全業(yè)務(wù)背景下移動(dòng)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)融合研究 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)江蘇有限公司 2009年 12月 15日 是否集團(tuán)重點(diǎn)項(xiàng)目：是 第 2頁(yè) 網(wǎng)絡(luò)融合需要用戶數(shù)據(jù)融合 IMS與全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng) - HLR與 HSS數(shù)據(jù)需要融合，以完全融合網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng) 2G與 TD融合 - 傳統(tǒng)的 HLR難于適應(yīng) 3G業(yè)務(wù)開展需要，需要頻繁升級(jí) IP化 - 信令網(wǎng) IP化已提上日程 數(shù)據(jù)融合 - HLR需具備融合 HSS、 HLR、 ENUM DNS、各種業(yè)務(wù)平臺(tái)用戶數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)能力 第 3頁(yè) 用戶數(shù)據(jù)融合內(nèi)容 散亂的用戶數(shù)據(jù)逐步融合，主要涉及核心網(wǎng)甚至業(yè)務(wù)網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù) 用戶數(shù)據(jù)融合包括物理（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)）、邏輯（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）兩方面 業(yè)務(wù)網(wǎng) CS AS PS AS IMS AS 核心網(wǎng) MSC(S) SCP HLR 電路域 SGSN ENUM DNS 分組域 CSCF HSS IMS域 核心網(wǎng) MSC(S) SCP 電路域 SGSN 分組域 CSCF IMS域 業(yè)務(wù)網(wǎng) CS AS PS AS IMS AS CS AS PS AS IMS AS ENUM DNS HSS HLR 用戶數(shù)據(jù)中心（ BE） HLR FE HSS FE ENUM FE 前端（ FE） AS FE FE FE FE FE 第 4頁(yè) 四、課題研究主要內(nèi)容 1、融合用戶數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)研究。 - 重點(diǎn)研究現(xiàn)有各廠家用戶數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)備原理、在核心網(wǎng)融合組網(wǎng)條件下的組網(wǎng)方案。 - 計(jì)劃利用華為分布式 HLR/HSS進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證融合 HLR是否兼容傳統(tǒng) HLR的各項(xiàng)業(yè)務(wù)功能，同時(shí)滿足 IMS網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)存儲(chǔ)要求。 4、用戶數(shù)據(jù)融合 - 對(duì)統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)格式，并提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口及協(xié)議 - 驗(yàn)證 TD無線固話用戶數(shù)據(jù)在現(xiàn)有 HLR中統(tǒng)一存儲(chǔ)可行性。 第 5頁(yè) 多應(yīng)用融合部署架構(gòu) 分布式框架下多應(yīng)用共存，用戶數(shù)據(jù)共享 - 在分布式框架下，可以在不同的 FE上部署不同的應(yīng)用，并在業(yè)務(wù)處理上彼此獨(dú)立。 第 6頁(yè) Page 6 原則一：按照集團(tuán)總體規(guī)劃，遵從集團(tuán)規(guī)范，分階段實(shí)施： - 階段一，驗(yàn)證設(shè)備規(guī)范，包括統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、統(tǒng)一業(yè)務(wù)發(fā)放、統(tǒng)一網(wǎng)管等。 - 階段二，根據(jù)集團(tuán)規(guī)范制定結(jié)果，驗(yàn)證 FE/BE接口標(biāo)準(zhǔn)化以及統(tǒng)一數(shù)據(jù)試圖。 原則二：減少對(duì)現(xiàn)網(wǎng) HLR、 HSS設(shè)備影響 。采用分步驟實(shí)施方式，先進(jìn)行獨(dú)立部署融合試驗(yàn)局，然后融合現(xiàn)網(wǎng) HLR、 HSS設(shè)備中的用戶。 原則三：減少對(duì)周邊設(shè)備的影響。 工程實(shí)施時(shí)，周邊設(shè)備的配置較少修改。 用戶數(shù)據(jù)融合試點(diǎn)總體原則 第 7頁(yè) Page 7 MGCF CSCF ATS IMS網(wǎng)絡(luò) SLF主用局 SLF容災(zāi)局 SingleSDB HSS FE HLR FE HSS SingleSDB HSS FE HLR FE USC主用局 USC容災(zāi)局 主鏈路 備鏈路 現(xiàn)網(wǎng)鏈路 新增鏈路 新建立分布式架構(gòu) HLR、 HSS融合試點(diǎn)局點(diǎn)。 新建融合局點(diǎn)后，增加 CSC/ATS與 IMS-HSS FE的鏈路以及 MSC、 STP與 HLR FE的鏈路。 由于存在三個(gè) HSS設(shè)備，在 SLF中通過配置為 CSC/ATS指定用戶歸屬的 HSS。 江蘇試點(diǎn)總體解決方案 融合試點(diǎn)設(shè)備 UMG MSC STP CS網(wǎng)絡(luò) 第 8頁(yè) Page 8 采用 1+1備份，異地部署，組成地理容災(zāi)系統(tǒng)。 BE中 PGW（ Provision Gateway）模塊提供各種應(yīng)用的統(tǒng)一業(yè)務(wù)發(fā)放。 OMU（ O&M Unit）按照站點(diǎn)進(jìn)行 OM管理，網(wǎng)管能夠分別管理 FE、 BE網(wǎng)元。 GU-HLR FE BE 營(yíng)帳 IP VPN網(wǎng)絡(luò) USC主用站點(diǎn) IP網(wǎng)絡(luò) O&M IP VPN網(wǎng)絡(luò) GSM/UMTS IMS IMS-HSS FE GU-HLR FE IMS-HSS FE BE USC容災(zāi)站點(diǎn) PGW PGW OMU OMU BOSS 組網(wǎng)示意圖 高新機(jī)房 啟強(qiáng)機(jī)房 第 9頁(yè) Page 9 IMS網(wǎng)絡(luò)影響 HSS中用戶數(shù)據(jù)的分配建議 兩套 HSS和 SLF規(guī)劃為同一個(gè)域名，不同主機(jī)名。 為 USC中 IMS-HSS測(cè)試用戶 分配單獨(dú)的號(hào)段 ，以與現(xiàn)網(wǎng) IMS局點(diǎn)用戶區(qū)分開。 SLF中配置：將兩個(gè) HSS中的號(hào)段配置在 SLF中，用于用戶歸屬 HSS查詢。 涉及到的現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備改動(dòng) I/S-CSCF、 ATS設(shè)備上配置與 IMS-HSS FE的鏈路 SLF中針對(duì)測(cè)試用戶配置該用戶指向新建的 IMS HSS中 USCDB USC HSS_1 BOSS系統(tǒng) OM系統(tǒng) HSS_2 FE 1351XXXXXXX 1352XXXXXXX 1353XXXXXXX 1354XXXXXXX 1353XXXXXXX-HSS_2 1354XXXXXXX-HSS_2 1351XXXXXXX-HSS_1 1352XXXXXXX-HSS_1 SLF 現(xiàn)網(wǎng)號(hào)段 測(cè)試號(hào)段 第 10頁(yè) Page 10 I/S-CSCF ATS HSS主用局 HSS容災(zāi)局 USCDB HSS FE HLR FE 網(wǎng)絡(luò)連接圖 USCDB HSS FE HLR FE SLF主用局 SLF容災(zāi)局 STP-1 STP-2 IP-STP-1 信令網(wǎng) SGSN MSC SCP HLR 數(shù)據(jù)消息 IMS信令消息 IP信令消息 TDM信令消息 試點(diǎn)局點(diǎn) IP網(wǎng)絡(luò)與集團(tuán) IP網(wǎng)絡(luò)隔離 試點(diǎn)局點(diǎn)有獨(dú)立號(hào)段用戶 USC主用局 USC容災(zāi)局 高新機(jī)房 企強(qiáng)機(jī)房 IP-STP-2 第 11頁(yè) Page 11 HLR FE信令組網(wǎng) GU-HLR FE1 （主用） DPC1 GT1 DPC2 GT2 GU-HLR FE2 （容災(zāi)） IP Sigtran TDM GU-HLR FE采用 1+1備份，兩機(jī)房異地部署，組成地理容災(zāi)系統(tǒng)。 GU-HLR FE采用主備工作方式，當(dāng)其中主用 GU-HLR FE故障，備用GU-HLR FE自動(dòng)接管所有業(yè)務(wù)處理。 GU-HLR FE同時(shí)支持 TDM和 IP信令鏈路 。 STP-1 STP-2 IP-STP-1 信令網(wǎng) SGSN MSC SCP HLR IP-STP-2 第 12頁(yè) Page 12 IMS-HSS FE信令組網(wǎng) IMS-HSS FE1 （主用） CSCF IMS-HSS FE2 （容災(zāi)） ATS HostName1 IP1 DPC1 GT1 Diameter HostName2 IP2 DPC2 GT2 IMS-HLR FE采用 1+1備份，異地部署，組成地理容災(zāi)系統(tǒng)。 IMS-HSS FE采用主備工作方式，當(dāng)其中主用 IMS-HSS FE故障，備用 IMS-HSS FE自動(dòng)接管所有業(yè)務(wù)處理。 第 13頁(yè) Page 13 支撐系統(tǒng)組網(wǎng) 增加 SPG對(duì) IMS業(yè)務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)發(fā)放。 BE的 PGW提供對(duì) HLR的業(yè)務(wù)發(fā)放，兼容現(xiàn)網(wǎng)的 GU HLR的 MML格式的營(yíng)帳接口指令。 SPG兼容現(xiàn)網(wǎng)的 IMS業(yè)務(wù)營(yíng)帳接口指令。 優(yōu)點(diǎn)： 不修改現(xiàn)有業(yè)務(wù)發(fā)放方式，不需要BOSS進(jìn)行新增開發(fā) 缺點(diǎn)： 對(duì)于融合 HLR、 HSS需要分別進(jìn)行業(yè)務(wù)發(fā)放 BE主用局 營(yíng)業(yè)廳系統(tǒng) (BOSS系統(tǒng) ) SOAP for IMS PGW SPG主用 BE容災(zāi) )局 PGW MML for HLR SPG容災(zāi) 營(yíng)帳 IP VPN網(wǎng)絡(luò) SOAP for IMS MML for HLR SOAP for HLR 第 14頁(yè) Page 14 網(wǎng)管組網(wǎng) 每個(gè) USC站點(diǎn)部署一對(duì) OMU（ O&M Unit）單板， OMU支持對(duì)此 USC站點(diǎn)內(nèi)的所有 FE、 BE網(wǎng)元進(jìn)行管理。 試點(diǎn)局通過本地客戶端（ LMT）進(jìn)行管理。 后續(xù)對(duì)現(xiàn)網(wǎng) M2000進(jìn)行升級(jí)，支持對(duì)融合 USC的管理 ,測(cè)試階段暫不對(duì)接網(wǎng)管，直接采用 OMS進(jìn)行管理。 O&M IP VPN 網(wǎng)絡(luò) 本地維護(hù)客戶端 GU-HLR FE BE USC主用站點(diǎn) IMS-HSS FE GU-HLR FE IMS-HSS FE BE USC容災(zāi)站點(diǎn) OMU OMU 第 15頁(yè) Page 15 采用 IP專網(wǎng)組網(wǎng)。 每個(gè)站點(diǎn)設(shè)備自帶 2臺(tái) GE LAN Switch，每種 IP類型提供獨(dú)立輸出端口連接 CE。 每臺(tái) CE設(shè)備提供 2個(gè) IP端口，分別對(duì)應(yīng)信令網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)平面 IP網(wǎng)絡(luò)。（沒有包含營(yíng)帳、 OM網(wǎng)絡(luò)的端口） 數(shù)據(jù)平面采用獨(dú)立的 VPN。如果數(shù)據(jù)平面采用 CE間通過 SDH直連方式，能夠提供更高的 QoS和可靠性。 GU-HLR FE BE USC主用站點(diǎn) IMS-HSS FE LSW1 LSW2 CE 1 CE 2 IP信令網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)平面 IP網(wǎng)絡(luò) GU-HLR FE BE USC容災(zāi)站點(diǎn) IMS-HSS FE LSW1 LSW2 CE 1 CE 2 IP專網(wǎng) IP組網(wǎng) 第 16頁(yè) 本次測(cè)試主要內(nèi)容 信令組網(wǎng)：采用全 IP組網(wǎng)。 配置： FE/BE合一部署 GU/HSS/業(yè)務(wù)測(cè)試，及融合擴(kuò)展測(cè)試。 數(shù)據(jù)容災(zāi)：測(cè)試數(shù)據(jù)容災(zāi)的功能，包括配置、加載、校驗(yàn)、可靠性等 BOSS接入：驗(yàn)證業(yè)務(wù)發(fā)放功能和性能 平臺(tái)能力測(cè)試：驗(yàn)證硬件、軟件平臺(tái)統(tǒng)一，統(tǒng)一維護(hù)、統(tǒng)一管理類測(cè)試 第 17頁(yè) 試點(diǎn)測(cè)試情況 本次測(cè)試分為三部分： - 分布式 HLR業(yè)務(wù)測(cè)試 - HSS業(yè)務(wù)測(cè)試 - 融合數(shù)據(jù)測(cè)試 現(xiàn)已完成分布式 HLR業(yè)務(wù)測(cè)試，測(cè)試用例按照集團(tuán)公司分布式 HLR測(cè)試規(guī)范實(shí)施，目前正在進(jìn)行 HSS業(yè)務(wù)測(cè)試。 第 18頁(yè) - s e r v i c e N a m e = h l rh l r S e r v i c e- d c = S e r v i c e P r o f i l eS e r v i c e P r o f i l e- d c = I d e n t i t yI d e n t i t y- d c = C o m m o n P r o f i l eC o m m o n P r o f i l e- I M S I- t y p e ( = p r i m a r y |s e c o n d a r y )- s t a u s ( = a c t i v e |i n a c t i v e )I M S I C o m m o n+ I S D N- t y p e ( = p r i m a r y |s e c o n d a r y )- d e f a u l t _ c a l l- p e r f e r e n t i a l P l m n I dI S D N C o m m o n- s e r v i c e N a m e = i m s - h s si m s - h s s S e r v i c e- s u b s c r i p t i o n I d- m a n d a t o r y C a p a b i l i t i e s- o p t i o n a l C a p a b i l i t i e ss u b s c r i p t i o n I d I n f o- U I D- m v n o I DS u b s c r i p t i o n- p r i v a t e I D- c h a r g e I n f o- t y p e ( s u b s c r i b e r |s e r v i c e )p r i v a t e I d I n f o- p u b l i c I d- t y p e ( s u b s c r i b e r |s e r v i c e )- s e v i c e P r o f i l e I D- i m p l i c i t R e g i s t r i o n S e t I d- l o o s e R o u t e I n d i c a t i o np u b l i c I d I n f o1* * * *- a l i a s G r o u p I Da l i a s G r o u p I d I n f o多應(yīng)用融合部署 融合數(shù)據(jù)庫(kù) - 在分布式框架 BE上使用新一代融合數(shù)據(jù)庫(kù)，支持同時(shí)存儲(chǔ) HSS用戶和 HLR用戶，并具有擴(kuò)展支持其它新應(yīng)用的能力。 - 按照業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，融合數(shù)據(jù)庫(kù)需要采用 “ 樹 ” 形結(jié)構(gòu)建模，并能夠靈活調(diào)整支持不同的應(yīng)用。 HLR Service HSS Service 第 19頁(yè) 標(biāo)準(zhǔn)輸出格式 為實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)融合，我省與華為、貝爾等 HLR廠家對(duì)現(xiàn)網(wǎng)各廠家 HLR的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行比較分析，制定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)輸出格式。 輸出格式說明 - 輸出格式針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)定義字段，并規(guī)范每個(gè)字段的取值。 - 上例為統(tǒng)一輸出標(biāo)準(zhǔn)格式中部分字段定義。 統(tǒng)一輸出格式文件操作 - 每個(gè)廠商使用獨(dú)立工具按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)格式要求導(dǎo)出用戶數(shù)據(jù)。 - 每個(gè)廠商使用獨(dú)立工具將具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)格式用戶的導(dǎo)出數(shù)據(jù)導(dǎo)入 HLR數(shù)據(jù)庫(kù)。 - 這樣廠商在 HLR數(shù)據(jù)庫(kù)中的私有實(shí)現(xiàn)方式將被屏蔽，從而達(dá)到使數(shù)據(jù)遷移過程更簡(jiǎn)便、快速的目的。 第 20頁(yè) TD無線固話用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于 HLR 我省通過將 TD無線固話數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于現(xiàn)網(wǎng) HLR中，實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)與固網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)統(tǒng)一融合一種有益嘗試，業(yè)務(wù)繼承性好 ： - 無線固話用戶