广电网络资源管理系统设计及工作流引擎应用

冯艳平，贾云涛，缪真伟

（云南广电网络集团有限公司，云南 昆明 650106）

广电网络资源管理系统设计及工作流引擎应用

冯艳平，贾云涛，缪真伟

（云南广电网络集团有限公司，云南 昆明 650106）

主要从系统目标、系统构架、系统性能、系统功能等方面阐述了云南广电网络资源管理系统的设计方案，并将工作流引擎技术引入到该系统中进行实现，实际运行结果较好。可为其他广电运营商的网络资源管理系统建设提供一定的参考依据。在广电其他IT系统的建设中，建议进一步考虑将规则引擎技术和消息引擎技术也引入进来，以更好地提高系统的灵活性和可扩展性。

广播电视网络；资源管理系统；非关系型数据库；工作流引擎

1 广电资源管理现状及资源管理系统建设的必要性

随着网络技术的不断发展及三网融合的推进，云南广电网络的规模越来越大，网络结构日趋复杂，网络资源的管理问题日益凸显。目前主要采用传统的资源管理方式，多为人工管理，资料格式也多种多样，有Word、Excel及CAD文件，工作效率低，对人员依赖性较大，出错概率高，而且缺乏资源之间的关联性管理，网络资源的管理及日常运维会日益艰难。

另外，在广电网络的运营过程中还发现以下问题：1）由于资源信息未完整收录入库，缺乏信息系统支撑，很多资源利用率低，导致资源闲置率高，更不能跨区域合理调配和再次利用。2）项目审核难度大，缺乏现网资源使用情况统计，对项目建设的必要性不能准确把握，主要依据建设单位所申报的文字材料及审核人员日常整理的材料，与实际网络存在差异，难免会导致决策过程产生失误，即使对部分复杂项目去实地调研，也会因为抽样调查方式导致所采集信息不够全面，且项目审核对具体审核人员依赖性较大。3）项目申报材料制作难度大，资料查找、画图设计等重复工作多，不能较好地利用原有设计材料。4）资源统计的重复性工作较多，不同的上级部门制定不同的要求，由下级部门上报，不同的下级部门上报口径也不一致。资料的准确性和实时性差[1]。5）客服人员不能准确掌握互动电视、宽带等业务设备的资源情况，不能快速响应客户需求，有时受理业务后仍无法开通业务。6）运维及割接过程中，因缺乏动态更新的资源数据，故障分析及定位效率较低。

为了高效地对整网资源进行管理规划，广电网络需建设一套网络资源管理系统对现有的网络资源进行科学化的管理，以便准确地掌握整网资源的使用情况及设备利用率等。近些年全国广电运营商都在建设各自的网络资源管理系统，仍有不少问题。因此本文对网络资源管理系统的设计进行了深入探讨，并将工作流引擎技术引入该系统中，以供兄弟单位借鉴。

2 云南广电资源管理系统的设计方案

2.1 系统设计目标

省级广电网络资源管理系统的建设目标，旨在通过系统建设实现对全省网络资源的全面管理，盘活现有资源，提高资源利用率，为全业务竞争提供有力的支撑手段，实现从网络管理到业务管理的提升，实现对网络资源综合管理、维护、监控、网络规划等应用的支撑。具体应涵盖以下几个方面：1）实现全网设备、管线、机房等资源及设计图纸、地理信息的管理及维护，实现网络设计自动化，并能通过便捷的熔接、成端、跳纤、设备端口连接等操作完整地体现各种连接关系；2）实现资源割接、调度等功能（包括各类操作过程的历史记录追溯管理），并能提供便携终端供现场人员查询信息及数据采集录入；3）实现全网资源的查询、统计、分析、运营规划功能，并能体现各种资源的优先级、利用率，为项目规划、网络优化等工作提供决策数据，为运维工作提供故障分析手段；4）因资源管理系统涉及多个部门协作配合，系统需实现工作流程管理，要能灵活定制具体流程，并实现项目的管理工作，包括网络设计、项目申报、项目审核批复、资金申请、物资采购、施工、工程验收、归档等环节；5）此外，要实现与其他系统平台的对接，如BOSS、呼叫中心、网管等。

2.2 资源管理系统的设计构架

2.2.1 系统物理构架

网络资源管理系统建设对于云南广电网络来说是一个全新的课题，随着广电网络资源的持续建设，资源管理水平的不断提升，未来资源管理系统建设将是一个模块建设、流程优化、功能扩展、平台互联、系统协同的过程。资源管理要随着公司精细化管理水平的提高而平滑地升级扩容，未来资源管理信息系统应依托云计算技术，在公司数据中心通过对计算、存储、网络资源池化、模版配置和动态调整等功能，为资源管理信息系统提供整合的、高可用性的、动态弹性分配、可快速部署使用的IT基础设施。网络资源管理系统属于公司支撑系统的核心部分，因此系统的接入应基于内部专网，为方便工作还应建设VPN网关，对接入用户进行身份验证，按照用户级别分配不同的工作权限，建立日志系统记录接入和操作事件，建立相关安全设施如病毒控制、防火墙、入侵检测、浏览器邮箱、系统升级管理、在线补丁、客户端平台认证等，防范信息泄漏、破坏或丢失等安全风险。

系统的物理构架图如图1所示。

图1 广电网络资源系统物理构架图

2.2.2 系统软件体系结构

系统的软件体系可考虑同时选用C/S和B/S的架构。基础数据的录入与维护功能，建议采用C/S架构，以保证系统的运行效率。而资源信息的查询、统计、分析及简单的线路割接功能，可采用B/S架构，为各职能部门提供查询统计分析及其他简单功能，从而一定程度上降低客户端的维护工作量，而且方便操作和使用。

此外，资源管理系统架构的核心是数据库的构建[2]。主要包含数据库管理系统（DBMS）和地理信息系统（GIS）两个方面。随着信息技术的发展和Internet的普及，碎片化的非结构化数据量飞速增长，NoSQL（非关系型数据库）开始顺势兴起。但考虑到资源管理系统所需处理数据的特征，系统仍建议采用企业级的关系型数据库，如ORACLE。此外，为了实现网络资源的可视化管理，资源管理系统还需要考虑GIS平台的建设，国内的supermap支持.Net、Java、Android、IoS等多平台的开发和运行，支持智能手机和苹果，且成本相对较低，可纳入考虑范畴。

2.2.3 系统性能考虑

随着资源管理的深入及各种网络建设工作的开展，资源数据的规模越来越庞大，系统需考虑足够的可扩展性（如简单的增加服务器集群来扩容等）、易升级性、响应速度（主要指利用各种缓冲技术及数据库专用访问控制技术来提高系统对大量数据的处理能力，如查询统计等响应速度）以及较长的系统生命周期。

2.3 系统主要功能模块

资源管理系统主要包括以下功能模块：

1）GIS功能模块，主要实现对各站点及线路资源的地理分布管理及可视化呈现，完成基础地图数据的录入、导出及维护管理。包括图层维护、地图编辑及数据导入[3]。

2）网络设备及管线资源管理模块，主要完成管道、杆路、光缆、电缆、设备（包括传输网、数据网、接入网、动力网、业务平台等设备）及机房等资源的管理，并包含网络设计及维护管理功能。设备管理包括所有网络设备、板卡、端口、时隙、波道等管理，还包括所承载的业务资源信息的管理[4]。此外，系统应在网络设计过程中提供制图与技术指标自动计算功能，并自动生成材料统计表与各类原理图、拓扑图。近些年广电网络为适应增殖业务的发展对基础网络的改造工程较多，资源管理系统要支持网改设计，能区别体现原有网络情况及改造后的网络情况，并自动统计网改所需材料、生成网改后的各类图纸。

3）项目批复建设管理及工作流程管理，主要完成项目申报、批复、建设过程的管理以及数据使用、更新等工作流程机制的管理，并可实现工作流程定制。此外，网络发生变化维护数据时，其关联的数据应能自动动态更新。

4）查询统计分析模块，主要实现组合条件查询统计分析功能。

5）系统维护，完成系统后台数据如权限、日志、备份等的维护。

6）系统对外接口模块，主要考虑与呼叫中心系统、BOSS、网管等外部系统的接口。通过与BOSS对接实现业务查询统计、业务分析及用户定位等。通过与网管系统建立接口，可为网管系统提供故障设备定位服务等。通过与呼叫中心系统建立接口，客服人员可以根据宽带/互动电视的设备资源情况直接发起宽带/互动电视业务开通工单，并进入设备安装及业务开通环节，还可完成链路调度[5]。

3 系统工作流引擎的实现

由于网络资源管理系统维护的是网络数据，系统中的数据应与网络一一对应，在完成对网络操作的同时还要完成对系统中数据的操作，为保证对网络资源数据的操作能及时、完整地进行，必须引入严格的数据更新、数据审核及工作流程管理机制，从而保证系统资源数据与现网资源的一致性。另外，为便于决策并完成资源的深度管理，便于配置协调和共享项目之间的资源，提高不同部门使用系统的协作效率，该系统还把高效的项目管理机制也引入到该系统中，从而增强资源管理过程的可控性和可视性，降低企业的投资风险。该部分主要通过在系统中引入先进的工作流引擎技术进行实现。

若采用传统的工作流技术模式，首先需要透彻了解现有的业务流程，并对现有流程进行整合优化，并考虑资源角色和权限分配后进行工作流建模。若业务流程发生变更，则需要重新修改系统底层。综合考虑目前市场上的工作流产品，并结合广电业务流程的特点，本系统的工作流引擎应能支持路径鉴别器模式。如一个项目变更，需同时送给发展规划部（审核项目追加部分的合理性并立项）和工程建设管理部门（核定工程事实），若两个部门都同意，则同意该项目变更并更新相应资源数据；若建设部门对该工程事实提出异议，则该流程将继续流转到下一环节，并不需等待规划部门意见。因此，本系统采用了对各种工作流模式支持程度较高的开源工作流产品OpenWFE。且该产品支持路径鉴别器[6]。该系统中的工作流引擎底层实现框图如图2所示。首先基于XML语言编写规则模板实例并放入规则库，由解释器读取规则并解释成中间代码，然后由组合器进行中间代码的解析及预处理，最后输出到执行器执行工作流。

图2 工作流引擎实现框图

该引擎中所有流程节点的权限与客户信息分类对应，并融入了对上下流程节点的无缝连接和处理要求（如时限要求）。可支持多用户并发，并提供各流程环节的信息统计和分析处理。如在项目管理方面，可提供单个项目的详细处理信息、各环节的项目运作情况，并能按发起部门、所属区域统计项目的投资和建设情况，提供实时的项目运营分析数据。该部分以工作流引擎技术为运转核心，可进行业务流程的可视化配置管理、业务流程的重做与撤销，能实现业务流程的灵活定义和修改，大大提高了项目执行管理、数据更新审核、链路割接调度等业务流程的执行效率。

4 总结

本文系统性地分析了云南广电资源管理系统的设计方案及工作流引擎技术的引入及实现。目前该系统在部分分公司已实际运行，运行效果良好，资源管理及相关工作流的管理较为顺畅，系统执行效率较高。通过该系统的建设可面向企业的各个部门提供有效数据，如面向物流，作为进销存的依据；面向客服，作为客户服务的依据；面向网管，作为故障分析定位的依据；面向决策，作为技术决策的依据等。目前正在完成该系统与BOSS系统、资产管理系统、仓库管理系统、客服系统、网管系统等的互联互通，从而为企业的高效运营奠定基础，以推动企业业务层面的稳步发展，并推动广电从传统的有线电视运营商，逐步向以视频业务为主导，多业务融合为支撑，适应“三网融合”发展要求的综合媒体信息服务运营商转型。此外，为进一步提高系统的灵活性和可扩展性，在下一步广电IT系统的建设中，可进一步考虑引入规则引擎技术和消息引擎技术。

[1] 李迎星.浅析通信网络资源集中管理[J].信息通信，2014（1）：187-188.

[2]倪晨鸣，宋庆文.广电网络资源管理系统建设模式探讨[J].有线电视技术，2008（3）：53-57.

[3]黄海.广播电视网络工程信息管理系统及模块分析[J].科技视界，2014（1）：294.

[4] 周永兵，陈益，褚永胜，等.广电运营支撑系统现状分析及发展思路[J].电视技术，2014（4）：63-67.

[5] 金彬.移动通信综合网络资源管理工程实践[J].中国新通信，2014（1）：22.

[6]张长江，李霄飞，陈泳，等.工作流技术在电信服务开通系统中的应用[J].计算机集成制造系统，2011（8）：1722-1728.

贾云涛（1968—），高级工程师，主要从事广播电视技术应用研发、有线电视网络研究与设计、智慧家庭技术及业务发展等；

缪真伟（1969—），主要从事广播电视技术应用研发，有线电视网络研究与设计，智慧家庭技术及业务发展等。

Resource Management System Design and Workflow Engine Technology Application of Yunnan Broadcast and Television Network

FENG Yanping,JIA Yuntao,MIAO Zhenwei
（Yunnan Broadcast and Television Network Group Co.,Ltd.,Kunming 650106,China）

The design scheme of Yunnan broadcast and television network resource management system is described from the system target,structure,function,performance,and workflow engine technology is introduced into the system.Up to now,this system has already put into actual operation,and the system runs well.In this paper,some reference for other resource management system construction of broadcast and television network is provided.The next step is to introduce rules engine technology and message engine technology into other IT system of broadcast and television network,to improve the better flexibility and scalability.

resource management system;broadcast and television network;NoSQL;workflow engine

TN948.1 文献标志码：A DOI：10.16280/j.videoe.2015.06.009

【本文献信息】冯艳平，贾云涛，缪真伟.广电网络资源管理系统设计及工作流引擎应用[J].电视技术，2015，39（6）.

冯艳平（1976—），女，硕士，高级工程师，主要从事广播电视技术应用研发、有线电视网络研究与设计、智慧家庭技术及业务发展等；

许 盈

2014-08-12