文英，周佳佳，龐松健，王濤

（中國移動通信集團廣西有限公司, 南寧 530028）

基于閉環(huán)數(shù)據(jù)管理的PCC支撐設計優(yōu)化及應用

文英，周佳佳，龐松健，王濤

（中國移動通信集團廣西有限公司, 南寧 530028）

分析了某通信運營商PCC運營支撐現(xiàn)狀，針對PCC運營中的目標號碼提取依賴較多手工操作、策略文件未及時處理、策略簽約存在較多失敗、跨域間數(shù)據(jù)交互無管控和監(jiān)控機制等相關問題，基于抽樣分析、正交實驗等方法，對PCC運營支撐涉及的關鍵環(huán)節(jié)及處理流程進行了優(yōu)化設計，建立了自動化、系統(tǒng)化和規(guī)范化的全流程閉環(huán)數(shù)據(jù)管制機制，針對增量客批量生成開戶文件以確保后續(xù)策略簽約成功，實現(xiàn)策略數(shù)據(jù)及執(zhí)行情況的統(tǒng)計分析功能，對跨域數(shù)據(jù)交互進行監(jiān)控并對異常情況進行告警。優(yōu)化后相關數(shù)據(jù)表明，提升了策略簽約成功率，并顯著提升策略命中率和轉化率，為PCC運營提供了較好的系統(tǒng)支撐。

PCC；PCRF；運營支撐；閉環(huán)數(shù)據(jù)管理

1 背景

PCC（Policy and Charging Control，策略與計費控制）是一種為用戶提供差異化業(yè)務體驗和業(yè)務保障的端到端工作機制，是在通信運營商現(xiàn)有網絡上實現(xiàn)端到端質量精細化流量管控的手段，是智慧運營、實現(xiàn)微營銷、精服務、優(yōu)網絡的承載基礎[1-4]。

PCC策略部署涉及BSS域（業(yè)務支撐域，包括業(yè)務規(guī)則、BOSS、CRM等）、ASS域（分析支撐域，包括經營分析、大數(shù)據(jù)運營等）、OSS域（運營支撐域，包括核心網PCRF等）跨域協(xié)同，包括按策略口徑提取目標號碼、生成策略文件、數(shù)據(jù)傳輸及交互、策略執(zhí)行及結果統(tǒng)計分析等等，涉及流程較長，缺乏閉環(huán)管理，且設備側PCRF（Policy and Charging Rules Function，策略與計費規(guī)則功能單元）廠商眾多，存在自動化統(tǒng)計功能不成熟、效果評估及分析功能有限等問題[2，4]。目前暫無相關成熟閉環(huán)管理機制及系統(tǒng)支撐。

2 PCC策略部署流程分析

目前系統(tǒng)中PCC策略部署，在OSS域PCRF部署好策略相關參數(shù)的基礎上，還涉及到策略號碼提取(主要由ASS域經營分析側根據(jù)業(yè)務口徑提取)、策略數(shù)據(jù)傳輸（主要由BSS域BOSS側實現(xiàn)數(shù)據(jù)備份、傳輸給OSS域網絡側PCRF設備）、策略簽約及執(zhí)行（主要由OSS域PCRF設備基于BSS域BOSS側提供相關策略文件進行用戶開戶、簽約和執(zhí)行相關策略進行提速、限速、下發(fā)營銷短信等相關操作），主要流程如圖1所示。

環(huán)節(jié)1：即策略號碼提取，由ASS域經營分析側相關取數(shù)程序根據(jù)業(yè)務側所確定的策略目標用戶口徑來提取，并基于PCC接口規(guī)范中的接口文件格式生成相應策略文件。

環(huán)節(jié)2：即策略數(shù)據(jù)傳輸，由BSS域BOSS側營業(yè)接口、賬管、開通等程序，根據(jù)經營分析側提供的策略通知文件和數(shù)據(jù)文件，基于系統(tǒng)中PCRF及相關號段局數(shù)據(jù)配置，將策略文件傳輸給OSS域網絡側承載對應業(yè)務的PCRF設備。

環(huán)節(jié)3：即策略簽約及執(zhí)行，OSS域PCRF設備接收并處理策略文件，根據(jù)策略場景執(zhí)行提速、限速、下發(fā)營銷短信等操作，并生成相關日志。

圖1 PCC策略部署流程圖

3 主要問題及優(yōu)化設計方案

基于上述流程，定義：

經統(tǒng)計分析前期業(yè)務口徑確認、策略文件生成、策略號碼開戶、簽約和執(zhí)行等情況，整體流程不順暢，單個策略從口徑確定到策略命中率、轉化率等效果評估歷時較長，約56 h，支撐效率偏低。

統(tǒng)計2016年1-2月策略簽約成功率，抽取策略簽約成功率共100個樣本進行分析，將數(shù)據(jù)分為10組，統(tǒng)計出頻數(shù)分步表，并制作直方圖，如圖2所示。通過直方圖發(fā)現(xiàn)，策略簽約平均成功率90.1%，成功率偏低，直方圖呈偏向型，樣本分布中心與公差中心存在一定偏移，有一定提升空間。

圖2 策略簽約成功率直方圖

收集2016年1-2月中營銷類（引導用戶行為）策略的命中率與轉化率數(shù)據(jù)進行抽樣分析。以4G鎖網用戶流量引導策略（引導用戶接入4G網絡）的命中率與轉化率數(shù)據(jù)為例，共計40對，制作散布圖，如圖3所示（X軸為命中率，Y軸為轉化率）。

圖3 2016年1-2月4G鎖網用戶流量引導策略的命中率與轉化率

基于上述流程及策略簽約成功率、命中率、轉化率的分析，主要存在如下4個問題，并逐個給出相關優(yōu)化方案。

3.1 問題1：經營分析側PCC策略目標號碼提取過程中仍存在手工處理環(huán)節(jié)

根據(jù)PCC接口規(guī)范，目標用戶需在PCRF設備側先開戶再簽約策略，而后在一定策略場景下才能觸發(fā)策略執(zhí)行，從而進行提速、限速及下發(fā)營銷短信等操作。PCC策略的批量開戶及簽約文件往往是十幾萬至幾百萬條數(shù)量級別，而受限于PCRF側設備處理能力瓶頸，不同廠商的設備處理能力約2～10萬條/小時，導致后續(xù)批量數(shù)據(jù)傳輸過程中，經營分析側需等待PCRF側處理完目標號碼的批量開戶文件后才能批量傳輸目標號碼的策略簽約文件，以確保策略簽約成功率，進而影響了批量PCC文件執(zhí)行效率。

優(yōu)化方案：在目前PCRF側容量充足情況下，經營分析側對于新增用戶，部署程序自動批量生成此類客戶開戶文件，后續(xù)僅須執(zhí)行策略簽約文件，以確保策略簽約成功率，從而提升PCC文件生成效率和后續(xù)執(zhí)行效率。

3.2 問題2：BOSS側無有效機制確保PCC策略文件及時成功傳輸

經營分析側批量生成策略文件后，BOSS側基于系統(tǒng)中PCRF對應號段等相關局數(shù)據(jù)配置，將策略文件傳輸給網絡側承載對應業(yè)務的PCRF設備。我們定義策略簽約文件積壓時間小于60 min的，則認為系統(tǒng)及時處理了策略簽約文件。經分析BOSS側處理日志，存在調度程序卡頓、效率降低等情況導致未及時處理、傳輸失敗等情況。

抽樣統(tǒng)計已處理的十批數(shù)據(jù)、每批次100個簽約文件，分別統(tǒng)計BOSS側策略文件處理日志中文件生成時間、處理時間，并計算策略文件處理及時率，發(fā)現(xiàn)存在文件最長積壓達4h未處理的情況，導致大量用戶未及時簽約。

優(yōu)化方案：基于BOSS處理日志的統(tǒng)計分析，通過正交試驗法，調整BOSS側調度程序相關參數(shù)配置，提升調度程序處理效率，并設置路徑相關積壓告警和日志異常告警，以便及時發(fā)現(xiàn)文件傳輸積壓、失敗等異常情況，便于維護人員介入處理。

通過正交試驗法，選擇最優(yōu)配置方案，將影響處理及時率的策略文件大小、調度頻率、日志文件數(shù)量配置由10 MB、10 min、1個調整為7 MB、10 min、2個，可以提升系統(tǒng)處理效率，進而提升處理及時率。正交試驗主要過程如下。

3.2.1 試驗目的

根據(jù)系統(tǒng)運行的技術原理，BOSS側策略文件處理及時率受到如下3個因素的制約：策略文件大小、調度頻率、日志文件數(shù)量。希望通過正交試驗，選出最優(yōu)配置，達到提高系統(tǒng)處理能力的目的。

3.2.2 考察指標

策略文件處理及時率(%)。

3.2.3 挑因素、選位級、制定因素位級表

基于廠商系統(tǒng)參數(shù)配置建議值和系統(tǒng)維護經驗，制定因素——位極表見表1。

表1 因素——位極表

3.2.4 實施實驗方案

選用L4（23）正交法進行實驗，確定實驗方案，按實驗方案規(guī)定的條件，進行實驗，檢驗效果，結果見表2。

3.2.5 實驗結果分析

（1）看一看：從表2的實驗結果可以看出第3號的實驗結果最好，較好的方案為A1、B2、C2。

表2 L4（23）表

（2）算一算：從表2的實驗結果可以分析出，不同的實驗，策略文件處理及時率變化較大。計算位級、極差和均值，計算出的較優(yōu)方案為A1、B2、C2。

（3）根據(jù)極差R值確定因素主次關系：B—A—C。

（4）為了驗證試驗結果是否切實有效，小組進行了跟蹤試驗。2016年5月20-23日，將正交試驗結果應用到全區(qū)，試驗顯示全區(qū)在線率都得到較大提高，提升至99.8%。

因此，綜合評定A1、B2、C2為最優(yōu)組合，見表3。

表3 較優(yōu)配置方案

3.3 問題3：無自動化統(tǒng)計功能統(tǒng)計PCC策略在PCRF側執(zhí)行成功情況

網絡側PCRF設備接收并處理策略文件，根據(jù)策略場景執(zhí)行提速、限速、下發(fā)營銷短信等操作，并生成相關日志。但因PCRF設備能力有限，對PCC策略在PCRF側是否執(zhí)行成功無自動化統(tǒng)計功能，僅能導出相關日志，手工進行統(tǒng)計分析，耗時耗力，效率較低。此外，設備相關能力提升和升級涉及到硬件版本升級、功能測試、入網審核等工作，整體流程較長。

優(yōu)化方案：引入BOMC監(jiān)控和告警功能，由PCRF側按接口規(guī)范提供文件處理日志ACK文件，由BOMC對上述文件進行統(tǒng)計、分析，對于未成功開戶、未成功簽約等異常情況進行告警，以便及時發(fā)現(xiàn)策略文件簽約失敗等異常情況，便于維護人員介入處理。

3.4 問題4：跨域間數(shù)據(jù)交互無管控和監(jiān)控機制

目前經營分析側、BOSS側及網絡側，有各自處理程序、處理邏輯及流程，跨域間數(shù)據(jù)交互無閉環(huán)管控和監(jiān)控機制，導致出現(xiàn)未成簽約、策略命中率和轉化率偏低等問題，例如經抽樣統(tǒng)計200萬條策略簽約數(shù)據(jù)，策略簽約的平均成功率僅為90.1%。針對上述問題，需逐環(huán)節(jié)核查，系統(tǒng)間和跨域間協(xié)同效率偏低，影響了PCC運營的整體效果。

優(yōu)化方案：引入BOMC監(jiān)控和告警、經營分析側數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，由經營分析側按約定格式生成和提供相關源數(shù)據(jù)匯總文件，由BOMC對該匯總文件、PCRF側的處理日志ACK文件和命中日志等文件進行比對、統(tǒng)計，對策略命中率和后續(xù)策略轉化率進行統(tǒng)計分析，并對文件級、記錄級異常情況進行告警，以便及時發(fā)現(xiàn)各環(huán)節(jié)等異常情況，便于維護人員介入處理。

實施上述優(yōu)化方案后，新增閉環(huán)數(shù)據(jù)管理流程，建立了自動化、系統(tǒng)化和規(guī)范化的全流程閉環(huán)數(shù)據(jù)管制機制，優(yōu)化后的流程圖及主要涉及模塊見圖4中紅色部分。

部分異常監(jiān)控與告警部署情況見表4所示。

4 優(yōu)化效果

廣西公司目前部署8臺PCRF設備，用戶總容量達3200萬。其中5臺為A廠商PCRF設備，用戶總容量1900萬，覆蓋8個市公司；另3臺為B廠商PCRF設備，用戶總容量1300萬，覆蓋余下6個市公司。廣西共計部署14個PCC策略，其中有9個是集團公司統(tǒng)一策略，5個是本地策略；14個策略中，用戶策略10個，業(yè)務策略2個；按策略類型劃分，2個引導類策略、3個業(yè)務保障類策略、3個限速類策略、6個營銷類策略。 部分策略如表5所示。

截至2016年9月，經統(tǒng)計分析，優(yōu)化后整體流程順暢，單個策略從口徑確定到策略命中率、轉化率等效果評估歷時由56h縮短至21h，縮短 62.5%，支撐效率顯著提升。

截至2016年9月，經統(tǒng)計分析，優(yōu)化后策略簽約成功率、命中率及轉化率均有較大程度的提升，效果顯著。經抽樣統(tǒng)計200萬條策略簽約數(shù)據(jù)，策略簽約的平均成功率由之前90.1%提升至99.9%，部分策略簽約成功提升至100%。

實施后，經統(tǒng)計分析，相關策略命中率和轉化率較3輪優(yōu)化前均有較大程度的提升。

圖4 優(yōu)化后PCC策略部署流程圖

5 結論和展望

論文通過對PCC策略部署流程中經營分析側數(shù)據(jù)文件生成、BOSS側數(shù)據(jù)傳輸、網絡側PCRF設備策略簽約及日志統(tǒng)計分析等環(huán)節(jié)進行調優(yōu)，建立了自動化、系統(tǒng)化和規(guī)范化的全流程閉環(huán)數(shù)據(jù)管制機制，顯著提升了PCC策略簽約成功率、命中率和轉化率，為PCC運營支撐提供了強有力的系統(tǒng)支持和保障，為4G流量業(yè)務精細化、精準化、高效化運營提供了有力的系統(tǒng)支撐。下一步可考慮基于POP（Policy and Charging Control Operation Platform）平臺，將PCRF側的策略配置前移至POP系統(tǒng)并建立相關可視化配置界面，降低策略配置復雜度，縮短PCRF側策略配置上線耗時，減少手工操作，提升PCC策略配置效率和管控能力。

表5 優(yōu)化后PCC策略命中率及轉化率

[1] 王靜. 基于PCC策略控制的數(shù)據(jù)流量運營體系探索與研究[J].信息通信, 2015(11):9-10.

[2] 高揚, 于娟娟, 虎威, 等. 基于市場策略和網絡狀態(tài)的PCC應用研究[J]. 電信快報:網絡與通信, 2013(6):24-27.

[3] 郭雅如. PCC策略部署與應用研究[J]. 電信工程技術與標準化, 2013(4):6-10.

[4] 焦金濤, 楊博, 許碧洲, 等. PCC業(yè)務管控策略應用探析[J].電信工程技術與標準化, 2014(11):51-56.

Operation support and application of the policy and charging control based on closed-loop data management system

WEN Ying, ZHOU Jia-jia, PANG Song-jian, WANG Tao
(China Mobile Group Guangxi Co., Ltd., Nanning 530028, China)

The paper analyses some problems in the PCC (Policy and Charging Control) operation support of one telecom operator. There was too much hand operation during picking up target customer. Some PCC files were processed in delay. Some PCC records were signed unsuccessfully. Data of interacting with different domains and modules were out of control and lack of monitoring mechanism. It optimizes the process of referred modules based on sampling analysis and orthogonal experiment. An automated, systematized and normalized closed-loop data management flow is established. An automated procedure is deployed to generate incremental customer PCC files to ensure successful sign in the next step. PCC files data and implementation statuses are making detailed statistical analysis. Data of interacting with different domains and modules are monitored. It will give alarms when it appears abnormal conditions. The data shows that the optimization modules and flow are much better than the old one in policy signing success ratio, hit ratio and conversion ratio. It provides a better and more useful system support to PCC operation support.

policy and charging control; policy and charging rules function; operation support; closed-loop data management

TN929.5

A

1008-5599（2017）07-0063-06

2017-01-17