某省移動分布式HLR部署分析

董海濤

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某省移動分布式HLR部署分析

董海濤

中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司河北分公司，河北 石家莊 050000

分布式HLR的引入及部署是中國移動用戶數(shù)據(jù)融合演進(jìn)的趨勢所需。結(jié)合某省移動實際情況，就分布式HLR引入過程中需要考慮的內(nèi)容及部署方案進(jìn)行了探討，以助于后期實際工程建設(shè)及相關(guān)資源的提前準(zhǔn)備。

分布式HLR；FE；BE；數(shù)據(jù)融合

1 背景

1.1 用戶數(shù)據(jù)存儲現(xiàn)狀

目前某省移動的用戶主要分為2G/TD移動用戶和CM-IMS固網(wǎng)用戶，其用戶數(shù)據(jù)是分別獨(dú)立存儲的。

某省移動GSM某期第一階段工程，全網(wǎng)13個本地網(wǎng)共建設(shè)有52套2G/TD 融合HLR，數(shù)量較多，單套HLR容量小、維護(hù)工作量大，且均采用老平臺設(shè)備。

此外，在某省移動CM-IMS核心網(wǎng)中還建有1套HSS用于集中存儲固定、移動寬窄帶各種類型接入用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)[1]。

1.2 用戶數(shù)據(jù)存儲面臨的挑戰(zhàn)

當(dāng)前國內(nèi)電信運(yùn)營商間的競爭越來越激烈，尤其對于中國移動將面臨著營業(yè)收入增長放緩、運(yùn)維成本不斷增加的挑戰(zhàn)。隨著TD-SCDMA、IMS、TD-LTE等新業(yè)務(wù)的開展，需要分別升級改造或新建配置用戶數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，不僅增加了設(shè)備成本，而且還增加了維護(hù)成本及維護(hù)難度。

目前移動網(wǎng)絡(luò)中用戶數(shù)據(jù)庫存在的問題如下：

（1）設(shè)備采用老舊平臺、設(shè)備容量小、數(shù)量多，分散設(shè)置在各地市層面，不能滿足集中維護(hù)等要求；

（2）各種網(wǎng)絡(luò)中的用戶數(shù)據(jù)庫均獨(dú)立設(shè)置，導(dǎo)致種類較多，如HLR、HSS、AAA等；

（3）由于設(shè)備平臺原因，設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)處理耦合度高，帶來擴(kuò)容的不便；

（4）用戶數(shù)據(jù)存儲格式等未標(biāo)準(zhǔn)化，造成不同類網(wǎng)元間數(shù)據(jù)的互通轉(zhuǎn)換存在困難，從而可能會影響容災(zāi)備份及其他部分功能的實現(xiàn)；

（5）演進(jìn)及網(wǎng)絡(luò)融合能力不足，不利于運(yùn)營商在全業(yè)務(wù)運(yùn)營場景下的網(wǎng)絡(luò)融合。

在當(dāng)前全業(yè)務(wù)競爭格局下，電信運(yùn)營商對用戶數(shù)據(jù)庫的要求會越來越高，原有的用戶數(shù)據(jù)庫的功能、架構(gòu)等已無法適應(yīng)需求，而分布式HLR大容量、分布式、開放的數(shù)據(jù)訪問接口、數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)融合等特點(diǎn)有助于實現(xiàn)更低的設(shè)備和運(yùn)維成本，能支持業(yè)務(wù)快速開展和網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn)[2]。

2 引入分布式HLR的必要性

2.1 分布式HLR簡介

分布式HLR的用戶數(shù)據(jù)庫模塊和信令接入及處理模塊分離，通過IP網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)，分別稱為分層架構(gòu)HLR的后端（BE）和前端（FE），多個BE與多個FE組成可分層擴(kuò)展的、分布式組網(wǎng)HLR系統(tǒng)。HLR前端功能實體應(yīng)實現(xiàn)MAP協(xié)議接入與業(yè)務(wù)處理功能；后端功能實體應(yīng)實現(xiàn)HLR用戶數(shù)據(jù)的存儲、訪問、管理、接入控制、同步等功能。BE存儲容量及其數(shù)量決定靜態(tài)用戶容量，F(xiàn)E處理能力及其數(shù)量決定動態(tài)用戶容量，用戶狀態(tài)數(shù)據(jù)存儲在BE。

其組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1 分布式HLR架構(gòu)示意圖

相對于傳統(tǒng)HLR設(shè)備，分布式HLR采用全ATCA的硬件平臺，容量較大，便于集中建設(shè)維護(hù)，采用分層、分布式的軟件架構(gòu)，獨(dú)立數(shù)據(jù)庫，充分共享用戶數(shù)據(jù)，為新業(yè)務(wù)開放訪問接口，便于智能用戶的快速發(fā)展；支持2G/3G/4G/IMS用戶數(shù)據(jù)融合，統(tǒng)一網(wǎng)管和BOSS接口，支持演進(jìn)到融合數(shù)據(jù)中心。

2.2 引入分布式HLR的必要性

2.2.1網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的需求

分布式和負(fù)荷分擔(dān)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。分布式HLR支持?jǐn)?shù)據(jù)與業(yè)務(wù)的分離部署，其主要特點(diǎn)就是系統(tǒng)內(nèi)資源共享，其中任何一個實體故障，其負(fù)荷都會自動均衡到其他同類實體，整個系統(tǒng)對外提供的服務(wù)不會受到影響。

與傳統(tǒng)HLR相比，數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)分離部署具有以下優(yōu)勢：可靠性高；組網(wǎng)更加靈活；具備平滑擴(kuò)容的能力。

2.2.2 用戶管理的需要

隨著全業(yè)務(wù)的開展，GSM/TD-SCDMA、IMS、LTE/EPC等都需要各自的用戶存儲，傳統(tǒng)HLR業(yè)務(wù)部署分散于眾多不同的網(wǎng)元，部署復(fù)雜；其次，傳統(tǒng)HLR架構(gòu)緊耦合，為新業(yè)務(wù)的開展需新建HLR或全面升級，工程量大，網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險大且部署時間較慢；另外，傳統(tǒng)HLR用戶數(shù)據(jù)庫沒有統(tǒng)一的接口，用戶標(biāo)識不統(tǒng)一，沒有統(tǒng)一的用戶數(shù)據(jù)模型，操作維護(hù)費(fèi)用也比較高，而分布式HLR采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，方便對用戶數(shù)據(jù)的操作管理。

2.2.3 網(wǎng)絡(luò)融合及新業(yè)務(wù)的需要

傳統(tǒng)HLR對于不同業(yè)務(wù)的用戶數(shù)據(jù)采用分散存儲方式，對全網(wǎng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析難度大，而大容量的分布式HLR將網(wǎng)絡(luò)中用戶語音、多媒體、寬帶等方面的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，支持?jǐn)?shù)據(jù)平臺標(biāo)準(zhǔn)化，支持?jǐn)?shù)據(jù)共享及業(yè)務(wù)的集成。

基于融合的用戶數(shù)據(jù)，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源使快速的業(yè)務(wù)創(chuàng)新和高效的數(shù)據(jù)操作管理成為可能，為業(yè)務(wù)的創(chuàng)新準(zhǔn)備好了數(shù)據(jù)源以及數(shù)據(jù)的操作管理，可以很方便地進(jìn)行業(yè)務(wù)創(chuàng)新，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)對用戶的吸引力，從而在競爭中獲得優(yōu)勢。

3 結(jié)束語

分布式HLR的引入應(yīng)在符合集團(tuán)公司的技術(shù)要求和入網(wǎng)許可的情況下，選擇適當(dāng)?shù)臅r機(jī)，把試點(diǎn)網(wǎng)元引入現(xiàn)網(wǎng)，進(jìn)行現(xiàn)網(wǎng)驗證。在技術(shù)成熟的情況下，將HLR網(wǎng)元改造為2G/3G/4G/IMS融合網(wǎng)元，最終實現(xiàn)多種類型業(yè)務(wù)用戶數(shù)據(jù)庫的融合。

[1]景旭，黃東.基于HA結(jié)構(gòu)的HLR系統(tǒng)容災(zāi)中心技術(shù)[J].計算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2006，16（7）：153-155.

[2]李娟.分布式HLR與傳統(tǒng)HLR組網(wǎng)方案研討[J].廣東通信技術(shù)，2014（12）：30-33.

Province Mobile Distributed HLR Deployment Analysis

Dong Haitao

China Mobile Group Design Institute Co., Ltd., Hebei Branch, Hebei Shijiazhuang 050000

Introduction and deployment of distributed HLR is the trend of the evolution of China mobile user data fusion needs, in this paper, in combination with the practical situation of province mobile would need to be considered in the process of the introduction of distributed HLR aspect and deployment scheme is studied and discussed, late to help in the actual engineering construction and related resources are prepared ahead of time.

distributed HLR; FE; BE; data fusion

TP308

A

1009-6434（2017）02-0133-02