（通信与信息系统专业论文）短信平台及应急处置系统的研究.pdf

摘要 随着近些年计算机网络的迅速发展，网络短信息业务应用的越来越广泛， 短消息业务具有了覆盖面广、可靠性高和实时性较好的优点，用户人群也逐渐 扩展到企业和行业用户中。短信平台具有低成本运营和高效率沟通的特点，成 为了企业中不可缺少的一部分。同时，短信平台在应急处置系统也有重要的作 用。短信平台可有效的进行现代化管理调度，保障应急力量在地震灾害及其他 灾害的处理过程中，快速、及时、准确地收集到应急信息，提高应急力量的信 息获取能力、快速反应能力、组织协调能力、决策指挥能力、防灾减灾能力和 综合服务能力。 针对北京金山软件有限公司的系统中缺少短信平台功能的现状，对短信平台 系统以及应急处置系统进行了研究。本文先对短信平台系统的架构进行了研究， 并确认了短信平台系统的需求。根据这些需求对整个短信平台系统进行了系统 总体的设计，对每个功能模块进行了功能设计，并设计出各个功能模块中主要 的逻辑流程。短信平台系统采用o r a c l e 大型数据库来管理后台的数据，对数据 库进行设计，对各个数据库表进行了具体结构的设计并且实现。在对短信平台 系统进行具体的设计后便是对其进行具体的开发，其开发平台是j 2 e e 平台，从 面向对象的思想出发，采用m v c 开发模式，用s e r v l e t 、j s p 、a j a x 、s t r u t s 、s p r i n g 和h i b e r n a t e 等技术进行开发，并在t o m c a t 中进行部署，实现了短信平台系统。 而后对应急处置系统的总体架构进行了研究并且设计了短信平台在应急处置系 统中的应用流程。最后，在模拟发生紧急事件的场景的情况下，来具体的对每 个模块的关键测试点进行测试和相应的调试，并展示实现的最后效果。 目前短信平台系统系统己经上线运行，为北京金山软件有限公司提供了方 便，并在应急处置系统中取得了良好的应用效果，大大提高了企业的应急处置 能力。 关键字：短信平台，j 2 e e ，s s h ，应急处置 a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fc o m p u t e ra n dn e t w o r k ，s h o r tm e s s a g es e r v i c e 谢t ha 诵d ec o v e r a g e ，h i g hr e l i a b i l i t y ，r e a l t i m ea d v a n t a g e s ，t h eu s e r sa r ee x t e n d i n gt o t h ee n t e r p r i s ea n di n d u s t r y s m sp l a t f o r mi sl o wc o s ta n de f f i c i e n tc o m m u n i c a t i o n , t h e r e f o r ee n t e r p r i s es m sp l a t f o r mi sa ni n d i s p e n s a b l ep a r to ft h ec o m p a n y i nt h e e m e r g e n c yd i s p o s a ls y s t e m ，s m sp l a t f o r mc a nb ee f f e c t i v ef o rm o d e mm a n a g e m e n t s c h e d u l i n g ，s e c u r i t yf o r c e si nt h ee a r t h q u a k ed i s a s t e re m e r g e n c yt r e a t m e n tp r o c e s s ， r a p i d ，t i m e l y ，a c c u r a t ec o l l e c t i o nt ot h ee m e r g e n c yi n f o r m a t i o n , i m p r o v et h ea b i l i t yo f o b t a i n i n gi n f o r m a t i o n , q u i c kr e s p o n s ea b i l i t y ，o r g a n i z a t i o nc o o r d i n a t e da b i l i t y ， d e c i s i o n m a k i n ga b i l i t y ，t h ea b i l i t y o fd i s a s t e r p r e v e n t i o n a n dr e d u c t i o na n d c o m p r e h e n s i v es e r v i c ec a p a c i t y i nt h ec a s eo fb e i j i n gk i n g s o rw i t h o u ts m s p l a t f o r mf u n c t i o n , t h ep a p e rs t u d i e d t h es m sp l a t f o r ms y s t e ma n de m e r g e n c yd i s p o s a ls y s t e m t h es m sp l a t f o r ms y s t e m a r c h i t e c t u r ew e r ef i r s ts t u d i e di n t h e p a p e r ，a n d t h es m sp l a t f o r ms y s t e m r e q u i r e m e n t sw e r ec o n f m n e d a c c o r d i n g t ot h ed e m a n do ft h es m sp l a t f o r m s y s t e m ，t h ep a p e r d i dt h eo v e r a l ld e s i g no ft h es y s t e m ，e a c hf u n c t i o nm o d u l e ，a n dt h e d e s i g no fe a c hf u n c t i o nm o d u l eo ft h em a i nl o g i cf l o w s m sp l a t f o r ms y s t e mu s e d t h eo r a c l ed a t a b a s et om a n a g et h eb a c k g r o u n dd a t a , a n de a c h o ft h ed a t a b a s et a b l ef o r as p e c i f i cs t r u c t u r ew a sd e s i g n e da n dr e a l i z e d i nt h es m sp l a t f o r ms y s t e m ，i t s s p e c i f i cd e v e l o p m e n tw a sc o m p l e m e n t e da f t e rt h ed e s i g no fc o n c r e t e ，i t sd e v e l o p m e n t p l a t f o r mw a st h ej 2 e ep l a t f o r m ，u s i n gt h ev i e wo fo b j e c t - o r i e n t e di d e a , t h es m s p l a t f o r ms y s t e mw a sd e v e l o p e db ym v cm o d e ，s e r v l e t ，j s p ，a j a x ，s t r u t s ，s p r i n ga n d h i b e m a t et e c h n o l o g yd e v e l o p m e n t , a n dc a r r i e do u ti nt h et o m c a td e p l o y m e n t t h e n t h eo v e r a l lf r a m e w o r ko ft h ee m e r g e n c yd i s p o s a ls y s t e mw a ss t u d i e da n dt h ed e s i g n a p p l i c a t i o np r o c e s so fs m sp l a t f o r mi ne m e r g e n c yd i s p o s a ls y s t e m f i n a l l y ，i na s i m u l a t e de m e r g e n c ys c e n ec k c u m s t a n c e s ，e a c hm o d u l ek e yt e s tp o i n t sw e r et e s t e d a n dt h ec o r r e s p o n d i n gd e b u g g i n g , a n ds h o w e dt h ef m a le f f e c t t h es m s p l a t f o r ms y s t e mh a sb e e nn m n i n go nt h el i n e ，p r o v i d e sac o n v e n i e n t t o b e i j i n gk i n g s o r , a n da c h i e v e dag o o da p p l i c a t i o ne f f e c ti nt h ee m e r g e n c yd i s p o s a l s y s t e m ，g r e a t l yr e d u c e st h ed i s a s t e ro c c u r r e da tt h et i m eo fi n j u r yd e g r e e k e y w o r d s ：s m sp l a t f o r m ，j 2 e e ，s s h ，e m e r g e n c yd i s p o s a l i i - 武汉理工大学硕士学位论文 第1 章绪论 1 1课题的目的和意义 课题来源于北京金山软件有限公司的实际项目，是信息技术部门基于公司 的实际需求而进行开发研究而产生的。 近几年来，随着移动通信技术的发展和普遍的应用，g s m g p r s c d m a 公 共移动通讯网络得到了高速发展和完善，移动通信业务已经对传统的有线通信 业务造成了很大冲击。移动通信网网络覆盖面广、通信范围大、系统可靠性较 高、通话质量稳定及产品价格不断降低。短消息业务具有覆盖面广、可靠高和 实时性较好的优点。因此，利用公共移动通讯网络为平台开展特殊应用的时机 趋于成熟。企业利用短信平台将企业、业务员和客户紧密地联系成一个整体， 低成本运营、高效率沟通的短信平台，可以应用于企业内部发送会议通知、进 行工作调度与派单、实现公文流转、活动通知、客户联系、信息公布等日常经 营管理工作。企业或机关团体可同时向拥有手机的员工或客户传达通知、信息、 公告等，大大提高工作效率。同时短信平台可以提供企业与客户、企业内部员 工之间、供应商之间的双向沟通，成为资讯交流最快捷、最节省的通信工具。 同时，在应急处置系统中，短信平台可有效的进行现代化管理调度，保障 应急力量在地震灾害及其他灾害的处理过程中，快速、及时、准确地收集到应 急信息；通过多种方式进行高效地沟通，为领导提供科学的辅助决策信息，有 效地领导、协调、指挥众多部门、调度多种资源，以及提供救助服务；维护治 安、处置紧急事件、降低次生灾害的进一步发生；提高信息获取能力、快速反 应能力、组织协调能力、决策指挥能力、防灾减灾能力和综合服务能力。 终上所述，本课题的研究对于促进企业的信息化建设与移动办公具有一定 的实际意义，对应急处置有一定的帮助，大大提高了企业的应急处置能力。 1 2 国内外研究现状 全球移动通信系统( g s m ) ，一开始就包括了短信服务( s m s ) 。无线短信服务 ( s m s ) 提供了一个机制，用于将短信传送到无线设备及从无线设备发送短信。与 武汉理工大学硕士学位论文 其他现有的文本信息传输服务相比较，这个服务特意地增加了对文本信息到目 的地传输的保证。s m s 的特色在于扩展带宽信息包的传输及低带宽的信息传输， 这样就产生了一个高效的方法用于传输简短而紧急的数据。同时，将手机作为 计算机的一种扩充，由于服务能够集成到无线设备一移动终端上，s m s 无需再 额外添加任何其他信息设备l l j 。 随着网络技术的发展，出现了各种多样的服务，包括电子邮件、传真和页 面综合应用、交互式的银行业以及基于因特网的综合应用系统相继产生，研究 的重心开始转移放到了基于g s m 短信息的综合无线传输上，国民生产生活的各 个领域中都不乏g s m 短信息综合无线传输应用。 为了拥有更大的用户群，短信息还推出了增值业务，这些增值服务包括： 新闻点播、天气预报及铃声下载等等。短信息的服务满足了用户在方便快捷性、 移动性以及交互性方面的需求，因此很受欢迎，可以说它己经渗透了人们生活 的各个领域、行业。国内外很多公司都在针对短消息进行各种应用和开发1 2 1 。归 纳起来有以下几种： ( 1 ) 开发c s 或b s 结构的短信平台，通过平台服务器连接移动和联通的短 信中心，以端口特服号码进行实时发送和接收【3 】。这样用户通过浏览器或者安装 客户端软件后，就能够通过i n t e m e t 连到平台服务器，可以像收发邮件一样收发 短信，非常方便。例如：在高校日常教学管理中，信息的发布和变更，如上课 时间地点、考试信息、放假通告、教学讲座等。只有通过口头、布告、电话、 e m a i l 等形式进行通知。这种信息发布途径速度慢、效率低，在时间和空间上都 有很大的局限性 4 1 。通过短信平台【5 j 的使用，能够快捷、高效地发布及变更教学 信息。教师及管理部门只需要在短信平台上输入相应的内容并发送，学生就可 以在第一时间内准确地接收到信息。短信是直接面向每一个学生的，省去了中 间环节，提高了信息通知的时效性，减少了口头或电话通知所带来的时间、人 力资源的浪费，打破了时间和空间的限制。 ( 2 ) 利用短消息可以传输数字、符号的特点，开发利用短消息进行远程检测、 远程控制方面的应用【6 】。如变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等检测数据 的无线传输和无线自动报警；远程无线控制高压线路断电器或其他机电系统的 启动和关闭；车队交通管控制指挥系统等。例如g s h 短消息的自动抄表系统。 该系统一方面可以用于实现建筑物的智能化管理【7 1 ，另一方面提高了传统人工抄 表在效率和精度，同时利用g s m 通信网络的抄表系统价格低、可行性强、操作 管理简便，在现实生活中有着广阔的应用前景【8 j 。 武汉理工大学硕士学位论文 ( 3 ) 短消息集成到网站的综合应用中【9 1 。很多网站除了给用户提供定制信息， 还根据短信息提出了“移动邮件 的服务，把邮件通过短信息的形式发送到手 机上，方便用户的需求【1 0 】。例如：在服务行业，旅店旅馆可以接收通过短信息 发送的预定信息，比萨饼、酒吧、饭店等等都可以加入到s m s 服务的行列，可 以用短消息实现定购。 ( 4 ) 开发用于短消息发送的专用硬件设备。法国w a v e c o m 公司和德国的 s i e m e n s 公司都是全球著名的制造手机模块的企业，他们都提供用于短信发送 的设备如g s mm o d 锄1 1 1 】。利用这些专用设备发送短消息更可靠，每小时可发送 短信1 2 0 0 条左右，比用手机发送短信更稳定、快捷、效率更高，适合于企事业 单位利用它建立自己独立的短信应用平台和远程检测控制的应用。 ( 5 ) 将g s m 集成到企业的办公自动化系统或客户关系管理系统中【1 2 】。随着 m m s 等新的短消息标准的出现，随着技术的进步，s m s 最终会失去目前的垄断 地位，但是在短期内，s m s 仍然是短消息市场的主流【l 引。主要原因如下：支持 m m s 的手机还没有完全普及，只有彩屏手机才能够具有m m s 特性。m m s 要 求的传输速率较高，即使在g p r s 上也要求传输速率要达到3 8 4 k b i t s 以上，而 目前中国移动开通的g r p s 还没有达到这样的速率，这样必然造成传输时间大 大延长。m m s 的资费太高。现在s m s 的文字短信l 条只需1 毛钱，因此，m m s 价格如果定得太高难以吸引用户，定得太低又令运营商和短信内容供应商无利 可图。m m s 现在一条要l 元钱，是普通s m s 的1 0 倍，即使将来降很多，也不 会低于普通s m s 的2 到5 倍。而m m s 资费与普通短信价格相差太大，用户心 理恐怕难以接受，这将在很大程度上影响m m s 业务的迅速发展。 因此在短期内s m s 还是短消息市场的主流【1 4 】，并且s m s 会在相当长的时 间内和其他短信方式并存。企业要利用企业短信平台可以把企业、业务员和客 户紧密地联系在一起【1 5 】。在企业中短信平台是低成本运营、高效率沟通的，应 用于企业内部发送会议通知、进行工作调度与派单、实现公文流转、活动通知、 客户联系、信息公布等日常经营管理工作。企业或机关团体可同时向拥有手机 的员工或客户传达通知、信息、公告等，大大提高工作效率【1 6 1 。短信平台可以 提供企业与客户、企业内部员工之间、供应商之间的双向沟通，并且成为资讯 交流最快捷、最节省的通信工具。所以企业应该有自己的短信平台系统。 长期以来，人们不断的遭受着地震、火灾、洪水等各种自然灾害的侵扰。 此外，近些年来，随着我国工业化、城市化、全球化进程迅速的推进，人口的 流动性和集中性越来越强，这样容易带来更多的交通事故、公共卫生事故以及 武汉理工大学硕士学位论文 社会安全事件，而且因为人口集中、技术发达这些事故所造成的影响也比以前 更为严重。这些突发事件【7 】直接的造成了人民生命财产的损失，造成了极其严 重的后果；而它们造成的间接损失也同样不可忽视，其造成的伤害和长远的影 响甚至可能超过直接损失，如打乱公众正常的生活节奏、使公众缺乏安全感等。 如果因事件处理不够及时、正确而导致灾难扩大更会加深这种影响，甚至会使 公众对政府和社会失去信心。面对突如其来的危害极大的疫情、自然灾害、事 故灾害，只有借助与优良的应急管理1 1 8 】才能快速有效的应对。伴随着各国政府 和研究者对突发事件的关注，突发事件应管理作为一门新兴学科正在快速而理 性地发展i l w 。 基于上述种种应对突发事件的强烈需求，国家制定了各项紧急防御措施， 各类应急系统也就应运而生。对一些大规模的突发事件，应急系统显示出快速、 高效的特点，因为它往往融合了当今一些成熟的理论方法，并借助于先进的计 算机技术和网络技术来完成对突发事件的预测、响应和决策1 2 0 j 。应急系统以先 进的技术、高效的反应的在应急防御中获得了极大的优势，使得它以成为现今 应急防御体系中必不可少的一环。统计表明：有效的应急系统可将事故损失降 低到无应急系统的6 【2 1 1 。可见，应急系统的建设对于整个社会来说具有重大的 意义。 在工业发达国家，应急救援指挥工作已经成为整个国家处理公共突发事件 的一个得力助手。尤其是进入2 0 世纪9 0 年代以后，应急救援管理以其在处理 突发事件中不可忽视的作用受到了各国的重视，只有借助与优良的应急管理才 能快速有效的应对。事故应急、指挥救援已成为维持国家管理工作正常运作、 社会安定、民心稳定的重要保障之一，由此他们的应急管理体系也日渐完善。 目前，发达国家大都建立了一套比较成熟的突发事件应急体系( 2 2 1 ，包括制定相 关法律法规使得应急工作规范化、建立专门的管理机构使得应急工作统一化、 引入智能决策支持系统使得应急工作智能化、组建专门的专家智囊团和专业的 救援队伍使得应急工作专业化等。在各方面的努力和配合下，已经形成了较为 科学、规范和高效的应急救援与指挥调度系统等瞄】。例如，美国成立了以联邦 应急管理署( 简称f e m a ) 为中心，从中央到地方，统合政、军、警、消防、医疗、 民间组织及市民等一体化指挥、调度，并能够动员一切资源进行法治管理的体 系；日本东京建立了知事直管型危机管理体制，该体制成立综合防灾部，建立 一个面对各种各样的危机全政府机构能够统一应对的体n + 2 4 j ；德国联邦民众保 武汉理工大学硕士学位论文 护与灾害救助局( 简称b b k ) 组建了“共同报告和形势中心 ，开发了“德国紧急 预防信息系统，这成为德国危机管理的两大法宝。 在国内，首先开始的是城市应急系统【2 5 1 。在国家的大力提倡下，很多市政 府在城市这些方面作了很多有效的探索，社会各界也积极响应，踊跃参与和合 作，现今很多城市已正式启用了城市公共信息服务系统，实现了城市应急预警 联动。这些系统一般整合了各种各样的社会资源，实现了资源共享，使过去各 部门分散管理、“各自为政“的状态得到了改善，大大提高了城市的应急能力。 同时国家也加强了关于应急管理的法制建设，如2 0 0 7 年8 月3 0 日，第十届全 国人民代表大会常务委员会第九次会议通过了中华人民共和国突发事件应对 法。在应急体系的建设过程中，各地的各种应急系统也如雨后春笋般涌现。 包括各地的城市应系统【2 6 】、地震应急系统、卫生应急系统、道路交通灾害应急 系统、环境污染应急系统等，它们有的是基于g i s 的应急系统，有的是基于智 能决策支持的应急系统f 7 1 。它们的出现使得社会整体应急能力得到了大幅提升。 但是我国在应急管理方面起步比较晚，相关法制的推广还需要时日、信息化总 体水平还不高、救援力量各地分散、应急指挥职责不明确、应急常识的普及率 低等，导致整个社会的应急管理意识还是很薄弱、应急反应速度还相对缓慢。 虽然政府对应急能力的重视度极高，应急设施建设力度极强，但急功近利般的 高速建设仍然难免会存在很多的问题，所以要将应急工作做好还要很长的路要 走【2 8 1 。 在应急处置系统中，短信平台可有效的进行现代化管理调度，保障应急力 量在地震灾害等的处理过程中，快速、及时、准确地收集到应急信息；通过多 种方式进行高效地沟通，为领导提供科学的辅助决策信息，有效地领导、协调、 指挥众多部门、调度多种资源以及提供救助服务；维护治安、处置紧急事件、 降低次生灾害的进一步发生；提高信息获取能力、快速反应能力、组织协调能 力、决策指挥能力、防灾减灾能力和综合服务能力。 1 3 本论文的体系结构 本论文分为六章，主要内容安排如下： 第一章介绍了课题的来源、目的和意义，国内外研究现状以及论文的体系 结构。 第二章对短信平台系统进行了总体架构的研究，确认短信平台系统的需求。 武汉理工大学硕士学位论文 第三章是对短信平台系统进行设计，包括总体设计、模块设计、数据库的 设计和各个模块中主要流程的设计，并实现了短信平台系统。 第四章研究了应急处置系统的总体框架，并设计了短信平台在应急处置系 统中应用的流程。 第五章在应急处置系统的背景下对短信平台系统的各个模块的关键点进行 测试和调试，得到期望的效果并展示。 第六章是对本论文进行总结及对未来的展望。 1 4 本章小结 在本章中，对课题的来源及课题的目的和意义进行了简单的介绍，分析了 短信平台系统和应急处置系统的国内外现状，并对本文的体系结构进行了安排。 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章短信平台系统的架构研究 2 1短信平台系统的总体架构 短信平台系统是针对北京金山软件的应急处置系统和公司日常办公通知等 来设计的一个子系统，为o a 用户提供短信发送及相关的查询统计、管理和系统 维护等功能，并应用到应急处置系统中。短信平台系统总体架构如图2 1 所示。 运营商 企业内信息 统与用户 图2 - i 短信平台系统总体架构图 短信提供商 从图2 - i 的短信平台系统总体架构可以看出，短信平台系统是金山软件公司 的系统中的一个子系统，通过短信接口与外界的短信运营商连接或者是与运营 商直连来完成发送短信。而与应急处置系统进行连接，为紧急处置系统提供了 武汉理工大学硕士学位论文 发送短信等功能的平台。 2 2 短信平台系统的需求 短信平台系统是为短信使用者提供短信发送、查询( 个人短信查询) 和附属的 号码簿功能，为系统管理员提供查询统计( 短信运营商统计) 、管理( 短信管理、 短信监控、用户管理、通道管理及短信提供商管理) 和系统维护( 系统设置) 等功 能。短信平台系统用例图如图2 - 2 所示。 短 个人短信查询 日志查询 图2 - 2 短信平台系统用例图 户 员 武汉理工大学硕士学位论文 从图2 2 短信平台系统用例图所示，一般的o a 用户都有申请流程的权限； 短信使用者有权限的模块有短信发送模块、个人短信查询模块和号码簿模块； 系统管理员有权限的模块有用户管理模块、短信管理模块、参数设置模块和日 志查询模块。 短信发送模块是提供将短信发送给一个或多个手机用户的功能；个人短信 查询模块是短信使用者可以查询自己的短信列表；号码簿模块是每个用户有自 己的号码簿。任何用户不能看到其他用户的号码簿；用户可在号码簿中增加、 删除、修改和查询；用户管理模块主要是有查询统计的功能和设置用户的余额 以及默认通道等基础信息的功能。短信管理模块是管理员来查询短信的发送情 况，并且管理短信。日志查询模块是系统管理员用来查询系统日志；参数设置 模块是系统管理员对系统参数进行查询、新增、删除和修改。 结合本短信平台系统的使用环境和对其具体需求的分析，整个系统应具备 以下几个方面的非功能性需求。 1 健壮性 由于本系统需要利用s p 服务商提供的接口来进行短信发送功能的实现，所 以系统的有效性和安全性受到短信的服务接口的影响。如果在接口的调用过程 中遇到了网络问题或者接口问题等，系统应该能够有效避免由此引发的数据混 乱、程序异常等现象，使系统在短信服务接口出现异常情况时，仍能够正常的 处理短信提醒之外的业务数据。 2 有效性 系统不能因为功能的众多而影响了业务的办理时间，比如说页面的响应的 速度很慢等。当系统严重的影响计算机的运行的速度的时候，那么必然直接影 响到审批等业务的时间，然而这就严重的违背了我们设计此系统的初始目的。 除此之外，系统的功能响应的时间要快的很，并且响应的时间不能随着业务量 的增大而差异就增大。 3 稳定性 该系统是b s ( b r o w s e r s e r v e r ，浏览器服务器模式) 结构的，由于b s 系 统是部署在w e b 服务器中，在系统启动以后，只要计算机运行了，则系统也要 一直在运行的状态。系统必须要稳定的进行服务和监控，要求一直运行无误、 无准确，并且系统不能自己先退出来，有异常的时候必须要及时提示，但是不 能自主的结束服务。 4 可扩展性 武汉理工大学硕士学位论文 随着企业的信息化水平的提高，对短信平台系统的功能需求也很可能会随 之增加，因此系统设计时应该考虑到日后的功能扩展。对系统进行功能升级时 不应该影响现有功能的正常运行，不影响现有数据的有效性和正确性。尤其是 短信服务接口部分的设计，要尽量做到通用，避免日后升级时需要重新设计短 信服务接口。 5 完整性 系统在完成要求的功能性需求之外，更需要能够合理的管理后台的数据， 当需要调用后台的数据的时候，要能够很及时的查询。因为数据在企业中起着 很重要的作用，因此系统也要进行实时的数据备份，保证数据的一致性和安全 性。在同时，系统需要有日志的管理，以方便企业的内部管理，并且能保证用户 信息的安全性。除此之外，系统软件应该便于更新升级。 2 3 本章小结 本章主要介绍了短信平台系统的总体架构，并分析了短信平台与应急处置系 统的关系，并分析出短信平台系统用例图，简单的介绍了短信平台中的各个功 能模块的功能，提出了对短信平台系统的非功能性需求。 武汉理工大学硕士学位论文 第3 章短信平台系统的设计与实现 3 1 短信平台系统的总体设计 短信平台系统架构采用s t r u t s + s p r i n g + h i b e r n a t e 技术进行开发，用s t r u t s 来 实现表示层，用s p r i n g 来实现业务逻辑层，而在数据持久层主要采用h i b e r n a t e 。 通过这三个框架的相互的配合，从而使业务的处理流程被划分成为了界限很清 晰的不同的层次，以便于平台开发的系统维护、分工和调试，并且提高了系统 的可移植性和可重用性，除此之外，平台还符合m v c 开发模式 2 9 1 。短信平台系 统的总体设计图如图3 1 所示。 m 数 用 v 业持 户 c 务 据 久 存 界 的逻 访 化 放 控辑 问 对 数 面 对据 制层 象 象 层 视图层 s t r u t ss e 南i c ed a op o o r a c l e ( j s p ) 图3 - 1 短信平台系统总体设计图 该短信平台的w e b 应用展现层是在s t r u t sm v c 框架的基础上来实现洲3 0 】； 而视图层的组件主要由j s p 来实现的；要显示的动态的数据是从j a v a b e a n s 中检 索的，或者从a c t i o n f o r m 类的实例中检索得到，这里的a c t i o n f o r m 类是由控制 器层创建的【3 l 】；自定义的标签和s t r u t s 的标签是访问这些数据的主要的机制；而 控制层的组件是由s t r u t s 的a c t i o n f o r m 类、a c t i o n 类和a c t i o n s e r v l e t 构成的，控 制层是用于接收由视图层传递来的业务请求以及输入的参数、控制业务的流程 的调度、调用相应的模型对象执行业务的逻辑从而来完成业务处理的，并且视 图层的响应返回1 3 列；模型层的组件在该短信平台中是通过s p r i n g 框架以面向接 口的编程，并且在运行的时刻动态注入的方式来实现的，具体的业务处理逻辑 是封装在系统的应用服务层的【3 3 j 。 武汉理工大学硕士学位论文 该短信平台在应用服务层上采用s p r i n g 的框架。在该短信平台中根据系统 的应用需求，要选取适合的部分模块与s t r u t s 框架进行组合，以取得最佳的性能。 借助s p r i n g 的依赖注入的机制，封装业务逻辑的处理组件并且是在运行时刻注 入的，这样就极大的降低控制层和模型层组件之间的耦合程度，并且实现了展 现层的业务需求和企业的商业逻辑相分离开来。在同时，这种实现机制是基于 s p r i n g 面向接口编程框架的，程序就呈现以接口的方式定义的不同的层次之间 的互相的关联的关系，这种编程的方式也适合平台的分层的结构的特点。 在该短信平台中，h i b e r n a t e 是用在对象关系的映射层【3 4 】。并且h i b e r n a t e 是 一个对j a v a 对象持久层并且是轻量级的封装框架，它是作为j a v a 的应用程序与 关系型数据库之间的中间件的产品，并且对j d b c a p i 来进行了封装和负责对 j a v a 对象进行持久化f 3 5 】。此外，h i b e r n a t e 是在持久化层，封装了对数据库的访 问的细节，使业务逻辑层更加专注于实现业务逻辑u 6 。 在该系统中数据库采用o r a c l e 数据库旧这一关系数据库管理系绀3 8 】。 3 2 短信平台系统的模块设计 3 2 1 短信发送模块的设计 短信发送模块是给用户提供将短信发送给一个或多个手机用户的功能。其 具体的功能包括：填写内容、号码簿选号、地址簿选号和发送短信。 在用户提交了要发送的短信，还有对短信内容和短信号码进行一些处理， 其短信发送设计流程如图3 - 2 所示，具体程序设计如附录a 1 所示。 在图3 2 的短信发送设计流程图中： ( 1 ) 短信中是否有过滤词，若否则继续往下执行，若是则跳到( 1 4 ) ； ( 2 ) 手机号码是否合法，若是则继续往下执行，若否则跳到( 1 4 ) ； ( 3 ) 分解短信，即将群发短信分解为每个号码一条写入临时表，继续执行： ( 4 ) 替换内容通配符即将每个短信中的n a m e 替换为手机号对应的姓名， 没有姓名的替换为空字符串，继续执行； ( 5 ) 选择通道即对每条短信根据号段找到电信运营商并按照规则选择通道， 继续执行； 武汉理工大学硕士学位论文 图3 - 2 短信发送设计流程图 ( 6 ) 将短信运营商信息写入临时表，继续执行； ( 7 ) 切分长短信即在临时表中，将不支持“自动切分长短信 的短信拆分为 多条，拆分短信长度是该短信对应通道的( 计费长度一签名长度) 。支持“自动切 分长短信 的短信不变，继续执行； 武汉理工大学硕士学位论文 ( 8 ) 计算折合短信数量和估算费用，继续执行； ( 9 ) 短信数量是否超过用户短信额度，若否则继续往下执行，若是则跳到( 1 4 ) ； ( 1 0 ) 提示用户用户是否确认，若是则继续往下执行，若否则跳到( 1 4 ) ； ( 1 1 ) 短信送入发送队列即将临时表中该批短信全部插入到短信表并将状态 设为“待发”，继续执行； ( 1 2 ) 发送短信并记录发送错误日志即程序依次调用接口发送短信，并更新表 中短信的状态，继续执行； ( 1 3 ) 提示用户发送的结果即待全部发送完毕，统计发送成功和失败短信数 量，显示给用户，继续执行； ( 1 4 ) 提示用户并退出短信发送过程，并继续执行； ( 1 5 ) 该流程结束。 地址簿选号和号码簿选号后在把这些号码加入到号码栏前要进行一些处 理，具体的选号码设计流程图如图3 3 所示，其具体程序设计如附录a 2 。 在图3 3 的选号设计流程图按确定按钮后，将所选人员的手机号和姓名按照 “手机号 姓名】的格式添加到号码栏的尾部。如存在号码和姓名，不检查姓名 是否相同，一律不进行添加和修改。因为用户可能修改过，已号码栏中的姓名 优先。 在图3 3 的选号设计流程图中： ( 1 ) 是否已经选择了号码，若是则继续往下执行，若否则跳到( 1 1 ) ； ( 2 ) 循环处理每个被选择的用户，继续往下执行； ( 3 ) 该用户是否有手机号，若是则继续往下执行，若否则跳到( 1 1 ) ； ( 4 ) 该用户手机号是否合法，若是继续往下执行，若否则跳到( 6 ) ； ( 5 ) 号码栏中是否已经有此号码，若否则继续往下执行，若是则跳到( 7 ) ； ( 6 ) 号码和姓名添加到号码栏尾部，并跳到( 9 ) ； ( 7 ) 如果被选用户有姓名号码栏中该号是否有姓名，若否则继续执行，若是 则夥5 到( 11 ) ； ( 8 ) 栏中的该号码补充姓名，并继续执行； ( 9 结束并继续往下执行； ( 1 0 ) 提示用户包括详细的号码数量以及无号码的用户姓名，并继续往下执 行； ( “) 该流程结束。 一一 亟堡堡三丕堂塑圭堂焦坠窒 _ _ _ _ - _ _ - _ - _ _ _ - _ _ - - _ _ - _ - _ - _ _ _ _ _ l - - _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - - - - _ _ - _ - 一一 图3 - 3 选号设计流程图 1 5 武汉理工大学硕士学位论文 短信平台系统主要是针对公司内部员工和部分外部人员的，大部分是群发 短信。群发短信的一个缺点就是群发给这些接收短信者的短信内容都是一样的， 这样的发送结果似乎不是令人满意的。 针对以上对发送短信内容的需求，提出一个设计方案，就是在短信中设置 一些通配符，在写短信时姓名及一些其他的属性可以用系统设置的通配符来代 替，在发送前会进行短信的处理，会把这些系统设置的通配符替换为具体的属 性，然后再发送短信。这样，对短信发送者来说，只要在每个短信不同的地方 写成通配符，还是只用写一条短信，达到了短信使用者方便的目的；对短信接 收者来说，每个短信接收者会收到针对自己的短信，达到了对短信接收者的针 对性的目的。 短信平台系统中设计的四个通配符为n a m e 、a t t r l 、a t t r 2 和 a t t r 3 。其中n a m e 是短信接收者的姓名，与号码簿表中的n a m e ( 姓名) 字段相对应；a t t r l 、a t t r 2 、a t t r 3 分别是短信接收者的属性一、属性二 和属性三，这分别与号码簿表中的a t t r i ( 属性1 ) 、a t t r 2 ( 属性2 ) 和a t t r 3 ( 属 性3 ) 相对应，如图3 - 4 所示。 j 。幽l 。l 址参 l 1 w 。幅1 一1w 0 1 娅n e 厂 ，i 旺为 f 7 l a m e r 一抛t 属性一 a t t r l 4 - 1 通配符卜_ 号码簿 叫a t 蛇i - i 属性二l ，ia 一 j 。二。什t ，睨l 。l 露牲= lj r r d ll 7 试盯细1 17 | 脬旺二1 17 l a 11 k j 广 图3 - 4 通配符的对映关系图 对于在k o a 地址簿里选号码和手动填入的号码，如果填入号码时带有姓名 的信息，则姓名通配符也是起作用的，而其他三个通配符是不起作用的，只能 被替换为空。 这些对通配符的替换是在短信发送前对短信进行处理的，是发生在短信使 用者提交了短信发送页后的，在把这些短信分解然后写入临时处理表前进行的。 设计通配符处理流程如图3 5 所示。 武汉理工大学硕士学位论文 r 开始 土 获取号码栏的 内容 根据号码栏的内 容相应的替换短 信内容中的 n a m e 通配符 根据号码栏中的号 码分别查询号码簿 以得到号码的其他 属性 根据第三步中的得到 的属性替换相应的号 码的其他通配符 到其最后的要发j 的短信内容 l 竺兰 ) 图3 - 5 通配符处理流程图 在图3 5 中的短信通配符的处理过程中有以下几个问题要注意： ( 1 ) 在第一步中，号码栏的内容是“手机号【姓名】 或者“手机号”的格式， 手机号之间用逗号隔开。获取号码栏的内容后，会把号码栏的内容加到一个 h a s h r n a p 中，通过e n t r y s e t 0 的方法来分别获取手机号和姓名，k e y 和v a l u e 是一 一对应的，其中k e y 是手机号，v a l u e 是姓名。这样就得到了手机号对应姓名。 ( 2 ) 在第三步中，查询此短信发送者对应的号码簿，查询号码栏里已有手机号 对应的其他三个属性。号码栏里的手机号码在此号码簿中出现过的，会查询其 武汉理工大学硕士学位论文 对应的其他三个属性，而没有在此号码簿中出现过的，将会直接把除姓名以外 的通配符替换为空。 ( 3 ) 在第四步中，替换掉短信内容中的三个属性的通配符，用第三步中查询 的结果来替换。当然，如果没有通配符则短信内容不会被改变。 ( 4 ) 经过以上的处理，针对每个短信接收者都会有一个要发送的短信内容， 这个短信内容就是短信接收者看到的，会随后被放入短信处理临时表中。 短信发送前是被送入到短信池中，短信池中有优先级比这批短信高的短信， 则先发优先级高的。短信池中不同的短信队列通过权重轮询调度( w r r ：w e i g h t e d r o u n d r o b i n ) 策略获取发送服务。根据短信队列中的短信优先级权值不同，w r r 调度策略对不同的队列根据其权值满足相应的服务请求。 3 2 2 个人短信查询模块的设计 在进入个人短信查询时，由于短信数量较大，查询数据库导致反应缓慢，所 以根据用户的查询条件来显示短信信息。具体设计流程如图3 - 6 所示。 图3 - 6 查询流程图 个人短信模块主要是短信使用者查询自己已发的短信。具体的功能有两个， 一是查询已发短信信息；二是统计本短信使用者剩余的短信额度、已发短信的 数目、成功短信的数量以及不成功短信的数量。图3 - 6 是设计的用户统计流程图。 武汉理工大学硕士学位论文 短信列表结果应该分页显示。查询是针对短信表中的记录，不包括i 临时表 中的。查询结果上方的统计数据，在进入界面时和查询时计算，翻页时不变。 3 2 3 号码簿模块的设计 在号码簿中，短信使用者可以设置自己的号码簿，对其他人是不可见的，短 信使用者可以对号码进行分组。主要设计了号码簿中分组的增删改查和号码的 增删改查。设计新增分组的流程如图3 7 所示。 图3 7 新增分组流程图 在图3 7 的新增分组流程图中，部分跳转解释如下： ( 1 ) 是否新增号码，是则继续执行，否则跳到( 8 ) ； ( 2 ) 写入新增分组名称，继续执行； 武汉理工大学硕士学位论文 ( 3 ) 新增分组的名称是否为未分组，是则跳到( 6 ) ，否则继续执行； ( 4 ) 新增分组的名称在该号码簿中是否已经存在，是则跳到( 7 ) ，否则继续执 行； ( 5 ) 提示用户新增号码成功，并跳到( 8 ) ； ( 6 ) 提示用户不能新增未分组，跳转到( 2 ) ； ( 7 ) 提示用户新增号码失败，并跳到( 8 ) ； ( 8 ) 该流程结束。 在对分组进行修改时，有相似新增分组的流程，也要对分组进行重复检查。 在号码簿中的未分组是在给该短信使用者开通权限时建立的，而后短信使用 者不能再建立此分组。而且在删除分组时，未分组是不可删除的。在要删除分 组时，先将该分组中的全部号码移动到未分组，然后再删除。未分组中如果存 在此号码则不用移动。删除分组流程设计如图3 8 所示。 在图3 8 删除分组流程图中： ( 1 ) 是否删除该分组，是则继续执行，否则跳转到( 1 3 ) ； ( 2 ) 该分组是否为未分组，