王明明1  冯丽丽2

1．上海邮电设计咨询研究院有限公司，上海，200009； 2. 吉林动画学院，吉林，130000

摘要：智能提速系统，又称差异化应用控制系统（DACS），是基于宽带网络质量差异化的控制系统，通过DACS系统能够实现基于家庭网关、BRAS、IDC出口三个关键网络节点协同控制带宽和优先级（全网部署可以实现端到端的业务保证），三点能力可以根据客户/业务需要单独或组合提供给客户，从而创建了宽带精细化运营能力，提供了基于应用与带宽保证相结合的商业模式。

关键词：宽带智能提速；BRAS；IDC；家庭网关

中图分类号：TN914     文献标识码：A

一、概述

随着互联网应用与终端的日益丰富，互联网上差异化的带宽需求越来越显著。中国电信提出打造智能管道，实现“业务可区分、用户可识别、流量可调控、网络可管理”，形成宽带差异化服务阶梯[1]，丰富宽带增值服务内容，逐步使用户向高速率宽带的迁移，提升应用体验，强化运营商对内容和应用的聚合能力，实现运营商与CP/SP 的高价值用户共享。智能提速作为实现智能管道的八大举措之一，是运营商实现向用户按需提供网络资源的关键性步骤，是网络智能化能力的直接体现。

二、智能提速方案介绍

1.提速策略

智能提速产品包含整体提速与应用提速两种产品形态。目前，智能提速产品试点针对家庭宽带用户开展。整体提速策略针对用户接入账号，将下行接入带宽调整为提速带宽值。应用提速策略分为基于五元组的应用提速策略和基于优先级标记的应用提速策略。基于五元组的应用提速策略通过目的 IP/IP 段区分特定的应用，并为应用分配指定的带宽。基于优先级标记的应用提速策略通过优先级标记来区分出特定的应用，并为应用分配指定的带宽。提速策略模板用于表示对指定的数据流进行相应的带宽调整或者优先级调度等提速策略,主要参数包括：策略标识、五元组、带宽值、优先级等[2]。

2.实现方式

①智能提速业务实现流程

智能提速支持整体提速与应用提速业务，需要先在BRAS上配置相应的提速策略模板或者相关参数。在用户使用智能提速业务时，智能提速平台自动下发提速策略模板名或者相关参数到 BRAS[3][4]。在BRAS侧根据接收到的策略模板名或相关参数，进行带宽调整与流量优先调度[5]。

 

图1 智能提速业务实现流程图

公众和政企整体提速由用户在上网过程中触发。用户根据上网需求，通过电子渠道或者客户端，自助请求调整带宽。整体提速策略针对用户的Session，使其上/下行接入带宽为提速带宽值。应用提速是指由业务触发提速。当用户上线后，由业务平台通知智能提速平台，智能提速平台根据提速请求下发提速策略模板名到MSE/SR/BRAS，实现应用提速保障。

②智能提速模板的设置和使用

智能提速模板用于表示智能提速业务对应的用户提速策略，其可包含用户上行、下行带宽及优先级等参数[6]。在MSE/SR/BRAS 上需预先配置不同的智能提速模板，提速策略下发后保证前向整体提速和后向应用提速后的带宽，有效控制提速业务对带宽的消耗。政企专线用户上线后，MSE/SR 侧进行本地认证后创建Session，并适配用户接口侧的带宽模板。公众用户上线时，AAA 在Radius 认证回应报文中应携带缺省的带宽限速模板名，MSE/BRAS 接收后启用相应的带宽限速模板。根据前端业务需求，智能提速平台对MSE/SR/BRAS 下发提速策略时下发相应的智能提速模板名。当停止提速时，智能提速平台对MSE/SR/BRAS 下发停止提速指令的同时下发原来的带宽限速模板名[7]。

三、 智能提速平台介绍

1.定义

智能提速平台，又称差异化应用策略控制系统（DACS），通过设置与资源指配相关的业务/网络策略信息，控制策略执行点，实现基于用户/业务的动态带宽按需保证、服务等级标记等网络智能控制能力[8]。目前，主要对MSE/SR/BRAS 节点进行策略控制[9]。

2.与周边系统的关系

智能提速平台与其他系统的接口主要包含与自动激活系统、计费系统、网厅、资源管理系统、MSE/SR/BRAS 的接口[10]。主要实现用户的业务新装、计费、策略下发等功能。

a) 与网厅的关系

智能提速平台通过网厅，向用户提供使用智能提速业务的入口。用户通过网厅可以进行业务注册、取消、业务查询、业务触发、话单查询等功能。网厅向智能提速平台发出提速请求、签约用户信息查询等消息以完成用户通过门户发起的各项请求。

b) 与资源管理系统的关系

智能提速平台通过资源管理系统查询获取用户线路可达带宽速率和宽带接入类型。

c) 与网络激活系统的关系

智能提速平台接收网络激活系统的激活请求（新装、退订、变更、停复机和退订等）。网络激活系统在接受服务开通系统的工单请求后，向智能提速平台发送服务激活请求，实现相应功能。智能提速平台接收网络激活系统的业务查询请求。为满足服务开通系统、服务质量前置模块的需求，网络激活系统根据需要向DACS 系统发起业务查询请求，智能提速平台向网络激活系统返回相应的业务信息。

d) 与计费系统的关系

智能提速平台向计费系统传递原始话单。计费系统接收CRM 的智能提速业务用户订购关系，采集智能提速平台的用户话单，并进行统一计费。

e) 与MSE/SR/BRAS 网元的关系

智能提速平台的网元接口管理模块接收MSE/SR/BRAS 上传用户在线消息并向MSE/SR/BRAS 下发策略。

三、智能提速平台网络部署方案

1. 部署方案

①智能提速平台拓扑结构

智能提速平台中，策略控制服务器、接口服务器与用户在线信息服务器在覆盖用户数小于10 万的情况下可以灵活合设在一台或多台硬件设备。数据库服务器使用单独的硬件设备，并采用双机主备方式。网络结构如图2 所示。平台内每台服务器双挂上联到两台三层交换机。每台三层交换机旁挂一台四层交换机。策略控制服务器、接口服务器、在线信息服务器通过负载均衡器(L4 交换机)进行负载均衡与冗余数据库服务器采用双机主备方式。两台三层交换机作为平台的出口汇聚设备，经由防火墙分别实现平台与IT 系统和省内门户、AAA 及MSE/SR/BRAS 互通。防火墙需具备防DoS 功能，系统各服务器应部署在防火墙的内部安全区。平台内部互联带宽根据用户规模、处理数据流实际测算，链路带宽控制在50%以下以保障故障下链路倒换后保证链路不拥塞，提高系统冗余。

 

图2 智能提速平台网络拓扑图

②对现网主流SR/BRAS 的要求

现网主流SR/BRAS 设备需与智能提速平台进行接口对接，实现动态策略的下发，接口采用COA 协议。为实现相应动态策略调整，SR/BRAS 需支持以下功能:SR/BRAS 应支持抄送用户上下线报文给智能提速平台；SR/BRAS 应支持通过COA 协议接收智能提速平台的指令下发；SR/BRAS 应支持动态提升、降低或恢复用户基本带宽；BRAS 应支持动态的基于五元组方式的带宽提升、降低或恢复；BRAS 应支持基于用户级别的、基于优先级标记的并具备带宽控制的应用数据流优先转发。

③对MSE 设备的要求

MSE 设备需与智能提速平台进行接口对接，实现动态策略的下发,接口采用COA 协议。为实现相应动态策略调整，MSE 需支持以下功能：MSE 应支持抄送用户上下线报文给智能提速平台；MSE 应支持通过COA 协议接收智能提速平台的指令下发；MSE 应支持动态提升、降低或恢复用户基本带宽；MSE 应支持动态的基于五元组方式的带宽提升、降低或恢复；MSE 应支持基于用户级别的、基于优先级标记的并具备带宽控制的应用数据流优先转发。

④ 对IT 支撑系统的改造要求

建设智能提速平台，需要对IT 侧，包括CRM、服务开通系统、网络激活系统、计费系统以及资源管理系统等进行相应的升级改造，提升性能，满足与DACS 系统消息互通需求。

a) 对网厅的要求:完善新装、变更、停复机和退订的用户界面、接口，以及用户使用、体验和查询的界面和接口。对CRM 系统的要求需支持新装、变更、退订、计费、查询等相关接口。

b) 对服务开通系统的要求:服务开通系统接收CRM 系统定单信息，发送工单请求到网络激活系统。对网络激活系统的要求。网络激活系统需要激活智能提速平台用户动态调速服务，由智能提速平台新装/退订/变更有效期智能提速产品。

c) 对计费系统的要求:计费系统定时或实时采集智能提速平台产生的话单，并完成计费、算费；需根据集团相关规范实施；计费系统需要支持业务相应的包月加时长、包月等计费方式的统一计费功能。

d) 对资源管理系统的要求:资源管理系统需提供用户速率查询功能，网厅/掌厅/10000 号、CRM、用户门户可通过用户宽带帐号查询用户线路最大可达速率、用户端口速率。

小结

宽带智能提速旨在为宽带用户提供“想快就快”的高速上网体验，用户可根据自身需要，随时提升上网带宽，且指定的互联网应用也得到优先的质量保障。产品通过引入管道精细化经营的理念，实现了匹配业务需求的智能化管道，使我们的宽带使用更方便、更值钱和更受控，解决了现有宽带业务模式中，提速不方便、难以为SP业务提供区分服务、接入资源缺乏有效管控等问题。在商业模式上，前向为用户提供高速体验，汇聚人气，培育大带宽市场，后向则与SP合作共赢，提升双方价值，由此与竞争对手形成差异化的管道经营态势。在多方业务角色中，宽带用户为电信提供了自助提速的前向收益；SP则支付了业务带宽的保障费用，电信获得后向收益；SP的VIP用户则因为业务体验上升了，继续消费SP，形成良性循环的价值链。

参考文献

［1］ 杨敏维. 宽带差异化解决方案及应用[J].广东通信技术, 2007,（8）:3-4

［2］ 曾鸿孟. 宽带智能提速原理及实现[J].电信技术. 2015(08)

［3］ 李文才,周毅超.基于BRAS设备的校园网多出口升级方案[J]. 计算机应用与软件. 2012(11)

［4］ 王媛.BRAS网管系统在北京联通的建设和应用[D]. 北京邮电大学, 2011

［5］ 陈淑珍,王磊,杨敏维.宽带智能提速平台保障高优先级业务的方案和实践[J].电信科学. 2013(S1)

［6］ 罗欣蕙,马浩.本地交换网管系统的接入网络扁平化技术改造[J].信息通信. 2014(09)

［7］ 丁铭.多点协作通信系统的关键技术研究[D].上海交通大学, 2011

［8］ 薛琳.电信运营商差异化应用控制系统部署[J].电信快报. 2015(08)

［9］ 杜鑫.差异化应用控制系统设计与实现[D].北京邮电大学, 2009

［10］ 陈淑珍,王磊,杨敏维.基于宽带智能提速平台的能力开放架构研究[J].电信技术. 2014(02)