Sybase助力中创信测建设中国移动信令监测系统案例

发布: 2007-6-09 19:33 | 作者: seanhe | 来源: | 查看: 103次 | 进入软件测试论坛讨论

中国电信领域中以信令监测产品而著名的中创信测公司在中国移动No.7信令监测系统二期建设中以Sybase IQ为核心平台，存储和管理海量话单数据，实现了在大数据量实时加载的同时进行统计、

分析和查询的系统需求，并节省了大量的硬件存储设备。

综　述

七号信令网作为电信网的一个重要部分，用于转接交换网的各种控制信令。其畅通与否直接关系到整个电信网的通信质量。随着我国电信事业的发展，各种新业务的开通，电信设备存在着多样性，七号信令网变得越来越复杂，需要以一种提早预防的维护手段来应付网络中存在的隐患，能保证网络的健康发展。同时，随着电信市场的放开，不同运营商的出现打破了电信一统天下的局面，出现了不同运营商间商业合作与竞争。为此，根据具体网元的信令负荷，及时发现链路、链路组的负荷瓶颈、信令路由的科学选择，可以有分寸设计网络基础资源分配，统计分析网间流量、流向，也可以避免不同运营商不公平的行为发生，并实现根据网络资源调整带来的流量变化的统计分析。而七号信令网监测系统则是对No.7信令网进行集中监测和管理的重要工具。No.7信令监测系统独立于电信网络设备之外，通过高阻跨接方式或由交换机内部分切导出的电接口终端连接方式，在No.7信令链路上直接采集No.7信令网的实时动态监测，以及对各种用户部分或应用部分信令的实时或历史微观分析。

项目背景

为进一步优化网络资源、打造优质网络，保持网络领先地位，移动集团公司决定在全网实施信令监测系统的建设工作。主要实现网络运行维护管理集中化、提高网络利用率、网络服务质量、压缩投资成本。

对于省内信令监测系统的建设，采取省内监测系统采用一级结构建设，即全省 (区、市) 设一套监测系统负责省内各本地网内、本地网间以及与其它运营商网络间信令链路的监测。将信令监测系统设备集中设置在省中心，在SP/ STP处通过高阻跨接加专用DXC设备或交换机内部收敛方式将原始信令消息通过传输通路送至省中心信令监测系统。同时容量配置采用“多采少监”的原则，以满足系统建设目的为前提，选定监测信令链路，监测系统采用灵活的动态调配方式选择当前需同时监测的信令链路进行监测; 即监测系统的监测容量小于接入链路数量。

业务需求

信令监测系统可以准确有效地获取信令信息，为信令网管理和维护以及业务质量监测和分析提供有效的支撑手段，为移动通信网络运行的稳定性和安全性提供可靠保障。它不但是充分发挥七号信令网支撑作用的必要手段之一，也是补充和完善现有电话网络管理系统的有效途径。该系统是其它网管系统的有益补充。并侧重于网间信令监测，对各本地网移动关口局与其它运营商网关口局间的所有信令链路进行监测。对于网内信令的监测应首先是故障定位，可根据需求监测部分链路。未来在对投资效益进行综合比较的基础上，根据实际需要提供网络优化功能。省内信令监测系统应至少具备以下功能:

1.呼叫追踪、协议分析、告警管理功能 (主要用于网络故障定位);

2.欺诈监测功能(主要用于网间业务监测);

3.链路状态监测、基本统计分析功能(辅助信令网管系统的信令监测系统的基本功能);

4.移动漫游分析(主要用于用户漫游行为分析，提供网络建设的依据);　　

5.短信业务监测功能(主要用于提高短信业务的服务质量，在特殊情况下，可临时对部分短信进行侦听)。

实施难点分析

中国移动公司是国内重要的大型移动通信运营商，其业务包含了移动电话通信业务以及短信通信业务，每小时的话务量非常庞大，而省级集中建设也给中国移动No.7信令监测系统二期建设带来了巨大的压力。根据No.7信令监测系统的业务要求，中国移动实时产生的电话详单和短信详单需要快速准实时进入监测系统中，同时还需要满足前端监测应用对系统数据的实时查询和各种复杂的统计分析。由于中国移动公司的话单详单和短信详单量非常庞大，因此系统实施面临的主要难点有:

1．如何及时快速地将实时产生的大量话单详单以及短信详单加载到监测系统数据库中，确保不发生话单堆积而影响前端对实时数据的查询、统计和分析;

2．如何快速地在海量数据范围内完成数据的查询、统计和分析功能;

3．面对如此大量的数据，如何实现有效存储和数据压缩，节约硬件存储空间;

4．如何使数据实时或者准实时加载的同时，不影响前端应用的查询、统计和分析操作的性能; 5．在系统进行扩展时，如何确保多机集群系统资源的充分利用，并且扩展时尽量小的影响在线系统的运行。

解决方案

北京中创信测科技股份有限公司成立于1995年12月，是国内电信监测领域著名的高科技企业之一。其监测系统由于性能稳定、安全可靠、功能全面丰富、技术先进而获得了国家科技进步二等奖。中创信测七号信令网络集中监测是以高阻跨接在信令链路上，实时采集链路上的消息，经过分析处理后提供给维护人员大量实用的数据和分析结果，通过呼损分析提高长途来话接通率，提供网络性能优化的实时数据。系统分为远端站、广域网、中心站三大部分。远端站采用GPS、BITS等时钟同步技术，负责数据采集、处理、存储。广域网完成远端站与中心站之间的数据传输。中心站设在网管中心，负责对全部七号信令网络的监测与维护。系统整体架构如图:

在中国移动No.7信令监测系统二期工程中，面对海量数据采集、存储和查询处理等压力，为了保证系统不存在数据接收处理的瓶颈，延续系统的高可靠性、扩展性、开放性、安全性等特征，中创信测经过一系列的测试，最终选择Sybase IQ数据库系统作为其监测系统的核心数据存储管理工具。其整体系统架构如下图所示:

Sybase IQ是Sybase公司专门为数据仓库类型应用量身定做的数据库管理系统，非常适合用于数据分析决策类系统以及No.7信令监测这种大数据量实时加载并同时进行大量的数据查询和统计分析操作类型的应用。Sybase IQ的主要特点有:

采用专利的bitwise索引技术，实现高取值度的bitmap索引，能够对关系型数据做快速动态的聚集计算以及按范围搜索;

采用独特的按列存储方式，有效减少磁盘I/O，消除表扫描，提高查询响应能力; ?超凡的数据压缩能力，可以使数据只占到传统数据库规模的30％;

无处不索引技术，保证表中的每个列都有至少一个索引存在，使用者的响应速度比其他产品要快10到100倍。同时提供给用户9种不同类型的索引，用户可以根据每列的数据类型、操作类型进行选择;

高速的数据带索引加载能力，使数据入库后就能够立即按照索引检索，提高了系统整体效率;

数据的大批量加载不影响其它的查询、统计和分析的操作性能;

数据大批量加载性能不随表中数据量的增大而下降;

Sybase IQ Multiplex技术可以满足超级数据仓库 (VLDW) 的数据增长，可从一台小型机无缝地扩展到上百台小型机，并保证多机的总体性能基本呈现性增长;

支持ER模型以及多维模型;

标准的开放接口支持广泛的流行查询工具。

中创信测No.7信令监测系统移动二期工程中采用了以Sybase IQ为话单详单存储核心，并为应用提供各种查询、报表、统计、分析等功能，以Sybase ASE作为部分处理话单的存储管理。这样，既可以降低用户在海量话单情况下的硬件存储开支，又能够为应用提供良好的数据加载以及查询等操作的性能。当用户并发访问量增大，整个系统需要扩展时，可以使用IQ Multiplex多从节点技术对IQ的节点进行扩展，从而满足用户系统的增长的需求。数据库系统结构如图:

系统优势

以Sybase IQ为核心存储平台的No.7信令监测系统具有以下优势:

由于Sybase IQ的垂直数据存储，系统减少了大量的磁盘I/O，消除表扫描并提供及时的查询响应;

具有强大的数据压缩存储能力，大量节约硬件存储投资;

实现了快速进行数据的带所有加载;

实现了数据加载不影响其他查询、统计和分析的操作，提高系统整体响应性能;

具有灵活的可扩展性，满足用户业务量的进快速增长需求，并能充分利用多机系统的资源;

提高了在海量数据中进行查询、统计和分析的操作性能;

目前以Sybase IQ为核心存储平台的No.7信令监测系统已经在中国移动公司上海、新疆、河南等10余省进行了建设，其系统整体性能和可靠性得到了实际验证。

中国移动No.7信令监测系统二期建设中以 Sybase IQ为核心平台，存储和管理海量话单数据，实现了在大数据量实时加载的同时进行统计、分析和查询的系统需求，并节省了大量的硬件存储设备。