基于場(chǎng)景模式通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急保障方法探索

提出了通信保障應(yīng)急預(yù)案的場(chǎng)景概念，并通過(guò)分析嚴(yán)重影響通信系統(tǒng)的災(zāi)害性事件及其對(duì)通信系統(tǒng)的影響程度，歸納為不同的場(chǎng)景，再將各種可能的事件置于相應(yīng)的場(chǎng)景中，提出了5大場(chǎng)景預(yù)案核心環(huán)節(jié)和災(zāi)后快速業(yè)務(wù)評(píng)估方法，為編制有針對(duì)性的、多專業(yè)立體聯(lián)動(dòng)的通信保障預(yù)案提供了有效方法奠定基礎(chǔ)，使得預(yù)案更具有可操作性，有效降低了通信系統(tǒng)因火災(zāi)等嚴(yán)重災(zāi)害性事件中斷或阻斷的時(shí)長(zhǎng)，從而可更有效保障國(guó)家和社會(huì)各項(xiàng)工作的順利執(zhí)行。

1 引言

我國(guó)是災(zāi)害頻發(fā)、災(zāi)害面廣、災(zāi)害損失嚴(yán)重的國(guó)家，自2001年美國(guó)紐約“911”恐怖襲擊，2006年臺(tái)南地震，2008年中國(guó)南方冰災(zāi)、汶川特大地震，2009年“莫拉克”風(fēng)暴及殃及全球多個(gè)國(guó)家的“非典”、甲型H1N1流感等一系列嚴(yán)重事件之后，我國(guó)對(duì)建立社會(huì)公共安全體系的重視程度大大提高，國(guó)家已經(jīng)把社會(huì)公共安全應(yīng)對(duì)體系作為事關(guān)國(guó)家安危的重要課題來(lái)抓。通信行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中舉足輕重的基礎(chǔ)行業(yè)，直接影響到國(guó)家各項(xiàng)工作的順利部署與開展，且通信(如電話，短信，郵件，QQ，MSN等)已成為人們?nèi)粘贤ㄖ凶顬槌Ｓ玫氖侄沃?，與日常生活息息相關(guān)。因此基礎(chǔ)通信網(wǎng)的通信保障是國(guó)家突發(fā)事件應(yīng)急管理體系的一個(gè)有機(jī)組成部分，也是國(guó)家突發(fā)事件應(yīng)急保障的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

目前，電信行業(yè)作為通信運(yùn)營(yíng)的主體，一般采用分專業(yè)分網(wǎng)絡(luò)管理，因此在編制具體應(yīng)急預(yù)案時(shí)，一般采用分專業(yè)分網(wǎng)絡(luò)制定應(yīng)急預(yù)案，以指導(dǎo)在故障或?yàn)?zāi)害發(fā)生時(shí)本專業(yè)網(wǎng)絡(luò)的通信保障實(shí)施。這種傳統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案，對(duì)于應(yīng)對(duì)只影響單專業(yè)的突發(fā)災(zāi)害事件是必要的，也是有效的，比如單條國(guó)際、國(guó)內(nèi)光纜中斷，單個(gè)國(guó)際、國(guó)內(nèi)傳輸節(jié)點(diǎn)中斷和單個(gè)交換、數(shù)據(jù)、移動(dòng)等節(jié)點(diǎn)中斷等單專業(yè)故障。但在現(xiàn)實(shí)情況下，一個(gè)突發(fā)災(zāi)害事件，比如事故災(zāi)難(樞紐樓火災(zāi)、洪水、地震、地陷等)、公共衛(wèi)生事件、社會(huì)安全事件、突發(fā)話務(wù)高峰等，同時(shí)對(duì)多個(gè)專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)同時(shí)造成重大影響。對(duì)于如何協(xié)同應(yīng)對(duì)多專業(yè)重大故障，如何分工協(xié)調(diào)，能恢復(fù)多少業(yè)務(wù)，需要多少資源等系列問(wèn)題，傳統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案都難以解決。只有將突發(fā)事件置于具體的場(chǎng)景中，評(píng)估網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)受損情況，事先討論制定可操作的流程，一旦假設(shè)場(chǎng)景類的突發(fā)事件發(fā)生后，電信運(yùn)營(yíng)商各責(zé)任主體才清楚如何分工、協(xié)同應(yīng)急處置，從而有效地應(yīng)對(duì)各種各樣的突發(fā)事件，大大降低網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和客戶在突發(fā)災(zāi)害事件發(fā)生后的損失。

2 場(chǎng)景概念

在探討通信保障應(yīng)急預(yù)案之前，首先明確一些相關(guān)的基本概念(見(jiàn)圖1)。

圖1 通信保障應(yīng)急預(yù)案中場(chǎng)景的概念

(1)應(yīng)急：應(yīng)急是一種要求立即采取行動(dòng)(超出了一般工作程序范圍)的狀態(tài)，以避免事故的發(fā)生或減輕事故的后果。應(yīng)急可以定義為啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃的任何狀態(tài)。

(2)預(yù)案：為進(jìn)行危機(jī)管理提前制定的操作計(jì)劃。

(3)應(yīng)急通信保障：當(dāng)通信網(wǎng)設(shè)施遭受破壞、性能降級(jí)、異常高話務(wù)量或特殊通信保障任務(wù)情況下，使用應(yīng)急通信方式恢復(fù)國(guó)際、國(guó)家、地區(qū)或本地的通信能力。

(4)場(chǎng)景：這里的場(chǎng)景為對(duì)通訊系統(tǒng)正常通訊造成中斷的重大事件或重要活動(dòng)，每一個(gè)事件的描述必然包括時(shí)間/時(shí)期t，地點(diǎn)l，事件類型/原因r，損失或破壞d。四個(gè)維度不同數(shù)值的組合就構(gòu)成了研究的特定場(chǎng)景，用Ci表示第i個(gè)場(chǎng)景(i=1，2，……，m)，Ci=f(t，l，r，d)。這里的一個(gè)場(chǎng)景就對(duì)應(yīng)一個(gè)突發(fā)事件和重要活動(dòng)。

2008北京奧運(yùn)會(huì)信息系統(tǒng)就選取了500個(gè)場(chǎng)景，并針對(duì)性地進(jìn)行了模擬演練，比如硬件故障、軟件錯(cuò)誤、體育項(xiàng)目變更、用戶投訴、人員問(wèn)題、安全攻擊、網(wǎng)絡(luò)中斷、停電等等。對(duì)于電信運(yùn)營(yíng)商，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣、承載關(guān)聯(lián)錯(cuò)綜復(fù)雜，承載的業(yè)務(wù)顆粒度、業(yè)務(wù)類型、客戶重要性等差異性大，因此涉及的場(chǎng)景遠(yuǎn)比一個(gè)重大活動(dòng)的信息系統(tǒng)要復(fù)雜得多。

3 場(chǎng)景選擇方法

某一區(qū)域?yàn)榱烁玫貞?yīng)對(duì)某一類型的突發(fā)事件，有必要選擇出具有代表性的場(chǎng)景來(lái)編制預(yù)案，由于場(chǎng)景具有多維度的問(wèn)題，不可能把所有場(chǎng)景全部遍歷，只能選擇一些小概率中的大概率事件為代表。為了選擇出具有代表性的場(chǎng)景，用場(chǎng)景差異度來(lái)衡量場(chǎng)景間的差異大小，對(duì)于差異度在一定范圍內(nèi)的場(chǎng)景，可以選擇其中一個(gè)或幾個(gè)來(lái)代表其他場(chǎng)景。場(chǎng)景的差異度對(duì)于不同運(yùn)營(yíng)模式單位有所不同，可結(jié)合本單位網(wǎng)絡(luò)與運(yùn)維模式的特點(diǎn)，根據(jù)場(chǎng)景的發(fā)生概率、原因、時(shí)間、地域以及破壞程度等，選取一些典型的場(chǎng)景。

通過(guò)分析嚴(yán)重影響通信系統(tǒng)的災(zāi)害性事件及其對(duì)通信系統(tǒng)的影響程度，歸納為不同的場(chǎng)景。為了編制實(shí)用的應(yīng)急預(yù)案，建議選取影響重大、涉及多專業(yè)的場(chǎng)景為案例編制應(yīng)急預(yù)案，比如樞紐樓失效場(chǎng)景、區(qū)域性災(zāi)害場(chǎng)景等等。對(duì)于這些需要多個(gè)專業(yè)聯(lián)動(dòng)、復(fù)雜且影響面大的場(chǎng)景都可從容應(yīng)對(duì)，對(duì)于其他影響小或涉及專業(yè)少的相似突發(fā)事件也可以可迎刃而解。

4 場(chǎng)景預(yù)案核心環(huán)節(jié)

在面向場(chǎng)景的應(yīng)急指揮和預(yù)案編制過(guò)程中，最為關(guān)鍵的是處理好需要哪些應(yīng)急人員(Who)、哪些物資(What，內(nèi)部和外部)、采取何種應(yīng)急手段(How)、如何上報(bào)與發(fā)布信息(Information Release)等方面的關(guān)系，這些構(gòu)成了重大場(chǎng)景下應(yīng)急保障措施的重要環(huán)節(jié)(見(jiàn)圖2)。

圖2 場(chǎng)景應(yīng)急預(yù)案的五大應(yīng)急通信核心環(huán)節(jié)

下面探討在應(yīng)急指揮或預(yù)案編制過(guò)程中各環(huán)節(jié)應(yīng)該著重考慮的主要方面。

4.1 應(yīng)急團(tuán)隊(duì)

(1)明確向上匯報(bào)流程：包括向地市、省公司、集團(tuán)公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，向相關(guān)主管政府部門匯報(bào)等。

(2)評(píng)估受損業(yè)務(wù)：根據(jù)受損的系統(tǒng)，評(píng)估受損業(yè)務(wù)及其影響面。

(3)制定聯(lián)動(dòng)應(yīng)急恢復(fù)優(yōu)選方案，并明確在預(yù)案實(shí)施過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)，以便參照實(shí)施。

(4)明確應(yīng)急建設(shè)的原則，即根據(jù)應(yīng)急需要及其評(píng)估結(jié)果，應(yīng)急建設(shè)相關(guān)光纜線路并應(yīng)急購(gòu)買設(shè)備。

4.2 內(nèi)部資源需求

(1)明確假設(shè)場(chǎng)景下需要向政府等有關(guān)部門申請(qǐng)的資源，如根據(jù)地理?xiàng)l件和現(xiàn)有資源，確定是否需要申請(qǐng)空閑地方做臨時(shí)機(jī)房等。

(2)明確假設(shè)場(chǎng)景下人力資源需求，包括業(yè)務(wù)調(diào)度和應(yīng)急建設(shè)等人力資源。(3)明確假設(shè)場(chǎng)景下物資資源需求：包括應(yīng)急調(diào)度所需的光纜建設(shè)和設(shè)備調(diào)配或購(gòu)買，其中設(shè)備部分需要明確系統(tǒng)設(shè)備廠家、設(shè)備數(shù)量、板卡類型數(shù)量、軟件版本，以及所需光纜類型等。

(3)梳理假定場(chǎng)景下可能影響到的重要大客戶和公眾客戶電路資料。

(4)明確假定場(chǎng)景下應(yīng)急搶修所需支撐物資(如食品、飲用水、車輛)，以及相關(guān)安全措施。

4.3 外部資源需求

(1)明確假定場(chǎng)景下需要的支撐單位以及要求(如相關(guān)設(shè)備廠家立即到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行支撐)，并提供應(yīng)急建設(shè)的相關(guān)設(shè)備。

(2)明確假定場(chǎng)景下要求搶修所需的工程建設(shè)人員到位的時(shí)限。

(3)明確假定場(chǎng)景下需要向政府申請(qǐng)的資源清單，如有必要向公安消防等相關(guān)政府部門申請(qǐng)配合應(yīng)急搶修等。

4.4 信息發(fā)布

(1)根據(jù)主管政府部門最新要求和企業(yè)規(guī)范，明確假定場(chǎng)景下匯報(bào)搶修進(jìn)度的時(shí)限和內(nèi)容要求，為了避免引起不必要的問(wèn)題，必須統(tǒng)一口徑。

(2)根據(jù)集團(tuán)和政府相關(guān)部門的要求，明確假定場(chǎng)景下需要提供相關(guān)信息。

(3)明確假定場(chǎng)景下給領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)流程，即應(yīng)急搶修負(fù)責(zé)人員定期通過(guò)電話、郵件等多種方式向集團(tuán)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)搶修情況。

(4)明確假定場(chǎng)景下由集團(tuán)統(tǒng)一對(duì)媒體發(fā)布災(zāi)難性破壞的相關(guān)信息。

4.5 客戶關(guān)系

(1)明確要求假定場(chǎng)景下受損系統(tǒng)的前端大客戶經(jīng)理通報(bào)業(yè)務(wù)受損情況。

(2)明確在預(yù)案實(shí)施期間由專人負(fù)責(zé)反饋大客戶故障申告單。

(3)針對(duì)公眾電話受損客戶，由于申告量多，由客服人員按照統(tǒng)一口徑直接回復(fù)。

(4)如果災(zāi)情嚴(yán)重，周邊電話很難在短時(shí)間內(nèi)修復(fù)，應(yīng)為公眾客戶提供免費(fèi)的愛(ài)心電話。

(5)由于網(wǎng)絡(luò)原因，導(dǎo)致部分用戶造成一些損失，并帶來(lái)一定的不方便性，適當(dāng)減免部分話費(fèi)，加強(qiáng)人文關(guān)懷。

如果上述5大核心環(huán)節(jié)在編制場(chǎng)景預(yù)案時(shí)都已經(jīng)明確了，災(zāi)后應(yīng)急響應(yīng)時(shí)就可有條不紊地實(shí)施，保證應(yīng)急處置時(shí)臨危不亂、決策有據(jù)、指揮有力、反應(yīng)快速，有效提高了應(yīng)急效率，減少網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)受損。

5 重大場(chǎng)景下業(yè)務(wù)評(píng)估方法

當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件場(chǎng)景后，快速評(píng)估本次突發(fā)事件對(duì)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的影響及影響范圍是應(yīng)急調(diào)度與指揮的重要基礎(chǔ)。如果無(wú)法快速、準(zhǔn)確給出受損狀況，就無(wú)法掌握應(yīng)急所需的資源以及應(yīng)急實(shí)施后的預(yù)期效果，因而，應(yīng)急是盲目的。為此，本文進(jìn)一步對(duì)重大場(chǎng)景下業(yè)務(wù)評(píng)估的方法與模型進(jìn)行了研究，并提出基于網(wǎng)絡(luò)承載關(guān)系的災(zāi)后業(yè)務(wù)快速評(píng)估方法。

根據(jù)電信網(wǎng)的現(xiàn)狀，本文提出網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)承載關(guān)系(見(jiàn)圖3)。各層級(jí)的評(píng)估方法如下：

圖3 電信運(yùn)營(yíng)企業(yè)業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)承載關(guān)系圖

(1)設(shè)施層：包括機(jī)房、設(shè)備、板卡、管道及電源配套等。

火災(zāi)等災(zāi)害一般直接破壞設(shè)施層的物理設(shè)備，設(shè)施層的影響容易評(píng)估，比如樞紐樓火災(zāi)，受損對(duì)象就是樞紐樓內(nèi)的設(shè)備(傳輸、交換、數(shù)據(jù)、移動(dòng)等)和進(jìn)出管道。

(2)線路層：包括光纜、通信電纜。

光纜是通信的主要媒介，承載大量的通信業(yè)務(wù)，而電纜主要承載接入業(yè)務(wù)。在假定場(chǎng)景下，線路層的影響容易評(píng)估，比如樞紐樓火災(zāi)，受損對(duì)象就是在樞紐樓落地或過(guò)路的光纜、通信電纜。

(3)承載層：包括傳輸承載系統(tǒng)和數(shù)據(jù)承載系統(tǒng)。

傳輸以DWDM和SDH為主，數(shù)據(jù)以ATM，精品數(shù)據(jù)網(wǎng)，普通互聯(lián)網(wǎng)為主。在本層中，承載關(guān)系復(fù)雜，起了承上啟下的關(guān)鍵作用。在假定場(chǎng)景下，承載層的影響很難評(píng)估，假如樞紐樓火災(zāi)，受損對(duì)象不僅是在樞紐樓落地的系統(tǒng)，還包括大量承載在受損線路或系統(tǒng)的系統(tǒng)。比如判斷某一中繼電路是否受損，首先看其設(shè)備端口是否受損，然后看承載該電路的SDH系統(tǒng)各段是否受損(還需考慮是否帶保護(hù)，保護(hù)是否有效)，承載上述SDH系統(tǒng)的DWDM系統(tǒng)各段是否受損(如果該SDH系統(tǒng)承載在DWDM系統(tǒng)中)，最后看承載上述SDH系統(tǒng)或DWDM系統(tǒng)的光纜各段是否受損。為了保證分析的準(zhǔn)確性和提高效率，需根據(jù)承載關(guān)系從下往上進(jìn)行逐層分析，即分受損光纜承載的DWDM系統(tǒng)，受損DWDM系統(tǒng)承載的SDH和數(shù)據(jù)網(wǎng)中繼，SDH系統(tǒng)承載的ATM中繼。

(4)業(yè)務(wù)層：包括承載業(yè)務(wù)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)或中繼電路。

根據(jù)業(yè)務(wù)覆蓋范圍和容災(zāi)備份情況進(jìn)行評(píng)估，比如樞紐樓火災(zāi)，受損對(duì)象就是在某個(gè)區(qū)域某一業(yè)務(wù)的受損范圍和程度，依賴于承載該業(yè)務(wù)的中繼電路受損比例和容災(zāi)能力。

基于上述方法，可分析出網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的具體損失，再根據(jù)業(yè)務(wù)的覆蓋范圍、業(yè)務(wù)類型、客戶類型等多維度進(jìn)行歸納分析，從而提煉結(jié)論，供應(yīng)急調(diào)度與指揮參考。

本文提出的基于網(wǎng)絡(luò)承載關(guān)系的災(zāi)后業(yè)務(wù)快速評(píng)估方法分析，準(zhǔn)確地梳理業(yè)務(wù)的承載關(guān)系，再根據(jù)業(yè)務(wù)的重要性，自上而下分析得出該場(chǎng)景下各個(gè)承載系統(tǒng)、光纜的重要性，并以業(yè)務(wù)保障優(yōu)先為原則，提出切實(shí)可行快速應(yīng)急恢復(fù)方案。面對(duì)重大災(zāi)害時(shí)，電信運(yùn)營(yíng)商可做到心中有數(shù)、遇事不慌、有條不紊、快速應(yīng)急，為有效縮短應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間、降低各類災(zāi)害對(duì)中國(guó)電信網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的負(fù)面影響奠定基礎(chǔ)，從而可更有效保障國(guó)家和社會(huì)各項(xiàng)工作的順利執(zhí)行。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文提出的場(chǎng)景模式編制應(yīng)急預(yù)案，可協(xié)同應(yīng)對(duì)復(fù)雜的多專業(yè)重大故障，使多專業(yè)可分工協(xié)調(diào)、統(tǒng)一規(guī)劃，避免各專業(yè)不應(yīng)急、不同步。只有將突發(fā)事件置于具體的場(chǎng)景中，編制出來(lái)的應(yīng)急預(yù)案才具有可操作性，當(dāng)災(zāi)難事件發(fā)生后，參照相似場(chǎng)景預(yù)案實(shí)施，有效提高了應(yīng)急響應(yīng)的效率，從而大大降低網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和客戶的損失，也為國(guó)家應(yīng)對(duì)突發(fā)災(zāi)害事件提供了有力的通訊保障。