信令监测系统迎接大数据时代的到来

数据业务需求猛增、流量急剧增加已是不争的事实，需要运营商协同发展不同的网络（WLAN、LTE、3G、2G），集中管理、实时维护网络存在的问题，及时处理网络故障。信令监测系统大数据解决方案是在这样的背景下，专门为规划、建设、经营、维护、优化等部门工程人员提供所需的支撑数据，提供解决方案的综合分析优化平台。

就移动信令监测而言，大数据首先是面临着越来越多的海量数据挑战，其次，要通过合适的分析处理，从大量数据中分析出工程人员需要的数据，区分出重点数据及非重点数据，分辨出哪些数据是实时需要的，哪些数据是需要存储，为以后工程人员查询所需要的，并形成实时网络性能管理、故障性能告警、客户感知预警、客户投诉处理、市场营销支撑等应用功能及数据模块。

信令监测系统大数据处理解决方案

● 大数据的信令分析系统建设背景

信令监测大数据解决方案，是在传统分析处理办法已经无法满足系统正常运行及运营商需求的情况下提出的综合解决方案。传统信令监测系统的不足及缺陷，主要有几个方面,首先是信令监测系统所管理的链路和流量急剧增加，数据量快速增长造成处理系统成本过高，传统关系数据库难以满足大量数据的存储需求；其次，因大数据对移动网络运行质量的影响，运营商更为注重信令监测系统的功能应用，如网络数据实时性分析，监测数据多样性处理，多接口数据并存关联分析，结构化、非结构化数据并存分析等；第三就是计算处理复杂化，如分析结果实时反馈，实时性与离线分析需求、海量数据挖掘等。

而大数据的出现，为降低大数据的处理和分析成本提供了基础，在信令监测领域，大数据技术的使用，对多样化的、海量的信令数据的存储、处理、挖掘成为可能，使信令数据产生了新的价值，相对传统监测系统，基于大数据的信令监测系统，在降低成本、节省开支，实时处理、智能挖掘，平滑扩容、灵活配置、创新需求等方面都存在较大的优势。

● 基于大数据的信令分析解决方案

基于大数据信令监测系统采用分层分布式架构，最底层为数据整合层，包括网络接口信令数据的采集、网管、路测、计费等数据的输入，主要功能在不影响网络运行的前提下，从信令网上复制各类原始信令和协议数据，应用协议处理器，进行信令的采集、过滤、复制，然后通过事件合成服务器，送给接口服务器；第二层为大数据平台，分为数据的解码合成、数据关联回填、实时统计、数据存储及离线分析挖掘等，第三层应用展现层，分为实时管理、业务分析、用户分析、网络分析等专题分析模块。其中大数据平台采用了包括共享存储空间，分布式数据库，并行处理等关键技术，使得系统数据处理性能得到较大幅度的提升，消除数据库读写瓶颈，数据读写性能大幅度提升，查询速度满足运营商的需要。

面向大数据的信令监测系统原理结构如图所示。

在原理结构中，主要是通过数据分流功能，对需要实时呈现的数据进行实时数据处理，为工程使用人员提供实时的指标呈现和网络管理，对需要离线处理的数据，分流到分布式数据库进行存储处理。

基于大数据信令监测系统具备云计算关键核心技术和特点:并行处理、云存储、分布式数据库等，且成本低廉，可以简单通过增加节点的数量扩展系统能力，支持灵活扩展的商务模式，支持百万台级云计算节点资源、应用的管理以及多个节点之间的协同工作。

基于大数据的信令分析关键技术

面对需要处理的海量数据，信令监测系统不仅在整体架构方面进行了优化调整，还涉及一系列关键的新技术方案，包括并行计算技术、分布式数据库、云技术等关键技术方案。

● 并行技术

并行计算是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过程。为执行并行计算，计算资源应包括一台配有多处理机（并行处理）的计算机、一个与网络相连的计算机专有编号，或者两者结合使用。其主要目的是快速解决大型且复杂的计算问题。

● 分布式数据库

分布式数据库系统通常使用较小的计算机系统，每台计算机可单独放在一个地方，每台计算机中都有数据库管理系统的一份完整拷贝副本，并具有自己局部的数据库，位于不同地点的许多计算机通过网络互相连接，共同组成一个完整的、全局的大型数据库。

● 分布式文件系统

分布式文件系统是指文件系统管理的物理存储资源不一定直接连接在本地节点上，而是通过计算机网络与节点相连。分布式文件系统的设计基于客户机/服务器模式。一个典型的网络可能包括多个供多用户访问的服务器。

● 分布式缓存技术

针对数据库服务器和应用服务器之间的瓶颈，采用分布式缓存技术。分布式缓存节点可以使用普通的X86架构或者低端主机。其主要的价值为降低数据库压力，提升性能。

基于大数据的信令分析应用

信令监测以客户为出发点，对网络端到端信令进行全面采集和分析，找到感知差的区域和客户，精确定位问题，快速分析并解决问题，形成闭环流程，提升网络客户感知。其功能主要分为5个方面：客户感知、网络优化、实时管理、客户投诉、市场营销。

客户感知主要应用场景有宏观到微观的客户感知钻取，客户感知问题定位，客户感知监测等。

网络优化模块主要应用场景有自动网优巡检，精细网络优化，端到端呼损与时延分析等。

实时管理主要功能是实现5分钟粒度、小区级的指定指标的实时管理，应用场景有重大节假日保障，突发事件保障、网元故障管理，网络性能管理等。

客户投诉模块的主要功能实现简单、快速、准确、完整的投诉处理及客户投诉综合分析。

市场营销模块的主要功能提供业务数据，分析支撑市场营销，如：非法业务监测，终端分析，集团客户感知分析等。