基于NGOSS体系结构的服务等级协定管理框架

发布时间:2003-11-27 作者:邱雪松/QIU Xue-song,王计艳/WANG Ji-yan

 电信市场的开放使得多种业务提供商得以进入市场参与竞争,在这种竞争的环境中,业务提供商如何在竞争中获胜,即争取更多的客户,成为业务提供商要解决的首要问题。服务等级协定(SLA)就是这个竞争环境的产物。通过服务等级协定,客户可以比较业务的性能、性能保障和所花的费用,可以依据服务等级协定提供的条款来选择业务;通过服务等级协定,业务提供商可以提高自己的竞争实力,吸引更多的客户,同时在电信市场中比其他的业务提供商更有特色。

  服务等级协定及其管理是新一代运营支撑系统(NGOSS)[1—2]的一个主要方面,代表了电信运营支撑系统的发展方向,是各电信运营商关注的焦点。从传统网管发展的角度来说,以前网管研究的着重点是网元管理以及网络管理的问题,对业务管理很少涉及,而服务等级协定管理实际上是对业务的有关服务质量的管理,属于业务管理的范畴,因此,SLA管理研究代表了目前网管发展的方向,SLA管理研究具有非常重要的理论和现实意义。本文在介绍NGOSS体系结构和电信运营图(TOM)[3]的基础上,对基于NGOSS/TOM的SLA及其管理框架加以讨论。

  1 新一代运营支撑系统与电信运营图

  1.1 新一代运营支撑系统

  如何建设新一代的运营支撑系统,使电信运营商的经营模式从传统的“面向网络”型转向“面向客户”型,实现自动化的电信运营管理,是摆在电信运营商面前的紧要课题。电信管理论坛(TMF)提出的NGOSS解决方案,较好地解决了上述需求所带来的问题。NGOSS解决方案的组成框架按照“面向客户”的经营原则,以电信管理网(TMN)[4]的层次结构为指导,采取自顶向下(从商务管理层到网元管理层的方向)的视点来规划和实施。同时,NGOSS对这个框架还进行了细化和补充,从另外一种视点对模型的高层管理信息建模并组织管理功能,从而丰富和完善了整个电信管理网(TMN)的管理能力。NGOSS的逻辑模型基本组成框架如图1所示。

  在图1中,组成框架的核心是“智能TMN”,表示NGOSS的指导思想来自TMN。核心的周围包括4个重要组成部分:电信运营图、中心信息设施(CIF)、技术集成图(TIM)和示范项目(CP)。电信运营图指明了系统中商务处理过程的流程结构及其相关处理过程流程之间的关系,中心信息设施划分了系统的基本组件域、对象模型及数据字典,技术集成图定义了组件的即插即用的综合规则,示范项目根据TMF成员的经验为电信运营商、运营支撑系统(OSS)软件开发商和系统集成商提供可借鉴的成功案例。

  1.2 电信运营图

  在NGOSS的逻辑模型中,TOM是其中的关键。TOM是TMF提出的一个商务处理框架,是整个电信运营活动的一个公共视图。它使用了TMN的分层体系结构,将整个管理体系结构分成业务管理层、网络管理层、网元管理层和网元层。TOM将网络层和业务层的操作具体化成了多个处理模块,最上层为客户提供管理接口。用多个这种处理模块以及它们的子处理模块以自顶向下的方式描述一个完整的商务处理流程。对于任意一个面向业务的商务,TOM提供了3个基本的端到端处理:业务实现、业务保证和业务记帐,即FAB。

  TOM参考TMN的逻辑分层原则,将电信运营的商务处理过程分成以下几个层次:客户接口管理处理层、客户服务处理层、业务开发与操作处理层、网络与系统管理处理层、网元管理处理层,如图2所示。其中,客户接口管理处理层是客户访问TOM商务处理过程的接口,它将客户的请求转换成内部商务处理过程可识别的事件,触发相关的商务处理过程的执行。TOM将业务管理分成两个层次,上面一层是与客户有直接关系的管理操作,叫做客户服务处理,包括几个处理过程:销售管理、订单处理、问题处理、客户服务质量(QoS)管理以及计费和数据收集管理。下面一层是与客户无直接关系的管理操作,提供上一层需要的各种数据,具体实现业务管理的各种处理,并达到客户要求。这一层完成业务开发和操作处理,包括业务规划和开发、业务配置、业务问题管理、业务质量管理以及费率和折扣,同时将支持业务管理所需的网络及系统管理分为网络规划和开发、网络指配、网络资产管理、网络维护和恢复、网络数据管理等处理。对网元管理处理TOM没作说明。

  TOM商务处理模型按照水平分层的原则定义了一组公共的商务处理过程,每个处理过程满足了运营管理需求的一个特定部分。从垂直的角度观察TOM视图,不同层的商务处理过程可以彼此协作,实现业务实现、业务保障和业务计费3个主要的端到端客户服务处理流程,它们顺序形成了一个业务的生命周期。业务实现阶段负责及时和正确地处理客户提交的业务订单,在业务交付客户使用前完成相关的配置工作;业务保障阶段负责处理业务使用过程中的客户发现或网络上报的各种问题,实施对业务的有效监控和质量保证;业务计费阶段负责处理和业务相关的帐单和收费信息,一般可以在业务使用过程中定期地执行,并在业务不再使用时统一结算。

  2 服务等级协定及其管理框架[5—6]

  2.1 服务等级协定的概念

  服务等级协定是指业务提供商/服务提供商和客户正式协商的一个协定,是存在于客户和业务提供商(SP)之间的一个合约。它规定了对业务质量、优先权、响应性等的普遍理解。SLA可以覆盖客户和SP之间关系的很多方面,如业务性能、客户服务处理、业务指配等[1]。虽然SLA可以覆盖这些方面,但是对服务等级的协定仍然是SLA的主要目的。SLA是SP和客户经过协商后签署的一个合约。为了便于对角色之间的商务关系进行管理,可以在角色之间的接口处将这些商务关系形式化,因此,SP和客户之间的合约可以看成这两个角色之间商务关系的形式化表示,这种商务关系描述的是有关服务质量方面的内容(见图3)。

  一个SLA应该包含许多客观的、可测量的参数,由业务提供商向客户保证这些参数。为了向客户证明业务提供商满足了它们的承诺,业务提供商应将这些参数报告给客户。SLA一般包括以下参数:业务可用性、确定客户报告故障原因的时间、修理客户所报告故障的时间、与指配相关的时间、其他QoS参数。

  2.2 服务等级协定中的服务质量参数

  在充满竞争的电信市场中,对于客户来说,除了功能和价格,服务质量是一个越来越重要的因素。按照ITU-T E.800建议[7],QoS可以被定义为“决定业务用户满意程度的业务性能的集合效果”。由此可见,QoS是用来反映业务用户(表示使用业务的用户)满意程度的一个抽象概念,它本身不是一个具体的参数,所以不能用它表示比较意义上的好坏程度,也不能对它进行定量的技术评估或赋值。但是它又是“业务性能的集合效果”,这说明QoS同时又是一个广泛的概念。它可以用业务支撑性能、业务操作性能、服务性能、业务安全性能和每个具体业务相关的其他因素结合来描述。可以对QoS的这些具体的性能方面进行研究,找出能够描述这些性能特征的参数,进行评估和赋值,从而对QoS进行参数化和具体化表述。除了性能方面,QoS还覆盖了众多的测量标准。

  服务等级协定中包括众多的QoS参数,这些QoS参数可以分为操作参数和业务固有的性能参数两类,其中操作参数是与系统/网络本身的性能有关的参数,例如(平均)业务修复时间、(平均)修理时间和(平均)指配时间等。业务固有的性能参数与业务提供商的业务平台的性能(如可用性、时延、吞吐量、错误等)有关。对于一个给定的业务来说,与这个业务有关的每一个指标都可被单独地跟踪用作SLA的一部分。对QoS参数的术语和定义的协定,以及对这些参数的测量和报告的协定是构造和管理客户与SP之间SLA的关键。

  2.3 服务等级协定的管理框架

  服务等级协定管理框架采用了基于TOM的SLA生命周期管理方法,将SLA的管理过程分为5个阶段:产品/业务开发、协商和销售、实现、执行、评估。SLA/QoS管理需要用到多个TOM处理过程,为了完成一个完整的SLA管理过程,多个TOM处理过程之间需要交互作用。

  下面介绍一个完整的SLA管理处理流程。首先业务销售处理通过客户接口管理收集客户的SLA需求,估量SLA的生存周期和商业潜能。销售处理将收集到的SLA需求以及对SLA的生存周期和商业潜能的估量一起交给业务规划和开发处理。业务规划和开发处理分析维持此SLA需要的所有技术参数,包括技术优先权、性能参数、位置需求等,并将它们送到网络规划和开发处理。网络规划和开发处理根据SLA需求,检查当前网络性能和可靠性状况,阐明达到SLA需求所需要的网络和支撑系统的成本,将成本返回给业务规划和开发处理。业务规划和开发处理基于对成本和收入以及生存周期的预测来评估SLA的可行性和网络技术的可用性。如果可行,创建SLA模板,然后将可允许的SLA参数返回给业务销售处理,并以通知的形式将这些参数发给订单处理、业务配置处理、 业务QoS管理处理以及费率和折扣处理,这样就创建了一个新的SLA。然后进行SLA协商和SLA设计。客户通过客户接口管理查询所需的SLA合约,同时选择SLA参数值,SLA协商处理将SLA的详细资料传送给业务配置处理。SLA设计将SLA中客户理解的服务质量指标转化成系统可识别的QoS参数和目标值,并将指配SLA/QoS所需网络资源的详细资料发送给网络资产管理处理。订单处理根据网络资产管理处理反馈的网络资源情况判断网络资源是否满足需求,若满足需求,则将网络和SLA细节传给业务QoS管理处理用来初始化各方面的监控。有关费用和回扣的SLA信息用来启动客户费用和回扣细节,将客户QoS和SLA参数的初始化详细资料送到客户QoS管理。经过上面的协商和设计过程,签署一个满足客户特定需求的SLA。最后,客户通过电话、传真、Web等方式对已签订的SLA合约下一个订单,激活业务配置进行具体的业务/SLA指配和网络指配,并在完成业务配置时激活客户业务。

  在SLA运行期间,要对SLA进行监控,检查是否有SLA违例,在出现故障时进行故障处理,保证SLA的正常运行,这些过程在业务保证处理中完成。在SLA运行期间,SLA监控处理对整个SLA执行过程进行监控,如果在执行期间发现问题则启动业务故障管理处理进行问题处理和业务修复。在某些情况下,业务故障管理需要改变底层基础设备,需要激活网络维护和修复处理并将相关设备和参数改变的情况报告给网络数据管理,同时还要将出现的问题通知业务质量管理处理看它是否影响到业务SLA的QoS,如果造成QoS降级或SLA违例,则通知费率和折扣处理考虑SLA违例时的惩罚,同时上报客户QoS管理处理形成问题报告。如果在SLA运行期间客户发现了问题,则启动客户问题报告处理将发现的问题报告给管理系统,然后启动业务故障管理按上面的流程进行处理。

  业务记帐处理主要是按SLA中规定的记帐周期进行费用的计算和收集,向客户发布帐单,同时还支持客户帐单查询和业务计费调整。 业务计费和收集从网络数据管理中提取和收集计费数据,进行计算和收集。除了正常的业务付费以外,还要考虑到SLA违例时的惩罚或赔偿,因此这个过程需要网络数据管理、费率和折扣以及计费和收集的交互作用。

  经过上述的过程,就完成了整个SLA管理的商务处理流程。

  3 结束语

  目前已有大量的研究工作针对SLA管理进行,其中最主要的是电信管理论坛所进行的研究,包括SLA的定义、内容以及SLA管理方法等。此外还有一些组织如因特网工程任务组(IETF)对IP业务QoS/SLA也进行了研究,研究内容主要包括DiffServ[8]、IntServ[9]、IPPM(IP性能度量)[10]和MPLS[11]。还有一些研究主要针对SLA管理的某一方面或某些功能,如:如何完成联合环境下的SLA管理[12—13],如何实现SLA业务指配[14]以及SLA到DiffServ配置的映射[15]等。但是到目前为止,SLA管理的具体实现还有很多尚未解决的技术问题。这些问题包括:客户理解QoS与系统实现中的QoS之间的转化;如何确定SLA参数,如何建立众多的SLA参数之间的关系,如何建立标准的SLA模板以达到重用;多提供商环境下如何进行SLA评判;业务提供商的业务管理与网络运营商的网络管理系统的接口等。

  参考文献:

  [1] TMF GB920 Version 1.5, New Generation Operational Support Systems (NGOSS), Architecture Overview [S].
  [2] TMF 051 Version 1.1, New Generation Operations Systems & Software (NGOSS) Technical Specification Business Case [S].
  [3] TMF GB910 Version 2.1, Telecom Operations Map [S].
  [4] ITU-T M.3010, Principles for a Telecommunications Management Network [S].
  [5] TMF TMF701 Version 1.1,Performance Reporting Concepts & Definitions [S].
  [6] TMF GB917 Version 1.5,SLA Management Handbook [S].
  [7] ITU-T E800, Telephone Network and ISDN Quality of Service, Network Management and Traffic Engineering [S].
  [8] IETF RFC2474, Definition of the Differentiated Services Field (DS Field) in the IPv4 and IPv6 Headers [S].
  [9] IETF RFC1633, Integrated Services in the Internet Architecture: An Overview. [S].
  [10] IETF RFC2330, Framework for IP Performance Metrics [S].
  [11] IETF RFC2702, Requirements for Traffic Engineering over MPLS [S].
  [12] EURESCOM P806,EQoS—A Common Framework for QoS/NP in a Multi-Provider Environment [S].
  [13] Bhoj P, Singhal S, Chutani S. SLA Management in Federated Environments [J]. Computer Networks, 2001,35(1):5—24.
  [14] Rodosek GD, Lewis Lundy. Dynamic Service Provisioning: A User-Centric Approach [R]. DSOM´2001, Nancy France, 2001.
  [15] Alberto Gonzalez Prieto, Marcus Brunner. SLS to Diffserv Configuration Mappings [R]. DSOM´2001, Nancy France, 2001.

 

[摘要] 文章在介绍新一代运营支撑系统体系结构和电信运营图的基础上,详细讨论了基于新一代运营支撑系统电信运营图的服务等级协定及服务等级协定的管理框架。

[关键词] 新一代运营支撑系统;电信运营图;服务等级协定;业务管理

[Abstract] Based on the introduction to the NGOSS architecture and TOM, the paper discusses in detail the NGOSS/TOM based SLA (Service Level Agreement) and its management framework.

[Keywords] NGOSS; TOM; Service level agreement; Service management