5G时代,移动通信应用场景更加丰富,从传统的人网扩展到了物网,实现人与人、人与物、物与物之间的万物互联。随着万物互联垂直行业的海量需求,用户业务应用种类越来越多,用户数据急剧增加。对于海量互联用户接入,SDM(Subscriber Data Management)网元面临的挑战越来越大,主要表现在以下3个方面:
-SDM采用虚拟化部署,同一VNF(虚拟化网络功能)内同时包含HLR/HSS/UDM等多个逻辑网元,集成设计、部署和管理的难度越来越大;
-SDM的功能越来越多,不同网元间业务交互场景也越来越多,测试用例数量相比之前呈现几何级增长,测试难度越来越大;
-作为移动网络的用户数据管理中心,一套设备支持的用户容量越来越大,同时需要管理多个网络和多个切片的数据,确保用户数据可靠安全的难度也越来越大。
针对5G网络对SDM网元的挑战,构建简化、高效、可靠的运维成为SDM的必然要求,中兴通讯提出Cloud Native SDM全自动化运维解决方案。该方案实现了从网络规划、部署、测试、看管、升级、扩容等全生命周期的自动化管理,简化了对SDM的运维,极大减少了人力投入和运维差错,保障SDM长期安全可靠运行。
中兴通讯Cloud Native SDM通过构建端到端自动化流水线,调动自动化运维工具,实现SDM全生命周期管理的自动化,如图1所示。
图1 中兴通讯Cloud Native SDM运维整体方案
-智能规划
方案采用一键智能规划工具iDesign实现对系统的自动规划。iDesign采用图形化的Portal界面,可灵活编排各种应用,支持多种组网方式,灵活实现不同应用场景的规划要求。iDesign使规划设计更高效,降低了设计难度,降低对专业技能的要求,极大减少设计周期。
-自动化部署
方案采用自动化部署工具iDeploy实现对SDM的自动部署,全过程无需人工干预,全自动实现虚拟化层、MANO和VNF端到端一体化部署,最终生成可测试、可验收的SDM。iDeploy简化和加快了SDM的部署进程,使得开通人员从原来复杂的系统安装、配置和调测过程解放出来,仅需几个小时即可开通一个可验收的SDM系统,将系统开通时间从传统网元所需的月级降低到目前的小时级。
-自动化测试
方案采用自动化测试工具实现对SDM的自动测试。测试工具通过模拟SDM的周边网元,实现SDM的自动化测试,包括自动化业务测试、性能测试、安全测试、可靠性测试和虚拟化特性测试等。通过灵活编排,满足不同应用场景下的测试要求,如设备上电测试、系统全面测试、升级扩容后验证等,极大降低了测试人力成本,测试效率大幅提升。
-自动化升级
方案采用自动化升级工具实现SDM自动升级,可自动执行所有升级流程,包括升级前检查、升级前准备、升级执行以及升级后检查等步骤,全部过程不需要人工干预;系统按照事先设置的升级策略执行各步骤,在升级失败时自动执行版本回滚流程。自动化升级工具同时支持ISSU升级,升级过程业务零中断。
-自动化扩容
在增加合同容量或在现网启用新功能的情况下,需要对系统进行扩容。中兴通讯采用自动化规划工具iDesign实现对VNF的扩容规划,与自动化部署工具iDeploy相配合实现对系统的自动平滑扩容。中兴通讯Cloud Native SDM扩容不会影响原有业务的运行,不会对用户数据造成影响,确保用户数据可靠安全。
-自动化巡检
ZTE Cloud Native SDM支持一键式自动化巡检工具,可灵活设置需要巡检的告警、性能和配置等项目。系统自动执行巡检任务,自动收集模板中要求的所有数据,并自动分析相关数据和自动生成巡检报告。基于巡检报告,操作员可了解SDM的健康情况,并基于报告的建议对系统异常进行修正。自动巡检工具极大减少了设备运行过程中看管的复杂度,基于巡检报告很容易发现系统运行隐患,及时排查各种问题,保证了系统长期可靠稳定运行。
综上所述,中兴通讯Cloud Native SDM全自动化运维解决方案具有如下亮点:
-全流程端到端,覆盖SDM生命周期管理各个阶段;
-灵活编排,支持各种应用灵活组合,支持多种组网方式;
-完整丰富的测试用例集,满足不同应用场景的差异化测试要求,测试全面,效率高;
-在升级、扩容等重大操作时,不会造成业务中断,同时确保用户数据安全可靠,不泄露不丢失;
-支持自动化分析并输出报告,简化了系统日常看管复杂度。
基于中兴通讯Cloud Native SDM全自动化运维解决方案,运营商可以方便地对SDM进行建网规划、部署、测试和维护,极大地减少了人力投入,降低运维差错,保障了SDM的长期安全可靠运行。中兴通讯与运营商密切协作,提供灵活的用户数据演进方案,融入全自动化运维,简化了5G核心网的部署与互通要求,加速5G商用进程。