馮華駿,呂召彪,趙文博(1.中國聯通廣東省分公司,廣東 廣州 51067;.聯通(廣東)產業(yè)互聯網有限公司,廣東 廣州 51030)
隨著2009 年我國3G 牌照發(fā)放,移動互聯網進入了發(fā)展快車道,從消費互聯網、互聯網+、產業(yè)互聯網到當下的千行百業(yè)均在進行數字化轉型。相比較而言,行業(yè)對運營商基礎業(yè)務的數字化轉型關注較少,尤其是語音基礎業(yè)務。然而,在企業(yè)客戶市場,運營商語音基礎業(yè)務有著甚至可以說是剛需的業(yè)務場景需求,如企業(yè)客戶服務、客戶關系管理、總部及各分支機構之間的辦公通信等。這些企業(yè)客戶需求未能引起行業(yè)廣泛關注,一定程度上是運營商基礎語音業(yè)務供給方式所致,即通過全國300 多個本地網分散提供和傳統中繼線等“啞管道”方式提供。對于在多個城市有分支機構的大型企業(yè),若需運營商的基礎語音服務,則需要在各個城市分別接入開通,造成開通周期長,管理和維護成本高,難以融入企業(yè)應用場景等。運營商網絡基礎通信服務數字化轉型有2 種思路,一種是站在網絡內部視角推動各個網元智能化,可以看作是網絡分層思想;另一種是跳出運營商站在客戶外部視角來實現通信服務的智能化,可以看作是網絡分割思想。本文從后一種思路出發(fā),提出了運營商語音基礎業(yè)務“通信解耦、云化開放”解決方案,并從2015年以來研發(fā)通信開放平臺(Communications Open Plat?form,COP)、試點探索和客戶運營實踐,幫助了多個行業(yè)的企業(yè)客戶進行數字化轉型。
COP 平臺實質是一個云化、軟件化的固網/移網交換機,北向接入通信大網,南向連接企業(yè)客戶業(yè)務系統呼叫中心/客戶關系管理(Call Center/Customer Rela?tionship Management,CC/CRM)等,如圖1 所示。當前運營商管理和運營的4G/5G 核心網絡是IP 多媒體子系統(IP Multimedia Subsystem,IMS)網絡,IMS 網絡實現了信令控制和媒體承載分離,底層網絡和上層業(yè)務分離。運營商承載網絡IP 化后,打通了原來樹狀通信網絡中節(jié)點之間的底層網絡,使得上層的通信資源匯聚成為可能。依托大網IMS 網絡,COP 平臺通過承載網一點入局連接全國語音通信資源,實現了運營商語音基礎業(yè)務供給方式由分散到一點的改變,極大降低了企業(yè)客戶獲取通信服務的管理成本和維護成本,這是企業(yè)客戶在數字化時代的基礎需要。
圖1 COP解決方案
COP 平臺架構分為三層,底層是實現資源匯聚和管理的Proxy 集群和Worker 集群;中間層是通信層,包括呼叫處理、路由管理、媒體處理等模塊;上層是各類場景化的客戶功能應用程序編程接口/軟件開發(fā)工具包(Application Programming Interface/Software Develop?ment Kit,API/SDK)封裝。COP 平臺把交換機“搬上云”后,為客戶提供語音通信服務時不再受限于某一廠家、某一型號的硬件設備,充分發(fā)揮云計算的彈性優(yōu)勢,同時打開了圍繞企業(yè)客戶場景進行大量語音應用創(chuàng)新的空間。相對傳統通信服務模式下客戶僅可以獲取號碼、通話等基本服務,COP 平臺可以提供呼叫中心、總機、互動式語音應答(Interactive Voice Re?sponse,IVR)、呼叫記錄推送、呼叫狀態(tài)識別、呼叫內容質檢等上百個軟件化的API/SDK 封裝,無縫融入企業(yè)客戶的應用系統和生產流程中。COP 平臺架構如圖2所示。
圖2 COP平臺架構
建設“通信解耦、云化開放”的全國性通信能力平臺,需要解決資源高效匯聚、語音處理能力高并發(fā)、系統穩(wěn)定運行3 個主要問題,分別對應以下3 方面的主要技術解決方案。
全國通信基礎網絡資源匯聚主要采用軟交換技術和云化技術,最終構建全國電信級通信CT 云平臺。基于標準會話協議/會話描述協議(Session Initiation Protocol/Session Description Protocol,SIP/SDP),通過軟交換技術將傳統電信交換機和物理中繼線路軟件化,形成遵循統一協議進行通信的媒體和信令節(jié)點,提高語音通信接入的靈活性和便利性。利用云化技術,突破物理位置和傳輸方式的限制,擺脫通信設備硬件型號和廠商限制,使用虛擬化和集群化方式部署語音通信的信令節(jié)點、媒體節(jié)點以及通信網絡,對通信基礎設施進行云化重構以及資源的集約化管理。由傳統運營商固網業(yè)務需分別由全國各地(市)—省際—省際—地(市)的垂直話務路由方式,轉變?yōu)閺腃OP 平臺一點梳通匯聚全國300多個城市的通信接入資源。
COP 平臺實現商用仍需解決以下2 個主要問題:一方面,為滿足全國客戶日益增長的通信接入需求,平臺需具備高并發(fā)性能;另一方面,平臺在適應大網持續(xù)演進和變更的同時,要滿足客戶多樣化的需求,這要求平臺兼具快速迭代能力與高穩(wěn)定性。基于分層分級解耦技術,設計面向用戶或應用版本的灰度升級與沙盒驗證環(huán)境。在此基礎上,結合云化、微服務、分級高速緩存、跨集群高可用部署等技術,構建高并發(fā)、高穩(wěn)定性、高延展性的通信平臺。
COP 平臺構建Proxy-worker 的分布式集群架構,解決高并發(fā)和解耦大網和客戶網絡的技術難題。南北向分別使用獨立的Proxy-worker 架構對接大網核心網或客戶網絡,解耦大網核心網網絡能力層與應用層。Proxy 負責與北向通信大網或者南向客戶接入網的對接,以簡潔的信令處理方式來滿足客戶接入高并發(fā)需求;Worker 負責具體業(yè)務處理、媒體分組集群的控制和協商,按需快速橫向擴容媒體和信令資源,支撐平臺業(yè)務高并發(fā)。
基于容器化和微服務架構,構建平臺網絡能力層、能力開放接口層、應用層分層分級解耦軟件技術架構,設計各級內部模塊故障自動逃生機制與面向用戶或應用版本的灰度升級機制,保障平臺跟隨大網快速演進、滿足客戶多樣化需求快速迭代、同時保持平臺持續(xù)穩(wěn)定運行。平臺網絡能力層將大網通信資源和網絡能力匯聚及話務引流,主要負責大網技術和處理流程的適配。能力開放接口層以網絡能力層為基礎,將大網能力接口化輸出或以微服務實現的方式供應用程序調用,IT 化部署CT 通信能力。應用層將1 個或者多個能力開放接口整合為可供客戶使用的產品?;诜謱臃旨壗怦畹募軜?,通過通信技術服務化、通信資源軟件化管理,持續(xù)集成和敏捷迭代,對平臺模塊化和服務化組件進行快速滾動迭代。
分布式集群、微服務架構和IT 化的云化能力平臺,在保障平臺高并發(fā)和快速迭代的同時,也帶來通信網元組網復雜、潛在故障點增多的問題,如何實現數字化運維管理和快速響應變得十分迫切。COP 平臺改變傳統基于孤立網元、依賴傳統電信設備商監(jiān)控告警的被動運維監(jiān)控方式,基于全平臺、全量數據匯聚的數據倉庫,進行全業(yè)務端到端業(yè)務主動運維管理。主要技術實現包括不同層級監(jiān)控指標因果和下鉆關聯分析技術,結合動態(tài)基線告警技術、指標異常檢測和機器學習算法,客戶應用數字化展示技術,業(yè)務運行可視化和自動化監(jiān)控告警等。通過以上技術手段,保障客戶、平臺和大網的生產業(yè)務安全平穩(wěn)運行、持續(xù)改進和優(yōu)化客戶體驗,為語音服務數字化運營提供重要技術支撐。
COP 平臺2017 年底商用以來,在物流快遞、銀行保險等多個行業(yè)進行了實踐,圍繞客戶場景不斷涌現的通信服務數字化需求,3年多時間已迭代升級200多個版本。
以某物流企業(yè)為例,該企業(yè)是一家包含快遞、物流、跨境、倉儲與供應鏈的綜合性物流供應商,在全國擁有7 000 多個網點,10 萬多名快遞員。其網點固話和快遞員手機卡主要通過跟當地電信運營商申請模擬電話、E1 中繼線和電話卡,長期以來各地網點分散報銷通信費造成了企業(yè)通信管理成本高,員工客戶語音服務管理難等問題。如圖3所示,采用COP平臺后,該企業(yè)實現了全國分散網點的固話、分散快遞員的手機卡的一點集約和效率提升,如財務報銷通信服務發(fā)票由原來每年8 萬多張減少到每年12 張;更為重要的是,基于COP 平臺云錄音、云質檢等語音API,客戶在生產場景中涌現了很多創(chuàng)新,如劃詞撥號提升電話外呼效率,號碼認證和來電提示提升快遞員外呼接聽率,通信大數據實現全國網點、快遞員通信數據一點看全,隱私號保護快遞客戶隱私等。
圖3 某物流企業(yè)使用COP平臺的網點組網
運營商通信網絡龐大復雜,所承載基礎業(yè)務的數字化轉型必然是多種方式、多種路線的創(chuàng)新,本文從客戶外部視角提出了一種“通信解耦、云化開放”的基礎語音業(yè)務數字化轉型的思路,并介紹了COP 平臺的實踐。隨著更多企業(yè)客戶數字化轉型,運營商基礎語音作為大連接的價值將會進一步顯現。云通信高并發(fā)技術、高穩(wěn)定技術,以及語音AI 等都是運營商基礎語音業(yè)務數字化轉型值得研究的方向。