關(guān)于GPRS集團(tuán)業(yè)務(wù)性能優(yōu)化分析

曾波

（中國移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司深圳分公司，深圳 518048）

GPRS集團(tuán)專網(wǎng)業(yè)務(wù)是中國移動(dòng)GPRS業(yè)務(wù)的重要組成部分，是移動(dòng)業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的有機(jī)結(jié)合。隨著EDGE、TD-SCDMA、TD-LTE等網(wǎng)絡(luò)承載的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不斷發(fā)展，GPRS集團(tuán)專網(wǎng)規(guī)模日益增長。目前深圳移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)承載著近300條GPRS集團(tuán)專線業(yè)務(wù)。

為了進(jìn)一步分析GPRS集團(tuán)業(yè)務(wù)在使用中存在的問題，提高業(yè)務(wù)的性能，本文以GPRS福彩投注業(yè)務(wù)為例，對(duì)GPRS專網(wǎng)性能進(jìn)行深入分析，找出其存在的性能問題并加以解決，從而提高GPRS集團(tuán)專網(wǎng)業(yè)務(wù)的性能。

1 GPRS福彩投注業(yè)務(wù)

深圳GPRS福彩投注業(yè)務(wù)是深圳移動(dòng)首個(gè)GPRS集團(tuán)專網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用。深圳移動(dòng)以GPRS為技術(shù)支撐，用最簡(jiǎn)單、最低成本、最安全可靠的方式幫助深圳福彩中心構(gòu)建覆蓋全市的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，為深圳福彩中心提供端到端的全網(wǎng)解決方案，實(shí)現(xiàn)彩票實(shí)時(shí)投注。該業(yè)務(wù)具有明顯的業(yè)務(wù)示范及較大的社會(huì)效應(yīng)。

2 GPRS福彩投注業(yè)務(wù)的性能情況

GPRS福彩投注業(yè)務(wù)具有顯著的特點(diǎn)：數(shù)據(jù)量小、實(shí)時(shí)性高、持續(xù)性長，這些特點(diǎn)對(duì)我們的GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)可以說是個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

目前深圳福彩中心采用GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行福彩投注的投注點(diǎn)有300多個(gè)點(diǎn)。這些點(diǎn)遍布整個(gè)深圳市。經(jīng)過深圳移動(dòng)持續(xù)的GPRS網(wǎng)絡(luò)整治及優(yōu)化，福彩業(yè)務(wù)的性能日益提高。根據(jù)深圳移動(dòng)與深圳福彩中心的技術(shù)交流確認(rèn)，該業(yè)務(wù)性能還有提升的空間，有部分福彩投注終端用戶反映經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)無法正常使用的現(xiàn)象，這些用戶集中反映的問題：（1）在開機(jī)時(shí)頻繁出現(xiàn)“白框”，無法連接到福彩服務(wù)器。（2）在福彩投注業(yè)務(wù)進(jìn)行中出現(xiàn)“掉線”現(xiàn)象，造成業(yè)務(wù)中斷。這些問題直接影響GPRS福彩投注終端用戶正常賣票。

這些問題的存在說明，GPRS福彩投訴業(yè)務(wù)的性能有待提升。針對(duì)客戶反映的這些問題，本次性能優(yōu)化工作進(jìn)行了詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及長時(shí)間的跟蹤分析。從測(cè)試分析，發(fā)現(xiàn)這些問題涉及面比較廣，與網(wǎng)絡(luò)、終端、客戶的使用行為都有一定的關(guān)系。

本次優(yōu)化分析采用兩種研究方式對(duì)開機(jī)及掉線進(jìn)行跟蹤測(cè)試，找到出現(xiàn)問題的事件進(jìn)行分析：（1）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試投訴典型的福彩投注點(diǎn)；（2）在機(jī)房進(jìn)行長時(shí)間的持續(xù)測(cè)試福彩測(cè)試機(jī)。

3 福彩性能異常情況的測(cè)試分析

3.1 福彩終端無法開機(jī)

此類問題的主要表現(xiàn)為在開機(jī)初始化過程中，出現(xiàn)白色的對(duì)話框提示由于初始化出錯(cuò)無法連接數(shù)據(jù)庫，并提示要求需重新開關(guān)福彩投訴機(jī)。這就是用戶投訴的開機(jī)“白框”現(xiàn)象。

下面就針對(duì)福彩終端無法開機(jī)的原因做詳細(xì)的分析：

按照深圳福彩投注機(jī)的原理，在正常的福彩投注機(jī)開機(jī)后，將讀取相應(yīng)的AT命令進(jìn)行PDP激活請(qǐng)求，在正確讀取AT命令并顯示Ok后，福彩投注機(jī)將完成PDP激活并成功連接到福彩服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫上，終端用戶將可以實(shí)施福利彩票各種業(yè)務(wù)的買賣；

而在出現(xiàn)“白框”的時(shí)候，從目前的對(duì)投訴點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)觀察、模擬和數(shù)據(jù)的分析看，這個(gè)現(xiàn)象的出現(xiàn)有2種情況導(dǎo)致：

（1） 福彩投注機(jī)時(shí)讀取AT命令出錯(cuò)，沒有發(fā)出APN。

（2） 開機(jī)時(shí)正確的讀取AT命令，發(fā)出正確的APN，但是PDP Accept消息被LLC Discard。

3.1.1 福彩投注機(jī)在開機(jī)讀取AT命令時(shí)，沒有發(fā)出APN

開機(jī)時(shí)正常的讀取AT命令為：AT+cgdcont=1,“ip”,“szfcai.gd”，但在出現(xiàn)“白框”時(shí)，AT命令的讀取總是顯示沒有“szfcai.gd”，或顯示APN error，導(dǎo)致PDP激活失敗，無法連接福彩服務(wù)器，最終投注機(jī)出現(xiàn)白色對(duì)話框，顯示在初始化過程中出錯(cuò)而無法連接數(shù)據(jù)庫。

根據(jù)上述情況，對(duì)同期采集的Gb消息（利用K1205測(cè)試儀表）和Traffica（廠家設(shè)備的事件記錄工具）數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，證實(shí)確實(shí)是福彩投注機(jī)在開機(jī)初始化時(shí)沒有發(fā)出相應(yīng)的APN，PDP激活請(qǐng)求被拒絕，從而導(dǎo)致出現(xiàn)“白框”現(xiàn)象。

可見，福彩終端軟件存在一定的問題，有時(shí)會(huì)不發(fā)送APN到網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò)將拒絕PDP請(qǐng)求），導(dǎo)致無法開機(jī)。

3.1.2 網(wǎng)絡(luò)端發(fā)起的LLC Discard導(dǎo)致開機(jī)不成功

沙井福彩投注站投訴經(jīng)常“無法開機(jī)“，在對(duì)該站點(diǎn)Traffica的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)特殊的“Ms try to activate same context twice”事件（Cause 0x64）。

分析Gb的數(shù)據(jù)，看到對(duì)于福彩的PDP請(qǐng)求，SGSN已經(jīng)回應(yīng)PDP Accept消息給BSC，但是由于“Cell Traffic Congestion”，PDP Accept消息被 Discard，終端沒有得到SGSN的Accept，再次嘗試PDP激活，而核心網(wǎng)此時(shí)察覺這個(gè)終端已經(jīng)存在PDP激活的狀態(tài)，遂將先前的PDP去激活，而后對(duì)此次的PDP請(qǐng)求回應(yīng)Accept。因此在Traffica顯示“Ms try to activate same context twice”事件。而第二次的Accept消息依然被Discard，徹底導(dǎo)致此次福彩機(jī)開機(jī)PDP請(qǐng)求的失敗，最終出現(xiàn)“白框”。

在這個(gè)例子中，顯示了網(wǎng)絡(luò)對(duì)福彩業(yè)務(wù)的影響，檢查這個(gè)福彩機(jī)出現(xiàn)問題時(shí)的服務(wù)小區(qū)的話務(wù)統(tǒng)計(jì)，看到當(dāng)時(shí)的確存在嚴(yán)重的下行TBF建立失敗的狀況。

可見該網(wǎng)絡(luò)端發(fā)起LLC Discard導(dǎo)致用戶無法開機(jī)。當(dāng)然有可能是福彩終端占有的主用小區(qū)出現(xiàn)擁塞或其它原因引起LLC Discard。

3.2 福彩終端掉線

用戶投訴的掉線問題主要表現(xiàn)為在福彩業(yè)務(wù)進(jìn)行中有時(shí)出現(xiàn)無法連接數(shù)據(jù)庫的提示，并最終提示需要重新開關(guān)福彩投注機(jī)，造成業(yè)務(wù)中斷。本次測(cè)試同樣進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及長期對(duì)福彩測(cè)試機(jī)信令跟蹤，現(xiàn)分析如下。

3.2.1 網(wǎng)絡(luò)端的BSSGP STATUS異常信令導(dǎo)致掉線

利用COMPASS軟件對(duì)掉線的信令及正常信令進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)異常的數(shù)據(jù)傳送信令流程，出現(xiàn)大量的BSSGP STAUS；而正常的數(shù)據(jù)傳送信令流程則沒有BSSGP STAUS的信令。出現(xiàn)這個(gè)問題的原因主要是：在愛立信廠家的PCU上發(fā)的數(shù)據(jù)分組中，有的數(shù)據(jù)分組包含可選項(xiàng)PFI，而諾西廠家的SGSN不識(shí)別PFI，所以對(duì)于這種數(shù)據(jù)分組一律回應(yīng) “BSSGP STATUS”，原因值置為“Missing mandatory IE”。（PFI即“Packet Flow Identifier”， 用 來 標(biāo) 識(shí) Packet Flow Context。Packet Flow Context伴隨著PDP context產(chǎn)生和消亡，主要攜帶QoS的相關(guān)信息）。

可見兩個(gè)設(shè)備的兼容性存在一定的問題，產(chǎn)生部分的BSSGP STAUS異常信令導(dǎo)致福彩業(yè)務(wù)的掉線。

3.2.2 終端MODEM的問題導(dǎo)致掉線

在板田投注站多次進(jìn)行模擬測(cè)試，并成功觀察到一次這類投訴現(xiàn)象的出現(xiàn)，過程中明確的顯示在這個(gè)問題出現(xiàn)前沒有任何人對(duì)福彩設(shè)備進(jìn)行過任何的操作，即沒有任何人為的因素影響導(dǎo)致問題的出現(xiàn)。另外，對(duì)測(cè)試機(jī)進(jìn)行長時(shí)間的模擬測(cè)試，發(fā)現(xiàn)也有類似的情況。

通過對(duì)“掉線”投注點(diǎn)的跟蹤，結(jié)合Gb和Traffica的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析：（1）12:25:16.240時(shí)刻終端PDP激活連接網(wǎng)絡(luò)成功。（2）12:33:30.770時(shí)刻前業(yè)務(wù)中斷，但是在Gb接口沒有任何的數(shù)據(jù)顯示。（3）12:33:30.770時(shí)刻福彩機(jī)開機(jī)重新連接網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)察覺福彩機(jī)依然處在PDP激活的狀態(tài)，因此將現(xiàn)有的PDP Context去激活，并同時(shí)標(biāo)識(shí)“Implicit Detach”。（4）隨后完成Attach的過程并PDP激活連接網(wǎng)絡(luò)成功。

圖1為信令分析對(duì)比情況。

從這個(gè)典型的掉線的信令流程，可以看出：終端出現(xiàn)掉線時(shí)，網(wǎng)絡(luò)沒有收到任何信息，一直認(rèn)為該終端號(hào)碼處于PDP激活的狀態(tài)，當(dāng)它收到該終端號(hào)碼的ATTACH請(qǐng)求后，只有先將原來的PDP隱性去激活掉以后才響應(yīng)ATTACH請(qǐng)求。我們認(rèn)為當(dāng)時(shí)是該MODEM出現(xiàn)突然掉電或突然吊死的情況。

如果采用另一種品牌的MODEM的進(jìn)行長時(shí)間連續(xù)測(cè)試，則未發(fā)現(xiàn)有這種現(xiàn)象。

可見福彩投注機(jī)的部分品牌的MODEM突然掉電或突然吊死的情況導(dǎo)致福彩業(yè)務(wù)的掉線。

4 福彩投訴的解決方案

通過上面的詳細(xì)分析，可以看出引起福彩投注業(yè)務(wù)性能異常的原因相當(dāng)多，比如福彩機(jī)軟件、GPRS網(wǎng)絡(luò)、終端MODEM等問題。針對(duì)這些已發(fā)現(xiàn)的問題，本次性能優(yōu)化分析組制定了相應(yīng)的解決方案，并進(jìn)行具體的實(shí)施，取得很好的效果。

4.1 關(guān)于福彩機(jī)無法開機(jī)的問題

目前發(fā)現(xiàn)主要由下面幾個(gè)原因引起：（1）福彩機(jī)軟件的問題， 不發(fā)送APN到GPRS網(wǎng)絡(luò)，這將被網(wǎng)絡(luò)拒絕。（2）部分小區(qū)出現(xiàn)擁塞等現(xiàn)象，導(dǎo)致PDP激活請(qǐng)求被LLC Discard。

4.1.1 福彩機(jī)的軟件問題

建議福彩中心修改其軟件，確保每次PDP激活都發(fā)送福彩的專用APN到網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然這涉及到他們的軟件的重新開發(fā)及所有終端軟件的更新。

圖1 Gb與Traffica的記錄對(duì)比

同時(shí)考慮從GPRS網(wǎng)絡(luò)側(cè)來解決這個(gè)問題。進(jìn)一步檢查福彩號(hào)碼的HLR用戶數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)這些號(hào)碼都是設(shè)置了多個(gè)APN（有cmnet、cmwap、szfcai.gd）。

根據(jù)3GPP的標(biāo)準(zhǔn)：如果用戶的HLR數(shù)據(jù)中僅有一個(gè)APN的情況下，當(dāng)用戶發(fā)送空APN上來時(shí)，網(wǎng)絡(luò)可以以HLR中的APN進(jìn)行激活。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)為這種解決空APN的PDP激活的問題提供了一種很好的方案?？梢詮膭h除其它不必要的APN著手加以解決，建議業(yè)務(wù)部門與客戶協(xié)商，取消CMNET、CMWAP等普通業(yè)務(wù)。

在業(yè)務(wù)部門的配合下，目前已完成所有用戶數(shù)據(jù)的修改，解決了部分開機(jī)出白框的問題。

4.1.2 小區(qū)擁塞的問題

組織無線測(cè)試人員重新對(duì)所有福彩點(diǎn)所在小區(qū)的GPRS性能進(jìn)行測(cè)試，將部分有問題的小區(qū)通過無線方面的調(diào)整得到解決。

4.2 關(guān)于福彩機(jī)掉線的問題

從分析發(fā)現(xiàn)，主要由下面幾個(gè)原因引起：（1）BSC與SGSN之間的兼容性的問題，出現(xiàn)BSSGP Status異常信令。（2）部分MODEM出現(xiàn)掉電或吊死的情況。

4.2.1 BSSGP Status的問題

這主要是兩個(gè)核心網(wǎng)及無線廠家之間的兼容性的問題：BSC端發(fā)送的含PRI信息的數(shù)據(jù)不能被SGSN識(shí)別。SGSN經(jīng)過緊急升級(jí)以后，BSSGP Status的信令已不復(fù)存在。福彩掉線的問題，大為減少。

4.2.2 Modem的問題

通過本次測(cè)試分析，福彩機(jī)的部分Modem出現(xiàn)掉電或吊死的情況導(dǎo)致掉線。建議福彩中心更換某種問題比較嚴(yán)重的Modem。從更換的部分點(diǎn)的投訴情況來看，這類問題基本得到解決。

5 福彩投訴的處理總結(jié)

通過對(duì)福彩業(yè)務(wù)的性能異常的情況進(jìn)行了詳細(xì)的測(cè)試分析，我們認(rèn)為福彩業(yè)務(wù)的性能異常問題的原因涉及到很多方面，有GPRS網(wǎng)絡(luò)、終端問題甚至還有用戶的操作的問題。

經(jīng)過一段時(shí)間的整治，福彩業(yè)務(wù)性能得到很大的提高。當(dāng)然可能還會(huì)存在一些其它的問題，需要進(jìn)一步的測(cè)試分析，但我們相信隨著GPRS（包括EDGE、TDSCDMA）網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備的日益成熟， GPRS集團(tuán)專網(wǎng)業(yè)務(wù)性能將會(huì)越來越好。

[1]3GPP TS 23.060 General Packet Radio Service (GPRS); Service Description; Stage 2.

[3]李懷明, 邵四清. PS域?qū)＞W(wǎng)M2M業(yè)務(wù)終端在線率優(yōu)化分析[J].電信網(wǎng)技術(shù), 2012(9).