移动通信话费查询与缴费系统设计

1、移动通信话费查询与缴费系统设计摘 要: 对移动通信话费查询与缴费业务进行了系统全面的分析研究 。针对现有系统中实时性不足而造成用户欠费太多使公司企业蒙受损失的问题。采用的开发工具 delphi 5.0 进行系统设计 。设计系统能够提供对移动话费信息输入、查询、编辑、打印以及话费统计各明细项目的数据编辑，自动计算出话费的各项合计数据；可自主设定条件从而达到对话费数据的多角度查询功能；方便导入、导出数据及输出报表。支持运行的环境：microsoft window98/2000/xp。关键词: 移 动 通 信； 数 据 库； 软 件 工 程； delphi query and pay fee sys

2、tem of mobile communicationssummary: this system for mobile communications result management system . uses thedevelopment kit is delphi 5.0. the system can provide to the result information input the inquiry theedition the printing as well as the result counts each detailed item the data edition the

3、 automaticcomputation achieves the result each item equals the data but independently establishes thecondition thus achieves to the result data multi- angles inquiry function the convenience inductsderives the data and the output report form. support movement environment: microsoftwindow98/2000/xp.k

4、eyword: mobile communications database software engineering delphi 近年来，随着中国的市场经济的高速发展的情况下，社会上出现了很多新消费模式，由此移动通信行业衍生出很多新的业务，具体情况可总结为以下几点：人们生活水平的提高，消费项目，服务种类的增加，产生了各种各样好收费项目。 在这追求效率的时代，社会需要方便和快捷的缴费方式。 通信行业竞争的日益激烈，移动通信的服务意识越来越高，通过各种服务吸引用户，已成为通信公司重要的竞争手段。在当今网络社会，技术成熟，发挥网络技术优势，利用网络实现快捷缴费已经成为可能。 利用电子商务网络以及

5、众多的营业网点实时收费，在几乎不增加系统负担的情况既可缓解目前收费单位营业厅的紧张状况，又方便用户缴费，提高了费用回收率。 第一章 需求与可行性分析1.1 查询费用 客户到柜台缴纳费用，”缴费子系统”根据用户提供的手机号码把”查询费用”指令存入业务数据库。 系统检测到“查询费用指令”，把“查询费用”指令组成数据包放入“业务网关”发送表中。系统把“查询费用”指令填入接收表中，并返回确认信息。 “业务处理子系统”在得到确认信息后，从接收表中检测返回结果，并监控超时重发无返回结果的情况。 “业务处理子系统”从接收表中查询到“查询费用”指令，把“查询费用”指令填入数据库得到“查询费用”指令后从主数据库

6、查询用户的费用信息，填入业务数据库。 “业务处理系统”如果超时没有得到查询结果，把返回结果“系统错误”填入发送表。 “业务网关”从发送表得到数据发送出去，把查询结果填入接收表。柜台从业务数据库得到查询结果。1.2 缴纳费用 “缴费子系统”发出”缴纳费用”指令存入业务数据库。 “业务处理子系统”检测到“缴纳费用”指令，把“缴纳费用”指令组成数据包放入发送表。 “业务网关”把“缴纳费用的指令填入接收表，并返回确认信息。 “业务处理子系统”在得到确认信息后，从接收表中检测返回结果，并监控超时重发无返回结果的情况。 “业务实理子系统”从接收表中查询到“缴纳费用”指令，把“缴纳费用”指令填入业务数据库。

7、得到“缴纳费用”指令后从主数据库销账，并把结果填入业务数据库。 “业务处理系统”如果超时没有得到销账结果，把返回结果“系统错误”填入发送表。 业务网关从发送表得到结果送出，并把结果填入接收表。柜台从业务数据库得到缴纳结果。1.3 帐务 打印票据：柜台收到“缴纳费用”返回成功信息后为客户打印收费票据。 电子对帐：每日营业终止后“系统管理子系统”向“业务处理子系统”发送“总帐核对”“明细核对”指令核对当天交易是否与收付费记录相符。 业务统计：系统统计并打印出当天或当月的业务汇总、流水并与管理员提供的报表核对是否无误。 第二章 概要设计2.1 模块划分 系统模块划分的基本的原则是松耦合、高内聚，保证

8、系统各个模块设计的独立性是系统模块划分的原则之一即是松耦合，而把相关性很强的功能部分归类到一个模块中也是提高系统设计质量的基本原则即高内聚。 系统根据松耦合、高内聚的系统模块划分的原则进行系统模块的划分。良好的系统模块划分，为系统的开放设计提供了可能，在大的模块划分的基础上再进行更加详细的模块划分。保证了系统是在对象的基础上进行的拼装。极大的提高了系统的可维护性。2.2 设计思想 电信业务管理系统是两层结构、三层结构的结合体。对于需要进行大量数据的批处理的计费、帐务等部分，考虑批处理事务的大数据量、定时触发、单一进程等特点，客户端（机房）采用了与数据库直接相连接的 c/s 结构，而对于需要实时

9、性很强的联机直采部分、大量并发处理的销帐部分、web 查询和需要网络数据访问的接口部分，考虑数据处理的小数据量、大量的并发处理、实时性很高、数据的安全性等因素，采用分布式三层结构如图 2.1： 表示层 表示层 逻辑控制层 中间层 逻辑表示层 数据连接层 数据层 数据库 图 2.1 三层结构图 三级客户/服务器的应用体系很适合 oltp（联机事务处理）的需要，是当今数据库系统中比较流行的结构体系。三级客户/服务器具有如下优点： 1.轻量客户机：加入应用服务层后，将业务逻辑定位在应用服务层，由应用服务层来进行复杂的数据处理，客户层只关心具体业务问题的处理。这样，客户层的负担大大减轻，可以更好地实现

10、业务功能，提高系统效率和增强系统的功能。 2.增强系统的安全性：管理系统中的计费帐务子系统需要与外界交换各种数据，如果直接让外界访问数据库，会存在很大的安全隐患。加入应用服务层后，在客户机与应用服务器之间采用专有协议通信，并且在应用服务器上采取安全管理措施，可以有效防止外界非法的数据访问。 3.提高系统的开放性：采用三级客户机/服务器结构后，客户层与数据服务层隔离开来，系统的模块化程度得到提高，模块的组装更加容易。这使得系统能够针对业务和客户的各种要求灵活地进行模块的配置和组装，大大提高了系统的开放性。 4.提高了系统的并发处理能力：整个管理系统连接的客户机很多，加入应用服务器后，应用服务器将

11、客户机发来的操作请求进行排队处理，并通过有限的数据库连接进行并发的数据库操作。这样，大量的并发访问被均匀分担，数据库主机可以平稳的工作，不会出现拥塞的情况。 5.降低成本：加入应用服务层后，系统对数据库服务器的用户数量要求大为降低，有效降低了系统的成本。 为适应来自电信企业各项费率、优惠政策的不断变化，为经营电信业务提供更多手段，系统利用 vsl（开放式、可视化的描述性）语言，通过友好的人机界面，普通用户就可以很方便和迅速地定义不同的接口和设置。针对不同业务应用统一的功能模型和数据模型设计，可以根据不同规模业务灵活配置。同时系统硬件平台和应用软件都充分考虑了可扩充性，可以有效的节约投资并在业务

12、增长的时候实现灵活扩充。做到了以不变应万变。例如：话单类型的参数化：根据电信费用类项不断变化的特点，制定了费用类项的参数化，可以支持费用类项的动态增减。并根据费用的类项的级别进行费用类项的归类。根据帐务周期需要不断变化的特点，把帐务周期进行参数化，可以为不同的用户设置不同的帐务周期，达到了灵活配置根据结算对象的变化特点，为了适应电信企业的体制的改革，把计算对象进行了参数化。具体的结算对象可以进行设置。为了加强电信企业的竞争力，优惠的方法需要经常改变，把优惠规则进行参数化大大提高了低车牧榛钚浴没嘈汀品牙嘈偷牟问鹊绕渌柿系牟问?.3 设计原则 电信企业的管理系统是一个长期不间断运行的、需要高性能的

13、处理效率 、高度可靠的安全策略、灵活方便的系统配置的广域网环境的实时信息处理系统。因此，该系统在数据库平台、应用软件系统等方面应从先进性、稳定性、安全性、开放性和可扩展性等几方面要进行综合考虑。2.3.1 高可用性和可靠性 由于主机系统承担了整个系统的绝大部分业务，一旦主机系统发生故障，将面临计费数据丢失等严重事件并给竞争对手以可乘之机。为保证主机 的不间断运行，以下 3 个方面必须得到保证： 1.数据的完整性、可用性和可恢复性； 2.计划停机时间最小或无； 3.最小的非计划宕机时间。 具体包括以下两个方面： 1.主机运行的可用性 主机系统应具有以 72452 的方式工作的能力，即每周 7 天

14、，每天 24 小时，每年 52 星期连续不间断，从而使得整个系统的可用性得到最大的提高。主机系统采用服务器集群技术（cluster），进行双机备份或多机备份。服务器集群技术是由两台或多台节点机（服务器）构成的一种松散耦合的计算节点集合，为用户提供网络服务或应用程序的单一客户视图，同时提供接近容错机的故障恢复能力。服务器集群技术能减少或消灭由软件或硬件故障引起的系统停机时间，通过向集群添加节点，使服务器具备强大的可伸缩能力，提供增强的系统可用性等为了提高主机的利用率，应采用热备份形式。当一台主机出现故障时，其它主机能够自动接替工作。各应用子系统可根据实际的负载情况，在群集内各主机间灵活迁移，从而

15、使整个群集内各应用子系统性能达到最优。 2.掉电保护 计算机电源出现故障时，系统利用自身的后备电源把内存中的所有数据即工作现场保留到硬盘的相应部分，当电源修复之后，系统在启动过程中，首先确定是否需要执行掉电恢复程序，以恢复掉电现场或重新启动主机系统，从而保证应用程序不会因掉电而中断，也不会丢失数据。2.3.2 安全性 主机操作系统的安全措施主要控制不同用户所享有的权力范围，使部分数据只能提供给有权利的用户使用。系统跟踪和监管“奇怪”和不合理的事情。例如用户不断尝试输入错误密码以达到登录目的，或用户尝试读一个他不应阅读的档案。执行严格的系统用户登入检查，防止不正当人员登入。使系统资源不受到盗用，

16、同时防止病毒入侵。2.3.3 扩充性 系统的升级扩展能力也是一个重要的方面。任何一个企业或部门的计算机应用，都有一个从无到有、逐步成长、日益发展的过程。服务的内容日渐增加，服务的范围越来越广，服务质量的要求也在节节上升，与之相适应，系统规模、产品档次、性能要求也随之成长。在这一过程当中，一步到位一成不变的情况是不存在的。随着时间的推移，技术的进步，计算机产品的性能在成倍的增加，而价格在逐年降低。一步到位会造成用户投资的巨大浪费和风险的加大。随着业务需求的发展分段投入，逐步升级和扩展系统是一个正确的方法。 主系统的主机系统应具有良好的扩充性能，良好的 cpu 扩充能力，主机性能能够随着 cpu

17、的增加线性增长良好的内存扩充能力，可以方便地增加内存；良好的节点扩充能力，可以方便的在集群中添加新的节点，并显著提升系统的性能；良好的i/o 扩充能力，可以方便地扩充与外存储器的 i/o 通道，提升系统的 i/o 性能。2.3.4 应用系统的安全可靠性设计 应用系统采用分布式处理方式，组件结构。各模块均具有较强的独立性，当某一模块出现故障时，不会对整个系统造成重大影响，其它模块仍然能够正常运行。系统开发过程中采用大量冗余代码，使得应用程序具有较高的容错能力和故障恢复能力当某一台数据库主机出现故障时，另一台主机将自动接管故障主机上运行的数据库服务器和所有应用程序，应用程序具有恢复功能，能够从断点

18、处继续工作。系统提供域名服务器功能，当某一台应用服务器出现故障时，客户端对该服务器的访问将被转移到其他应用服务器上，可实现应用的透明切换。 系统管理模块可对整个系统的资源使用情况进行监视，包括 cpu 负荷、数据库负荷、局域网负荷、广域网负荷、内存和硬盘等存储资源的使用情况。当这些资源出现枯竭情况时，网管系统能够及时产生告警，通知管理人员进行相应处理。系统管理也负责对各个应用软件模块的运行进行监控。当某一进程运行出现异常时，管理系统产生告警，自动杀死该进程并在适当的时候重新运行该进程。通过系统管理界面，系统管理员可以对软件的运行进行控制，包括进程的启动、暂停、清除和运行参数的设置等。 系统对各

19、个处理环节产生的数据进行严格的审核校验，保障数据的正确性和完整性。对系统的全过程提供详细的处理日志，对日志记录能够进行统计和查询。 应用要系统采取严格、完善的操作员权限管理，包括： 应用程序的功能具有权限设置，对系统管理员开放全部功能，对一般操作员只开放与其岗位相关的功能。对操作员的授权有时间限制，对到期的使用授权由系统管理员负责收回。所有操作均写入日志，只有系统管理员有权对日志进行管理，并根据日志对操作员的工作进行监督和管理。 系统采用了三级客户机/服务器体系，外界对数据库的间接访问要通过应用服务层的协议转换和身份认证。与外界的数据传输均采用加密处理。 所有故障告警和管理员的操作均记入日志，

20、系统可根据这些日志对各种故障进行统计，对故障原因进行分析，对操作员的工作进行监督和管理。 第三章 数据库设计3.1 数据库技术的发展现状 数据库技术的发展经历了三个阶段。 第一阶段，1969 年 ibm 公司研制了基于层次模型数据库管理系统（ims）。 第二阶段从 60 年代到 70 年代初，美国数据库系统语言协会（codasyl）提出了dbtg 报告。该报告提出了数据库系统的许多基本概念、方法和技术，成为网状数据模型的典型代表，奠定了数据库发展的基础。dbtg 的存取效率较高，系统研制较容易，但数据独立性差，用户使用不方便。 第三阶段，1970 年 ibm 公司的 e.f.codd 提出了关

21、系模型数据库技术的理论及论文“大型共享数据库数据的关系模型”。 随着数据库技术和计算机软硬件水平的提高，近年来又出现了许多新的数据库技术，如实时数据库、分布数据库、面向对象数据库、数据仓库及专家数据库等。 分布式数据库是数据的集合，它在逻辑上属于同一个整体，但存放在不同节点。在分布式数据库中，每个节点都有自己的数据库管理系统（dbms），具有高度的自治性，其位置对于用户而言是透明的，与集中式数据库相比，可靠性和灵活性更高。考虑到系统的性能和效率，分布式数据库往往把数据集的不同副本存放在不同节点，以减少网络传输的开销，但同时又增加了副本数据库更新操作所需的开销。因此对副本数据库存放策略进行研究，

22、是分布式数据库设计的重要任务。 实时数据库系统（rtdbs）是业务和数据都有定时特性或显式时间限制的数据库系统。系统的正确性不仅依赖逻辑结果，还依赖逻辑结果产生的时间。rtdbs 是数据库和实时系统的结合，它集成两者的概念和要求， 对 同时处理定时性和一致性。 rtdbs而言，实时指的是能设置和处理“显式”的定时限制，即通过“识时协议”处理有关的截止时间或定时限制。 随着计算机硬件技术的不断发展，动态随机存取存储器（dram）的容量越来越大，这无疑为计算机内存的不断扩大提供了硬件基础，但在并行数据库，后端机io 瓶颈越来越突出，因此出现了内存数据库（mmdb），它将整个数据库或大部分热点数据存

23、放在主存中，消除了 io 瓶颈。在传统的面向磁盘数据库 drdb 中，数据库主备份位于磁盘，在 mmdb 中则位于主存。对不同的存储介质，dbms 采取的策略也各不相同。数据驻留内存，可以大部分或全部在内存中存取数据，缩短系统的响应时间，对于实时数据库系统有重要意义。3.2 数据库的安全可靠性设计 系统数据的安全性是系统的生命所在，系统应该提供操作系统层、数据库层、网络层、应用层等多个层次的安全管理，确保系统万无一失。数据库系统是系统的核心软件，其性能优劣直接关系到整个系统的处理性能，数据库的安全可靠性设计包括： 1.数据库采用面向对象的设计方法和先进的数据库设计工具，可得到完善的事务处理手段

24、，保证数据的正确完整，易于开发和维护。 2.支持分布式数据处理和分布式数据库管理；支持多用户、多线程、多处理器工作方式；提供开放式的编程接口。 、 、 3.在设计和开发中避免“死锁”“超长事务”“数据溢出”等异常情况对系统的不良影响；具有完备的数据库性能测试和故障诊断工具，保障系统的正常运行。 4.提供完善的操作员权限管理；三级客户机/服务器体系，外界用户不能直接访问数据库，对数据库的间接访问要通过应用服务层的身份认证。 5对操作员的权限管理包括： 数据库由系统管理员建立和管理，系统管理员拥有唯一的最高权限。 对一般操作员的数据库操作权限进行严格限制，未经授权，操作员无权修改和查询任何数据。 对操作员的授权限定有效期，对到期的使用授权由系统管理员负责收回。 6.提供方便的数据备份和恢复手段；具有较高的容错能力和恢复能力；能提供较强的安全机制，可对数据库、库表、