異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)端到端性能質(zhì)量監(jiān)控研究

陳洋 趙大明

收稿日期：2023-12-26

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.07.001

摘? 要：在數(shù)字治理的大環(huán)境下，組織或企業(yè)需要通過一套更加科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控方法來治理和管理在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的端到端問題。文章采用當(dāng)前流行的大數(shù)據(jù)流式計算和關(guān)聯(lián)分析方法，基于數(shù)據(jù)挖掘思想對異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的VPDN端到端性能監(jiān)控進行了分析，提出性能質(zhì)量監(jiān)控框架，并整合現(xiàn)有平臺設(shè)計出監(jiān)控軟件體系結(jié)構(gòu)，解決了VPDN無法端到端監(jiān)控的問題，有效提升了數(shù)字治理的質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：數(shù)字治理；大數(shù)據(jù)；流式計算；端到端；性能質(zhì)量監(jiān)控

中圖分類號：TN929.5? 文獻標識碼：A? 文章編號：2096-4706（2024）07-0001-06

Research on End-to-End Performance Quality Monitoring in Heterogeneous Networks

CHEN Yang1， ZHAO Daming2

（1.China Telecom Hubei Branch， Wuhan? 430014， China;2.China Electric Power Research Institute， Beijing? 100192， China）

Abstract： In the context of digital governance， organizations or enterprises need to adopt a more scientific network monitoring approach to govern and manage end-to-end issues that arise in heterogeneous networks. It adopts the popular big data streaming computing and correlation analysis methods， analyzes the end-to-end performance monitoring of VPDN in heterogeneous network environments based on data mining ideas， proposes a performance quality monitoring framework， and integrates existing platforms to design a monitoring software architecture， solving the problem that VPDN is unable to end-to-end monitoring， effectively improving the quality and efficiency of digital governance.

Keywords： digital governance; Big Data; streaming computing; end-to-end; performance quality monitoring

0? 引? 言

數(shù)字治理是工業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展到一定階段必須經(jīng)歷的一段過程。隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，數(shù)字治理將會在各個領(lǐng)域發(fā)揮更為重要的作用，也會為時代的發(fā)展帶來新的機遇與挑戰(zhàn)。本文借助大數(shù)據(jù)和流式計算方法來分析和挖掘數(shù)據(jù)，找到數(shù)字網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用的VPDN規(guī)律和發(fā)展趨勢，幫助政府和企業(yè)提高異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下的網(wǎng)絡(luò)運行效率，加強對數(shù)字安全的保障力度。數(shù)字治理會涉及一些敏感數(shù)據(jù)，這也是數(shù)字安全領(lǐng)域需要關(guān)注的重點內(nèi)容，包括數(shù)據(jù)隱私和網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全，而VPDN的加密型技術(shù)特點能夠與數(shù)字治理的要求相貼合。

VPDN的端到端業(yè)務(wù)性能監(jiān)測和服務(wù)支撐是網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控運營服務(wù)工作的重要內(nèi)容，也是政府或運營商等主要數(shù)字治理部門參與網(wǎng)絡(luò)維系工作的重要體現(xiàn)。隨著VPDN業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，對VPDN及相關(guān)政企產(chǎn)品進行端到端的管理和監(jiān)控，是數(shù)字政府、數(shù)字治理的工作重點之一，主要包括服務(wù)內(nèi)容監(jiān)控、運營實施操作管理和服務(wù)評估與跟蹤管理三個環(huán)節(jié)。

長期以來，數(shù)據(jù)專業(yè)VPDN監(jiān)控依賴手工管理，分散執(zhí)行，缺乏統(tǒng)一的管控手段，尚不能提供端到端的運營數(shù)據(jù)及指標性能監(jiān)測。本文旨在針對VPDN產(chǎn)品提供基于現(xiàn)有平臺框架的端到端業(yè)務(wù)性能監(jiān)測，為政府、企事業(yè)單位、運營商網(wǎng)絡(luò)維護人員提供精確的故障定位，提高VPDN故障的處理效率，并為數(shù)字維護人員提供運營情況和實時監(jiān)測報告。

1? 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)

1.1? 政府及企事業(yè)單位異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀

政府機構(gòu)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、數(shù)據(jù)治理面臨著諸多的現(xiàn)實問題，首要的問題就是諸如廣域網(wǎng)、云網(wǎng)絡(luò)、無線網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、MSTP等異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。政府及企事業(yè)單位往往需要同時管理和維護許多種網(wǎng)絡(luò)，而這些網(wǎng)絡(luò)大都是根據(jù)地域特點進行分布的，連接多個不同的部門和下設(shè)機構(gòu)。比如，某省級人民政府門戶網(wǎng)站有3套，分別部署在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。辦公網(wǎng)、輿情監(jiān)測網(wǎng)、網(wǎng)上辦事大廳、公共事務(wù)信息服務(wù)平臺、在線咨詢等分別經(jīng)歷了兩三種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)。

政府及企事業(yè)單位在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中面臨網(wǎng)絡(luò)安全性、數(shù)據(jù)隱私保護、網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控和優(yōu)化、資源分配等方面的問題。不同部門和業(yè)務(wù)分支可能使用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和設(shè)備，這對政府和企事業(yè)單位的網(wǎng)絡(luò)維護和管理提出了更高的要求，也增加了網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，需要通過數(shù)字治理的方法有效地集成和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源，通過更為簡便高效的方式來實現(xiàn)數(shù)字的統(tǒng)一、監(jiān)控和維護治理[1]。

1.2? 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)分析

異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)分析是指對多種不同類型的組網(wǎng)進行系統(tǒng)性的研究和分析。在現(xiàn)網(wǎng)環(huán)境中，需要深入了解這些網(wǎng)絡(luò)之間的相互管理、性能及交互方式，主要包括性能監(jiān)控評估、流量分析、路由優(yōu)化、安全分析、資源管理、故障診斷等。從維護管理的角度來看，需要分析異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中各個子網(wǎng)的性能數(shù)據(jù)，以了解其對整體網(wǎng)絡(luò)性能的影響。研究異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量，了解不同類型的流量模式和特點，以便優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的資源分配和流量控制。優(yōu)化異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的路由算法和路徑選擇，以便提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃?。分析異?gòu)網(wǎng)絡(luò)中的安全漏洞和可能存在的威脅，采取相應(yīng)的安全措施保護網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全。對異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和資源進行管理，找到資源分配的最優(yōu)路徑，實現(xiàn)資源的效益最大化和成本最小化[2]。

異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)分析需要運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)分析方法從多個角度和層面綜合考慮，對網(wǎng)絡(luò)的不同部分和組成進行分析和評估，以支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、優(yōu)化和管理決策。在數(shù)字化時代，隨著網(wǎng)絡(luò)的日益復(fù)雜，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)分析變得越來越重要，它可以幫助我們更好地理解和應(yīng)對復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而提高網(wǎng)絡(luò)的效率和可靠性[3]。

1.3? 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下VPDN的應(yīng)用

隨著4G的普遍服務(wù)以及5G的成功商用并順利鋪開，無線通信在各行各業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛。5G網(wǎng)絡(luò)雖然可以實現(xiàn)泛在連接，但因其專網(wǎng)建設(shè)成本高昂，覆蓋相對有限，這些弊端制約其在政府和企事業(yè)單位的推廣運用。無線VPDN技術(shù)可以很好地兼顧無線網(wǎng)絡(luò)、云計算、云服務(wù)等多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)點，成為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下數(shù)字治理的最佳選擇。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下選擇VPDN的主要原因還包括以下幾個方面：

1）安全性。VPDN提供了安全的隧道技術(shù)，通過加密和身份驗證等手段確保公共網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。對于異?gòu)網(wǎng)絡(luò)中的多種網(wǎng)絡(luò)類型，使用VPDN可以為數(shù)據(jù)傳輸提供額外的安全層，防止數(shù)據(jù)被未經(jīng)授權(quán)的人員訪問或篡改。

2）私密性。VPDN能夠創(chuàng)建虛擬的專用網(wǎng)絡(luò)通道，使得不同用戶之間的數(shù)據(jù)通信互相隔離。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，不同的部門或用戶可能需要訪問特定的資源，使用VPDN可以在虛擬專用網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)，從而可以保障數(shù)據(jù)的私密性。

3）跨網(wǎng)絡(luò)連通。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中不同的子網(wǎng)絡(luò)可能使用不同的協(xié)議和技術(shù)，VPDN可以幫助這些網(wǎng)絡(luò)建立跨網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)資源共享和互聯(lián)互通。無論是不同地域的分支機構(gòu)，還是不同類型的網(wǎng)絡(luò)，VPDN均可提供統(tǒng)一的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

4）靈活性。VPDN具有靈活的配置和擴展性。對于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中新增的網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備，只需進行簡單的配置就可將其納入VPDN的管理范圍，這樣就使異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的擴展和升級變得更加容易和高效。

5）移動設(shè)備支持。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，移動設(shè)備的使用日益普及。VPDN可以為移動設(shè)備提供訪問企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全通道，使員工可以在任何地方使用移動設(shè)備連接企業(yè)資源，實現(xiàn)移動辦公和業(yè)務(wù)操作。

6）節(jié)約成本。使用VPDN可以避免在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中建立單獨的專用網(wǎng)絡(luò)連接，從而降低了專用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護成本。VPDN利用公共網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)安全的數(shù)據(jù)傳輸，節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維成本。

2? VPDN業(yè)務(wù)監(jiān)控框架策略

業(yè)務(wù)規(guī)模的不斷增長是驅(qū)動業(yè)務(wù)維護及管理能力提升的根本動力。在可選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品中，政府及重要黨政軍用戶更加偏好費用低廉、開通便捷、安全性高的VPDN產(chǎn)品，利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源搭建虛擬專用網(wǎng)絡(luò)[4]。從運營商的角度來看，用戶數(shù)量和障礙數(shù)量呈現(xiàn)逐步遞增的正相關(guān)態(tài)勢，提升客戶感知的關(guān)鍵點在于及時發(fā)現(xiàn)故障并提升故障處理能力。VPDN業(yè)務(wù)監(jiān)控目前在業(yè)內(nèi)尚屬空白，VPDN障礙處理一般分為網(wǎng)絡(luò)層、接入層、隧道、綜合平臺以及AAA服務(wù)器等多重設(shè)備和管理系統(tǒng)。

2.1? 現(xiàn)有一般性故障處理策略

長期以來，數(shù)據(jù)專業(yè)VPDN監(jiān)控依賴手工管理，分散執(zhí)行，按照先局內(nèi)后局外、先本端后對端的原則逐個設(shè)備檢查故障源。首先人為判斷故障可能發(fā)生點并根據(jù)預(yù)判情況檢查VPDN綜合平臺認證是否通過，如果通過則可以判斷為故障點發(fā)生在LNS和客戶路由器之間，未通過則檢查隧道建立是否正常；再檢查一次認證服務(wù)器，根據(jù)域名或IMSI號查詢用戶AAA一次認證信息，如果通過則可能是AAA數(shù)據(jù)下發(fā)出錯或者是LAC和LNS之間的數(shù)據(jù)配置有問題；如果一次認證AAA沒有通過則故障可能發(fā)生在有線或無線接入網(wǎng)側(cè)。一次故障歷經(jīng)6個節(jié)點、6套以上管理系統(tǒng)，制約了故障處理效率。

2.2? 大數(shù)據(jù)流式邏輯和關(guān)聯(lián)分析策略

大數(shù)據(jù)流式邏輯是在大數(shù)據(jù)流式數(shù)據(jù)處理中，運用邏輯方法進行數(shù)據(jù)處理和分析的策略。本文重點闡述VPDN相關(guān)的大數(shù)據(jù)分析方法，包括基本的邏輯運算、條件判斷、規(guī)則匹配等，通過在數(shù)據(jù)流中設(shè)置邏輯規(guī)則，對數(shù)據(jù)進行實時篩選、過濾、聚合等處理，從而提取出感興趣的數(shù)據(jù)和信息[5]。大數(shù)據(jù)流式邏輯的目標是快速識別和處理有意義的數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)流進行有效管理，避免處置無效數(shù)據(jù)造成資源浪費。

本文主要闡述在大數(shù)據(jù)流式數(shù)據(jù)處理中，運用關(guān)聯(lián)分析方法發(fā)現(xiàn)VPDN網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中頻繁出現(xiàn)的模式或規(guī)律，揭示數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性，從而發(fā)現(xiàn)隱藏在數(shù)據(jù)背后有價值的信息[6]。

大數(shù)據(jù)蘊含著大信息，可在更寬廣的范圍內(nèi)提高洞察力和決策力，這也是數(shù)據(jù)治理的關(guān)鍵資源。VPDN業(yè)務(wù)監(jiān)控通過大數(shù)據(jù)流式計算對VPDN產(chǎn)生的動態(tài)數(shù)據(jù)進行實時采集，校驗分析后及時反饋結(jié)果，在有效時間內(nèi)獲取數(shù)據(jù)價值，當(dāng)數(shù)據(jù)到來時立即對其進行處理而不再進行緩存。VPDN業(yè)務(wù)監(jiān)控流式系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

數(shù)據(jù)挖掘是指在關(guān)系數(shù)據(jù)、交換數(shù)據(jù)等海量信息載體中查找存在于VPDN集合或?qū)ο蠹现g的關(guān)聯(lián)、相關(guān)性或因果結(jié)構(gòu)。關(guān)聯(lián)分析是指發(fā)現(xiàn)交易數(shù)據(jù)庫中不同商品（項）之間的聯(lián)系，一般可以從如下維度進行數(shù)據(jù)處理：

1）基于數(shù)據(jù)處理中涉及的維數(shù)，可分為單維度和多維度，簡單的一個事件數(shù)據(jù)可以看成一個維度。

2）基于數(shù)據(jù)的抽象層次，可分為單層和多層。在單層關(guān)聯(lián)中，不需要考慮數(shù)據(jù)變量有幾個層次；多層關(guān)聯(lián)則需要充分考慮數(shù)據(jù)變量的層次數(shù)。VPDN業(yè)務(wù)監(jiān)控屬于多層次數(shù)據(jù)變量，數(shù)據(jù)流傳輸采用被動拉取方式，由下游節(jié)點發(fā)起數(shù)據(jù)請求，上游節(jié)點將數(shù)據(jù)傳送給下方，節(jié)點可以根據(jù)自身狀態(tài)適時發(fā)起數(shù)據(jù)請求，具體傳輸方式如圖2所示。

3? VPDN監(jiān)控大數(shù)據(jù)挖掘算法

3.1? 信息整合和事物壓縮

VPDN監(jiān)控數(shù)據(jù)散列在不同的集合中，先從邏輯上分成幾個互不相交的塊，這些塊構(gòu)成了元數(shù)據(jù)。Web信息整合首先考慮的是數(shù)據(jù)來源：VPDN數(shù)據(jù)可分為認證數(shù)據(jù)塊、隧道數(shù)據(jù)塊和接入數(shù)據(jù)塊。認證數(shù)據(jù)塊來源于有線或無線AAA服務(wù)器的LOG日志以及VPDN綜合業(yè)務(wù)平臺AAA認證數(shù)據(jù)；隧道數(shù)據(jù)塊來源于LAC和LNS設(shè)備中的數(shù)據(jù)，而接入數(shù)據(jù)塊來源于PCMD系統(tǒng)和日志工單管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)來源如圖3所示。

信息整合即是按照一定的規(guī)則對不同類型的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行合并，產(chǎn)生一個可能的頻集，這是開展業(yè)務(wù)的底層基礎(chǔ)，實時智能地將有價值的信息數(shù)據(jù)傳遞給分析應(yīng)用系統(tǒng)進行再加工[7]。其間伴隨著過程整合，即對整個VPDN監(jiān)控業(yè)務(wù)過程進行整合變成一種外在規(guī)則引擎和過程，使得整合規(guī)則更加靈活，提升外在和內(nèi)在過程的自動化水平，提高了VPDN故障的處理效率。其中的處理單元稱為PE，由4個組件構(gòu)成，如圖4所示。

1）函數(shù)。實現(xiàn)與PE對應(yīng)的功能和配置。

2）事件類型。規(guī)定PE接收的類型。

3）主鍵。規(guī)定PE關(guān)注的事件主鍵。

4）鍵值。規(guī)定PE所匹配的鍵值。

針對沒有價值的數(shù)據(jù)進行事件壓縮，即為這些事務(wù)加上刪除標志，合并數(shù)據(jù)時不再將其考慮在內(nèi)，最后計算這些項集的支持度，形成有效的分析數(shù)據(jù)。

3.2? 任務(wù)數(shù)據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)

在VPDN監(jiān)控系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)流是由事件的有序序列構(gòu)成的，事件在各個處理單元PE中被計算，在處理單元PE之間流動，處理單元PE之間的邏輯構(gòu)成一個有向無環(huán)圖，如圖5所示。

圖5? 任務(wù)拓撲實例

在任務(wù)拓撲實例中，節(jié)點表示處理單元PE，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)流的計算和新數(shù)據(jù)流的輸出，有向邊表示事件的有序序列流向。在該實例中數(shù)據(jù)流1是初始化數(shù)據(jù)流，鍵值為實時流入的文本數(shù)據(jù)，接下來處理單元PE1被分割為個體形成新的數(shù)據(jù)流，并分別分流到處理單元PE2、處理單元PE3、處理單元PE4等節(jié)點中進行計算，并再次形成新的數(shù)據(jù)流分流到處理單元PE5、處理單元PE6、處理單元PE7等節(jié)點中進行計算，最后在處理單元PE8中進行匯總和排序，得出VPDN實例中的處理結(jié)果。

3.3? 多層次多維度關(guān)聯(lián)挖掘

對于VPDN監(jiān)控來說，由于數(shù)據(jù)來源的分散性，在一定程度上很難發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理之間的強關(guān)聯(lián)性。在多層次和多維度上卻可以實現(xiàn)較高層次的數(shù)據(jù)挖掘。從多層次上得出的規(guī)則可能是數(shù)據(jù)質(zhì)量不高的信息，對于一個用戶來說數(shù)據(jù)質(zhì)量不高，但對于整個數(shù)量集合來說卻未必如此。應(yīng)該提供一種在多個層次上進行挖掘的功能[8]。

根據(jù)VPDN產(chǎn)品形態(tài)可分為三個層次：網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層面上可獲取接入時長、接入成功率、基站位置和隧道等信息；業(yè)務(wù)層面上可獲取AAA接入信息、日志工單信息；服務(wù)層面上可獲取客戶位置信息、開卡參數(shù)、服務(wù)模式等。而在維度方面可以分為設(shè)備字段、接入字段和服務(wù)字段。通過位置信息LBS等規(guī)則屬性進行關(guān)聯(lián)，即把維度和層次抽象出來構(gòu)建VPDN監(jiān)控模型。

主要實現(xiàn)實時性能監(jiān)測，通過在數(shù)據(jù)流中設(shè)置VPDN邏輯規(guī)則，篩選出與VPDN網(wǎng)絡(luò)性能相關(guān)的數(shù)據(jù)指標，如帶寬利用率、延遲、丟包率等。監(jiān)測系統(tǒng)可實時捕獲網(wǎng)絡(luò)性能的變化，及時報警或通知管理員?？焖贆z測VDPN中的異常情況，通過分析VDPN流量數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系來發(fā)現(xiàn)異常流量模式或異常行為，如異常的連接請求、頻繁的連接中斷等。一旦檢測到異常，監(jiān)測系統(tǒng)可及時采取相應(yīng)的措施，防止網(wǎng)絡(luò)問題進一步擴大[9]。

這套分析方法可用于預(yù)測VDPN中可能出現(xiàn)的故障情況。分析過往的網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)，可發(fā)現(xiàn)某些特定指標與故障之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系?；谶@些關(guān)聯(lián)關(guān)系，預(yù)測未來可能發(fā)生的故障，并提前采取相應(yīng)的預(yù)防措施。VDPN不僅可以監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)性能，還可以對用戶行為進行分析，發(fā)現(xiàn)用戶的使用模式和行為習(xí)慣，如頻繁訪問的應(yīng)用、高峰時段的流量增加等[10]。這些信息可以幫助優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源分配和改進用戶體驗。

4? 無線VPDN監(jiān)控框架設(shè)計

4.1? 總體架構(gòu)說明

使用功能接口模塊對無線AAA系統(tǒng)、VPDN平臺、網(wǎng)優(yōu)系統(tǒng)、日志工單管理系統(tǒng)、PCMD話單系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)調(diào)用采集，如圖6所示。具體功能模塊設(shè)計如下：

1）AAA統(tǒng)計日志接口模塊。AAA系統(tǒng)定時獲取AAA的客戶登錄日志，進行客戶登錄成功率統(tǒng)計，查詢客戶登錄時間，統(tǒng)計域名當(dāng)中所有客戶的登錄情況。

2）AAA工單查詢接口模塊。移動網(wǎng)AAA和AN-AAA工單查詢接口，主要查詢客戶工單情況，采用的是Web Service接口。

3）網(wǎng)管系統(tǒng)查詢接口模塊。查詢客戶無線接入狀態(tài)，采用的是Web Service接口。

4）話單查詢接口模塊。查詢無線VPDN客戶的話單，通過第三方提供的Web查詢接口調(diào)用。

5）Session信息統(tǒng)計模塊。為每個撥號成功的VPDN用戶建立Session信息，包括Session ID、賬號、記錄時間、Session開始時間、登錄IP、在線時長、掉線率。

4.2? 關(guān)鍵MIB數(shù)據(jù)庫設(shè)計

關(guān)鍵MIB數(shù)據(jù)庫是數(shù)據(jù)庫設(shè)計的核心，其中Session統(tǒng)計信息表的設(shè)計如表1所示。

無線AAA系統(tǒng)的日志表如表2所示。

5? 無線VPDN端到端監(jiān)控具體實現(xiàn)

5.1? 端到端全過程監(jiān)測

無線VPDN監(jiān)控實現(xiàn)了對移動VPDN的端到端監(jiān)測，為VPDN產(chǎn)品以及以VPDN為底層承載網(wǎng)絡(luò)的政企行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品提供方便可靠的7×24小時實時監(jiān)控手段。

無線VPDN業(yè)務(wù)性能監(jiān)測流程如圖7所示。

說明：用戶無線終端視為A監(jiān)測點；4/5G移動通信網(wǎng)絡(luò)視為B監(jiān)測點；PDSN視為C監(jiān)測點；AAA服務(wù)器視為D監(jiān)測點；VPDN業(yè)務(wù)平臺視為E監(jiān)測點；政企中心端設(shè)備視為F監(jiān)測點。

通過在現(xiàn)有VPDN業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)/系統(tǒng)中設(shè)置監(jiān)測點，采集各監(jiān)測點的維護/服務(wù)信息，并按照客戶/用戶維度進行整合，實現(xiàn)對無線AAA信息、鏈路建立信息、話單信息的統(tǒng)計和分析，這樣能夠迅速判斷出無線VPDN故障發(fā)生點，并可將結(jié)果反饋給前端人員，解決了無線VPDN缺少手段監(jiān)控的問題，提升了故障處理效率，實現(xiàn)了提高客戶滿意度的目標。

5.2? 實現(xiàn)應(yīng)用功能舉例

通過登錄成功率和業(yè)務(wù)工單查詢統(tǒng)計，幫助維護人員分析業(yè)務(wù)不可用的原因（涵蓋關(guān)鍵信息）。在無線接續(xù)質(zhì)量分析中，可以深入分析和確定呼叫失敗的原因。通過Session連接分析，能夠根據(jù)客戶視圖展現(xiàn)和管理連接過程準確定位業(yè)務(wù)使用不成功的原因。這些工具和手段有效提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和服務(wù)質(zhì)量。數(shù)據(jù)流程圖如圖8所示。

1）客戶登錄成功率統(tǒng)計分析。通過查詢客戶登錄時間統(tǒng)計域名當(dāng)中所有客戶的登錄情況，對AAA日志上用戶的登錄信息進行按小時和按天統(tǒng)計；實現(xiàn)VPDN大面積故障及時發(fā)現(xiàn)功能。

2）客戶業(yè)務(wù)工單查詢統(tǒng)計。對VPDN相關(guān)工單進行追溯查詢和分析，通過開通工單的關(guān)聯(lián)信息幫助維護和服務(wù)人員分析業(yè)務(wù)不可用的原因，查詢字段包括MDN、IMSI、OrderType-工單類型、OrderTime-工單時間、RetnCode-工單返回碼、FromDev-1X或EVDO網(wǎng)元標識、Flags-補全標識。

3）MSC無線接續(xù)質(zhì)量分析。通過查詢阿朗移動軟交換的客戶無線接入狀態(tài)和無線VPDN客戶話單，分析和定位客戶呼叫失敗的原因。

4）客戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用分析。通過對特定用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用情況的分析，檢測客戶數(shù)據(jù)功能正常與否。

5）Session連接分析。通過對VPDN設(shè)備MIB庫信息進行解析，實現(xiàn)基于客戶視圖的展現(xiàn)和管理，了解客戶每次的連接過程和細節(jié)展現(xiàn)，通過分析一次認證與二次認證的相關(guān)信息，確定客戶業(yè)務(wù)使用不成功的原因并解決問題。

圖8? 數(shù)據(jù)流程圖

6? 結(jié)? 論

本文提出了VPDN端到端監(jiān)控的新方法，通過大數(shù)據(jù)流式邏輯和大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析方法建立和完善相應(yīng)規(guī)則后，可以對VPDN進行端到端監(jiān)測，填補了數(shù)字治理環(huán)境下通信行業(yè)對VPDN端到端監(jiān)控進行統(tǒng)一管理的空白，極大地提升了故障處理效率，為VPDN產(chǎn)品以及以VPDN為底層承載網(wǎng)絡(luò)的政企行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品提供方便可靠的7×24小時實時監(jiān)控手段，初步建立了基于產(chǎn)品維度的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控支撐體系和技術(shù)框架。

此外，本文描述的探索方法還可以作為支撐數(shù)字政府發(fā)展的有力工具，在已有的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施上通過虛擬網(wǎng)絡(luò)快速部署業(yè)務(wù)，提高電子政府的建設(shè)效率，實現(xiàn)各政府部門和各相關(guān)機構(gòu)的數(shù)字化、信息化，為廣大人民群眾提供更加安全可靠的在線服務(wù)平臺。此外，基于VPDN的技術(shù)特點，強化數(shù)字安全，加大對網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全和數(shù)據(jù)隱私保護的力度，確保數(shù)字政府的安全性和可靠性。在智慧城市的建設(shè)當(dāng)中，本文描述的數(shù)字治理方法可助力整合城市的各項資源和信息，提升城市建設(shè)和信息化管理的水平和質(zhì)量。在數(shù)字建設(shè)的大背景下，擴大本文探索內(nèi)容的應(yīng)用范圍，使其更適合規(guī)模化應(yīng)用和推廣。

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作者簡介：陳洋（1984.12—），男，漢族，湖北襄陽人，高級工程師，博士研究生，研究方向：光通信技術(shù)、政企業(yè)務(wù)相關(guān)技術(shù)、IP以及無線方向。