5G数字化运维，到底是如何实现的？

从 2G 到 4G，移动通信改变了我们每一个人的生活。已经到来的 5G，更是加速了各个行业的数字化转型。

就在移动通信网络改变人类的同时，它自身也在发生巨变——网元变得越来越多，网元之间的接口和协议也变得越来越复杂。

令人头秃的 2/3/4/5G 网络

那么，你有没有想过，面对如此复杂的网络，我们究竟该如何进行有效的管理和维护呢？

其实，我们可以把 5G 看作是一个人。我们对人进行健康监测，通常是在他身上安装监测设备，采集样本（例如验血、心电图、X 光等）。

根据采集到的数据，我们再进行指标分析，最终得出健康报告。

早期的通信网络也是这样，每个网元设备都有自己的管理软件，通过软件可以查看该网元的指标情况。

但是，这种方式过于分散，属于典型的“头痛医头，脚痛医脚”。对人体来说姑且可行，但是，对于移动通信网络（尤其是 5G 这样的复杂网络）来说，增加了运维难度。

因为，一个业务问题，通常涉及到多个（甚至十多个）网元。全靠人工分散运维的话，需要面对巨大的工作量，很难快速找到问题根因。

真正优秀的医生，会根据身体全方位的检查结果汇总，给出准确的诊疗判断。网络运维，亦是如此。

网络是一个整体。对于网络的维护，应该“站得更高，看得更全”。

我们可以在每一个接口安装探针，进行抓包，获取数据。然后，对数据进行汇总整理，找出规律，并给出结论。

这种抓取网元之间接口数据包，并对其进行分析和识别的技术，就是业界常说的深度报文识别技术，DPI（Deep Packet Inspection）。

而抓取报文之后形成的记录，则被称为 XDR（X Data Recording）。

常见的 XDR 有两种，分别是信令 XDR 和业务 XDR：

(1) 信令 XDR：记录网元间发号施令的详细过程，这些指令包括接入、释放、切换等。

(2) 业务 XDR：记录用户有关的信息如 IMSI，以及用户上网、打电话等业务的详细过程。
大家会注意到，单个接口产生的 XDR，只会记录该接口相关的信息，即“单接口 XDR”。然而，任何一次完整的用户行为（比如打电话），肯定会涉及到多个接口。

因此，我们在采集到多个相关接口的“单接口 XDR”数据之后，还需要根据用户号码、时间顺序等，对它们进行关联、合成，形成能够全面描述整个业务过程的“完整 XDR”。

XDR 的关联合成

这些完整 XDR，会被打包送到上层运维系统中，等待解析、使用。

XDR 内部信息示例

如上表所示， XDR 里面的各种字段信息，完整地描述了一次业务流程。例如，Procedure Type 字段为 5，则表明该次业务类型是 “Calling（语音通话）”。

大家搞明白了吧？DPI 技术，有点像移动通信网络的“生命监测仪”，是运维支撑工作的神器。

接下来，我们就通过“语音通话”这个基本业务，深入了解一下 DPI 究竟如何帮助运维人员进行“5G 生命监测”。

大家应该都听说过，5G 通过 VoNR（Voice over NR），实现对语音通话业务的支持。
其实，在 5G 网络建设早期，5G 信号并没有做到无缝覆盖。所以，为保证通话的成功率，我们可能会更多地采用另一种语音技术方案，那就是 EPS Fallback。

简单来说，就是当工作在 5G 网络上的终端，发起语音呼叫或有语音呼入时，网络通过切换流程，将 5G 终端切换到 4G 网络上，通过 VoLTE（Voice over LTE）技术提供语音业务。

这样一来，打通 5G 语音电话，就需要跨无线域、5GC 域（5G 核心网）、EPC 域（4G 核心网）、IMS 域，调动数量众多的网元、接口，进行大规模协作。

EPS Fallback 的业务流程大致可以分为起呼、回落、接通、返回四大阶段，整个过程极为复杂（如下图所示）。

EPS Fallback 的信令流程

这么多域，这么多网元，这么多接口，这么多信令，稍有一丁点差错，就会影响用户的语音通话体验，甚至导致通话失败。这么复杂的协同流程，一旦出现问题，想要反查原因，也是非常困难的。

在中兴通讯的 EPS Fallback 方案中，为了让用户能够“打得通、接得快、不掉话、听得见”，他们针对起呼、回落、接通、保持全流程建立了 KQI-KPI 指标体系。KQI：关键业务指标，Key Quality IndicatorKPI：关键性能指标，Key Performance Indicator

5G 语音业务感知指标体系

指标体系建好之后，就轮到中兴通讯 VMAX 智能大数据平台闪亮登场了。

这个平台就是前面我们所说的移动通信网络“生命监测仪”。它可以通过查询 XDR（监测数据），关联合成之后，完整“还原”一次 EPS FallBack 业务流程。

结合前面提到的“生命指标体系”，VMAX 平台进行多维分析、信令回溯，就能精准定位出“病因（问题点）”。

中兴通讯 VMAX 平台的架构并不复杂，它分为数据采集层、数据解码层和应用层，可以面向核心网域以及无线域进行数据采集和解码。合成后的数据，可以提供给上层应用进行深度分析。

VMAX 5G DPI 系统架构

大家应该能看出来，EPS Fallback 5G 语音业务分析只是中兴 VMAX 平台强大功能的一个缩影。基于对 XDR 的深度分析，整个系统能够实现对网络、业务和用户的全面洞察。

运营商不仅可以了解网络各方面的运行状态，还可以监控具体业务的运行质量，更能够实现用户体验的主动感知。

除了发现和解决问题之外，VMAX 系统还可以用于精准营销。

VMAX 采用业界领先的加密业务识别技术，可以实时 DPI 解析用户流程的业务特征，判断业务流量类型。

也就是说，借助 VMAX，运营商可以知道用户到底在使用哪种类型的 App（抖音、微信、爱奇艺等）。这样一来，可以建立用户画像，进行针对性的推广营销（例如定向流量包推荐、App 权益赠送）。

中兴 VMAX 可以识别 10000 种以上的协议，识别准确率高达 95%，远远高于行业 80%的平均水平。系统的规则库会持续更新，增加对最新业务的识别能力。
相比行业同类产品，中兴 VMAX 还具有以下特点：

中兴通讯在信令分析领域有 20 多年的技术沉淀，是业内唯一具备 2/3/4/5G/NB-IoT 全网全域数据采集能力的厂家，同时具备核心网、无线的事务级话单关联能力，真正能做到业务端到端分析。

全域数据采集能力

针对 5G 网络特征，中兴 VMAX 可以提供基于切片的采集方案，分场景、分时间、分区域、分流量等进行智能化 DPI 采集。

智能的 AI 采集，赋能 5G

秉承电信设备商所具有的模块内高内聚、模块间低耦合的产品架构设计思想，模块内功能简化，模块间分工明确，接口定义规范清晰。

总而言之，中兴通讯 VMAX 智能大数据平台，依托数据挖掘和深度学习能力，具有高可靠、高性能、高识别率等特性，可实现对全网全域数据的高效采集和精准解析。

随着 5G 网络的不断发展壮大，以 VMAX 为代表的数字化运维手段，将成为运营商感知用户、拓展市场的利器。借助它，运营商可以构建更加智能开放的价值运营平台，在激烈的市场竞争中抢占先机。