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        基于高速發(fā)展環(huán)境的業(yè)務(wù)支撐能力策略研究

        2013-03-26 08:52:24覃濤
        關(guān)鍵詞:話單存儲(chǔ)容量話音

        覃濤

        (中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司重慶分公司,重慶 401147)

        1 背景

        電信行業(yè)日益激烈的市場(chǎng)環(huán)境和不斷提升的客戶服務(wù)需求,對(duì)業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的能力要求和可靠性要求越來(lái)越高,需要不斷的優(yōu)化和完善BOSS,以增強(qiáng)對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的支撐能力。

        隨著某公司業(yè)務(wù)迅速發(fā)展,金陽(yáng)生產(chǎn)中心機(jī)房空間和配套設(shè)施變得日益緊張,服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)性能面臨挑戰(zhàn)、營(yíng)業(yè)廳業(yè)務(wù)辦理響應(yīng)較慢等諸多性能問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)?,F(xiàn)有系統(tǒng)的部署及定位,日益成為業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)發(fā)展的瓶頸。

        結(jié)合某公司BOSS雙中心發(fā)展現(xiàn)狀、對(duì)未來(lái)BOSS生產(chǎn)及容災(zāi)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行的分析與評(píng)估以及中國(guó)移動(dòng)總部的戰(zhàn)略指導(dǎo),提出某公司業(yè)務(wù)支撐中心主機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備的性能優(yōu)化及能力提升策略。在確保數(shù)據(jù)安全的基礎(chǔ)上提高業(yè)務(wù)連續(xù)運(yùn)行能力,降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn),提升服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)水平,增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,構(gòu)建滿足某公司長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展同時(shí)也符合技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)架構(gòu)。

        2 意義

        通過(guò)大量的現(xiàn)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和科學(xué)的預(yù)測(cè)模型,準(zhǔn)確的估算出主機(jī)和存儲(chǔ)的能力需求,在移動(dòng)業(yè)務(wù)高速發(fā)展環(huán)境下,為建設(shè)方案提供了合理的思路和決策數(shù)據(jù)。從方案源頭為支撐系統(tǒng)的建設(shè)提供有效的參考依據(jù),為企業(yè)精細(xì)化管理和運(yùn)營(yíng)奠定了基礎(chǔ)。

        3 系統(tǒng)現(xiàn)狀分析

        3.1 用戶現(xiàn)狀分析

        某公司現(xiàn)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2006年1月為458萬(wàn),2011年8月為2 265萬(wàn)。6年時(shí)間,用戶增長(zhǎng)了1 800萬(wàn)。

        3.1.1 用戶趨勢(shì)預(yù)測(cè)

        移動(dòng)用戶的發(fā)展和人口增長(zhǎng)密切相關(guān),2007年底全省常住人口為3 975萬(wàn),人口自然增長(zhǎng)率為6.68‰,2013年底人口約為4 137萬(wàn)。

        現(xiàn)網(wǎng)移動(dòng)用戶市場(chǎng)滲透率為50%,處于快速增長(zhǎng)階段。結(jié)合省公司市場(chǎng)目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況,假定2013年底移動(dòng)用戶市場(chǎng)滲透率為75%,則2013年底移動(dòng)用戶將達(dá)到3 103萬(wàn)。

        結(jié)合全省人口發(fā)展情況、移動(dòng)用戶市場(chǎng)滲透率和2013年底某公司用戶數(shù),作為用戶發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)的條件,通過(guò)曲線擬合等預(yù)測(cè)方式,得到2012年底用戶規(guī)模。

        3.1.2 多項(xiàng)式擬合

        用戶發(fā)展趨勢(shì)曲線圖與多項(xiàng)式曲線類似,其中三次多項(xiàng)式曲線符合用戶實(shí)際發(fā)展情況。假定2013年底用戶為3 103萬(wàn),通過(guò)曲線擬合,得到三次多項(xiàng)式擬合函數(shù)y=-35.19x3+5 199x2+43 861x+5 000 000。

        2012年12月某公司用戶數(shù)為:y=-35.19x3×(68+16)3+5 911×(68+16)2+43 861×(68+16)+5 000 000=2 954萬(wàn),實(shí)際取值為3 000萬(wàn)。

        3.2 話單現(xiàn)狀分析

        3.2.1 話音話單分析

        話音話單統(tǒng)計(jì),2006年1月為97 588萬(wàn)條,單用戶話音月話單數(shù)為213條。2011年8月為2 265萬(wàn)條,單用戶話音月話單數(shù)為177條。

        話音話單是用戶話務(wù)行為的重要體現(xiàn)。月人均話音話單由210條到180條,天人均話音話單由7條到6條,話音話單呈下降趨勢(shì)。

        3.2.2 數(shù)據(jù)話單分析

        短信話單統(tǒng)計(jì),2008年7月為64 750萬(wàn)條,單用戶短信月話單數(shù)為64條。2011年8月為94 624萬(wàn)條,單用戶短信月話單數(shù)為42條。

        數(shù)據(jù)話單統(tǒng)計(jì),2008年7月為7 574萬(wàn)條,單用戶數(shù)據(jù)月話單數(shù)為8條。2011年8月為226 782萬(wàn)條,單用戶數(shù)據(jù)月話單數(shù)為101條。

        數(shù)據(jù)話單是用戶話務(wù)行為的重要體現(xiàn)。月人均數(shù)據(jù)話單由70條到140條,天人均話音話單由3條到5條,數(shù)據(jù)話單呈上升趨勢(shì)。

        3.2.3 單用戶話單分析

        根據(jù)以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),用戶月話音話單呈下降趨勢(shì),月數(shù)據(jù)話單呈上升趨勢(shì),整體呈上升趨勢(shì)。用戶天話音話單為6張,數(shù)據(jù)話單為5張,合計(jì)為11張。

        上述分析得到結(jié)論如下:

        (1)2008年7月人均話音話單每天為7條,2011年8月為6條;2008年7月人均數(shù)據(jù)話單每天為3條,2011年8月為5條。

        (2)人均話單每天合計(jì)為11條,用戶話務(wù)行為由話音轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)。

        曲線擬合圖趨勢(shì)如圖1所示。

        圖1 單用戶月話單統(tǒng)計(jì)情況示意圖

        3.3 主機(jī)性能分析

        BOSS核心業(yè)務(wù)主要為營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、賬務(wù)應(yīng)用、計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)費(fèi)應(yīng)用、結(jié)算數(shù)據(jù)庫(kù)和客服數(shù)據(jù)庫(kù)。

        3.3.1 CPU利用率分析

        (1)CPU忙時(shí)利用率:在業(yè)務(wù)忙時(shí),每5 min統(tǒng)計(jì)一次CPU利用率,1h內(nèi)CPU利用率數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值為CPU忙時(shí)利用率。

        (2)CPU天忙時(shí)利用率:每天CPU忙時(shí)利用率最大值為CPU天忙時(shí)利用率。

        (3)CPU月忙時(shí)利用率:每月CPU天忙時(shí)利用率的算術(shù)平均值為CPU月忙時(shí)利用率。

        統(tǒng)計(jì)主機(jī)CPU天忙時(shí)利用率和月忙時(shí)利用率,通過(guò)對(duì)營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)等業(yè)務(wù)主機(jī)CPU天忙時(shí)利用率和月忙時(shí)利用率比對(duì)分析,CPU天忙時(shí)利用率和月忙時(shí)利用率趨勢(shì)基本吻合。對(duì)主機(jī)的分析以CPU月忙時(shí)利用率為主。

        3.3.2 單用戶TPCC分析

        BOSS業(yè)務(wù)系統(tǒng)單用戶TPCC需求曲線擬合圖趨勢(shì)如圖2所示。

        圖2 單用戶TPCC需求曲線擬合圖

        3.4 存儲(chǔ)性能分析

        3.4.1 存儲(chǔ)容量數(shù)據(jù)分析

        BOSS主要存儲(chǔ)對(duì)象是話單,結(jié)合話單數(shù)據(jù),分析如表1所示。

        表1 話單數(shù)與存儲(chǔ)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

        從BOSS 2.0到2009年緊急擴(kuò)容項(xiàng)目建設(shè),單話單存儲(chǔ)空間需求上升了50%;BOSS 3.0和NG1.0一階段,CRM和BOSS數(shù)據(jù)庫(kù)分庫(kù)后,單用戶和單話單存儲(chǔ)需求明顯上升。

        統(tǒng)計(jì)營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、客服數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)、結(jié)算數(shù)據(jù)庫(kù)和電子渠道數(shù)據(jù)庫(kù)每月存儲(chǔ)空間需求數(shù)據(jù),結(jié)合話單數(shù)據(jù)得到單話單月存儲(chǔ)空間需求數(shù)據(jù),曲線擬合圖趨勢(shì)如下:

        3.4.2 存儲(chǔ)性能數(shù)據(jù)分析

        表2 營(yíng)業(yè)和賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)IOPS統(tǒng)計(jì)表

        營(yíng)業(yè)和賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)IOPS統(tǒng)計(jì)情況,如表2所示。

        從營(yíng)業(yè)系統(tǒng)服務(wù)器的sar -d數(shù)據(jù)可以看出,系統(tǒng)在相對(duì)較短的時(shí)間段內(nèi),不同時(shí)間點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)存在很大差異,I/O響應(yīng)時(shí)間在某些時(shí)段普遍達(dá)到200 ms以上,處于性能非常不健康的狀態(tài)。

        通過(guò)對(duì)主機(jī)、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)、SAN網(wǎng)絡(luò)及容災(zāi)鏈路的綜合分析,并有計(jì)劃、有步驟的優(yōu)化與改造,系統(tǒng)性能取得了顯著成效。

        4 能力提升策略研究

        4.1 主機(jī)能力提升策略

        主機(jī)能力提升策略,主要結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)單用戶TPCC需求數(shù)據(jù),進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),從主機(jī)選型和能力需求方面提升方案合理性。

        圖3 業(yè)務(wù)系統(tǒng)單話單存儲(chǔ)容量需求曲線擬合圖

        4.1.1 主機(jī)選型策略

        營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、賬務(wù)應(yīng)用和計(jì)費(fèi)應(yīng)用4類業(yè)務(wù),每月單用戶TPCC需求較高,且在區(qū)間內(nèi)波動(dòng),結(jié)合2012年3 000萬(wàn)用戶規(guī)模,設(shè)備選型時(shí),應(yīng)選擇配置為400~600萬(wàn)TPCC的主機(jī)。

        計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)庫(kù)、結(jié)算數(shù)據(jù)庫(kù)和客服數(shù)據(jù)庫(kù),每月單用戶TPCC需求近似恒定,設(shè)備選型時(shí),應(yīng)選擇配置為100~150萬(wàn)TPCC的主機(jī)。

        圖4 營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)單用戶TPCC需求曲線擬合圖

        4.1.2 主機(jī)能力需求策略

        營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)每月單用戶TPCC需求算術(shù)平均值為0.151,根據(jù)擬合曲線函數(shù),建設(shè)末期單用戶TPCC(2012年 12月)=0.18。

        營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)單用戶TPCC曲線擬合圖趨勢(shì)如圖4所示。

        賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)每月單用戶TPCC需求算術(shù)平均值為0.10,根據(jù)擬合曲線函數(shù),建設(shè)末期單用戶TPCC(2012年 12月)=0.14。

        主機(jī)能力需求=單用戶TPCC(建設(shè)末期)×用戶規(guī)模(3 000萬(wàn))。

        例如營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)能力需求=0.18×3 000=540萬(wàn)TPCC;賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)能力需求=0.14×3 000=420萬(wàn)TPCC。

        4.2 存儲(chǔ)能力提升策略

        合理配置存儲(chǔ)方案,有效考慮性能和容量的需求,步驟如下:

        (1)估算業(yè)務(wù)系統(tǒng)主機(jī)IOPS總量,根據(jù)單盤IOPS(70~90 IOPS),計(jì)算盤片數(shù)量。

        (2)根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)存儲(chǔ)容量需求和單盤容量(146 GB/300 GB等),計(jì)算盤片數(shù)量。

        (3)不一致時(shí),調(diào)整盤片容量,到合理方案。

        (4)IO合理響應(yīng)時(shí)間為10 ms左右,一般不超過(guò)100 ms。

        4.2.1 存儲(chǔ)性能的容量需求

        現(xiàn)網(wǎng)2 200萬(wàn)用戶,存儲(chǔ)配置為146 GB 10 000r/m的盤片,建設(shè)末期3 000萬(wàn)用戶,配置為146 GB 10 000r/m/146 GB 15 000r/m/300 GB 15 000r/m的盤片時(shí),根據(jù)存儲(chǔ)IOPS需求,以營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)和賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)為例,存儲(chǔ)性能容量需求如表3所示。

        表3 營(yíng)業(yè)和賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)性能容量需求

        4.2.2 存儲(chǔ)空間的容量需求

        存儲(chǔ)能力需求=單話單存儲(chǔ)容量需求(建設(shè)期末)×用戶規(guī)模(3 000萬(wàn))×單用戶月話單(11條/天)×30(天 )。

        營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)單話單存儲(chǔ)容量需求曲線擬合圖趨勢(shì)如圖5所示。

        營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)容量需求=5×3 000×10 000/1 02 4/1 024×11×30=48.8TB;賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)主機(jī)能力需求=74TB。

        結(jié)合IOPS需求,平衡存儲(chǔ)性能容量需求和業(yè)務(wù)系統(tǒng)存儲(chǔ)容量需求,營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)容量需求為95TB,賬務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)容量為117TB。

        5 總結(jié)

        本文通過(guò)統(tǒng)計(jì)BOSS在網(wǎng)用戶數(shù),結(jié)合人口發(fā)展趨勢(shì),提出了適用于某公司的用戶增長(zhǎng)模型,并預(yù)測(cè)出了建設(shè)末期用戶數(shù)。

        根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)主機(jī)CPU天忙時(shí)利用率的數(shù)據(jù),結(jié)合主機(jī)TPCC值和在網(wǎng)用戶數(shù),得出現(xiàn)網(wǎng)單用戶的TPCC能力需求。通過(guò)分析和預(yù)測(cè),得到建設(shè)末期單用戶TPCC能力需求,提出主機(jī)選型策略,由此預(yù)測(cè)主機(jī)能力需求。單用戶TPCC需求在區(qū)間內(nèi)波動(dòng),沒(méi)有隨著業(yè)務(wù)復(fù)雜度變化而明顯變化。

        圖5 營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)單話單存儲(chǔ)容量需求曲線擬合圖

        通過(guò)分析單用戶話音話單和數(shù)據(jù)話單的變化情況,得出用戶話務(wù)行為由話音轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)。同時(shí),統(tǒng)計(jì)和分析各業(yè)務(wù)系統(tǒng)每月實(shí)際存儲(chǔ)空間需求,結(jié)合單話單存儲(chǔ)容量需求,通過(guò)分析和預(yù)測(cè),得到建設(shè)末期單話單存儲(chǔ)容量需求,由此預(yù)測(cè)出滿足容量時(shí)存儲(chǔ)容量需求。單話單存儲(chǔ)容量需求變化趨勢(shì)緩慢,沒(méi)有隨著業(yè)務(wù)復(fù)雜度變化而明顯變化。通過(guò)統(tǒng)計(jì)和分析業(yè)務(wù)系統(tǒng)IOPS總量和單盤IOPS能力,預(yù)測(cè)出滿足性能時(shí)存儲(chǔ)容量需求。綜合考慮存儲(chǔ)性能和容量的需求,合理配置出存儲(chǔ)方案。

        [1]王明松.移動(dòng)用戶預(yù)測(cè)方法的分析.電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化[J].2004.17(10):19-22.

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