張?zhí)找保?彤，方 超，王宏鼎，董 昕，成景山（中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信集團(tuán)有限公司，北京 100033）

0 引言

現(xiàn)階段，政府部門(mén)和中小型企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求強(qiáng)烈，政企市場(chǎng)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需求產(chǎn)生了深刻的變化。自動(dòng)化辦公、高質(zhì)量視頻會(huì)議、信息管理服務(wù)平臺(tái)等都是政企客戶日常運(yùn)轉(zhuǎn)中必不可少的業(yè)務(wù)形態(tài)。隨著“共同富?！笨谔?hào)的提出，各類政企單位在地理位置上均衡發(fā)展，跨地區(qū)的資源配置、總部與各分子公司之間的專線數(shù)據(jù)通信需求也越來(lái)越多。為滿足這些新興的業(yè)務(wù)需求，在提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的同時(shí)，還需要打造強(qiáng)大的“云網(wǎng)一體”能力，將云端的多業(yè)務(wù)能力通過(guò)快速高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)輸出給政企客戶。

目前，國(guó)家加大了對(duì)中小企業(yè)的扶持，在帶來(lái)更多潛在企業(yè)客戶的同時(shí)，也為運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)提出了新的課題。如何在提供多業(yè)務(wù)的同時(shí)，減少客戶開(kāi)銷？如何提供自助式服務(wù)觸點(diǎn)，使用戶可以自助開(kāi)通業(yè)務(wù)、監(jiān)控自身網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、實(shí)時(shí)調(diào)速等？解決這些問(wèn)題，需要客戶側(cè)簡(jiǎn)潔低成本的接入方式，需要能夠提供差異化服務(wù)的前后端，需要打通內(nèi)部各業(yè)務(wù)系統(tǒng)支撐平臺(tái)。

1 一線多業(yè)務(wù)理念

在此基礎(chǔ)上，提出一線多業(yè)務(wù)理念，即一個(gè)客戶一個(gè)終端一條線纜，滿足全部業(yè)務(wù)需求。對(duì)于中小型政企客戶，一個(gè)終端是指ONU。一條線纜指通過(guò)一條線纜接入用戶，并且在用戶內(nèi)部環(huán)境不需要進(jìn)行設(shè)備級(jí)聯(lián)。全部業(yè)務(wù)指除了互聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)音需求之外，還包括跨域組網(wǎng)、專線入云、自助調(diào)速、安全能力等業(yè)務(wù)。這些對(duì)運(yùn)營(yíng)商的“云、網(wǎng)、邊、端”以及運(yùn)營(yíng)能力提出了許多新的要求。

首先，網(wǎng)絡(luò)終端輕量化、智能化。作為用戶側(cè)設(shè)備，尤其是中小企業(yè)用戶，終端成本需要重點(diǎn)關(guān)注，這是大規(guī)模部署的前提條件。終端可以按端口數(shù)量區(qū)分不同檔次，按端口數(shù)的多少來(lái)適配不同規(guī)模的企業(yè)。但終端的能力在輕量化的前提下要全部拉齊，如各種協(xié)議的支持、智能系統(tǒng)的預(yù)裝等。將自主研發(fā)用于家庭終端的智能系統(tǒng)移植到政企客戶終端之上，將客戶網(wǎng)絡(luò)終端的硬件能力、網(wǎng)絡(luò)資源和政企網(wǎng)絡(luò)入口開(kāi)放，賦能合作伙伴，快速開(kāi)發(fā)增值業(yè)務(wù)插件，短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)全國(guó)部署和運(yùn)營(yíng)。

其次，依托強(qiáng)大的云網(wǎng)能力?；诟鞣N新技術(shù)路線的組網(wǎng)、入云、安全能力，需要強(qiáng)大的云網(wǎng)能力作為基礎(chǔ)，需要城域網(wǎng)、骨干網(wǎng)各級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制器的協(xié)同，需要云網(wǎng)之間的統(tǒng)一調(diào)度。這對(duì)網(wǎng)絡(luò)的SDN 化能力和云端的協(xié)同調(diào)度能力提出了新的要求。

最后，打造自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)能力。目前各業(yè)務(wù)的開(kāi)通、計(jì)費(fèi)、管理系統(tǒng)各自為政。其中，互聯(lián)網(wǎng)、語(yǔ)音等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展時(shí)間長(zhǎng)，有集約化程度相對(duì)較高的運(yùn)營(yíng)能力。跨域組網(wǎng)、專線入云、自助調(diào)速等新業(yè)務(wù)集約化運(yùn)營(yíng)能力相對(duì)較差，并且業(yè)務(wù)與業(yè)務(wù)之間并未打通。如何做到多業(yè)務(wù)同時(shí)受理、同開(kāi)同停，這也是一線多業(yè)務(wù)亟需解決的問(wèn)題。

2 技術(shù)方案

2.1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

目前，中小企業(yè)用戶以PON 接入為主，開(kāi)通業(yè)務(wù)主要為寬帶+語(yǔ)音。隨著企業(yè)分支機(jī)構(gòu)的增加和云服務(wù)的普及，此類用戶的跨域組網(wǎng)、專線入云需求也逐漸增多。同時(shí)，此類用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)成本敏感，在終端功能和網(wǎng)絡(luò)方案的設(shè)計(jì)時(shí)需要重點(diǎn)考慮成本問(wèn)題。因此選擇在PON 上疊加省內(nèi)SDWAN 方案來(lái)低成本地實(shí)現(xiàn)一線多業(yè)務(wù)跨域組網(wǎng)、專線入云功能。PON 接入一線多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)方案如圖1所示。

圖1 PON接入一線多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)方案

在用戶側(cè)使用PON 接入的客戶終端，在普通政企客戶終端的基礎(chǔ)上增加對(duì)VxLAN 或IPsec 等隧道協(xié)議的支持，并且能夠被現(xiàn)網(wǎng)的SDWAN 控制器控制。由于和PON 接入系統(tǒng)疊加，SDWAN 的組網(wǎng)和入云流量經(jīng)過(guò)OLT 到BRAS，直接進(jìn)入POP 點(diǎn)的前置網(wǎng)關(guān)，整個(gè)過(guò)程組網(wǎng)和入云流量未暴露在公網(wǎng)之中，因此流量安全級(jí)別高，終端到前置網(wǎng)關(guān)使用VxLAN 隧道即可，進(jìn)一步降低對(duì)終端計(jì)算能力的要求。不同POP 點(diǎn)的前置網(wǎng)關(guān)間通過(guò)MV 專線連接，此類用戶的大部分組網(wǎng)和入云需求為省內(nèi)業(yè)務(wù)，可通過(guò)智能城域網(wǎng)承載MV專線。對(duì)于跨省需求，則通過(guò)MV 專線到骨干網(wǎng)，通過(guò)骨干網(wǎng)實(shí)現(xiàn)跨省組網(wǎng)的同時(shí)還可以通過(guò)骨干網(wǎng)上的云聯(lián)網(wǎng)端口實(shí)現(xiàn)快速入多云。

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方面，終端無(wú)需單獨(dú)規(guī)劃，采用既有PON 終端規(guī)劃即可。BRAS 需規(guī)劃2 對(duì)與前置網(wǎng)關(guān)互通的私網(wǎng)地址，分別用于與終端和互聯(lián)網(wǎng)互通，并配置相應(yīng)路由。前置網(wǎng)關(guān)需規(guī)劃私網(wǎng)地址1 與終端互通，私網(wǎng)地址2 與BRAS 互聯(lián)網(wǎng)側(cè)互通，私網(wǎng)地址3 用于前置網(wǎng)關(guān)間互通，除此之外還需1 個(gè)公網(wǎng)地址用于異網(wǎng)SDWAN終端接入。

2.2 終端智能化

在PON 網(wǎng)關(guān)上疊加SDWAN 能力的同時(shí)，在政企客戶終端上預(yù)裝自主研發(fā)的智能操作系統(tǒng)。該系統(tǒng)是基于OpenWRT 開(kāi)發(fā)、運(yùn)行于客戶終端Linux 內(nèi)核之上的中間件，向下通過(guò)DBUS 接口與客戶終端進(jìn)行基礎(chǔ)通信，向上通過(guò)CAPI 接口和JSON 接口與插件和客戶終端功能控制平臺(tái)連接，客戶終端智能操作系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)如圖2所示。

圖2 客戶終端智能操作系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

采用OpenWRT 體系實(shí)現(xiàn)客戶終端固件與中間件獨(dú)立，中間件和插件可獨(dú)立在線升級(jí)，不影響客戶終端固件，OpenWRT 現(xiàn)有插件可快速移植。采用C 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的插件在智能操作系統(tǒng)中間件上運(yùn)行，中間件負(fù)責(zé)插件的整個(gè)生命周期管理。中間件和插件的運(yùn)行環(huán)境采用LXC 容器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)中間件和操作系統(tǒng)的軟件隔離，插件與中間件的故障不會(huì)影響客戶終端系統(tǒng)，插件的故障不會(huì)影響其他插件和系統(tǒng)的運(yùn)行。中間件通過(guò)DBUS 總線和客戶終端功能進(jìn)行通信，極大地降低了插件和客戶終端廠家的耦合度。

2.3 業(yè)務(wù)流程改造及產(chǎn)品化

針對(duì)一線多業(yè)務(wù)產(chǎn)品化，主要打造互聯(lián)網(wǎng)+固話緊耦合、互聯(lián)網(wǎng)+固話+X 業(yè)務(wù)松耦合2 種形態(tài)。客戶經(jīng)理通過(guò)政企中臺(tái)統(tǒng)一進(jìn)行業(yè)務(wù)訂購(gòu)開(kāi)通，用戶通過(guò)智慧云網(wǎng)門(mén)戶線上自服務(wù)入口申請(qǐng)自助服務(wù)，業(yè)務(wù)受理完成之后，通過(guò)融合業(yè)務(wù)總控臺(tái)進(jìn)行業(yè)務(wù)編排和設(shè)備管控，并統(tǒng)一賬票款接口與B 域貫通。PON 接入一線多業(yè)務(wù)產(chǎn)品架構(gòu)如圖3所示。

圖3 PON接入一線多業(yè)務(wù)產(chǎn)品架構(gòu)

終端設(shè)備的安裝上線工作可利用現(xiàn)有省內(nèi)O域流程并做相應(yīng)的改造，其中，集中業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)改造的主要內(nèi)容有物料編碼、接入方式（虛撥和固定IP）、終端屬性、IP 地址增刪改、產(chǎn)品融合關(guān)系、B 域O 域傳遞接口。IOM 系統(tǒng)改造的主要內(nèi)容有增加固定IP 配置環(huán)節(jié)、實(shí)現(xiàn)號(hào)線資源核查、實(shí)現(xiàn)外線流程調(diào)度等。服務(wù)開(kāi)通系統(tǒng)改造的主要內(nèi)容是按照接入方式和資源參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)各類網(wǎng)管的接口改造。網(wǎng)管改造主要內(nèi)容是在RMS系統(tǒng)上增加政企客戶終端模板。

互聯(lián)網(wǎng)+固話業(yè)務(wù)利用豐富的PON 資源和一線多業(yè)務(wù)政企客戶終端實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)受理、業(yè)務(wù)自動(dòng)開(kāi)通和敏捷交付，開(kāi)通之后客戶終端通過(guò)TR069 由省內(nèi)RMS 納管。松耦合X業(yè)務(wù)的受理和管控主要由集團(tuán)融合業(yè)務(wù)總控臺(tái)統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)：跨域組網(wǎng)及專線入云等功能需要調(diào)用SDWAN 平臺(tái)能力，安全功能需要調(diào)用安全平臺(tái)能力，網(wǎng)關(guān)智能系統(tǒng)管理平臺(tái)則通過(guò)客戶終端插件形式提供其他應(yīng)用。除了業(yè)務(wù)開(kāi)通之外，在產(chǎn)品使用期間，用戶還可以自助登錄產(chǎn)品網(wǎng)站，實(shí)時(shí)查看自身網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，并且根據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用習(xí)慣進(jìn)行自助調(diào)速以及其他業(yè)務(wù)的自助添加購(gòu)買(mǎi)等。

現(xiàn)階段，POP點(diǎn)前置網(wǎng)關(guān)下沉至市匯聚機(jī)房，未來(lái)隨著用戶量的增多，前置網(wǎng)關(guān)會(huì)進(jìn)一步下沉。前置網(wǎng)關(guān)除了支撐SDWAN 相關(guān)業(yè)務(wù)，還能作為用戶側(cè)的邊緣算力，實(shí)現(xiàn)云安全、云語(yǔ)音、云加速以及基于云AC的Wi-Fi覆蓋解決方案等。通過(guò)終端側(cè)智能系統(tǒng)的安裝，掌握政企用戶網(wǎng)絡(luò)入口，充分發(fā)掘固網(wǎng)終端側(cè)軟硬件資源及優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)諸如接入網(wǎng)段QoS能力的打造、終端富裕計(jì)算能力的利用、用戶網(wǎng)絡(luò)診斷和數(shù)據(jù)抓取等功能。以云、網(wǎng)能力為基礎(chǔ)，打造邊緣算力，提升終端能力，云、網(wǎng)、邊、端協(xié)同配合，實(shí)現(xiàn)基于PON 接入的一線多業(yè)務(wù)能力。

3 功能測(cè)試

為了實(shí)現(xiàn)一線多業(yè)務(wù)，客戶終端設(shè)備的軟硬件都要進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)。對(duì)于客戶終端的功能測(cè)試新增項(xiàng)主要包括2個(gè)部分。

第1 部分是政企網(wǎng)關(guān)智能操作系統(tǒng)中間件的測(cè)試，測(cè)試項(xiàng)目涉及：D-BUS接口功能測(cè)試，CAPI接口功能測(cè)試，系統(tǒng)框架遠(yuǎn)程升級(jí)測(cè)試（通過(guò)功能控制平臺(tái)遠(yuǎn)程升級(jí)中間件、CAPI模塊、插件管理模塊、云平臺(tái)客戶端模塊），功能控制平臺(tái)功能測(cè)試（插件在線管理、功能接口管理，如首次上電、心跳包、反向連接、讀取、配置、診斷等），系統(tǒng)框架運(yùn)行狀態(tài)測(cè)試，插件管理與運(yùn)行狀態(tài)測(cè)試，操作系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試以及客戶終端整機(jī)穩(wěn)定性測(cè)試。

第2 部分是PON+SDWAN 一體化的功能測(cè)試，這部分測(cè)試主要是在現(xiàn)網(wǎng)中進(jìn)行驗(yàn)證，除了基礎(chǔ)PON 客戶終端測(cè)試之外，在北京和吉林間進(jìn)行跨域組網(wǎng)測(cè)試，具體步驟如下。

a）終端通過(guò)RMS 注冊(cè)，使用PON 口接入互聯(lián)網(wǎng)通道。登錄產(chǎn)品管理平臺(tái)，進(jìn)入業(yè)務(wù)管理，訂購(gòu)業(yè)務(wù)。

b）站點(diǎn)選擇使用省分本地站點(diǎn)，規(guī)劃所有終端的下連接口地址、DHCP 地址池，由SDWAN 平臺(tái)推配置到協(xié)同器。

c）協(xié)同器拆分配置參數(shù)給SDN 控制器，控制器分別給前置網(wǎng)關(guān)、客戶終端下發(fā)配置參數(shù)，建立客戶終端與前置網(wǎng)關(guān)之間的VPN隧道。

d）給客戶終端配置互通路由信息，客戶終端下聯(lián)PC 自動(dòng)獲取地址，PC 之間互相執(zhí)行ping 命令，并且trace路徑。

在進(jìn)行專線入云測(cè)試時(shí)，將d）更換為給PON 客戶終端配置入云的路由信息，將云內(nèi)地址段路由全部送到POP點(diǎn)的前置網(wǎng)關(guān)，客戶終端下聯(lián)PC與云內(nèi)虛機(jī)互相執(zhí)行ping命令，并且trace路徑。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文圍繞政企客戶網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，提出基于PON 接入的一線多業(yè)務(wù)方案。本方案已經(jīng)在全國(guó)多地省分現(xiàn)網(wǎng)中得到了驗(yàn)證，基于本方案的一線多業(yè)務(wù)產(chǎn)品也在部分省分落地并產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)效益，不但提高了政企客戶的ARPU 值，而且通過(guò)多業(yè)務(wù)的捆綁，增加了用戶黏性，降低了用戶的離網(wǎng)率，在為政企客戶提供更優(yōu)質(zhì)服務(wù)的同時(shí)，增加了運(yùn)營(yíng)商的政企市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。