大數據分析銀行網絡運維轉型發展研究

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摘要：近年來，各金融機構陸續開展網絡扁平化改造，網絡扁平化后如何對大量網點線路質量進行檢測，對比分析各運營商專線質量，并通過有效手段提升網絡線路穩定性成為網絡管理工作的新課題。山東工行基于大數據分析手段，開發出一套用于解決金融網絡扁平化模式下的網絡線路分析系統和管理模式。該系統在山東工行實際投入使用后網絡線路整體運行質量得到顯著提高，運維復雜度得到有效降低，同時提升了網絡管理標準化和自動化程度。

關鍵詞：網絡；數據；扁平化

當前，數據已成為數字化時代重要的生產要素。數據分析是為了提取有用信息和形成結論而對海量數據加以提煉和加工的過程。對網絡運維數據的提取和分析可以幫助運維人員更為直觀地了解網絡運行情況，為網絡治理提供理論依據和方向，驅動網絡系統高效穩定運行。網點扁平化是將銀行網點網絡直連省行，取消地市分行匯聚節點,從而簡化網絡拓撲結構，減少故障環節。營業網點是銀行業務開展的最基本單元，是金融科技條線管理的最前沿。隨著管理水平的提高和通信技術的發展，集約化、扁平化成為了現代金融行業信息科技的發展方向。減小網絡架構復雜度，減輕維護人員工作壓力，降低分行機房基礎設施投入，降低安全生產風險是扁平化最直觀的意義。但隨之而來的，對網點尤其是對網點專線的管理，成為技術人員面臨的新課題。

一、抓大放小，解決運維痛點

網絡結構的變化帶來了新的問題，如通信線路如何維護、如何量化專線質量等。在網點扁平化實施前，網點線路在二級分行匯聚，二級分行的維護方式較為粗獷。雙專線接入網點時，單條專線中斷或者其中一條線路不穩定，盡管會有網絡設備端口告警，但由于對業務影響不大，并不會引起運維人員的關注，造成線路實際可用率偏低和網點中斷隱患，也易造成專線資源的浪費。實施網點網絡扁平化后，網點線路全部匯聚到省行。專線質量如果得不到保證，不僅影響網點業務的開展，也大大增加了運維人員的工作強度和壓力。在判斷運營商專線質量優劣、獲取轄內網點線路的整體運行狀況以及對比各家運營商的專線服務情況等方面，由于一直缺乏有效的技術手段和數據作為支撐，缺少與運營商進行服務需求和改進措施談判的抓手。在此背景下，工商銀行山東省分行（以下簡稱“山東工行”）充分運用大數據、機器學習等新技術，開發出一套適用于扁平化網絡通信線路質量監測、分析及整改系統，形成了“常態、快速、自動、精準”的管理方法，取得了一定的成效。

二、需求設計，為架構轉型助力

扁平化網絡通信線路管理系統通過采集網絡設備日志，分析、提取網點線路狀態變化信息，根據獲取到的數據進行多維度統計分析，建立線路質量監控預警機制，并自動生成線路質量統計報告，為網點線路管理提供數據支撐。扁平化網絡通信線路管理系統具體可分為數據采集模塊、數據管理模塊、數據分析應用模塊、應用層 四大部分，總體架構如圖1所示。數據采集模塊負責從網管服務器、設備日志、設備配置、配置管理系統等渠道獲取數據源文件，從各類數據源中挖掘提取專線相關信息，經過數據清理、數據集成、數據規約、數據轉換等操作，將專線信息加工處理成統一的數據格式，方便數據入庫操作。數據管理模塊將后臺數據采集模塊獲取到的數據按照統一格式寫入數據庫，包括了故障線路中斷及恢復的時間、所屬二級分行、網點、運營商、上聯設備端口、VLAN等多種信息，以便提供多維度查詢統計服務。數據分析是系統數據處理與應用的關鍵環節，它決定了數據集合的價值性和可用性，以及分析預測結果的準確性。數據分析應用模塊將存儲在數據庫中的數據通過集成、提取、計算并分析，量化專線質量，提供多維查詢、統計報表、監控預警等功能?；谶@些數據分析工具，構建客戶端的數據應用模塊。應用層模塊基于網點線路質量分析系統數據，提供郵件通知、通報整改、專線質量分析報表、運營商質量服務評估、數據共享等應用功能。郵件通知可以將通報整改、分析報表自動發送給各分支機構和運營商人員。通報整改實現與科技管理工作臺聯動，自動建單給地市行運維人員，自動校驗專線故障恢復后再次發送郵件通知。分析報表是利用數據分析算法將線路質量按照運營商、地市等維度進行統計匯總生成，不同用戶可在系統權限范圍內自行選擇，實現多維查詢和數據共享。運營商協作則是把山東工行的各條專線具體情況及重點整治專線清單發送給對口運營商，以提升服務水平。

三、數據挖掘，打造運維新局面

網點網絡扁平化前，各地市行使用不同廠商及型號的網絡設備，使用的運營商通信線路類型也存在較大差異，各地市運維人員技術水平和管理思路參差不齊，造成全省網點通信線路數據較為分散，信息碎片化現象較為突出，數據挖掘深度不夠，一級分行無法直觀掌握全轄網點線路的整體運行情況。

1.運維管理標準化

隨著山東工行網點網絡扁平化項目的實施，網點通信線路的管理隨之上移省行，制定統一技術標準及管理模式是網點通信線路質量監測、分析及整改系統實現的基礎。一是使用統一接入設備及線路接入類型，并統一端口描述格式，方便提取各條專線的詳細信息。二是創建路由器自動配置模板，將變更腳本程序化自動生成，實現日常運維腳本化、程序化，確保了信息源統一化。三是建立運維數據共享平臺，將網點線路參數信息與二級分行網絡人員共享共維，確保運維基礎信息更新的時效性。

2.線路質量數據化

通過提取線路故障信息，將原本碎片化的信息經過整合后存入數據庫。然后通過大數據分析手段解析數據中隱藏的有價值信息，為線路質量評估提供數據依據。線路質量數據化后，可將各家電信運營商線路質量數值化，通過大數據分析生成數據可視化報表，將線路質量情況直觀展示出來，如圖2所示，圖中展示了山東工行四家運營商特定時間段內的線路質量指標，其中橫軸表示某運營商發生過中斷故障的線路數占該運營商全部線路的百分比，即專線中斷率；縱軸表示各運營商全部線路中斷次數累加值與該運營商全部線路的比值，即線路中斷次數率；而圖中氣泡大小則表示某運營商線路總數。從圖2可以看出運營商D線路質量明顯優于其他三家運營商。依據線路質量參數合理要求運營商提升通信線路服務質量，也可以在與運營商進行商業談判及服務需求中提供依據。另外，通過監控統計各條線路的質量，銀行可以及時定位故障線路，使故障線路在第一時間被關注并處理。

3.系統運行成效

經過生產實踐驗證，線路質量在系統投入使用后得到明顯提升，山東工行網點通信線路中斷總次數下降趨勢明顯（如圖3所示）。信息科技的發展引發金融領域新一輪的變革，以科技力量驅動金融業務快速發展已經成為業內共識。當前，數據已成為一種戰略資源，對大數據尤其是運維數據的挖掘，還有很長的路要走。扁平化網絡通信線路管理系統在為銀行網絡運維人員提供網點線路質量數據化支撐的同時，也為未來網絡運維數據挖掘與應用提供了一條可行路徑。山東工行將繼續積極探索新架構下的運維之路，繼續探索大數據分析、機器學習以及人工智能在網絡運維中的應用，努力跟上數字經濟、智慧銀行的發展步伐，在全新一代的網絡海洋中破浪前行。

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作者：孔浩 劉彬 單位：中國工商銀行山東省分行金融科技部