WLAN網(wǎng)管問題的探討及建議

1 前言

無線局域網(wǎng)（WLAN）憑借其無線接入技術(shù)本身具有的應(yīng)用靈活、安裝速度快、建設(shè)周期短等優(yōu)勢，以及地理應(yīng)用環(huán)境的無限制特性，成為3G發(fā)展和應(yīng)用的有效補(bǔ)充。因此，中國移動進(jìn)行了大規(guī)模的WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，使之成為小區(qū)尤其是熱點地區(qū)重要的高速無線數(shù)據(jù)接入手段。

圖1 投訴問題比例

但由于WLAN網(wǎng)絡(luò)處于建設(shè)初期，多種問題引起了用戶的投訴。根據(jù)中國移動某分公司2010年11月至2011年2月投訴數(shù)據(jù)，從投訴占比看，排名前6位的投訴是設(shè)備故障、用戶多導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)慢、弱覆蓋、無覆蓋、用戶多導(dǎo)致?lián)砣⒖蛻舳藛栴}，占比均超過20%。

由圖1可以看出WLAN業(yè)務(wù)作為移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充手段，急需提升用戶體驗，而網(wǎng)管系統(tǒng)是保障網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)性能的重要手段和依據(jù)。但在WLAN網(wǎng)管使用的過程中，系統(tǒng)提供的功能卻不能滿足用戶需求。本文將在介紹網(wǎng)管系統(tǒng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過分析網(wǎng)管數(shù)據(jù)來分析原因，并提出問題解決的建議。

2 WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)現(xiàn)狀

隨著WLAN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，中國移動制定了相關(guān)的WLAN網(wǎng)管規(guī)范，并建設(shè)了相應(yīng)的網(wǎng)管系統(tǒng)。中國移動的WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)定位于網(wǎng)元和網(wǎng)絡(luò)管理級的綜合網(wǎng)管平臺，對網(wǎng)元進(jìn)行集中式管理，與WLAN設(shè)備之間存在直接互通的IP路由。WLAN網(wǎng)絡(luò)中的AP和AC設(shè)備納入省級綜合網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行管理；AS和Portal納入中國移動總部數(shù)據(jù)網(wǎng)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行管理。總部網(wǎng)管系統(tǒng)通過部省接口從省級網(wǎng)管實現(xiàn)對AC和AP的管理。WLAN網(wǎng)管組網(wǎng)方式如圖2所示。

圖2 中國移動WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)圖

根據(jù)規(guī)范要求，省級WLAN網(wǎng)管采用SNMP等標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，主要實現(xiàn)AP、AC等設(shè)備的配置管理、性能管理、告警管理及拓?fù)涔芾淼裙δ埽溥壿嫿Y(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 WLAN網(wǎng)管邏輯結(jié)構(gòu)圖

3 WLAN網(wǎng)管存在問題及分析

目前，中國移動通信集團(tuán)公司已經(jīng)制定了詳細(xì)的WLAN網(wǎng)管規(guī)范，WLAN設(shè)備在入網(wǎng)時必須符合相關(guān)的網(wǎng)管規(guī)范要求，同時綜合網(wǎng)管的開發(fā)廠家也按照網(wǎng)管規(guī)范的功能要求對WLAN網(wǎng)管進(jìn)行開發(fā)。但在現(xiàn)網(wǎng)的使用過程中，網(wǎng)管系統(tǒng)并不能滿足相關(guān)人員使用的要求。通過對網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員，市場人員，網(wǎng)管系統(tǒng)開發(fā)廠家和WLAN設(shè)備廠商的調(diào)研，并結(jié)合集團(tuán)的規(guī)范和現(xiàn)網(wǎng)中使用的網(wǎng)管系統(tǒng)的功能進(jìn)行對比，我們發(fā)現(xiàn)主要存在以下幾個方面的問題。

3.1 數(shù)據(jù)可用性問題

由于設(shè)備自身MIB中僅記錄當(dāng)時的狀態(tài)（包括用戶數(shù)和累計數(shù)據(jù)量），不能提供瞬時流量等信息，因此WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)需通過計算統(tǒng)計得到設(shè)備流量、性能等數(shù)據(jù)。但是存在較多不合邏輯或無法關(guān)聯(lián)對應(yīng)的情況。例如在線用戶數(shù)以小數(shù)表示；當(dāng)AC在線用戶數(shù)為0時，關(guān)聯(lián)用戶數(shù)卻很高；AP關(guān)聯(lián)用戶數(shù)比在線用戶數(shù)少的情況；業(yè)務(wù)綜合指標(biāo)報表中在平均在線用戶數(shù)全部非0的情況下，峰值在線用戶數(shù)全部為0；關(guān)聯(lián)用戶數(shù)長期不變或數(shù)值過大；整個AC下掛AP流量為0等。

3.2 數(shù)據(jù)有效性問題

（1）故障類型不規(guī)范。目前，不同廠家的設(shè)備可提供的故障Trap信息的觸發(fā)原因和信息內(nèi)容均不相同，網(wǎng)管系統(tǒng)目前沒有指定統(tǒng)一的故障類型，只是將廠家信息簡單記錄，這就造成多項相同故障信息以不同代碼形式分別統(tǒng)計。同時由于沒有對廠家設(shè)備的統(tǒng)一規(guī)定，導(dǎo)致某些報警功能越差的設(shè)備，在網(wǎng)管系統(tǒng)中故障數(shù)量越少，并不能真正體現(xiàn)實際的設(shè)備告警信息。故障類型不規(guī)范造成某些重要告警不能細(xì)化，例如對于廠家發(fā)送的不同原因的AP下線告警，網(wǎng)管系統(tǒng)全部歸入WLAN_FITAP_OFFLINE_ERROR告警，而沒有區(qū)別原因統(tǒng)計；

（2）故障等級的劃分有待進(jìn)一步細(xì)化，故障等級報表和故障類別報表中對故障等級采用了不同的標(biāo)識，故障等級報表中為2級（緊急、次要），故障類別報表中為2級（1、3），并且對于無線模塊故障、AP端口down等告警定義為較低級別，但是有些通知類TRAP卻定義為較高級別。

3.3 數(shù)據(jù)一致性問題

（1）不同類型報表對同一種指標(biāo)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)不一致。例如故障統(tǒng)計報表中各種統(tǒng)計方式得出的結(jié)果不一致，如按照故障類型和設(shè)備類型分別統(tǒng)計，得到的結(jié)果不同；

（2）同一指標(biāo)在不同報表中定義不同。例如在按照故障類型和設(shè)備廠家統(tǒng)計的結(jié)果中，故障類型字段不同。

3.4 問題分析

通過比對WLAN設(shè)備中原始網(wǎng)管數(shù)據(jù)和WLAN綜合網(wǎng)管數(shù)據(jù)的分析，我們認(rèn)為出現(xiàn)以上問題的主要原因有如下3個方面：

（1）基礎(chǔ)信息的不準(zhǔn)確：WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)采集于設(shè)備的MIB數(shù)據(jù)庫，OID是MIB中網(wǎng)管對象名稱，對OID的解釋不同造成了網(wǎng)管數(shù)據(jù)的歧義；

（2）設(shè)備不穩(wěn)定：網(wǎng)管系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時，遇到AC設(shè)備超時無法響應(yīng)，網(wǎng)管系統(tǒng)無法獲知設(shè)備的狀態(tài)，導(dǎo)致信息缺失，而網(wǎng)管系統(tǒng)并沒有對數(shù)據(jù)的校驗和分析；

（3）OMC數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確：由于WLAN設(shè)備不是電信級設(shè)備，在OMC中的原始數(shù)據(jù)本身缺乏準(zhǔn)確性，而且部分關(guān)鍵數(shù)據(jù)未能提供。

4 WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)建議

根據(jù)上文的分析，目前WLAN網(wǎng)管的主要問題是數(shù)據(jù)的問題，包括告警數(shù)據(jù)、性能數(shù)據(jù)等。由于現(xiàn)有WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)是按照電信級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)管系統(tǒng)要求進(jìn)行建設(shè)，對數(shù)據(jù)的校驗功能較弱，因此本文建議在數(shù)據(jù)網(wǎng)管的架構(gòu)中增加對數(shù)據(jù)質(zhì)量管理的處理層，如圖4所示。

新增的網(wǎng)管數(shù)據(jù)處理層主要完成對采集數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控服務(wù)，對采集數(shù)據(jù)的及時性、準(zhǔn)確性、規(guī)范性做嚴(yán)格的監(jiān)控。采集和數(shù)據(jù)監(jiān)控服務(wù)分別對采集適配各個服務(wù)實例進(jìn)程以及被管網(wǎng)元提供的網(wǎng)管接口進(jìn)行監(jiān)控，確保所有的采集任務(wù)能順利執(zhí)行、采集的數(shù)據(jù)能正確適配和轉(zhuǎn)換，采集的數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)的格式定義，同時提供日志和監(jiān)控輔助界面，協(xié)助網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員進(jìn)行監(jiān)控和核查，數(shù)據(jù)處理層的具體功能要求包括如下方面。

圖4 網(wǎng)管功能架構(gòu)圖

4.1 數(shù)據(jù)及時性

根據(jù)預(yù)先設(shè)定的延時門限，數(shù)據(jù)處理層對數(shù)據(jù)是否及時生成進(jìn)行判斷，并立即將數(shù)據(jù)缺失情況用信息發(fā)布或短信方式發(fā)送到各數(shù)據(jù)維護(hù)責(zé)任人，并根據(jù)設(shè)定的補(bǔ)采機(jī)制自動補(bǔ)采。

4.2 數(shù)據(jù)完整性

數(shù)據(jù)處理層采用數(shù)據(jù)流監(jiān)控的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的跟蹤，以保障數(shù)據(jù)的完整性。一個具體的數(shù)據(jù)完整性的監(jiān)控過程建議分階段進(jìn)行，具體的示意如圖5所示。

4.3 數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性

數(shù)據(jù)處理層提供接口，便于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員定義規(guī)則庫和基本的信息庫。建立WLAN網(wǎng)管數(shù)據(jù)字典，通過建立網(wǎng)管數(shù)據(jù)與廠家數(shù)據(jù)的唯一映射關(guān)系，明確各項數(shù)據(jù)名稱和意義，提高網(wǎng)管數(shù)據(jù)的可用性。同時，系統(tǒng)根據(jù)規(guī)則庫進(jìn)行數(shù)據(jù)邏輯檢查。如定義某些屬性值不應(yīng)超出某個范圍，則系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行核查時要核查數(shù)據(jù)是否與規(guī)則庫內(nèi)存在的邏輯吻合。

系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)自身的規(guī)律及限制條件，驗證數(shù)據(jù)在邏輯上的準(zhǔn)確性，如比率數(shù)據(jù)應(yīng)小于等于1、非空數(shù)據(jù)、非負(fù)數(shù)據(jù)等；通過數(shù)據(jù)間的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)關(guān)系，驗證數(shù)據(jù)在業(yè)務(wù)上的準(zhǔn)確性。

圖5 數(shù)據(jù)完整性監(jiān)控過程

4.4 增強(qiáng)數(shù)據(jù)處理能力

由于WLAN設(shè)備的處理能力限制，網(wǎng)管系統(tǒng)應(yīng)該將大量的計算工作移到后臺進(jìn)行工作，如端口流量的計算，可以在網(wǎng)管系統(tǒng)中實現(xiàn)，而不僅是從AC設(shè)備處采集流量指標(biāo)。建議改進(jìn)網(wǎng)管系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理算法，結(jié)合數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)屬性對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，保證數(shù)據(jù)的可用性，具體的數(shù)據(jù)處理要求如圖6所示。

同時，增加采集粒度，對于不同的指標(biāo)數(shù)據(jù)能夠分級的時間粒度進(jìn)行采集，如對流量數(shù)據(jù)可以提高采集粒度，對于不關(guān)鍵的指標(biāo)可以降低采集粒度，滿足網(wǎng)管功能的同時，減輕設(shè)備的處理負(fù)荷。

圖6 數(shù)據(jù)后臺處理

5 結(jié)束語

由于WLAN設(shè)備存在穩(wěn)定性差，處理能力低等缺點，為實現(xiàn)對3G網(wǎng)絡(luò)的有效補(bǔ)充，必須通過有效的網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行克服。而WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)的開發(fā)不應(yīng)按照以往電信級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的網(wǎng)管系統(tǒng)開發(fā)思路進(jìn)行建設(shè)，應(yīng)充分考慮到WLAN設(shè)備的特殊性，在網(wǎng)管系統(tǒng)的開發(fā)過程中將原來被動接受數(shù)據(jù)，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的模式，更改為數(shù)據(jù)校驗并智能處理的模式，以期對WLAN系統(tǒng)的建設(shè)提供更好地支撐。