房永興

摘? 要：這些年，F(xiàn)TTH（光纖到戶）網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，大量的ONU（光網(wǎng)絡(luò)單元）設(shè)備已被安裝到了千家萬戶，為用戶提供寬帶、語音、視頻等業(yè)務(wù)。隨著ONU設(shè)備數(shù)量的快速增加，如何高效、規(guī)范的配置ONU資源，成了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)及通信運(yùn)營商需要解決的問題。該文結(jié)合遼河油田的光網(wǎng)絡(luò)改造工程，講述了中興與華為ONU設(shè)備的統(tǒng)一配置解決方案。

關(guān)鍵詞：TL1;北向接口;ONU;FTTH

中圖分類號(hào)：TN919? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

2016年，遼河油田信息工程公司開始對(duì)全油田小區(qū)進(jìn)行光纖入戶改造，采用了中興和華為2個(gè)廠家的PON設(shè)備。如果使用傳統(tǒng)的做業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的方法，需要分別在中興和華為的網(wǎng)管軟件上做業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，這樣不但效率低下，而且資料維護(hù)非常不便。為解決該問題，決定自己設(shè)計(jì)開發(fā)一個(gè)ONU資源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同類型ONU數(shù)據(jù)配置。該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1.1 需求分析

該系統(tǒng)需要具備如下功能。用戶資料錄入、ONU的增刪查改、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的下發(fā)、操作員權(quán)限管理、操作日志記錄等，需要支持中興與華為設(shè)備。

1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹

系統(tǒng)有3臺(tái)服務(wù)器，分別是資源Web服務(wù)器、用戶資源數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)下發(fā)服務(wù)器。作用如下。

資源Web服務(wù)器：提供Web服務(wù)，維護(hù)人員在操作維護(hù)終端，通過Web瀏覽器訪問并操作，可用于ONU資源的增、刪、查、改等操作，操作內(nèi)容包括用戶地址、ONU的SN碼、寬帶賬號(hào)、電話號(hào)碼、IPTV賬號(hào)等。

用戶資源數(shù)據(jù)庫：用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)，包括OLT設(shè)備表、PON口資源表、管理員及角色權(quán)限表、模板指令及指令下發(fā)情況表、操作日志表等。

數(shù)據(jù)下發(fā)服務(wù)器：運(yùn)行指令下發(fā)服務(wù)程序，把業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過OLT網(wǎng)管下發(fā)到用戶ONU設(shè)備。

1.3 系統(tǒng)工作流程

首先，維護(hù)人員在終端使用Web瀏覽器訪問并登錄系統(tǒng)。其次，根據(jù)用戶住址定位PON口資源位置，對(duì)ONU資源進(jìn)行操作。再次，根據(jù)業(yè)務(wù)生成不同的TL1操作指令。最后，數(shù)據(jù)下發(fā)服務(wù)器向OLT網(wǎng)管的北向接口下發(fā)指令，使用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)生效。

1.4 TL1北向接口介紹

北向接口（Northbound Interface）是軟件系統(tǒng)為各運(yùn)營商或廠家提供的網(wǎng)絡(luò)管理接口，即向上提供的接口。技術(shù)人員可以利用該接口與軟件系統(tǒng)進(jìn)行指令交互，完成數(shù)據(jù)下發(fā)、查詢等功能。

TL1全稱Transaction Language-1，是一種ASCII型的人機(jī)（man-machine）交互協(xié)議，也是一種標(biāo)準(zhǔn)的電信管理協(xié)議。格式簡(jiǎn)單固定，開發(fā)人員和操作者都能夠望文知義。

1.5 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫可選用MySQL開源數(shù)據(jù)庫軟件，數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)方面需要考慮的內(nèi)容較多。

設(shè)備方面包括機(jī)房、OLT、槽位、PON口、分光器、ONU等，相關(guān)表有OLT信息表、PON口資源表。

權(quán)限方面需要考慮操作員、區(qū)域的劃分、角色與權(quán)限的分配等，相關(guān)表包括部門表、用戶表、權(quán)限表、角色表。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)方面需要考慮VLAN、SN碼、ONU類型、TL1指令等，相關(guān)表有ONU資源表、ONU類型表、TL1模版指令表、已生成指令表。其中TL1模版指令需要參考華為與中興網(wǎng)管的TL1北向接口指令說明文檔，針對(duì)不同的操作編寫出相關(guān)指令，具體應(yīng)當(dāng)包括增加ONU、刪除ONU、更換ONU、配置Service Port、配置端口VLAN、配置語音業(yè)務(wù)等。

最后還應(yīng)該有操作記錄表及指令執(zhí)行日志表。其中操作記錄表需要記錄每個(gè)維護(hù)人員的每一步業(yè)務(wù)操作，便于管理和誤操作后的業(yè)務(wù)回滾，指令執(zhí)行日志表記錄每一條TL1指令的執(zhí)行情況，在系統(tǒng)使用過程中，可根據(jù)未執(zhí)行、執(zhí)行成功和失敗進(jìn)行分別處理。

1.6 Web前端設(shè)計(jì)

維護(hù)人員需要在Web前端進(jìn)行資源的配置，操作界面應(yīng)當(dāng)簡(jiǎn)單明了、方便操作?？墒褂矛F(xiàn)成的前端框架，利用表格、對(duì)話框及表單等組件完成設(shè)計(jì)。系統(tǒng)使用easyui框架，完成了前端頁面的設(shè)計(jì)。

1.7 系統(tǒng)后端設(shè)計(jì)

維護(hù)人員在前端的操作需要由后端的服務(wù)程序處理。系統(tǒng)使用python語言和bottle（WEB微框架）進(jìn)行開發(fā)，接收并處理WEB前端的POST請(qǐng)求，把用戶地址、ONU的SN碼、寬帶賬號(hào)、電話號(hào)碼、IPTV賬號(hào)等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫中。

1.8 TL1指令生成

在后端服務(wù)處理完前端操作后，根據(jù)被操作的用戶資源，結(jié)合TL1指令模版，生成TL1指令，存入待執(zhí)行指令表中。

1.9 指令自動(dòng)下發(fā)

針對(duì)中興與華為的網(wǎng)管北向接口開發(fā)，編寫腳本，提取出未執(zhí)行的TL1指令，向北向接口下發(fā)，再把返回的結(jié)果寫入日志中。

2 注意事項(xiàng)及系統(tǒng)優(yōu)化

2.1 注意事項(xiàng)

首先，前后端開發(fā)過程中，應(yīng)嚴(yán)格限制操作人員提交的數(shù)據(jù)，可利用正則表達(dá)式，對(duì)SN碼、用戶地址、賬號(hào)等進(jìn)行合法驗(yàn)證。其次，中興與華為網(wǎng)管的TL1指令語法略有不同，編寫的TL1指令需要經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證，確保生成的指令有效。

2.2 系統(tǒng)性能優(yōu)化

系統(tǒng)性能優(yōu)化包括4個(gè)方面的內(nèi)容。1）SQL語句的優(yōu)化：由于資源表中會(huì)存有大量規(guī)劃好的用戶數(shù)據(jù)，做多表聯(lián)合查詢必然會(huì)涉及效率問題，可為數(shù)據(jù)表適當(dāng)增加索引，提高查詢效率。2）數(shù)據(jù)庫連接優(yōu)化：頻繁的操作數(shù)據(jù)庫會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)庫造成較大的負(fù)擔(dān)，影響數(shù)據(jù)庫性能，可使用數(shù)據(jù)庫連接池技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提高數(shù)據(jù)庫響應(yīng)速度。3）WEB服務(wù)性能優(yōu)化：該系統(tǒng)開發(fā)使用的bottle微框架自帶的http服務(wù)性能低下，另外安裝使用了gevent協(xié)程庫，大大提高了服務(wù)性能。4）負(fù)載分擔(dān)與動(dòng)靜分離：系統(tǒng)開啟了多個(gè)WEB服務(wù)進(jìn)程，利用Nginx進(jìn)行負(fù)載分擔(dān)和動(dòng)靜分離，再次提高了服務(wù)性能上限，同時(shí)也提高了服務(wù)的穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

該文結(jié)合遼河油田FTTH改造工程實(shí)際，介紹了如何利用TL1北向接口開發(fā)ONU資源系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，遼河油田信息工程公司實(shí)現(xiàn)了營業(yè)受理用戶業(yè)務(wù)的同時(shí)，數(shù)據(jù)自動(dòng)下發(fā)的功能，大大提高了光改效率，解決了不同廠家設(shè)備資源的統(tǒng)一配置問題。OLT網(wǎng)管的北向接口功能強(qiáng)大，不但可以進(jìn)行業(yè)務(wù)配置，還能完成信息查詢、光功率采集等功能，這些功能都可以集成到資源系統(tǒng)中，使該系統(tǒng)成為營業(yè)、測(cè)試和維護(hù)人員的使用需要。

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