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IPRAN网络业务质量监控研究

1研究背景

1.1公司要求

按照江苏联通运维要求，传输专业开展集中化维护工作，针对全网的IPRAN业务质量进行集中分析，达到降本增效、精准投资的公司战略。

1.2业务驱动

随着IRPAN网络的发展和LTE业务、大客户业务的多业务承载，在IPRAN网络中流量不断增加、流量突发更加频繁。从规划角度而言，需要做到合理规划、适时扩容；从运维角度而言，需要有效地了解IP?RAN网络带宽、流量方面存在的问题，作出及时响应处理；从市场角度而言，面对BAT等新兴互联网行业对传统语音、短信等业务的逐步蚕食，如何坚守并经

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收稿日期：2017-12-05

营好流量管道这一核心业务也是当前面临的困境。建立流量分析系统势在必行。

以上述需求为出发点，江苏联通IP专业确定了以流量分析系统作为IPRAN业务质量管理的重要手段，对该系统的整体架构、功能模块、数据采集及分析原则、前台界面呈现均联合相关厂家进行了逐项讨论并进行确认，全程跟踪系统的建设及上线，并在实施过程中不断进行优化、修正，最终借助流量分析系统达到提升网络维护效率、提高扩容投资精准度等目标。

2IPRAN业务质量监控系统的特点

2.1流量可视化

通过系统呈现，流量/流向清晰可视，自动发现流量的拥塞点，指导IPRAN网络及时扩容；区别各类业务类型（2G/3G/LTE/WLAN/大客户专线等）流量走势，指导各类业务带宽资源规划；帮助发现流量热点区域，

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识别VIP集客流量趋势与模型，支撑营销拓展活动。

2.2业务流量监测分析

通过网络流量分析建立流量模型，分析各层次、各设备、各端口带宽占比；通过对基础数据的分析为QoS部署提供参考；自动输出IPRAN全网流量和资源分析报告，可预测1~3个月的管道流量、带宽利用率等容量类指标，并基于内置的专业经验知识库，自动识别瓶颈点，把握扩容最佳时机，预防网络拥塞。

2.3网络健康监测

提前发现IPRAN网络存在的问题和隐患，分析传输环路流量分布的合理性，对隐患及时预警并提醒扩容；系统支持全网质量拓扑分析，及时发现劣化链路，支撑主动运维，提高网络质量。

2.4支撑流量经营

建立流量趋势和对比模型，预测流量发展并指导网络规划，建立流量模型支撑经营策略，助力运营商实现端到端SLA监控，提升运营商网络运维效率和对网络管道精细化经营能力。

3具体研究内容及关键技术

IPRAN业务质量监控分析系统作为网络体验感知和大数据分析中心，通过友好的可视化的管理方式，帮助用户实时监控网络质量，感知网络变化趋势，提升运维效率，降低OPEX，指导未来网络投资。其系统模型如图1所示。

3.1可视化管理

网络状态可视：用户可以通过业务质量监控系统

直观地查看网络拓扑、探针部署及业务和网络链路的告警情况，轻松实现日常运维。

业务流量可视：系统具有强大的GUI展示能力。在各种类型的报表帮助下，可以精确展示各网络节点的各种性能指标详细情况，充分了解业务流量、流向以及业务质量。

业务质量可视：基于IPFPM和TWAMP等技术手段的质量监控展示业务的时延、抖动、丢包率等指标。3.2超大规模性能采集与分析

运营商不断面临着带宽的挑战，网络流量在不断扩张中。因此从性能管理的维度看，如何有效采集业务网络中的海量性能数据非常重要。

IPRAN业务质量监控分析系统除采用业界通用的SNMP采集模式外，还提供了独特的BULK采集模式，将设备性能数据通过FTP/SFTP协议进行传输，具有强大的性能采集能力，可满足大规模网络的性能采集要求。即便在后续的SDN网络演进中，也能提供百万监控对象，千万级流同时采集与分析能力。

3.3E2E业务质量监控

系统可以基于网络拓扑进行网络性能数据监控，通过各种灵活的统计报表和性能展示方案，实现对网络业务的质量监控。

丢包率10-6高精度监控，秒级流量峰值捕捉分析。业务丢包、抖动、时延等KPI统计，业务主动监控。业务TOPN统计，异常业务主动预警。异常业务实时性能展示，支撑故障定位。

3.4容量管理

GE

CX600-X2

DATACOM

CX600-X2

NE80E

NMSU2000

IP/MPLSNE5000E

LTEeNodeB

GE

Microwave

MetroNetwork

N×GERing

DWDMNetwork

DWDM

GE

3GNodeB

GE

CX600-X2

CX600