第二分册HLR系统维护手册.docx
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第二分册HLR系统维护手册
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中国网通运维人员课程体系_无线专业
SCDMA第二分册
HLR系统操作维护手册
中国网通(集团)有限公司
目录
第一章总体技术1
1.1技术术语1
1.1.1缩略语1
1.1.2名词解释1
1.1.3HLR30-S技术术语2
1.2网路参考模型5
1.3系统结构6
1.3.1主机系统6
1.3.2受理台7
1.3.3维护台7
1.3.4前置机7
1.4组网方式8
1.4.1HLR为一个LMCC提供服务8
1.4.2HLR为多个LMCC提供服务9
1.5系统功能9
1.5.1移动用户信息管理9
1.5.2安全性管理9
1.5.3数据恢复功能10
1.5.4虚拟HLR功能10
1.5.5容错功能10
1.5.6用户分类统计功能10
1.5.7告警功能10
1.5.8日志功能10
1.5.9远程维护功能10
1.5.10提供统一的网管接口10
1.5.11TRACE功能10
1.5.12提供与BOSS的接口10
1.6系统技术指标11
1.6.1性能指标11
1.6.2系统的高可靠性11
1.6.3系统软件11
2.3.4维护处理12
2.4受理台12
2.4.1功能12
2.8HLR代理12
第三章操作维护13
3.1概述13
3.2维护台操作13
3.2.1维护台使用13
3.2.2本地维护台操作员管理15
3.2.3受理台操作员管理16
3.2.4UID号段TELNO号段管理17
3.2.5用户跟踪18
3.2.6码流跟踪18
3.2.7用户数据备份恢复19
3.2.8日志管理21
3.2.9主机性能22
3.2.10HLR处理性能统计23
3.2.11HLR系统工作状态25
3.2.12双机切换26
3.2.13系统容量管理26
3.3受理台操作27
3.3.1受理台使用27
3.3.2注册用户28
3.3.3新建用户29
3.3.4修改用户信息29
3.3.5删除用户信息29
3.3.6查询用户信息30
3.3.7设置批量修改项31
3.3.8打印31
3.3.9修改口令31
3.3.10批量查询用户信息32
3.3.11批量增加用户32
3.3.12换卡不换号33
3.3.13求助查询33
3.3.14非常规过程35
第一章总体技术
在SCDMA无线市话系统中,HLR(HomeLocationRegister)归属位置寄存器一般和AC(鉴权中心)合设,存储着固定区域内所有移动用户和FST的PID,UID,SID等信息。
通过自定义的信令消息与SCDMA无线市话网中的其它功能实体(LMCC、BSC)等进行信息的交互,完成用户的鉴权、注册登记、短消息提醒及短消息路由查询等功能。
系统应用于SCDMA无线市话网络。
1.1技术术语
1.1.1缩略语
AC鉴权中心
BS基站
BSC基站控制器
BSS基站系统(BS+BSC)
HLR归属位置寄存器
ISDN综合业务数字网
SMC短消息中心,也有缩写为MC
HS移动台
LMCC本地移动控制中心
PSTN公用交换电话网
ESME短消息实体,也有缩写为SME
1.1.2名词解释
归属系统
发送能被HS识别为“家”的系统。
网络参考模型
逻辑上组成一个蜂窝网络的功能实体和相关接口。
漫游用户批准
漫游者服务资格的一个方面,涉及计费结算。
也是漫游者计费结算建立的一个过程。
服务资格
给予HS的服务能力、业务、优先权。
也指在LMCC中建立这种服务能力、功能、优先权的过程。
服务LMCC
在它的覆盖区内的一个基站给HS提供服务的LMCC。
拜访系统
从HS的角度看,就是HS曾经访问的系统。
老手机用户/老HS
指V31及以前的SCDMA移动终端设备。
新手机用户/新HS
指V32及以后的SCDMA移动终端设备。
1.1.3HLR30-S技术术语
●终端设备标识号(PID-ProductIDentitycode)
标识一个SCDMA无线终端设备的唯一号码,由生产厂家在生产过程中录入到设备储存单元。
PID用于用户登录、位置更新、切换、寻呼等接入管理类消息。
该号码中同时隐含了生产厂家的标识信息。
终端设备标识号(ProductIdentifier),简称PID,用于标识一个SCDMA无线终端设备的唯一号码,由生产厂家在生产过程中录入到设备中的非易失性的储存单元。
在现有的系统中,PID用于用户登录、位置更新、切换、寻呼等接入管理类消息;但在今后的版本演进过程中,它将退出作为用户接入识别号码的功能,而在用户的安全性方面起一定的作用。
该号码中同时隐含了生产厂家的标识信息,通过PID分析,可以得到生产厂家的基本信息。
PID采用32比特16进制编号,其比特结构如附图-1所示。
厂家标识子标识产品序号
图1-1-1PID编号结构
厂家标识(5Bits),最多可以标识32个生产厂家。
理论上存在超出32个生产厂家或一个生产厂家的生产规模大于一个厂家标识号所能提供的产品序号的可能。
处理方法是:
如果生产厂家数目超过32个,则起用子标识(3Bits),从生产规模较小的厂家中分裂出1到多个子标识供新的厂家使用。
如果出现一个厂家的生产规模超出一个厂家标识号所能提供的产品序号能力,则可以给它分配多个厂家标识号。
一个厂家标识号所能提供的产品序号数目是1.28亿(128M)标识资源;一个厂家子标识号能提供的序列号数目是1千6百万(16M)标识资源。
为了实现SCDMA系统演进过程中对旧版本终端的兼容,对厂家标识号的分配及定义调整如表1-1-1。
表1-1-1厂家标识号分配
厂家标识号
厂家名称
备注
00001
CWILL
保留0F400000~0F401000和
0FC00000~0FC01000号段
00010
518
00011
522
00100
V2、V30、V31HS
根据旧的编号计划,PID的Bit25、Bit26为11,故实际PID号段为:
2600000~27FFFFFF
00101
FST
2E00000~2FFFFFFF
00110
CQXW
从V36手机开始起用
00111~11111
Reserved
现有FST及基于V31以前版本手机开发的FST的PID号在现有CQXW使用的2F4×××××基础上继续编号。
如有新的厂家参与这些FST的生产,他们的PID也将在该号段上分配。
对于将来可能开发的基于新版手机的单用户FST,其PID编号将采用与新版本的手机相同的基于厂家标识号的号段。
将来的大网中,将通过识别PID的前5比特为00100和00101来区分终端版本,确定登录和鉴权流程。
●用户标识号(UID-UserIdentityCode)
在SCDMA系统中唯一标识一个用户,其编号计划中包含HLR逻辑号码信息,系统各个实体可以依据该号码来寻址HLR,从而获得关于用户的信息。
用户标识号(UserIdentityCode),简称UID。
在SCDMA系统中唯一标识一个用户,其编号计划中包含HLR逻辑号码信息,系统各个实体可以依据该号码来寻址HLR,从而获得关于用户的信息。
HLR逻辑号
本地网标识子标识用户号
图1-1-2UID编号结构
一个UID标识采用32比特16进制数编号,总号码资源约为42亿。
其高16比特用于标识一个逻辑HLR号,每个逻辑HLR号下可以归属65,536个用户。
一个本地网的HLR实体中可以包含多个逻辑HLR号,网络中的其他实体根据用户的UID号码就可以寻址到其归属的HLR数据库。
【可选编号特性】为了提供优化HLR寻址的可能,对逻辑HLR编号再作一次引申。
如图3所示,一个LMCC可以支持1~16个BSC,一个BSC能支撑的用户数大约在65,536左右。
一般情况下,一个本地网的用户数不会超过65536×16=约100万个。
因此,定义逻辑HLR号的高12比特为本地网编号,低4比特为本地网子码。
这样,就提供了共4096个规模为100万的本地网号码资源。
根据目前中国国内本地网数目约为300个的状况,该编号计划应能满足SCDMA系统在国内和国际上的使用需求。
对于少数的超过100万用户需求的本地网用户,可以通过分配多个本地网号码资源来解决。
对于大多数公网本地网,以100万用户数预留资源。
对于专网,以一个行业划分为一个本地网,分配UID资源。
在专网的不同地区,采用子标识分配小容量的号码资源。
最小资源分配单位为65,536。
目前已经使用的UID号码有下述三类:
分布在各地的无线公话系统中使用0800XXXX号段;
重庆的FST和FGT使用的2940XXXX号段;
大庆手机使用的59C2XXXX和59C3XXXX号段,FST使用的59C0XXXX号段。
为了避免冲突,在近期的UID分配中,避免使用080XXXXX和294XXXXX号段。
59CXXXXX号段则可以预留给石油专网使用。
【编号计划】
由于在现有系统中采用了UID和PID的Bit25和Bit26来区分UID和PID号码,而在新的系统中不再对UID和PID进行统一编号。
为了在新的系统中兼容旧的终端(包括FST和HS20、HS30、HS31),必须对这些旧终端的PID和UID都分配特殊的号段。
对即将在广东和哈尔滨、广西等地开局,并采用旧的FST和HS终端的地区,分配特殊号段UID给这些用户。
如下表所示,为旧版本终端分配的UID特殊号段:
5B000000~5DFFFFFF共4800万。
其中5BXXXXXX号段预留给将来手机完全升级后,在新的地区发展FST用户使用,可以提供160个10万用户数量的地区使用;5CXXXXXX和5DXXXXXX号段供近期(1~2年内)开局的地区使用,可以提供32个50万用户的地区和64个25万用户规模的地区使用,这些地区将存在新旧版本手机和FST混合使用的情况。
这样,总共可以支持32+64+160=256个地区使用FST和新旧版本手机终端,应能满足公网的号码资源要求。
●用户安全码(SID-SecurityIdentityCode)
该号码在新用户开户时,与UID一起焼录到终端设备的非易失性存储器中。
该号码为用户私人号码,对外不公开,通过密算法得到。
SID用于鉴权和加密算法,为用户提供必要的安全保障。
●BTS编号
本系统中对BTS采用1字节编号,只提供一个BSC内部的BTS编码唯一性。
用户的定位信息由BSC_NO+BTS_NO唯一确定。
一个BSC所能连接的最大BTS数量是192个,因此,编号范围为0~191。
●BSC编号
BSC在整个系统中唯一编号,其号码中包含LMCC的编号信息。
BSC在一个LMCC内部编号,8比特表示。
(一个本地网可能有多个LMCC,目前每个LMCC最多可以带16个BSC。
)
●LMCC编号
LMCC与BSC联合编号。
一个LMCC可能控制1~16个BSC。
LMCC在全网范围统一编号,其结构与32比特UID相同,带有运营商和地区标识,利用UID编号计划中对应号段中的一个编号来标识。
H3H2H1X0000
一个LMCC归属的号段最小配置包括4个子标识,最多16个子标识。
1)当其只配置4个子标识时,其LMCC编号为:
当一个LMCC归属的号段包括的子标识号为0-3时,
H3H2H120000
当一个LMCC归属的号段包括的子标识号为4-7时,
H3H2H160000
当一个LMCC归属的号段包括的子标识号为8-11时,
H3H2H1A0000
当一个LMCC归属的号段包括的子标识号为12-15时,
H3H2H1E0000
2)当一个LMCC归属的号段包括8个子标识时,
当一个LMCC归属的号段包括的子标识号为0-7时,
H3H2H120000
当一个LMCC归属的号段包括的子标识号为8-15时,
H3H2H1A0000
3)当一个LMCC归属的号段包括16个子标识时,
H3H2H120000
用户位置信息:
32比特LMCC号+8比特BSC号+8比特BTS号
●HLR编号
HLR全网统一编号,一般地,一个本地网设置一个HLR实体,它可以管理一到多个LMCC。
每个HLR实体中,可以配置多个HLR逻辑号。
●SMC编号
SMC在全网统一编号,也采用其归属地UID号段编码中的一个号码来标识。
一个SMC可能只归属一个HLR归属范围内的用户,也可能归属多个HLR归属范围内的用户。
H3H2H1X0000
一个SMC归属的号段最小配置包括4个子标识,最多可以包括多个HLR归属的多个16子标识组。
1)当其只配置4个子标识时,其编号为:
当一个SMC归属的号段包括的子标识号为0-3时,
H3H2H110000
当一个SMC归属的号段包括的子标识号为4-7时,
H3H2H150000
当一个SMC归属的号段包括的子标识号为8-11时,
H3H2H190000
当一个SMC归属的号段包括的子标识号为12-15时,
H3H2H1D0000
2)当一个SMC归属的号段包括8个子标识时,
当一个SMC归属的号段包括的子标识号为0-7时,
H3H2H110000
当一个SMC归属的号段包括的子标识号为8-15时,
H3H2H190000
3)当一个SMC归属的号段包括一个16子标识组时,
H3H2H110000
4)当一个SMC归属的号段包括多个16子标识组时,采用第一个16子标识组号段的第0个UID号,即
H3H2H110000
理论上,LMCC/HLR/SMC编号虽然采用了UID编号格式,但与UID编号计划并没有冲突,可以不在一个编号空间。
但为了避免歧义,UID编号计划中将所有低16比特全零的号码资源保留出来。
1.2网路参考模型
SCDMA通信系统各逻辑功能实体和相关接口如图1-2-1所示:
图1-2-1网络参考模型
本技术要求主要涉及LMCC、MM、HLR、AC、ESME和SMC之间的接口,其中包括SB、SC、SD、SE、SH、SM、SN、SQ和SS接口。
SUm接口
SUm接口是HS和BTS之间的接口。
SA接口
SA接口是LMCC和BSC之间的接口,遵循V5接口。
SC/SD接口
SC/SD接口是LMCC与HLR/AUC之间的接口,它们之间的消息是基于TCP/IP的,完成用户注册、鉴权等信令交互。
SE接口
SE接口是LMCC之间接口,它们之间的消息是基于七号的。
SAi接口
SAi接口是LMCC和PSTN网之间的接口,向用户提供话音、数据以及某些补充业务。
SDi接口
LMCC与ISDN间的接口(SDi)。
SN接口
SN接口是短消息业务中心(SMC)至HLR间的接口,它们之间的消息是基于TCP/IP的,完成短消息收发相关信令的交互。
SQ接口
SQ接口是短消息业务中心(SMC)至基站控制器BSC间的接口,它们之间的消息是基于TCP/IP的。
SM接口
SM接口是短消息业务中心(SMC)相互间的接口,它们之间的消息是基于七号的。
SS接口
SS接口是短消息业务中心(SMC)和短消息外部实体(ESME)间的接口。
它们之间的消息是基于TCP/IP的,用户层采用SMPP协议进行通信。
SB接口
LMCC与MM间接口(SB接口)是预留接口。
1.3系统结构
HLR全系统包括主机子系统、受理台子系统、维护台子系统及前置机子系统四部分,他们的连接如图1-3-1所示。
图1-3-1系统结构图
1.3.1主机系统
HLR系统主机由两台服务器和磁盘阵列组成。
服务器选用SUNFire280服务器或者IBM345服务器,SUN服务器采用UNIX操作系统,IBM345服务器采用Linux操作系统。
磁盘阵列配置为RAID5,并提供Spare盘和硬盘热插拔,还可以定时、周期地把数据备份到磁带机,确保数据的安全性。
数据库系统采用成熟的企业版Oracle商用磁盘数据库管理系统,保证数据处理的实时性和安全性。
HLR主机子系统是系统的核心,主要的功能有:
●系统控制、调度功能。
●协议处理功能:
实现移动用户位置管理、鉴权、签约数据管理等各种相关业务。
●网管功能:
提供信令监视、测试,消息统计、跟踪,系统性能测量,告警等功能。
●网络通信功能:
负责LMCC、受理台子系统、维护台子系统等接入访问主机,提供相互通信能力。
●数据库处理功能:
负责移动用户签约数据、日志和局数据的管理,数据备份和恢复,提供快速可靠的数据查询、修改等功能。
1.3.2受理台
硬件平台选用高性能品牌PC机,操作系统选用市场上最流行的服务器操作系统:
WindowsXP。
主要的功能有:
●注册管理
HLR受理台具有操作员注册管理、口令修改和级别控制功能。
●操作命令处理
受理台操作员可以对移动用户签约信息进行单个/批量增加、删除、修改、查询、打印等操作,并提供用户统计信息功能。
●日志
记录操作员对受理台的操作,保证受理台操作的安全性和恢复性,通过日志可以统计出用户的日增加报表等信息。
●帮助
具有友好的用户界面,提供丰富的帮助内容和“即问即答”、“超文本方式”的帮助,以方便用户使用。
1.3.3维护台
硬件平台选用高性能品牌PC机,操作系统选用市场上最流行的服务器操作系统:
WindowsXP。
主要的功能有:
●操作命令处理
负责接收、识别、发送用户操作指令,同时接收来自HLR主机返回的信息,完成受理台、维护台操作员管理,UID、Telno号段管理等系统功能。
●安全保密
创建、删除、修改维护台和受理台操作员帐户。
●日志
记录维护台的操作信息,查询及删除维护台和受理台的操作日志。
●数据备份、恢复
备份及恢复HLR的用户数据及配置数据。
●系统监视、告警功能
监视HLR系统的运行情况,在发现异常情况时产生告警。
●联机帮助
负责向维护台管理员提供详尽的在线帮助。
●消息跟踪,统计功能
1.3.4前置机
硬件平台选用高性能品牌PCServer,操作系统选用市场上最流行的服务器操作系统:
WindowsXP。
前置机子系统在受理台子系统的基础上增加了与BOSS等远端接入系统的接口模块。
通过增加Modem、网卡等硬件设备,与计费营业网或制卡中心相连,可以实现在远端受理业务;通过增加Modem、网卡等硬件设备,把前置机接入DDN专线,可以实现远程维护和受理等功能。
前置机子系统还有代理网关的功能。
图1-3-1前置机连接示意图
1.4组网方式
1.4.1HLR为一个LMCC提供服务
图1-4-1单LMCC时系统组网示意图
1.4.2HLR为多个LMCC提供服务
图1-4-2多LMCC时系统组网(方式1)示意图
图1-4-3多LMCC时系统组网(方式2)示意图
1.5系统功能
1.5.1移动用户信息管理
可以定义、修改、删除、显示、打印移动用户的有关信息。
且当HLR接收指令(本地或远端)改变了用户资料时,如果用户已经登记,HLR将向访问者(拜访LMCC)报告这一信息,完成资料管理;HLR可以追踪移动用户的状态,如是否被激活、是否注册等,实现状态管理。
SMC通过HLR得到用户的电话号码和短消息路由等信息,完成短消息的收发。
1.5.2安全性管理
提供鉴权功能;
提供算法加密功能;
提供受理台操作员的级别控制,以防止对数据库的非法访问和数据修改。
1.5.3数据恢复功能
用户数据存于磁盘阵列中,如果有硬盘损坏,可直接热插拔更换,系统能够自动完成用户数据恢复。
系统可以在磁带设备中备份,也可以在磁带设备中备份,在系统故障时进行信息恢复。
1.5.4虚拟HLR功能
能够对不同地区或管理范围内的用户进行管理,所有虚拟HLR不受地理区域及行政部门的限制,虚拟HLR数量及管理级别完全由数据配置确定。
1.5.5容错功能
HLR的设计采用双机双网工作方式,用户数据独立存储于磁盘阵列,确保系统不间断工作和数据安全。
1.5.6用户分类统计功能
统计用户的各种综合数据,包括:
数据库中用户总数、开户总数、在某一段时间内开户的用户数量等统计信息。
1.5.7告警功能
监视HLR的各种硬件数据和软件的运行情况,在系统出现故障时,依据故障的严重程度,给予不同级别的告警。
同时能够给出故障原因及位置,并且给出解决故障的操作建议。
1.5.8日志功能
记录系统的运行情况,维护台、受理台的重要操作信息。
1.5.9远程维护功能
提供远程接入接口,可在远端进行接入并进行维护,无需现场值守。
1.5.10提供统一的网管接口
本系统向上级网管中心提供符合统一规范的网管接口。
1.5.11TRACE功能
提供对某个用户信令跟踪及所有消息码流跟踪的功能。
1.5.12提供与BOSS的接口
通过BOSS接口,可以完成对用户的开户、销户、停机、换号等操作。
1.6系统技术指标
1.6.1性能指标
●消息处理能力
●可靠性和可用性
为保证系统的高可靠性,数据硬盘采用RAID5配置的磁盘阵列方式,同时提供定时自动磁盘备份和磁带备份。
●容量要求
10~100万用户,可灵活配置
●消息丢失率
从消息提交到短消息中心下发期间由于系统原因造成的消息丢失率P10-7
●登记时延
2000ms
1.6.2系统的高可靠性
●内部通信采用双平面以太网结构,确保数据通信的安全性。
●通信单元通过单独的网卡和外部网络进行通信,有效隔离了非法网络侵入。
1.6.3系统软件
●系统软件构件化,接口标准化
各构件之间相互独立,统一定义各构件之间的接口方式,各业务开发为独立的业务处理模块,业务易于配置,容易扩展。
●维护台具有TRACE功能和实时消息流分析功能
●系统移植性好
2.3.4维护处理
在用户操作过程中,若发生程序设计响应以外的情况,产生操作中断或死机,请依照如下步骤执行:
●若命令中断,再次执行该命令;
●若命令中断并无法继续执行,请注销用户,在重新登录。
●若程序锁死,则需中断程序,重新执行。
●若HLR主机对操作没响应,检查HLR主处理机是否启动,检查网络是否连接正确,使用ping命令检查维护台与主机是否连通;(ping200.200.200.21)
●若程序返回“连接数据库失败”,请检查oracle数据库客户端是否安装成功,用“程序->ORACLE–OraHome81->NetworkAdministration->Net8Assistant工具调测。
检查Net8配置->本地->服务命令->hlrdb是否存在,如果不存在,请
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