IP網(wǎng)絡(luò)智能化預(yù)檢預(yù)修與告警關(guān)聯(lián)方案

【摘? 要】IP網(wǎng)絡(luò)正在快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模也日益增大，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性也隨之提高，承載的業(yè)務(wù)種類也越來越多，導(dǎo)致發(fā)生故障的概率也越來越高。如果網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或性能劣化，會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的下降，影響客戶感知，產(chǎn)生無可估量的影響。鑒于此情況，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效高質(zhì)的管控需求越來越迫切。論文主要針對2019年河南電信在基于資源拓?fù)涞母婢P(guān)聯(lián)優(yōu)化及IP網(wǎng)絡(luò)自動巡檢、自動派發(fā)預(yù)檢預(yù)修工單方案進(jìn)行介紹。

【Abstract】With the rapid development of IP network， the network scale is expanding， the complexity is increasing， and the carrying business is becoming more and more diverse， so the probability of failure is also increasing. If the network fails or the running state is not good， it will lead to the decline of operation efficiency and even cause irreparable huge losses. In view of this situation， the demand for effective and high-quality control of the network is becoming more and more urgent. This paper mainly introduces the scheme of alarm correlation optimization based on resource topology and IP network automatic inspection， automatic distribution of pre-inspection and pre-repair work order in 2019.

【關(guān)鍵詞】告警關(guān)聯(lián);IP網(wǎng)絡(luò);預(yù)檢預(yù)修;資源拓?fù)?/p>

【Keywords】alarm association， IP network; pre-check and pre-repair; resource topology

【中圖分類號】TP399? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）08-0194-03

1 IP網(wǎng)絡(luò)管理重要性概述

隨著IP網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展，信息交流、資源共享變得越來越快捷、方便，但同時，伴隨著用戶對網(wǎng)絡(luò)依賴程度的日益加深，網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷也日益繁重，伴隨著規(guī)模的不斷擴(kuò)張，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度越來越高， 承載的業(yè)務(wù)種類紛繁復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障的概率也在增高，如果網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或性能劣化，會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的下降，影響客戶使用感知，甚至造成無法挽回的損失。因此，伴隨網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，IP網(wǎng)絡(luò)管理的重要性也日益凸顯，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，規(guī)模日益龐大的網(wǎng)絡(luò)管理需求。隨著IP網(wǎng)絡(luò)的增大，復(fù)雜性隨之增加，一張網(wǎng)絡(luò)由若干子網(wǎng)組成，其中包含不同廠商、不同型號的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通信設(shè)備，也涉及多樣的網(wǎng)絡(luò)管理平臺，如此龐大的網(wǎng)絡(luò)，必須有更強大的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理。

第二，網(wǎng)絡(luò)日常維護(hù)的需求。IP網(wǎng)絡(luò)具有簡單、開放的協(xié)議，但是無法對系統(tǒng)的安全性、可靠性提供保障，隨著對網(wǎng)絡(luò)承載業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)性能要求的提高，需要對IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控維護(hù)，保障設(shè)備、線路、業(yè)務(wù)出問題時能夠及時應(yīng)對和解決。

第三，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量保障的需求。隨著電信運營商市場競爭的加劇，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量是企業(yè)長久生存的基石，如何保障電信IP網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)、暢通、安全的運行，打造高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)，是電信IP網(wǎng)絡(luò)面對的具有挑戰(zhàn)性的課題。

綜上所述，無論從客戶角度還是通信運營商的角度，對于IP網(wǎng)絡(luò)的有效管理都有迫切的需求，靠傳統(tǒng)的人工方法管理IP網(wǎng)絡(luò)無法滿足要求，只有通過IP管理系統(tǒng)來進(jìn)行自動的監(jiān)測、控制、維護(hù)和管理，才是正確的選擇。

2 告警邏輯與關(guān)聯(lián)

IP網(wǎng)絡(luò)為層次化組網(wǎng)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)中的各層級網(wǎng)元在物理連接和業(yè)務(wù)邏輯上都存在一定的關(guān)聯(lián)性，網(wǎng)絡(luò)中單點網(wǎng)元或者線路故障會導(dǎo)致相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)元“一點告警、多點傳播”效應(yīng)，這些告警在時間、名稱、資源邏輯上都存在著很強的關(guān)聯(lián)，如一些衍生告警（物理端口down告警，引發(fā)各類協(xié)議down告警），這類告警在出現(xiàn)端口DOWN告警時，抑制不再進(jìn)行告警的派發(fā)。在篩選的過程中，要兼顧考慮重復(fù)告警可能是不同時間段的不同故障引起的，不可盲目將重復(fù)告警刪除，而應(yīng)該結(jié)合實際故障情況進(jìn)行甄別。因此，將此類告警進(jìn)行關(guān)聯(lián)歸類合并處理，將大大提高幾種監(jiān)控效能。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)的告警邏輯相關(guān)性分類如下：

①壓縮處理，將多個具有同屬性（同網(wǎng)元、同光路等）且同時發(fā)生的告警壓縮成一條告警;

②過濾機(jī)制，剔除不符合屬性相關(guān)性條件的告警;

③告警抑制屏蔽，當(dāng)級別的告警產(chǎn)生時，抑制低級別的告警;

④時序關(guān)系，不同的告警按照一定的時間順序生成。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間的告警關(guān)聯(lián)分類方式有：衍射關(guān)聯(lián)，基于告警間的產(chǎn)生關(guān)系化憤怒為根告警和衍生告警;拓?fù)潢P(guān)聯(lián)，基于網(wǎng)元拓?fù)溥B接關(guān)系，構(gòu)成本端與對端告警;時間關(guān)聯(lián)，同一故障點產(chǎn)生告警，具有同時間點觸發(fā)特性;因果關(guān)聯(lián)，由于A告警發(fā)生導(dǎo)致B告警觸發(fā)，如光纜故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)設(shè)備端口DOWN。

告警關(guān)聯(lián)劃分主要基于網(wǎng)絡(luò)相關(guān)屬性特征，如拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、告警類型、告警級別、發(fā)生時間、告警分類歸屬，通過告警關(guān)聯(lián)對告警進(jìn)行分析，進(jìn)而對網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)進(jìn)行評估和預(yù)測。

3 省內(nèi)優(yōu)化告警合并關(guān)聯(lián)規(guī)則部署方案

2020年主要優(yōu)化了基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的告警優(yōu)化，在與傳輸進(jìn)行跨專業(yè)告警關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上又重新優(yōu)化了IP網(wǎng)絡(luò)專業(yè)內(nèi)告警關(guān)聯(lián)規(guī)則。

調(diào)整前規(guī)則：

①BAS端口DOWN告警統(tǒng)一派發(fā)BAS端口DOWN故障單，派單網(wǎng)絡(luò)層級為匯聚層，下聯(lián)OLT端口告警未壓降至OLT設(shè)備電路中斷告警。②IPRAN B設(shè)備端口DOWN告警出現(xiàn)后，統(tǒng)一派發(fā)IPRAN B設(shè)備端口DOWN故障單，下聯(lián)A設(shè)備端口告警未壓降至A設(shè)備電路中斷告警。

調(diào)整后的關(guān)聯(lián)規(guī)則：

①如果CR或BAS的下聯(lián)口均發(fā)生“端口DOWN”告警，間隔2分鐘以內(nèi)，綜告系統(tǒng)查詢資源系統(tǒng)BAS與CR間的中繼電路資料，如果判斷為同一條中繼電路，則合成“電路中斷”。②BAS端口DOWN告警出現(xiàn)后，綜告系統(tǒng)查詢資源系統(tǒng)，如為BAS下聯(lián)OLT端口，則與OLT上聯(lián)口收無光進(jìn)行合并，合并后派發(fā)為電路中斷告警工單，考慮到此段鏈路中斷原因OLT導(dǎo)致的可能性較大，派單網(wǎng)絡(luò)層級為接入網(wǎng)。③IPRAN B設(shè)備端口DOWN告警出現(xiàn)后，綜告系統(tǒng)查詢資源系統(tǒng)，如為B設(shè)備下聯(lián)A設(shè)備端口，則與A設(shè)備上聯(lián)口端口DOWN合并，合并派發(fā)A設(shè)備上聯(lián)電路中斷告警工單， 派單網(wǎng)絡(luò)層級為接入網(wǎng)。④綜告系統(tǒng)查詢本地資源系統(tǒng)中IPRAN設(shè)備A與A之間的電路資源數(shù)據(jù)，如果兩個互聯(lián)的A設(shè)備同時發(fā)生端口DOWN告警（即中繼電路名稱相同），則合成“A設(shè)備中繼電路斷”告警。

4 智能化預(yù)檢預(yù)修部署方案

城域網(wǎng)/IPRAN維護(hù)模式是故障處理與作業(yè)計劃執(zhí)行相結(jié)合，作業(yè)計劃的實現(xiàn)方式是在城域網(wǎng)網(wǎng)管上的巡檢模塊人工進(jìn)行巡檢，執(zhí)行完成后在省內(nèi)服保系統(tǒng)中人工執(zhí)行作業(yè)計劃項，這種方式整個過程都為人工操作，執(zhí)行效率、發(fā)現(xiàn)問題及處理問題的及時率都難以得到有效保障。

由于城域網(wǎng)/IPRAN網(wǎng)管上的巡檢模塊巡檢及服保作業(yè)計劃項目的執(zhí)行均為人工執(zhí)行，在日常維護(hù)中發(fā)現(xiàn)巡檢的執(zhí)行及時性、隱患時及時有效的處理都沒有監(jiān)督機(jī)制，存在如下問題：

①對于暫時不影響業(yè)務(wù)的隱患處理不及時的情況，例如端口的CRC誤碼，雖然電路暫時未中斷，在實際維護(hù)中發(fā)現(xiàn)，對于敏感業(yè)務(wù)例如ITV已經(jīng)產(chǎn)生了影響，影響了用戶的觀看體驗。

②巡檢模塊的巡檢項目存在不合理的情況。

③巡檢項目的檢測機(jī)制需要優(yōu)化。

對于上述問題，針對性的進(jìn)行了解決：①將巡檢模塊巡檢出的問題自動故障工單的派單，派單到相關(guān)設(shè)備包機(jī)人，并在服保系統(tǒng)中設(shè)置了界面及短信提醒，在工單到達(dá)、即將超時等情況進(jìn)行提醒，確保包機(jī)人及時知曉問題并及時處理。②對巡檢模塊的巡檢項目重新進(jìn)行了梳理，根據(jù)“需要包機(jī)人關(guān)注及及時處理”的原則，根據(jù)設(shè)備類型匹配關(guān)注的巡檢項，優(yōu)化了巡檢模塊的巡檢項目，包括了設(shè)備硬件的巡檢項，如溫度、板卡、風(fēng)扇狀態(tài)等;設(shè)備性能類巡檢，如CPU利用率、內(nèi)存利用率、傳輸誤碼、端口光功率等;針對設(shè)備類型不同，也會根據(jù)業(yè)務(wù)及配置特點設(shè)定巡檢項，如城域網(wǎng)MSE設(shè)備包括license利用率、ippool地址池利用率;CR設(shè)備巡檢項包括netstream檢測等。③網(wǎng)管中一般巡檢項改為每日設(shè)備閑時凌晨4：30巡檢一次，對于設(shè)備CPU、內(nèi)存的巡檢放在每日業(yè)務(wù)忙時20：00點進(jìn)行巡檢。④巡檢項派單的優(yōu)化，設(shè)置巡檢派發(fā)的故障單處理時限為48小時，派發(fā)的巡檢類故障單如果故障處理完成，第二天巡檢時會檢測到故障恢復(fù)，然后對工單進(jìn)行恢復(fù)，處理人可以進(jìn)行回單。⑤對巡檢項目中的檢測機(jī)制進(jìn)行了優(yōu)化，之前的傳輸誤碼檢測檢測的為設(shè)備的所有端口，經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)各地市上了縣鄉(xiāng)波分后，大量匯聚交換機(jī)退網(wǎng)，縣鄉(xiāng)的OLT設(shè)備直連BAS，但是傳輸質(zhì)量無法得到保障，大量的端口的光功率短時間內(nèi)無法提升，也會導(dǎo)致少量傳輸誤碼，但是對業(yè)務(wù)無影響。鑒于省內(nèi)的情況，將傳輸誤碼的檢測修改為檢測CR的全部端口，BAS的上聯(lián)端口。下聯(lián)口的誤碼作為隱患進(jìn)行上報進(jìn)行處理。

5 成效

告警管理的優(yōu)化不僅需要通過告警關(guān)聯(lián)實現(xiàn)，也需要細(xì)化告警派單規(guī)則以及故障管控。告警源于故障，只有具備對故障進(jìn)行精準(zhǔn)定位的能力，才能避免“告警風(fēng)暴”的產(chǎn)生干擾故障處理。設(shè)備告警管理就像修枝剪葉，全網(wǎng)告警關(guān)聯(lián)等同于培育森林，告警管理方式的優(yōu)化以及配合其他方面的同步參與，必將為打造穩(wěn)健的通信網(wǎng)絡(luò)保駕護(hù)航。我們通過告警優(yōu)化合并，工單量大量壓降，大大降低了省內(nèi)的故障量，減少了重復(fù)派單的數(shù)量，也減少了一線維護(hù)人員處理故障的壓力，對比如圖3。

自動巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用取代了大量的人工巡查手段，將現(xiàn)有可以通過遠(yuǎn)程登錄到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過命令來進(jìn)行的巡檢工作，使用預(yù)先編寫的腳本進(jìn)行取代，巡檢項目的項目類型及檢測機(jī)制的優(yōu)化把地市需要關(guān)注、能夠處理、需要及時處理的故障展現(xiàn)，提升城域網(wǎng)巡檢面板的精簡和準(zhǔn)確度。巡檢項目的及城域網(wǎng)設(shè)備的預(yù)檢預(yù)修與故障單聯(lián)動，能夠及時發(fā)現(xiàn)隱患，并在發(fā)現(xiàn)后有效推動隱患的處理。從根本上降低了設(shè)備故障的發(fā)生率，維護(hù)了設(shè)備健康運行，提升了用戶感知。

【參考文獻(xiàn)】

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【2】廖霄.基于IP網(wǎng)管的自動巡檢系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].北京：北京郵電大學(xué)，2007.

【作者簡介】顏玲玲（1989-），女，四川南充人，中級工程師，從事IP數(shù)據(jù)承載網(wǎng)研究。