WLAN協(xié)同分析和質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)

1、wlan協(xié)同分析和質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)一、項目背景隨著wlan技術(shù)的逐步成熟，各運營商紛紛加大wlan的投入，掀起了無線寬帶建設(shè)的新熱潮。根據(jù)集團(tuán)、省公司2011年wlan建設(shè)要求，今年將是移動wlan網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和業(yè)務(wù)運營迅速發(fā)展的一年。然而，目前wlan廠商設(shè)備數(shù)目眾多，各廠家所提供的性能分析數(shù)據(jù)缺乏標(biāo)準(zhǔn)，同時ap設(shè)備通常部署在網(wǎng)絡(luò)的最末端，差異化的部署環(huán)境和日趨龐大的設(shè)備規(guī)模給網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和業(yè)務(wù)運維帶來諸多的挑戰(zhàn)：l wlan站點熱裝冷用除高校外，大部分wlan已建成老站點網(wǎng)絡(luò)設(shè)備利用率低，甚至無人使用，而某些2g站點網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)據(jù)流量負(fù)荷高，繼而影響到語音通話質(zhì)量。wlan熱點與2g高數(shù)據(jù)流量站點匹配度

2、不高，難以起到數(shù)據(jù)分流的良好效果。l 沒有完善的質(zhì)量監(jiān)控與評估手段目前只能通過廠家網(wǎng)管wlan管理，各廠家所提供的性能分析數(shù)據(jù)不一致，缺乏完善的分析功能，使得各個網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量沒有一個統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)。 同時不能將網(wǎng)絡(luò)性能、設(shè)備性能、認(rèn)證服務(wù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)動分析，形成綜合服務(wù)質(zhì)量評估。l 缺乏故障發(fā)現(xiàn)與預(yù)警手段wlan故障不能第一時間主動發(fā)現(xiàn)，往往是用戶投訴，然后派維護(hù)人員現(xiàn)場處理，這樣維護(hù)的效率很低，且會降低客戶的滿意度。缺乏自動化測試手段，對wlan設(shè)備及上聯(lián)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)性能下降，不能提前發(fā)現(xiàn)。l wlan故障診斷手段匱乏wlan用戶故障排查涉及ap、ac狀況、級聯(lián)設(shè)備情況、as認(rèn)證、網(wǎng)絡(luò)出口等多環(huán)

3、節(jié)排查。網(wǎng)絡(luò)接入流程長，故障原因點眾多，例如：用戶搜索不到信號，是無網(wǎng)絡(luò)覆蓋還是設(shè)備掉線或ssid配置錯誤？用戶連不上網(wǎng)絡(luò)，是信號強(qiáng)度低還是因為非法ap?認(rèn)證頁面打不開，是因為網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差，還是portal問題？認(rèn)證失敗，是因為賬號、密碼錯還是賬號已登錄，或radius問題？當(dāng)前對故障診斷手段匱乏，對故障進(jìn)行跟蹤處理愈發(fā)困難，缺少統(tǒng)一的支撐系統(tǒng)。綜上，針對快速發(fā)展的wlan業(yè)務(wù)，當(dāng)前的管理手段已經(jīng)不能滿足wlan運營要求。因此，常州移動自主開發(fā)了wlan協(xié)同分析和質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)可進(jìn)行2g/ wlan協(xié)同分析，為wlan建設(shè)選址提供決策依據(jù)；對wlan業(yè)務(wù)質(zhì)量性能進(jìn)行監(jiān)控與分析，供優(yōu)化人員時

4、時掌控網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；基于用戶視角的wlan智能排障功能，提高報障處理效率。該系統(tǒng)為wlan的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)優(yōu)化提供了強(qiáng)有力的支撐平臺，助力wlan的業(yè)務(wù)發(fā)展。二、技術(shù)方案l 系統(tǒng)部署系統(tǒng)通過多種方式直接從網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備獲取wlan業(yè)務(wù)相關(guān)監(jiān)控數(shù)據(jù)，無需與第三方建立采集接口，從而保證了數(shù)據(jù)的實時性、準(zhǔn)確性。系統(tǒng)部署示意圖如下圖所示：l 系統(tǒng)功能通過搭建本地wlan網(wǎng)管，利用snmp網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài)，采集常州現(xiàn)網(wǎng)各類wlan設(shè)備運行數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行統(tǒng)計分析；通過radius數(shù)據(jù)流量鏡像，采集wlan用戶認(rèn)證信息，獲取用戶的賬號、ip地址、mac地址、認(rèn)證結(jié)果等信息。將所有網(wǎng)絡(luò)側(cè)和用戶側(cè)采集的數(shù)據(jù)

5、進(jìn)行關(guān)聯(lián)統(tǒng)計和分析，已實現(xiàn)下列主要功能：2g與wlan協(xié)同分析、告警管理、關(guān)聯(lián)認(rèn)證分析、用戶報障管理和各類數(shù)據(jù)報表等。（一）2g/wlan協(xié)同分析1、2g數(shù)據(jù)流量查詢統(tǒng)計與報表呈現(xiàn) 可按小時、天、周、月時間粒度、分場景類型查詢、統(tǒng)計常州地區(qū)2g扇區(qū)數(shù)據(jù)上下行流量、進(jìn)行top排名。2、2g分布系統(tǒng)與wlan流量對比分析查詢 可按小時、天、周、月時間粒度查詢統(tǒng)計2g分布系統(tǒng)的流量，對比同時建有wlan的熱點區(qū)域下各自流量占比關(guān)系，并追蹤流量占比變化趨勢。 （二）wlan質(zhì)量性能監(jiān)控與分析1、告警管理 系統(tǒng)可監(jiān)控摩托瘦ap、大唐和國人胖ap的掉線、重啟事件、采集運行時長、設(shè)備流量等信息。對于設(shè)備故障

6、產(chǎn)生告警短信，直接發(fā)送至維護(hù)人員手機(jī)上并派發(fā)工單。維護(hù)人員處理完故障后，回復(fù)工單，實現(xiàn)故障處理流程的快速閉環(huán)。對于監(jiān)控的指標(biāo)設(shè)置超限告警，變“被動投訴”為“主動維護(hù)”，提前發(fā)現(xiàn)隱患，提前預(yù)警，提高故障處理效率，減少因設(shè)備故障或負(fù)荷超載產(chǎn)生的投訴率。2、流量采集統(tǒng)計與報表呈現(xiàn) 可按小時、天、周、月時間粒度，對ap、二級熱點（樓宇）、一級熱點（一片連續(xù)區(qū)域）、ac進(jìn)行流量的采集與統(tǒng)計分析，監(jiān)測流量變化情況。3、關(guān)聯(lián)用戶數(shù)采集與報表呈現(xiàn) 可按小時、天、周、月時間粒度，對ap、二級熱點（樓宇）、一級熱點（一片連續(xù)區(qū)域）、ac進(jìn)行關(guān)聯(lián)用戶數(shù)的采集與統(tǒng)計分析，監(jiān)測并發(fā)關(guān)聯(lián)用戶數(shù)，對超忙設(shè)備進(jìn)行及時擴(kuò)容。同

7、時可統(tǒng)計用戶關(guān)聯(lián)成功次數(shù)和失敗次數(shù)，計算設(shè)備的關(guān)聯(lián)成功率。4、認(rèn)證用戶數(shù)采集與報表呈現(xiàn) 可按小時、天、周、月時間粒度，對ap、二級熱點（樓宇）、一級熱點（一片連續(xù)區(qū)域）、ac進(jìn)行認(rèn)證用戶數(shù)的采集與統(tǒng)計分析，監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)過認(rèn)證后的實際使用用戶數(shù)，掌控真實的網(wǎng)絡(luò)運行情況，對超忙設(shè)備進(jìn)行及時擴(kuò)容。5、ap終端用戶連接場強(qiáng)、信噪比統(tǒng)計可查詢ap所連接的終端用戶的場強(qiáng)、信噪比的峰值、均值情況，監(jiān)測用戶端信號質(zhì)量。維護(hù)人員在后臺就可查詢用戶端接收信號的場強(qiáng)和信噪比，減少現(xiàn)場測試的次數(shù)。 6、wlan資源管理統(tǒng)一資源管理功能可以實現(xiàn)對wlan網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、鏈路、ip地址等各種有形或無形資源的管理功能。管理功能包

8、括：設(shè)備基本信息管理、鏈路維護(hù)管理、鏈路群維護(hù)管理、代維信息維護(hù)、區(qū)域及熱點管理等功能。（三）基于用戶視角的wlan智能排障1、用戶認(rèn)證記錄查詢 可通過用戶的賬號、終端mac地址、vlan、bas等信息查詢用戶某一次的認(rèn)證記錄信息，認(rèn)證是否成功。2、用戶上網(wǎng)記錄查詢 可通過用戶的賬號、終端mac地址、ip地址、vlan、bas信息等查詢用戶某一次的上網(wǎng)記錄信息，上下線時間和上網(wǎng)時長。3、認(rèn)證用戶掉線原因查詢 可通過用戶的賬號、終端mac地址等查詢用戶某次掉線的原因。4、 wlan物理連接鏈路時時呈現(xiàn)將用戶信息與設(shè)備相關(guān)聯(lián)，得到用戶上網(wǎng)時經(jīng)過的整條物理鏈路和設(shè)備，并動態(tài)呈現(xiàn)。從用戶的角度，通過賬

9、號或mac地址查詢，逐一進(jìn)行故障排查、歷史查詢。 三、主要創(chuàng)新點2g/wlan協(xié)同分析：對2g宏站扇區(qū)、2g分布系統(tǒng)與wlan熱點數(shù)據(jù)流量分別進(jìn)行統(tǒng)計、排名；依據(jù)2g分布系統(tǒng)數(shù)據(jù)流量top排名，合理選擇wlan熱點建設(shè)目標(biāo)，為wlan選址提供決策依據(jù)；對于同時建有室分和wlan的，統(tǒng)計分布系統(tǒng)和wlan流量各自的占比，并追蹤占比變化趨勢，評估wlan分流效果。多維度wlan質(zhì)量性能監(jiān)測：除了傳統(tǒng)的wlan網(wǎng)管設(shè)備告警、流量采集、關(guān)聯(lián)用戶數(shù)統(tǒng)計功能外，新增了wlan認(rèn)證用戶數(shù)統(tǒng)計和ap終端用戶連接場強(qiáng)、信噪比的統(tǒng)計功能，增加了質(zhì)量性能監(jiān)測指標(biāo)的評估維度。wlan智能排障：可通過用戶的賬號、終端m

10、ac地址、ip地址、vlan、bas等信息查詢用戶的歷史認(rèn)證、上網(wǎng)記錄、掉線原因，動態(tài)呈現(xiàn)用戶某次上網(wǎng)時連接的物理鏈路圖，基本上涵蓋了wlan網(wǎng)絡(luò)側(cè)90%的故障點原因查詢，豐富了wlan故障處理手段，極大地提升了后臺維護(hù)效率。 四、系統(tǒng)效果分析自系統(tǒng)功能上線后，對于wlan規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)和優(yōu)化全流程各環(huán)節(jié)均起到了良好的指導(dǎo)和支撐作用。通過“2g/wlan”協(xié)同分析功能，規(guī)劃、建設(shè)人員可查詢、定位目前2g高數(shù)據(jù)流量分布區(qū)域，評估在這些區(qū)域內(nèi)建設(shè)wlan熱點的必要性和可行性。避免了以往wlan建設(shè)選址的盲目性。根據(jù)分流占比變化趨勢，評估分流效果，降低了wlan設(shè)備熱裝冷用的情況，為wlan科學(xué)選址提供了決策依據(jù)。通過“wlan質(zhì)量性能監(jiān)控與分析”和“智能排障”功能，維護(hù)優(yōu)化人員可多維度監(jiān)測評估網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備告警，可將告警短信第一時間發(fā)送至維護(hù)人員手機(jī)上，并派發(fā)工單，縮短故障時長，減小因設(shè)備故障引起的投訴。對于用戶報障，在同一平臺上可方便排查各個故障點，快速定位癥結(jié)，有效解決了wlan故障排查困難，投訴處理時間長的棘手問題。 該系統(tǒng)具有較大經(jīng)濟(jì)和社會效益：“wlan協(xié)同分析和質(zhì)量監(jiān)控”系統(tǒng)，為wlan建設(shè)選址提供了指導(dǎo)方向，提高了wlan設(shè)備利用率，緩解了