作者：宋阿芳

    摘要：軟交換網絡具有多種用戶接入方式和類型，因此對用戶故障集中測試系統提出了新的要求。

    本文主要探討了軟交換網絡用戶故障集中測試系統的功能、測試方式、建設方案及與其他系統的關系。

    1、前言

    用戶故障集中測試系統是電信運營商處理用戶故障申告的業務支持系統，其目的是提高服務質量，確保線路正常運行、維護的質量，降低維護成本，提高維護工作效率。因此，用戶故障集中測試系統的建設對電信服務質量起著舉足輕重的作用。目前，各運營商正在大規模部署軟交換網絡。軟交換網絡具有承載與控制相分離、業務與控制相分離的特點，相對于傳統交換網絡，軟交換網絡具有多種用戶接入方式和類型，因此對用戶故障集中測試系統提出了新的要求，本文將對此進行探討。

    2、用戶故障集中測試系統架構及主要功能模塊

    2.1用戶故障集中測試系統在BOSS中的位置

    電信企業的信息系統主要有兩大類：MSS（managementsupportingsystem，治理支撐系統）和BOSS（業務運營支撐系統）。其中，BOSS是電信企業所特有的信息系統，是電信日常運營不可缺少的一部分，并為MSS提供了治理和決策的信息來源。BOSS主要關注于增強型電信運營圖（eTOM）模型里運營支持與就緒和FAB（業務開通、服務保障、計費1方面的內容。它可分為BSS（businesssupport system。業務支撐系統）和OSS（Operation support system，運營支撐系統）兩個部分，每個部分又是由多個功能相對獨立的系統組成。BSS主要是指面向業務和客戶的前臺支撐系統，如“97”系統的大部分模塊（隨著“97”系統的不斷升級，客戶關系治理和營業系統目前已經逐步納入“97”系統）、計費賬務系統等。OSS是電信業務的后端運維支撐系統，具體包括電信網絡的網元／網絡治理系統、線纜監控、資源治理調度、業務保障等支撐系統。用戶故障集中測試系統屬于OSS的服務保障部分，如圖1所示。

    圖1  用戶故障集中測試系統在BOSS中的位置

    2.2系統架構

    用戶故障集中測試系統的架構如圖2所示。圖中APP（ADSL端口協議）是ADSL測試中。測試服務器向網絡治理系統查詢ADSL端口信息時使用的協議，包括對各DSLAM（數字用戶線接入復用器）用戶信息的查詢，對DSLAM測試總線的控制和被測用戶端口自環回診斷測試。圖中SNMP是簡單網絡治理協議，TL1是事務性語言1。

    圖2  用戶故障集中測試系統的架構

    用戶故障集中測試系統按設備所處位置分為中心業務系統和本地測試系統兩大部分：

    ●中心業務系統包括故障受理和處理電子工單系統、測試服務器等。其中。故障受理和處理電子工單系統負責受理用戶故障申告和管控處理流程、從“97”系統中復制用戶線路信息等。測試服務器是測試的具體執行者，負責從軟交換綜合網絡治理系統獲取用戶端口信息（忙/閑），提供上聯接口相應測試命令，并控制寬／窄帶測試設備進行抓線。測試服務器處理和匯總測試結果，決定是否上報網絡治理系統。

    ●本地測試系統包括寬帶／窄帶測試設備和本地操作終端等單元，提供測試頭測試、網管仿真測試、PC自診斷等多種測試方法，并提供線路預評估、端到端全程障礙測試和處理、例行測試等多項測試功能。

    用戶故障集中測試系統按功能可劃分為“故障受理和處理電子工單系統”和“集中測試系統”兩大部分，如圖3所示。前者負責故障處理整個流程的控制，后者負責用戶故障的具體測試，前者調用后者。

    圖3  用戶故障集中測試系統功能模塊

    故障受理及處理電子工單系統包括集中自動受理用戶障礙申告、集中自動及人工派修、集中治理、數據庫等功能。

    集中測試系統包括POTS（傳統電話業務）等用戶自動測試、ADSL用戶故障自動測試、Sip硬終端／IAD自動測試、PC自檢、測試控制、測試結果分析、網元治理、控制信息查詢等功能。

    軟交換網絡用戶測試的特點主要集中在“集中測試系統”中，因此下文主要對“集中測試系統”展開討論。對和傳統網絡功能近似的“故障受理及處理電子工單系統”部分不再贅述。

    3、軟交換網絡用戶測試方式

    由于軟交換網絡具有承載與控制相分離、業務與控制相分離的特點，軟交換網絡中呼叫控制（軟交換）和網關（用戶線）分離，軟交換本身不帶用戶線。軟交換網絡下的用戶故障集中測試系統需要測試的各種直接用戶有：AG（接入網關）下的用戶（POTS用戶、ISDN用戶、ADSL用戶），IAD用戶，SIP硬終端，測試方式說明如下。

    3.1AG用戶的測試

    AG用戶分為窄帶用戶和寬帶用戶。窄帶測試項目主要包括：局內用戶電路測試、局外用戶線測試、用戶終端測試。其中局內用戶電路測試主要是：撥號音測試、回路電流和收號測試、饋電電壓測試。局外用戶線測試主要是用戶線路電壓電阻測試、用戶環路電流測試等。窄帶測試時間要求在15s內。

    寬帶線路測量項目主要包括：頻率響應測試、時域反射測試（可選）、噪聲測試、DMT（離散多音頻調試）、縱向平衡測試、加感線圈檢測測試（可選）等。另外，在ADSL寬帶接入中，還應具有ADSL寬帶接入PC客戶端自診斷軟件，安裝在用戶客戶端上，主要負責測試用戶端（包含PC和Modem）的故障。由于ADSL自動測試系統無法診斷出用戶電腦的故障，PC客戶端自診斷軟件從用戶側向網絡側測試，是ADSL自動測試系統的補充。用戶在碰到問題時，先運行自診斷軟件，軟件給出診斷結果和排障方法，假如用戶自己可解決的，用戶自行修復，假如自己無法解決的，再報修，這樣可以減少申告率。同時，用戶把診斷結果告訴受理員，提高了故障定位的效率。PC客戶端自診斷測試軟件可以具有以下功能：PC機配置檢查、用戶網卡是否正確安裝、用戶PC與ADSLModem是否正確連接、用戶ADSLModem是否與DSLAM同步等。

    對于軟交換的AG，用戶故障集中測試系統應能提供兩種測試方式：仿真測試和測試頭測試方式。

    （1）測試頭測試方式

    測試頭測試指利用測試頭設備跨接在AG的測試總線上進行測試，其結構如圖4所示。測試時，用戶故障集中測試系統首先通過網管系統查詢AG用戶端口狀態信息，并將測試總線連接至測試用戶線路，然后由外接測試頭設備完成測試。

    圖4  AG測試頭測試方式

    在該測試方式中，可通過網管系統控制測試總線在內線和外線（以測試設備為界，到局端的一段屬于內線，到用戶端的一段屬于外線）之間進行切換，完成AG內部用戶電路和用戶外線的測試。

    （2）仿真測試方式

    用戶故障集中測試系統也可以實行仿真測試，即通過AG設備中內置的測試芯片進行測試。采用這種測試方式，測試系統不需要連接設備的測試總線，而只需要通過TCP/IP協議與軟交換網管相連，通過網管系統控制AG完成測試，實現方式如圖5所示。

    圖5  AG仿真測試方式

    兩種測試方法的優缺點如表1所示。

    表1  兩種測試方式的比較

    測試頭測試方式的測試精度高、功能全。并且測試速度較快，適用于用戶數量比較大、比較集中的情況，但是成本較高。仿真測試方式充分利用了AG原有的測試資源，無需額外的測試頭，成本較低，但測試精度和速度比測試頭測試方式要低，適用于用戶數量比較少、比較分散的情況，也可作為一種輔助的測試手段。因此，建議放置在電信局房里的AG采用測試頭測試方式，放置在用戶機房里的AG采用仿真測試方式。

    3.2對SIP硬終端和IAD的測試

    測試項目主要包括：對SIP硬終端和IAD的測試，即設備與網絡是否連通、設備丟包率、性能等，這主要看被測設備本身的MIB（治理信息庫）所能提供的內容，測試系統結構如圖6所示。用戶線路測試可參照AG下的寬窄帶測試項目要求。

    圖6  SIP硬終端和IAD設備的測試

    在對SIP硬終端和IAD設備的測試中。由于其上行接口是IP接口，建議可以充分利用軟交換網管系統并結合ping命令來實現對設備本身的治理，利用SNMP或利用TL1通過內置測試芯片來獲取SIP硬終端和IAD設備的各項狀態和指標，如處理性能、接收／發送包數等，再由用戶故障集中測試系統向網管系統索取相關數據以達到測試目的。對于IAD設備用戶接入線的測試主要依托IAD的內置測試芯片。

    但這種方式對被測設備要求較高，要支持SNMP則被測設備必須具有MIB，并需要有內置測試芯片。在實際的應用中，考慮到成本，很可能網絡上會存在大量不支持這些命令的設備，這些設備只支持簡單的ping命令測試其是否連通，對這些設備的治理尚沒有好的解決方法。

    4、用戶故障集中測試系統建設方法

    用戶故障集中測試系統由于涉及到用戶終端及線路，考慮維護的便利性，建議其依舊以本地作為建設單位，并通過軟交換專用IP承載網或VPN（虛擬專用網）與“97”系統或網管系統相連。

    每個本地網可設立一個“用戶故障受理中心”、若干個“區局派修中心”（各本地網可根據實際情況按區局為單位設立。假如區局規模較小，幾個小的區局也可合設區局派修中心）。

    “用戶故障受理中心”負責本地網所有用戶的故障受理，并設立派修信息數據庫。存放本地網所有區局的派修信息，其目的主要是為各區局的派修信息做備份。

    “區局派修中心”的派修信息數據庫服務器從“用戶故障受理中心”自動分別采集本區局的派修信息，通過發送信息至BP機、語音信箱和傳真，進行自動或人工派修以負責本區局的派修和維護的治理。“區局派修中心”同時將各自派修信息通過數據庫復制機向“用戶故障受理中心”的派修信息數據庫進行備份。“用戶故障受理中心”的派修信息數據庫使用雙機備份，以提供數據的高可用性。“區局派修中心”的數據庫服務器一般采用單臺工作組級服務器。一旦系統宕機，該區局的終端可手工連接到“用戶故障受理中心”派修信息數據庫的備用系統。

    5、用戶故障集中測試系統對相關系統的要求

    用戶故障集中測試系統主要和“97”系統和網絡治理系統存在數據交互，所以對這兩個系統有以下要求。

    5.1對“97”系統的要求

    用戶故障集中測試系統和“97”系統通過數據庫互聯，利用數據庫功能來讀、寫系統間要傳遞的數據。建議在用戶故障集中測試系統中建立所需信息的數據庫，并從“97”系統數據庫同步備份相關數據。在實際應用中應首先訪問用戶故障集中測試系統自身的數據庫獲取所需信息，如查詢失敗，則到“97”系統中獲取。

    “97”系統必須向用戶故障集中測試系統提供以下數據：

    ●用戶數據：用戶名稱、用戶地址；

    ●服務數據：用戶設備類型、用戶設備功能；

    ●用戶線路數據：分線設備及線對號、電纜線對號、AG設備線號；

    ●號碼數據：用戶邏輯號碼（DN）、用戶物理號碼（LRN）。

    隨著網絡結構和業務模式的改變，用戶原有的一個號碼剝離為兩個號碼，即原來既有用戶標識功能又有路由標識功能的用戶電話號碼轉變為只具有用戶標識功能的DN和僅包含用戶物理信息的LRN。因此，“97”系統中需要實現用戶邏輯號碼與物理端口的關聯，并且記錄AG的設備線號。

    用戶故障集中測試系統向“97”系統提供的數據主要是：號／線狀況及改號／改線建議（當用戶故障集中測試系統根據申告測試后，如發現確實未能解決的問題，應當向“97”系統推薦改號／改線）。

    另外由于目前的用戶故障集中測試系統的數據庫是每24h向“97”系統備份一次.因此假如用戶開通業務時，“97”系統馬上同步此用戶的數據到用戶故障集中測試系統數據庫中，這樣會對用戶故障集中測試有利，但會增加“97”系統的處理負荷，影響其性能。因此在實際建設中可根據各地實際情況而定。

    5.2對網管系統的要求

    用戶故障集中測試系統和網管系統通過聯網傳遞的方式進行數據的交互，適用于數據實時性要求低、訪問頻率低的情況。

    網管和用戶故障集中測試系統交互的數據主要和網管在用戶故障測試中的兩個功能有關：

    ●網管系統可輔助用戶故障集中測試系統進行測試。如對PC、SIP硬終端、IAD等具有MIB，上行為IP口的各類設備，此時可由網管系統發起SNMP命令，測試用戶設備性能及端口狀態。網管系統還應按用戶故障集中測試系統發出的TL1和APP命令做出測試，并把測試結果形成規范的測試報告返回給用戶故障集中測試系統，假如不能進行故障判定則啟動測試服務器。但是在網管中，必須給用戶故障集中測試系統留有專用的命令端口，防止當網絡發生大規模故障時，很可能同時出現的網管告警高峰和用戶故障申告高峰，并繼而引發網管監控測試命令堵塞，形成惡循環。

    ●網管系統還應能夠將用戶故障集中測試系統上報來的結果融合到網管系統的告警中去。

    6、結束語

    軟交換技術雖然經歷了幾年的發展，但和PSTN技術相比還顯得相對不成熟，因此如何在大規模開展軟交換網絡建設的同時確保運營商服務質量，是對運維系統提出的要求。本文對用戶故障集中測試系統做了簡單的分析及建議，希望能夠對軟交換網絡的建設有所幫助。