一种基于ETOM模型的下一代电信运营支撑系统的架构与实现方案
2009-08-21
作者：张浩淼1，杨 萍2
摘 要： 介绍了NGOSS体系结构和ETOM模型，提出了一个基于ETOM模型的、实际可行的支撑系统" title="电信运营支撑系统">电信运营支撑系统构架，并给出一个实现方案OSS/J。
关键词： NGOSS OSS/J J2EE
随着新技术的发展和市场的变化，电信新业务层出不穷。电信行业的竞争模式已经从最初面向网络资源的规模竞争，转化成为以客户为中心的服务质量的竞争。过去在OSS/BSS系统架构的设计中，由于缺乏明确的指导，造成系统结构杂乱无章，给系统的改进、系统集成和互联互通带来很大的困难，在一定程度上阻碍了新业务的开展和端到端客户服务质量的提高。ETOM(Enhanced Telecom Operation Map)模型以及NGOSS(下一代运营支撑系统)的出现统一了原来理解混乱、各自为政的局面，为电信运营支撑系统和软件发展指明了发展方向。
1 下一代OSS（NGOSS）体系结构
下一代OSS系统在设计思想上首先应该体现以客户和市场为中心的营销理念，其次应体现与各种合作伙伴共建价值链的合作理念。
电信管理论坛(TMF)针对以客户和市场为中心的复杂的价值网络运营模式下的运营支撑系统建设，提出NGOSS概念。NGOSS从系统（即插即用规则）、过程（企业事务过程模型）、信息（关联处理公用数据）、产品四个方面保证OSS体系具备标准化、能够逐步演化、保证互连互操作（开放）、实现端到端的管理和高度自动化的特点。NGOSS使OSS系统设计和开发从满足个别运营商的个体需求到分析电信运营商的整体需求的层次上来，进一步使OSS系统的设计、开发进入到一个崭新阶段。
在NGOSS框架中，NGOSS的业务视图由ETOM表示。ETOM为BSS/OSS的开发指明了需求和方向，是必须满足的需求模型；系统视图由SIM（System Integration Map）表示，它描述了可部署的商业组件框架，由此可知运营商如何去构建BSS/OSS；实现视图通过Catalyst项目完成，TMF有各种Catalyst项目，通过开发实际的方案解决BSS/OSS在实现中遇到的各种问题；运行视图通过建立完整的系统一致性（Comp）方案，保证BSS/OSS产品和组件符合NGOSS的体系架构和总体原则的要求。
NGOSS的中心是知识库（Knowledge Base），负责收集和发布来自于业务、系统、实现和运营等方面的经验，由SID（The Shared Information/Data Model）表示。SID有组织地集合了商业体系和系统实体的定义及UML模型，提供了通用的信息/数据语言，明确了实体之间的相互关系。因此，SID在NGOSS三种视图之间起到了粘合作用，确保商业需求驱动系统的设计和实现。
1.1 ETOM模型
ETOM模型是一个与组织结构、技术、业务都无关的过程控制框架模型。ETOM被国际电信运营商和设备制造商以及电信OSS系统开发商广泛接受，成为事实上的国际标准与规范。它对任何希望建造适合自己企业的电信运营支撑系统的电信运营商来说都具有指导意义。
ETOM作为电信运营业务流程向导的蓝图，是NGOSS的重要概念和关键组成元素。ETOM从NGOSS的业务视图的角度来描述需求，对业务流程进行分析与设计；再经过系统分析与设计，形成解决方案的分析与设计；最终通过解决方案的一致性测试，投入实际运行，满足客户的需求。
在NGOSS的四个阶段中，ETOM处于最初的业务视图，随后是开发流程的其他视图。业务需求要转换为系统要求并且加以实施，最终建立运营方案来解决业务问题。随着ETOM业务模型的发展，包含在知识库内的模型可以成为一个需求互动资源，模型中分解的流程和流向可以直接与系统及实施组件连接，以满足业务流程的要求。
在ETOM模型中，OSS主要包括三大功能：业务实施、业务保障、计费。其中，业务实施是电信运营商接受客户关于订购电信运营商提供的服务的订单，并通过对电信资源的分配、配置、安装和部署，使电信运营商能够为客户提供其需要的服务，并能够为客户使用这种服务进行计费提供一系列的操作和活动；业务保障是提供量化的测量指标，确保网络服务能够达到客户所订购的要求；业务计费是测量电信网络中各种业务的使用情况，计算处理使用电信业务的应收费用，并对电信业务的收费过程提供支持。上述三大功能是从纵向的角度来看的。若从横向的角度来看，OSS主要分为三个管理层面，分别为客户服务层、业务管理层和网络管理层,如图1所示。
1.2 一种基于ETOM的OSS系统架构
基于ETOM框架和国内电信企业对OSS的需求，本文提出了一个具体的OSS系统构架。在这个系统中可以看到：通过对ETOM模型的映射，实现了ETOM模型中业务实施、业务计费、业务保障三大功能，成为一个可行的具体实现方案。
该系统包含了如下的几个部分：
(1)门户：用户登录PORTAL后，将为用户产生个性化门户，列出用户可访问的服务，展现系统所提供的各项功能。所有的业务开展都可以从这个高度集成的门户中获取入口并进入。
(2)认证中心：认证中心采用Web认证的方式。Web认证不需要客户端软件，可扩展性强，适合开展各种业务，升级维护也比较方便。目前各大厂商的设备都已经支持Web认证。其功能主要包括了统一认证、一次认证、二次认证、账户资金实时冻结、日志记录、防欺诈等。
(3)服务管理系统：服务管理系统主要支撑服务提供和服务管理两大功能。服务提供部分提供了综合客服系统及用户、合作商自助服务系统。管理部分提供了用户管理、服务商管理，以及客户服务和服务商的QoS管理。
(4)综合账务管理：提供了综合账务功能和账务结算功能。根据用户选择的平台资费政策，对用户的使用服务详单进行汇总，生成用户的账单。根据与服务提供商、分销商、广告商等的结算政策，进行详单汇总，产生对应的结算账单。具备合账、出账、分账等功能。
(5)计费系统：通过数据采集引擎对计费原始数据进行采集，使用计费引擎进行一次划价实时计费。
(6)业务实施系统：通过对电信资源的分配、配置、安装和部署，使电信运营商能够为客户提供所需要的服务。
(7)管理支撑系统：包括了网络管理、系统管理和统计分析。网络管理提供针对网络资源实体的管理功能。系统管理包括系统权限管理、系统操作员管理、系统日志查询、系统参数配置等。统计分析使OSS能及时提供业务变化量、服务质量、竞争、维护成本等分析。
该OSS系统架构如图2所示。
从图2中可以清晰地看到，该系统的各子功能系统相互通过接口连接成一个完整的整体。从横向来看，OSS的三大管理层面：客户服务层、业务管理层、网络管理层也得到了清晰的划分，为加速系统实现，方便系统集成，利于系统改进奠定了良好的基础。另外，基于该架构的OSS系统已经在实际开发中得以实现。而其具体技术实现方式，可以采用OSS/J解决方案。
2 OSS/J解决方案
2.1 OSS/J背景
在TMF于2000年提出NGOSS的概念时，以SUN为首的一些厂商，如BEA、IBM、Motorola、NEC、Nokia等成立了OSS/J工作组(OSS/J，OSS through Java Initiative)。自成立以来，OSS/J一直在为加速OSS/BSS开发、简化其中系统组件的部署和集成而努力。NGOSS是一个技术无关的框架，而OSS/J则提供一个符合NGOSS框架原则的技术相关（Java）的实现方案。同时OSS/J为构件创建一个标准运行环境，消除了学院框架和实践设计模式间的障碍。采用OSS/J能很好地解决当前电信运营系统建设中应用集成难的问题。OSS/J规范已经得到了业界的广泛认可。
2.2 使用OSS/J的API
OSS/J以J2EE平台为基础，运用设计模式，设计了系列开放的标准API提供给OSS/BSS开发者使用，它定义了标准的接口，应用间可以通过此接口进行交互。它具有非常强的可集成性和可扩展性。OSS/J的核心API囊括了客户管理、订单管理、服务开通等数十个功能，为运营者的开发提供了灵活性和互用性，减少了集成和维护的费用。同时，其API是遵从ETOM模型的，因此可以轻松地采用OSS/J实现基于ETOM模型设计的BOSS。
2.3 用J2EE技术实现基于ETOM的OSS
J2EE作为服务器端的开发技术，EJB、扩展标记语言(XML)以及JAVA Management Extensions(JMX)都在OSS/J中被使用。各功能都采用EJB组件的形式实现，这些EJB提供了面向业务逻辑的接口。而应用服务器为OSS系统提供了集群、扩展和故障处理等功能。采用消息（Messaging）交换机制来减小组件之间的耦合程度。结合消息机制和JCA架构实现系统的集成和工作流的管理。图3为在OSS/J中采用J2EE来实现基于ETOM的OSS/BSS。
在实际开发中可以直接利用OSS/J提供的API，也可以OSS/J API为基础，开发满足自身需求的EJB。这些EJB可以根据需要通过JDBC存取数据库，或通过JNDI访问目录服务器。对于已有的遗留系统以及EMS（Element Management Systems），可以采用J2EE连接器的架构（Java Connector Architecture即JCA)通过SNMP、CMIP或其他专有协议实现集成。OSS的客户端可以是浏览器或定制的应用程序，通过HTTP/XML/Java/IIOP和系统相联。与此同时，Java的消息机制提供了更加灵活的“松耦合(loosely-coupled)”的集成方式，利用它可以简单地实现与Intranet/Internet中其他系统的连接。
3 总 结
NGOSS和ETOM模型描绘了下一代电信运营支撑系统的建设蓝图。在其技术实现层面，OSS/J充分运用了J2EE技术，通过提供一系列的API以及相关的设计规范，使下一代运营支撑系统能得到很好地实施。它们能在很大程度上解决目前电信系统建设中的系统结构混乱、系统改进和集成困难等难题。
参考文献
1 杨威.构建面向服务的电信运营支撑系统.电信技术，2004；(11)
2 广小明，李东颖，龙志勇.新一代运营支撑系统体系结构及关键技术分析.电信科学，2004；(5)