運營級WiFi網絡的網管平臺構建

2011年電信集團明確提出將寬帶網、C網、WiFi網絡打造成三張可管、可維、可控的運營級精品網絡，對于WiFi網絡而言，意味著將運營級網絡的主體從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)機房側延伸到了用戶側。　　2011年電信集團明確提出將寬帶網、C網、WiFi網絡打造成三張可管、可維、可控的運營級精品網絡，對于WiFi網絡而言，意味著將運營級網絡的主體從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)機房側延伸到了用戶側。因此WiFi網絡的運營化發(fā)展，在現(xiàn)階段成為網絡運營商的一個重要課題，其起點和要求均比現(xiàn)存的其他運營類網絡高。這其中，一個高效的WiFi網管平臺將是WiFi網絡運營化的重要保障。

一、 WiFi網管平臺的定位與發(fā)展

WiFi網絡的發(fā)展分為三個階段：網絡建設階段、運維管控階段、業(yè)務發(fā)展階段。每個階段都具備階段化的運營級目標：

WiFi網管平臺也需要據(jù)此明確自身的階段目標，制定網管發(fā)展的階段性工作：

WiFi網管平臺包含專業(yè)網管系統(tǒng)和綜合網管系統(tǒng)，二者具備互補關系。

綜合網管繼承多廠商的AC數(shù)據(jù)，綜合管控能力強，但不適用于日常運維中的故障定位和故障監(jiān)控，一是因為AC廠商的技術標準不統(tǒng)一，綜合網管的技術分析和處理能力弱。二是因為綜合網管處理資源多，設備輪詢時間長，不適應適時維護的需求。在網絡建設階段，綜合網管基本能滿足相應的網絡運營的需求，但到了運維管控和業(yè)務發(fā)展的階段，綜合網管能力不足的問題變得越來越明顯。

專業(yè)網管由各廠家專門開發(fā)，其數(shù)據(jù)適時性優(yōu)于綜合網管，技術處理能力強，但網管局限性高，不適合整體網絡的運營分析和管控。需要注意的是，由于在初期的網絡建設階段專業(yè)網管的作用不明顯，因此容易造成運營商和廠商對專業(yè)網管開發(fā)和建設的忽視，從而會制約后兩個階段WiFi網絡的發(fā)展。

對于運營級WiFi網絡而言，綜合網管的主要作用是網絡整體的綜合管控，是管控流程中的重要環(huán)節(jié)。專業(yè)網管的主要作用是網絡性能的技術處理，是運行維護中的重要工具。

二、 WiFi網管平臺的階段化能力構架

1. 網絡建設階段的網管構建

該階段的目標是網管的網絡架構和功能架構滿足網絡階段性發(fā)展的需求。因此主要工作就是網管基礎功能的實現(xiàn)和規(guī)范化架構的設計。

圖1 WiFi網管平臺組網圖

在網管的網絡架構方面：各WiFi廠商建立各自獨立的專業(yè)網管系統(tǒng)，集中形成WiFi專業(yè)網管局域網，與AC網絡通過網管防火墻對接。各城域專業(yè)網管系統(tǒng)通過運營商內網，與省級綜合網管平臺互通，考慮到數(shù)據(jù)傳輸安全性和穩(wěn)定性，專業(yè)網管和綜合網管之間接口采用WebService接口通道(如圖1所示)。網管平臺的數(shù)據(jù)采取逐級傳遞的模式，AC將數(shù)據(jù)傳遞給各自的專業(yè)網管，專業(yè)網管按標準的數(shù)據(jù)定義接口將數(shù)據(jù)傳遞給綜合網管。AC數(shù)據(jù)逐級傳遞方式相比目前運營商普遍采用的AC數(shù)據(jù)直遞綜合網管方式，其優(yōu)點在于，做為流控關鍵環(huán)節(jié)的綜合網管，可以忽視因網絡調整、設備升級、工程建設帶來的AC數(shù)據(jù)結構、AC資源異動，只接受由專業(yè)網管經過內部處理形成的標準化北向數(shù)據(jù)，在網管數(shù)據(jù)負載量不變的情況下，減少綜合網管的采集程序異動，保障流程管控中數(shù)據(jù)來源的準確性和穩(wěn)定性，保障綜合網管在后期階段與各類業(yè)務運營系統(tǒng)的多元化對接。

在網管的功能架構方面：綜合網管應具備設備數(shù)據(jù)模塊、故障管理模塊、報表統(tǒng)計模塊、網絡指標管理模塊。在數(shù)據(jù)庫結構設計上，需要考慮到后期階段中工程資料和維護資料的區(qū)分，能夠方便后期階段的工程資料數(shù)據(jù)庫、維護資料數(shù)據(jù)庫的分庫改造。在數(shù)據(jù)接口設計上，需要考慮業(yè)務發(fā)展階段的多SSID業(yè)務、多業(yè)務系統(tǒng)對接，預留相應的軟、硬件接口和業(yè)務管理模塊。專業(yè)網管除了傳統(tǒng)的設備數(shù)據(jù)模塊、告警管理模塊、報表統(tǒng)計模塊、北向接口模塊之外，還需要增加位置視圖模塊，預留性能監(jiān)控模塊，其中位置視圖模塊將AP設備與位置信息、熱點信息相關聯(lián)，便于WiFi特有的熱點性能分析、熱點資源管理和報表統(tǒng)計工作，由于WiFi網絡核心設備AC是為了保證AP的數(shù)據(jù)準確性和運行穩(wěn)定性，不宜進行與維護無關的過多操作和配置，因此將位置信息的建立放在了網管側。不建議在AC上進行位置信息的配置和操作。

WiFi網管的建設，必須及早重視對源數(shù)據(jù)處理規(guī)范的要求，否則在后期階段會以蝴蝶效應的方式引發(fā)一系列的問題。首先，網管必須真實展現(xiàn)所有AC源數(shù)據(jù)，保證讀取AC數(shù)據(jù)的準確性、完整性，不允許對沖突數(shù)據(jù)，錯誤數(shù)據(jù)做歸并處理。這類錯誤在多個廠家的網管上均有發(fā)生，引發(fā)了數(shù)據(jù)配置錯誤檢查、資源統(tǒng)計、指標統(tǒng)計、故障流程處理等方面諸多問題。其次，網管的關鍵字段索引需要合理設計。傳統(tǒng)的AP索引以MAC地址做為關鍵字段，當運維過程中AP異動后，需要在專業(yè)網管、綜合網管、運維流程各環(huán)節(jié)均修改MAC地址，在海量AP的情況下，數(shù)據(jù)和資料準確性無法保障，造成運維流程、業(yè)務流程失控，因此，AP索引應該以AP編號做為關鍵字段，為每個AP定義一個AP編號，MAC地址只做為AC上的一個AP參數(shù)進行調整，流程各環(huán)節(jié)只識別AP編號，AP資料在工程驗收時一次到位，運維過程中無需維護。網管在各功能模塊設計時，均應圍繞AP編號來進行處理，做到數(shù)據(jù)錄入、采集時一次到位。最后，網管的數(shù)據(jù)庫結構必須合理，符合數(shù)據(jù)庫架構設計原則。網管數(shù)據(jù)庫需要建立單獨的外來源數(shù)據(jù)表、網管新增資源表(位置視圖表)、數(shù)據(jù)處理最終表，將外來設備數(shù)據(jù)、自身新增數(shù)據(jù)、網管展示數(shù)據(jù)在結構上分開。避免在海量數(shù)據(jù)的情況下，造成額外的資源處理負擔，同時避免在后期階段的部分需求功能無法實現(xiàn)。

在網絡建設階段，網管功能主要滿足工程建設的需求，同時滿足基本的運維需求。定位在流程管控的綜合網管，主要實現(xiàn)三類功能：網絡指標的管控與分析、工程建設資源的管控和接口故障派單系統(tǒng)。而定位于技術處理的專業(yè)網管，也實現(xiàn)三類功能：建立位置視圖，AP數(shù)據(jù)實現(xiàn)模糊查詢和數(shù)據(jù)配置錯誤檢查。圖2和圖3分別展示了兩種網管的主要應用：