（计算机应用技术专业论文）基于parlayosa的业务计费系统的设计与实现.pdf

南京邮电学院学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 含为获得南京邮电学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 研究生签名目期： 南京邮电学院学位论文使用授权声明 南京邮电学院、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留 本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其 他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一 致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布 ( 包括刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权 南京邮电学院研究生部办理。 研究生签名：导师签名：日期： 南京邮电学院硕十研究生学位论文 摘要 近年来，随着计算机与电信网的不断融合，涌现了许多新的增值业务。这些 业务推动了i t 业的进一步发展。然而由于电信信令协议的复杂性和专业性，一 项电信业务的开发和部署需要电信运营商花费很长的时间和很高的成本，而且缺 少个性化的特点：同时，由于电信网的封闭性，第三方业务运营商很难将自己开 发的业务在电信网中部署，减少了电信网的利用率。因此许多网络运营商、设备 制造商和业务供应商联合起来成立了p 盯l a y 组织，制定了一系列的标准，提出了 开放式业务的构架，从而使第三方能够快速的在网络中部署增值业务。 本文首先介绍了下代网络的业务特点及其架构，概要论述了p a r i a va p i 的标准化进程；然后深入研究了p a r l a y o s a 的体系结构、框架接口和业务接口， 并分析了p a r l a y o s a 在多媒体个人移动业务中的应用；在此基础上，作者根据 p a r l a y 0 s a 的开放业务架构设计了基于w e bs e r v i c e s 技术的多媒体个人移动业 务系统，并实现了业务管理子系统中的计费策略管理，同时给出了详细的设计流 程。重点讨论了数据模型的设计、系统功能的实现与系统性能测试，结果表明， 与存储过程的调用相比，在对数据库的访问方面有着基本相似的性能，且系统的 w e b s e r v i c e s 实现模型提高了互操作性。 一3 - 壹塞坚皇兰堕堡圭塑兰垡兰堂望垒兰一 a b s t r a c t i nr e c e n ty e a r s ，w i t ht h ei n t e g r a t i o no fc o m p u t e ra n dt e l e c o mn e t w o r k s ，m a l l y n e wv a l u e a d d e ds e i c e sh a v ee m e 唱e d t h e s es e r v i c e sp m m o t e t 1 1 ep m 铲e s so fi t m a r k e t h o 、v e v e rb e c a u s eo ft h ec o m p i e x 崎a n ds p e c i a l i t y o ft e l e c o mp r o t o c o l s ， n e t w o r ko p e r a t o r sh a v et os p e n dal o to f t i m ei nd e v e l o p i i 培a n dd e p i o y i n gt e l e c o m s e v i c e s ，w h i c hu s u a l l yl a c k p e r s o n a l 时i na d d i t i o n ，“sd 滤e u l t f o rt h e3 r d p a r t y s e r v i c ep r o v i d e r st od e p i o yt h e i rs e r v i c e si nt h ec u r r e n tc l o s e dn e t w o r ke n v i r o n r n e n t t h e r e f o r e ，n e t w o r ko p e r a t o r s ，n e t w o r ke q u 岫m e n t v e n d o r ss e r v i c ep r o v i d e r sa i l do m e r c o m p a l l i e sf o l l i l d e dp a r l a yo r g 狐z a t i o n t ow o r ko u tas 嘶e so fs t a l l d a r d sa n dp r o p o s e t h e o p e n s e r v i c ea r c h i t e c t i l r ei tm a k e st h e3 r d p a n y s e i c e p r o v i d e r sd e p i o y a p p l i c a c i o n sq u i c k l y i nt h i st h e s i s ，t h ec o n c e p to fo p e ns e r v i c ea c c e s s ( o s a ) a r c h i t e c t u r eo fn e x t g e n e r a t i o nn e t v v o r k s ( n g n ) i sd e s c 舶e d ，a n dad e 试li n v e s t i g a t i o na b a u tp a r l a y t e c h n o i o g yi sp r e s e n t e d ，i n c l u m n gi t sg e n e r a la r c h i t e c t u r e ，a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n g i m e r f a c e ( a p i ) 一f r a m e w o r ki m e r f a c ea 1 1 ds e r v i c ei m e r f a c e t h e na na r c h i t e c t u r eo f p e r s o n a lm u l t i m e d i am o b i l e s e r v i c e sa sa n a p p l i c a t i o no fp a r l a y 0 s a i sa n a l y z e dt h e f h r t h e rd e s i g no ft h es y s t e mi sf 0 1 l o w e d f i n a i l y ab i l l j n gp o l i c ym a n a g e m e n ts y s t e m i m p l e m e n t a t i o n b a s e do nw e bs e r v i c e s t e c l u l i q u e s i s i n t r o d u c e di nd e t a i l s p a n i c u l a r l y ，d e s i g na n dt e s t o fm ed a t a b a s ei sd i s c u s s e d t h er e s u l t ss h o wt h a t ， c o m p a r i n g 、v i ms t o r e dp r o c e s s ，也es y s t e mb a s e d0 nw e bs e r v i c e sh a st h es i m i l a r p e r f b h n a n c e si nq u e r i n gt h ed a t a b a s e ，a n da l s ot h a ti ti m p r o v e st h ei n t e r o p e r a b i l i t yo f t h es y s t e m 丑一 堕垒坚皇兰堕堕主竺墨竺兰竺堕兰一 引言 众所周知，2 0 世纪9 0 年代标准化的智能网技术首次提出业务控制和网络控 制分离的思想，定义了自顶向下功能分解的4 个平面结构。智能网技术采用业务 独立模块( s i b ) 实现软件重用和快速创建新的增值业务，基于广泛部署的7 号信 令协议，成功地建立了p s t n i s d n p l m n 电路交换网的智能业务体系结构，赢 得了巨大的市场。 虽然智能网在传统电信网中取得了令人信服的成功，然而它依然是一个封闭 系统，业务控制和业务创建环境只能由网络运营商来开发。采用的控制方式仍然 是电信网传统的集中控制模式，快速创建业务基于的s i b 技术面向过程，其部署 完全依赖于电信网专用的7 号信令协议。因此，智能网技术尚不能适应下一代网 络业务综合、技术融合、i p 分组化和网络智能分布的发展趋势。 由此可知，目前通信网的业务完全由网络提供商( n p ) 提供，是一个相对封闭 的系统结构。其优点是继承电信网已有的运营模式，具有良好的商业模型，能确 保业务收益和投资回报，同时又能确保业务体系的安全性、可靠性和可扩展性。 但其突出的问题是：从经济、技术等方面考虑，部署和开发的重点只能是大容量 的公众业务，难以考虑量大、面广的小用户群业务和动态业务；较难支持与i t 应用的有机结合：个性化和快速业务生成能力不足。因此，下一代网络的发展要 求将网络运营和业务运营相分离，形成一个独立于网络提供商的业务提供商 ( s p ) 。这样，就可形成由多方构成的开放式价值链，各参与方共同提供和使用业 务，共同获益。其中，网络提供商可以籍此提高网络利用率，增加收益；业务提 供商利用网络提供商提供的基础设施构建多种业务，有市场前景的业务正是网络 新技术赖以生存的基础；应用开发商创建可在异种网络间互连互通的新型业务； 端用户则可以享用丰富的业务，他们的消费成为业务提供商的收益。 为了实现上述分离，必须重新构思薪一代开放式的网络业务体系结构，其关 键技术之一就是应用编程接口( a p i ) 。借助于a p i 提供业务信息抽象模型，屏蔽 复杂的底层网络实现细节，使业务开发者可以采用面向对象组件技术创建和部 署各种业务。本文着重介绍开放式业务体系结构和a p i 技术的发展动态以及 p a r i a y a p i 的应用。 5 南京邮电学院硕士研究生学位论文 本课题涉及两大主题：一是丌放式服务体系，二是多媒体个人移动业务实现 技术。前者是一个体系结构，后者是一个基于该体系结构的应用实现。本人设计 了数据模型以方便用户定制快速高效的个性化多媒体业务，并实现了相应的计费 账务管理，和灵活的计费策略管理。 6 第一章下一代网络系统 现有网络在提供业务的方面存在许多问题，大多数的网络都是专用网络，只 能提供单一的业务。随着网络体系结构的演变和宽带技术的发展，传统网络向下 一代网络洲e x t g e n e r a t i o n n e t w o r k ) 的演进势不可挡。下一代网络的目标是能够灵 活、多样地支持现有业务和新业务，为用户提供个性化的服务。 科技、用户需求、竞争这三大推动力将推动通信网络的快速发展，未来的网 络将能够提供丰富的语音、数据、图像以及多媒体业务，这些业务很多已经超出 了目前通信的范畴。当然n g s 的发展是一个渐进的过程，其发展受经济、文化、 科技的影响，但其发展趋势将是业务的多样化和个性化。 1 1 通信网络的业务发展趋势 近年来，随着芯片技术、软件技术以及计算机通信等技术取得革命性地突破， i n t e m e t 成为全球最大、发展最快的网络，人们对通信的需求也由语音变为对数 掘、图像、语音的综合需求。这样p s t n 业务的局限性也就愈发的突出。从另 一个角度来看，电路交换网必将被分组网所替代，分组网络的业务需求将更为复 杂、更为丰富、更加个性化，所以人们在等待下一代网络( 以下简称n g 州) 来 提供新一代的通信业务。 由于科技的发展和用户的需求推动了业务的发展，在下一代业务( 以下简称 n g s ) 提供的背后是网络的变化，p s t n 将逐步由n g n 所替代。n g n 采用新的 体系结构、新的交换技术，所以n g s 也具有与p s l l n 业务较大的差异。 p s t n 和智能网的业务提供方式适合提供容量大、生命周期长、普遍的公众 业务，而对于个性化、范围小、生命周期短的业务、灵活性和快速业务生成能力 不足，因此n g n 不仅继承了智能网业务与呼叫控制分离的思想，同时提出了业 务编程接口( a p i ：a p p l i c a t i o np r 0 盱珊【m a b l ei n t e r f h c e ) 技术。通过a p i 将网络 资源能力抽象化，屏蔽复杂的底层网络实现细节。 7 南京邮电学院硕= 匕研究生学位论文 1 2n g n 业务的特点 由于n g n 的分组化、开放式、高带宽、多种媒体流统一承载等特性，使 n g n 能够与电子商务、教育、医疗、娱乐、休闲、自动控制等结合起来，为人 们提供新的工作、生活方式。通信的对象也由单纯的人与人扩展为人与物、物与 人、入与人、物与物等。未来网络业务的含义比目前的通信业务的含义有较大扩 展，有些业务已经超出了单纯通信的范畴。 如果抛开具体的业务，将其特性进行总结，可以把未来的业务特性归结为以 下的五点： l 、多媒体特性明显 目前通信带宽的制约随着n g n 网络建设而逐步消失，人们需要在语音沟通 的同时得到更多的信息。例如可视电话在人们进行语音交流时，还可以看到对方 的相貌和表情。通过网络举行w e b 会议，人们不需要专业的设备，计算机加上 摄像头以及终端软件就可以进行远程会议。 多媒体特性的另一个表现为语音识别和语音文本的双向转换，人们可以从电 话中收听b m a i l ，也可以将会议的录音直接转换为文本进行存贮。 n g s 中发展最快的特性将是多媒体特性，同时多媒体特性也是n g s 最基本、 最明显的特性。 2 、r 益完善的开放性 随着n g n 网络的建设，人们可以更加广泛地利用网络，对网络业务的要求 也越来越多。除了网络运营商提供的普遍业务之外，越来越多的专业化业务提供 商需要利用自身的优势为特定用户群提供量身定做的个性化业务，而这一点恰恰 是对网络运营商在业务运营上的补充，构成个良性循环的n g n 价值链，这样 就需要网络具有标准的、开放的接口。由专业软件公司或者电信运营商自身开发 的程序可以方便地通过开放的应用程序接口一o p e n a p i 加载到网络上，为用 户快速提供多样的定制业务。 目前国际上比较流行的o p e na p i 是p a d a y ，作为开放的标准接口，p 8 r l a v 是由网络设备提供商开放给应用软件提供商的，它的接口能力覆盖了呼叫控制、 用户交互、消息、移动业务、连接管理等。总的来讲p a r l a y 是网络和资源能力的 封装，应用软件提供商可以用p a r l a y 所提供的资源对网络进行控制从而达到生成 8 新业务的目的。 3 、业务提供个性化 个性化业务是指针对某一个特殊群体的业务，如针对某个公司、某所大学或 某个城市开展的业务。例如一个跨国公司对于某项决策需要多人会签，这些人可 能分布在世界各地，大家可以通过网络发表各自意见并进行电子签名，既可以提 高效率，又使资料保存更加方便。这个业务的个性化表现为会签的群组会经常改 变，会签可以在计算机上完成、可以在移动终端上完成，这类业务除了要求实时 性外，其内容还需要进行加密。这样的业务公司还需要具有自助管理的功能，公 司可以对会签的人员进行定义，加密方法也可以由公司进行设定。 电子商务将依赖于n g n 的个性化的业务，个性化的业务反过来也会推动电 子商务。一些大公司也会根据自己的需要开发一些个性化业务，这样会促进个性 化业务的种类。个性化业务的提供将给未来的运营业带来丰厚的利润。 4 、虚拟业务将逐步发展 虚拟业务是将个人身份、联系方式以至于住所都虚拟化。举例来讲，张三的 手机是1 3 9 0 3 3 0 7 8 0 5 、办公室电话是8 7 8 7 6 5 5 、家庭电话是6 7 5 0 8 7 6 ，那么他的 朋友为了和他联系方便，要记住三个号码，而且这些号码由于各种原因还会更改。 虚拟号码具有和通信设备的物理端口的无关性，例如张三申请了一个虚拟号码 8 8 8 9 9 7 0 0 0 ，那么无论什么时间或者他的手机号码是否变更，你都能和他联系。 而且在上班时间你拨打虚拟号码，会接通张三办公桌的电话，下班时则会接通家 罩的电话，当电话无应答时会接通手机。 虚拟家庭使你可以在办公室、下班路上或电影院中对家中的电器进行控制。 你可以设定在到家前一小时冰箱中的肉开始解冻，到家前半小时空调开始启动， 也可以设定在下午5 点钟计算机通过网络提醒你输入行程表，以便计算机安排家 中的电器。虚拟社区可以使有相同爱好或信仰的人们即使身处异地，也像邻居 样方便地交流。 5 、业务的智能化 n g n 的通信终端具有多样化、智能化的特点，网络业务和终端特性结合起 来可以提供更加智能化的业务。同时用户可以将多种业务组合起来，形成新的业 务；用户也可以通过业务门户进行简单的选择和配置生成个性化的业务。 - 9 堕堂堂堡壁型型型堕一 例如在开放式办公环境中，员工的座位并不固定，员工在上班时通过网络设 置办公桌的电话号码以及电话的特性。这样无论他坐在哪个办公桌都可以使用个 人固定的电话号码，他也可以设定自己喜爱的通信方式，如可视电话或p c p h o n e 等。用户也可以根据需要设定不同时间段采用不同的通信方式或者在 某个时阃段将呼口q 转接给秘书处理，这类令人路出镱略业务将在未来的n g s 中 被广泛应用。 业务的智能化还表现在通信和自动控制、智能终端的配合上，智能型的通信 k 务将更紧密的和人们工作生活联系在起。 1 3n g n 业务的发展步骤预测 n g n 业务的发展是一个渐进的过程，它的推动力主要是市场需求和科学技 术的发展。在n g n 网络建设的初期。它能提供的业务主要是基于分组话音和简 单的无q o s 保证的多媒体业务：随着n g n 网络的发展，多媒体成为通信的主流 业务，对多媒体业务的q o s 要求也r 益提高，有q o s 保证的多媒体业务将得到 快速的发展；在n g n 逐步完善后，由于其标准性、开放性的特点，第三方业务 提供商将会给网络提供丰富的业务，其中个性化、虚拟化的业务将爆炸性地增长， 同时通信与贸易、自动控制、教学、医疗的结合也会更加紧密，通信成为人们工 作生活不可缺少的部分。 第阶段：分组话音及简单的多媒体业务为特征 目前通信技术的荭展使分组网络的建设具有“低成本、高带宽、多业务综合 承载”的特性，人们对低成本的长途通信和高带宽的多业务承载有很高的需求， 加上多运营商激烈的市场竞争都大大地促进n g n 网络的发展。在n g n 网络建 设和发展的初期，能够给运营商带来丰厚利润的仍然是话音业务，和p s l n 话音 业务所不同的是n c 州的分组话音以其“低成本”更具有竞争力。在这个阶段话 音会和i n t 锄e t 相结合，开展诸如c l i c kt od i a l 、i c w 、w e bp t l o n e 等业务；在 多媒体业务提供方面，会提供廉价但无q o s 保证的可视电话、会议电视等，没 有q o s 保证的原因主要是由于在这个阶段i p 网络自身无法提供理想的q o s 保 证。 在这个阶段的另外个特点是p s t n 和分组网络形成互补，p s t n 不具有高 ，1 0 堕塞坚皇兰堕堡主里壅圭堂垡堕兰一 带宽、低成本的特性，分组网络不具有广覆盖、q o s 保证的特性。因此两者会形 成互补，例如在分组语音的承载上，本地可能走分组网，长途可能走p s t n ：或 者发端走分组网，接收端走p s t n 网。 第二阶段：以q o s 保证和丰富的多媒体业务为特征 随着分组网络自身的完善，网络能够以较为低廉的成本提供具有q o s 保证 的通信；人们对通信的要求也从“成本为主”转变为“成本质量并重”的阶段。 在这个阶段由于q o s 取得革命性的突破，使电子商务、远程医疗、远程教学、 远程控制、高质量会议电视等应用得到飞速发展，通信给许多的行业带来革命性 的变化，电子商务在这个阶段才真f 地普及开来，运营商的通信收入由话音为主 转变为多媒体收入为主，对电子商务的支撑给运营商带来丰厚的利润。 由于电子商务除了涉及网络运营商外还会涉及业务运营商、接入运营商、内 容运营商等多运营商，这样会导致两个巨大变化： 其一，网络开放性大大提高，以p a r l a y 为代表的0 p e na p i 将得到广泛的应 用。 其二，通信网络新的价值链将逐步替代今天的简单通信价值链。 第三阶段：个性化、虚拟化业务为特征 高利润的电子商务以及远程医疗等宽带应用吸引了众多的业务提供商为其 设计个性化、专业化的业务；同时虚拟运营商的出现使企业或个人不必面对多个 网络运营商和业务提供商，可以提高企业或个人的办事效率。 由于个性化、专业化业务的发展，使得人们不必在同个办公室工作也可以 方便地进行沟通，这样就会形成虚拟办公室，业务供应商又会根据虚拟办公的需 求开发出更适合的软件，这样虚拟化社区、虚拟校园等多种业务也将广泛地开展。 1 4 下一代网络架构 下代网络构架分为；数据层、应用层、控制层和传输层。 传输层负责用户信息的传送a 在n g n 的接入网部分，各传送技术仍沿用各 自的承载控制协议，如t d m 的七号信令、a t m 的宽带信令和i p 的路由协议， 由信令网关实现接入网和核心网的信令协议转换。相应的，媒体网关实现各种媒 体格式间的转换。 南京邮电学院硕士研究生学位论文 控制层负责呼叫的建立和释放，n g n 以软交换为网络的核心技术，实现通 信地址和终端能力的解析，处理呼叫会话信令，控制媒体信道的协商以及安全 接入、计费、资源管理等。 应用层的功能是利用传输层和控制层的网络能力构建和实现增值业务。 n g n 将业务控制和呼叫控制相分离，前者由业务层实现，后者由控制层实现。 独立的业务供应商可以通过业务层向n g n 快速引入新业务。 数据层向应用层和控制层提供网络数据库。其中，最重要的一类数据库就是 i p 网络中特有的目录服务数据库，它为软交换网络的地址解析提供数据服务。 另一类数据库是支持软交换网络增值业务的用户数据库和业务数据库。 由此可见，在传输层和控制层的支持下，开放的业务层可以利用网络层里的 各种数据库，实现不同网络的业务融合，这也正是n g n 的最大优点之一。 - 1 2 堕室堂皇兰堕堡主堡茎竺堂垒垒兰 第二章p a r l a y o s a 规范 下一代网络的研究范围相当广泛，本文讨论下一代网络中业务提供平台技术 及其应用编程接口。 下一代网络的技术特点之一是向第三方提供标准的开放的a p i 接口，从而 能够由第三方来提供业务2 1 。 目前最有影响的a p l 有两个：一是由各国主要通信制造商和运营商联合开 发的p a r l a y 3 1 ，已成立专门的p a d a y 标准化组织，推进该技术的更新、发展和 应用；另外一个是由s u n 公司开发的基于j a v a 的j a i n 。这两个a p i 互相补充 和借鉴，同益广泛地应用于i p 通信网络。欧洲电信界最具权威的两大标准化组 织：e t s i ( 欧洲电信标准协会) 和3 g p p ( 第3 代移动通信合作伙伴计划) 都采用 p a r l a y 作为n g n 和3 g 网络业务提供的支撑技术，3 g p p 据此提出了开放式业务 架构( o s a ) 。因此，常可将此a p i 标准体系称为p a r l a y e t s i 3 g p p 。其出发点是 为业务和应用提供统一的访问接口，实现对多种异构核心网络的接入，以及扩展 对i p 网络技术的应用。p a r l a y 组织已制定了标准的第4 版本，目前p a r l a v3 o 与 0 s a5 o 已基本实现了统一。 2 。1p a r l a y 的标准化进程 p a r l a y 组织于1 9 9 8 年由b t ( 英国电信) 、m s ( 微软) 、n o r t e l 、西门子和u l t i c o m 联合发起成立，现成员单位已有6 0 多个。 经历了1 o ，2 1 等版本后，p a r l a y 组织于2 0 0 1 年6 月推出了目前大多数厂 家实现的p a f l a y a p i 的3 o 版，3 2 版主要是对a p i 的扩展，包括多媒体、基于 内容的计费、策略管理等。p a r l a y 标准化组织以后的版本只对版本3 0 具有后向 兼容性而对2 1 版本没有后向兼容性。 目前p a r l a y 最新的规范为p a r l a y4 1 ，它把p a r l a y 规范和目前的底层通信网 协议互相映射，也就是开始着手定义资源接口，譬如和s i p 相融合。另外，p a r l a y 规范还将映射到w s d l ( 网络业务描述语言) ，建立p a r l a y 的w e b 服务器。与 此同时，p a r l a y 组织还意识到由于p a r l a y 规范的庞大和复杂，比较难以掌握，目 前8 0 的p a r l a y 业务只用到了2 0 的p a r l a y a p i ，所以它开始着手定义p a r l a v x ， 1 3 南京邮电学院硕士研究生学位论文 p a r l a vx 通过把原来的p a r l a ya p i 进行组合和封装，在p a r l a ya p i 层之上建立了 各具特色的p a r l a y 业务组件模板，譬如用于p c 桌面的p a r l a yx 、公司服务器的 p a r l a yx 、用于p d a 的p a r l a yx 等，每种p a r l a yx 组件只用到了较少的a p i s ， 以适应不同的业务需要，使第三方开发业务更加方便。 在国际上p a r l a y 已开始部署在实际应用系统中。2 0 0 2 年4 月0 k s u e n 公司 宣布已部署世界上第一个基于o s 舯a r l a y 的商用智能网( i n ) 系统；2 0 0 2 年5 月 k a b i r a 公司推出p a r l a y 计费网关，供无线运营商对第3 方内容进行计费：2 0 0 2 年6 月o r a c l e 和爱立信公司联手向j a v a 开发者开放3 g 市场。 2 2p a r i a y ，o s a 的体系结构 图1p a r l a y o s a 体系结构”1 o s a 主要由三部分组成，即框架( f r 锄e w o r k ) 、业务能力服务器( s e r v i c e c 印a b i l i t ys e r v e r ，s c s ) 、应用( a p p l i c a t i o n ) 。他们之间的逻辑关系如图1 所 示。 应用是指面向用户的业务支持能力，应用在应用服务器中执行，通过o s a 的a p i 与框架和业务能力服务器进行交互；框架提供利用网络业务能力的基本 机制。 其中p a r l a y 客户端就是应用服务器，由第三方业务供应商或网络运营商提 供，开发各种业务提供给终端用户使用。p a d a y 服务器又称p a r l a y ，o s ag a t e w a v 包括多个业务能力服务器( s c s ) ，每个应用能力服务器对应用来说是一个或多 个业务能力特征( s c f ) ，此业务能力特征是对网络所提供的功能的抽象，负责 - 1 4 一 南京邮屯学院颁十研究生学位论文 为高层应用提供访问网络资源和信息的能力；框架提供保证业务接口开放、安全、 以及可管理所必需的能力；它们为p a r l a y 客户端提供各种基本业务能力的支持， 使p a r l a y 客户端的业务能够有控制的、安全的进入到各通信网内。目前p a r l a y 服务器由各个网络运营商提供，只是因为p a r l a y 还没有规定与各底层网络的资源 接口，所以p a r l a y 服务器和各通信网之间暂时只能由网络运营商自己设定内部的 通信协议，如采用j a i n 、i n a p 、s i p 将a p i 映射到低层网络。p a r l a y 客户端是 通过调用p a d a ya p i s 访问p a r l a y 服务器，它们之间既可采用i i o p c o r b a ，也可 以是d c o m 等分布实现不同的对象技术进行通信。这也体现了规范的灵活性和 丌放性，但这种灵活性可能会使得不同厂家的实现会存在互通的问题。 2 3p a r i a ya p i p a r l a ya p i 的特点是能够使得第三方用户不用了解基础网络所采用的具体技 术和协议，只要知道基础网络能够提供什么样的能力并利用这些能力，就可以开 发出多种多样的业务。同时应用服务器通过一定的鉴权机制就可以利用基础电信 运营商的网络来提供业务。 图2p a r i a y a p j 的结构5 p a r l a y a p i s 主要由两部分组成一一业务接口和框架接口，框架接口访问 p a r l 8 y 服务器的框架服务器，对用户进行鉴权，然后用户才能使用p a d a y 业务接 口a 图2 中除了上述两种接口之外，还有一种资源接口，它提供了集成网络资源 - 1 5 堕室唑皇兰堕堡主笪塞圭兰垡堡兰一 的结构化方法。一些协议可以添加到这个接口上( 如现存的h 3 2 3 、c a m e l 等) ， 这样就使得p a r l a y a p i 适用于各种网络，实现了网络的融合，但资源接口的选择 不属于p a r l a y 规范的范畴。 框架接口( f r a m e w o r ki m e 渤c e ) ：它们对业务接口提供必需的安全、管理 支持。目前框架接口提供的功能包括业务的登记、搜索和通知、用户的认证和授 权以及综合管理。主要功能包括：业务登记、申请、发现：认证和授权；完整性 管理。 框架接口分为以下三类：应用服务器与框架之间的接口，网络业务能力服务 器与框架之间的接口、企业经营者与框架之间的接口。 信任和安全性管理( t n l s t & s e r c u 时m a l l a g e m e n t ) 为应用提供接入框架的初始点，提供应用和框架之间的相互认证，提供应用 选择使用某个业务或其他框架的能力。 业务注册( s e n r i c er e g i s t r a t i o n ) 用于业务提供者注册其业务，包括业务属性与相应的属性值等。 业务搜索( s e r v i c ed i s c o v e r y ) 查询框架所管理的业务和业务类型信息。 完整性管理( i n t e 掣崦m a n a g e r n e n t ) 负载平衡管理、故障管理、心跳管理和运行维护管理。 事件通知( e v e n tn o t i f i c a t i o n ) 当发生与业务相关的事件时此事件通告给应用。如当p a r l a y 服务器中添加或 取消某一基本业务功能时，框架服务器的事件通知机制会调用事件通知接口通知 用户。 订购管理( c o n t r a c tm a n a g e m e m ) 应用订阅业务的使用，并管理应用帐号及业务合同等。 业务接口( s e r v i c ei n t e m c e ) ：这类应用编程接口可以访问p a r l a y 服务器所 提供的一系列基本业务功能，业务供应商可以按照不同的业务逻辑对它们进行调 用以实现不同的业务。 目前最新的p a r l a y o s a 提供了一套完整的电信应用a p i 集合，具体包括： 呼叫控制( c a l lc o n t r 0 1 ) 、用户交互( u s e r i m e r a c t i o n ) 、移动性管理( m o b m 押) 、 - 1 6 塑室塑皇兰堕堡主堕壅竺兰堕笙塞一 终端能力( t c n n i n a lc 印a b i l i t y ) 、数据会话控制( d a t as e s s i o nc o n n d l ) 、基本消 息传送( g e n e r i cm e s s a g i n g ) 、连通性管理( c o i l l l e c t i v i t ym a n a g e ) 、帐户管理 ( a c c o u n tm a i l a g e ) 、计费( c i l a r g i n g ) 、策略管理( p 0 1 i c ym a i l a g e m e n t ) 、在席和 可用性管理( p r e s e n c ea n d a v a i l a b m 哆m a n a g e m e m ) 等a 呼叫控制( c a uc o n 仃0 1 ) 6 1 呼叫控制分为一般呼叫控制、多方呼叫控制、多媒体呼叫控制、会议呼叫控 制。 一般呼叫控制业务( g c c s ) 为a p i 提供基本呼叫控制业务。它基于第三方 模型，允许呼叫从网络发起，并路由经过网络。应用有两种方式获得呼叫的控制。 应用可以要求被通知满足确定标准的呼叫，当网络中满足这些标准的呼叫发生， 应用被通知，并可以控制该呼叫。在此情况下，一些实例将已经与该呼叫相关。 另一种方式从应用生成一个新呼叫。 多方呼叫控制业务通过实例管理增强了一般呼叫控制业务的功能。它也允许 多方呼叫被建立，即直到某个业务特定数量的实例被同时连接到相同的呼叫。 多媒体呼叫控制业务通过多媒体能力增强了多方呼叫控制业务。 会议呼叫控制业务增强了多媒体呼叫控制业务。会议呼叫控制业务使应用有 能力熟练操作会议中的子会议。子会议规定了整个会议呼叫中实例的分组。 用户交互( u s e ri n t e r a c t i o n ) 用户交互分为一般用户交互和呼叫用户交互两种。 般用户交互业务接口( g u i s ) 被用来与终端用户交互( 发送信息给用户、 或从用户收集信息，如播放通知给终端用户并从终端用户收集信息) 。 呼叫用户交互业务接口提供功能以发送信息给呼叫实例连接到的用户( 或呼 叫方) 或从用户( 或呼叫方) 获取信息。 移动性管理( m o b i l 时) 移动性管理提供应用如何发现终端的位置，以及终端位置发生变化时如何通 知应用的功能，并可获得用户状态。如允许应用获得固定用户、移动用户和i p 电话用户的地理位置和状态的功能。在紧急呼叫中，用于自动接受地理位置信息。 终端能力( t e r n l i n a lc a p a b i l i t y ) 1 7 南京邮电学院硕j ：研究生学位论文 终端能力s c f 使应用获得指定终端的能力。 数据会话控制( d a t as e s s i o nc o r 血0 1 ) 数据会话控制s c f 提供应用程序如何管理终端的数据会话的能力，主要用 在g p r s 和其他2 5 g 的业务中。 基本消息传送( g e n e r i cm e s s a g e ) 基本消息传送业务接口( g m s ) 提供应用程序如何与消息系统交互的能力， 如语音、传真和邮件。通常用于应用发送、存储和接收消息。g m s 采用语音邮 件和电子邮件作为消息传送机制。这个服务接口考虑处理电子邮件和语音信息。 包括当新邮件到达时的通知操作和发送接受信息。 连通性管理( c o 蚰e c t i v 畸m a i l a g e ) 连通性管理s c f 提供管理服务质量( q o s ) 和虚拟专业网( v p n ) 配置的能 力，建立具有保证带宽的连接。 帐户管理( a c c o u n tm a l l a g e m e n t ) 帐户管理s c f 提供查询帐号和计费历史信息的能力。应用可以通过帐户管 理：查询历史交易( 某t r a n s a c t i o ni d 、某时刻、某些特定信息) ；要求特定事件 报告( 某帐户付费、充值、金额低于某阈值、金额用光、禁用等) ；查询帐户余 额( 可以用不同货币表示) 等。 计费( c h a 唱i n g ) 计费s c f 提供对业务进行基于内容的计费的能力。应用可以通过计费管理 以预留方式或立即方式对用户计费。 预留方式：应用要求预留( r c s e n ，e ) 一定金额后( 在一段时间内，应用可以 查询剩余的时间，并申请延长时间) ，发送媒体流，在发送一部分后，要求获得 一部分金额：再继续发送，最后再获得部分金额。 立即方式：一旦用户使用业务就立即收取一次费用，如短信业务。 策略管理( p o l i c ym a l l a g 锄e n t ) 策略管理s c f 提供应用程序如何与策略驱动网络进行交互的能力。 在席和可用性管理( p r e s e n c ea 1 1 d a v a i l a b i l 时m a l l a g e m e m ) 1 8 堕室坚皇兰堕堡主型塑竺兰堡笙兰 在席和可用性管理s c f 提供应用管理表达“上线，离开”的在席状态和“会 议空闲中”的可用性状态的能力，通常用在即时消息和无线即时信息的业务中。 2 4 开放业务架构的工作原理 2 4 1 应用服务器与框架问基本机制 鉴权机制 应用( a p p l i c a t i o n ) 在被允许使用其他任何o s a 接口之前必须被鉴权。应 用提供商首先应该和开放业务接入平台( o s a ) 提供方( f r 锄e ，0 r k ) 有一个书 面的业务协议，这样才能得到鉴权接口信息。 在应用部署时，应用和框架必须相互鉴权。只有在鉴权成功后应用爿能使用 其它的业务能力特征s c f ，应用必须对框架鉴权，反之亦然。 授权机制 授权不同于鉴权，授权是用于确定鉴权后的应用程序( a p p l i ca t i o n ) 都有哪些 权限。应用程序鉴权后就可以被授权，有权使用某些下层承载网络能力。鉴权必 须先于授权。一旦被鉴权过，一个应用即被授权获得一定的s c f 。 发现机制 在鉴权后应用程序可以访问框架的发现机制接口，获得各个业务能力服务器 s c s 的信息。发现机制接口在鉴权后随时可以被使用。 制定服务规约 在任何应用与一个网络s c f 交互之前，必须建立一个业务协议。一个业务 协议必须由一个离线部分( o f ri i n e ) ( 如通过物理上交换文件) 和一个在线部分 ( o n 1 i n e ) 组成。应用在其被允许接入任何网络s c f 之前，必须签署业务协议的在 线部分。 安全机制 框架还提供接入控制功能，对调用o s aa p i 方法的业务应用程序的能力特 征或数据做接入检查。 - 1 9 堕室塑皇兰堕塑主竺壅兰兰竺堡塞一 2 4 2 框架和业务能力服务器间基本机制 框架与业务能力服务器间的基本机制为注册机制。业务能力服务器中存储的 所有非框架业务能力特征只有到框架中注册后，才能被授权的应用发现a 业务能 力服务器启动时，要将它所支持的业务能力特征到框架中注册；此外，随着业务 的不断拓展。网络所提供的业务能力也不断增加，就会扩展一些新的业务能力特 征或新的业务能力服务器，这些新的业务能力特征或新的业务能力服务器也必须 到框架中注册登记，框架才能为应用提供发现机制。 2 4 3 应用和业务能力服务器问基本机制 应用和业务能力服务器之问的基本机制是唤醒机制。如果一个用户已经订购 了某个业务，那么当业务能力服务器收到该用户与该业务相关的消息时，就会通 知对应的应用程序。当一个用户签约了个应用，并收到与用户相关网络发出的 “收到”事件时该机制被调用。 2 5u m l 在p a r i a y 中的应用 p a r l a ya p i 可以用统一建模语言( u m 乙) 来进行描述。 2 5 1 计费管理 应用程序通过计费s c f ”1 向使用业务的终端用户收费，当然也可以为终端 用户充值。应用程序每次向计费服务器提出计费申请时，必须提供唯一的“申请 号( r e q u e s t n u m b e r ) ”，当计费成功后，服务器再返回新的申请号：如果由于 网络延时等原因，应用程序没有收到服务器的应答，则可以使用原来的申请号重 新计费，服务器根据申请号可判断出这是同一次计费申请。 下面( 图3 ) 给出的是对于业务( 如视频业务) 进行计费的控制流程。假设 该视频业务时长为i o 分钟，收费2 元，应用程序分两次进行计费，视频业务的 提供流程是由多媒体呼叫控制来完成即s i p 完成，这里重点表示的是计费过程。 2 0 壹塞业皇兰堕堡主堕塑兰兰竺堡兰一 客户端 n 面函 i i 2 + cr e 盘白。咆咧n g s e s 服务器端 晕芒 刈： n4 nl p a p p 。h 可q m g s e s s l 婶nt p s i n n gm t p m e r c 旧世蟹c 洲n l d 霉翟掣悖s s ) 1 1，i 。：帐酬，9 i ， 5 f e s e m a n l 畸i 两口) 61 0 r w 3 de 垤m 0 厂、 l ij i 7 ：d eb i t a f n o u n l r e q ( ) ：。 & d e b l 扶m o u n l r e s ( ) ， ，。耶嗍旧哪m ” lr 【j 1 09 e u j 俺t i m e l e n ( ) 一【 11 e 斌e