HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG - LÊ TUẤN ANH THIẾT KẾ KIẾN TRÚC HỆ THỐNG QUẢN LÝ PHÁT TRIỂN THUÊ BAO VÀ TÍNH CƯỚC CHO MẠNG WIMAX CHUYÊN NGÀNH : TRUYỀN DỮ LIỆU VÀ MẠNG MÁY TÍNH MÃ SỐ:60.48.15 Người hướng dẫn khoa học: PGS TSKH Hoàng Đăng Hải TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2011 LỜI NĨI ĐẦU Ngày nay, lĩnh vực cơng nghệ thông tin truyền thông phát triển với tốc độ nhanh Ngày có nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông nhập thị trường nên tính cạnh tranh ngày gay gắt Hệ thống quản lý phát triển th bao tính cước có vai trò quan trọng phát triển nhà cung cấp dịch vụ Dịch vụ WiMAX dịch vụ viễn thông phát triển mạnh với nhiều khả cung cấp dịch vụ băng rộng lúc, nơi cho khách hàng Hiện WiMAX triển khai thử nghiệm Việt Nam dự kiến phát triển mạnh tương lai gần, đáp ứng nhu cầu ngày cao xã hội Để triển khai sớm WiMAX thời gian tới, cần có hệ 19 TMForum, áp dụng vào đặc thù kinh doanh khai thác dịch vụ viễn thơng tập đồn VNPT Thiết kế tổng thể hệ thống bao gồm phân hệ: Phân hệ giao tiếp khách hàng Phân hệ quản lý tài nguyên Phân hệ quản lý sản phẩm Phân hệ quản lý khách hàng Phân hệ tính cước Phân hệ khóa sổ in hóa đơn Phân hệ quản lý tốn Phân hệ chăm sóc khách hàng Luận văn báo cáo mơ hình triển khai hệ thống VNPT Quảng Bình kết đạt sau trình triển khai KIẾN NGHỊ CÁC NGHIÊN CỨU TIẾP THEO - thống Quản lý phát triển th bao tính cước, cần xem xét TMForum, đảm bảo phân tích thiết kế sát với chuẩn đề đến đặc tính mới, yêu cầu mặt kỹ thuật mạng xuất TMForum, phù hợp với mơ hình quản lý phát WiMAX; đặc trưng dịch vụ WiMAX Xuất phát từ yêu cầu thực tế trên, luận văn đặt vấn đề triển thuê bao tính cước Việt Nam - nghiên cứu đặc trưng yêu cầu kỹ thuật thiết kế, xây Các trọng tâm nghiên cứu gồm: Nghiên cứu đặc trưng kỹ thuật, dịch vụ yêu cầu WiMAX có tác động tới mơ hình quản lý th bao tính cước; Phân tích tốn quản lý phát triển thuê bao tính cước với chức cần có; Thiết kế xây dựng kiến trúc hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước cho mạng WiMAX gồm thành phần mơ hình kiến trúc, chức chính, mơ hình luồng Tiếp tục hồn thiện thiết kế sở liệu hệ thống, tối ưu hóa thiết kế để thực phát triển hệ thông dựng hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước cho mạng WiMAX Theo dõi, đánh giá cập nhật sản phẩm dịch vụ áp dụng triển khai thức - Đề xuất quy trình nghiệp vụ điều hành dịch vụ WiMAX lên ban Viễn Thơng tập đồn VNPT 18 thơng tin, mơ hình truy cập với web portal, mơ hình quản trị bảo mật KẾT LUẬN xác thực,… Luận văn giới thiệu nét tổng quan WiMAX, đặc trưng kỹ thuật, mơ hình hệ thống WiMAX Nghiên cứu, đánh Chương TỔNG QUAN VỀ WIMAX giá so sánh WiMAX với công nghệ khác 3G LTE để Tổng quan WiMAX nắm ưu điểm, nhược điểm WiMAX, từ đưa đánh giá, kết luận tính khả thi áp dùng triển khai WiMAX Việt Nam Thơng qua việc khảo sát, phân tích tốn Quản lý phát triển thuê bao tính cước luận văn đạt kết sau: Đã trình bày đặc trưng kĩ thuật WiMAX, mơ hình WiMAX cố định, di động Luận văn tính khả thi, khả triển khai WiMAX Việt Nam nêu cần thiết phải xây dựng hệ thống thuê bao tính cước cho mạng WiMAX Đã thực phân tích tồn quản lý phát triển thuê bao tính cước, thực trạng hệ thống có, yếu tố WiMAX tác động tới mơ hình phát triển thuê bao tính cước Luận văn giới thiệu sơ đồ điều hành viễn thông nâng cao eTOM TMForum Đã thực thiết kế kiến trúc hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước, đưa khái niệm, kiến trúc phân lớp hệ thống, yêu cầu chung mặt chức kỹ thuật Mơ hình kiến trúc hệ thống bao gồm khối chính: Khối kênh giao tiếp Khối quản lý yêu cầu quản lý khách hàng Khối tính cước Khối hỗ trợ vận hành mạng Luận văn trình bày thiết kế tổng thể hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước dựa theo sơ đồ eTOM 1.1 Các đặc trưng kĩ thuật WiMAX WiMAX công nghệ dựa chuẩn IEEE 802.16 cho phép cung cấp dịch vụ truy nhập khơng dây lúc nơi Có mơ hình WiMAX mơ hình cố định mơ hình di động Chuẩn IEEE 802.16 phát triển để cung cấp kết nối khơng nằm tầm nhìn thẳng (NLoS) thuê bao trạm phát với bán kính phủ sóng Cell từ km đến 10 km 1.2 Mơ hình hệ thống WiMAX Trạm gốc WiMAX: Đây phần thiết bị giao tiếp với hệ thống cung cấp dịch vụ mạng lõi cáp quang kết hợp tuyến viba điểm – điểm kết nối với nút quang qua đương thuê riêng từ nhà cung cấp dịch vụ hữu tuyến Các dịch vụ chuyển đổi qua ăngten trạm gốc kết nối với thiết bị đầu cuối WiMAX CPE Thiết bị đầu cuối CPE WiMAX: ví dụ thiết bị đầu cuối thiết bị “plug and play” đơn giản tương tự modem DSL cung cấp khả kết nối Đối với khách hàng vị trí vài km so với trạm gốc WiMAX cần có ăngten bên ngồi để cải thiện chất lượng truyền dẫn 4 1.3 So sánh WiMAX với công nghệ khác 17 - Mạng 3G sử dụng tần số thấp so với mạng WiMAX, thông chặn nợ cước đề xuất chuyển sang phân hệ Thanh toán cước thường hoạt động dải tần số 1,8GHz Khi tần số cao tín hiệu nhận bị suy hao, dẫn tới phạm vi bao phủ sóng Tầm Các nghiệp vụ Phân tích giao dịch treo, Chặn nợ cước, Mở phí 4.2.7 phủ sóng mạng WiMAX thấp so với mạng 3G Phân hệ Quản lý toán – Payment Management Quản lý cộng tác viên thu cước, quản lý hóa đơn thu WiMAX hồn tồn dựa cơng nghệ IP, lợi so với cước, giao hóa đơn, chi tiết cước cho cộng tác viên, gạch nợ cho công nghệ 3G sử dụng nhiều giao thức tức thời phiên khách hàng… Module có kênh tốn qua POS, ATM, 3G khơng phải hồn tồn dựa công nghệ IP trực tiếp, web… Các công ty lớn Intel, KT, Samsung quốc gia khác 4.2.8 ủng hộ phát triển WiMAX mạnh mẽ Công nghệ WiMAX LTE Phân hệ Quản lý chăm sóc khách hàng – Customer Care Management Quản lý cộng tác viên thu cước, quản lý hóa đơn thu Cụm từ 3GPP LTE (The Third Generation Partnership Project cước, giao hóa đơn, chi tiết cước cho cộng tác viên, gạch nợ cho Long Term Evolution) dùng để để nói cơng nghệ di khách hàng… Module có kênh tốn qua POS, ATM, động phát triển chuẩn hóa 3GPP Dự án trực tiếp, web… cuối năm 2004, nhằm đảm bảo tính cạnh tranh mạng 3G vòng 10 năm tới Mặc dù 3GPP phát triển HSDPA, HSUPA để tăng dung lượng truyền (data rate) đến tốc độ lý thuyết max khoảng 14.4 Mbps, 3G HSPA cung cấp dịch vụ Video, TV Đứng trước đời cạnh tranh IEEE 802.16e (WiMAX), công nghệ hứa hẹn đạt dung lượng truyền khoảng 70Mbps, 3GPP buộc phải phát triển 3G LTE để đứng vững 1.4 Tính khả thi trạng triển khai WiMAX Việt Nam Theo nghiên cứu với tốc độ phát triển nhanh dự đốn 10 năm tới Việt Nam trở thành cường quốc Internet khu vực Châu Á Các dịch vụ nội dung số phát triển mạnh 16 4.2.4 Phân hệ Quản lý khách hàng – Customer Management tạo điều kiện tốt để người dùng hình thành thói quen sử dụng Internet cho mục đích mua bán, tiếp thị, tốn… Quản lý hồ sơ, quản lý thơng tin khách hàng, yêu cầu đặt hàng, Với đặc tính dịch vụ WiMAX cung cấp dịch vụ truy cập với tốc q trình triển khai thi cơng đấu nối dịch vụ độ cao, độ phủ rộng, khả triển khai đơn giản Cung cấp khả 4.2.5 triển khai phục vụ cho hạ tầng mạng Thêm nhu cầu - Phân hệ Tính cước - Charging Hệ thống cho phép tính cước online dịch vụ di động Hệ thống tiếp nhận yêu cầu tính cước online từ tổng đài đưa vào mođun tính cước - Hệ thống cho phép tính cước offline Hệ thống thu thập file CDR thô từ tổng đài để phục vụ tính cước cho dịch - 4.2.6 Thực tế hệ thống phát triển thuê bao tính cước sử Đối với file CDR thơ convert chuẩn hố theo thơng tỉnh thành phố hầu hết sử dụng phần mềm lạc hậu, chuẩn mođun tính cước trước thực tính cước phân tán, chức năng, cơng cụ hỗ trợ cho hoạt động sản Mođun tính cước thực tính cước phát sinh cho dịch xuát kinh doanh Tại Việt Nam, VNPT đơn vị có lịch sử cung cấp dịch vụ Bưu Sau tính cước dịch vụ, hệ thống xuất liệu tính cước Viễn thơng lâu dài, có nhiều kinh nghiệm thành tựu Để file CDR rated để thực thiện tổng hợp cước cho khách hàng theo kịp xu kinh doanh, cung cấp dịch vụ, cạnh tranh với Phân hệ Khoá sổ In hoá đơn – Billing and Invoicing nhà mạng khác, địi hỏi có thay đổi hoạt động sản xuất Phân hệ Khoá sổ phát hành hoá đơn đề xuất sau: - Quản lý tập trung (convergent) nghiệp vụ khoá sổ phát hành hố đơn Áp dụng mơ hình tài khoản để quản lý tài nguyên, công nợ khách hàng - 1.5 Sự cần thiết phải xây dựng hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước cho mạng WiMAX dụng phạm vi VNPT mang tính chất tự phát Các viễn - - khai dịch vụ WiMAX rộng khắp hướng khả thi vụ tính cước offline vụ - sử dụng Internet Việt Nam ngày gia tăng nên việc triển Nghiệp vụ điều chỉnh công nợ đề xuất chuyển sang phân hệ Thanh tốn cước phí Chăm sóc khách hàng kinh doanh 6 15 Chương PHÂN TÍCH BÀI TOÁN QUẢN LÝ PHÁT TRIỂN - Lớp dịch vụ mạng sử dụng: mạng WiMAX THUÊ BAO VÀ TÍNH CƯỚC - Lớp chức nghiệp vụ: Quản lý liên hệ khách hàng, Phân tích tốn quản lý phát triển thuê bao tính cước quản lý kho bán hàng, quản lý khách hàng, quản lý sản phẩm, 2.1 Thực trạng hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính quản lý tốn, tính cước hội tụ, khóa sổ in hóa đơn, provisioning, mediation, đối sốt cước Qua khảo sát, Việt Nam có nhà cung cấp dịch vụ Lớp hạ tầng: quản lý tảng ứng dụng, truy nhập, bảo mật, - viễn thơng lớn Tập Đồn Bưu Viễn Thông Việt Nam framework, truyền thông, hệ thống, quản lý người dùng, truy VNPT, Tập đồn Viễn thơng Qn Đội Viettel Hai tập đoàn triển nhập liệu khai toàn dịch vụ Viễn Thông như: di động, ADSL, cố định 4.2.1 Phân hệ Quản lý giao tiếp khách hàng – Customer Contact Management không dây v.v Do mơ hình máy tổ chức khác nên hệ thống phần Chức quản lý tất q trình liên hệ khách hàng mềm, cơng cụ hỗ trợ doanh thác dịch vụ viễn thông khác với nhà cung cấp dịch vụ bao gồm yêu cầu đặt hàng, yêu cầu Cần hướng tới xây dựng hệ thống có kiến trúc rõ ràng, hỗ trợ cung cấp sử dụng dịch vụ, yêu cầu thay đổi dịch vụ, yêu cầu khiếu nghiệp vụ linh động, tuân theo chuẩn TM Forum nại, tra cước … Các giám sát thực thông qua kênh web, 2.2 Các yếu tố WiMAX tác động tới mơ hình phát triển th SMS, IVR, WAP… bao tính cước 4.2.2 Để triển khai tốt dịch vụ WiMAX, hệ thống phần mềm quản lí Phân hệ Quản lý tài nguyên – Inventory Management Quản lý tài nguyên quản lý kênh bán hàng, hóa đơn phát triển thuê bao cần có thay đổi để đáp ứng Là dịch vụ bán hàng, quản lý giao dịch bán hàng… nên thông tin khách hàng hiểu biết dịch vụ ít, 4.2.3 cần đẩy mạnh hoạt động Marketing, tiếp thị khuyến mại giảm trừ - cho khách hàng, nhằm thu hút khách hàng sử dụng dịch vụ Phân hệ Quản lý sản phẩm - Product Management Phân hệ Product Management định nghĩa sản phẩm gói sản phẩm dựa mối quan hệ sản phẩm sản Với đặc thù dịch vụ khả phủ rộng, cung cấp kết nối tốc phẩm phụ độ cao, nhà cung cấp dịch vụ cần đẩy mạnh khối module dịch - Xác định thuộc tính cho sản phẩm gói sản phẩm vụ giá trị gia tăng VAS, dịch vụ theo yêu cầu Video on - Xác định thiết bị vật lý kèm sản phẩm gói sản phẩm, Demand phí triển khai dịchvụ có - Phân hệ Product Management cho phép xây dựng bảng giá dịch vụ 14 Hệ thống có quy trình nghiệp vụ đầy đủ, tổng thể, hỗ trợ linh 2.3 Giới thiệu eTOM hoạt khai báo nghiệp vụ phát sinh trình kinh Sơ đồ điều hành viễn thơng nâng cao eTOM (enhanced Telecom doanh khai thác nghiệp vụ Operations Map) framework viễn thông, sử dụng Hệ thống có nhiều giao diện tương tác với hệ thống bên nhà cung cấp dịch vụ viễn thông & đối tác (nhà cung cấp phần mềm, nhà cung cấp thiết bị,…) Hệ thống có tính mở, có khả khai báo, tích hợp thêm eTOM mơ tả quy trình nghiệp vụ chuẩn cho nhà cung cấp dịch vụ viễn thông khác dịch vụ viễn thơng (bao gồm mơ hình phân cấp nghiệp vụ/chức năng, Tập đoàn VNPT đánh giá hệ thống quản lý phát triển thuê mối quan hệ, quy trình,…) bao đáp ứng quy trình nghiệp vụ tổng thể khai thác kinh doanh dịch vụ viễn thông cho phép triển khai Chương THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG KIẾN TRÚC HỆ chương trình VNPT tỉnh thành phố THỐNG QUẢN LÝ PHÁT TRIỂN THUÊ BAO VÀ TÍNH 4.2 Thiết kế tổng thể hệ thống CƯỚC CHO WIMAX Thiết kế xây dựng toán quản lý phát triển thuê bao tính cước cho mạng WiMAX 3.1 Khái niệm hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước Hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước hệ thống tổng thể với quy trình nghiệp vụ khép kín, hỗ trợ nhà cung cấp dịch vụ quan hệ với khách hàng Đối với nhà cung cấp dịch vụ viễn thơng, hệ thống bao gồm phân hệ sau: Phân hệ Quản lý khách hàng (Customer Management), Phân hệ Chăm sóc khách hàng giải khiếu nại (Customer Care and Complaint Management), Phân hệ giao tiếp với tổng đài (Provisioning), Phân hệ tính cước (Rating), Phân hệ khóa sổ in hóa đơn (Billing and Invoicing), Phân hệ quản lý toán (Payment) Kiến trúc hệ thống thiết kế với lớp: 3.2 Kiến trúc phân lớp hệ thống 13 Hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước áp dụng cho nguyên hệ thống như: kho số, kho IP, tủ trạm, quản lý WiMAX bao gồm lớp sau Lớp kênh giao tiếp: bao gồm kênh trao đổi thông tin thiết bị đầu cuối giao cho khách hàng với khách hàng, với đối tác v.v… Lớp nghiệp vụ: lớp trung tâm hệ thống, toàn Khối chức quản lý tài nguyên: hỗ trợ quản lý tài Khối chức tính cước: hỗ trợ tính cước cho thuê bao từ ghi CDR tổng đài Ericsson kết xuất Khối chức kết nối cắt mở: hỗ trợ việc chặn, mở chặn quy trình nghiệp vụ hệ thống định nghĩa cho thuê bao cho thuê bao cố định, ADSL thuê bao di cài đặt lớp Lớp nghiệp vụ thực tương động v.v Hỗ trợ khai báo VISA cho thuê bao dịch vụ ADSL, tác với hệ thống bên khai báo tài khoản dịch vụ MyTV v.v… Lớp truyền tải: lớp hạ tầng mạng hệ thống Khối chức chăm sóc khách hàng: hỗ trợ tra cứu chi tiết thông tin hợp đồng, tốn, thơng tin lịch sử tác động khách hàng, thuê bao Qua khối chức chăm sóc khách hàng, VNPT Quảng Bình giải trình, giải đáp thắc mắc khách hàng cách xác, rõ ràng Khối chức in hóa đơn: hỗ trợ việc in hợp đồng, in hóa đơn toán, in giấy biên nhận, cam kết v.v… Khối chức báo cáo, thống kê: hỗ trợ kết xuất, tổng hợp báo cáo thống kê theo nhiều tiêu chí, hỗ trợ hoạt động lập kế hoạch, điều hành khai thác dịch vụ 4.1.2 Kết triển khai thử nghiệm Sau trình thử nghiệm hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước đạt kết sau: 3.3 Các yêu cầu chung chức năng, kỹ thuật Như trình bày phần tài liệu, mơ hình eTOM mơ hình chuẩn mà nhà cung cấp dịch vụ viễn thông lớn giới dịch vụ viễn thông đề xuất thống áp dụng Do hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước cho mạng WiMAX phải có chức mơ hình eTOM đề xuất Hệ thống hỗ trợ tốt việc điều hành, kinh doanh khai thác Hệ thống có giao diện web, trực quan, thân thiện, hỗ trợ tốt nhân viên giao dịch Hệ thống cung cấp biểu mẫu, báo cáo thống kê đầy đủ chi tiết, hỗ trợ người quản lý điều hành dịch vụ 12 Chương TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM 4.1 Triển khai thử nghiệm hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước 4.1.1 Mơ hình triển khai thử nghiệm Trong năm 2010, hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước triển khai thử nghiệm VNPT Quảng Bình đánh giá tốt việc hỗ trợ điều hành sản xuất kinh doanh dịch vụ Mô hình hệ thống triển khai thử nghiệm xây dựng theo đề xuất thiết kệ dựa chuẩn eTOM trình bày chương trước Mơ hình triển khai thử nghiệm Quảng Bình Các khối chức bao gồm: Khối chức Web Portal: hỗ trợ tiếp nhận yêu cầu từ phía khách hàng, quản lý yêu cầu, cài đặt dịch vụ giá trị gia tăng cho khách hàng 3.4 Thiết kế xây dựng mơ hình kiến trúc Dựa mơ hình tổng qt eTOM, mơ hình kiến trúc hệ thống áp dụng cho WiMAX đề xuất hình dựa yêu cầu chức yêu cầu kỹ thuật hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước WiMAX Các khối mơ hình bao gồm: Khối kênh giao tiếp Quản lý khách hàng Cổng thông tin web Cổng tích hợp Khóa sổ thu thập Hỗ trợ vận hàng mạng lưới Hạ tầng mạng Các đối tác bên hệ thống Hệ thống quản trị doanh nghiệp 10 11 Khối chức Mediation Khối kênh giao tiếp bao gồm tập kênh thơng qua khách Khối chức tính cước (Rating) hàng giao tiếp phản hồi với nhà cung cấp dịch vụ viễn thông Khối chức khóa sổ in hóa đơn Thơng qua kênh khách hàng thực nhiều tác động: Khối chức quản lý sản phẩm Khối kênh giao tiếp đăng ký dịch vụ, sản phẩm, kích hoạt dịch vụ, tra cứu, khiếu nại dịch vụ Phân hệ bao gồm khối con: Khối chức hỗ trợ vận hành mạng (OSS) Khối hỗ trợ vận hành mạng (OSS – Operation Support System) Khối web portal đóng vai trị giám sát quản lý thành phần sau: Quản lý tài Khối cổng thông tin giao tiếp nguyên, giám sát hiệu mạng lưới, giám sát lưu lượng mạng lưới, Cổng thông tin khách hàng giám sát lỗi mạng lưới, kiểm tra mạng lưới có khiếu nại, kiểm Hệ thống quản trị nội dung soát truy cập mạng lưới Phân hệ bao gồm khối con: Dịch vụ giá trị gia tăng Khối quản lý yêu cầu quản lý khách hàng WiMAX Đối với nhà kinh doanh dịch vụ viễn thơng khối quản lý khách hàng có nhiệm vụ giao tiếp với khách hàng, bán hàng tiếp thị Các thông tin lịch sử khách hàng, tương tác khách hàng với dịch vụ nhà cung cấp khai thác từ khối quản lý khách hàng Phân hệ bao gồm khối: Khối bán hàng tiếp thị Khối quản lý sản phẩm Khối tiếp nhận yêu cầu Khối quản lý yêu cầu Khối chức chăm sóc khách hàng Tính cước thu thập (Billing and collection) Tính cước (rating), thu thập xử lý CDR (mediation), khóa sổ (Billing) tương tác với hầu hết thành phần Kiến trúc khái niệm, đóng vai trị quan trọng việc thu thập CDR, EDR, đối soát, thu cước gạch nợ Phân hệ bao gồm khối: Quản lý mạng lưới Khối quản lý hiệu SLA ... xây dựng toán quản lý phát triển thuê bao tính cước cho mạng WiMAX 3.1 Khái niệm hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước Hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính cước hệ thống tổng thể... WiMAX có tác động tới mơ hình quản lý th bao tính cước; Phân tích tốn quản lý phát triển thuê bao tính cước với chức cần có; Thiết kế xây dựng kiến trúc hệ thống quản lý phát triển thuê bao tính. .. thông cho phép triển khai Chương THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG KIẾN TRÚC HỆ chương trình VNPT tỉnh thành phố THỐNG QUẢN LÝ PHÁT TRIỂN THUÊ BAO VÀ TÍNH 4.2 Thiết kế tổng thể hệ thống CƯỚC CHO WIMAX Thiết kế