中山移动IP网络测速与故障检测系统需求说明书

中山移动IP网络测速与故障检测系统需求说明书 中国移动通信集团广东有限公司中山分公司 中山移动IP网络测速与故障检测系统需求说明书 修订记录 编写人 编写日期 审核人 审核日期 版本 李维 2010-3-24 沈喜得 2009-3-24 V1.0 目 录 1. 引言 ...................................................................................................................................................................2 1.1. 编写目的 .................................................................................................................................................2 1.2. 项目背景 .................................................................................................................................................2 2. 项目概述 ..........................................................................................................................................................3 2.1. IP-SPEED 网速测试与故障检测网站................................................................................................3 2.2. IP-MONITOR数据网络图形化检测平台 ..........................................................................................4 2.3. 假定和约束.............................................................................................................................................4 3. 项目建设内容..................................................................................................................................................5 3.1. 总体实现方式 ........................................................................................................................................5 3.2. IP-SPEED网站功能需求.......................................................................................................................6 3.3. IP-MONITOR平台功能需求.................................................................................................................9 3.4. 项目建设进度要求 .............................................................................................................................10 4. 人员培训及系统维护、升级.....................................................................................................................11 4.1. 人员培训 ...............................................................................................................................................11 4.2. 维护与升级...........................................................................................................................................11 5. 其他说明 ........................................................................................................................................................12 5.1. 代理商资质要求 ..................................................................................................................................12 5.2. 文档要求 ...............................................................................................................................................12 1. 引言 1.1. 编写目的 本说明书是对中山移动IP网络测速与故障检测系统工程建设的描述，为各软件开发商提供项目建设目标需求说明。 1.2. 项目背景 目前公司正加大发展互联网业务，然而在带宽和个别网站访问速度遭到个别客户的质疑。而现在带宽测试网站基本都部署在电信和新联通的网络内，受到互 2 联互通的影响，测试实际效果并不能代表中山移动互联网速情况。而且对于一般集团数据专线投诉，都需要外派代维人员到现场监测，处理投诉的时间和成本都较大。所以有必要在IP城域网内部署网络测速服务，在开通和使用互联网业务时，提供给集团客户良好感知和网络问题自动收集的平台，方便维护人员快速定位和处理数据专线网络故障。 对于IP承载网和IP城域网等IP网络，网络层次、协议和端口较复杂，简单的设备告警信息不便于监控人员理解，也不便于专业维护人员定位故障，我们的思路是建设一套图形化的IP网络监控和故障检测平台，通过在网元设备上执行业务查看命令并解析的方式检测端口、链路、协议等是否有故障发生，通过人工导入相关设备IP地址、端口等相关信息，让平台展现网络的拓扑图，并以图形化的方式展现网络出现的变化，实现IP网络图形化展示和快速故障检测定位。 2. 项目概述 2.1. IP-Speed 网速测试与故障检测网站 建设IP-Speed网速测试与故障检测网站，为终端用户或专线用户在故障反馈前提供测试手段，或在反馈时进行网络测试并自动故障定位，从而为网络维护人员提供可靠的数据基础，提高工作效率。统计分析性能监测与故障定位数据，为数据管理员决策分析提供基础。系统分为三部分: (一)网络测速 , 质量测试 , 带宽测试 , 速率测试 , 标准文件下载测试 , 视频播放测试 , 热门网站测试 , TOP N热门网站自动测试 (二)故障检测 3 , 个别网站意见反馈 , 自动故障定位 , 自动报警 (三)网络质量监控与评判 , 自动探测、测试 , 生成质量评测报表 , 支持多点部署、监控 2.2. IP-Monitor数据网络图形化检测平台 建设IP-Monitor数据网络图形化检测平台，总结工作中常用的技术手段并电子化，从而提高运维效率，将工作重点从繁杂的重复输入系统命令等转移到数据分析上来，并将诊断数据有效存储，为数据决策分析提供帮助。 系统提供基于UI的设备命令交互诊断平台，建立流程化的运维管理系统，支持自定义的诊断解析模板、诊断流程等。 采用自动登录网络设备并执行命令解析返回结果的方式进行数据采集。由于设备命令各异，要求采用面向对象的方式封装解析抽象任务。 (一)自动检测采集 , 物理连通性检测 , 路由协议连通性检测 , 带宽利用率检测 (二)图形化展示检测结果 , 物理连通性 , 路由协议连通性 , 带宽利用率 在统一的检测平台上拓扑展示检测结果，支持自定义组态拓扑图，拖动设备图元时链路能联动。以不同颜色、图形实时根据采集结果进行展示拓扑图。 2.3. 假定和约束 本次系统建设经费(包括系统设计、软件开发和实施、系统后期支持维 4 护和用户培训)不得高于10万元人民币。项目在硬件环境满足、项目开发启动后3个月内完成系统初验，初验后三个月内完成系统终验。 3. 项目建设内容 3.1. 总体实现方式 考虑到客户使用的方便性，IP-Speed网速测试与故障检测平台采用B/S模式;而IP-Monitor数据网络图形化检测平台需要具有良好的用户交互性，因此采用桌面软件模式，数据存储在数据库服务器中。 数据专线用户 管理机客户端 普通宽带客户 服务器 IP网络设备用户端后台管理端 图一 系统结构示意图 , 用户端可以进行网络测速及故障诊断等。 , 后台系统可以自动故障定位，记录测试结果，质量监控与评判等。 , 管理机客户端登录服务器网站后可以进行系统管理，查看监测结果、故障定 位结果、命令诊断结果、统计分析报表等。 , IP-Monitor数据网络图形化检测平台自动登录网络管理设备执行命令、解析 命令结果等，管理员可以查看检测结果、统计报表等。 , 根据应用状况支持分布式测速和故障诊断，提供多点部署服务器方式进行多 5 节点间不间断精确测试测速和故障诊断。 , 发送SNMP、SMS、E-mail等短信告警 3.2. IP-Speed网站功能需求 (一)网络测速 , 质量测试:测试用户上网线路的网络连通性质量。按丢包率和延迟划分质量 等级,判断是否存在抖动等。执行PING命令并分析执行结果，从而对实现以 下功能。 , 测试线路是否连通，记录客户端IP、访问目标IP、网络连通性、时 间等。 , 记录丢包率、测试时间，对丢包率生成曲线图，直观展示网络质量 , 记录延迟时间、测试时间，对延迟时间生成曲线图，直观展示网络 质量 , 生成质量等级结果，根据设定的质量等级划分阈值进行生成等级结 果 , 分析判断抖动现象，根据设定的抖动算法进行分析是否存在抖动现 象 , 带宽测试:自动测试接入层带宽(上传、下载)，自动测试接入层带宽。以 设定的初始值以及递增的变化值形成一定大小的数据包，发送到服务器端后 返回给客户端确认信息，从而计算带宽。带宽指在不丢包的情况下最大的上 传或下载带宽。根据带宽测试算法生成测试时间、带宽、与上次测试比较值 (增加或减少了多少)等，并可以对带宽生成曲线图。 , 速率测试 , 标准文件下载测试:测试用户上网线路下载各种标准大小文件所能 达到的速率，自动下载标准文件到临时目录并计算速率，列出一定大小 (5M mp3、15M 软件、700M视频文件)等的下载时间参考 , 视频播放测试:视频节目分为“高质量”和“一般质量”两种格式， 允许用户测试播放效果。“高质量”节目的压缩损失较小，图像清晰连 贯，音乐传真度较高，对线路速率和质量要求较高; “一般质量”节目 6 的压缩损失稍大，对线路速率和质量要求稍低。 , 热门网站测试:分析网站DNS、HTTP各种请求操作的时间: 分析指 定热门网站域名解析时间，记录测试时间、DNS时间、与上次的比较值; 根据输入的参数如匹配内容等分析GET操作时间、与上次的比较值等; 根据输入的参数如匹配内容等分析POST操作时间、与上次的比较值等 , TOP N热门网站自动测试:后台系统自动对设定的热门网站进行HTTP操作时间采集，按照设定的RANK标准进行评级。网站首页显示TOP N 热门网站服务器测试时间及相关链接，支持人工修改排序。 , 系统具有自动测试功能，系统可以自动识别大客户端测试代理的状态和IP地址，在大客户端测试代理启动注册后，自动执行分配给该大客户帐户的测试项目，进行SLA的监测。系统提供了可以进行客户化定制的大客户SLA监测报表，可以根据需要定制SLA报表的框架，以及SLA报表的发布管理流程。宽带大客户可以用所分配的帐户登陆到SLA监测系统，浏览查询自己的SLA监测报告。SLA监测的数据记录还可以输出到文件中，客户管理员可以用第三方的图形处理工具对监测记录进行处理，生成所需的图形格式等，例如用Office Excel 等工具 (二)故障检测 , 网站访问异常检测:个别网站无法访问或者访问速度太慢时，用户可以进行意见反馈。系统自动进行连通性分析及延迟分析，对比服务器测试结果后给出建议，如提示用户网站访问速度与在服务器上访问网站时间基本一致，提示用户可以取消意见反馈 , 上网故障自动定位: , 常用地址(如出口路由)的连通性测试:对出口路由、热门网站等 自动进行连通性测试 , 热门网站DNS及HTTP操作测试:分析网站DNS、HTTP各种请求操作 的时间;分析指定热门网站域名解析时间，记录测试时间、DNS时间、 与上次的比较值;根据输入的参数如匹配内容等分析GET操作时间、与 上次的比较值等;根据输入的参数如匹配内容等分析POST操作时间、与 7 上次的比较值等 , 跟踪路由(Tracert)测试常用网站:通过跟踪路由命令来分析客户端 或服务器到常用网站之间的路径及延迟，并结合网络拓扑图形象展示所 经过的路径和延迟，分析速度瓶颈节点所在。测试路由经过的路径、延 迟;列表方式显示某个测试时间测试得到的详细结果，包括每一跳的延 迟、路径等;拓扑图展示路由跟踪情况，以不同颜色连线对应不同的延 迟;分析显示最大延迟所在链路;允许系统管理模块配置节点表示图形、 延迟范围对应的连线颜色等 , 根据客户端及服务器的测试一致性进行故障定位并进行友好用户提 示:测试数据比较自动存入数据库中，根据PING延迟比较提醒用户是否 存在故障 , 自动报警:根据测试结果触发邮件报警，采用OA邮箱或手机邮箱进行邮 件报警到服务支撑室值班人员。 , 根据设定的报警策略判断是否需要自动报警 , 向目标邮箱进行邮件报警 (三)网络质量监控与评判 在服务器中部署后台模拟进程不断测试监控出口路由等常用设备的网络连通性、延迟、丢包率等，并根据测试结果给出评判，以一定公里数的延迟和丢包率为准则，根据《广东移动互联网维护管理实施细则》进行质量评判。 系统的用户可以定制、配置和执行所需的测试。网络技术人员只需在系统的测试工具目录中选择所需的测试项目，配置测试参数和测试执行周期等，即可完成测试的定制与执行工作。 (四)系统管理 , 用户管理 , 系统用户分为超级管理员、普通管理员和操作用户。 , 超级管理员具有权限分配和配置、查看用户日志等所有功能，需要 登录 , 操作人员不需要登录即可进入系统，可以进行测速功能、反馈意见 等 8 , 超级管理员和普通管理员管理供下载测试的文件等 , 超级管理员和普通管理员管理网络质量等级划分规则、抖动判断参 数等 , 超级管理员和普通管理员管理网络拓扑图展示参数如节点图形、链 路颜色等 , 超级管理员和普通管理员管理网站测试请求的匹配方式、匹配内容 等 , 超级管理员和普通管理员管理自动报警的目标对象等 , 系统设置:设置各种参数，包括:质量判断准则、抖动判断准则、标准 文件下载测试的文件管理、TOP N网站设置、自动故障定位常用地址、热门 网站地址、客户端与服务器端一致性准则、拓扑图展示属性、自动报警目标 邮箱等。 , 数据查询:以测试起点IP、起点类型(用户端或服务器)、目标IP、时间 段、监测类别(质量测试、带宽测试等等)等组合查询各种测速结果。 , 实时历史曲线:针对各种监测点生成实时或历史曲线图、趋势图等;比 如对丢包率、总延迟、带宽、节点延迟(tracert)、速率、DNS时间、HTTP 操作时间等生成实时或历史曲线图、趋势图，方便用户决策。 , 统计报表:根据基础数据生成日报表、月报表、年报表，包含峰值、谷 值、平均值等。 3.3. IP-Monitor平台功能需求 (一)自动检测采集 本系统采用自动登录网络设备并由于通用网管协议无法完成精确数据采集， 执行命令解析返回结果的方式进行数据采集。由于设备命令各异，要求采用面向对象的方式封装解析抽象任务。 , 物理连通性检测 , 路由协议连通性检测 , 带宽利用率检测 (二)图形化展示检测结果 9 在统一的检测平台上拓扑展示检测结果，支持自定义组态拓扑图，拖动设备图元时链路能联动。以不同颜色、图形实时根据采集结果进行展示拓扑图。展示数据项: , 物理连通性 , 路由协议连通性 , 带宽利用率 系统需要具有如下特点: , 灵活的命令解析:灵活设置命令解析模板，能支持常见的命令解析，并 允许自定义解析模板，提供较好的可扩展性。 , 多设备多命令操作:允许一个设备对应多个命令，可以同时登录多个设 备进行操作 , 流程化:能将多个诊断步骤线性串行执行，支持线性、循环(通过轮询 的方式) , 支持异常数据过滤:对于命令执行结果的返回值中存在混杂信息以及多 条命令之间存在不按顺序的干扰，程序能较可靠地处理这些异常，从而正确 分析诊断结果 3.4. 项目建设进度要求 本次平台建设计划4月底启动平台建设开发工作，建设周期(至系统初验)为3个月时间，初步时间安排如下表所示。 10 4. 人员培训及系统维护、升级 4.1. 人员培训 为保证平台的正常运作，中选单位需派出至少2天的维护操作培训，培训讲师需具有丰富经验的专业技术人员。培训主要是对我公司网络维护中心相关应用系统和服务器维护人员进行维护技术和操作培训，保证用户能全面掌握软件操作、系统维护和部署技术，培训方式为现场培训。同时，中选单位应该提供《用户操作手册》、《平台维护手册》和《常见故障诊断手册》等，以方便用户操作及处理故障。 4.2. 维护与升级 软件开发商应免费提供软件产品为期1年的现场支持服务，维护支持期从系统终验后开始计算;维护支持服务包括整个平台(包含软件产品及其运行软件系统环境)运行的支持工作。 在免费维护升级期内提供以下的维护工作标准:每周7×24小时服务，每天8:00-18:00期间为2小时内做出服务响应，如果需要现场服务的，需要在4小时内到达故障现场，其余期间为6小时内到达故障现场，到达现场后8小时内排除故障; 选型邀请单位在功能需求不增加的情况下，有权对操作、管理、性能等方面提出变更需求;维护人员必须要满足维护工作需要，提供优秀的维护服务，若发现该维护人员不符合要求的，选型邀请单位有权提出更换维护人员的要求，中选单位必须在半个月内进行相关人员的更换，期间对建设单位造成的损失由中选单位承担。 11 5. 其他说明 5.1. 代理商资质要求 参选单位具有合法经营权和独立法人资格，并具有网络相关的自有软件产 品。 5.2. 文档要求 中选单位在项目初验时应提交如下文档和说明资料: , 项目设计部分 《平台需求分析说明书》 《平台建设方案》 《项目管理计划书》(包含项目工作范围、施工时间计划表、人力安排表、 质量保证计划，测试计划，培训计划) , 项目实施文档 《平台概要和详细设计文档》 《测试用例和测试报告》 《软件配置和硬件部署文档》 , 维护阶段文档 《产品说明书》 《用户操作手册》 《维护手册》 《常见故障诊断手册》 12