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OmniRoam

OmniRoam 是 Omnitouch 为漫游运营商提供的全面批发收入管理解决方案。它处理漫游数据 CDR（通话详细记录）的完整生命周期，从摄取到计费，再到 TAP3 文件生成和报告。

目录​

概述​

OmniRoam 处理来自移动网络运营商的漫游 CDR，使用 OmniCharge 计费引擎进行计费，生成符合 GSMA 标准的 TAP3 文件，并提供全面的监控和报告能力。

OmniTAP 架构 1

CDR 导入和计费过程​

TAP3 导出过程​

操作指南​

运行 TAP3 导出​

# 为特定合作伙伴导出
python3 export_TAP3.py VZW_Live

# 交互模式（提示输入合作伙伴）
python3 export_TAP3.py

导出过程：

  1. 查询过去 30 天的 CDR（GSMA 要求）
  2. 过滤掉标记为已处理的 CDR
  3. 排除结束时间少于 1 小时的 CDR（防止不完整会话）
  4. 按漫游合作伙伴对 CDR 进行分组
  5. 为每个合作伙伴生成 TAP3 文件
  6. 在数据库中将 CDR 标记为已处理
  7. 增加序列计数器
  8. 将指标推送到 InfluxDB

监控与报告​

OmniRoam 将实时指标推送到 InfluxDB 进行监控和分析。

收集的指标​

原始 CDR 指标 在 CDR 导入和计费过程中推送：

  • operator: 漫游合作伙伴标识符
  • input_file: 源 CSV 文件名
  • apn: 接入点名称（数据服务标识符）
  • cellId: 基站标识符
  • imsi: 订阅者身份
  • tac: 跟踪区域代码
  • sGWAddress: 服务网关 IP 地址
  • pGWAddress: PDN 网关 IP 地址
  • chargeableUnits: 使用的总字节数
  • chargedUnits: 计算的费用

TAP 导出指标 在 TAP3 文件生成过程中推送：

  • operator: 漫游合作伙伴标识符
  • filename: 生成的 TAP3 文件名
  • totalcharge: TAP3 文件中的总费用
  • totalconsumed: TAP3 文件中的总字节数
  • cdr_count: TAP3 文件中的 CDR 数量

仪表板查询​

用于监控的示例 InfluxDB 查询：

按运营商的收入

SELECT sum("totalcharge")
FROM "tap_cdr"
WHERE time > now() - 30d
GROUP BY "operator"

按 TAC 的数据使用

SELECT sum("chargeableUnits")
FROM "raw_cdr"
WHERE time > now() - 7d
GROUP BY "tac"

按小时的 CDR 量

SELECT count("chargeableUnits")
FROM "raw_cdr"
WHERE time > now() - 24h
GROUP BY time(1h)

按 APN 的收入

SELECT sum("chargedUnits")
FROM "raw_cdr"
WHERE time > now() - 7d
GROUP BY "apn"

Grafana 集成​

使用这些指标创建 Grafana 仪表板，以实现：

  • 实时收入监控
  • 流量模式分析
  • 合作伙伴绩效跟踪
  • 网络资源利用
  • 异常检测
  • 账单对账

故障排除​

OmniTAP 架构 3

CDR 导入问题​

检查日志 /tmp/import_CDR_Logger_Marben_*.log

常见问题：

  • 无效的 IMSI 格式
  • 缺少必填字段
  • 时区转换错误
  • 重复的计费 ID

TAP3 导出问题​

检查日志 /tmp/tap3_export_*.log

常见问题：

  • 最近 30 天内没有 CDR
  • 缺少 TAC 配置
  • 无效的序列号
  • 数据库连接错误

OmniCharge 计费错误​

查看 OmniCharge 日志以查找：

  • 缺少费率计划
  • 找不到账户
  • 无效的使用值
  • 货币转换错误

InfluxDB 连接问题​

验证：

  • InfluxDB URL 是否可达
  • 有效的身份验证令牌
  • 桶是否存在
  • 网络连接

支持与维护​

日志位置​

  • CDR 导入: /tmp/import_CDR_Logger_Marben_*.log
  • TAP 导出: /tmp/tap3_export_*.log

关键配置文件​

  • config.yaml - 主要配置（合作伙伴费率、网络设置、InfluxDB 连接）
  • counters.yaml - TAP3 文件序列计数器

定期维护任务​

  1. 监控序列计数器 - 确保它们不超过 99999
  2. 归档旧 TAP 文件 - 移动超过保留期的文件
  3. 监控 InfluxDB 磁盘使用 - 配置保留策略
  4. 审查费率配置 - 当合作伙伴费率变化时更新
  5. 备份配置文件 - config.yaml 和 counters.yaml
  6. 监控 CDR 积压 - 确保及时处理

系统架构​

高层架构​

CDR 导入过程​

OmniRoam 使用两阶段导入过程，缓存作为临时聚合层，将部分 CDR 记录组装为完整的可计费 CDR。

理解部分 CDR​

移动网络元素（S-GW/P-GW）不会为数据会话生成单个 CDR。相反，它们在会话生命周期内生成 多个部分 CDR 记录：

  • 开始记录: 当数据会话开始时生成
  • 更新记录: 在会话期间定期生成（例如，每 15 分钟或每 100 MB 数据使用）
  • 停止记录: 当会话结束时生成

每个部分记录包含增量使用数据。为了准确计费，OmniRoam 必须��

  1. 识别 哪些部分记录属于同一数据会话
  2. 聚合 所有部分记录的使用数据
  3. 计算 总会话持续时间
  4. 组装 一个完整的 CDR，代表整个会话

为什么使用缓存进行 CDR 聚合？​

缓存作为高性能的临时存储区域，部分 CDR 在会话完成之前在此处积累。缓存提供：

  • 快速键值查找 - 立即找到会话的现有部分 CDR
  • 内存存储 - 实时聚合的高速读写操作
  • 原子操作 - 安全的并发更新来自多个导入过程
  • 持久性 - CDR 在聚合窗口期间在系统重启时存活

两阶段导入架构​

阶段 1: CSV 解析和部分 CDR 聚合​

第一阶段持续读取来自 S-GW 网络元素的 CSV 文件，并在缓存中聚合部分 CDR。

如何识别和匹配部分 CDR​

OmniRoam 必须确定哪些部分记录属于同一数据会话。每个会话由一个复合 会话 ID 唯一标识，由以下组成：

  • 计费 ID: 网络元素提供的唯一会话标识符
  • IMSI: 订阅者身份（手机号码标识符）
  • 日期: 服务网络时区中的会话日期
  • P-GW IP 地址: 处理会话的网关
  • TAC: 跟踪区域代码（基站位置）
  • QCI: 服务质量类

这种组合确保来自同一数据会话��所有部分记录被分组在一起，即使多个文件的到达顺序不同。

如何聚合部分 CDR​

当 CSV 解析器处理每个部分 CDR 时：

  1. 从 CDR 字段生成会话 ID
  2. 检查缓存 以查看此会话是否已存在
  3. 如果会话存在于缓存中：
    • 检索累计的 CDR 数据
    • 验证此文件是否未被处理过（防止重复）
    • 添加新的使用数据：传入字节 + 传出字节
    • 使用最早和最新的时间戳更新会话持续时间
    • 存储有关此部分记录的元数据以供审计
    • 将更新的 CDR 保存回缓存
  4. 如果是新会话：
    • 在缓存中创建新的 CDR 条目
    • 初始化使用计数器和会话元数据
    • 记录第一个部分记录的时间戳

审计跟踪和元数据​

每个对 CDR 贡献的部分记录都通过全面的元数据进行跟踪：

  • 源文件名: 哪个 CSV 文件包含此部分记录
  • 时间戳: 网络元素生成此记录的时间
  • 处理时间: OmniRoam 接收和处理它的时间
  • 使用贡献: 此部分添加了多少数据（传入/传出字节）
  • 事件类型: 这是开始、更新还是停止记录
  • 服务网络时区: 以便准确的时间戳转换

为什么元数据对会计至关重要：

此审计跟踪允许 OmniRoam 追踪单个费���在每个处理阶段的端到端流动，这对于：

  • 争议解决: 当合作伙伴质疑费用时，运营商可以准确显示哪些源文件对此作出了贡献
  • 收入对账: 验证所有可计费的使用是否被捕获，并且没有遗漏或重复
  • 合规性: 演示对账单记录的适当处理，以便审计
  • 调试: 通过追踪完整数据流快速识别 CDR 聚合过程中的问题
  • 财务准确性: 确保每一美元收费都可以追溯到特定的网络事件

会话持续时间计算​

总会话持续时间通过查找以下内容计算：

  • 所有部分记录中的最早时间戳（会话开始）
  • 所有部分记录中的最新时间戳（会话结束）
  • 持续时间 = 最新 - 最早

对于仅存在更新记录的会话（缺少开始/停止），持续时间默认为 24 小时。

阶段 2: CDR 组装和计费​

第二阶段定期扫描缓存以查找完成的会话，组装最终 CDR，并提交给 OmniCharge 进行计费。

如何从缓存中选择完整 CDR​

CDR 组装过程持续运行，检查缓存中存储的所有会话：

  1. 扫描缓存 以查找所有累计的 CDR 会话
  2. 按批处理 每次处理 1,000 个会话
  3. 对于每个会话：
    • 从会话 ID 中提取会话日期
    • 如果太旧则跳过（> 30 天）：从缓存中删除（防止陈旧数据积累）
    • 如果太新则跳过（< 24 小时）：留在缓存中以便更多部分记录到达
    • 加载完整的 CDR，包含所有累计的数据

24 小时等待期​

为什么 OmniRoam 在计费 CDR 之前等待 24 小时？

  • 部分记录的到达顺序不一致：网络拥堵可能会延迟 CSV 文件的交付数小时
  • 会话跨越午夜：在 11:50 PM 开始的会话会在两个不同的日期生成文件。相同的计费 ID 可以跨越多天，部分记录的日期不同
  • 更新记录被延迟：定期更新记录可能在会话结束后很久才到达
  • 异步文件生成：不同的网络元素在不同的时间表上导出文件
  • 长时间运行的会话：数据会话可以持续数小时或数天，更新记录可能会在整个过程中不断到达

通过等待 24 小时，OmniRoam 确保所有部分记录都已到达，并且 CDR 在计费前确实完整。

CDR 验证和丰富化​

在计费之前，每个组装的 CDR 都会经过验证和丰富化：

  1. 验证完整性：

    • 检查是否存在开始/停止记录
    • 如果仅存在更新记录，则将持续时间设置为 24 小时（默认）

  2. 丢弃无效 CDR：

    • 删除零使用会话（没有可计费活动）

  3. 计算最终使用：

    • 汇总所有传入和传出字节
    • 应用合作伙伴特定的四舍五入规则（例如，四舍五入到最近的 1 KB）

  4. 丰富位置数据：

    • 将 TAC（跟踪区域代码）映射到服务网络位置
    • 添加时区信息以确保时间戳准确
    • 添加地理位置描述

  5. 提交给 OmniCharge：

    • 将完整、丰富的 CDR 提交进行计费
    • 接收计算的费用

  6. 存储和清理：

    • 将计费 CDR 保存到数据库
    • 将指标推送到 InfluxDB 进行报告
    • 从缓存中删除已处理的 CDR

CDR 数据结构​

每个聚合的 CDR 包含：

  • 订阅者信息: IMSI, MSISDN, IMEI
  • 网络信息: 服务网关 (S-GW), PDN 网关 (P-GW), 基站 ID, TAC (跟踪区域代码)
  • 会话详情: 开始/结束时间戳, 持续时间, APN (接入点名称)
  • 使用数据: 传入/传出数据量, 总可计费单位
  • 位置信息: 服务 BID (网络 ID), 地理位置
  • QoS 信息: QCI (服务质量类标识符)

数据处理规则​

使用四舍五入​

CDR 根据 config.yaml 中的合作伙伴特定配置进行四舍五入：

partners:
  Example_Live:
    round_up_to: 1024  # 四舍五入使用到最近的 1KB

系统：

  1. 计算总使用量: dataVolumeIncoming + dataVolumeOutgoing
  2. 四舍五入到配置的单位（例如，1024 字节）
  3. 保留原始值以供审计

基于 TAC 的本地化​

系统根据 TAC（跟踪区域代码）确定服务网络位置：

config:
  tac_config:
    Global:
      tac_list: ['1101', '10000', '10100']
      servingBid: 72473
      servingLocationDescription: 'Smallville USA'
      timezone: 'America/Smallville'

这使得：

  • 时间戳的正确时区转换
  • 地理位置的分配
  • 服务网络的识别

OmniCharge 计费引擎​

OmniRoam 将 CDR 发送到 OmniCharge，这是一个强大的计费引擎，根据可配置的费率计划计算费用。

OmniTAP 架构 2

计费过程​

费率配置​

费率在配置文件中按漫游合作伙伴配置：

partners:
  Example_Live:
    imsi_prefixes:
      - 99901
    rates:
      unit_price: 0.000476800  # 每单位的价格
      unit_bytes: 1024          # 每单位的字节数
    batch_info:
      sender: AUSIE
      recipient: AAA00
      accountingInfo:
        localCurrency: 'USD'
        tapCurrency: 'USD'
        roundingAction: 'Simple'
        tapDecimalPlaces: 5

IMSI 前缀匹配​

OmniRoam 使用 IMSI 前缀匹配的最长匹配优先逻辑 将 CDR 匹配到漫游合作伙伴。这允许运营商为测试 SIM 创建特定配置，同时为生产流量保持一般配置。

前缀匹配的工作原理​

在计费 CDR 时，OmniRoam：

  1. 从 CDR 中提取 IMSI（例如，310410123456789）
  2. 按顺序评估所有合作伙伴配置
  3. 找到最长的匹配前缀
  4. 应用该合作伙伴的费率和配置

示例：测试 SIM 配置​

此功能对于 TADIG/IREG 测试特别有用，其中测试 SIM 需要不同的处理：

partners:
  Demo_Test:
    imsi_prefixes:
      - 0010112345123  # 测试 SIM 范围（9 位前缀）
    rates:
      unit_price: 0.0  # 测试流量不收费
    batch_info:
      sender: AUSIE
      recipient: AAA00TEST

  Demo_Production:
    imsi_prefixes:
      - 001011  # 生产范围（6 位前缀）
    rates:
      unit_price: 0.000476800
    batch_info:
      sender: AUSIE
      recipient: AAA00

匹配行为：

  • IMSI 00101123451234 → 匹配 Demo_Test（9 位前缀更长）
  • IMSI 00101023456789 ��� 匹配 Demo_Production（6 位前缀）

这确保测试流量进入测试 TAP 文件，使用测试 TADIG 代码，而生产流量正常计费，使用生产 TADIG 代码。

计费计算​

对于每个 CDR：

  1. 匹配合作伙伴: 通过 IMSI 前缀识别漫游合作伙伴
  2. 计算单位: totalBytes / unit_bytes
  3. 应用费率: units × unit_price = charge
  4. 应用四舍五入: 根据 roundingAction（向上/向下/简单）进行四舍五入
  5. 转换为 TAP 单位: 乘以 1000 以符合 TAP3 格式

示例：

使用量: 52,428,800 字节 (50 MB)
单位大小: 1024 字节
单位: 51,200
费率: $0.000476800 每 1KB
费用: 51,200 × $0.000476800 = $24.41
TAP 单位: 24,410 (24.41 × 1000)

基于 QCI 的呼叫类型分配​

服务质量类 (QCI) 被映射到 TAP3 呼叫类型级别：

call_type_level:
  qci_1: 20  # 对话（语音）
  qci_2: 22  # 对话（视频）
  qci_3: 23  # 实时游戏
  qci_4: 24  # 缓冲流
  qci_5: 20  # IMS 信令
  qci_6: 26  # 互动（浏览）
  qci_7: 27  # 互动（游戏）
  qci_8: 28  # 背景
  qci_9: 29  # 背景（低优先级）
  default: 20

TAP3 文件生成​

在 CDR 被 OmniCharge 计费后，OmniRoam 生成符合 GSMA 标准的 TAP3 文件以进行批发计费。

TAP3 导出流程​

TAP3 文件结构​

文件命名约定​

TAP3 文件遵循 GSMA 命名标准：

<FileType><Sender><Recipient><SequenceNumber>

示例：
CDAUSIEAAA0000001  - 从 AUSIE 到 AAA00 的商业数据文件，序列 1
TDAUSIEAAA0000001  - 从 AUSIE 到 AAA00 的测试数据文件，序列 1

其中：

  • FileType: CD（商业）或 TD（测试）
  • Sender: 5 字符 TADIG 代码
  • Recipient: 5 字符 TADIG 代码
  • SequenceNumber: 5 位序列（来自 counters.yaml）

配置指南​

合作伙伴配置​

在 config.yaml 中添加漫游合作伙伴：

partners:
  ONS_Live:
    imsi_prefixes:              # 此合作伙伴的 IMSI 前缀列表
      - 505057
    accessPointNameOI: mnc057.mcc505.gprs
    rates:
      unit_price: 0.000476800   # 每单位的价格（美元）
      unit_bytes: 1024          # 每单位的字节数
    batch_info:
      sender: AUSIE             # 您的 TADIG 代码
      recipient: AAA00          # 合作伙伴 TADIG 代码
      specificationVersionNumber: 3
      releaseVersionNumber: 12
      accountingInfo:
        localCurrency: 'USD'
        tapCurrency: 'USD'
        roundingAction: 'Simple'  # 向上/向下/简单
        tapDecimalPlaces: 5
    round_up_to: 1024           # 四舍五入使用到最近的 N 字节
    call_type_level:            # QCI 到呼叫类型级别的映射
      qci_1: 20
      qci_2: 22
      default: 20

序列计数器配置​

在 counters.yaml 中初始化序列计数器：

AAA00:
  CD: 1     # 商业数据序列
  TD: 1     # 测试数据序列
AAA01:
  CD: 1
  TD: 1

序列在每次生成 TAP 文件时自动递增。

网络配置​

配置 TAC 到位置的映射：

config:
  tac_config:
    LocationName:
      tac_list: ['1101', '10000']
      servingBid: 72473
      servingLocationDescription: '网络位置'
      timezone: 'America/New_York'

InfluxDB 配置​

在 config.yaml 中配置 InfluxDB 连接：

config:
  influx_db:
    influxDbUrl: 'http://10.3.0.135:8086'
    influxDbOrg: 'omnitouch'
    influxDbBucket: 'Omnicharge_TAP3'
    influxDbToken: 'your-token-here'

输出路径​

配置文件输出位置：

config:
  tap_output_path: '/etc/pytap3/OutputFiles'
  tap_human_readable_output_path: '/etc/pytap3/OutputFiles_Human'
  tap_in_path: '/home/user/TAP_In/'

架构决策​

为什么选择 OmniCharge？​

OmniCharge 提供：

  • 强大的计费引擎，具有灵活的费率计划
  • 实时计费能力
  • CDR 去重
  • 全面的审计跟踪
  • 基于 API 的集成

为什么选择 InfluxDB？​

优势：

  • 针对 CDR 指标优化的时间序列
  • 高写入吞吐量
  • 高效的存储与压缩
  • 内置降采样
  • 原生 Grafana 集成

工作流程摘要​

OmniRoam - Omnitouch 提供的专业漫游收入管理。

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