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关键字：GIS 云网专线 自动配置 自动开通

0 背景及问题

云网专线（IPRAN、VPN、互联网等专线）的资源覆盖不同于公众网络（如FTTH），不具有普遍的资源预配，专线开通主要依赖人工完成，环节多、耗时长，对人员技能和系统操作要求较高、难度较大。网络配置激活主要由经验丰富、熟悉网络资源的专业人员进行人工配置、开通，这不仅影响通信企业本身的云网运营效率，也成为数字化转型瓶颈。

另一方面，随着GIS、大数据、AI技术深入应用到运营商的网络资源管理、网络优化、业务网格支撑中，基于GIS的光缆路由搜索技术与基于网络资源数据库的关联分析，为云网专线自动开通所需的网络资源自动核查、资源自动配置奠定了技术上的基础。同时，通信网络设备、网管的配置能力进一步标准化开放和共享，为云网专线自动开通的配置自动执行提供了统一的能力接口。另外，随着手机客户端APP技术开发的成熟，也为实现移动化的专线开通提供手段。

1 解决方案

为了提升云网客户感知和提高业务开通效率，针对政企客户云网专线，将基于GIS的路由搜索技术应用于云网专线资源核查及自动分配，采用业务开通系统与设备网管的模板化自动配置，实现网络参数配置的自动下发，通过移动APP调用网管服务，实现自动化测试功能，解决了云网专线开通时限过长的问题，提升云网开通整体效率。实现的基本步骤如下：

（1）根据装机地址调用GIS服务获取经纬度。

（2）根据装机经纬度搜索距离最近的机房。

（3）判断机房是否有符合业务条件的设备。

（4）根据设备IP与机房的对应关系找ODF，搜寻可达路由。

（5）根据设备IP向专业网管获取端口实时状态，自动选取可用空闲端口。

（6）自动呈现最近路由和最少跳转次数等路由。

（7）绑定设备端口和光路编码。

（8）服务开通系统对专业网管进行配置自动下发。

（9）移动APP对网管服务能力调用实现自动测试以及状态查询。

图1 云网专线开通自动化基本模块流程

1.1 资源核查、分配自动化

根据用户安装地址获取GIS位置，通过空间递归算法与后端业务判断搜索逻辑，计算出机房设备与用户设备两端之间的所有光缆分支通路，形成一个树状结构线路图；再通过路径分析算法获取该树状结构中最优的路由线路，即以最短路由及最少跳接数为标准（如图2所示），实现光路资源自动化配置。创新开发了针对光网络路由与设备资源匹配的两种搜索算法：同心圆算法、逆向闭环算法。同时，在局内设备资源关联管理与查询中，应用了《一种资源业务对象的持久化和查询方法》（CN101030271A）专利，提高了关联管理与查询的效率。

图2 实现常用的长度最短路由及跳接次数最少两种路由的一键生成示意图

此项技术创新解决了两个难点：①外线光路路由的实时生成；②机房设备端口状态的实时获取及绑定。高效实现了线路及设备资源的自动配置，大幅度提高了配置效率，降低开通人员的工作量和技术要求。

1.2 网络配置下发自动化

（1）自动开通基本流程

对于政企专线开通工单（含配置信息），制定了标准的网络激活参数配置模板，网络配置参数下发通过激活系统与接口自动发送给IPRAN、PON、IP等专业网管，不需人工干预，自动下发配置到相关网络设备上，配置成功后专业网管自动回单报竣，实现了网管数据自动配置的功能（如图3、4、5所示）。

图3 IPRAN云网专线的配置自动化

资源自动配置：

图4 系统中的资源自动配置环节

网络自动配置：

图5 系统中的网络自动配置环节

（2）专业网管能力标准化开放

根据云网专线业务开通部署要求，定义服务开通系统和专业网管系统间数据接口功能，对专业网管系统（IPRAN、PON、IP网管等）的网管能力以WebService标准接口方式进行原子能力封装，并与服务开通系统对接，实现了网络参数的自动配置。保证了网管系统的稳定和业务开通的规范。如图6所示。

图6 网络参数自动配置交互流程

以IPRAN为例，接口包括：①设备上线接口；②设备上线回单接口；③工单下发接口；④工单下发响应接口；⑤工单回单接口；⑥工单回单响应接口。

1.3 验收测试自动化

（1）移动APP应用开发

通过移动APP调用网管服务实现测试功能的方法，完成了Ping、获取MAC地址、速率测试、智能预处理等功能，实现专线业务开通的自动测试功能，大大简化了现场测试环节，缩短了业务交付的时间。在使用APP进行工单回单时自动调用自动测试功能，主要测试项如下：

◎互联网专线：实现光功率+速率+PING测试。

◎VPN专线：实现光功率+PING测试。

◎IPRAN专线：实现链路状态检测+物理端口检测

◎测试失败则不允许回单，通过则可电子签名确认。

图7 APP移动测试的网管能力调用交互流程

APP应用软件界面（如图8所示），实现IPRAN、互联网、VPN等专线的一键测试并呈现测试结果。以自动测试方式，简化了现场挂表测试的耗时繁杂工作。

图8 云网专线自动测试APP界面示意图

2 成效

2.1 开通效率、客户感知提升

（1）项目上线后，云网专线电路开通及时率（5个工作日）持续提升，提升了12个百分点。

（2）互联网专线平均开通时长缩短了1.04个工作日，平均时长缩减了41%，开通及时率提升至100%。

（3）IPRAN专线平均开通时长缩短了3.67个工作日，平均时长缩减了64%，开通及时率提升至97.9%。

图9 云网专线自动配置率

图10 云网专线自动开通压缩时间对比

2.2 技术特点

（1）统一自动开通的流程模型、支持多种业务的配置：模块封装，接口调用，灵活嵌入流程中任一环节，适用于各带宽型云网专线开通的流程（如OTN、5G专线等）。

（2）自动化的配置：把环节众多及操作复杂的光缆路由和设备端口选择工作交由系统自动实现，降低了使用人员技能要求和系统复杂操作能力的要求。

（3）降低对资源数据准确率的依赖：只要找到具备资源的机房和光交接箱即可，如资源不准，只会影响资源配置的合理性，不会卡单在资源环节，系统提高配置效率的同时，通过资源在途更改功能，促进数据质量提升。

（4）提供针对性的资源指导性建设：在无资源的工程建设中，系统会自动给出合理的缺失段落光缆的建设需求，针对性的指导建设。

（5）网络参数的模板化自动下发，大大缩短了网络数据配置的时间，并提升网管配置的规范性、准确性。

3 结束语

基于GIS智能化的云网专线资源自动匹配与自动开通系统，研发了云网专线自动开通中的光路、机房设备资源的自动化快速搜索、匹配，简化了受理配置过程中人工判断、人工选择相关参数，同时以网管原子服务调用的方式实现专业网管对业务开通配置、业务状态测试的功能。系统上线后，云网专线电路平均开通时间压缩至2.5天，减少了近4天，压缩了专线电路开通时长，在中国电信集团内多个省份已经采用，具有广泛的推广价值。下一步将针云网资源预留等因素列入分析，对保证自动开通中网络资源占用的整体均衡性进行研究，进一步丰富业务场景和逻辑。