201038005 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本表明係關於-種IPDSLAM鱗供裝緖架構,制是指結合BPM (BusmessP職ssManagement)與 pBM (p〇licy BasedMa琴腦小以 辅助管理者能夠在最短的時間内能夠設計ip DsLam網路上的新服務之 供裝流控。 【先前技術】 先刖的網路供裝系統架構,常需要網路設計人員的經驗作網路設計, 但隨著電彳§網路IP化的趨勢,傳統的接取端設備也逐漸被Ip_DSLAM取 代,在IP-DSLAM網路上所提供的服務越來越多樣,網路供裝也越來越有 彈性,單靠網路設計人員的經驗來設計網路已不敷成本效益,因此使用商 用BPM (業務流程.管理Business Process Management)產品來控制曰益複 雜的網路供裝流程,已是目前NGOSS的最熱門的話題。但目前商用的bpm 產品,目前仍處在百家爭鳴的戰國時代,不同的廠商的BPM使用不同的 Process Calculus技術來完成Process Abstraction的功能,這些技術各有缺 陷’而且仍有層出不窮新的Process Calculus如雨後春筍般陸續出籠,目前 並沒有一個最好的Process Calculus可以解決所有複雜的網路供裝問題,況 且現今商用的BPM (業務流程管理Business Process Management)產品主 要針對的是Pre-defmed的流控而設計的,並不能輕鬆因應日益複雜的電信 ’祠路變化,反觀「IP DSLAM網路」上供裝問題,不但得面臨不斷推陳出 新的高度客製化產品的挑戰,讓程式開發人員疲於奔命,加上正網路上的 話務(Traffic)瞬息萬變特性,網路也必需隨著網路流量的變化不斷的需 201038005 作動態性的調整(Network Rearrange)以節省資源’如今商用的bpm (業 務流程管理Business Process Management)產品並不能隨時更改進行中的流 控來作動態性的調整。由此看來「Ip DSLAM網路」的網路供裝問題已非 一般商用BPM軟體可以應付。 由此可見,上述習用方式仍有諸多缺失,實非一良善之設計,而亟待 加以改良,且若使用目前有些商用的BPM (業務流程管理Business pr〇cess Management)產品不但花費過大,並且不易學習。 本案發明人鑑於上述習用方式所衍生的各項缺點,乃亟思加以改良創 新’並經多年苦心孤詣潛心研究後,終於成功研發完成本件「Ip DSLAM網 路」供裝系統架構,配合自行研發之「IPDSLAM網路」BpM (業務流程 純Business Management),再佐以自行研發之「㈣礼·網路」 PBM (P〇l1Cy-basedManagement) ’ 不但可減少 rIPDSLAM 網路」供裝系 統的成本,也可縮短系統研發的時間。 【發明内容】 本發明之目的在於提供—龜合網路紐,並具有雜調整進行中的 施工流控,達成麵彻率最佳化的目的,滿足新服務細等需求,提高 供裝速率,從而提高服務供裝品質。 本發明之★目的在於提供管理者確實地掌觀度及品質,並可 配合特殊客·需求,_修改供驗㈣規則。祕本發明採用為 IP DSLAM網路」罝身訂作(D〇main Spe恤)的與pBM的管理 方式,讓碰①摘立於程式之外,f理者在無資訊技術背景之下,也可 201038005 設計簡易的流控,因此可大幅度降低系統開發的成本,進而提昇競爭優勢。 可達成上述發明目的之IP DSLAM網路供裝系統架構,在供裝方面係 採用BPM與PBM的管理方式來設計,其中BpM包含「通道通訊引擎 (Channel Communication Engine )」、「派運算處理器(pi calculus Processor)」、「佩特里網工作流控處理器(Petri_netW〇rkfl〇wPr〇cess〇r)」與 「流程監控器(FlowMonitor)」等供裝階段所需的四個模組,可根據pBM 之施工流程的佩特里網(petri_nets)設計,進行派工;該pBM包含「供裝 Ο 規則庫管理模組」、「人員調派規則庫管理模組」、「PBM引擎模組」與「佩 特里網(Petri-nets)產生模組」等所需的四個主要模組,可管理「jpdslam 網路」供裝系統所用到的規則及進行施工流程的佩特里網(卩贫士此枚)設計’ 本發明可大幅減少人力成本,可為寬頻服務提供更易管理之供裝祕架構。 【實施方式】 請參閱圖一,為本發明IPDSLAM網路供裝系統架構之系統架構圖, 該系統架構主要包括: ❹ 其他 s 運系統及軟體(Operations Systems and Software,OSS) 1 ; —通道(Channel) 2 ; 業務机程管理(Business Process Management, BPM) 3,該業務流程 S理3通過通道2接收其他營運系統及軟體1的異動請求(Request),再將 坆些異動請求送到原則管理4進行施工流程的佩特里網(—η⑻設計, 〜業務流程管理3再依施卫流㈣佩特里網(Petri-nets)進行派ji ;而該原 貝U理4提供管理者—個簡化(勤aetiDn)的流控設計工具,簡化系統複 ”、過程稱為Abstl*action,因此當系統越變越大時,Abstracti〇n過程是 5 201038005 越來越重要的;因此在IP DSLAM網路供裝系統設計的第一步,就是建 立供裝規則,管理者料必須將流控中最不常改變部分,最絲離出來, 使用原則B理4的「供裝規則庫管理模組」,將抽離出來的部分設計成相關 的供裝酬,f理者將這些《酬再依錢異(volatile)程度依序建制 完成後’再狀員縣朗庫f理模組來設計人員縣朗丨當相關規則 都設計完錢,《務流辟理3 運該㈣(Pi eakuiusp··) 會執行供裝規則庫内的預設流程,當預設流程執行到網路供裝 〇 (P—) _作時,會啟動原則管理4的規則擎模組去執行網路 供裝,規则擎模組會輯供裝酬雜庫的糊_來設計網路,然後 再用佩特里網(Petri-nets)產生模組產出施工流程佩特里網(petrinets), 之後規則引擎模,组再將獻流程的佩特里網(Petri-nets)傳至業務流程管理 3 的佩特里網(Petri-nets) Workflow Processor 進行派工; 因此該業務流程管理3主要任務為整個資源(Res〇urce)的工作流程 控制(Workflow Control ),並採用派運算(Pi_calculus )及佩特里網(petri net) 的混用架構來達成更簡化的Process Abstraction目的,其中包含通道通訊引 擎(Channel Communication Engine )、派運算處理器(Pi_calculus Pr〇cess〇r)、 佩特里網工作流控處理器(Petri-net Workflow Processor)與流程監控 (Flow Monitor)等供裝階段所需的四個模組;其中該通道通訊引擎 (Channel Communication Engine)模組,係將 ipDSLAM 網路與其它所系 統之間的通訊(Communication)運算全部封裝至通道2的物件中,以往在 設計流控時需考慮鎖死(Deadlock)、實際參與處理器間之處理流程配置 (Distribution of Processes among Physical Processors )及彈回各式各樣的失 201038005 敗類型(Resilience to Various Kinds of Failures)等等同時發生的控制 (Concurrency Control)問題,以及面臨必需選擇一致性(Concurrency)的 架構問題(如 Fork/Wait、Cobegin/Coend 及 Data Parallelism ),以及資料同 步的問題(Shared memory、Rendezvous、Message-passing 及 Dataflow); 其中所使用派運算(Pi-calculus),將這些複雜度全隱藏封裝在channel這個 物件中’如此可得到很好的Process Abstraction,因此管理者在設計流控時, 完全不需要考慮上述同步運算的問題,該派運算(Pi_calculus)是通道2為 © 主(Channel-base)的運算’因此通道2的設計非常重要,而本模組主要目 的為隱藏(Encapsulate)所有系統之間通訊(Communication)的複雜度, 它將不同傳輸方式統一成一個簡化的介面;而該通道2又分為兩部份(輸 入端InPort及輸出端OutPort),其中有比較特殊的同步通訊,也就是傳送 完後需要料訊息回傳,此通訊元件自己命名為⑽抑⑽,而該輸入端 (InPort)提供的 Input Port 傳輸方式可分為 FTp、HTjp、FILE、s〇CKET、
Webservice、JMS,另外該輸出端(0utp〇r〇提供的〇吨utp〇_輸方式 ❹可分為™、Ητπ>、廳、S0CKET、Web service、語音催告、簡訊、e儒u、 薦;個這個統-的通道2介面,系統通訊介面設計者可以报快組裝出新 的傳輸方式’也可依介面資料格式設計麟需要_祕式,細設定將 所要傳送與接㈣位址注人至通訊設㈣,通道通訊引擎(cha福 C一cation Engine)可以根據所設定的設定起始接收通訊的D— 傳送部分可以根據所設定的通訊設定檑,取得傳送物件進行傳送動 作’而達到簡㈣訊步驟的目的;舉例而言,當我們將底層通訊 (C〇mn«換成-個新轉輸方式(eai),此時我們只要依下列步 201038005 驟對新的通信協定進行少部分的設計,即可使用新的傳輸方式,而上層流 控設計完全不變; 步驟1 :輸入端(InPort)模組設計,使此模組的功能為能接收來自eai JMS訊息; 步驟2:輸出端(OutPort)模組設計,使此模組的功能為能傳送EAIJMS 訊息。 而該業務流程管理3之派運异處理|§ (Pi-calculus Processor)模組,採 Ο 用派運算(Pi-calculus)來簡化IPDSLAM網路與各個OSS系統之間訊息 繞送(Message Routing)流程的控制,該業務流程管理3會根據原則管理4 所定義的預設流控(如圖二所示之設備重設流控圖),來轉換成Pi_calculus
Program,然後在用派運算處理器(Pi-calculus Processor)進行IP DSLAM網 路與其他各個介接系統作訊息交換,來簡化IP DSLAM網路與各個維運支 援系統之間訊息繞送流程的控制,其執行順序如下: 步驟1 :外部系統將輸入資料放至企業應用系統整合訊息儲存器(EAI β Message Box); 步驟2 :派運算處理器(Pi-calculus Processor)利用輸入端(InPort) 取得在企業應用系統整合訊息儲存器(EAIMessageBox)輸入資料; 步驟3 :輸入端(InPort)將資料利用BPM訊息傳遂元件傳入至協調 流程之訊息健存器(Orchestration Message Box)中; 步驟4 :輸入端(InPort )需將輸入資料轉成Orchestration Message Box 内部訊息格式; 步驟5 :内部訊息將為協調流程之訊息儲存器(Orchestration Message 201038005
Box)全域變數; 步驟6 ·協調流程之訊息儲存器(〇rchestratj〇n Message Box)之輸入 端([沾01"1)從協調流程之訊息儲存器(OrchestrationMessage Box)接獲訊 息後’呼叫處理流程控制者〇rchestrati〇n Handler ; 步驟7 : 〇rchestrati〇n Handler接獲訊息後,會根據訊息來源判斷所要 處理的元件名稱與型態; v驟8 .右在派運真處理器(pi_calculuspr〇cess〇r)未發現先前此訊息 ® 中’會去原則管理4尋找「預設流程」,並在派運算處理器(Pi_calculus Processor)新建立此流程; 步驟9 :若已經有此訊息,則會根據派運算處理器(pi_cakulus Processor)利用訊息(Message)中的^的丨站^记當作主鍵,與來源處, 判斷所要處理的元件名稱與型態; 步驟ίο :根據所要執行的元件名稱,利用Spring (春天軟體)的呼叫 元件方式,執行該元件(pr〇cess〇 ati〇n)。 ❹ 另外該佩特里網工作流控處理器(petri_nets W〇rkfl〇w Pr〇cess〇r)模 組,採用佩特里網(petri_nets)來設計IPDSLAM網路的動態派工流控, 佩特里網(Petri-nets)是非常適合定義及分析複雜的派工流程,也容易讓現 场作業人貞或相社管彳峨petri_net 了解相度,肖時也可避免含 糊(Ambiguities) ’ 不確定(Uncertainties),及矛盾(Contradictions)等問 題,而該業務流程管理3根據原則管理4所產出的佩特里網(petrinets), 來設計ffDSLAM、網路的動態派工流控,也就是經過佩特里網工作流控處 理器(Petn-nets Workflow processor)模組進行派工作業,而佩特里網 9 201038005 (Petri-nets)中的每個轉變(Transiti〇n)可有一個時間觸發器(丁丨咖 Trigger)’因此佩特里網工作流控處理器(petri_netsW〇rkfl〇w pr〇cess〇r)模 組的時程表(Sdieduler)根據時間觸發器(TimeTrigger)中的預施日期進 行派工,若轉變(Transition)沒有相對應的時間觸發器(Time Trigger), 則立即派工(Fire);該佩特里網工作流控處理器(petri_nets w〇rkfl〇w Processor)模組對每一個流控提供Und〇、Red〇及Ab〇rt的功能,因此每個 轉變也必需有相對應的Undo動作,當使用者要註銷整個流控時,佩特里 〇 網工作流控處理器(Petri-nets Workflow Processor)模組對流控作Undo的 動作時,系統會對所有作過的轉變(Transition)再執行相對應的Undo的動 作; 該流程監控器(FlowMonitor)模組’其主要的目的是監控整個工作流 程(Workflow)過程的工具,不但可以很清楚可以讓使用者知道流控進行 的狀態(如圖四所示之流控進度圖例),更提供管理者一個績效評核的工具。 一原則管理(Policy-based Management,PBM) 4,該原則管理4主要 ❾ 的功能為管理IpDSLAM網路供裝系統所用到的規則,由於IPDSLAM網 路常提供高度客製化產品的服務,為追求網路效益最大的利用,供裝規則 常有變動,因此原則管理4將複雜的業務規則可以包在一個供裝規則資料 庫内管理’讓具有網路專業領域知識(Domain Knowledge )的專家利用本 系統提供的法則管理工具(Rule Tool),可將工作流程模型(Workflow Pattern)、數位用戶線路接取多工機(DSLAMPort)的指配規則、與路由的 運算規則存入供裝規則資料庫中;當原則管理4接收業務流程管理3所傳 送過來的聯單(Resource Order)後,原則管理4依據其内容會從供裝規則 201038005 犀中’得出處理此聯單的相關規則’業務流程管理3再根據這些規則作網 路調訂。當網路架構決定後,業務流程管理3再依據網路架構與相關的工 作流減型(WorkflGwPattem)算出施工流控的佩特里網(_她),再 送回原則管理4派工; 種 類 案例 說明 設 備 限 制 If ( ISP=SEEDNET ) and ( network^ Dedicated) then forbid change from Dedicate to ATM network --—_ 在 Dedicated 網路上的 SEEDNET 客戶禁止改接至ATM網路上。 指 配 順 序 If( rate=8M )then DSLAM_Assign_Order = Vendor (Alcatel,ECI) 如果客戶之傳輸速率為8M,則 DSLAM廠牌指配順序為先找 Alcatel,再找 ECI。 銜 接 限 制 If (level:EDGE) then forbid next.level=ACCESS 位階為EDGE的網路設備後面不 能銜接位階為ACCESS的設備。 總 量 管 制 If (ISP=L2-VPN) and (Vendor=ECI) then forbid total user ( GESW-DSLAM link ) > 4 in same VPN group ECI 設備 GESW-DSLAM trunk 上 的同一 L2-VPN的客戶之上不能過 四個。 預 設 流 程 請參考圖二為本發明之設備重設流程圖 可使用 state transition diagram 來 設計預設流程規則,也可使用 processing flow chart的方式來設計 預設流程規則(如圖二所示) 該原則管理4其巾包含了供裝_庫管賴組、人_派規則庫管理 模組、規則引擎模組絲特里網(Petri姻)產生模組等所需的四個主要模 ,组;其中該供裝規則資料庫管理模組,主要是管理瞬息萬變動的業務規則, 〇 而供裝規則可用很自然的語法撰寫,可以處理的規則分類如下: 201038005 而原則管理4之人員調派規則庫管理模組,係提供人員調派規則管理 工具,人力資源是公5]最寶貴的資源’如何能讓人力資源作作最有效率的 調配’是IPDSLAM網路供裝纽為公節省營運成本的最重要的關鍵, IP DSLAM網路供裝系統提供一個非常有彈性的人員調派規則庫管理模 組,協助管理者_人力«最佳化·的目的,本發明提供人㈣派規 則管理工具,提供管理者可依調派規則隨時異動相關人員(如圖三所示之 人員調派規則管理工具圖),管理者必須建立的規則分類如下: 1·人員從屬關係規則:每個人在同一時間可能有多個角色(R〇le),隸 屬於多個單位或專案(Project、Case或Department),因此有多個不 同的老闆’直屬老闆(Hierarchical Boss )與任務型的老闆(Functi〇nal Boss),更甚者可在這些角色中隨時互換,而正DSLAM網路供裝 系統的人力的組織架構採用矩陣組織(Matrix〇rganizati〇n)架構, 而Matrix Organization將人員從屬規則分為兩種: 固定性規則 (Hierarchical) 此為公司人事的正式組織架構所明文定訂的人員從屬規則,ιρ ^SL^t網路供裝系統對於固定性架構的人力的組織架構並未 ^管理,而是直接連接飼敝織人力纽(LDAp)存 關資料即可》 ^曰 變動性規則 (Functional) ^為任務導向的從屬規則,目前IP DSLAM網路上所提供的服 務f製化的程度越來越高,一個新的務上架後,馬上會成立新 =專,來執行這個新任務’而這個專案會橫跨公司内部不同的組 括外包商或協力鋪。而服務下架後,相_專案組 鐵隨即解散。 2·人員權限規則·此為規範相關人貝的責任範圍,管理人員可用簡潔 的責任範圍代碼(附掛電話號碼的字頭、局名代碼、營運處別…等 12 201038005 等)之組合’就可以清處的定義相關人員的責任範圍: 責任範圍 — 格式 案例: 說明 電話號碼字頭 0[0-9]* 03451 , 03452 以03451,03452為字頭的附掛電話 號碼之ADSL客戶 局名代碼 [A-Z][0-9A-Z] [0-9A-ZJ+ TPS2, TPE*, PC 新的板和營運處聯單、TPS2的聯^了 以及局名以TPE開頭的ADSL客戶 營運處別 [Α-Ζ1ΓΑ-Ζ] TY,PC 新的桃園與板橋瑩運處的的娜.甲 問題案 n/a n/a > 02 以02為字頭的附掛電話號碼之局名 有問題的聯單 合併前之舊營 運處別 (@H=營運 處)_ @H-CL 營運處合併前之舊的中壢營運處的 單子 3·工時管理規則:此類規則主要為提供工作績效中要的依據,管理者 需將假日、差假、代理人、不同工作優先順序與權重等等規則輸入 系統’系統可依這這些規則,指派合理的工作量給相關人員,並可 提供客觀公平的工作績效分析供管理者參考。 該原則管理4之規則引擎(Rule Engine)模組,為糊管理4的核心模 組’當業務流程管理3從前端受理系到聯單(⑽⑷後,將聯單送到 〇 管理4之規則擎模組,規湘擎模組所作的聯單處理步驟如下: 步驟1 :依照聯單的需求至「供裝規則資料庫」找出對應的「供裝規則」 (Provisioning Policy); 步驟2 :從「供親則資料庫」中的「指配稱規則」依序找出所有可 供裝的IP-DSLM設備; 倾3 :從「供裝規則資料庫」中的「設備限制規則」將不合適的 IP-DSLAM 剔除; 13 201038005 步驟4 .從「供裝規則資料庫」中的「銜接限制規則」與「總量管制規 則j算出最佳化的網路架構; 步驟5 :依據設計好的網路至「人員調派規則庫」找出最適合的「施工 Resource」(包括施工人員、施工單位、EMS或系統” 步驟6 :然後將網路架構與相關「施工Res〇_」送至「佩特里網 (Petri-nets )產生模組」算出施工流程的佩特里網(s ); 步驟7 .將算好的佩特里網(petri_nets)送至原則管理4進行派工。 另外該原則管理4之佩特里網(Petri_nets)產生模組,其主要的目的將 網路架構轉換成可以派工的施工流程佩特里網(Petits),如圖五所示, 在經過佩特里網(petri_nets)產生模組運算後,產生如圖六所示的中繼網路 施工流控的麟里網(petri_nets)目;糾該麟爛(petri猶)產生模 組於佩特里網(Petri-nets)中的每個轉變可設有一個時間觸發器。 本發明所提供之IP DSLAM網路供裝系統架構,與其他習用技術相互 比較時,更具備下列優點: 1·本發明將複雜的業務規則可以包在規則庫(RuleBase)内再加 上不把流程寫在程式之中,在面對微利時代來臨,產品的生命週 期越來越短的大環境,可快速從規則庫(RuleBase)内抽取相關 規則即可組裝成一個新的網路服務產品來滿足瞬息萬變的客戶 需求,並可大幅減少軟體開發的成本與人力成本。 2.本發明結合兩個熱門技術:派運算(Pi_calculus)來設計pre de⑹ 流控,佩特里網(Petri-nets)來設計Dynamic流程。可提供— 般商用BPM所無法提供的功能,相關功能敛述如下: 14 201038005 (1) 當IP DSLAM網路施工流控進行中,流控可隨時被使用者打 斷’使用者可隨時將流控作Abort,Redo,或Undo等動作。 且具有在Run-time動態更改流控的能力,隨時可在進行中的 流控,執行增減或異動相關動作(Activity)e (2) IPDSLAM網路施工流控隨時都可能被改動的。因為流控的改 變是由網路架構或流量(Traffic)變化所驅動(Trigger)的, 同時會有很多不同來源引起網路架構變化(例如調訂人員的臨 時緊急更改網路資源、網路改接系統、帳務系統、受理系統 等等)’且這些不同來源的變動可在任意時間内並且在彼此不 同步的情況下任意擊發。 (3) IP DSLAM網職工流控必需在網路架構設計完成後才能決 定,施工所牵涉到的人力資源(Res〇urce)無法事先定義,這 又是缺乏Input Mobility的商用BPM不擅長解決的問題。 (4) IP DSLAM、網路供裝系統所處理的聯單(〇rder)彼此之間的 關係不是獨立的,例如後案追前案的狀況,會讓F1〇_〇rder 之間產生混亂。 (5) 在面對受理純有_聯科騎齊發(Bum仏議也)的 狀況,此時量變-定會產生質變,有癱瘓系統的危機。 3.本發明可讓管理者直接設㈣晴供錢控,觀直接管理 網路供裝規則’可隨時依網路流量的變化,隨時改變進行中的施 工流控。 上列詳細制係針對本發明之—可行實施例之具體說明,惟該實施例 15 201038005 並非用以限制本發明之專利範圍,凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實 施或變更,均應包含於本案之專利範圍中。 綜上所述,本案不但在技術思想上確屬創新,並能較習用物品增進上 述多項功效,應以充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件,爰依法 提出申請’懇請貴局核准本件發明專利申請案,以勵發明,至感德便。 【圖式簡單說明】 〇 ❹ 圖一為本發明IPDSLAM網路供裝系統架構之系統架構圖; 圖二為本發明IPDSLAM晴供裝彡贿叙設備纽流控圖; 圖三為本㈣DSLAM網祕㈣屬構之人㈣紐則管理工 具圖; 圖四為本發明IPDSLAM網路供裝系統架構之流控進度圖; 圖五為本發明IP DSLAM網路租肚么从^ 供裝糸統架構之服務架構示意圖;以及 圖六為本發明IP DSLAM網路供驻盔分〜 ’、裝系統架構之中繼網路施工流控的 佩特里網(Petri-nets)示意圖。 【主要元件符號說明】 1 其他營運系統及軟體 2 通道 3 業務流程管理 4 原則管理