廣電運營商三網融合監控運維方案

有線電視網是國家重要的信息化基礎設施，隨著業務發展和三網融合的迫切需求，對網絡質量和承載能力提出了更高的要求，EPON+EOC成為雙向網數字化和雙向化改造的主要技術方案。針對三網融合發展的需求，北京智和信通廣電運營商網絡監控運維方案，對廣電網絡現有資源進行整合調整，構建出為廣電網絡三網融合發展提供有力保障的運維新體系。

隨著三網融合逐步發展、深化，廣電網絡從為用戶提供原本單一的信息服務轉向了集語音、文字、圖像為一體的信息服務，同時也實現了由單一獨立的網絡向綜合性網絡的改變。如何在業務的融合與競爭中創造核心競爭力，利用自身網絡覆蓋率上的優勢，在業務運營、網絡建設、市場運行等方面降本增效，搶占先機已成為廣電企業最為關注的問題。

第1章 廣電運營商網絡運維建設背景

2015年，國務院辦公廳印發《三網融合推廣方案》，加快在全國全面推進三網融合，推動信息網絡基礎設施互聯互通和資源共享。《方案》提出將廣電、電信業務雙向進入擴大到全國范圍，提升網絡承載和技術創新能力以及加快發展融合業務和網絡產業等六項工作目標。

2020年，國家廣播電視總局印發的《關于加快推進廣播電視媒體深度融合發展的意見》指出，強化先進技術創新引領，加快升級傳播體系；深入實施智慧廣電戰略，打造智慧廣電媒體，發展智慧廣電網絡，一體化推動廣電5G網絡建設和全國一網整合。隨著5G、大數據、云計算、區塊鏈、人工智能等新興技術的應用，政策驅動傳統媒體向移動、融合、智慧、超高清化轉型，為廣播電視媒體解決上述問題帶來前所未有的機遇。

第2章 廣電運營商網絡運維的痛點

近些年來，智慧廣電進一步發展，5G、云計算、大數據、物聯網、超高清視頻、人工智能、區塊鏈等新一代信息技術逐漸融入廣電網絡與業務建設，廣電運營商的業務形態和網絡架構發生重大變化。面對全業務運營需求，網絡運維層面正由快速響應轉向主動應對，傳統運維體系面臨挑戰。

面臨的具體難題如下：

(1)設備種類繁多、數量巨大，包括OLT、GPON、EPON、XPON、ONU、ODU、EOC、HFC、終端等廣電領域的所有設備類型，難以統一管理。

(2)網絡結構復雜，逐漸向扁平式、集中式發展，難以自動發現各種設備，且基于拓撲圖的方式實時管理設備。

(3)對廣電網絡中的設備配置、性能、安全和故障等方面缺乏統一的管理、監控和維護。

(4)難以對網絡資源進行集中管理與合理配置，導致資源利用率低，運營成本增加。

(5)設備監察依賴人工巡檢，告警發生僅靠被動發現，日常運維工作多處于“救火”狀態，被動地處理各種故障。

(6)隨著業務不斷發展、系統規模不斷擴大，故障根因難以定位，用于確定故障及恢復時間越來越長。

(7)各地區，時段網絡負載狀況難以實時獲取，流量帶寬應用情況難以直觀呈現。

(8)缺乏對網絡信息的科學、統一管理，各系統間形成信息孤島，有價值的信息難以合理利用。

第3章 廣電運營商全域綜合監控

有線電視網是國家重要的信息化基礎設施，隨著業務發展和三網融合的迫切需求，對網絡質量和承載能力提出了更高的要求，EPON+EOC成為雙向網數字化和雙向化改造的主要技術方案。針對三網融合發展的需求，北京智和信通廣電運營商網絡監控運維方案，對廣電網絡現有資源進行整合調整，構建出為廣電網絡三網融合發展提供有力保障的運維新體系。

 

3.1.廣電城域網可視化監控管理

隨著國家三網融合政策的全面推進，IP城域網建設逐漸成為廣電運營商的重點工作之一，如何保證IP城域網的穩定，降低其故障率是每個廣電運營商必須思考的問題。在運維管理上，方案將IP城域網IT設施均納入智和網管平臺中一站管控，避免分散管理，減少運維成本。

平臺采取智能技術，實現網絡拓撲可視化的能力，通過動態智能拓撲實現全網設備、資源、鏈接關系、IP等實時更新、快速定位。通過按片區、按地域、按層級等多種布局方式劃分網絡，使用不同顏色、粗細、圖標表示被管理對象的狀態信息，助力運維人員實時了解網絡架構及全網運行狀態，快速感知資源、鏈路、流量等異常信息。同時通過分級、分權管理，不同人員對不同網絡和界面具備差異化權限。

3.2.EPON網絡集中管理

通過智能技術，用戶只需輸入IP范圍即可發現PON設備，滿足整個網絡大量設備接入需求；支持單個添加設備，在管理少量設備時逐個添加。

• 發現OLT：提供IP范圍，自動搜索出該IP范圍內的OLT設備，并識別出OLT設備的廠商型號及其他相關信息。
• 發現EPON：從OLT設備ARM系統中掃描出所有的EPON，并將EPON數據寫入到數據庫表中看，供前臺界面進行展示。
• 發現ONU：從OLT設備ARM系統中掃描出所有的ONU，以及ONU與EPON之間的對應關系，并將ONU數據寫入到數據庫表中，供前臺界面進行展示。
• 發現EOC：從ONU設備上掃描出EOC設備，并入庫，在拓撲中展示。
• 發現終端設備：從EOC設備上自動掃描出EOC設備下掛的終端設備，并入庫，在前臺展示。

3.3.全網資源統一監控

廣電網絡光纖到戶快速發展，需要維護的設備也成倍增長，有效地自動化才能解決快速擴張帶來的運維負擔。通過對廣電運營商網絡中海量交換機、路由器、BRAS、OLT、ONU、接入設備、無線AC、AP、攝像頭、操作系統、應用、數據庫、虛擬化、中間件、云、存儲等智能解析和關聯分析，結合全流量采集分析能力，形成整個網絡通信鏈路的多端網絡流量分析鏈，助力運維人員從多個維度實現對相應告警的智能分析，解決傳統運維監控中關聯數據缺失，輔助排障信息不足的問題。

3.4.虛擬化資源統一管理

方案支持對虛擬化環境下的虛擬機、宿主機等進行全方位運維監控，全面支持Exi5、KVM、Xen、Hyper-v等，監測指標涵蓋物理機內部虛擬化設備的電源、操作系統、CPU、內存、磁盤等，最大化利用計算資源，保障虛擬化平臺運行穩定。

3.5.云上云下資源統一監控

方案對復雜的多云異構環境、云上云下資源、信創云等進行全面管理，實現云下服務器、網絡設備、安全設備、機房、機柜、專線、配件等設施，云上各類云服務器、云磁盤等云產品以及各類 IP、NAT、DNS 等資源的真正一站式運維，并支持對納管資源的快速擴展。

3.6.端到端全鏈路可視化

三網融合下的廣電運營商，接入網向扁平化發展，網絡節點眾多，OLT直連BRAS/SR需要大量光纖，光纖鏈路問題頻發，交換機收光異常，將導致鏈路不穩定或部分丟包情況，造成網絡異常卻難以定位。

方案通過對交換機光口和網絡接口的監控，通過數據采集分析，實現對網絡流量和關鍵連接的預測性維護，從整體維度到局部維度全面展示廣電運營商網絡內IT設備間鏈路各項指標，整體可觀測、可告警、可分析、可統計

鏈路綜合信息示意圖

3.7.彈性擴展，滿足網絡發展需求

方案支持設備及資源彈性伸縮，滿足網絡中設備量持續增長及更新的需求。通過自定義設備類型及其設備資源，最大限度上提高了智和網管平臺的管理范圍，真正實現了對設備及其資源的全面化管理，達到管控萬物的目標。

3.8.實時故障預警

方案通過統一的故障管理平臺，將各個模塊中的監控信息統一采集、分析，實現整個廣電運營商網絡中各種事件信息、設備故障、網絡異常、流量異常等告警，以智能化手段進行標準化的分析、壓縮、并歸關聯等，通過多種方式實時傳達告警信息，保證落實到指定人員進行處理，為廣電運營商提供主動式的故障解決方案。

3.9.異常事件管理

將事件和告警分離管理，接收設備/服務器主動發送的消息，集中處理后，及時地通知用戶，并可以通過集中的管理界面進行管理。接收設備/服務器主動發送的消息，極大地提高了管理的主動性，通過統一界面集中管理事件，降低了管理的難度。

3.10.跨地域自動巡檢

傳統的人工巡檢，尤其是應用巡檢，缺乏統一的規范、標準，導致巡檢的范圍和深度都存在一定的局限性，并且是基于人工的手工統計，工作效率比較低，同時耗費較大的人力資源。本方案依托平臺將以前依賴手工進行的日常巡檢轉換為自動化、定時執行的巡檢策略，日常例行巡檢、節假日和重要事件前的巡檢均可自動化執行。

第4章 全網帶寬、流量監控與分析

隨著廣電運營商信息化建設的加速，其業務、應用層出不窮，對網絡帶寬的需求越來越高。正常的業務需要良好的帶寬環境保障機制，避免被一些與業務無關的雜事干擾，影響工作效率。方案對廣電運營商流量和帶寬實時監控，將出入雙方向流量情況可視化展現。基于海量流量數據的存儲挖掘，統計分析流量峰值、谷值、流量趨勢、設備流量等數據，為網絡流量管理提供數據支撐。

提供設備、接口、IP、服務、應用、會話等層級的帶寬監控，實時監控帶寬使用趨勢與帶寬占用分布，并通過圖表展示，快速識別網絡帶寬濫用，分析高帶寬使用情況，識別帶寬消耗較大的應用程序、服務、協議或IP 地址，避免網絡容量過載，并提升最終用戶網絡體驗。根據網絡總體流量、應用類型、源地址、目的地地址、詳細信息產生各種圖表和 TOP N 報告，并一一對應流量兩端信息。

第5章 全網IP合規監控

對于廣電運營商的IP資產，采取統一數據標準，對整體網絡中的IP和MAC進行梳理和管理，建立健全IP資產臺賬，端到端規劃、部署、管理和監控IP 地址。通過智能IP掃描能力，定義多層次子網，然后掃描其范圍內每個IP地址的當前狀態，包括IP地址，MAC地址等信息，也可以查看IP段內地址使用詳情，便于IP地址分配管理等。

可手動、自動獲取子網信息，并根據網絡結構對子網信息進行管理。定時獲取全網的MAC-IP信息，并自動保存，自動對比分析IP分配規則和現網IP使用情況，對IP整個生命周期的變更情況進行合規管理。

支持通過端口視圖及列表視圖的形式，展示當前IP地址的使用情況，可查看某個子網的IP現網詳情信息，如IP、掩碼、主機名、設備類型、現網MAC、現網接入設備、現網接入端口、規劃MAC、規劃接入設備、使用人等，可批量分配IP地址。

第6章 端到端業務運維

廣電運營商業務類型從單一的廣播式電視業務變化為廣播式、交互式電視業務共存；從單一的看電視向寬帶上網、VOD點播、錄播等多種交互式業務方向發展，同時，為應對互聯網的挑戰，傳統業務紛紛觸網，成立了網絡電視臺，推出了手機報、APP等新業務；同時利用自身互聯網鏈路、IDC資源優勢，發展商業WIFI運營、行業ICT解決方案等新興業務。業務和網絡由綁定、分散、分割向分層、融合發展。

廣電運營商業務系統示意圖

針對業務應用性能與用戶體驗進行檢測分析，無需安裝插件即可提供開箱即用的主動撥測試業務監測。從前端用戶體驗、網絡延遲到后端的業務服務和基礎架構，全棧溯源為用戶提供端到端的完整全鏈路數據融合和關聯分析，為用戶快速發現業務性能瓶頸，提升用戶體驗奠定基礎。

直觀、便捷地幫助運維人員對廣電運營商的VOD系統、CA系統、OTT系統、BOSS系統、網上營業廳、報送系統、呼叫中心、財務系統、辦公系統等進行監控，掌握業務的運行狀態和健康水平，了解業務動態變化趨勢，快速定位故障源，降低運營風險。

方案通過全面的業務數據可視化能力，既可集中呈現業務數據的用戶體驗狀態，也可以基于應用、設備實時監控、呈現業務各節點的實時運行狀態，包括用戶體驗、節點可用性、節點負載等狀態信息。基于自定義閾值自動監測，異常指標自動觸發告警，快速定位業務瓶頸根因，并可根據用戶自愈策略，觸發自動運維實現故障自愈。

第7章 全場景自動化運維

廣電運營商網絡承載的業務經常發生變更，面對業務的變更運維工程師往往要對大量設備進行操作，此時如果依靠工程師逐一登錄設備進行命令下發、策略配置，將產生大量重復性的工作，不但導致運維效率低下，也不可避免地產生人為配置錯誤。

通過智和信通全場景自動化運維方案納入監控的設備進行單獨、批量的配置操作，設備策略遠程配置管理，可以自動批量進行設備配置修改，并可對設備配置進行備份、對比、恢復，宕機后設備配置可快速復原，保障設備及時恢復運行，全面提升配置效率、質量和安全性。

 

針對不同類型的設備，支持進行各種控制、配置操作。

• 對服務器/主機/虛擬化，支持一鍵開關機、進程管理、應用管理、容量管理等
• 對交換機/路由器，支持ACL、QoS、流量策略、端口策略等
• 對安全設備，支持防護管理、認證管理、NAT管理、VPN管理、內容控制等
• 對數據庫/中間件，支持空間管理、池管理、會話管理、連接控制等
• 對傳輸設備，支持終端管理、鏈路管理、信號控制、功率配置等
• 對其他設備，支持結合用戶實際場景，通過拖拽流程的方式實現自定義管控策略

對不同廠商，如Cisco、HP、Nortel、Juniper、3Com、D-link、Foundry、Dell、Proxim、NetScreen、華為、H3C、銳捷、中興等多家廠商的網絡設備。

7.1.交換機策略查詢與自動化配置

對交換機提供多設備、多資源批量策略下發，包括ACL策略、QOS策略、路由配置、端口流量限速、賬號安全、終端準入、策略備份等，滿足運維人員日常基本運維需求，

 

7.2.設備策略備份對比

方案通過配置文件批量備份、下載、周期性備份、查看等功能，為用戶管理網絡做出合理的建議提供數據支撐。

7.3.人工運維與故障自愈結合

通過實時發現告警，進行預診斷分析，判斷告警類型和級別，如果是一般告警，平臺進行自動恢復，如果是嚴重復雜告警則通過告警通知、運維工單等形式通知運維管理人員，進行人工處理。同時，將只能由專家處理的各類操作和判斷轉化為可存在于平臺內的流程，形成可保留可復用的運維知識。

7.4.靈活編排，多運維場景支持

自動化運維編排，可實現完全根據用戶場景，定制化設計運維劇本，真正將運維任務托管至平臺，全面解放人力。

• 開發環境自動化，如軟件代碼自動化更新、自動化編譯、自動化打包、自動化發布預警生產環境。
• 應用發布自動化，如服務自動化升級、軟件自動化部署等。
• 故障自愈能力，如網口異常自動關閉、磁盤爆滿自動清理、非法設備入侵阻斷、CPU空間不足自動重啟等。
• 定時服務重啟，如在工作日每天晚上定時關閉應用，每天早上自動重啟應用等。
• 智能批量設備管控，如批量設備策略執行，當設備的配置狀態不一時，能夠基于當前設備自身的狀態自動決策適合于本設備的管控操作等。
• 定期設備健康狀況自檢，如定期設備健康狀態自檢、服務運行狀態自檢等。
• 基于HTTP接口自動化，如基于HTTP接口的工單自動化、審批自動化、業務自動化等。
• 高可用服務自動切換，如主備數據庫運行狀況自檢異常自動切換，服務運行狀態檢查主備切換等。
• 虛擬化、云服務資源自動化擴容，如在虛擬化環境資源不足時自動化根據實際情況進行擴容。
• 日常運維自動化，如自動化定期執行批處理cmd\sh腳本、自動化定期數據清洗、自動化定期環境檢查并導出報表等。

 

第8章 運維大數據分析

廣電運營商網絡設施及各業務系統產生的海量數據無法得到深層次的應用，管理者決策缺乏數據依據，難以參考各類網絡業務指標、數據等實現對運行態勢、隱患風險的實時掌控及運營管理。

廣電運營商運維大屏示意圖

將采集到的網絡流量數據進行整合分析，通過強大的可視化能力對有效信息進行呈現，從流量利用方面為網絡和業務穩定提供支撐。

 

第9章 更多協同運維能力，保障IT設施可管、可用

9.1.IT資產生命周期監管

對于資產管理，采取統一數據標準，對整體網絡資產進行梳理和調用，避免資產信息在運維系統和實物間的差異，減少網絡運維過程中信息不一致、數據不統一等問題通過平臺將資產實物與運維數據庫一一對應，解決網絡設備在日常運維過程中出現“脫管”或“半脫管”的問題。

9.2.可量化運維工單體系

通過方案實現運維工單“無紙化”，支持于設備和故障管理頁面快速創建工單，把控故障處理進度，通過工單平臺簡化故障處理流程，形成自動化故障處理機制，并在每個處理流程的節點上責任到人，實現在快速響應故障的同時，實現兼顧運維流程管控。

第10章 智和信通信創國產化支持

智和信通提供的信創運維方案，立足于北京智和信通10年的國產融合經驗，與國產軟硬件產品深度適配，方案應用覆蓋各行各業。

第11章 方案應用價值

通過部署智和信通廣電網絡運維安全態勢感知方案，真正實現智能發現、智能監控、智能識別、智能管理、智能維護、智能分析等功能。將原本的復雜操作、分散命令集中化、程序化，實現自動采集、分析和檢測報告。

智能發現：可根據網絡規劃智能發現網絡設備，合理分配掃描時間、區域、資源，可根據大數據分析運營情況自動優化發現策略，

智能識別：根據設備參數、廠家信息智能識別網絡節點、設備類型和廠家。

智能維護：開發智能運維服務，可根據大數據分析結果，自動對可能存在故障的網絡節點進行運維檢測，同時可滿足智能升級需求、基本故障恢復策略。 

智能分析：根據網絡流量、性能統計、鏈路質量、故障分布，系統分析網絡瓶頸、故障范圍、網絡升級方略。 

智能管理：所見所得網絡拓撲圖、智能化定位、多維度洞察網絡狀態、大數據分析。

第12章 標桿案例

至今，智和信通已成功在諸多運營商進行部署與實施。通過“智和網管平臺”實現智能化集中運維管理，對全部IT基礎設施進行跨區域、跨平臺、跨設備遠程集中管控，智和信通運營商網絡嘉能可運維方案成果，其可靠性在電信運營商大規模、高復雜的網環境下得到了驗證，并得到用戶的充分認可

以下為部分項目案例。

12.1.中國移動北方十三省集中監控運維項目

2010年中國移動通信集團在全國建設了不良信息過濾系統，此系統由不良信息過濾軟件、Windows 服務器、Linux 服務器、數據庫、分流設備、交換機、存儲服務器等構成。

7.2.1核心需求

需要一套集中的OMC（操作維護中心）監控軟件，對不良信息過濾系統的所有的設施進行監控。

集中部署OMC，分域管理：各省市管理人員從Internet登錄到OMC系統，對本省的設備進行監控；

穿透私網：要管理的設備分散在各省公司下不同城市的機房中， 網管服務器無法直接訪問各省設備；在北京的中心機房，可以監控到其他機房的設備運行情況；

嚴格的故障處理機制：故障發生、故障通知、故障清除、故障確認、故障恢復，需要符合中國移動的運維管理規定；

時效性要高：發現故障的時間，平均不能低于30秒，最大不能超過1分鐘；每臺設備 10—20個需要監控的故障/性能指標，監控周期為10秒鐘；

統一監控：所有的服務器、網絡設備、軟件系統在同一界面中統一監控；

7*24 小時的監控畫面：主監控屏幕需要7*24小時不間斷展示告警和警報。

7.2.2智和信通建設方案與效果

已實現包括設備拓撲、故障管理、性能管理、配置管理以及安全管理等在內的超過1000種基礎網管功能，且支持功能擴展針對中國移動的具體需求，智和信通提出以下解決方案：

拓撲監控效果

• 利用WebService技術采用集中式部署運維平臺，分布式部署的網管采集代理，實現中心、片區的層級監測，片區獨立運行，中心可以集中管理分部的監測數據；
• 配置代理服務器的IP和端口，做到采集服務端的代理模式，可以做到監控私有網段下的設備；
• 具備主動的故障監控功能，能從眾多的事件和狀態中，系統將零散的狀態信息，總結成為當前工作狀態，并產生告警；
• 采用JAVA多線程任務并發技術，把監測頻率提升到秒級，以保證監測數據的實時性和精確性，監控周期最低可以設置為5秒；
• 采用設備統一模型，可以統一管理Windows 服務器、Linux 服務器、數據庫、分流設備、交換機等各種設備類型；
• 客戶端與服務端之間網絡故障恢復后，網管客戶端無需重啟，自動恢復，數據庫停機/故障恢復后，網管系統客戶端、服務端無需重啟，自動恢復，支持雙機熱備功能。