中　移动通信集团　Ｊ犬移动嘲有限公司．从审核心网网络运营上作，主要研究＿方　３．３周边接口　向为移动智能网。　智能网周边接Ｉ　Ｊ见表３。　３．４虚拟化组网部件容灾部署　虚拟化组　（上接３９贝）　件容灾部　见表４。　现了适应网络维护任务需求的『】动化运维平台。在实际工作　清华大学出版社，２Ｏ１　０　中，运维人员可结合向身的维护仟务编写特定的应用模块．并　加载到平台中运行，Ｆｊ动化运维效率得到极大提升。目前，咳　平台已在电信设备资源信息采集、冗余业务数据稽核与清理等　多个电信网络运维管理的应用场最中取得良好效果。下一步将　亟点研究平台在服务器负荷动态变化场景的白适应提升，建　智能调度机制，进一步提高　台的运维效率　　．【２】　陈锦春光网０Ｌ　Ｔ设备板卡资源的自动化稽核方案ｌＪ】电信技　术，２０１　７（５）虹　如对本文内容有任何观点或评论．请发Ｅ—ｍａｉｌ￣ｔｔｍ＠ｂｊｘｉｎｔｏｎｇ　ｃｏｍ　ｃｎ　陈锦春　硕士，现任职于｜Ⅲ『１阳电信股份有限公－Ｊ准安分公　网络运｛　维护部，主要负责ＩＴ、平台、资源等电信专业管理。　参考文献　…ＴｏｍＷｈｉｔｅ（美）．Ｈａｄ０ｏｐ权威指南（中文版　ＭＪ．曾大聃，周傲英，译．北京　ＷＷＷ．ｔｔｍ　ｃｏｍ．ｃｒ＇ｌ　４３