劉 佳，劉 瑋

（中國移動通信集團設計院有限公司 北京100080）

1 中國移動IP 專用承載網(wǎng)

中國移動IP 專用承載網(wǎng)（以下簡稱“IP 專網(wǎng)”）是中國移動面向多種業(yè)務、能夠同時支持話音、視頻、數(shù)據(jù)等多業(yè)務的核心承載網(wǎng)絡，主要面向承載中國移動自有高服務質(zhì)量和高安全可靠性要求的電信業(yè)務，包括省際省內(nèi)軟交換網(wǎng)、TD 核心網(wǎng)電路域/分組域、IMS 核心網(wǎng)、中國移動企業(yè)內(nèi)部支撐系統(tǒng)、部分自有業(yè)務系統(tǒng)等。

IP 專網(wǎng)始建于2004年，經(jīng)過10年的建設與發(fā)展，IP 專網(wǎng)骨干網(wǎng)及省內(nèi)延伸網(wǎng)絡已覆蓋全國31個省、市、自治區(qū)約340個地市節(jié)點以及全國網(wǎng)管中心節(jié)點。

2 IP 專網(wǎng)工程設計平臺的引入

2.1 項目背景

隨著中國移動通信業(yè)務的發(fā)展，網(wǎng)絡規(guī)模和用戶數(shù)量急劇擴大，新技術、新業(yè)務層出不窮，而通信設計行業(yè)仍沿襲傳統(tǒng)、落后的生產(chǎn)作業(yè)方式，越來越難以滿足發(fā)展的需要，生產(chǎn)效率低下、數(shù)據(jù)利用率低、設計協(xié)作困難、標準化程度低等矛盾日益突出。

在一些石油、建筑、煤礦設計等信息化先行的勘察設計企業(yè)，引入先進的理念與信息技術，綜合運用參數(shù)化、智能化設計、數(shù)據(jù)、知識共享與復用、專業(yè)設計資源庫、工程數(shù)據(jù)庫（BIM）等技術手段，構建自己的工程設計平臺，已經(jīng)在實踐中取得成功經(jīng)驗。

2.2 設計平臺建設目標

以數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡專業(yè)“IP 專網(wǎng)項目”為試點建設工程數(shù)據(jù)庫，基于工程數(shù)據(jù)庫，根據(jù)規(guī)范化的項目流程、工具、模板等實現(xiàn)平臺化可行性研究，可以提高工程設計的效率、準確性、標準化以及數(shù)據(jù)資源的共享和利用水平，為中國移動提供多元化的增值服務能力，提升企業(yè)的核心競爭力。

設計平臺以先進的信息技術為依托，能夠提升以下兩個方面的價值。

（1）為中國移動提供增值服務

構建貫穿“規(guī)劃、設計、建設、運營維護”全生命周期的網(wǎng)絡指標體系與資源數(shù)據(jù)庫，掌控IP 專網(wǎng)全部數(shù)據(jù)資源；對數(shù)據(jù)進行積累、提煉、分析，可以更及時、準確、精細地為中國移動評估IP 專網(wǎng)運行狀況，提供深度的擴容改建咨詢建議。

（2）為更新設計方式提供信息技術手段

聚合設計模板和工具，實現(xiàn)設計流程標準化、協(xié)作化，設計資源參數(shù)化、集中化，設計方法論系統(tǒng)化、信息化，進一步保障設計質(zhì)量，提高設計水平及效率，降低設計成本，推動傳統(tǒng)的手工設計方式向新型的智能化設計方式轉(zhuǎn)變。

IP 專網(wǎng)設計平臺將解決以下重要問題。

①更新設計方式，創(chuàng)建方便、高效的工程設計工作環(huán)境和共享資源的協(xié)同設計環(huán)境，通過流程引擎提供咨詢設計過程導航，對咨詢設計任務進一步分解，實現(xiàn)設計人員之間、上下游工序之間的分工協(xié)作，提高工作效率，減輕工作負擔。

②對咨詢設計資源進行參數(shù)化梳理，建立服務于咨詢設計的參數(shù)化指標體系與標準化的咨詢設計資源庫，有序收集、有效管理和充分共享，提高設計成果、數(shù)據(jù)、知識經(jīng)驗的重復利用，提升設計水平和能力，增強核心競爭力。

③總結咨詢設計方法論，聚合設計模板和工具，建立標準化的咨詢設計方法庫、模板庫、工具庫，并將設計方法、模板、工具與技術流程關聯(lián)起來，逐步實現(xiàn)主要咨詢設計環(huán)節(jié)的半自動化、自動化運行。

④對咨詢設計產(chǎn)品的生產(chǎn)技術過程進行有序管理，提高設計質(zhì)量。

⑤具備強大的系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)整合能力，繼承和鞏固前期建設成果，保持信息化建設和使用習慣的延續(xù)性，避免重復建設和信息孤島。

⑥構建開放性、擴展性強、面向服務的多層體系架構（Service-Oriented Architecture，SOA），能適應發(fā)展變化，持續(xù)改進，不斷完善，保持創(chuàng)新領先。

3 IP 專網(wǎng)工程設計平臺的研究

3.1 IP 專網(wǎng)工程設計平臺總體功能架構

工程設計平臺的功能主要分為設計業(yè)務導航功能、專業(yè)設計資源庫功能、專業(yè)設計模板庫功能、專業(yè)輔助設計工具功能、標準設備材料庫功能、地理信息系統(tǒng)功能，如圖1 所示。

（1）設計業(yè)務導航功能

以IP 專網(wǎng)方法論為基礎，梳理可行性研究報告的工作流程，包括流程發(fā)起、流程辦理、報告文件上傳、計算工具調(diào)用、文件模板調(diào)用、導出網(wǎng)絡拓撲Visio 圖等各個導航功能，協(xié)助設計人員按導航流程要求逐步完成項目設計。

（2）專業(yè)設計資源庫功能

專業(yè)設計資源庫即工程數(shù)據(jù)庫，包括IP 專網(wǎng)網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)據(jù)、中繼電路數(shù)據(jù)、設備信息數(shù)據(jù)、承載業(yè)務流量等所有相關的工程數(shù)據(jù)。設計資源庫中各類數(shù)據(jù)相互關聯(lián)，可以實現(xiàn)IP 專網(wǎng)網(wǎng)絡節(jié)點、中繼、設備、結構、策略和承載業(yè)務的數(shù)據(jù)管理和調(diào)用。

（3）專業(yè)設計模板庫功能

專業(yè)設計模板庫包括可行性研究文件所需的所有模板文件，模板文件與流程環(huán)節(jié)中的步驟一一對應，在業(yè)務導航中可直接調(diào)用并進行編制。

（4）專業(yè)輔助設計工具庫功能

專業(yè)輔助設計工具庫包括可行性研究報告中涉及的可量化計算方法的固化工具：流量測算工具、中繼帶寬計算工具、設備擴容計算工具、投資估算工具等。各輔助工具與流程環(huán)節(jié)中的步驟一一對應，在業(yè)務導航中可直接調(diào)用并計算生成所需數(shù)據(jù)。

（5）標準設備材料庫功能

標準設備材料庫包括設備類型管理、供應商信息管理、路由器型號管理（整機型號）、設備信息管理、標準設備材料庫應用功能等。設備材料庫的應用功能對應流程導航中的設備選型、投資估算等環(huán)節(jié)。

（6）地理信息系統(tǒng)功能

基于設計資源庫采用圖形化方式實現(xiàn)網(wǎng)絡結構展現(xiàn)、統(tǒng)計分析、歷史對比、工程進度展現(xiàn)、擴容方案展現(xiàn)、流量預測等功能，可實現(xiàn)項目外的支撐服務。

3.2 IP 專網(wǎng)工程設計平臺業(yè)務導航

根據(jù)IP 專網(wǎng)項目方法的論研究成果，IP 專網(wǎng)工程可行性研究工作流程關鍵環(huán)節(jié)梳理以及最終導航分級情況見表1。

具體流程控制關系如圖2 所示。

3.3 IP 專網(wǎng)工程設計平臺設計資源庫

專業(yè)設計資源庫是將分期建設的IP 網(wǎng)絡現(xiàn)狀進行數(shù)字化描述，以數(shù)據(jù)庫的方式記錄、存儲、管理相關數(shù)據(jù)資源，為后續(xù)的可行性研究、階段設計提供各種服務，可以快速查詢、統(tǒng)計已有的網(wǎng)絡資源和各期建設的擴容變化。結合專業(yè)算法工具，動態(tài)分析網(wǎng)絡運行狀況，預測未來網(wǎng)絡擴容升級需求。

設計資源庫包括網(wǎng)絡結構、網(wǎng)絡策略和承載業(yè)務三大層面，每個層面還包括多個數(shù)據(jù)維度及相關參數(shù)。網(wǎng)絡結構的具體數(shù)據(jù)維度和參數(shù)設定如圖3所示，網(wǎng)絡策略的具體數(shù)據(jù)維度和參數(shù)設定見表2，承載業(yè)務的具體數(shù)據(jù)維度和參數(shù)設定見表3。

3.4 IP 專網(wǎng)工程設計平臺設計模板庫

IP 專網(wǎng)可行性研究流程和輸出文檔均具備較高的標準化程度，根據(jù)往期的IP 專網(wǎng)可行性研究文本和業(yè)務導航的環(huán)境設置情況，最終編制了30個模板文件（節(jié)點1～節(jié)點30），與導航環(huán)節(jié)和可行性研究章節(jié)的對應情況見表4。

表2 IP 專網(wǎng)網(wǎng)絡策略數(shù)據(jù)維度和參數(shù)

表3 IP 專網(wǎng)XX 業(yè)務數(shù)據(jù)維度和參數(shù)

3.5 IP 專網(wǎng)工程設計平臺設計工具庫

根據(jù)IP 專網(wǎng)方法論，研究梳理其中可以量化的規(guī)劃方法，最終編制了包括IP 專網(wǎng)流量測算、IP 專網(wǎng)流量分配、IP 專網(wǎng)中繼帶寬測算、IP 專網(wǎng)中繼鏈路數(shù)量確定、IP 專網(wǎng)設備擴容、IP 專網(wǎng)投資估算、IP 規(guī)劃計算、報告編制、表格編制、參數(shù)化繪圖等10個工具模塊，對應相關的流程環(huán)節(jié)可直接調(diào)用。

圖3 IP 專網(wǎng)數(shù)據(jù)維度和參數(shù)設定

表4 一級與二級流程節(jié)點對應的可行性研究報告章節(jié)

3.6 IP 專網(wǎng)工程設計平臺設計材料庫

根據(jù)目前IP 專網(wǎng)應用的主要設備情況以及可行性研究項目所需的設備數(shù)據(jù)，設計材料庫數(shù)據(jù)結構包括路由器、板卡、子卡或適配、模塊的部分字段示意。

3.7 IP 專網(wǎng)工程設計平臺地理信息系統(tǒng)

IP 專網(wǎng)每期工程都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，通過地理信息系統(tǒng)，可以在地圖上直觀地展現(xiàn)網(wǎng)絡及節(jié)點的位置與現(xiàn)狀、承載業(yè)務、網(wǎng)絡流量；還可以展現(xiàn)各期工程的設計方案與建設結果，為后續(xù)的規(guī)劃、擴容方案設計提供數(shù)據(jù)匯總、查詢、分析、監(jiān)控等支持。

地理信息系統(tǒng)可實現(xiàn)兩個目標：一是提供輔助咨詢設計平臺，為咨詢設計中的空間定位、查詢需要提供方便，提高設計效率；二是把已建工程的各種信息作為資源，與空間信息結合，為網(wǎng)絡支撐、后續(xù)規(guī)劃、擴容方案設計、查勘提供方便。

地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡管理功能，包括網(wǎng)絡節(jié)點管理和中繼鏈路管理；統(tǒng)計分析功能包括網(wǎng)絡節(jié)點統(tǒng)計分析和中繼鏈路統(tǒng)計分析；擴容預警功能包括流量預測、擴容方案展現(xiàn)和歷史對比。

4 IP 專網(wǎng)工程設計平臺的應用

（1）設計平臺業(yè)務導航界面

IP 專網(wǎng)工程設計平臺業(yè)務導航界面示意如圖4所示。

（2）設計平臺專業(yè)資源庫界面

設計平臺專業(yè)資源庫界面示意如圖5 所示。

（3）設計平臺模板庫界面

設計平臺模板庫界面示意如圖6 所示。

（4）設計平臺工具庫界面

設計平臺工具庫界面示意如圖7 所示。

（5）設計平臺材料庫界面

設計平臺材料庫界面示意如圖8 所示。

（6）設計平臺地理信息系統(tǒng)界面

設計平臺地理信息系統(tǒng)界面示意如圖9 所示。

5 結束語

通過IP 專網(wǎng)工程設計平臺的建設，大大提高了可研階段的設計水平與能力，未來計劃以點帶面，逐步向IP 專網(wǎng)其他設計階段以及其他專業(yè)擴展，為中國移動提供新型、高附加值服務，全面增強企業(yè)的核心競爭力。

圖4 設計平臺業(yè)務導航界面示意

圖5 設計平臺專業(yè)資源庫界面示意

圖6 設計平臺模板庫界面示意

圖7 設計平臺工具庫界面示意

圖8 設計平臺材料庫界面示意

圖9 設計平臺地理信息系統(tǒng)界面示意

[1]劉瑋.電信級IP 承載網(wǎng)絡組網(wǎng)方案研究[A].中國通信學會信息通信網(wǎng)絡技術委員會2011年年會論文集（上冊）[C].2011.

[2]文俊浩，宋鵬飛，田清.基于SOA的勘察設計企業(yè)業(yè)務架構與信息集成平臺的研究與應用[J].土木建筑工程信息技術，2009，（1）.