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北京邮电大学硕士研究生毕业论文摘要 呈现服务适配器在i s a g 中的设计与实现 摘要 电信增值业务的发展日益要求快速而灵活地提供各种丰富多彩的新 业务。综合业务接入网关( i s a g ) 在此背景下应运而生，极大降低了 c p ( c o n t e n tp r o v i d e r ) s p ( s e r v i c ep r o v i d e r ) 开发业务的门槛，同时也方便了 运营商对业务进行集中管理。s p 不需要具备专业的电信知识，只要调用 i s a g 提供的统一开放的p a r l a y x 接口，就可以使用相应的业务能力，来 开发丰富多彩的增值业务。呈现适配器是i s a g 的一个组成部分，使得 c p s p 快速便捷地使用呈现服务能力开发新业务成为可能。 本文将主要对p a r l a yx 协议与s i m p l e 协议之间的转换进行研究。 首先将介绍本研究课题的背景，然后在第二章和第三章分别介绍i s a g 和 呈现服务的系统结构和主要技术。第四章和第五章是本文的重点，将详 细介绍i s a g 中的呈现服务适配器的设计和实现。第六章将简单地介绍呈 现适配器的相关测试工作。最后，作者将对论文撰写和课题研究期间所 作的工作进行了总结，并提出下一阶段系统需要改进和完善的方面。 关键词：i s a g p a r l a y x w e bs e r v i c e呈现 a b s t r a c t 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 t h ed e s i g na n di m p l e m e n t l 0 no fp r e s e n c e a d a b 姐卫ri ni s a g a b s t r a c t a l o n gw i t ht h ed e v e l o p m e n to fv a l u e a d d e db u s i n e s so ft e l e c o m ，t h e r ei s ag r o w i n gd e m a n do fr a p i dd e v e l o p m e n to fn e wb u s i n e s sa n ds e r v i c e a n di n t h i sc o n t e x t ，i n t e g r a t e ds e r v i c ea c c e s sg a t e w a y ( i s a g ) c a m ei n t ob e i n g ， w h i c hm a yn o to n l yg r e a t l yr e d u c et h eb u s i n e s sd e v e l o p m e n tt h r e s h o l do f c p s p , b u ta l s of a c i l i t a t et h ec a r d e r st oc o n c e n t r a t eo nb u s i n e s sm a n a g e m e n t w i t h o u tp r o f e s s i o n a lk n o w l e d g ei nt e l e c o m ，t h ec p 7 s pc o u l da l s od e v e l o p v a r i e t i e so fv a l u e a d d e ds e r v i c e s c o n v e n i e n t l yb yi n v o k i n g t h es e r v i c e c a p a c i t y i ni s a gt h r o u g ht h e o p e na n du n i f i e dp a r l a y xi n t e r f a c e t h e p r e s e n c ea d a p t e ri s ap a r to fi s a gw h i c hm a k e si t p o s s i b l ef o rc p s pt o d e v e l o pn e wb u s i n e s su s i n gp r e s e n c es e r v i c ec a p a c i t y t h i sp a p e rm a i n l ys t u d y st h ec o n v e r s i o nb e t w e e np a r a l yxa n ds i m p l e t h i sp a p e rf i r s t l yi n t r o d u c e st h eb a c k g r o u n do ft h ei s a ga n dp r e s e n c e s e r v i c e o nt h i sb a s i s ，t h es e c o n da n dt h i r dc h a p t e rg i v e sad e t a i l e db r i e f i n g o nt h ei s a ga n dp r e s e n c es e r v i c e ，i n c l u d i n gt h es y s t e ma r c h i t e c t u r ea n d r e l a t e dp r i m a r yt e c h n o l o g y t h ef o u r t ha n df i f t hc h a p t e ri st h ee m p h a s i so f t h i sp a p e ra n dm a i n l yf o c u s e so nt h ed e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no ft h e p r e s e n c ea d a p t e ri ni s a gt h ef o l l o w i n gs i x t hc h a p t e rb r i e f l yi n t r o d u c e st h e r e l a t e dt e s t i n gw o r ko nt h ep r e s e n c ea d a p t e ri ni s a gf i n a l l y , i tg i v e sab r i e f s u m m a r yo nt h ep a p e ra sw e l la st h er e s e a r c h k e yw o r d s ： i s a gp a r l a y x w e bs e r v i c e p r e s e n c e 2 北京邮电大学硕士研究生毕业论文声明 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本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中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经 发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他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。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 名：袭孝辉吼7 0 0 她面 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在 校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有 关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布 学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学 位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在 年解密后适用本授权书。非保密论文注释： 本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名： 导师签名： 最辛辉 荔铅谨 日期：加汐寥2 遇 日期：。9 3 2 二g 北京邮电大学硕士研究生毕业论文绪论 1 1 课题背景 1 1 1 概述 第一章绪论 进入3 g 时代之后，人们对电信业务多样化、个性化的要求也越来越强烈，丰富 多彩的业务成为通信行业日益重要的利润增值点。伴随着带宽的极大提高，越来越多 的数据业务和多媒体业务应人们的需求不断涌现，而业务的融合和快速开发也成为必 然的趋势。为了适应新的电信运营格局和激烈的市场竞争、满足日趋多样化与个性化 的市场需求，运营商需要不断推出新业务，以寻求新的利润增长点，这一切都离不开 业务系统的强有力的支撑。 在这种背景下，原先以语音和低速率数据业务为主的传统业务接入模式的不足日 渐显露，业务体系的变革势在必行。于是，研究和发展新一代、面向公众的、完全开 放的业务体系逐渐成为人们关注的焦点，也具有非常重要的现实意义。 1 1 2 传统的业务接入 如图1 1 所示，传统的业务接入系统是相互分离的，因为直接将业务本身标准化， 每个应用都需要直接跟用到的业务引擎互通，不利于第三方的快速引入和业务生成， 生成新业务比较困难，无法充分满足用户多样化、个性化的业务需求。这样的业务系 统对于开发跨网络或跨各分立平台的融合业务具有技术上的障碍，同时增加了运营商 管理网络的成本，其主要不足如下： 1 应用需要针对不同的业务采用不同的接口，开发门槛高、成本高。 2 缺乏统一的安全和控制机制，不利于运营商对业务接入做统一管理。 3 业务开发集成复杂，跨网络业务开发、融合困难。 1 绪论北京邮电大学硕士研究生毕业论文 1 1 3 综合业务接入网关 图1 - 1 传统业务接入模式 为克服传统业务接入模式的不足，综合业务网关即i s a g ( i n t e g r a t e ds e r v i c ea c c e s s g a t e w a y ) 应运而生。如图1 2 所示，综合接入是一种新的业务体系结构，第三方c p s p 可以采用统一方式接入电信网络，访问电信业务能力。根据这样的模式可以建立起良 性的业务生态价值链。业务提供的参与方将包括网络运营商、接入服务商、业务运营 商、软件开发商、内容提供商及终端用户，各方密切合作共同实现增值业务。同时每 一方都将从中获利，由此形成多方共赢的格局。价值链越长，参与方越多，就越容易 充分调动各方的积极性，建立起一个可赢利的、可持续发展的业务体系。 支持上述模式最重要的业务技术就是开放式应用编程接口( a p i ) 技术，其基本 思想是将底层网络能力抽象为一系列标准软件接口，供编程人员调用，使业务开发者 无需知道通信网技术和协议细节，只需根据业务控制逻辑本身就可以编制应用程序， 从而实现业务层和网络层的分离。 这样的业务结构允许独立的软件厂商利用开放的网络能力和资源灵活地开发业 务控制逻辑，即由第三方c p s p 业务提供。众多软件厂商的介入可以形成快速开发多 样业务的环境，以满足市场和用户的需要。 2 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 绪论 a p p| ja p p a p p m m m m s c p a p w a p ，_ 。- 。- 。_ 。_ 。_ - 。- 。_ 。_ 。 s m s c p s 一j l 一 图1 - 2 引入i s a ( ；后的综合业务接入模式 采用开放的综合业务接入架构的i s a g 具有以下优点： 1 采用统一的业务接入、安全认证及控制机制，与i s m p 平台有机地结合起来，便 于业务的统一管理、统一计费，有效保护电信核心网络资源及运营商的利益。 2 由于p a r l a y x 是基于x m l 的开放接口，不依赖于任何专门的电信协议，这使得 数量巨大的l t 业软件开发者也可以开发电信业务，真正实现电信增值业务与 i n t e r n e t 业务的融合。 3 由于采用了标准的、简单的开放接口，使得业务开发周期缩短，开发成本降低； 简化了组合业务的开发及计费工作。 4 运营商可以非常灵活地对业务接入平台所提供的业务能力进行组合，为应用提供 组合的业务能力，进一步简化组合业务的开发。 1 1 4 呈现服务 互联网业务的发展已经在很大程度上改变了人们的通信习惯，除传统语音通信之 外，即时通信业务以其高效、便捷、私秘性好等特点，越来越受到人们的青睐。 呈现又称p r e s e n c e ，在即时通信中扮演着非常重要的角色。呈现业务可以实时采 集对方的最新状况，从而决定是否发起通信和采用什么样的通信手段来连接对方。同 时呈现业务还可以将自己的状态呈现给对方，表明自己所能接受的通信时段和通信手 段。有些呈现业务甚至可以将对方分为不同的组群，分别对不同的组群呈现不同的状 态。 3 绪论北京邮电大学硕士研究生毕业论文 3 g 时代已经到来，与传统的语音业务不同，3 g 移动通信的特点是高速度、多媒 体、个性化，因此对于应用的要求就会高很多。随着口网络和p c 的广泛应用，以及 手机终端的逐渐智能化，呈现业务正日益被大众所广泛接受。呈现业务本身具有很强 的吸引力，凭借丰富的呈现信息，在o s a 架构下的呈现业务可以更好的与其他业务 组合，生成更多吸引人的个性化新业务。随着技术的不断进步，呈现服务的作用将日 渐显著。本文将主要介绍i s a g 中呈现服务适配器的设计与实现。 1 2 作者的主要工作 自2 0 0 6 年初进入北京邮电大学交换与智能控制国家重点实验室以来，笔者主要 从事下一代网络和3 g 网络中业务应用方面的研究，并作为开发人员参与了综合业 务接入网关中呈现服务适配器的研究和实现，具体的工作内容如下： 1 在综合业务接入网关中设计并实现了呈现服务适配器模块。 2 设计并实现了呈现服务器( 模拟的呈现服务业务引擎) 。 3 设计并实现了基于w e b 的呈现服务测试终端，完成呈现服务适配器的功能测试。 1 3 论文的组织与结构 第一章，绪论即本章。对论文的背景及问题的引入进行简单的介绍，然后说明 了论文的主要工作，最后描述论文的组织和结构。 第三章，从系统结构、功能和关键技术方面对基于p a r l a yx 的i s a g 进行介绍。 第三章，对基于s i m p l e 的呈现服务的系统结构和关键技术做了简要介绍。 第四章，重点阐述i s a g 中呈现服务适配器的设计思想。内容涵盖了总体设计方 案、数据设计和典型流程的设计。 第五章，重点对i s a g 中呈现服务适配器的实现进行介绍。内容涵盖了开发环境 介绍、呈现适配器核心处理模块实现以及p a r l a y x 协议与s i m p l e 协议之间的映射。 第六章，重点对i s a g 中呈现服务适配器的测试进行了介绍。内容包括了测试组 网图，测试用模拟器介绍，典型测试用例的设计以及功能测试的结果。 第七章，重点对笔者在研究生阶段的工作和论文做了总结，并在此基础上，提 出系统的不完善之处以及相应的改进意见。 最后是本文的参考文献列表和致谢。 4 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基：j ：p a r l a y x 的综合业务接入网关i s a g 第二章基于p a r l a y x 的综合业务接入网关 i s a g 是基于p a r l a y xw e bs e r v i c e 开发的实现移动业务网络中业务统一接入 和服务质量监控的功能实体。i s a g 使运营商能够开放电信网络资源，并控制对 网络资源的使用；为c p s p 屏蔽底层网络技术复杂性，提供统一业务开发环境， 降低业务开发门槛；为用户提供融合业务，丰富业务形式，有利于拓展企业应用， 开发企业用户市场。 下面将从系统功能、系统结构和关键技术三个方面对基于p a r l a y x 的i s a g 做简要介绍。 2 1i s a g 的系统功能 i s a g ( 综合业务接入网关) 高度抽象了底层网络能力，彻底屏蔽了底层网络 的复杂性，采用统一、标准的a p i 编程接口向第三方开放。c p s p 通过调用开放 接口a p i 可以非常便捷地访问移动业务网络的业务能力。i s a g 的主要系统功能 如下： 1 业务能力适配和封装 1 ) 业务能力封装：将移动网络中业务能力进行封装，对c p s p 提供一套简 单、统一的访问电信业务能力的应用开发接口。 2 ) 业务能力适配：应用开放接e l 与移动网络中各网元间的协议转换过程。 2 管理功能 1 ) 业务能力生命周期管理：包括业务能力部署卸载等。 2 ) c p s p 应用数据配置：接收并解析来自i s m p 的数据配置文件。 3 ) 认证授权：完成c p s f 接入认证、业务能力授权检查、黑名单、可信任 接入，以及与i s m p 交互完成用户定购关系鉴权等功能。 日志和统计：对业务用况进行实时采集并记录日志，可通过和i s m p 的 接口上传给i s m p 。 5 ) 管理控制台：提供对i s a g 管理的统一的操作平台。 3 计费 i s a g 和i s m p 相配合负责增值业务费的计费。 4 服务质量监控 1 ) 流程监控：对c p s p 的业务流程进行监控，检查检测业务流程的正确性 5 基于p a r l a y x 的综合业务接a , m 关i s a g 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 与完整性，防止对用户的流程欺诈。 2 ) s l a 控制：根据预配置的s l a 信息对实际产生的业务用况进行实时检 查，对违反了s l a 中的规定的请求，按照运营商预设的策略进行处理。 3 ) 内容过滤：比如对s p 下发的短信进行过滤，对包含不符合国家安全策略 以及非法内容的业务请求进行阻截。 5 消息转发 对于定购方用户归属地非本区的业务请求，i s a g 只完成s p 的接入鉴权，并 根据定购方号码路由到其归属的i s a g 进行处理。 2 2i s a g 的系统结构 业务镶力接入 二= = = = = = = = 二：= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = 二= 二= 二一 学强殇穸膨 业务能力生命周期 认证授权计费s l a 控制 日志统计 = 二= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = 二二= 二= = = = 二二= = = 二= = = = 组合皿务肋 组合能力1 缎合能力n = = = = = = = = = 一：= = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = ：= = = = = = = = = 基本监务能力 图2 - 1i s a g 系统结构 如图2 - 1 所示，在移动业务开放网络中，i s a g 负责业务能力的开放和a s p 业务的统一接入。目前，i s a g 定义的开放业务能力有：呼叫控制、语音交互、 用户状态、彩信、短信、位置、w a pp u s h ，会议和呈现等。i s a g 开放的业务能 力可随着承载网络业务能力的增加而增加，i s a g 的系统结构将保持不变。 6 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基于p a r l a y x 的综合业务接入网关i s a g 2 2 1 相关功能实体介绍 图2 1 中主要包含了c p s p 、i s m p 、s e 和i s a g 四个功能实体。 c p s p ( c o n t e n tp r o v i d e r s e r v i c ep r o v i d e r ) ：内容朋艮务提供商，可以很方便 地使用统一开放的p a r l a y x 接口访问i s a g 提供的各种业务能力。 i s a g ( i n t e g r a t e ds e r v i c e a c c e s sg a t e w a y ) ：综合业务接入网关，主要实现了 相应业务的p a r l a y x 协议到所需电信协议之间的映射以及相关控制。 s e ( s e r v i c ee n g i n e ) ：业务引擎，指的就是移动业务网络中的短信中心、彩信 中心、定位中心、w a p 网关、h l r 、s s p 软交换等。完成i s a g 指示的相关 功能。 i s m p ( i n t e g r a t e ds e r v i c em a n a g e m e n tp l a t f o r m ) ：综合业务管理平台，是实 现各种移动数据业务公共管理的功能实体，提供统一管理、统一认证、统一 计费和统一安全功能。i s m a p 是中国电信制定的i s a g 和i s m p 之间的通信协 议。 2 2 2i s a g 外部接口介绍 l s a g 的外部接口主要包括： i s a g 与c p s p 的接口( 北向接口) i s a g 与c p s p 间的接口是i s a g 抽象了底层网络的业务能力，向c p s p 提供的业务开放接口。开放接1 3a p i 采用w e bs e r v c i e 技术，在p a r l a y x 接 口基础上进行修改和扩展。 本文将主要涉及与呈现服务适配器相关的北向p a r l a y x 接口协议。 i s a g 与s e 的接口( 南向接口) 南向接口是指i s a g 与3 g 业务网络业务引擎间交互的信令协议。i s a g 通过这些协议与具体的业务网元来进行交互，完成业务能力的具体实现。 i s a g 与网元之间的协议为各网元的所要求的协议，包括：c a p 、m a p 、 s m p p 、m m 7 、m l p 等。具体协议的参数映射请参见中国电信业务接入网 关接口协议映射规范。 本文将主要涉及与呈现服务相关的s i m p l e 协议和x c a p 协议。 i s a g 与i s m p 的接口( 东向接口) 东向接口是指i s a g 与i s m p 的接口，主要包括：鉴权计费接口和统一 配置接口。鉴权计费接口采用i s m a p 接口，但对其进行了增补和修改，详 细接口定义参见中国电信第三代移动通信i s m a p 接口规范。 7 基于p a r l a y x 的综合业务接入网关i s a g北京邮电大学硕士研究生毕业论文 2 2 3i s a g 内部结构介绍 i s a g 的内部结构如图2 - 2 所示 n p ”i 黔甓，art,ax,ei _ i _ j ，葺： c p s ia sparl,a 7 ，l 一r 一 匦 p a r l a y xi 川一1p 十s u a p 、 ， 一， 耀 图2 - 2i s a g 内部结构图 为了提高程序的效率和简化程序设计，合理的模块划分就显得尤为重要了， 下面将结合上图简单介绍i s a g 中的主要模块： s o a p 消息分发模块- - a p a c h eh t t ps e r v e r a p a c h eh t r ps e r v e r 是a p a c h e 软件基金会的一个创建健壮的、工业级的、 功能强大的、开放源代码的h t r p ( w e b ) j 报务器的项目。该模块在i s a g 系统中主 要承担了负荷分担的功能。 业务处理核心模块一s c l 。s c s x x c i n - s c f ( c i n t e ls e r v e rs o f t w a r ec o n t r o l i n gf r a m e w o r k ) 是- - 个服务器端程序 的控制框架。这个框架可以在各种版本的u n i x 、l i n u x 和w i n d o w s 等操作系统 上运行。i s a g 的核心模块是基于欣方公司c i n s c f 架构开发的，该部分主要实 现c p s p 接入鉴权、业务s l a 控制、消息参数检查、对应业务的协议映射等功 能。 s s 7 协议映射模块一s s 7 呼叫类接口的核心模块，通过和s c s 模块交互i n e s 消息获得c p s p 的请求 8 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基于p a r l a y x 的综合业务接入网关i s a g 或得到c p s p 的指示，将其映射为t c a p 消息发给m s c s s p ，同时呼叫类业务 批价鉴权功能也在该模块实现。 n g n 协议映射模籼g n 呼叫类接口的核心模块，通过和s c s 模块交互i n e s 消息获得c p s p 的请求 或得到c p s p 的指示，将其映射为s i p 消息发给软交换，同时呼叫类业务批价鉴 权功能也在该模块实现。 东向批价鉴权代理模籼s m a p a g e n t i s m a p a g e n t 模块在i s a g 中主要完成鉴权批价代理的功能，可以发起到 i s m p 的长连接，和i s m p 之间通过i s m a p 协议通讯。i s m a p a g e n t 进程接收到 s c s 进程，s s 7 进程，n g n 进程发来的鉴权批价消息( 事先定义好格式的i n k s 内部消息) 后，转换成i s m a p 协议发往i s m p ，收到i s m p 的响应消息后，再转 换成鉴权批价响应消息( 事先定义好格式的i n e s 内部消息) 发回到s c s 进程，s s 7 进程，n g n 进程，完成一次鉴权操作。 数据库服务器 i s a g 的数据库服务器选用了i b m 公司的i n f o r m i x 数据库。数据库用来存储 i s a g 的数据，例如c p s p 信息、日志数据、s l a 数据以及业务能力相关的数据 等。 日志统计模块 该模块的功能主要实现i s a g 的日志功能。该模块接收i s a g 各个s c f 进程发 来的u d p 日志消息后，解析消息，然后写入相应库表或者本地日志文件，管理 控制台可以通过对数据库日志库表的操作实现日志统计的功能。 告警模块 i s a g 告警模块接收告警u d p 消息，将相应告警数据写入数据库，方便日后 管理控制台查看定时检测服务器运行状态，如果发现c p ui d l e 较低内存磁盘容 量不足，或者主要进程死掉的情况，将相应告警数据入库，产生告警信息。 统一配置模块 统一配置模块会定时扫描指定目录，查看是否有i s m p 发来的i s a g 数据配 置文件，如果有则按照事先约定好的统一配置规范解析配置文件，然后将相应的 数据插入相应的数据库表中，操作完成后会产生一个新的回执文件到指定目录， i s m p 定时获取回执文件就可以了解数据配置的结果。统一配置模块主要实现了 c p s p 应用配置、c p s p 状态同步、日志和统计上报三大接口。 9 基于p a r l a y x 的综合业务接入网关i s a g 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 2 3i s a g 中的相关技术 2 3 1w e bs e r v i c e 2 3 1 1w e bs e r v i c e 概述 w e bs e r v i c e ( w 曲服务) 是近年来提出的一种新的面向服务的体系结构，最 先由微软提出，在2 0 0 0 年问世。它并非是一种新的w e b 工具，而是一种全新的 分布计算环境。其基本思想是利用开放式的标准技术，在i n t e r n e t 上实现分布式 软件开发、软件工程和软件使用。 w e bs e r v i c e 是一种新的w e b 应用程序分支，他们是自包含、自描述、模块 化的应用，可以发布、定位以及通过w e b 来调用。w e bs e r v i c e 可以执行从简单 的请求到复杂商务处理的任何功能。一旦部署以后，其他w e bs e r v i c e 应用程序 可以发现并调用它部署的服务。w e bs e r v i c e 是一种应用程序，它结合了面向组 件方法和w e b 技术的优势，可以使用标准的互联网协议，如超文本传输协议 ( h t r p ) 和x m l ，将功能纲领性地体现在互联网和企业内部网上，具有良好的适 应性和灵活性。 w 曲s e r v i c e 定义了一组标准协议，用于接口定义、方法调用、基于i n t e r a c t 、的注册以及各种应用的实现。任何支持这些标准的系统都可以与网络上的其它 w e bs e r v i c e 交互，任何客户都可以调用任何服务而无论它们处在何处，突破了 传统的分布式计算模型在通信、应用范围等方面的限制，允许企业和个人快速、 廉价建立和部署全球性应用。 w e bs e r v i c e 是一种能够被描述并通过网络发布之发现和调用的软件组件。在 w e bs e r v i c e 体系中，所有的应用实体都被抽象成服务。如图2 3 所示，w e bs e r v i c e 体系结构中主要包括三个实体和三种操作。 图2 - 3w e bs e r v i c e s 体系结构 服务提供者( s e r v i c e p r o v i d e r ) ：从商务角度看它是指服务的所有者，从体系结 1 0 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基- 于p a r l a y x 的综合业务接a m 关i s a g 构上看它是指提供服务的平台。 服务请求者( s e r v i c e r e q u e s t e r ) ：从商务角度看它是指需要请求特定功能的企 业，从体系结构上看它是指查找和调用服务的客户端应用程序。 服务代理( s e r v i c eb r o k e r ) ：它是指用来存储服务描述信息的信息库，服务提 供方在这里发布他们的服务：服务请求方在这里查找服务，获取服务的绑定 信息。 与w e bs e r v i c e 有关的操作主要有以下三种： 1 发布：服务提供者需要首先将服务进行一定描述并发布到注册服务器上。 在发布操作中，服务提供者需要通过注册服务器的身份验证，才能对服 务描述信息进行发布和修改。 2 查找：服务请求方根据服务方提供的规范接口发出查询请求，以获取绑 定服务所需的相关信息。 3 绑定：服务请求方通过分析从注册服务器中得到的服务绑定信息，包括 服务的访问路径、服务调用的参数、返回结果、传输协议、安全要求等， 对自己的系统进行相应配置，进而远程调用服务提供者所提供的服务。 2 3 1 2w e bs e r v i c e 相关技术 x m l 和x s d x m l ，即可扩展的标记语言，是w e bs e r v i c e 平台中表示数据的基本格式。 除了易于建立和易于分析外，x m l 主要的优点在于它既与平台无关，又与厂商 无关。x m l 是由万维网协会( w 3 c ) 创建，w 3 c 制定的x m ls c h e m a 、x s d 定 义了一套标准的数据类型，并给出了一种语言来扩展这套数据类型。 w s d l ( w e bs e r v i c ed e s c r i p t i o nl a n g u a g e ) w s d l ，即网络服务描述语言，就是用机器能阅读的方式提供的一个基于 x m l 的正式描述文档，用于描述w e bs e r v i c e 及其服务接口、参数和返回值。因 为是基于x m l 的，所以w s d l 既是机器可阅读的，又是人可阅读的。w s d l 文 件中描述了调用相应的w e bs e r v i c e 的一切： 服务u r l 和命名空间 网络服务的类型 有效函数列表 令每个函数的参数 令每个参数的类型 今每个函数的返回值及其数据类型 1 1 基于p a r l a y x 的综合业务接入网关i s a g 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 s o a p ( s i m p l eo b j e c ta c c e s sp r o t o c 0 1 ) s o a p ，即简单对象访问协议，是用于交换x m l 编码信息的轻量级协议，定 义了服务请求者和服务提供者之间的消息传输规范。s o a p 用x m l 来格式化消 息，用唧来承载消息。s o a p 可以运行在任何其他传输协议上。例如，可以 使用s m t p ，即因特网电子邮件协议来传递s o a p 消息。 s o a p 包括三部分：定义了描述消息和如何处理消息的框架的封包( s o a p 封 包) 、表达应用程序定义的数据类型实例的编码规n ( s o a p 编码规则) 以及描述远 程过程调用和应答的协定( s o a pr p c 表示) 。 u d d i o u n i v e r s a ld i s c o v e r y d e s c r i p t i o na n di n t e g r a t i o n ) u d d i 的目的是为电子商务建立标准，是w e bs e r v i c e 的信息注册规范。u d d i 规范描述了w e bs e r v i c e 的概念，同时也定义了一种编程接口。通过u d d i 提供 的标准接口，企业可以发布自己的w e bs e r v i c e 供其它企业查询、调用；也可以 查询特定服务的描述信息，并动态绑定到该服务上。 2 3 1 3w e bs e r v i c e 的特征 从外部的使用者的角度而言，w e b 服务是一种部署在w e b 上的对象组件， 它具备以下特征： 1 完好的封装性，w e b 服务既然是一种部署在w e b 上的对象，自然具备对象的 良好封装性，对于使用者而言，他能且仅能看到该对象提供的功能列表。 2 松散耦合，这一特征也是源于对象组件技术，当一个w e b 服务的实现发生 变更的时候，调用者是不会感到这一点的，对于调用者来说，只要w e b 服务 的调用界面不变，w e b 服务实现的任何变更对他们来说都是透明的，甚至是 当w e b 服务的实现平台从j 2 e e 迁移到了n e t 或者是相反的迁移流程，用户 都可以对此一无所知。对于松散耦合而言，尤其是在i n t e m e t 环境下的w e b 服务而言，需要有一种适合i n t e r n e t 环境的消息交换协议。而x m i s o a p 正 是目前最为适合的消息交换协议。 3 使用协约的规范性，这一特征从对象而来，但相比一般对象其界面规范更加 规范化和易于机器理解。首先，作为w e b 服务，对象界面所提供的功能应当 使用标准的描述语言来描述( 比如w s d l ) ；其次，由标准描述语言描述的服 务界面应当是能够被发现的，因此这一描述文档需要被存储在私有的或公共 的注册库里面。同时，使用标准描述语言描述的使用协约将不仅仅是服务界 面，它将被延伸到w e b 服务的聚合、跨w e b 服务的事务、工作流等，而这 些又都需要服务质i ( o o s ) f 拘保障。其次，我们知道安全机制对于松散耦合 1 2 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基于p 缸h y x 的综合业务接入网关i s a g 的对象环境的重要性，因此我们需要对诸如授权认证、数据完整性( 比如签名 机制) 、消息源认证以及事务的不可否认性等运用规范的方法来描述、传输和 交换。最后，在所有层次的处理都应当是可管理的，因此需要对管理协约运 用同样的机制。 4 使用标准协议规范，作为w e b 服务，其所有公共的协约完全需要使用开放的 标准协议进行描述、传输和交换。这些标准协议具有完全免费的规范，以便 由任意方进行实现。 5 高度可集成能力。由于w e b 服务采取简单的、易理解的标准w e b 协议作为 组件界面描述和协同描述规范，完全屏蔽了不同软件平台的差异，无论是 c o r b a 、d c o m 还是e j b ，都可以通过这一种标准的协议进行互操作，实 现了在当前环境下最高的可集成性。 2 3 2p a r l a y o s a 2 3 2 1 p a r l a y o s a 开放式业务体系结构 p a r l a y o s a ( 开放式业务接口) 是一个能让i t 开发人员快速创建电信业务的 应用程序接口( a p i ) 。其核心思想：提供一套独立的，统一开放业务接口，以此 来开发底层网络的能力。运营商可自行开发，也可和用户或第三方公司协同开发， 或由第三方单独开放，均可为用户提供个性化服务。 p a r l a y o s a 是一组技术无关的a p i 。p a r l a y o s a 基于各种开放的标准，包括 c o r b a 、i d l 、j a v a 、u m l 和w e b 服务( s o a p 、x m l 和w s d l ) ，强调业务 控制功能与呼叫控制功能相分离，从而使业务独立于底层网络。 ，应用服务器 发现、 开放业 务体系 ( o s a ) 区园 一一应用 o s a 接口 o s a 内部a h 如计费服务器 图2 - 4p a ri a y 0 s a 逻辑结构 1 3 基于p a t l a y x 的综合业务接入网关i s a g 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 如图2 4 所示，p a r l a y o s a 开放业务体系结构主要包括以下几个部分：应用、 应用服务器、业务能力服务器、p a r l a y o s a 框架及核心网络元素。 p a r a l y a p i 主要由两部分组成： 1 ) 业务接口( s e r v i c ei n t e r f a c e ) ：这类应用编程接1 3 可以访问p a r l a y 服务器所提 供的一系列基本业务能力，譬如建立或释放路由、与用户交互、发送用户 消息、设定q o s 级别等。业务供应商可以按照不同的业务逻辑调用它们以实 现不同的业务。 框架接口( f r a m e w o r ki n t e r f a c e ) ：它们对客户端使用业务接口提供必需的安 全、管理支持。框架服务器保证了底层通信网的安全开放和p a r l y a 服务器的 有序运行。 2 3 2 2p a r l a y 和w e bs e r v i c e p a r l a y o s a 模型与w r e bs e r v i c e 的目标十分一致。它们的目标都是通过网关 接口向上层应用程序提供底层网络能力，从而达到屏蔽底层网络细节的目的。 p a r l a y 网关中业务能力也是网络中的分布式软件，而且其重要的应用方向是提供 和i n t e r n e t 相结合的融合业务，因此很自然地提出了如何在p a r l a y 中引入w e b s e r v i c e 的问题。 在p a r l a y4 0 版本中除了将p a r l a yu m l 标准映射到i d u 接1 3 描述语言) 外， 还映射到了w s d l ( w e b 服务描述语言) 。习惯上，把映射到i d l 的p a r l a y 标准称 作p a r l a ya p i ，而把映射到w s d l 的p a r l a y 标准称作p a r l a yw e b s e r v i c e 。 2 3 2 3 p a r l a y 与p a r l a y x p a r l a y 没有规定与各底层网络的资源接1 3 ，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，并且p a r l a y 规范过于庞大和 复杂，比较难以掌握，而且目前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 。 基于这个原因p a r l a y 组织又推出了p a r l a y x 规范，对p a r l a ya p i 进行了组合和封 装。 p a r l a y x 网关用于描述一套p a r l a y xw 曲s e r v i c e 的实现。p a r l a y xw e b s e r v i c e 对p a r l a ya p i 进行了更高层次抽象并对其做了简化。与p a r l a y 应用类似，p a r l a y x 应用也可以用各种编程语言实现，只要能够进行正确的w e bs e r v i c e 调用。 1 4 北京邮电大学硕士研究生毕业论文 基于p a d a y x 的综合业务接入网关i s a g 2 3 3p a r l a y xw e bs e r v i c e 如前所述，p a r l a ya p i 用于向应用开发者开放底层电信网络的能力，它虽然 对底层的网络细节进行了屏蔽，但是仍要求应用开发者具备电信背景知识并熟悉 电信网络应用开发流程。这就限制了p a r l a y a p l 的应用推广。为此，p a r l a y 组织 推出了p a r l a y xw e bs e r v i c e 规范，其目的是为了促进不具备电信专业知识的n 开发人员开发下一代网络应用。 p a r l a y xw e bs e r v i c e 是在p a r l a ya p i4 0 的基础上，结合w e bs e r v i c e 的基本 思想并对w e bs e r v i c e 的能力进行扩充而形成的。p a r l a yxw e bs e r v i c e 就是为了 充分利用w e bs e r v i c e 的商业成果，简化业务应用的开发难度，使得电信网络的 业务开发更加快捷、方便。 简言之，p a r l a y x 就是一种覆盖了p a r l a y a p i 的功能集和w e bs e r v i c e 技术的 技术。 2 3 3 1 p a r l a y xw e bs e r v i c e 特征 p a f l a y xw e bs e r v i c e 是功能强大但简单、高度抽象的电信网络能力标准构