中圖分類號(hào)： 學(xué)校代碼： 10055 密級(jí)： 碩 士 專 業(yè) 學(xué) 位 論 文 基于 設(shè)備 網(wǎng)絡(luò) 管理系統(tǒng) 的開發(fā) 文作者 指導(dǎo)教師 副教授 申請(qǐng)學(xué)位 工程碩士 培養(yǎng)單位 軟件學(xué)院 學(xué)科專業(yè) 軟件工程 研究方向 答辯委員會(huì)主席 評(píng) 閱 人 南開大學(xué)研究生院 二一 三 年 十 月 摘要 I 摘要 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及世界各國通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，目前的用戶端設(shè)備（ 力大幅提升， 電信運(yùn)營商也以此為基礎(chǔ)提供了更為多樣的業(yè)務(wù)功能 。然而要提供如此高級(jí)和復(fù)雜的業(yè)務(wù)功能，運(yùn)營商們?cè)谠O(shè)備的安裝，配置，管理，維護(hù)以及技術(shù)人員培訓(xùn)等方面也需要付出更多的投入，因 而有必要開發(fā)一套針對(duì)用戶端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。 而 議作為用戶端設(shè)備的 網(wǎng)絡(luò) 管理協(xié)議，被 設(shè)備制造商 廣泛支持，因而非常適合作為 該系統(tǒng) 的 網(wǎng)絡(luò) 管理協(xié)議 。 本文以某電信運(yùn)營商的家庭基站設(shè)備管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)要求為 基礎(chǔ)，開發(fā)了基于 議的用戶端設(shè)備 網(wǎng)絡(luò) 管理系統(tǒng)。該系統(tǒng) 提供用戶端設(shè)備的基本信息 查詢 、配置、診斷、告警、備份 /恢復(fù)、固件升級(jí)等管理功能， 并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工裝、在線診斷、批量升級(jí)、統(tǒng)計(jì)分析等業(yè)務(wù)需求 。本文 描述 了 該系統(tǒng)的 開發(fā)過程，對(duì)該系統(tǒng)開發(fā)中需求分析、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)部署等軟件開發(fā) 活動(dòng) 進(jìn)行描述， 并且對(duì)該系統(tǒng)的開發(fā)過程進(jìn)行總結(jié)，為類似系統(tǒng)的開發(fā)提供參考 。 本系統(tǒng)開發(fā)完成后， 通過了 運(yùn)營商驗(yàn)收測(cè)試， 在實(shí)際運(yùn)行中 得到 了 客戶的肯定 ，也證明了其代表的基于 議的 用戶端 設(shè)備 網(wǎng)絡(luò) 管理方案應(yīng)用范圍必將越來越廣泛 。同時(shí)，該系統(tǒng)的開發(fā)為今后類似系統(tǒng)的開發(fā)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)和可復(fù)用的軟件資產(chǎn)，具備積極的意義。 關(guān)鍵字 ： 用戶端設(shè)備 ， 網(wǎng)絡(luò) 管理系統(tǒng) I of of on to to on So it is to a PE is by it as In we on a s a PE PE as on it It in It of s to In it s It PE be in it of a 錄 錄 摘要 . I . 錄 . 號(hào)說明 . 略詞 . 一章 緒論 . 1 第一節(jié) 用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)現(xiàn)狀分析 . 1 第二節(jié) 用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的區(qū)別 . 2 管理功能上的區(qū)別 . 2 管理的設(shè)備類型區(qū)別 . 2 管理的設(shè)備規(guī)模區(qū)別 . 2 管理接口區(qū)別 . 2 擴(kuò)展性區(qū)別 . 3 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議區(qū)別 . 3 第三節(jié) 議簡(jiǎn)介 . 3 第二章 需求分析 . 8 第一節(jié) 運(yùn)營商現(xiàn)狀分析 . 8 營商原有業(yè)務(wù)流程分析 . 8 營商業(yè) 務(wù)流程 改進(jìn) . 9 第二節(jié) 系統(tǒng)用例分析 . 10 例角色 . 12 目錄 系統(tǒng) 用例 . 12 第三節(jié) 系統(tǒng)接口分析 . 14 庭基站設(shè)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) . 14 統(tǒng)北向接口分析 . 15 統(tǒng) 南向接口分析 . 17 第四節(jié) 系統(tǒng)功能需求 . 37 第五節(jié) 系統(tǒng)非功能性需求 . 39 外觀需求 . 39 易用性需求 . 39 國際化需求 . 39 響應(yīng)速度和延遲需求 . 40 系統(tǒng)容量需求 . 40 安全性需求 . 40 可靠性及可用性需求 . 40 可維護(hù)性需求 . 41 第三章 設(shè)計(jì) . 42 第一節(jié) 數(shù)據(jù)實(shí) 體設(shè)計(jì) . 42 數(shù)據(jù)實(shí)體 識(shí)別 . 42 數(shù)據(jù)實(shí)體 關(guān)系 分析 . 43 第二節(jié) 架構(gòu)設(shè)計(jì) . 44 基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng) . 45 用戶接口子系統(tǒng) . 50 北向接口子系統(tǒng) . 55 業(yè)務(wù)服務(wù)子系統(tǒng) . 59 南向接口子系統(tǒng) . 61 第四章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) . 69 第一節(jié) 關(guān)鍵技術(shù)選型 . 69 目錄 V 開發(fā)體系 . 69 關(guān)系數(shù)據(jù)庫 . 70 息框架 . 70 應(yīng)用服務(wù)器 . 71 組件模型 . 71 架 . 72 數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù) . 72 第二節(jié) 子系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn) . 73 基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng) . 73 用戶接口子系統(tǒng) . 78 北向接口子系統(tǒng) . 84 業(yè)務(wù)服務(wù)子系統(tǒng) . 89 南向接口子系統(tǒng) . 92 第五章 系統(tǒng)部署 . 99 第一節(jié) 系統(tǒng)總體部署架構(gòu) . 99 第二節(jié) 系統(tǒng)硬件規(guī)格 . 100 第三節(jié) 系統(tǒng)軟件規(guī)格 . 101 第六章 總結(jié)與展望 . 103 第一節(jié) 工作總結(jié) . 103 第二節(jié) 展望 . 104 參考文獻(xiàn) . 105 致謝 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 個(gè)人簡(jiǎn)歷 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 . 107 符號(hào)說明 號(hào)說明 縮略詞 動(dòng)配置服務(wù)器 步 ： 覽器 /服務(wù)器 端設(shè)備 戶端設(shè)備 戶駐地網(wǎng)絡(luò) C/S： 戶機(jī) /服務(wù)器 域網(wǎng)管理協(xié)議 數(shù)據(jù)訪問對(duì)象 業(yè)組件 件傳輸協(xié)議 庭基站設(shè)備管理系統(tǒng) 庭基站 文本傳輸協(xié)議 議安全性 據(jù)庫連接 息服務(wù) 理擴(kuò)展 象符號(hào) 最近最不常用 最近最少使用 型 控制器 向接口 營支撐系統(tǒng) 單 象 程方法調(diào)用 符號(hào)說明 程過程調(diào)用 向接口 單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 單對(duì)象訪問協(xié)議 全套接層 /傳輸層安全 一資源定位符 擴(kuò)展標(biāo)記語言 第一章 緒論 1 第一章 緒論 第一節(jié) 用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)現(xiàn)狀分析 用戶端設(shè)備 (是指 用戶 駐地 網(wǎng)絡(luò) （ 中物理上位于用戶層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 ，其與 局端設(shè)備 （ 通信完成 網(wǎng)絡(luò)寬帶接入中的 “最后一公里接入”，如下圖所示： 圖 戶端設(shè)備與用戶駐地網(wǎng)絡(luò) 傳統(tǒng)的用戶端設(shè)備能力相對(duì)較差，僅提供 數(shù) 據(jù)上網(wǎng)功能 ,然而 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及世界各國通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，目前的用戶端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能力大幅提升，不但網(wǎng)絡(luò)接口上具備多種網(wǎng)絡(luò)接口（ 3G 等），而且功能也不單單局限于數(shù)據(jù)上網(wǎng)的功能，出現(xiàn)了更多的融合了數(shù)據(jù)、語音、視頻為一體的 備，電信運(yùn)營商也以此為基礎(chǔ)提供了更為多樣的業(yè)務(wù)功能，如 。然而要提供如此高級(jí)和復(fù)雜的業(yè)務(wù)功能，運(yùn)營商們?cè)谠O(shè)備的安 裝，配置，管理，維護(hù)以及技術(shù)人員培訓(xùn)等方面也需要付出更多的投入。同時(shí)，傳統(tǒng)的人工上門進(jìn)行 安裝維護(hù)服務(wù)也增加了出錯(cuò)的可能及額外成本。因此， 有必要 開發(fā)一套針對(duì)用戶端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備 管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供用戶端設(shè)備的基本信息 查詢 、配置 管理 、診斷、告警、備份 /恢復(fù)、固件升級(jí)等管理功能，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工裝、在線診斷、批量升級(jí)、統(tǒng)計(jì)分析第一章 緒論 2 等業(yè)務(wù)功能，以此支持運(yùn)營商的各種業(yè)務(wù)要求，從而減少其運(yùn)營成本，提升客戶滿意度。 第二節(jié) 用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的區(qū)別 用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) 與傳 統(tǒng) 的網(wǎng)絡(luò)管理 存在 以下 區(qū)別： 管理功能上的區(qū)別 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)一般包含五大功能：故障管理（ 計(jì)費(fèi)管理（ 配置管理（ 性能管理（ 安全管理（ 1，而用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)側(cè)重對(duì)于故障、 配置 和性能 的管理。 管理的設(shè)備類型區(qū)別 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)主要針對(duì)局端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理，一般來說，其所管理的局端設(shè)備類型較少，多由單一或某幾家設(shè)備廠商制造 。 而用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)主要針對(duì)用戶端設(shè)備管 理， 這些用戶端設(shè)備具有多種類型（ 包括網(wǎng)絡(luò)接口及業(yè)務(wù)功能 ），并由很多設(shè)備生產(chǎn)廠商制造。 管理的設(shè)備規(guī)模區(qū)別 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)管理的設(shè)備數(shù)量較少，一般為數(shù)千或數(shù)萬規(guī)模，而用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)支持大容量的設(shè)備管理能力，一般為 10 萬至 100 萬規(guī)模。 管理接口區(qū)別 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)一般需要與業(yè)務(wù)運(yùn)營系統(tǒng)以及其他的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)提供整合接口。而用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)除需要更加靈活的提供這些整合接口外，也需要提供與用戶門戶系統(tǒng)的對(duì)接接口以滿足用戶自服務(wù)的要求。 第一章 緒論 3 擴(kuò)展性區(qū)別 用戶 端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)需要更加靈活的擴(kuò)展性要求， 體現(xiàn)在： 對(duì)新設(shè)備類型的擴(kuò)展支持能力 對(duì)設(shè)備的新業(yè)務(wù)配置參數(shù)的擴(kuò)展支持能力 對(duì)管理設(shè)備的新固件文件的擴(kuò)展支持能力 對(duì)整合運(yùn)營商的新業(yè)務(wù)流程的擴(kuò)展支持能力 對(duì)多種后端數(shù)據(jù)庫的擴(kuò)展支持能力 該系統(tǒng)應(yīng)具備較高的可用性及容錯(cuò)能力。 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議區(qū)別 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)一般使用 議（簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）或廠商專有協(xié)議來對(duì)被管理設(shè)備進(jìn)行管理， 而用戶端設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議所管理的用戶端設(shè)備 一般位于廣域網(wǎng)上，并屬于網(wǎng)絡(luò)中用戶一側(cè)（例如家庭網(wǎng)絡(luò)），有可能處于防火墻之后 ，這就造成一般使用的 議無法直接與用戶端設(shè)備通信，而且用戶端設(shè)備制造廠商多種多樣，這就決 定了該網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)不能使用某一種廠商專有的協(xié)議來對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，因而需要一種更加適合其管理特性的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，即 議。 第三節(jié) 議簡(jiǎn)介 議又稱為 議（ ，是由前身為 2004 年發(fā)布 的一種用戶端設(shè)備 網(wǎng)絡(luò) 管理 協(xié)議 2，作為用戶端設(shè)備在廣域網(wǎng)上進(jìn)行管理的 網(wǎng)絡(luò)協(xié) 議。隨著用戶端設(shè)備的發(fā)展及業(yè)務(wù)要求的增加， 斷對(duì)其進(jìn)行修正和完善，目前最新的版本是 2011 年 7 月發(fā)布） 3。 議定義了在廣域網(wǎng)上對(duì)用戶端設(shè)備進(jìn)行各種管理功能的公共框架，其管理功能包括： 自動(dòng)配置及動(dòng)態(tài)服務(wù)配置 軟件 /固件鏡像管理 第一章 緒論 4 軟件模塊管理 狀態(tài)及性能監(jiān)控 診斷功能 議定義了用戶端設(shè)備管理架構(gòu)如下 : 圖 理架構(gòu) 在該管理架構(gòu)中，自動(dòng)配置服務(wù)器（ 通過北向接口（ 與運(yùn)營商系統(tǒng)整合， 通過南向接口（ 即 包括 網(wǎng)關(guān)設(shè)備（ 局域網(wǎng)設(shè)備（ 進(jìn)行 通訊 。 議采用基于 息作為命令格式， 其協(xié)議棧如下圖所示： 圖 議棧 第一章 緒論 5 議定義了若干 法，用于完成各種需要的管理功能，其包括 20 個(gè)用戶端設(shè)備端方法和 8 個(gè)自動(dòng)配置服務(wù)器端方法： 圖 法 法 議采用請(qǐng)求 /響應(yīng)式通訊模式，一般是由用戶端設(shè)備發(fā)起請(qǐng)求 連接（自動(dòng)配置服務(wù)器可主動(dòng)請(qǐng)求用戶端設(shè)備發(fā)起連接請(qǐng)求） ，經(jīng)過自動(dòng)配置服務(wù)器與用戶端設(shè)備的多次通訊完成管理請(qǐng)求，一次典型的通訊過程如下圖所示： 第一章 緒論 6 圖 訊過程 同時(shí)， 議 采用 一種通用的基于層級(jí)的 數(shù)據(jù) 模型表達(dá)方法 對(duì)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行定義 ，并通過其它一些 議（ ， 等） 對(duì)常用 設(shè)備參數(shù) 模型 （家庭網(wǎng) 關(guān)設(shè)備參數(shù)模型、 備參數(shù)模型等） 進(jìn)行了定義 ，同時(shí)，其允許制造商 /運(yùn)營商對(duì)其自有設(shè)備參數(shù)進(jìn)行自行定義。一個(gè)典型的 備參數(shù)名稱如下： 綜上所述， 議在消息通訊、協(xié)議架構(gòu)、安全要求、數(shù)據(jù)模型定義等若干方面做出明確定義，從而 解決了用戶端設(shè)備在廣域網(wǎng)上的管理互連互第一章 緒論 7 通問題，并為大部分的用戶端設(shè)備廠商所支持，因而，該協(xié)議 非常適合作為 用戶端設(shè)備管理系統(tǒng)的設(shè)備管理協(xié)議。 針對(duì)以上分析，并結(jié)合 某電信運(yùn)營商 實(shí)際 面臨 的具體業(yè)務(wù)需求 ，本文 描述用戶端設(shè)備 網(wǎng)絡(luò) 管理 系統(tǒng) 的 開發(fā)過程，對(duì) 開發(fā) 過程 中需求分析、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、測(cè)試部署等軟件開發(fā) 活動(dòng) 進(jìn)行描述， 并通過對(duì) 該系統(tǒng)的開發(fā)過程進(jìn)行總結(jié)，為類似系統(tǒng)的開發(fā)提供借鑒參考。第二章 需求分析 8 第 二 章 需求分析 本文以某運(yùn)營商家庭基站（ 備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)為例 進(jìn)行 說明 。 第一節(jié) 運(yùn)營商現(xiàn)狀分析 該運(yùn)營商主要提供移動(dòng)通話和數(shù)據(jù)服務(wù)，并且提供一定程度固網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)，目前該運(yùn)營商向用戶提供基于 網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)上網(wǎng)功能。 隨著 3G 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，為了應(yīng)對(duì)其它無線運(yùn)營商的競(jìng)爭(zhēng) ，同時(shí)推進(jìn)三網(wǎng)融合，增加新興業(yè)務(wù)，該運(yùn)營商計(jì)劃推動(dòng)家庭基站網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建設(shè) 6。 家庭基站（ 是一種毫微微米蜂窩基站 ，又稱為 備 ，面向住宅或企業(yè)環(huán)境 ， 可以基于現(xiàn)有寬帶網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在室內(nèi)的覆蓋 7。在用戶家庭內(nèi)，用戶手機(jī)可以連接該家庭基站設(shè)備從而實(shí)現(xiàn)通過 絡(luò)進(jìn)行語音通話。同時(shí)，該家庭基站設(shè)備提供路由功能并提供獨(dú)立數(shù)據(jù)通道承載音視頻如 務(wù)。 家庭基站服務(wù)作為一項(xiàng)新的服務(wù)提供給用戶，并允許原有上網(wǎng)服務(wù)客戶免費(fèi)升級(jí)，用戶開通該服務(wù)后，運(yùn)營商將免費(fèi)贈(zèng)送 /更換上網(wǎng)設(shè)備為家庭基站設(shè)備。該運(yùn)營商同時(shí)計(jì)劃在將來向用戶提供基于該設(shè)備的音視頻等增值服務(wù)，目前該家庭基站設(shè)備硬件上已經(jīng)支持針對(duì)這些增值服務(wù)的功能，如額外的網(wǎng)絡(luò)接口，制等，但出于安全考慮，目前軟件上并沒有開放這些功能，當(dāng)運(yùn)營商需要提供這些增值服務(wù)時(shí)，可以通過固件升級(jí)的方式開放這些功能。 營商原有業(yè)務(wù)流程分析 該運(yùn)營商原有主要業(yè)務(wù)流程包括： 服務(wù)開通 ：用戶開通服務(wù)（營業(yè)廳現(xiàn)場(chǎng)開通、電話或網(wǎng)上申請(qǐng)）后，運(yùn)營商在其業(yè)務(wù)系統(tǒng)中為用戶開戶，并由該運(yùn)營商物流部門將該上網(wǎng)設(shè)備遞送至用戶家中，隨后由該運(yùn) 營商維護(hù)人員上門進(jìn)行安裝，安裝完成后運(yùn)營商在其業(yè)務(wù)系統(tǒng)中開通服務(wù)。 第二章 需求分析 9 服務(wù)支持 ：用戶打電話至客服中心，客服人員了解問題情況，電話協(xié)助，如無法解決則派人上門解決問題。 設(shè)備固件升級(jí) ：將最新版本固件上傳至運(yùn)營商網(wǎng)站，由用戶自行下載升級(jí) 其原有流程存在如下問題： 服務(wù)開通及服務(wù)支持需要人工上門服務(wù)，人工成本昂貴。 客服人員對(duì)用戶設(shè)備配置不了解，電話協(xié)助困難，無法及時(shí)解決用戶問題，客戶滿意度差。 設(shè)備固件升級(jí)需要用戶自行下載升級(jí)，無法保證升級(jí)效果，造成固件版本不一致，維護(hù)成本高。 對(duì)于新的家庭基站業(yè)務(wù)要求，原有業(yè) 務(wù)流程存在以下問題。 需要人工上門安裝 /替換家庭基站設(shè)備，人工成本昂貴。 家庭基站設(shè)備配置復(fù)雜，安裝及維護(hù)人員培訓(xùn)成本較高。 家庭基站設(shè)備制造廠商較多，其固件版本也較多，管理成本增加，并且升級(jí)操作需要專門指導(dǎo)，無法由用戶自行完成。 因此，該運(yùn)營商面對(duì)新的業(yè)務(wù)需求，為了減少成本，增加用戶滿意度，提出建立一套專門的家庭基站設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)（ 以下簡(jiǎn) 稱 統(tǒng) ），并調(diào)整其原有業(yè)務(wù)流程，以實(shí)現(xiàn)安裝、維護(hù)、升級(jí)等自動(dòng)化，信息化，減少人工上門服務(wù)，快速定位及解 決問題等業(yè)務(wù)要求。 營商業(yè)務(wù)流程 改進(jìn) 經(jīng)分析，其新業(yè)務(wù)流程應(yīng)調(diào)整如下 ： 服務(wù)開通 ：用戶申請(qǐng)開通服務(wù)（營業(yè)廳現(xiàn)場(chǎng)購買、電話或網(wǎng)上申請(qǐng)）后，運(yùn)營商在其業(yè)務(wù)系統(tǒng)中為用戶開戶，生成服務(wù)配置信息，發(fā)送至 統(tǒng) ，同時(shí)安排物流部門進(jìn)行設(shè)備遞送，物流部門首先將用戶 /設(shè)備對(duì)應(yīng)關(guān)系信息（用戶帳戶標(biāo)識(shí)，設(shè)備 識(shí)）發(fā)送至 統(tǒng) ，由 統(tǒng) 完成用戶服務(wù)配置信息及設(shè)備信息的綁定，然后安排遞送，遞送成功后，由用戶自行安裝設(shè)備（接通電源，連接線纜 ，插入 包含帳戶信息的 ）后，設(shè)備連接至運(yùn)營商第二章 需求分析 10 受限網(wǎng)絡(luò)，由 統(tǒng) 定位設(shè)備并 對(duì)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功后 根據(jù)運(yùn)營商發(fā)送的服務(wù)配置信息對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)配置，成功后通知運(yùn)營商業(yè)務(wù)系統(tǒng)開通服務(wù)成功。 服務(wù)支持 ：用戶打電話至客服中心，客服人員了解用戶信息，通過登錄 詢用戶設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)及配置信息，進(jìn)行自動(dòng)診斷并進(jìn)行相應(yīng)操作，幫助用戶解決問題。 設(shè)備固件升級(jí) ：運(yùn)營商將最新版本固件上傳至 統(tǒng) ，并下發(fā)升級(jí)執(zhí)行計(jì)劃，系統(tǒng)按照下發(fā)計(jì)劃進(jìn)行批量升級(jí)操作。 新的業(yè)務(wù)流程與原有流程比較，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化服務(wù)開通，實(shí)時(shí)服務(wù)支持以及可管理的批量固件升級(jí)，從而減少了運(yùn)營成本，增加了客戶滿意 度。 第二節(jié) 系統(tǒng)用例分析 經(jīng)如上分析， 統(tǒng) 用例圖如下所示 ： 第二章 需求分析 11 圖 統(tǒng)用例圖 第二章 需求分析 12 例角色 統(tǒng) 具有以下用例角色（ : 運(yùn)營商 統(tǒng) ：運(yùn)營商運(yùn)營支撐系統(tǒng)，負(fù)責(zé)提供 統(tǒng) 進(jìn)行業(yè)務(wù)操作的必要信息 及功能 ，包括用戶信息，設(shè)備信息，服務(wù)配置信息，用戶 /設(shè)備對(duì)應(yīng)關(guān)系信息 ，用戶信息認(rèn)證 等， 其與 統(tǒng) 之間的接口稱為北向接口（ 設(shè)備運(yùn)維人員 ：負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)的客戶支持人員。該角色需要訪問 統(tǒng) 操作界面完成對(duì) 設(shè)備相關(guān)的操作功能。 系統(tǒng)管理人員 ： 統(tǒng) 管理員，負(fù)責(zé) 統(tǒng)用戶、權(quán)限、日志及維護(hù)管理。 家庭基站設(shè)備 ： 統(tǒng)所 管理對(duì)象，其與 統(tǒng) 之間的接口稱為南向接口（ ,通過與 統(tǒng) 的交互完成自身注冊(cè)、自動(dòng)配置等設(shè)備管理功能。 統(tǒng) 用例 統(tǒng) 包括的用例包括如下： 信息導(dǎo)入 ：指將 統(tǒng) 進(jìn)行業(yè)務(wù)功能所需的信息由運(yùn)營商 統(tǒng)導(dǎo)入到 統(tǒng) ，該用例包含以下 子 用例： 用戶信息導(dǎo)入：導(dǎo)入用戶信息，包括用戶 標(biāo)識(shí)， 聯(lián)系信息 等。 服務(wù)信息導(dǎo)入：導(dǎo)入 用戶開通的服務(wù)信息，包括 用戶標(biāo)識(shí)， 服務(wù)標(biāo)識(shí) ，服務(wù)參數(shù) 等 。 設(shè)備信息導(dǎo)入：導(dǎo)入設(shè)備信息，包括設(shè)備標(biāo)識(shí)，設(shè)備類型等信息，該信息由運(yùn)營商業(yè)務(wù)系統(tǒng)中資產(chǎn)管理模塊導(dǎo)入。 用戶 /設(shè)備關(guān)系信息導(dǎo)入：導(dǎo)入用戶和設(shè)備之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系信息，該信息由運(yùn)營商物流部門決定派送設(shè)備后決定，當(dāng)用戶更換設(shè)備時(shí)，該信息需要更新以完成設(shè)備的重新配置。 設(shè)備信息管理 ：設(shè)備 /用戶 /服務(wù)信息查詢。 設(shè)備自動(dòng)配置 ：設(shè)備安裝后需要由 統(tǒng) 將用戶所開通服務(wù)的相關(guān)配置信息下發(fā)到設(shè)備，完成初始配置功能，使設(shè)備能夠正常工作的過程。 包括如下子用例： 第二章 需求分析 13 設(shè)備發(fā)現(xiàn)： 設(shè)備第一次上電建立初始連接后，需要根據(jù)設(shè)備位置信息決定其本地接入信息（包括本地安全網(wǎng)關(guān)及基站網(wǎng)關(guān)等信息）。 設(shè)備注冊(cè)：設(shè)備經(jīng) 統(tǒng) 認(rèn)證后 ，按 統(tǒng) 下發(fā)的配置信息進(jìn)行配置，使之進(jìn)入服務(wù)狀態(tài) 。 設(shè)備配置管理 ：指對(duì)設(shè)備配置參數(shù)信息進(jìn)行查詢和修改等管理操作。 包括如下子用例： 設(shè)備配置查詢：查詢?cè)O(shè)備當(dāng)前配置參數(shù)。 設(shè)備配置修改：修改設(shè)備當(dāng)前配置參數(shù)。 設(shè)備配置文件備份：將設(shè)備配置文件備份至 統(tǒng) 。 設(shè)備配置文件恢復(fù)：將 統(tǒng) 備份的配置文件上傳至設(shè)備并恢復(fù)其配置。 設(shè)備診斷和維護(hù) ：對(duì)設(shè)備自身進(jìn)行診斷和維 護(hù)操作。 包括如下子用例： 設(shè)備自動(dòng)診斷：由 統(tǒng) 通知設(shè)備執(zhí)行診斷測(cè)試，返回診斷結(jié)果。 設(shè)備重啟：由 統(tǒng) 通知設(shè)備進(jìn)行重啟動(dòng)。 設(shè)備恢復(fù)出廠設(shè)置：由 統(tǒng) 通知設(shè)備進(jìn)行恢復(fù)出廠設(shè)置操作，該操作會(huì)引發(fā)重新對(duì)設(shè)備自動(dòng)配置。 設(shè)備固件升級(jí)：由 統(tǒng) 對(duì)設(shè)備進(jìn)行固件升級(jí)操作。 設(shè)備固件文件管理：設(shè)備固件文件上傳 、下載、刪除。 設(shè)備故障管理 ：對(duì)設(shè)備告警 信息 管理 。 包括如下子用例： 設(shè)備告警通知 ：設(shè)備產(chǎn)生告警后，將告警信息發(fā)送至 統(tǒng) 。包括主動(dòng)告警及告警文件上傳。 當(dāng)前 告警 信息 查詢 ：通過 統(tǒng) 查看設(shè)備當(dāng) 前有無告警及告警信息內(nèi)容。 告警歷史信息查詢：查看設(shè)備歷史告警信息及內(nèi)容。 設(shè)備性能管理 ：對(duì)設(shè)備自身性能狀態(tài)信息的管理 。 包括如下子用例： 性能文件上傳 ：定義性能采集參數(shù)，上傳設(shè)備性能文件至 統(tǒng) 。 性能文件查詢 ：性能文件信息查詢。 性能數(shù)據(jù) 報(bào)表 ：對(duì)設(shè)備 提供性能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能，并以直觀的表格和圖形如折線圖、直方圖、餅圖等方式顯示統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 系統(tǒng)管理功能 ：對(duì) 統(tǒng)自身 的管理。 用戶管理： 統(tǒng) 用戶的增加、刪除、修改、查詢。 第二章 需求分析 14 用戶組管理： 統(tǒng)用戶組的增加、刪除、修改、查詢 、用戶組權(quán)限設(shè)置 。 系統(tǒng)日志管理： 統(tǒng) 日志查詢、備份、清理。 系統(tǒng)維護(hù)管理： 統(tǒng) 資源管理，包括 存、磁盤空間、數(shù)據(jù)庫連接等資源狀態(tài)顯示、系統(tǒng)備份及恢復(fù)等 第三節(jié) 系統(tǒng)接口分析 庭基站設(shè)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 根據(jù)運(yùn)營商技術(shù)規(guī)范， 家庭基站設(shè)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示 8： 圖 庭基站設(shè)備網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 如圖中所示， 家庭基站設(shè)備 需要連接家庭基站網(wǎng)關(guān)（ W： 并以用戶帳戶信息進(jìn)行注冊(cè)，通過家庭基站網(wǎng)關(guān)連接核心網(wǎng)絡(luò) （ ， 同時(shí) 為了 保證數(shù)據(jù)安全， 在其間增加安全網(wǎng)關(guān) （ 建立 全通道。家庭基站網(wǎng)關(guān)，安全網(wǎng)關(guān)，用戶 服務(wù)配置參數(shù) 等配置均需要通過家庭基站 設(shè)備管理系統(tǒng)（ 配置到家庭基站 設(shè)備。該圖中各 網(wǎng)元及接口說明如下： 家庭基站網(wǎng)關(guān) ：負(fù)責(zé)對(duì) 家庭基站 和 核心網(wǎng)絡(luò) 之間的信令和數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚和分發(fā)，同時(shí) 家庭基站網(wǎng)關(guān) 負(fù)責(zé)對(duì) 家庭基站設(shè)備 的注冊(cè)和接入控制等。 第二章 需求分析 15 安全網(wǎng)關(guān) ：在 家庭基站 和 家庭基站網(wǎng)關(guān) 之間增加了 安全網(wǎng)關(guān) ，負(fù)責(zé)建立全隧道，保證 家庭基站 到 統(tǒng) 和 家庭基站網(wǎng)關(guān) 的安全接入； 安全網(wǎng)關(guān) 可以集成在 家庭基站網(wǎng)關(guān)內(nèi) ，也可作為獨(dú)立網(wǎng)元存在。 家庭基站設(shè)備 ： 家庭基站設(shè)備 屬于用戶端設(shè)備，集成了 的主要功能，并通過公共 絡(luò)接入 3G 網(wǎng)絡(luò)。 統(tǒng) ： 統(tǒng) 基于 責(zé)為 家庭基站設(shè)備 提供配置參數(shù)，實(shí)現(xiàn) 家庭基站設(shè)備 的位置認(rèn)證功能，并且為 家庭基站設(shè)備 分配合適的服務(wù)網(wǎng)元，為 家庭基站設(shè)備 提供性能管理，告警管理。 口 ： 家庭基站網(wǎng)關(guān) 與 家庭基站設(shè)備 之間新增 口，支持 9和 10兩個(gè)應(yīng)用層協(xié)議， 責(zé) 家庭基站 和 的注冊(cè)， 責(zé)協(xié)議的適配和傳送。 口 ： 家庭基站網(wǎng)關(guān) 與 核心網(wǎng) 之間采用原有的 責(zé)疏通 家庭基站網(wǎng)關(guān) 與核心網(wǎng)的信令和話路。 其中 統(tǒng) 外部接口包括與運(yùn)營商 統(tǒng)北向接口（ 統(tǒng) 與家庭基站設(shè)備之間的南向接口（ 下面分別進(jìn)行描述。 統(tǒng) 北向接口分析 統(tǒng) 北向接口主要指與運(yùn)營商 統(tǒng)之間的接口，根據(jù)運(yùn)營商業(yè)務(wù)流程分析， 統(tǒng) 與運(yùn)營商 統(tǒng) 之間交互如下： 第二章 需求分析 16 圖 向接口業(yè)務(wù)流程 1） 運(yùn)營商采購設(shè)備后， 統(tǒng) 將設(shè)備信息批量發(fā)送至 統(tǒng) 。 2） 用戶開通服務(wù)后，運(yùn)營商將用戶信息及服務(wù)信息發(fā)送至 統(tǒng) 。 3） 運(yùn)營商物流部門決定用戶配送的設(shè)備后，由 統(tǒng)將用戶 /設(shè)備對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)送至 統(tǒng) 。 4） 統(tǒng) 根據(jù)用戶信息 、服務(wù)標(biāo)識(shí)信息、設(shè)備信息、用戶 /設(shè)備對(duì)應(yīng)關(guān)系獲取服務(wù)配置模板，生成服務(wù)配置信息。 5） 用戶安裝設(shè)備，將包含帳戶信息的 插入設(shè)備，連接線纜，接通電源。 6） 設(shè)備發(fā)現(xiàn)流程。 7） 設(shè)備連接到 統(tǒng) ， 統(tǒng) 根據(jù)設(shè)備發(fā)送過來的認(rèn)證信息（包含于 ），請(qǐng)求 統(tǒng)進(jìn)行認(rèn)證。 第二章 需求分析 17 8） 認(rèn)證通過后， 統(tǒng) 將服務(wù)配置信息下發(fā)置設(shè)備完成自動(dòng)配置過程。 9） 統(tǒng) 通知 統(tǒng) 設(shè)備配置結(jié)果 。 通過以上接口交互流程分析， 統(tǒng) 北向接口應(yīng)包括如下接口： 表 向接口 接口功能 信息內(nèi)容 接口交互方向 設(shè)備信息接口 設(shè)備標(biāo)識(shí)，設(shè)備類型等 由 戶信息接口 用戶標(biāo)識(shí)，聯(lián)系信息等 由 務(wù)信息接口 用戶標(biāo)識(shí)，服務(wù)標(biāo)識(shí)，服務(wù)參數(shù)等 由 戶 /設(shè)備對(duì)應(yīng)關(guān)系接口 用戶標(biāo)識(shí)，設(shè)備標(biāo)識(shí) 由 備認(rèn)證接口 設(shè)備標(biāo)識(shí)，認(rèn)證帳號(hào)，認(rèn)證密碼 由 備配置結(jié)果接口 設(shè)備標(biāo)識(shí)，用戶標(biāo)識(shí)，配置結(jié)果（成功、失?。?由 統(tǒng) 南向接口分析 統(tǒng) 南向接口主要指 統(tǒng) 與家庭基站設(shè)備之間的接口，即議接口。 下面通過分析主要南向業(yè)務(wù)流程識(shí)別 統(tǒng) 對(duì)南向接口需求： 設(shè)備與 接 流程 家庭基站與 統(tǒng) 首次連接 ：以下三種情況執(zhí)行家庭基站首次連接 家庭基站設(shè)備出廠后首次連接時(shí)； 執(zhí)行恢復(fù)出廠設(shè)置后； 統(tǒng) 生改變時(shí)； 第二章 需求分析 18 圖 備與 統(tǒng)首次連接流程 1） 家庭基站設(shè)備終端發(fā)起 求，說明是首次連接到 統(tǒng) ； 2） 統(tǒng) 對(duì)家庭基站設(shè)備進(jìn)行設(shè)備合法性驗(yàn)證，合法則返回 3） 家庭基站設(shè)備發(fā)起一條空的 求； 4） 統(tǒng) 發(fā)起 求檢驗(yàn)家庭基站設(shè)備的上網(wǎng)帳號(hào)與密碼或配置參數(shù)； 5） 家庭基站設(shè)備回應(yīng) 帶帳號(hào)密碼或配置參數(shù)等信息，由 統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)對(duì)帳號(hào)的認(rèn)證，或者檢驗(yàn)設(shè)備的配置參數(shù)； 6） 認(rèn)證通過后， 統(tǒng) 根據(jù)任務(wù)計(jì)劃的定制，選擇 其他 法并發(fā)起請(qǐng)求，要求家庭基站設(shè)備下載初始化的配置文件或?qū)?shù)進(jìn)行配置； 步驟 4可選步驟； 第二章 需求分析 19