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1、 . . .1.1 网络信令分析1.1.1 技术框架图1.1.2 信令数据接口接口编码接口名称描述94001信令用户短信收发消息从信令中产生的用户收发短信的记录94002信令用户终端更换记录用户终端更换记录94003信令用户开关机频次记录用户开关机频次记录94004信令用户开关机时间统计用户开关机时间统计94005信令用户小区滞留时间统计用户小区滞留时间统计94006信令关键用户移动轨迹关键用户移动轨迹94007信令基站人流量分析基站人流量分析94008信令基站间人流量分析基站间人流量分析94009信令用户动态通信行为信息用户动态通信行为信息1.1.3 信令数据处理要求【数据量与处理性能】据调
2、研，信令数据的量大约是清单的4-10倍，【接口方式】文件接口方式。【数据同步时限】理应比清单接口的频率还要高，规范要求在15分钟之内。【数据处理流程】信令接口文件主要经过数据采集、分发，并行处理、并行分析、并行更新视图、并根据触发规则判断是否需要触发实时营销。1.1.4 功能模块序号模块名称功能描述1信令获取实时性要求比较高，且必要严格按照时间顺序。这只能采用单进程方式，降低采集间隔时间的方式，接口协议仍然为FTP2信令分发事先为每个分析模块建立一个信令通道。信令分发模块每读取一条信令，根据信令类型，分发到一个或多个对应的“快速通道”的队列中。3信令分析处理每个分析模块轮询读取相应的“快速通道
3、”，根据获取的信令进行一定的计算，并更新“用户信令状态图”和“基站信令视图”。1.1.5 软件部署整个软件部署可与ETL流程调度部署在同一主机上，也可单独部署。1.1.6 存储周期信令数据由于其自身特点，更新快，因此无须保存很久。“用户信令状态视图”和“基站信令视图”只需要保留当前最新信息即可，而其它接口信息根据实际需要设置最大保存时间即可。网络信令技术实现框架网络信令处理的技术实现细节信令数据采集原理1.2 网络信令分析在经营分析系统中引入实时/准实时的网络信令数据将进一步丰富系统应用能力。它可以帮助市场管理和营销人员更为准确的把握用户的行为特征，实现基于事件的营销，为网络规划优化、发现新的
4、业务机遇提供必要的数据支持。Teradata公司在网络信令应用方面有较为成熟的解决方案，拥有在国外运营商NIW的成功部署经验。基于本公司既有经验，并结合中国移动NG-BASS1规范要求，Teradata提出如下方案建议。 4.8.1技术框架图网络信令分析方案的体系架构如图所示。为了降低投资，提高现有设施的利用率，建议复用现有的小区短信系统和信令监测系统做为获取信令信息的数据源（即信令采集子系统）。信令采集子系统从移动网络中采集A接口、A-bis接口、Gb接口等的原始信令数据，对原始信令进行初步解码和处理，然后按照中国移动省级NG1-BASS技术规范源系统接口分册中规定的接口要求传送到经营分析系
5、统的信令处理服务器，对所需信令进行筛选、归并、拼接，然后将实时营销信令触发数据送到TCRM渠道网关互动网关，将待分析数据送到加载服务器加载入数据仓库系统。依据数据时限要求不同，信令数据可以通过两种加载方式：实时/准实时加载、定时加载。实时/准实时加载通过读取消息队列加载数据入库，定时加载通过批量文件方式加载数据入库。信令数据经信令分析模块处理后用于实现上层应用，包括营销管理子系统、信令分析应用和对现有分析应用的增强扩展。在全程精确营销过程中，营销管理子系统（TCRM）将活动的白名单或缺省用户群规则传送到渠道网关互动网关，当与营销活动相关的实时信令数据被实时传送到渠道网关互动网关时，触发外部执行
6、过程。有关TCRM与渠道网关互动网关的功能介绍请参见有关章节。另一方面营销管理子系统支持将审核后的营销活动白名单、采集区域设置（Cell ID或MSC ID）等采集控制信息输出到信令处理模块与信令采集子系统（小区短信系统或信令监测系统），优化信令数据的采集量，减轻信令采集系统、网络和加载服务器的负荷。图4.8.1信令采集技术框架图4.8.2信令采集内容和容量估算l 原始信令数据量估算主要采集用户位置更新信令、用户附着网络/去附着信令、呼叫接续信令、raw-CDR等。原始信令数据处理流程如下图所示。MSCMSCMSCDXC信令采集服务器信令处理服务器01001010100101二进制数据二进制数
7、据将信令数据进行IP层打包信令采集子系统DCNDCNDCN经营分析系统DXC加载服务器信令处理服务器图4.8.2信令处理数据流图1. DXC将MSC信令收敛后,传送给信令采集服务器，DXC最大输出速率=采集板卡数*端口数/板卡*端口速率，假设信令采集服务器通畅的忙闲系数为0.4，则采集服务器最大输入速率=DXC最大输出速率*0.4；2. 信令采集服务器采集数据后,将全部数据打包送给信令采集子系统的信令处理服务器，信令处理服务器对信令进行拆包解码，并按业务需要进行处理，输出ss7解码后信令消息，如用户附着、位置区更新、路由区更新、呼叫建立、释放、切换、会话建立与或原始话单，并送到经营分析系统端的
8、信令处理服务器。3. 经营分析系统端的信令处理服务器根据业务需要选择一定的规则对数据进行过滤，拼接，实时触发数据直接送营销管理平台渠道网关互动网关实现全程精确营销，非实时数据加载到数据仓库用于实现信令分析等应用。输出数据规模直接与业务规则相关，例如营销活动的活动名单，营销活动的区域等。输出数据量=实时营销触发数据+信令分析数据4. 以某200万用户的地区为例，共60块采集卡，则信令采集子系统信令处理服务器最大输入速率=60块采集卡*8个端口*2M/s*0.4(忙闲系数)=384M/s=1.3T/H。5. 为减轻经分系统信令处理服务器负荷，建议信令采集子系统的信令处理服务器尽可能的完成信令初步筛
9、选处理，降低输出数据量。 l 汇总入库数据量估算NG-BASS1中规定的源系统接口内容及估算，存储周期为1个月。使用参数：1500万用户，1.4*109条短信，每用户平均每天出入20个小区，每日70%用户会有开关机操作，小区数为1万，每个小区的邻小区为6个。数据接口容量估算估算方法用户短信收发消息10.3G该类消息与短信话单存在重复，因此不在仓库存放，仅将其中的LAC地址和Cell标识填入现有的短信话单中，用于改进区域化管理中的相关算法。月新增容量为8byte*月短信话单量。1.4*109*8用户终端更换记录10G用户开关机频次记录6.45G22byte*用户数*70%*30天。用户开关机时间
10、统计26.82G32byte*用户数*2条/天*30天用户小区滞留时间统计293G与各地平均用户运动特征和网络覆盖范围有关。35byte*20个小区*30天*用户数。关键用户移动轨迹268G32byte*用户数*20个小区*30天基站人流量分析1.28G假设15分钟每小区一条记录，假设小区数为1万。48byte*24*30*小区数*4基站间人流量分析1.6G假设15分钟每小区一条记录，每小区6个邻小区，小区数为1万。40byte*24*30*小区数*6(邻小区数)*4总计约为600G/月网络信令数据量异常庞大，任何一项信令数据的采集开启都会对网络交换机、DCN、信令采集子系统、信令处理模块带来
11、巨大的处理压力，同时需要占用大量的容量存储，因此在信令数据的引入前期，本公司建议采用以需求为驱动的接口采集方式。具体而言，包括以下几类降低采集压力和存储压力方式可供选择： 实时营销类数据将客户分析及运营模块中市场分析和营销策划阶段形成的规则传递到信令采集子系统，用于筛选出所需的触发信令，然后再将筛选后数据送入执行触发环节。 数据分析类数据根据分析需求不同，可以采用抽样、指定用户抽样方式降低数据量。另外部分分析并不需要持续每月进行，例如用户滞留小区分析，可以将采集量较大的接口错月轮流采集。4.8.3接口方式提供批量文件接口方式和实时消息两种方式。实时消息方式可以基于消息平台实现，消息平台基于规范
12、所要求的tcp/udp网络协议之上实现。4.8.4数据处理流程数据仓库系统的数据加载的策略是根据具体的数据特征制定的。Teradata 为网络信令数据提供两种数据加载策略：批量文件加载、消息实时加载两种。具体数据流程和处理模块如图所示。图4.8.4-1实时信令处理流程实时信令处理流程图4.8.4-2实时信令处理流程在实际应用中，应根据营销活动的需求，设置信令的筛选处理规则和实时要求，并综合规划所有营销活动、网络信令分析所需要的信令处理作业，提供不同的处理时限。4.8.5应用功能模块Teradata 的网络数据仓库解决方案可以提供以下功能。图4.8.5-1 Teradata NIW 解决方案根据
13、NG-BASS1规范要求，将首先考虑以下应用的建设：图4.8.5-2 中国移动信令分析解决方案图应用数据存储周期建议与现有应用相同，采用6+1方式。1.3 网络信令分析方案网络信令分析主要有以下的难点：1. 数据量大，对存储的要求以及写入效率等会有极高的要求2. 要求具有实时性，因此对于处理的效率会产生比较严格的要求3. 各种处理过程中的逻辑比较复杂，如果设计不好，会产生大量重复的计算，极大的加大计算量因此，为了解决上述的问题，提出了基于管道过滤器模式的技术架构，并且支持分布式、伸缩性，以及规则的扩展性等。网络信令分析系统的架构设计原则：1. 充分考虑对于数据仓库的影响。在数据仓库中尽量存储尽
14、可能少的数据，并且尽可能减少或者更好的组织对于数据仓库的访问。2. 系统扩展性的考虑：满足信令处理需求复杂多变的情况。在有新的信令处理需求时，尽可能在不重起系统，不重新部署的情况下进行处理。3. 处理效率的考虑：尽可能减少重复的处理和不必要的查询等；尽可能利用宿主系统的系统特性（比如一些数据存储或者处理的特性）；4. 系统伸缩性的考虑：通过支持分布式和并行能力的方式满足系统得伸缩性要求。1.3.1 方案总体介绍网络信令分析系统的技术框架如上图中所示。 1. 信令采集系统为网络信令分析系统提供网络信令。一般有网络厂商单独建设。2. 数据仓库用以存储网络信令分析得到的结果，供上层应用使用。3. 网络信令分析系统由信令过滤分发系统合信令处理系统和信令处理系统组成。l 信令分发过滤系统：由于信令数据量大，并且有一定的实时要求，因此只靠单个的进程甚至单台设备可能无法完成信令数据的处理。因此，在进行架构设计的时候允许用户采用多个节点进行信令的并行处理。这里所说的节点，在实现中对应的是主机。l 信令处理系统：完成从输入的单条的信令数据到得到最终需要的信令分析结果的全过程，也是整个系统中最为复杂的部分。得到的结果中需要保存的部分都写入到数据仓库中。网络分析中的数据流图如下图所示：1.3.2
