1 運維支撐系統的現狀概述
經過十幾年的發展，目前國內各大電信運營商都擁有了一個規模極其龐大的通信網絡，為了保證這個網絡的正常運行同時又不斷地新建了大量的運維支撐系統(OSS，Operation Support System)，諸如廠家網管(OMC)、專業網管、(數據網管、話務網管、傳輸網管等)和綜合網管(綜合分析系統、綜合告警系統、綜合監控系統等)等數十種運維支撐系統，這些系統基本都相互孤立，只有少量的數據交互和接口調用，隨著市場業務的發展對運維支撐工作提出了更高的要求，使得目前運維支撐系統的信息資源管理模式暴露出了很多問題，主要有以下三個方面。
1)各個系統單兵作戰。不同系統的數據及資源沒有被有效地整合和集成，嚴重限制了運維支撐系統信息資源的應用廣度和開發深度。
2)缺乏統一的規劃。不同系統通常由不同的集成商開發，所使用的技術、數據結構設計方法和思路、界面風格及操作方式都不盡相同，系統之間存在著很強的互斥性，不同系統之間很難進行信息交換，存在著大量“信息孤島”。
3)從外來看，單個系統是個封閉的黑盒子，內部功能只能為自身服務，對外是不可見不可重用的，不能為外部系統或其他應用服務。
隨著市場規模的急劇擴大和全業務運營的緊迫需求，要求能夠將現在所有的運維支撐系統進行數據集成、界面集成和應用集成，將所有關于運維支撐系統的告警、信息、報告等內容在一個統一平臺上集中展現，以便能夠更全面的了解網絡運行現狀，發現深層次的問題，這個統一的平臺就是運維門戶系統(OMPS，Operation And Maintenance Portal System)。
由于各運維支撐系統之間存在著開發語言、開發平臺和操作系統的差異，傳統的系統集成方法費時費力，而且在各系統之間形成了緊耦合，增加了日后系統擴展的復雜度；本文利用SOA架構的松耦合性和平臺無關性特點，較好的解決了通信運營商在建設運維門戶系統過程中遇到的問題和困惑。
2 運維門戶系統
OMPS是指在一個企業內部，通過界面集成、數據集成及功能集成等技術將分散在各個系統中的功能和信息有效地組織起來，給用戶提供了統一的信息服務功能入口，實現企業運維信息和知識的共享，提高員工和企業的工作效率。
運維門戶系統自身無任何數據信息，其呈現的信息及功能都是來自被集成系統，門戶主要實現的功能主要包括以下三點。
1)界面集成。即在運維門戶系統的一個頁面中將用戶感興趣的多個OSS系統頁面進行統一呈現，使用戶無需在各個系統之間進行登錄切換，增加用戶查看信息的便利性。
2)數據集成。運維門戶系統需要采集各個OSS系統的業務數據，然后進行歸納、加工和處理，提取出對使用者更有價值的信息并進行展示。
3)功能集成。運維門戶系統還需要對各OSS系統的功能進行集成，使用戶在門戶中也能夠使用各OSS系統中的特定功能。
由上述三點可以看出，運維門戶系統實現的核心就是企業應用集成(EAI，EntERPrise Application Integration)，EAI是將基于各種不同平臺、用不同方案建立的異構應用系統集成的一種方法和技術，將進程、軟件、標準和硬件聯合起來，在兩個或更多的企業系統之間實現無縫集成，使它們就像一個整體一樣。
EAI技術從本質上說是基于消息的集成，實現方式如圖1所示。各個OSS系統需要專門開發相應的接口適配器，以便在OSS特有的數據結構與統一標準消息之間進行轉換，消息總線負責將各個系統發送的消息按照路由規則發送到目標OSS系統；運維門戶系統通過向消息總線發送特定消息，請求其所需要的相關資源，OSS系統在收到消息請求后將門戶請求的結果進行反饋。
圖1 EAI集成方式
EAI技術目前存在著三個問題。
1)接口適配器需要針對特定的系統進行開發，開發工作量大，且系統的業務邏輯變更可能會導致適配器的重新開發。
2)EAI所使用的協議一般都是企業私有的協議，不能為其他系統所重用。
3)EAI一般來說主要為這些已有的系統提供一種中間溝通方式，讓這些系統之間可以進行數據的共享與交換，不太關注于界面和功能的集成。
通過引入面向對象服務架構(SOA，Service Oriented Architecture)，以SOA架構來設計和實現運維門戶系統的建設，可以實現各OSS系統技術與服務的分離以及系統間的松耦合，較好的規避上述問題。
3 基于SOA架構的運維門戶系統建設方案
SOA(Service Oriented Architecture)即面向服務的架構是一項rr策略，它將企業應用程序中包含的分散功能組織到可互操作的基于標準的服務中，可以快速組合和重用這些服務來滿足業務需要。SOA內部的接口是采用中立的方式進行定義的(一般為WebService)，它獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語言，這使得構建在各種各樣的系統中的服務可以以一種統一和通用的方式進行交互。
SOA與傳統的EAI技術比較有著以下四個優勢。
1)松耦合。提供服務的宿主與服務內容之間是相對獨立的，即使宿主發生了改變，新的宿主一樣可以按照服務的約定對外提供完全相同的服務，宿主與服務之間是松耦合的。
2)細粒度集成。SOA的集成對象是系統中的每一個服務，而EAI的集成對象則是整個系統，SOA的集成粒度要比EAI細的多。
3)標準化。在SOA架構中任何一種接口、協議都是遵循相應的國際標準，如：標準描述語言(WSDL)、發現協議(UDDl)和消息協議(SOAP)等；而EAI大多是實施企業內部的所有標準和協議。
4)服務重用。在SOA架構中，當業務邏輯發生變化時只需要將原有的服務打敖，然后根據新的業務邏輯進行重排即可滿足業務要求，而EAI則需要對現有的適配器、中間層消息轉換規則與消息路由進行改造，無法重用。
由上可以看出，在系統集成方面SOA架構具備了得天獨厚的優勢，特別是在通信運營企業眾多OSS系統待有效整合的現狀下，基于SOA架構的運維門戶系統可以有效地減低企業成本、提供可重復使用、共享且高可用的網管支撐平臺，快速滿足通信運營企業變化的需求，本文提出的基于SOA架構的運維門戶系統結構如圖2所示。
圖2 通信運營商基于SOA架構的運維門戶系統結構
從圖中可以看出基于SOA架構的運維門戶系統分為四層。
1)服務提供層。該層主要是通過對通信運營商現有的各個OSS系統進行改造，根據業務需要梳理和提取各系統中的服務，最后將服務以Web Service方式進行封裝以對外提供，例如電子運維系統可以提取出代辦工單服務、工單狀態查詢服務、作業計劃查詢服務、工單統計報表服務等，其他應用就可以通過調用上述服務實現電子運維系統自身特定的功能。
2)共享服務層。該層主要是對各OSS系統提供的服務進行組合和編排，將各個獨立的服務組合成能提供綜合服務的高級服務，以滿足更高層次的綜合業務需求。共享服務層分成了三層：數據服務層、業務服務層和呈現服務層，其中數據服務層主要是實現底層OSS系統數據提供服務，滿足業務服務層及門戶系統的數據采集、數據轉換、數據加工等需求；業務服務層主要是通過對底層OSS系統的服務進行重新編排、組織，實現更復雜的綜合服務，滿足更高層次的業務需求，主要包括服務訪問和業務流程，即通過流程將底層OSS系統的服務組織起來；呈現服務層主要是為上層門戶系統提供特定頁面呈現，通過WSRP協議(Web Services for Remote Protocol)門戶系統可以將呈現服務嵌入到頁面中，而無需進行任何頁面代碼開發。
3)ESB層。為了避免門戶系統在調用底層服務時出現多點對多點的調用方式，在服務層和門戶系統之間增加了ESB(企業服務總線)，通過ESB可以確保門戶系統的服務調用方式為單點對單點，還可以實現訪問服務路由、協議轉換、負載均衡、服務發現等功能，保證底層OSS系統服務調用的效率、安全性和可靠性，減低了門戶系統服務集成的難度。
4)服務消費層。該層是底層OSS系統服務的消費使用方，主要為運維門戶系統或者其他相關系統，門戶系統在實現上只需要關注自身的架構和界面風格，而無需過多考慮OSS系統服務的細節，將相應的服務嵌入到門戶Portlet組件中，即可實現應用的集成；同時，如果日后業務發生變化，主需要更換相應Portlet組件中的服務即可。底層OSS系統的服務同樣可以提供給其他業務系統使用，且一個服務可以同時在多個服務消費者之間使用。
除了上述四層外，需要一個專門的服務查詢服務器，即UDDI(統一描述、發現和集成協議，Universal Description Discovery and Integration)服務器，UDDI服務器主要是實現服務的注冊、查詢及發現等功能，類似于網絡中的DNS服務器，具體工作模式如圖3所示：
圖3 UDDI服務器工作模式
首先，OSS系統中的各個服務需要向UDDI服務器注冊，UDDI服務器保存其服務的名稱、訪問標示、地址、參數等信息，隨著在門戶系統中訪問該服務前向UDDI服務器查詢服務地址，UDDI服務器反饋服務的訪問地址等信息，門戶系統即可通過該地址信息訪問OSS系統服務。
基于SOA的這種架構完全顛覆了傳統的門戶建設方式，服務消費者(運維門戶系統或其他應用)所消費的服務可能是底層單個OSS系統的服務，也可能是多個OSS系統提供的綜合服務，服務消費者已經無需關注服務是有誰提供的，通過共享服務層和服務接入層實現了服務消費者和服務提供方松耦合的架構，日后即便是更換了底層的OSS系統，只要舊系統所有服務在新系統中實現或者是由其他系統來實現即可。
此外在系統建設方式上，基于SOA架構的運維門戶系統與傳統的門戶系統也有很大的不同：傳統的方式為通過單點登錄(Single Sign On，SSO)方式實現對所有OSS系統的資源、數據、應用的集成圓，被集成的系統基本上無需進行改造；而在基于SOA架構的運維門戶系統建設中，首先需要對各個OSS系統的業務邏輯和功能特點進行梳理，規劃和提取各個OSS系統的基礎服務，然后對OSS系統進行改造使其具備對外提供服務的接口，打破各OSS系統的自我封閉，對于OSS系統來說要進行較大的改造，工作量較大，但這些工作帶來的好處就是服務的標準化、可重用化、可管理化，后期新系統的建設和新應用的實現將會更加的快捷和靈活。由于不是本文的重點，所以這里不進行過多的敘述。
4 案例分析
該建設方案已經在某省移動公司實施，目前已經集成了話務網管系統、數據網管系統、電子運維系統、傳輸網管系統及各種廠家OMC等30套網管支撐系統。在經過半年的業務和服務梳理后，定義了若干標準服務，隨后該移動公司對現有的支撐系統進行了改造，使其具備了對外提供服務的能力，在此基礎上，新建的運維門戶系統以SOA理念對服務進行了集成，從而消除了網管支撐系統的數據“孤島”，極大地促進了該公司的運維門戶集成和管理水平的提高。
5 結束語
隨著通信運營商的市場競爭更加激烈，對支撐系統也將會提出更高的要求，一切都要以市場為導向，快速基于已有的OSS系統應用進行整合和創新將是支撐系統的必然發展趨勢。本文提出的基于SOA架構的運維門戶系統，將關注點從單個系統轉換到了系統中的每個服務，通過對服務的整合來快速實現運維門戶系統部署和集成，由于SOA架構具有良好的松耦合性和靈活性，可以有效地支撐運營商的隨需而變的能力，降低支撐系統建設成本并加快應用實現速度，在3G時代的競爭中取得先機！
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本文標題：基于SOA架構的通信運營商運維門戶系統建設方案研究
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