中国联通综合电信业务支持系统浙江容灾工程一期技术应标书.doc

中国联通综合电信业务支持系统浙江容灾工程 一期技术应标书浙江大学快威科技集团有限公司2003年1月23日中国联通综合电信业务支持系统浙江容灾工程一期技术应标书目 录一、概述51.1 项目背景51.2 建设目标61.3 系统建设要求71.4 系统容灾范围8二、现状102.1 主机及存储系统现状102.2 业务网络现状10三、系统实现163.1 系统架构163.1.1 容灾系统的实现163.1.2 查询、数据分析系统（数据挖掘、统计报表等应用）的实现173.1.3 开发和测试系统的实现183.2 主机系统设计183.2.1 主机系统的要求183.2.2 容灾中心数据库性能指标的估算193.2.3 tpc-c测试模型203.2.4 主机性能估算说明213.2.5 数据库主机性能指标tpcc估算213.2.6 主机内存估算253.2.7 容灾中心应用服务器性能指标估算273.2.8 主机设备配置283.2.9 系统接口机要求283.2.10 设备选型303.2.11主机设备配置清单313.3 存储系统设计383.3.1 容灾中心数据磁盘存储容量的估算383.3.2 生产中心存储设备的扩展403.3.3 容灾中心存储设备配置403.3.4 srdf传输433.4 网络433.4.1 网络改造443.4.2 容灾网络路由设计443.4.3 网络设备配置453.5 数据备份463.5.1 备份容量计算463.5.2 备份实现473.5.3 备份存储设备483.6 数据库系统48四、项目管理与实施494.1 项目管理计划的目的及描述494.2 项目概述494.2.1 浙江联通容灾工程（一期）参加各方：504.2.2 项目工程的范围514.2.3 各方的总职责514.2.4 各方的主要任务514.3 文档资料534.3.1 有关各方的管理沟通机制534.3.2 项目工程组成人员554.4 任务细分及其各自的责任564.4.1 任务细分的目的564.4.2 各方拥有的资源574.5 项目时间安排594.6 工程各阶段应完成的工作及完成各阶段的标志、日期594.7 工程检查表格及文件604.8 项目实施614.8.1 ibm设备的实施内容614.8.2 emc设备的实施内容624.9 测试计划664.9.1 目的664.9.2 测试任务674.9.3 部分具体测试方案建议674.9.4 测试负责单位69五、培训计划705.1培训课程安排705.2培训时间705.3培训费用715.4培训课程简介71六、服务746.1 快威公司的服务746.2 emc公司的售后服务体系756.3 ibm产品的维护服务体系76附件a：emc设备供电及环境要求82附件b：ibm机房装机条件84附件c：产品资料symmetrix企业智能存储系统概述85c.1 symmetrix企业智能存储系统的优势和特点85c.2 symmetrix先进的系统结构86c.2.1 symmetrix的体系结构86c.2.2 symmetrix内部数据流88c.3 symmetrix的高可靠性89c.3.1 数据保护89c.3.2 symmetrix智能化后台自我维护系统89c.3.3 symmetrix 不间断修复90c.3.4 symmetrix不间断电源系统91c.4 symmetrix硬件设计小结91c.5 timefinder解决方案综述91c.5.1 timefinder产品介绍92c.5.2 timefinder主要应用领域93c.6 emc control center96c.6.1 信息管理和“emc效应”96c.6.2 emc controlcenter的功能96c.6.3 emc controlcenter的组件97c.6.4 两种实现方式98c.6.5 emc controlcenter的特点99c.7 powerpath通道负载均衡及故障互备软件99附件d：产品资料ibm p680-s85102附件e：产品资料ibm p660-m1（m85）106附件f：点对点应答108浙江大学快威科技集团有限公司第 111 页 共 139 页一、概述1.1 项目背景目前，浙江联通的综合营帐系统已顺利上线并成功运行。通过综合营帐系统，成功地实现了全省营业和帐务系统的成功整合，实现了降低成本、增加效益等设计目标。保持业务的持续性已成为浙江联通现阶段需要考虑的一个极为重要的方面。系统故障的出现可能导致生产停顿、客户满意度降低甚至失去客户，企业的竞争力也会因此大打折扣。如何保障用户增长迅速的各业务应用、数据库、网络文档系统以及其它重要数据资源的安全，成为企业面临的最大问题。所以，企业必须防患于未然，尽早做好必要的准备，提高自己的抗灾、应对意外的能力。当应用系统因灾难性事件(如火灾等)遭到破坏时，要迅速恢复应用系统的数据、环境，保证系统的可用性，这就需要灾难备份系统(也称容灾系统)。对于一个计算机业务系统来说，所谓灾难是指一切引起系统非正常停机的事件。据第三方咨询公司统计，导致系统灾难的原因比例如下图所示：硬件故障原因占44%：主要的硬件故障是磁盘(包括其适配卡，接线)和电源 (包括电缆，插座)。如果是安装系统的磁盘故障，则还必需重建系统。 人为错误原因占32%：最容易忽略的故障原因，如对一些关键系统配置文件的不当操作，会导致系统不能正常启动。 软件故障原因占14%：最为复杂和多样化的故障原因，如系统参数设置不当；或由于的应用程序没有优化，造成运行时系统资源没有合理分配；或数据库参数设置不当等，都有可能导致系统性能严重下降，甚至停机。 病毒影响（包括非法入侵）原因占7%：目前国内unix系统受病毒影响的情况并不多见。 自然灾难原因占3%：虽然总的来讲，自然灾害的发生几率很低，但万一发生则会造成灾难性的后果。据调查，导致系统停机超过12小时的灾难原因主要有以下几种：u 电源故障，占31%；u 暴风雨袭击，占20%；u 洪水及水管意外破裂，占16%；u 失火及爆炸，占9%；u 地震，占7%；u 其它4%。浙江联通计费综合营帐结算系统是整个支撑系统的核心，客户服务系统，oa系统，决策支持系统的数据都来自于计费营帐结算中心的数据库，计费营帐结算系统数据的实时性和准确性是提供优秀客服质量的保障，是业务分析、决策分析的依据。该系统运行的好坏，直接影响到用户和浙江联通分公司两者的利益，是树立联通品牌效应的关键。该系统将运行核心业务的服务器、磁盘阵列和网络通讯设备都集中在一个杭州枢纽楼三楼的机房内。试想无论哪种灾难情况发生都会导致核心数据的丢失，生产系统的瘫痪，尤其是自然灾难的发生会导致业务受理的长时间中断，给用户和公司带来巨大的损失。目前，该系统主要通过脱机磁带库对数据进行定时的备份，该备份方式不能很好的保证数据的一致性和完整性，而且恢复时间长，不能满足系统业务连续性的要求。为保证机房内的核心业务和关键数据的7x24小时有效性，构建一个安全可靠的灾难备份中心已迫在眉及。1.2 建设目标本次所建容灾系统是一个独立的远端计费中心，该系统将设置相应的存储系统，通信线路保障，主机服务器以及应用服务器，当主中心发生灾难时，远端的容灾系统将自动或人工启用，在极短的时间内接管整个主中心的核心业务应用，做到各业务单元的平滑切换，保证数据的一致性，业务的连续性。并且在保持连续运行的基础上，快速恢复主数据中心的业务数据。本次建设的异地容灾备份系统实现现有计费分系统中包含g网和c网的相关功能，实现包括c网、g网、193长途、ip电话和寻呼五大业务网的综合营业、综合帐务及通信分系统相关功能，具体如现有系统功能描述。同时本次建设充分考虑到浙江联通未来业务的发展趋势，结合浙江联通的平战结合指导思想，可以充分地利用现有的先进技术，在对容灾数据无影响的情况下，利用容灾系统上的生产数据镜像进行备份、查询、决策支持、数据分析等工作，产生效益，保护容灾中心的投资，实现在主中心运行完全正常的情况下增加系统升级、综合测试和数据挖掘等功能。1.3 系统建设要求在灾害和计划外的异常导致主用系统失效的情况下，对于容灾备份的要求主要包括以下几方面：（1）直接涉及客户利益的数据必须是有可靠备份的（异地在线或者脱机备份），且是有效的、与实际情况一致的，并是可恢复的，以充分保障客户对于已付金额的所有权。例如客户资料数据、预付费卡数据、缴费卡/充值卡数据、客户余额数据等；（2）直接涉及企业利益的数据必须是有可靠备份的（异地在线或者脱机备份），且是有效的、与实际情况一致的，并是可恢复的，以充分保障企业对于应得利益的所有权。例如应缴帐务数据、营业数据（含收费数据）、批价处理后的详单数据（保存有效期内的详单数据）、统计分析数据等；（3）直接支撑业务运营的应用系统（例如预付费卡系统）应能在用户可容忍的时间内恢复运行，以充分保障客户正常使用业务的权利和企业的形象，具体时间指标需根据业务评估而定；（4）对于浙江省业务量较大的省份，g网及c网的计费处理系统，及综合营业帐务处理系统应及时恢复运行，以尽量避免企业对既得利益的损失；（5）全部应用系统在规定时间内恢复运行，并尽量保证数据的完整性和一致性，具体时间指标需通过业务评估分析而定。1.4 系统容灾范围为了保证在主中心发生灾难时备份中心能够接管主中心的核心业务同时综合项目的投资预算，本次所建设计费营帐异地容灾系统主要包括主机系统、数据存储、传输路由及接口三部分。主机系统所需实现核心业务包括计费、营业、帐务及缴费卡业务四部分，其中计费主要是指gsm和cdma一次批价，营业帐务是指综合营帐系统，主要包括gsm、cdma、193长途、ip电话、165和寻呼五个专业。 缴费卡业务的容灾将在缴费支付项目的设计中讨论，不列入本项目。备份中心能否顺利接管主中心的相关核心业务与备份数据能否保证其完整性是密切相关的，因此存储设备中所备份的数据主要包括软件程序、软件配置数据、操作系统日志文件、数据库日志文件、应用软件日志文件、批价后详单数据、用户资料、帐务数据、缴费信息、营业数据、统计分析数据等，其中软件程序包括：系统软件、应用软件、管理软件。各数据的重要性和变化频度具体如下表所示：序号数据类型变化频度重要程度备 注1软件程序慢系统软件、应用软件、管理软件2配置数据慢重要系统软件、应用软件、网络3操作系统日志文件快重要变化快慢主要取决于维护人员对系统访问次数4数据库日志文件快非常重要5应用软件日志文件快重要6客户资料较快非常关键客户定购资料、客户信用资料、客户基本资料7客户帐务资料较快非常关键8客户缴费资料较快非常关键含缴费余额9客户信用资料较快关键10预付费卡数据快非常关键含预付费卡余额11缴费卡/充值卡资料快非常关键12批价后详单数据快关键13营业数据快关键14统计分析数据慢（定期）关键一个帐务周期另外，为保证主中心到备份中心的顺利切换，备份中心必须具备完整的局域网和存储网传输；备份中心与主中心及地市中心之间需有广域网连接；备份中心与总部结算中心、智能网、短消息、客服系统以及外界（如银行、合作营业厅）等也必须留有接口。二、现状2.1 主机及存储系统现状浙江联通综合营帐系统和客服系统如下图所示，所有数据都存放在emc的企业存储系统内，为容灾系统的实施打下了良好的基础。2.2 业务网络现状随着联通网络的不断完善，目前浙江联通主要经营移动通信、数据通信、固定通信、无线寻呼以及增值业务。相关业务发展情况描述如下：u 移动通信网现状中国联通浙江gsm网自97年率先在杭州开通以来，短短几年已经历过前后七期工程的建设，目前g网交换容量达567万门。八期工程目前尚在建设中，该工程结束后浙江联通gsm网在全省杭州、温州、台州、嘉兴、湖州、绍兴、金华、丽水、衢州、舟山、宁波11个地市共组成11个移动业务本地网，gsm网共设有43个交换端局，系统容量将达到608万，hlr共设有17个，总容量将达到874万门。gsm设备包括了北电、诺基亚和华为的产品。另外，全网还设有一对独立tmsc2，一对独立tmsc1，一对独立h/lstp，19个独立gmsc，容量为358000线。浙江联通gsm数字移动通信网已基本覆盖全省各县市及广大农村地区，无论从网络规模、用户数量以及业务收入等角度来看，该网均是浙江省电信业的一个极其重要的组成部分。2001年初，中国联通新时空公司在全国启动cdma一期工程的建设，2002年1月8日正式放号。目前，浙江联通cdma移动网络在全省范围内设有一对独立的tmsc1和一对独立的h&lstp，9个交换端局，6个独立hlr和1个交换机内置式hlr。目前，全省cdma交换总容量为90万门，hlr容量为136万门。可完全覆盖市区、重要城镇和交通干线，并接近gsm网现有的覆盖效果。二期工程后交换总容量将达到237万门，共设有15个msc，hlr容量达317万户，共11个。浙江联通gsm用户截止2002年4月拥有428万户，cdma用户截止4月拥有27000户，所提供的业务有：电信业务：话音、短消息业务、语音信箱服务、传真；承载业务：wap上网、ip phone；补充业务：来电显示、呼叫转移等；智能业务: pps、vpn、亲情号码。u 数据骨干网现状中国联通数据网由数据骨干网和本地传输接入网组成，本地传输接入网作为数据骨干网在城域的延伸和覆盖，为数据骨干网的业务开展提供了必要的条件。中国联通浙江省数据骨干网已经覆盖到包括：杭州、宁波、温州、台州、金华、绍兴、湖州、嘉兴、衢州、丽水、舟山等11个地区级节点。经过两期的扩容工程后，浙江省内将包含有1个gx550，11个cbx500和11个b-stdx9000，共23个交换机。配置了1台psax 1250和5台ax100，共计6台接入设备。杭州以stm-4速率与上海节点相连，以stm-1速率与广州节点相连；温州、宁波以stm-1速率与上海节点相连。在省内以杭州、温州为中心分别汇接其余各地市的业务。原单列宁波节点在二期工程中并入浙江分区。目前，本地传输接入网一期工程重点在杭州、宁波、温州、台州、嘉兴五城市实施，在这些城市建设自己的城域骨干层和城域汇聚层，大规模的接入当地用户。其他县市城域范围仅考虑设置少量的接入设备进行用户接入，并利用已有的传输资源将这些业务直接汇集到数据骨干网在当地的区域层节点。u 固定通信网现状目前，浙江联通在杭州和宁波分别建有一个16000路端和9000路端的ts局，其中杭州ts局负责全省(除宁波外)的长途汇接，宁波ts局负责宁波地区的长途汇接。与此同时中国联通固定智能网的建设也已进行了二期工程。中国联通固定智能网一期工程中，浙江联通固定智能网在杭州建设独立的智能网业务交换点(ssp)和智能外围设备(ip)，在杭州和宁波各设置1个sms远程终端smap。99年中国联通开始二期智能网工程建设，在对原有的scp和ssp扩容的基础上，增设上海、广州的scp，新建7个城市的ssp。浙江联通在该工程中在宁波新增1个ssp，同时对原有的杭州ssp进行扩容。浙江开通了11个城市智能网业务，归属上海scp管理。u 无线寻呼网现状联通浙江寻呼网络由原国信寻呼的全国网、省域网和各地市的本地网三级寻呼网络组成，此外还有原联通寻呼191/192网络。除因地势偏僻、人口稀少而不具备无线通信投资环境和经济价值的区域，联通寻呼网络覆盖了其余绝大部分地区。另外，为适应寻呼市场的新变化，浙江联通也积极开展了寻呼增值业务。在寻呼上开展的增值业务分为两类，普通信息服务，主要提供给普通寻呼机用户，用于增强普通寻呼机的吸引力；专项信息服务，提供给信息机用户。浙江联通寻呼已经开展的普通信息服务包括：u 天气预报、航班时间、每日新闻提要等公众信息。u e-mail通知呼u 信息点播和订阅，股市行情订阅和告警等由用户定制和点播的信息服务。u 网页寻呼，可以从网上向寻呼用户发出寻呼浙江联通在省内寻呼市场已占有主导地位。在全省各地市均设有寻呼中心，省内寻呼网络建设已经基本完成，浙江联通的寻呼业务正处在收获阶段。u 支撑系统/管理信息系统现状(1) 系统现状浙江省分公司计费系统采用“集中管理/集中计费、集中营业”的模式。“集中管理”是指各地市分公司的计费系统的运行受省分公司统一管理；“集中计费、集中营业”是指计费、营业数据的处理和存储集中在省分公司。在这种模式中，地市只设有营业终端。终端所输入的数据全进入省级数据库，得到的数据也全来自于省级数据库。省中心主要完成对话单的采集、预处理、一、二次批价、话费实时监控、集中出帐、集中营业处理，并负责进行漫游处理；同时完成话单、营业、帐务、结算数据的统计分析工作；承担全省详单查询和数据传输工作。浙江省联通公司的计费计算机系统采用基于网络互连的客户机/应用服务器/数据服务器结构。各地交换机与前置机接口连接，将交换机中的计费文件取到前置机中，再传给省计费中心的主机处理；省计费中心将话单处理完毕后实时送达各地区，为当地营业系统提供话单帐务信息。浙江省计费中心经过gsm六期工程的扩容建设后，将建成多帐合一、业务组合销售、统一用户资料管理、统一营业界面的综合业务计费营业帐务系统。(2) 设备配置现状浙江省计费中心经过gsm六期工程的扩容建设后，各系统主机采用独立的设备，基本建成一个“专业计费，综合营帐”的支撑系统，力求为用户提供“一单清，一台清”的服务平台。系统主要包括：gsm网、cdma网、寻呼、193长途、17911/17910 ip电话及165等计费子系统、综合营业子系统、综合帐务子系统、综合结算子系统。目前g网、c网营业帐务已全部纳入综合营帐系统，193长途即将割接，其它系统营业帐务仍由子系统完成，出帐时将各专业帐务数据合入账单。具体各子系统设备配置如下：寻呼计费子系统采用intel平台的pc 服务器作主机，目前仍然采用分散的方式工作，系统配置满足500万寻呼用户。省中心设有两台ibm的pc服务器管理监控系统工作情况。193长途计费子系统采用十台hp d280完成全省各地市的营业帐务处理，一次批价目前由上海区域计费中心完成。17911计费子系统采用两台sam4500作为营业帐务服务器，双机互为备份，一次批价在各地市的华为智能控制平台（smap）完成。17910 ip（a）卡计费系统终端方式采用hp主机。193长途与17911计费融合后，该计费子系统将完成原始话单的一次批价，营业帐务处理将有综合营帐系统完成，具体详见相关单册。165计费子系统采用两台sam工作站，系统配置支持60万用户。cdma计费子系统采用2台ibm m80的高性能小型机实现，完成对原始话单的一次批价。采集服务器采用一套sp宽节点实现，以全省集中的方式采集话单数据；hlr控制服务器采用一套sp 宽节点实现；现有系统磁盘存储容量为1164gb，采用ibm公司的ess设备。主机服务器通过光纤交换机与磁盘柜相连，光纤交换机共有2台。gsm计费子系统采用两台compaq公司的gs60e服务器，完成一次批价功能。hlr控制通过综合营业主机实现；应用服务器目前采用1台compaq的gs60e实现。综合营业子系统主机采用两台ibm公司的rs/6000 s85服务器，运用trucluster技术构成主机集群，完成各业务的营业处理。其中m80作为综合营帐的应用服务器。综合帐务子系统主机采用两台ibm公司的rs/6000 s80服务器，运用trucluster技术构成主机集群，完成各业务的帐务处理。综合结算子系统主机采用一台compaq公司的gs60e服务器，完成各业务的网间结算，省内漫游结算，长途结算。同时兼作决策支持系统服务器。扩容工程后决策支持系统将采用独立的主机。目前g网计费、综合结算、决策支持共用compaq的2台esa12000和1台ema12000，综合营帐共用emc 8730。目前总配置容量为9.8t，其中emc8730为5.8t，esa12000为2t，ema12000为2t。主机服务器通过光纤交换机与磁盘柜相连，光纤交换机共有5台。(3) 网络现状浙江联通通过省中心、地市中心、营业厅三级网络结构，收集全省计费数据，在省中心统一处理和管理。省中心：省中心内部局域网采用千兆以太网技术构造网络主干，其中g网计费子系统省中心局域网配置了3台cisco 7206路由器，其中一台同时作为其它两台的备份，共同负责全省各地市广域网的路由传输，并在中心配置了两台catalyst 6000交换机（6506和6509），目前中心交换机6506放置在延安路四楼机房，中心交换机6509放置在枢纽楼三楼。省中心综合营帐、综合结算及gsm计费各系统间的通信由两台中心交换机共同完成；另外延安路四楼机房的中心交换机6506还负责省中心与地市中心、oa系统等的通信；枢纽楼三楼的中心交换机6509还负责与客服系统、165计费、17911计费、cdma计费、短信计费等系统的通信。主机和路由器与交换机采取交叉连接，提供冗余线路，并连接省中心网管微机，同时综合营帐及结算子系统的数据传输通过该局域网完成；c网计费子系统省中心局域网采用千兆以太网和快速以太网技术组网，设有2台catalyst 4006交换机和2台cisco 7206路由器，主机服务器通过千兆端口接入中心局域网交换机，控制终端等其他设备通过十兆或百兆端口接入核心交换机。省中心局域网通过浙江联通传输网与地市中心的路由器设备相连，完成全省数据的传输；各专业计费子系统通过网络接口与省中心综合营帐结算系统相连，使各专业的计费子系统、营帐系统、结算系统联合起来，形成一个完整的“专业计费，综合营帐”系统。地市中心：g网广域网通过各地市cisco 3640路由器，将地市计费营业数据上传到省中心进行集中处理，局域网配置catalyst 1900交换机；c网广域网通过各地市cisco 2621路由器和网络交换机与该地市北电或朗讯的omc网络相连（地市网络交换机采用厂商自配的网络交换机或hub），建立从终端服务器上采集数据的通路，完成计费数据的实时采集，并将数据送至省中心的采集服务器进行处理。省中心与各地市的数据传输均通过ddn传输网实现。地市营业厅：局域网通过3com hub连接营业厅前台营业受理终端，通过cisco 2601上连地市中心路由器cisco 3640。三、系统实现3.1 系统架构根据浙江联通业务运营的需求，建立容灾中心并缓减生产系统的负荷压力、保证业务运营的连续性。平时，利用容灾中心与生产中心的数据同步，在容灾中心通过生成bcv实现业务查询和开发测试工作；在生产中心系统瘫痪时，备份中心的备用系统迅速能够接管，从而减少宕机时间，保证运营业务的连续性。系统拓扑示意如下图所示：3.1.1 容灾系统的实现针对浙江联通目前的状况，采用emc的srdf容灾解决方案来逐步实现远程容灾系统：a、 在同一生产数据中心内实施容灾系统，并进行测试及容灾演练；b、 建设绍兴容灾中心；c、 将容灾系统搬迁到绍兴容灾中心内，真正地实现远程容灾。在杭州枢纽楼和绍兴容灾中心之间使用emc公司的srdf同步技术，保证二者之间数据的同步，确保在生产中心发生事故时，备份中心能够最快速的启动，并且尽可能不丢失任何数据。同时，为最大限度的保护投资，远程容灾中心不会空置，利用emc的timefinder技术生成emc独有的bcv（业务连续性卷），支撑查询系统和开发系统等业务系统，以满足查询系统和开发系统的需求。emc srdf对综合营帐系统提供的保护有如下几点：u 当生产中心出现问题需要做生产中心迁移时，容灾中心在人工干预下提供生产中心的所有（或部分）应用服务；u 灾难切换时，使用swap命令就可以将r2转成生产卷，生产卷转成r2。回切时，再使用swap命令即可；swap后，srdf的操作方式不变，而且还是增量方式进行生产卷和r2的重新同步，即可以从r2将数据以增量方式恢复到生产卷；u 在容灾中心，srdf可以和timefinder结合，利用r2生成bcv，从而满足查询和开发的需求；u srdf通信链路中断后，主机继续对生产卷进行操作，symmetrix会自动记录修改过的磁道，在通信恢复后，srdf会自动将修改过的磁道同步到容灾中心的r2；u srdf的实施对主机、操作系统、数据库透明，即不占用主机、操作系统、数据库资源，而且不同的主机、操作系统、数据库可以通过一套srdf实现容灾；u 以srdf为基础实现的综合营帐容灾系统，也可以很方便地为其他业务系统提供同样的功能；u srdf可以实现一备多、多备一方式，如二个symmetrix可以通过同一通信连路和一个symmetrix建立srdf连接，这可以为浙江联通日后进一步的远程容灾打下基础；u srdf可以使用各种通讯链路，如atm、e3、dwdm、ip等等；本次项目使用cwdm，实现最远距离为200km的远程容灾。3.1.2 查询、数据分析系统（数据挖掘、统计报表等应用）的实现查询系统、数据分析系统（如数据挖掘、统计报表等应用）会有较大的主机资源消耗，对生产系统的影响非常大，因此，如果将查询系统、数据分析系统建立在生产系统基础上，生产系统将面临性能大副下降的危险，而且对生产系统的安全也存在威胁。通过远程容灾系统的实现，可以将查询系统、数据分析系统在容灾端实现，将查询系统、数据分析系统和生产系统分离开来，从而减轻生产系统压力。在使用查询系统前，首先建立bcv和r2的镜像关系，进行数据同步，待同步结束后，分离bcv和r2，然后查询系统、数据分析系统在相应的bcv上进行操作。3.1.3 开发和测试系统的实现在容灾中心，可以提供软件开发、测试环境，使软件具有一个完整的开发、测试环境，并通过存储技术，极大提高软件开发测试环境的搭建速度；并使软件开发测试和生产环境分离开来，解决目前浙江联通使用磁带或ftp网络传输搭建软件开发测试环境造成的效率不高且完整性不够的问题，并且提高系统的安全性。同样，在使用前首先需建立bcv和r2的镜像关系，进行数据同步，待同步结束后，分离bcv和r2，然后开发系统就可以获得与生产系统相同的数据源，从而可以在真实环境中进行测试、开发。3.2 主机系统设计3.2.1 主机系统的要求备份中心是一个独立的计费中心，考虑到系统投资与系统利用率应成一定的比例，备份中心配置一台或两台高性能主机承担主中心的核心业务(计费、营业、帐务、结算)。主机系统是容灾备份系统的核心，其性能直接影响到整个系统的性能，根据快速增长的大容量移动通信网络对计费主机系统的要求，我们认为主机系统应具备以下特性：u 高扩展性：由于移动电话用户的飞速增长，主中心必然会迅速扩展，备份中心主机系统的结构必须具有较高的扩展性，能够随业务量增加，通过各种方式如增加节点、处理器、内存等，提高性能以满足新的需求。u 高可靠性：计费主机系统需724小时连续运行，同时系统具有很好的容错能力。u 高安全性：备份中心是为了保证整个计费系统的高安全性而建设的，主机系统是容灾备份系统的核心部分，因此必须保证对所有可能发生的安全性问题有完整的告警能力和应急措施。u 并行处理能力：主机系统应具有较强的并行处理能力，能够并发处理多个事务，同时能够实现多个事务的分摊，以提高主机的利用率，从而达到提高整个系统的性能。3.2.2 容灾中心数据库性能指标的估算主机系统是保证整个计费系统性能达到设计目标的最重要，最基础的因素。为满足系统的性能需求，必须进行科学的分析和测算。由于当今硬件技术发展迅速，性能价格比大幅度增长，因而为系统选择适当配置的机型对于保护用户投资是十分重要的。对主机性能评测的指标有多种多样，由于本系统中的计费系统的应用属于在线联机事务处理类型，因此，tpc-c值将是在设计方案中衡量主机性能的最主要的指标。首先介绍一下主机需要处理的任务。主机处理任务由前文叙述可知，备份中心完成计费、营业、帐务、缴费卡支付四项功能。联机实时计费处理是在具备实时采集的条件下，话单从交换机采集下来后，实时地对这些话单进行预处理及批价处理。目前g网和c网均采用联机实时计费处理。帐务处理主要包括实时计费合帐处理和帐务批量处理。其中每个计费周期进行一次帐务批量处理，根据需求，整个帐务批量处理的时间必须限制在10小时之内，因此，其对主机性能的要求就是10小时必须对所有用户出帐。营业处理主要是对日常的营业受理等工作并进行处理，系统采用三层的方式进行系统的构造，考虑并发的数据库连接所需要的系统响应，联机应用处理是指查询及缴费处理对数据库主机性能的要求，包括银行接口对主机处理能力的需求。整个联机应用处理包括两方面，一是对数据库主机的需求，一是对联机应用处理主机的需求，即应用服务器的需求，这部分需求的计算将在后面介绍。统一客户资料处理主要是完成营业受理及帐务处理调用客户资料的接口功能。3.2.3 tpc-c测试模型性能指数tpc-c值代表的是系统每分钟完成订单处理的数量。测试用多个事务处理来模拟现实世界中订单处理的真实情况，每个有时间限制的事务代表了订单处理中的一个环节。其中有：新订单处理、订单查询、传送订单、付款信息更新、库存数量检测。the new-order transaction新订单事务处理中包括了在一个数据库事务处理中完成一个完整的订单内容进入系统。它代表了一个高频度执行、中等负荷、含读写操作、要求实时响应联机用户的一种事务处理。这类事务处理是测试中的主要类型，用来衡量系统的处理能力。the payment transaction付款事务处理负责更新用户的帐户信息，同时更改区域及仓库的统计信息。它代表了一类高频度执行、轻负荷、含读写操作、要求实时响应的一类事务处理。the order-status transaction订单状态事务处理用来查询用户最新的订货信息。它代表了一类低频度运行、中等负荷、对数据库进行只读操作、对响应时间有要求的事务处理。the delivery transaction传送事务处理完成10个新订单的处理，每个订单处理包括对数据库的读写操作。它代表了一类低频度执行、但必须保证在一定时间内完成的事务处理。传送事务处理是在后台运行的非交互式进程，它将运行结果记入结果文件。the stock-level transaction库存检测事务处理负责检查最近货物的销售情况，并核对其告警限额。它代表了一类重负荷、低频度运行、对数据库作只读操作、对响应时间和一致性要求不高的事务处理。3.2.4 主机性能估算说明计费主机的选型取决于主机的处理能力及扩展能力，对主机的性能和存储能力按拟建规模容量进行计算，保证系统的处理能力能够满足工程投产后的业务发展需求。计费主机的处理能力作用体现在每秒钟的话单处理数量上。话单处理主要包括话单的采集、预处理、入库、查重、碰撞检查等功能。根据月话单量可以推算出其省计费中心每秒需要处理的话单数。主机系统的选择主要考虑主机系统的运算能力和i/o能力，目前比较公认的衡量一个主机系统联机在线处理能力的参数是tpmc值，tpmc值是测试一个主机在配备某种操作系统，采用某种数据的情况下每分钟处理事务的能力，tpmc值越高说明系统处理能力越强。备份中心对计费、营业、帐务各系统主机不独立，将通过一台和两台高性能服务器采用单机或双机热备份、负荷分担等方式配置主机。考虑到投资、用户理解程度、备份中心利用率等因素，备份中心相对于主中心来说,性能要求降低，但同时也要兼顾主备中心的应用软件匹配性，因此系统主机需同时满足实时计费处理和实时合帐处理，出帐处理考虑到系统的性能要求问题，安排在晚间处理，营业处理在系统故障时，在用户理解程度上延长响应时间，因此主机tpcc需求有以下计算公式：数据库主机tpcc=max(联机实时计费tpcc + 实时合帐处理tpcc + 营业处理tpcc统一客户资料tpcc，合帐批量处理tpcc统一客户资料tpcc )3.2.5 数据库主机性能指标tpcc估算本次备份容灾系统性能指标计算参数具体如下：(1) g网：用户数590万户，每用户平均每天产生话单6张，忙时集中系数为2.4，cpu利用率为0.8；(2) c网电路域：用户数为170万户，每用户平均每天产生话单15张，忙时集中系数为2.4，cpu利用率为0.8；(3) c网数据域：用户数为30万户，其它同c网电路域各参数；(4) 193长途：用户数为600万户，每用户每天产生一张话单，忙时集中率为0.04， cpu利用率为0.8；(5) 17911电话：用户数为64万户，每用户每天产生一张话单，忙时集中率为0.04，cpu利用率为0.8；(6) 165：用户数为48万户，每用户每天产生两张话单，忙时集中率为1.2；(7) 寻呼：用户数为80万户，由于寻呼不出帐单，只作流水记录，所以只影响营业处理的tpcc值；(8) 由于193与17911用户目前与gsm用户叠加率较高，因此考虑其用户叠加率为0.8。以下计算，年按12个月计，月按30天，天按24小时计，小时按60分钟，分钟按60秒计，tpcc值以分钟计。u 联机实时计费处理tpcc联机实时计费tpcc每秒处理话单数每张话单占用的事务数峰值系数600.8，每张话单占用的事务数为0.5。按以上要求计算得：g网实时计费tpcc=5901000062436000.52.4600.836875tpmcc网实时计费tpcc=(170+30)10000152436000.52.4600.831250tpmc因此联机实时计费需满足68125 tpmc。u 帐务处理及统计分析处理tpcc帐务处理主要包括联机实时的计费合帐处理和每个计费周期进行一次的帐务批量处理。实时计费合帐处理tpcc计算模型参照联机实时计费处理tpcc，则：实时计费合帐处理tpcc每秒处理话单数每张话单合帐占用的事务数峰值系数600.8，其中每张话单合帐占用的事务数为0.25；帐务批量处理tpcc=用户数每用户出帐占用的事务数/业务响应时间（以分钟为单位），其中每用户出帐占用的事务数为5。按以上要求计算的得：g网实时合帐处理tpccg15901000062436000.252.4600.8=18438pmcg网出帐处理tpccg2590100005（1060）0.8=61458tpmcc网实时合帐处理tpccc1（17030）10000152436000.252.4600.8=15625tpmcc网出帐处理tpccc2（17030）10000510600.8=20833tpmc193长途网实时合帐处理tpcc19316001000010.04600.250.8=1250tpmc193长途网出帐处理tpcc1932600(1-0.8)10000510600.8=12500tpmcip电话网实时合帐处理tpccip1641000010.04600.250.8=133tpmcip电话网出帐处理tpccip264(1-0.8)10000510600.8=1333tpmc165实时合帐处理tpcc165148100002241.2600.250.8=250tpmc165出帐处理tpcc16524810000510600.8=5000tpmc综合计算得：实时出帐处理tpcc=g1+c1+1931+ip1 + 1651=35696tpmc出帐处理tpcc= g2+c2+1932+ip2+165 2=101124tpmc考虑该系统为备份中心，因此为节省系统性能，出帐处理尽量放在晚上处理，不与实时计费及合帐处理冲突。u 营业处理tpcctpcc计算公式终端数并发比率（营业受理或业务变更的事务数/业务响应时间清单查询/业务响应时间）忙时集中系数600.8公式说明：综合营业主机主要以处理营业受理或业务变更及清单查询业务为主；一般每三千个用户配置一个终端；并发比率为20%；营业受理每笔的事务数为2，业务响应时间为2秒，每月15%的用户进行营业受理或业务变更；清单查询的事务数是6，业务响应时间为10秒，每个用户每月进行一次清单查询；营业处理忙时集中系数为1.5通过对两种业务的折算，可以得：每秒每笔业务的事务数21526100.75因此得:营业处理tpcc=(590+170+(600+64)(1-80%)+48+80)100003000200.751.5600.8=59108tpmcu 统一客户资料处理tpcc统一客户资料子系统主要实现客户信息的整合，为其他各系统提供统一最新的客户资料，外部系统运行提取客户信息时并发操作对主机性能影响最大。根据联通总部营帐系统内部接口规范要求，结合目前浙江联通支撑业务系统建设情况，考虑统一客户资料子系统需要提供的接口单元大约为80个，按照本期工程浙江联通用户数的取定情况，假定每个接口提取用户资料数据为：平均20次数据库操作/秒；根据相关系统的经验操作，1次数据库操作相当于计算机事务处理能力单位值的1/10，cpu利用率为80。所以，统一客户资料子系统主机tpcc值8020110600.812000tpmc。u 主机系统tpmc值取定由前述分析，得到下表：主机功能tpcc实时计费处理68125 tpmc实时合帐处理35696tpmc出帐处理101124tpmc营业处理59108 tpmc统一客户资料12000tpmc系统性能需求值174929tpmc依据主机性能估算指标中的计算公式，计算得系统性能指标需求值为174929tpmc。3.2.6 主机内存估算内存的计算也是同等重要的，软件是内存的最大消耗者，数据库软件更是耗尽内存的大户，更不用说数据库本身。除去软件的内存占用，数据处理也要占用大量的内存，cpu要使用大量的分页内存，如果主存（物理内存）不够，系统一般会增加虚拟内存的大小，使硬盘也成为牺牲品。因此在广泛使用数据库和数据处理的场合，更快的处理器和更大的内存支持是系统提速的关键因素。内存的计算可以用以下公式进行：内存量各项业务占用内存的合计操作系统占用内存数据库占用内存1) 各项业务占用的内存主要有以下几项：(1) 用户档案占用内存为提高系统处理效率，需要将用户档案（包括用户、帐户、客户、帐务关系）及索引上载内存，每个用户档案占用内存400bytes，用户档案占用内存= 用户数400byte(590+170+(600+64)(1-80%)+48+80)100004004.2gb(2) 话单稽核占用内存考虑到实时业务的需求，需要在内存中保留3天的话单进行话单重单稽核，每张话单稽核的要素占用内存40bytes，话单稽核占用内存=（月话单数/10）40byte=(5906302001530(600+64)1482)100001040=8.76gb(3) 话单合帐占用内存话单实时合帐处理生成的帐目需要进行内存缓冲，每条帐目需要占用80bytes，约1/3的用户会产生帐目，话单合帐占用内存=（用户数/3）80byte(590+170+(600+64)(1-80%)+48+80)100003800.28gb帐务批量处理约需占用内存2gb(4) 营业处理占用内存每个客户端请求占用营业系统内存为：2mb。营业处理占用内存并发终端请求数2mb=(590+170+(600+64)(1-80%)+48+80)1000030002020000001.4gb(5) 报表、管理程序以及计算规则占用内存考虑为2gb综上所述得到下表：操作名称占用内存用户档案4.2gb话单稽核8.76gb话单合帐0.28gb帐务批量处理2gb营业处理1.4gb系统、数据库、报表、管理程序以及计算规则2gb预留101.864gb各项业务占用内存需求合计20.5gb3.2.7 容灾中心应用服务器性能指标估算u 应用服务器性能指标tpcc估算应用服务器负责系统的应用处理，除计费处理、帐务处理和接口处理部分的功能外，所有的应用处理逻辑都在应用服务器上处理。整个计费营帐系统的所有应用都是基于三层应用体系结构的，应用服务器上的应用实现系统应用的第二层，即中间层，负责处理相关的业务逻辑。应用服务器的配置取决于以下几个因素：(1) 业务量大小，共1051万户。(2) 系统配置富裕量因子。(3) 高峰时的并发业务交易数。下面将根据以上数据，并结合应用的经验，计算浙江联通计费营帐结算容灾系统应用服务器的配置。(1) 每秒并发业务交易数每秒并发业务交易数用户数3000（每3000个用户一个请求终端）并发率20700(2) 系统配置富裕因子根据经验，系统配置的富裕因子考虑为80%。根据前面两项的计算，高峰瞬间的并发交易数为：70080= 876应用服务每一终端请求触发事务数为0.5，则：应用