面向用户数据融合的演进之路分布式hlr应用浅析

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1、运营一线面向用户数据融合的演进之路——分布式HLR应用浅析□江政辉解锦明摘要：木文分析了分布式HLR建设方案的重点，给出应用建议，希冀推动该技术的广泛应用，帮助运营商稳步迈向融合的用户数据中心，助力业务的融合。关键词：分布式HLR用户数据中心演进容灾1前言激烈的全业务竞争格局要求运营商在整合并优化全网资源的基础上更快速的开发并部署个性化业务，这对运营商网络的层次化、标准化、IP化以及网络的融合等提出了更高的要求，而统一的用户数据中心更是网络融合的重点。现网HLR的设计理念、功能、架构等无法满足网络融合的发展趋势，有必要及时启动面向用户数据中心的演进。分布式HLR的应用正是这方而的有益尝试，其业

2、务处理与用户数据分离的架构设计，可简化网络拓扑、加速网络的融合，使得全网用户数据的统一存储、管理和分析成为可能，有利于个性化新业务的实现和推广。2现有HLR的特点及问题用户数据库设备包括HLR,HSS,SHLR,POCRegister等，负责存储通信网络屮的用户数据信息，是网络的重要的核心功能实体，存储的信息类别及内容如下：表1用户数据库信息类别及内容表信息类别信息内容用户基本信息IMSI、MSISDN、移动台类别、移动台purged状态标识、承载优先级标识（3G用户支持）、2G/3G用户接入控制标识等用户动态信息CI、LAI等;用户鉴权信息Ki（三元组鉴权）、K（五元组鉴权）（3G要求）、O

3、Pc（3G要求）等；用户业务信息基木业务、补充业务、短信、签约信息等；目前通信网络中用户数据库的特点及问题如下:(1)容量小、处理能力弱，大部分数据库分散设置在地市层面，不能满足集中维护等新形势下运营商的要求。(1)各种网络屮的用户数据库均独立设置，导致种类较多，如HLR/AUC、HSS、SHLR、AAA等。(2)数据存储和业务处理耦合度高，带来扩容的不便(现网HLR的BOSS接口能力常常成为瓶颈)。(3)用户数据的存储格式等未实现标准化，不同机型间的互通存在困难，影响容灾等重要网络功能的实现。(4)演进及网络融合能力不足，不利于运营商在全业务运营场景下的网络融合。全业务竞争格局下，运营商对用

4、户数据库类的要求越来越高，原有用户数据库的功能、架构等已无法适应，必须采用更先进的架构、更强大的平台来支持未来的网络发展。3分布式HLR的技术特点及应用建议分布式HLR遵循层次化、标准化、开放化、承载IP化、业务个性化、网络融合化等趋势，采用业务处理与用户数据分离的架构，业务处理与用户数据间釆用IP承载，数据库采用大容量存储技术、开放灵活的接口功能、协议实现标准化，很多优点是传统HLR不具备的。3.1系统架构分布式HLR由前端处理部分FP(FrontProcessing)和后端处理部分BPCBackProcessing)组成，系统结构如图1所示。图1分布式HLR系统结构图3.1」FP(Fron

5、tProcessing)前端功能实体，提供TDM、IP等对外信令接口以及应用处理功能，实现协议接入与业务处理。HLRFP(HLR前端功能实体)实现MAP协议的接入与业务处理功能，HSSFP(HSS前端)功能实体实现Diameter协议的接入与业务处理功能。分布式HLR系统中的FP类型可以根据业务需求灵活扩展。FP包含的功能模块如下：(1)业务处理模块：与接口模块连接，负责用户的MAP、鉴权等业务逻辑处理。(2)用户数据处理模块：负责用户数据的操作管理、全局数据配置、与用户数据库接口进行查询/修改等操作。3」.2BP(BackProcessing)用户数据库，又称BP,实现用户数据的存储、访问、

6、管理、接入控制、同步等功能。作为所有网络的惟一用户数据源，从而为多个网元提供用户数据的统一管理和访问。BP包含的功能模块如下：(1)数据服务模块：提供与业务应用无关的数据服务，支持数据分布式存储、数据内存缓存、数据异地容灾等功能。(1)数据存储模块：负责用户数据的持久化存储，采用数据库管理系统和磁盘阵列等存储设备，磁盘阵列硬盘采用RAID等技术确保数据的安全。3.1.3接口模块接口模块：负责与信令网、BOSS/营业厅、网管中心等外部系统的连接及协议统一处理。3.2接口与协议分布式HLR将传统HLR的数据库模块和信令接入及处理模块物理分离，因此，除支持传统HLR的基于MAP协议相关接口外，分布式

7、HLR新增加了下列接口：Rz:FP与BP间接口，采用基于TCP/IP的LDAP(LightweightDirectoryAccessProtocol)协议，提供数据的访问，其接口与具体数据结构无关。Rs：BP与BP间接口，用于用户数据库间用户数据的同步功能，基于IP互联，目前采用不同设备厂家采用各自的私有协议。Cx、Dx、Sh、Dh:HSSFP与IMS系统中CSCF、AS等相关网元的接口，采用基于