有线电视智能终端远程管理探析

摘要：有线电视智能终端内置探针系统为后端支撑提供多元化的维护手段，实现全网智能终端的统一管理和精准维护，依托大数据展示，直观展现全网智能终端的分布与在线情况。

关键词：智能终端内置探针远程管理

1引言

现有有线电视智能终端的业务形态在原有传统直播电视、互动点播的基础上，逐步已延伸到视频时移回看、应用专区、互动游戏以及电视商城等各类增值业务，终端在功能可扩展性、智能性、稳定性方面要求越来越高。远程终端管理通过对智能终端的各类运行数据进行采集和分析，有效掌握用户使用体验和收视习惯，把控智能终端在网运行质量，从而提升运维管理能力，提高服务质量。

2系统主要功能

终端远程管理系统利用TR-069协议实现网管的主要功能，主要包括三方面：一是智能终端自动配置和动态服务；二是对智能终端的状态和性能监控；三是对网络故障的远程诊断。

2.1智能终端自动配置和动态服务

TR-069协议允许终端管理系统（ITMS）为一个或多个CPE（用户端）提供自动和动态的业务配置服务。TR-069协议可以在智能终端初始化连接访问网络时，提供业务配置服务，也可以在智能终端建立连接后的任意时间点内重新提供业务配置服务，同时允许系统对单个或一组智能终端提供服务。

2.2对智能终端的状态和性能进行监控

TR-069协议支持收集智能终端在运行过程中产生的各类可用信息，终端管理系统可以通过信息来对智能终端的运行情况进行监测监控，通过大数据运算进行统计和分析，有针对性地对智能终端运行质量进行改善。同时，TR-069协议也允许智能终端在其运行状况发生改变时，主动通知终端管理系统，从而达到定点、实时对个别重点终端性能监测监控的目的。

2.3对网络故障的诊断

TR-069协议收集各类智能终端运行数据，终端管理系统可以根据运行数据诊断并解决智能终端网络运行中的故障，具有执行诊断测试的能力，结合长时间的运维管理经验，逐步实现智能运维和远程故障排查。

3建立连接流程

终端管理系统与智能终端间数据、信息、参数和文件的传送是通过TCP连接的。TR-069在数据传输的安全方面采用证书验证以及秘密消息两种方式，从而验证终端管理系统和智能终端的准确性。客户端直接链接80或者其他端口（可设定），进行标准的HTTP连接。终端管理系统和智能终端在连接过程中，需从配置文件通过用户密码进行HTTP认证，认证成功则连接。认证失败则退出连接，并选择间隔一段固定时间再次发起连接申请。终端管理系统和智能终端在使用TR-069协议时，所有的交互会话都通过智能终端发送的HTTPPOST中所封装的Inform消息启动。终端管理系统和智能终端之间只有一条处于会话状态的交互，其Inform消息出现一次。只有当终端管理系统和智能终端之间有信息通信时，交互会话才会保持，否则会话终止，智能终端关闭连接。

4系统网络部署

有线电视智能终端内置探针系统实现终端管理需业务系统、网络接入、用户终端三个组成部分，其架构如图1所示。有线电视智能终端内置探针系统部署在后台管理服务器、数据库服务器、存储服务器、数据同步服务器上，通过接口服务器与网络建立连接，依托HFC、FTTH等双向网络，实现部署在用户互动终端探针软件的远程管理。在后台管理服务器上部署TIMS工程，即后台管理系统。数据库服务器用于存放持久化的数据，使用MySQL进行存储。在接口服务器上部署ITMSProxy接口工程，响应终端的请求，与Redis缓存服务器交互。Redis缓存服务器部署Redis缓存服务，Redis缓存中以队列的方式存储了向盒端发送的指令数据以及异步处理的SQL语句。在数据同步服务器上部署ITMSSyncDB工程，此工程将从Redis缓存中获取SQL语句，实现对数据库的操作，减轻并发压力。

5系统功能模块

终端管理平台作为智能机顶盒互动业务系统中对终端进行远程管理的唯一平台，提供的功能包括终端的注册认证、业务与配置信息管理、终端状态信息远程配置查看、故障远程诊断等。终端管理平台的功能模块架构如图2所示。

5.1终端认证注册

智能终端主动向终端管理系统发起一个HTTP连接请求，终端管理系统进行HTTP认证。智能终端向终端管理系统发起HTTP连接请求，终端管理系统检测到智能终端未带有认证数据或认证失败，将返回“401”数字的响应码。智能终端在收到来自终端管理系统的HTTPDigest认证请求后，在之后的HTTP请求中均带有认证头信息。终端通过软件版本更新，统一配置终端管理系统地址及认证用户名、密码。

5.2终端注册（智能终端首次登录上线）

智能终端认证通过后，调用终端管理系统的Inform方法；Inform报文中的Eventcode为“0BOOTSTRAP”，用于说明机顶盒首次网络连接。终端管理系统对智能终端进行注册，智能终端上报的相关数据写入数据表及缓存中。如果智能终端注册成功，终端管理系统返回成功的Inform应答；如果智能终端注册失败，终端管理系统返回FaultCode为“8001”的应答。

5.3平台管理

主要用于终端管理平台自身的操作权限、日志、用户等方面的管理。通过权限分配用户账号管理权限，有针对性地划分各类用户管理职责，保障系统平台的网络及信息安全。

5.4区域管理

通过AAA四级地址接口，智能终端上报四级地址，然后匹配BOSS系统映射关系表，得出所在区域，并通过区域大数据分析，最终呈现数据报表及图形展示。

5.5数据统计管理

统计网内智能终端数量、在线智能终端总数、基本型智能终端总数以及融合型智能终端总数，按区域、厂家、软件版本以及硬件版本进行统计。

5.6任务管理

主要用于终端管理平台进行指定终端的参数配置、远程诊断与监控等任务的管理，包括批量任务管理、任务队列管理、计划任务管理等功能。

5.7任务实施

主要用于对终端进行远程功能的管理，其中主要包括用于远程诊断的IPPing、TraceRT、远程重启、恢复出厂设置、参数值设置/配置、机顶盒截图、版本升级、DNS解析结果查询、应用卸载以及清除频道等功能。

6终端管理

终端管理系统最重要的功能是任务管理以及信息管理，其中任务管理主要是针对终端进行查询以及对特定终端进行任务触发。

6.1信息管理

终端信息查看功能提供多种查询功能，含按智能终端序列号、软/硬件版本号、在线状态、区域以及类型等条件组合查询，列举出符合条件的智能终端信息。

6.2任务管理

为了诊断网络故障等原因，智能终端可以在终端管理平台的指令下对网络上的主机名或IP地址进行Ping/TraceRoute测试。终端管理系统负责制定任务，并初始化盒端Ping/TraceRoute测试参数，同时在测试结束后统计盒端测试结果信息，管理人员可根据终端管理服务器端所接收到的测试信息定位终端所处的网络状况。

6.3终端重启任务

为了使得某项配置或者某些业务能够尽快生效，如促使智能终端开机检测基于IP的升级业务或者其他重要更新，终端管理系统的管理平台可以指定某一台或者某一区间的智能终端立刻进行重启，智能终端收到来自管理服务器端的重启任务命令后，结束当前工作，重新启动智能终端以完成任务。

6.4参数采集任务

通过管理平台，管理员可以获取指定智能终端的一些参数信息，比如终端安装的应用数据、网络相关数据、AP数据以及智能终端相关的一些参数信息等。

6.5恢复出厂任务

通过管理平台，可以指定某台智能终端恢复默认出厂设置，可以纠正一些数字电视用户因操作失误而引发的智能终端故障，避免技术人员的直接上门服务。

6.6机顶盒截图

通过管理平台，可以指定某台智能终端进行盒端截图的操作，智能终端收到指令后进行截图并将图片上传到指定服务器的指定目录下，在管理平台上可以访问图片。

6.7参数设置任务

通过管理平台，指定特定智能终端更改某些配置信息（网络参数、AP参数等数据的配置），使技术人员在为用户终端进行远程安装、配置、维护过程中更便捷，提升维护效率。6.8版本升级通过管理平台，可以指定某台智能终端触发整机版本升级的操作，智能终端收到指令后，根据下发指令内容下载版本的压缩文件。下载完成后，以弹框的形式询问用户是否升级，如果是，立刻启动整机版本升级；如果不是，则下次开机重启，自动触发整机版本升级。

6.9应用升级

通过管理平台，可以指定某台智能终端触应用升级的操作，智能终端收到指令后进行应用静默下载安装，完成应用下载更新。安装完成后会自动清理APK安装文件，防止占用智能终端空间。

7结语

对于数字电视业务来讲，终端是实现全部业务的基础，是用户对业务体验的唯一媒介，是引导用户消费习惯的重要途径之一。我们于2020年完成终端管理系统及软件部署，实现对全网几百万智能终端的区域、版本、厂家等信息从不同维度进行数据收集、整理分析。通过对智能终端进行远程操作管理，减少用户的配置和管理工作，提高设备的易用性和可管理性，采用终端信息查看/统计、终端诊断、终端重启、参数采集/设置、恢复出厂设置、版本升级、机顶盒截图、应用卸载等功能，大大提升了一线人员维护效率。目前，通过该系统，中国广电重庆网络股份有限公司智能终端最新版本升级率达90%以上，并针对部分重点客户实施定向监测，保证全网用户使用体验。综上，必要的终端管理是改善用户体验、提高服务质量、维系客户的重要手段。

作者:范杨洋 曹卫明 单位:中国广电重庆网络股份有限公司