[鐘秀梅]
截止2020 年12 月底,廣東電信家庭網(wǎng)絡(luò)終端用戶已超過2 000 萬,位居集團前三,寬帶及視頻用戶的量級亦處于全國領(lǐng)先地位。目前寬帶故障40%定位為終端問題,主要是終端管理規(guī)范化不足導(dǎo)致?;诠鈱挊I(yè)務(wù)發(fā)展迅猛的前提下,2017 年,廣東電信開始對光寬終端進行智能化管理,打造了一套能對光寬終端入網(wǎng)版本進行自動測試、軟硬件版本歸一化管理的光貓墻系統(tǒng)。
OLT 類型包括華為、中興、烽火、貝爾在內(nèi)的7 類OLT 設(shè)備。光寬終端設(shè)備種類則更多,僅廠家就包括華為、中興、烽火、四川天邑等12 個,型號數(shù)量200 個以上,版本數(shù)量在800 個以上,具體分布如圖1 所示。傳統(tǒng)的人工測試,無論在新終端/新版本入網(wǎng)選型、到貨檢測、現(xiàn)網(wǎng)問題復(fù)現(xiàn)等環(huán)節(jié),都存在測試效率低、占用大量人力與時間成本、部分概率性或穩(wěn)定性問題無法復(fù)現(xiàn)、定位難等問題。
圖1 光寬終端分布圖
光貓墻系統(tǒng)的投入使用,基本能解決有關(guān)問題。這里我們簡單介紹一下光貓墻系統(tǒng)的架構(gòu),如圖2 所示。
圖2 光貓墻系統(tǒng)架構(gòu)示意圖
光貓墻測試系統(tǒng)主要包括以下幾部分。
(1)管理服務(wù)器:提供WEB 管理入口,實現(xiàn)光寬終端管理、測試策略管理、測試任務(wù)管理、測試報告管理、系統(tǒng)管理等,管理服務(wù)器為該系統(tǒng)的核心管理模塊,測試工程師的絕大部分工作都是在該WEB 界面完成。
(2)執(zhí)行服務(wù)器:通過交換機上聯(lián)管理服務(wù)器、下聯(lián)光寬終端設(shè)備,接收管理服務(wù)器下發(fā)的各類測試任務(wù),執(zhí)行測試腳本。
(3)腳本編寫環(huán)境:該系統(tǒng)封裝了常用的測試接口,采用Python 腳本實現(xiàn)了所有業(yè)務(wù)測試的腳本,簡單易學(xué)。
(4)語音測試服務(wù)器:該設(shè)備為輔助測試設(shè)備,配合光寬終端的語音業(yè)務(wù)測試。
系統(tǒng)使用python 3 作為腳本程序主體語言,利用Selenium 和 Webdriver 技術(shù)驅(qū)動網(wǎng)頁程序,實現(xiàn)對光貓注冊管理、寬帶測速、QoE 探針、ITMS 網(wǎng)管系統(tǒng)、天翼高清播放、語音電話撥測的自動化操作,并通過自動化接口對接 ITMS、終端探針、天翼高清SQM 等業(yè)務(wù)質(zhì)量管理系統(tǒng),實現(xiàn)測試結(jié)果的全自動獲取,自動生成報告,解決以往人工測試需手工記錄、易錯漏與耗時長等問題。通過自動化的手段模擬人工進行光貓的功能、性能、穩(wěn)定性以及光貓和OLT 的兼容性測試。
2.2.1 功能自動化測試
重點實現(xiàn)以下主要測試用例功能自動化測試。
(1)光寬終端自動化注冊。
(2)光寬終端和網(wǎng)管平臺交互測試。
(3)三大主要業(yè)務(wù)IPTV、寬帶、語音測試。
(4)IPV6 業(yè)務(wù)測試。
(5)光寬終端版本升降級。
(6)光寬終端恢復(fù)出廠測試。
2.2.2 性能專項測試
按照光寬終端的測試規(guī)范標準,進行光寬帶吞吐量性能測試。
2.2.3 7*24 小時長時間穩(wěn)定性測試
對光寬終端基本功能進行7*24 小時的MTBF 測試,保障終端長時間運行過程中基本功能穩(wěn)定,使用質(zhì)量高,提升用戶感知。
2.2.4 其它使用場景
將光寬終端自動化測試系統(tǒng)與現(xiàn)有的測試業(yè)務(wù)流程結(jié)合,可以支持:(1)新光寬終端入網(wǎng)、入庫測試。(2)光寬終端版本升降級驗證測試。(3)用戶現(xiàn)場偶現(xiàn)問題的復(fù)現(xiàn)定位測試。(4)固定光寬終端,可測試上聯(lián)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
基于以往光寬終端人工測試弊端的分析,廣東電信調(diào)整現(xiàn)有的測試策略,優(yōu)化現(xiàn)有的測試流程,結(jié)合現(xiàn)有的測試能力,引入更高效的自動化測試手段和工具。
(1)測試策略調(diào)整:采取人工測試+自動化測試結(jié)合的方式,來更好的把控終端質(zhì)量,提升測試的效率。其中:人工測試主要關(guān)注配件、外觀、常規(guī)的配合和功能測試等,自動化測試主要關(guān)注性能、長時間穩(wěn)定性、并發(fā)穩(wěn)定性等。
(2)測試流程優(yōu)化:在新終端/新版本入網(wǎng)測試前,廠商需要按照廣東電信的標準,提供完整的自測報告,以保證終端自身的功能、性能、穩(wěn)定性,而廣東電信則把測試重點放在終端和本省網(wǎng)絡(luò)結(jié)合之后的性能、穩(wěn)定性上。
(3)引入高效的測試工具和手段:如上述(1)中所述,需要引入自動化手段和工具,基于現(xiàn)網(wǎng)100%網(wǎng)絡(luò)接入環(huán)境,開發(fā)覆蓋各類實際業(yè)務(wù)場景的自動化測試任務(wù)流,100%模擬以往需大量人手操作執(zhí)行的各類測試驗證工作,提升測試效率,釋放人力投入更具價值的生產(chǎn)創(chuàng)新工作。
廣東電信在綜合考慮現(xiàn)網(wǎng)情況后,明確工作目標:對現(xiàn)網(wǎng)1 200 萬主流光寬終端進行版本歸一。版本歸一是指:將同一型號同一硬件版本的終端統(tǒng)一升級到一個軟件版本;可以通過主流終端版本歸一率來進行直觀呈現(xiàn):(同一型號同一硬件版本歸一版本終端數(shù)量)/(同一型號同一硬件版本的在網(wǎng)總數(shù))*100%;在與各部門進行溝通交流后,針對現(xiàn)網(wǎng)版本歸一工作的各個階段規(guī)劃推動并進行全網(wǎng)升級,如圖3 所示。
圖3 階段推進圖
(1)歸一版本開發(fā):廣東電信督促終端廠家開發(fā)歸一版本,解決現(xiàn)網(wǎng)版本存在的業(yè)務(wù)問題;
(2)歸一版本入網(wǎng)測試:廣東電信對歸一版本進行入網(wǎng)測試,在歸一升級期間共對93 個軟件版本進行了相關(guān)入網(wǎng)測試,測試內(nèi)容包括業(yè)務(wù)能力、平臺交互性、技術(shù)節(jié)點、QOE、零配置等;
(3)地市穿測:廣東電信發(fā)布歸一版本,地市進行本地驗證,確?,F(xiàn)網(wǎng)兼容性;
(4)全網(wǎng)升級批次:廣東電信結(jié)合穿測結(jié)果,進行小批量試點確認后,制定現(xiàn)網(wǎng)版本升級計劃;
(5)廣東電信在2020 年歷時10 個月后,利用光貓墻系統(tǒng)累計完成1 100 萬的光寬終端升級優(yōu)化,全省的主流終端版本歸一率從4%提升到95%,完成了全網(wǎng)終端歸一升級,如圖4 所示。
圖4 2020 年版本歸一指標演進圖
從現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境出發(fā),搭建了AI 終端測試機器人來實現(xiàn)終端測試的全自動化檢測,完全模擬現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境,保證測試環(huán)境的穩(wěn)定性,同時編寫自動化測試腳本,代替手工測試,極大提高運營效率。
4.2.1 現(xiàn)網(wǎng)部署
如圖5 所示,在廣州電信通信數(shù)據(jù)樓進行部署,接入現(xiàn)網(wǎng)7 大類OLT,覆蓋現(xiàn)網(wǎng)所有OLT 環(huán)境,下聯(lián)主流光寬終端,在真實現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境下,對終端進行功能、性能、穩(wěn)定性、兼容性等測試。
圖5 廣州機樓機架圖
4.2.2 自動化測試
編寫腳本,實現(xiàn)多臺終端的并行測試,從終端注冊開始,到業(yè)務(wù)驗證、QOE 探針檢測、IPV6、云網(wǎng)超寬等新業(yè)務(wù)全方位自動化測試的支撐,涵蓋現(xiàn)網(wǎng)接入側(cè)環(huán)境,注冊、測試、恢復(fù)三大環(huán)節(jié)完全做到和現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境一致,如圖6 所示。
圖6 系統(tǒng)功能模塊圖
4.2.3 深度壓力測試
通過AI 終端測試機器人,極大地提高了測試效率,降低了人工成本,同時深度挖掘,長時間模擬用戶使用情況,在7*24 小時不關(guān)機的情況下循環(huán)遍歷測試用例,截止2021 年第一季度,已循環(huán)執(zhí)行測試用例33 萬余次,主動發(fā)現(xiàn)隱患全省地市共性問題500 多個,并提前解決問題,提升運營效率,降低故障率。
實施終端版本升級優(yōu)化以來,故障工單數(shù)全年壓降25%共計約9.6萬單,按裝維師傅上門一次50元成本計算,運維直接效益提升480 萬元,光寬質(zhì)量提升方面被集團公司評審為優(yōu)秀案列,已在全國推廣。
(1)通過全省終端版本歸一升級,完成全省1 200萬主流終端版本簡化及終端能力提升工作,主流版本從181 種簡化至93 種,歸一率從4.1%提升至95.6%,全網(wǎng)版本部署效率提升3 倍。
(2)通過版本歸一升級,將性能參差不齊的老舊版本升級到最新、最穩(wěn)定的版本,優(yōu)化傳統(tǒng)業(yè)務(wù)穩(wěn)定性,提升終端性能,解決隱患,降低故障率;故障率環(huán)比上半年下降30%,故障工單數(shù)整體壓降25%,如圖7 所示。
圖7 2020 年故障趨勢圖
(3)提升全省智能插件部署,QOE 探針部署率從年初的57.9%提升至84%,智能探針總數(shù)從200 萬提升至1 500 萬,豐富了裝維人員的支撐手段,對于客戶質(zhì)量感知獲得了極大提升。
通過AI 終端測試機器人,累計測試33 萬次,主動攔截終端共性問題500 多個,涉及問題終端超百萬臺,按每次處理成本50 元計算,節(jié)省人工維護成本超過500 萬。
(1)AI 終端測試機器人上線以來,打通了ITMS平臺、QOE 系統(tǒng)、SQM 系統(tǒng),實現(xiàn)了終端業(yè)務(wù)性能自動化全流程測試,屬于全國首個自動化測試平臺。
(2)自動化測試系統(tǒng)的測試效率對比手工測試,測試效率提高了80%,累計測試33 萬次,極大地壓縮了人力物力成本,節(jié)約的人力可投入到分公司本地的業(yè)務(wù)運營裝維支撐上。
(3)深度壓力測試,主動發(fā)現(xiàn)共性問題500 多個,預(yù)檢預(yù)修,在故障發(fā)生前解決問題。
光貓墻系統(tǒng)在2017 年引入并應(yīng)用,通過三年來的擴容及完善,已實現(xiàn)廣東電信全省光寬終端的智能化管理,無論從人力成本還是時間成本上已完成預(yù)定的壓縮目標,用戶感知得到極大的提升。2021 年起廣東電信將重點發(fā)展天翼智慧家庭業(yè)務(wù),智能網(wǎng)關(guān)、天翼高清、小翼管家等業(yè)務(wù)會全面普及,光貓墻也會根據(jù)各類新設(shè)備增加相應(yīng)的測試功能及智能化管理功能,為后續(xù)光寬業(yè)務(wù)用戶的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。