孟静

中移铁通河北分公司 河北 石家庄 050000

引言

随着我国互联网业务的迅速发展，互联网应用的规模和功能越来越多，用户对网络带宽的需求也越来越高。家用宽带接入技术也逐步由早期以x数字用户线（xdigital subscriber line，xDSL）为主发展到以光纤到户（fiber to the home，FTTH）为主，上网速率由2 Mbps提高到100 Mbps乃至1000 Mbps以上，光进铜退成为宽带网络接入的主流[1]。2017年前后一段时间，由于家用宽带接入仍以铜线为主，接入速率大多停留在10 Mbps以下，一方面运营商对用户上网以Mbps为单位收取费用，另一方面用户的上网体验又不佳，纷纷质疑宽带速率货不对板，“假宽带”之声一时闹得沸沸扬扬。对于通信监管部门而言，如何让广大网民全面了解上网真实情况，准确掌握带宽上网速率等网络质量数据就成为一个不容忽视的问题。此外，国民上网速度、上网体验和资费水平等数据在一定程度上反映出一个地方宽带网络建设运行经营水平，全面了解这些数据有利于促进运营商提升当地的网络服务质量。综上所述，建设一个宽带测速综合平台是十分必要的。

1 5G网络架构关键技术

5G 时代已经到来，其是以网络为连接载体，来满足多样化模块及业务的需求，其关键技术包括NFV网络功能虚拟化（Network Function Virtualization）和SDN软件定义网络（Software Defined Network）两个技术，借助于通用的硬件，在差异化与网络功能化的业务指导下，促使资源得到更好的编排[2]。网络运营及业务应用数字化的平台，来使得网络业务需求与网络能力之间实现合理的对接。另外，SBA核心是基于原生定义服务所确立的，5G网络支持下的软件功能，仍然适宜细粒度服务进行定义，其有利于网络根据业务的场景和服务粒度来统一编排与面向服务定制；在互联网协议基础上，接口会根据需求来灵活调用API交互，降低信令的开销和网络的配置，采取对外开放接口，其具有统一性功能；面向需求的服务按照原则也是可以灰度发布与独立部署，这一网络功能能够进入到快速升级阶段，进而产生新的功能就服务，如在虚拟化平台上实现弹性扩缩容与快速部署。不仅如此，开放网络还能够根据用户面的部署，来促使业务时延被减小。进而降低了传输网的资源传输压力，高频与低频之间的相互组合所形成的混合组网，使得传统的数据升级出口下沉到本地[3]。5G核心网和网络功能虚拟化的基础设施加以组合，为更多的用户，包括垂直行业的需求方、应用方面的供应商、普通的消费者，按照不同的需求方向来提供边缘计算或者是网络切片等较为接近最新科技的业务能力。可以说，5G核心网使得传统互联网的接入端的转型赋予了信息化功能。不仅如此，5G核心网传承传统互联网优势的同时，从多元业务场景的需求与新型ICT为5G网络架构提供了创新驱动，而广域网络的基础设施具有灵活性与高性能特征，不仅保障了网络化运营能力，同时面向互联网未来发展趋势，5G网络时代开始形成分层化、虚拟化核心结构，以及适宜业务开发、资源开放的5G网络架构，促使网络业务和网络运营向可持续与绿色经济的发展模式迈进。5G给广大应用或社会描绘了全信息化的愿景，使得畅想成活成为可能。社会化的信息技术设施作为赋能业务的连接环节，面向未来网络服务重构了移动核心网络架构。与传统4G网络相比，5G的核心网络是按照原网络核心搭配云平台的一种设计思路，面向服务来进行功能设计与架构，促使其核心能力和控制灵活性得到全面提升。

2 家庭宽带的现状及网络改造存在的问题的处理对策

2.1 OLT退服告警真实性判断

故障管理系统接收底层网管上报的OLT脱管原始告警，持续观察30s判断是否为闪断。在排除闪断因素后，调用查询接口获取OLT的当前在线用户数。若接口调用成功，且当前在线用户数与10min之前相比突降超过90%，则衍生一条OLT退服告警（业务受到影响），否则衍生OLT脱管告警（OLT仅管理中断，业务未受到影响）；若接口调用失败，则显示网元查询失败。通过将在线用户数变化情况引入OLT退服告警的判断机制中，可以有效区分业务中断和管理中断，从而减少派往一线维护的无效工单[4]。

2.2 构建家庭画像，服务家庭业务精准营销

家庭统一账户实现宽带与大屏、教育、健康、养老、安防等家庭业务关联分析，建立完善的“家庭－成员－业务－设备”家庭用户画像体系，并与各省份公司BOSS平台中成员消费数据、个人位置数据、家庭通话数据融合分析，挖掘用户潜在需求，实现智能电视、大屏增值业务、智能组网、家庭教育、养老健康等智慧家庭业务多场景精准营销。

2.3 数据接入处理系统

数据接入处理系统主要针对上述互联网企业和运营商已经具备的各具特色的本网实时网络测速数据，开发相应系统接口，接入和上传各数据源系统的分析统计数据和图表数据，数据类型包括实时动态监控类数据和报表类数据。实时动态监控类数据包括热点区域网络质量，人流量，话务量状况等。报表类数据包括4G/固网用户发展情况，各热点地区数据量情况，热点地区用户体验情况，热点地区话务量，基础资源数量，运营商运营收入和投资，运营商业务发展情况数据等。与此同时，提供运营商数据录入和审核的Web界面，分别供运营商的数据报表录入人员和审核人员使用。运营商数据录入审核通过后，运营商数据可同步到测速平台后端系统，实现统计数据报送电子化功能[5]。为实现数据采集，需要在各电信运营企业侧部署采集接口机，实现数据的采集和传送。数据接入子系统提供以下三种方式实现数据接入：通用接口。提供统一的数据批量上报接口，运营商通过调用此接口实时批量上传测速数据。个性接口。针对性打造对接系统接口，接入和上传各运营商的分析统计数据和图表数据，数据类型包括实时动态监控类数据和报表类数据。数据导入。提供批量导入数据的web界面和导入各类数据的Excel模板，运营商将需要导入的数据事先录入到Excel中，然后通过Web界面上传Excel数据实现批量导入。

2.4 测量和分析处理细粒度

网络规模与用户量、功能量之间呈正比例关系，多渠道资源也会更加丰富，这给网络管理带来了极大的难度。随着人工智能和大数据的发展，二者对网络管理指明了发展方向，网络管理控制主体的智能化行为，是建立在网络底层产生充足实时的训练数据。那么，实时数据的获得与应用，则成为数据处理的关键要点。在 SCN 网络环境下，测量实时细粒度，利用人工智能或者是大数据实时分析网络状态，这种网络可视化为集中式网络管理提供了“技术”支持。

2.5 OLT业务恢复真实性判断

维护人员处理完OLT退服故障后，需要进一步核查业务恢复情况，以此来判断故障处理是否彻底。原有核查机制需要维护人员拨打热线维护电话，由二线专家通过PON网管核实OLT的在线客户数变化情况。若在线客户数呈上涨趋势，则表示故障已彻底解决，维护人员可以回复工单。原有核查机制不仅延长了故障处理时长，同时增加了二线专家的工作量[6]。基于本方法开发OLT在线用户数实时查询功能，并通过手机 APP开放给维护人员使用，在故障处理完成后，维护人员通过一键式查询即可获取OLT在最近时间段内的在线用户数变化趋势，自主判断业务恢复情况，将二线专家从烦琐的前后端交互工作中解放出来。

2.6 多维度展示界面

多维度展示界面综合利用系统采集到的家庭固定宽带测速数据和移动宽带测速数据、行业运营数据和网络运行用户动态数据等，按地市、运营企业、接入带宽等多维度展示省宽带网络整体运行情况，让管理人员全面把握全省宽带网络的运行态势，必要时作进一步的分析处理。系统主要通过热力图、人口流动图、数据流动图、发展趋势折线图、柱状图等形式呈现和分析数据。通过曲线和柱状图混合图，展示用户访问Top100网站的时延、丢包率、首屏时间等，拖动下方滑块可以浏览所有Top100网站的访问体验数据，数值越大代表网络体验越差。通过曲线图，展示用户访问Top10视频网站的时延和丢包率等，点击曲线，可以看到点击位置对应视频网站的时延和丢包率具体数值。管理人员可以查看用户在打开哪个网站，尤其是视频网站时，时延较大或丢包率较高，准确定位问题所在，综合评估网络服务质量，有针对性地解决问题。测速核心指标也将在宽带测速后台以多种图表形式按地市、时间、运营商等进行多维度展示。宽带接入速率包括宽带接入下载速率、宽带接入上传速率、ping时延和丢包率，用户体验速率包括网页体验速、视频体验速率和常用文件下载速率。

2.7 5G的PS域架构

面向服务的 5G 网络架构还应优化 PS 域，包括以下方面的架构，一是 SBA，另一个是 CUPS 和 NS。前者涉及微服务化的架构，整合传统的网元功能，然后再将其划分为多个单一的NF，NF 分解成“网络功能服务”。后者是从用户方面进行的部署，采用集中和分布部署两个方面。相对于前两个，NS 网络切片，是网络功能的虚拟化和软件化基础上对虚拟、相互隔离的一些子网络，进行的网络服务回应，再将网络功能进一步细粒度模块化，实现灵活组装业务应用。

3 结束语

总之，网络升级改造是一项比较复杂的工程，涉及线路改造、设备的增添、软件的配置等。因此，在确定升级改造前务必考虑周全。对原有网络构架列出详细设备、线路清单，做好工程预算，同时因升级改造可能带来的网络故障问题，要做好必要的应急预案，确保升级改造万无一失，一次成功。