有線接入型業(yè)務資源配置規(guī)則及技術實現方法研究

殷 潔，包晶晶，申文俊，彭志婷

（1.中國電信股份有限公司上海分公司網絡資源中心 上海200031；2.中通服軟件科技有限公司 上海200127；3.中國電信集團公司企業(yè)信息化事業(yè)部IT運營中心 上海200127）

1 引言

在電信行業(yè)的OSS（operation support system）域中，有線接入型業(yè)務需求的變化主要體現在資源配置的變化上，如何使得資源能夠快速適應業(yè)務需求的變化，是快速響應業(yè)務需求的關鍵。在人機交互時代，資源配置都是通過人的操作實現，業(yè)務需求的變化規(guī)則都在操作人員的大腦里，大腦形成對資源的配置要求來指導人的操作。而在今天，為提高效率，資源配置自動化已經是一個必然的趨勢，要求系統能夠自動匹配需求的變化，調整資源配置的操作。而在OSS域如何實現這個目標一直是一個難題。本文試圖將資源配置作為一種行為，通過行為分析方法找到一種途徑來解決這個難題，為實現OSS域的智能化奠定基礎。

2 資源配置行為分析

2.1 行為分析方法論

首先要了解為什么要進行行為分析。不同的行為可能會導致不同的結果，而同一種行為也可能產生不同的結果。行為分析的目標就是從紛繁復雜的行為中發(fā)現規(guī)律，找到行為的共性和個性之處，識別行為過程中有哪些因素影響行為的執(zhí)行，而最終可以通過控制這些因素來獲得需要的行為結果。

行為的共性，指一種行為區(qū)別于另一種行為的特性，可以抽象成一種行為的固定模式，以至于能夠將它與其他行為區(qū)分開來。

因此，不妨把行為的作用分為行為模式和行為規(guī)則兩個部分。所謂行為模式，就是已經固化的規(guī)則，對于該行為，其描述的是基本不變的操作模式，即相對固定的部分；所謂行為規(guī)則，則是相對來說會因為管理需要、事物發(fā)展而產生變化的一部分。由此看來，分析這些行為的關鍵是采用行為模式與行為規(guī)則分離的方式。

即把行為看成是：“行為”=“行為模式”+“行為規(guī)則”。

2.2 舉例分析資源配置操作行為

資源配置是業(yè)務開通流程的一個環(huán)節(jié)，除無資源或者特殊管理要求需要做手動配置外，其余均做自動配置。通過分析自動配置的環(huán)節(jié)找到資源配置行為中行為模式與行為規(guī)則分離的方法。

在圖1中，舉例說明有線接入型業(yè)務的資源配置過程，根據用戶安裝地址信息，第一步配置從用戶端到電信局端的一條連通“管道”路由，第二步配置和業(yè)務服務相關的碼號資源。在每一個環(huán)節(jié)，如果無法繼續(xù)，則回退到上一個環(huán)節(jié)，按照優(yōu)先級選擇另外的資源后，遞歸進行后續(xù)環(huán)節(jié)。

圖1中，無底色部分的環(huán)節(jié)可定義為電信網絡本身的特性以及電信業(yè)務所需要的網絡能力所決定的，相對穩(wěn)定，它不會因為業(yè)務發(fā)展或管理方式等的變化而變化，正是資源配置行為中的行為模式部分，例如資源和地址的覆蓋情況、網絡連通性、不同類型的產品所需要的不同資源類型，這些因素對資源配置環(huán)節(jié)的流轉和結果產生的印象。而圖中有陰影部分的環(huán)節(jié)是因為電信管理需要而形成的行為規(guī)則，是資源配置行為中的“行為規(guī)則”部分，例如用戶等級、安裝地址、產品操作動作以及之前的資源配置結果等對資源配置結果產生的影響。

資源配置環(huán)節(jié)，從通過設備地址覆蓋關系開始，找到第一個接入點集合是行為模式作用的結果，從第一個接入點集合中篩選出符合條件的接入點是行為規(guī)則應用結果，以下根據網絡連通性找到的下一個接入點集合直到終結設備端口，均為行為模式作用的結果，每個接入點篩選出的最終結果是行為規(guī)則應用結果，碼號配置亦是如此?？梢钥闯?，整個配置過程，每一個環(huán)節(jié)的作用均可以分解為行為模式作用和行為規(guī)則應用兩部分結果，符合行為模式和行為規(guī)則分離的方法論。

在行為模式與行為規(guī)則分離的行為分析方法的指導下，可以將任何行為按照這種方式來分離，并應用規(guī)則。對于本文研究的資源配置來說，均可用該方法來使用規(guī)則。

（1）接入型資源配置

如前文描述，從設備地址覆蓋關系開始，根據網絡連通性，依次找到接入管道的每一個接入點便是行為模式的應用，在每一個接入點的集合中，根據管理規(guī)則進行進一步篩選，是行為規(guī)則的應用。接入型資源配置，除需配置接入管道外，配置的碼號同樣可以依循此規(guī)律，碼號本身作為標識資源的地址存在，同樣具備構成電信網絡本身的行為模式，除此之外的管理約束都是行為規(guī)則。

（2）帶寬型資源配置

帶寬型資源配置，如傳輸2 Mbit/s數字電路，一般在指定兩端位置（機房）的情況下，根據網絡聯通性，依然能夠找到下一個節(jié)點的集合，之后仍然根據管理規(guī)則篩選出合乎要求的資源子集；再如2 Mbit/s數據電路（DDN/ATM/FR/混合），其處理方式和接入型資源配置是很類似的，只是由于是端到端，需要分別配置兩端接入層鏈路，這兩端接入鏈路的接入方式也可能更加豐富，如光路、雙絞線接入、五類線接入、數字傳輸鏈路都可能出現，且可能不對稱出現，但無論是哪一種，都在之前描述的處理方法中出現過，其處理方法無非是前幾種方法的組合。

（3）群組型服務

群組型服務可能是接入型的服務組合而成，也可能是帶寬型的服務組合而成，對于組合中的每一個服務，其處理方式和前面的接入型服務以及帶寬型服務都是相同的。

2.3 行為處理方式技術實現方法

對于類似資源配置這樣的由一系列引導行為和目標行為組合而成的復雜行為，當其存在一定的規(guī)律可以用流程圖的方式描述時，通?？梢杂昧鞒桃鎭韺崿F。通過流程引擎的設計工具，將行為分解到最細粒度，并按照行為的過程繪制流程模板。流程模板由一個或多個細粒度的行為節(jié)點連接構成，刻畫了一種復雜行為的行為模式。

一個資源配置行為的流程如圖2所示。

從圖2可以看出，一個完整的資源配置行為是由配置初始化、自動配光路、配光路、配置完成、重配、待報竣、自動報竣、資源報竣、定單歸檔9個行為組合而成，這些行為的前后關系、流轉走向具有特定的規(guī)律，就是資源配置行為的行為模式。這樣的行為模式可以用流程模板的方式定義，通過流程引擎來驅動行為的執(zhí)行。而對于流程變化導致的行為模式的改變，也可以通過修改流程模板的方式實現。但這樣的調整是大粒度的，通常執(zhí)行的頻度很低。

而在細粒度的行為層面，又可以繼續(xù)細分為更細粒度的簡單行為（習慣稱之為方法）。這些簡單行為組合構成細粒度行為的模式更趨于穩(wěn)定，往往通過程序來實現。在詳細設計過程中，對某一個處理過程的流程圖就是這種行為模式的描述。

簡單行為則不可以再進行細分，固定的行為模式可以通過過程實現，即通過編寫代碼或者腳本實現行為的各個步驟來完成整個行為。一種行為模式通?？梢杂袠藴实膶崿F方法，這構成了行為實現的主體，而對于識別為策略行為的模式，可以引入行為規(guī)則來影響行為結果，行為編程的關鍵就在于識別行為的規(guī)則作用點，在規(guī)則作用點引入規(guī)則執(zhí)行。除傳統的通過數據配置來完成規(guī)則設置以及通過代碼來實現的方式外，為實現復雜規(guī)則的統一管理，將在行為過程中引入規(guī)則引擎。

規(guī)則引擎由推理引擎發(fā)展而來，是一種嵌入在應用程序中的組件，實現了將業(yè)務決策從應用程序代碼中分離出來，并使用預定義的語義模塊編寫業(yè)務決策。規(guī)則引擎起源于基于規(guī)則的專家系統，它接收數據輸入，解釋業(yè)務規(guī)則，并根據業(yè)務規(guī)則做出業(yè)務決策，驅動過程執(zhí)行，獲取輸出結果。使用規(guī)則引擎可以降低實現復雜業(yè)務邏輯組件的復雜性，降低應用程序的維護和可擴展性成本。

規(guī)則引擎是一種相對簡單的推理機，可以將規(guī)則引擎作為一種組件嵌入應用系統中，從而將業(yè)務決策從應用程序代碼中分離出來，并使用預定義的規(guī)則語言編寫業(yè)務決策。使用規(guī)則引擎帶來的好處如下：

·避免業(yè)務規(guī)則變化帶來的重新編譯和重新部署的問題；

·使用聲明性編程方法，大大提高業(yè)務規(guī)則代碼的可讀性；

·開發(fā)人員不需要過多關注業(yè)務邏輯（根據各種情況判斷發(fā)生了什么事情），可以專注于應用邏輯（在發(fā)生了什么事情時進行什么樣的處理）。

引入規(guī)則引擎后，對于普通行為的處理過程如圖3所示，具體介紹如下。

（1）通過行為攔截器引入可選的預處理和后處理過程。

（2）對于策略模式的方法，識別規(guī)則作用點，引入規(guī)則引擎處理。

（3）規(guī)則引擎在規(guī)則作用點匹配相應的規(guī)則（命名規(guī)則），執(zhí)行相應的動作。

（4）將動作的結果反饋給方法作用點。

可以看出，通過這樣的調整，對于這種行為，至少引入了3個可以適應需求變化的地方：預處理攔截器、以方法A命名的規(guī)則和后處理攔截器。

3 資源配置的技術實現

3.1 規(guī)則引擎和規(guī)則服務

目前主流的規(guī)則引擎組件多是基于Java和C++程序語言環(huán)境，已經有多種Java規(guī)則引擎商業(yè)產品與開源項目的實現，其中有的已經支持JSR94（Java規(guī)則引擎的API規(guī)范），有的正朝這個方向努力，見表1。

表1 主流規(guī)則引擎比較

在規(guī)則引擎的技術選型中，中文支持、技術支持力量、資源需求、JSR94兼容、開放性和擴展性、開發(fā)靈活性支持、性能、規(guī)則庫管理以及成本是主要考慮的。

在規(guī)則引擎的基礎上，構建了規(guī)則服務。規(guī)則服務屏蔽規(guī)則引擎的差異化，同時提供規(guī)則管理、規(guī)則查詢和規(guī)則執(zhí)行的服務，簡化應用側對規(guī)則的使用。

3.2 系統架構

資源配置是資源系統現有的一個環(huán)節(jié)，在引入規(guī)則服務的過程中，為避免對資源系統的影響，規(guī)則服務可以進行獨立部署，而僅對資源配置動作中涉及的方法進行改造，使之能夠調用規(guī)則服務完成規(guī)則的引入，如圖4所示。

規(guī)則服務獨立部署，規(guī)則庫統一管理，使得企業(yè)規(guī)則作為一種經驗資產統一保管和使用，企業(yè)各應用系統都可以共享這些規(guī)則服務，一方面規(guī)則得以結構化保存，另一方面各應用也可以規(guī)范各自的行為，保證行為結果的一致性。

3.3 處理流程

資源配置中調用規(guī)則引擎平臺處理配置規(guī)則的流程，如圖5所示。

定單通過流程引擎驅動配置過程，在配置過程的各個環(huán)節(jié)通過改環(huán)節(jié)的配置動作可以匹配相應的行為模式，然后通過行為的標示可以通過規(guī)則服務從規(guī)則庫中獲取符合這種配置行為模式下的配置規(guī)則，匹配并執(zhí)行相應的規(guī)則獲得該配置環(huán)節(jié)下的配置結果，然后驅動流程引擎進入下一環(huán)節(jié)，如此反復直到完成最后的配置環(huán)節(jié)，得到完整的配置結果輸出。

3.4 規(guī)則服務的作用點和作用方式

3.4.1 作用點

資源配置規(guī)則種類繁多，每個特定的行為規(guī)則作用在操作點上，如碼號規(guī)則的選擇、終端規(guī)則的選擇，均是操作點。

可以看到，在每一個操作點，輸入為行為模式作用之后的集合以及當前場景的上下文，規(guī)則引擎接收到這些輸入，以配置的有格式的行為規(guī)則為算法依據，得到符合條件的子集。

時計中央半球形的地球表面為一幅雕刻及手繪的地圖，細致像真呈現海洋，山脈，沙漠及森林；處理地球表面有相當難度，當中涉及BOVET 播威在2017年起采用的一種技術，畫匠在微繪時在顏料中混入夜光劑，令地球在黑暗中發(fā)亮，就像在太空觀測到的地球一樣。

因此，規(guī)則要應用到規(guī)則引擎中，需要為規(guī)則點分類，規(guī)則引擎識別不同的操作點對應的不同規(guī)則類型。

3.4.2 作用方式

對于行為模式所做的篩選，由于規(guī)則相對固定簡單，可以認為在代碼中是一些SQL形成的過濾條件。而對于行為規(guī)則，有些規(guī)則條件元素比較簡單，也可以看作一些SQL形成的過濾條件，疊加在行為模式的SQL之上，共同作用于資源數據，完成數據篩選；而有些行為規(guī)則描述復雜，規(guī)則分支較多，變化也較大，可看作復雜規(guī)則形成的過濾器作用在行為模式形成的集合上，進一步篩選得到符合條件的子集。

3.5 有線接入型業(yè)務資源配置適應于作用點的規(guī)則庫分類

根據資源配置規(guī)則方法論的指導及技術實現的要求，將電信接入型業(yè)務涉及的電信資源進行全面的分類和梳理，得到接入型資源配置規(guī)則分類（見表2），涵蓋了有線接入型的基本業(yè)務，如語音、寬帶、接入專線等。在此基礎上再轉換成規(guī)則和代碼進行固化。

規(guī)則庫分類舉例：POTS端口管理規(guī)則如下。

過濾器：前關聯配置結果優(yōu)先級=“MDU（multiple dwelling unit，多用戶接入單元）”>“AG（access gateway，接入網關）”>“PSTN交換機”。

通用規(guī)則：關聯設備模塊號空閑數最大then輸出=true。

（1）條件1：業(yè)務限制

if定單子產品=“主叫顯示”and（用戶板類型<>“普通+反極+16 kHz”and用戶板類型<>“普通+反極”）then輸出=true

else if定單子產品=“16 kHz計費”and用戶板類型<>“12用戶板”then輸出=true

else if定單子產品<>“主叫顯示”and定單子產品<>“16 kHz計費”then輸出=true

（2）條件2：群組限制

定單centrex_model crm=“華為”and設備廠商=“Huawei”then輸出=true

else定單centrex_model crm<>“華為”then輸出=true

表2 有線接入型業(yè)務資源配置規(guī)則分類

（3）條件3：PBX限制

if PBX分機接口傳遞P6Type：pbx_trunk，有pbx_group_num and配置端口模塊類型=“模擬”then輸出=true

else PBX分機接口傳遞<>P6Type then輸出=true

（4）條件4：Centrex高級話務臺限制

if定單CrmProductId=126 and端口模塊類型=“數字”then輸出=true

else輸出=true

表3 普通接入型業(yè)務配置規(guī)則示例

將類似以上的條件規(guī)則進行結構化處理，可以形成規(guī)則表，見表3。結構化的規(guī)則表便于通過數據庫表來進行存儲。

4 結束語

在綜合資源管理系統建設中，會碰到三大技術難題，一是要解決處理海量關系型數據的性能問題，二是要解決成千上萬用戶的實時并發(fā)處理能力問題，三是要解決資源配置規(guī)則復雜多變、相互作用的問題，導致需求管理復雜、開發(fā)速度慢、測試工作量大。前兩個難題通過數據模型的設計，已經有了很好的解決辦法。對于第3個難題，目前一直困擾著業(yè)務部門和系統開發(fā)部門。在面向資源自動配置的過程中，市場要求資源配置規(guī)則經常變化，因此要求資源系統必須具備提供依據業(yè)務規(guī)則快速變化、低成本更新規(guī)則的能力。

本文所述的有線接入型業(yè)務配置規(guī)則及技術實現方法的研究是在解決這一問題方面的有益嘗試。通過配置規(guī)則的分離、引入規(guī)則引擎技術，業(yè)務人員如果能直接管理資源系統中的配置規(guī)則，對配置規(guī)則進行可視化管理，可以減少程序開發(fā)人員參與，實現既快速響應配置規(guī)則變化、提高系統性、減少測試工作量，又能夠歸納出運維資源配置的經驗庫的目的。

從實踐結果上看，引入規(guī)則技術上是可行的，這對于未來資源系統建設和實施具有指導意義。

1 中國電信股份有限公司上海分公司.業(yè)務資源派配規(guī)則及優(yōu)先級原則，2013

2 Rupp N A.The logic of the bottom line:an introduction to the drools project.http://www.theserverside.com/news/1365158/An-Introduction-to-the-Drools-Project,2004

3 Schneier B.The rete matching algorithm.http://www.drdobbs.com/architecture-and-design/the-rete-matching-algorithm/184405218，2002