（计算机科学与技术专业论文）彩铃测试系统自动化的研究与实现.pdf

北京i l | l j i u 人学硕i j 学位论文彩铃测试系统臼幼化的研究l j 实现 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， 本人签名：专阱 本人承担一切相关责任。 日期： 乜召：华李一一 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一年解密后适用本授权书。非保密 论文注释： 本人签 导师签 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 适用本授权书。 日期： 趟：筚参 日期： 岔丝壁垒生! 垒j 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 彩铃测试系统自动化的研究与实现 摘要 彩铃业务是在呼叫过程中将主叫听到的普通回铃音替换成丰富 多彩的音乐铃声的业务，是基于移动智能网的一项语音增值业务。 随着中国移动通信公司彩铃业务规范的颁布，彩铃业务已成为国内 移动智能网上炙手可热的语音业务。随着彩铃用户的增加，彩铃业 务的业务功能也在不断发展，由最初的基本属性扩展出了丰富的附 加功能，包括：开通注销彩铃业务，铃音试听下载，用户个人彩 铃库管理，铃音赠送，铃音复制，集团彩铃等。 同时，业务规模与用户规模的增长对彩铃业务的服务质量也提 出了更高的要求。想要提供稳定可靠的彩铃服务，除了前期的开发 工作外，彩铃业务的测试工作也显得尤为重要。业务测试的目的是 以最少的时间和人力，系统地找出软件中潜在的各种错误和缺陷。传 统的彩铃业务以手工测试为主，这存在着测试用例编写不足，测试 流程耗费时间长等缺点。为了提高测试的效率和质量，作者提出了 彩铃业务自动化测试的方法。 自动化测试就是希望能够通过自动化测试工具或其他手段，按照 测试工程师的预定计划进行自动的测试，目的是减轻手工测试的劳 动量，从而达到提高软件质量的目的。目前有很多自动化测试工具 和测试框架，例如m e r c u r yi n t e r a c t i v e 公司的w i n r u n n e r 是一种企业 级的功能测试工具，用于检测应用程序是否能够达到预期的功能及 正常运行。l o a d r u n n e r 是一种预测系统行为和性能的负载测试工 具，通过模拟上千万用户实施并发负载及实时性能监测的方式来确 认和查找问题。 但是任何一种产品化的测试自动化工具，都可能存在与某具体项 目不甚贴切的地方，所以对于具体的业务要采用具体的测试方案。 彩铃业务测试存在业务功能更新频繁，测试用例多，测试流程复杂 等特点。结合彩铃业务的这些特点作者设计了其业务自动化测试系 统。该系统可以实现彩铃业务测试流程的自动化，包括自动生成测 试用例，自动运行业务逻辑，自动验证测试结果等功能，从而提高 了彩铃业务测试的效率和质量。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 3 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 本文共分为6 章，第一章介绍彩铃业务的业务背景以及实现原理， 使读者从多个层面上了解彩铃业务的概况。第二章介绍自动化测试 技术的情况。第三章介绍彩铃自动化测试系统的总体设计，包括设 计目标，与彩铃平台的交互关系以及其总体设计框架。第四章介绍 彩铃自动化测试系统的详细设计，具体介绍各个功能模块的设计思 想和实现。第五章根据统计数据对自动化测试系统进行了性能分析， 并与手工测试进行了比较。 4 关键词：彩铃业务，自动化测试，测试用例，性能分析 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 s t u d ya n di m p l e m e n t a t i o no f cr b t t e s t i n gs y s t e ma u t o m a t i o n a b s t r a c t c i m t ( c o l o rr i n gb a c kt o n e ) i sas e r v i c ew h i c hw i l tp l a yc o l o r f u l r i n g si n s t e a do fn o r m a lo n ed u r i n gac a l lp r o c e s s ，i t sav a l u e a d d e d s e r v i c eb a s e do nt h em i n ( m o b i l ei n t e l l i g e n tn e t w o r k ) a l o n gw i t ht h e i s s u eo ft h es e r v i c ec r i t e r i o nf r o mc h i n am o b i l ec o m p a n y , c r b th a s b e c o m eah o tv o i c es e r v i c ei n t e m a l l y t h es e r v i c ef u n c t i o no fc r b ti s e x p a n d i n gq u i c k l yw i t ht h en u m b e ro fc r b t u s e ri si n c r e a s i n gr a p i d l y , w h i c hh a sa d d e ds om a n yn e wf u n c t i o n st ot h eb a s i co n e s ，t h ef u n c t i o n s a r ea sf o l l o w s ：o p e n d e l e t ec r b ts e r v i c e ，l i s t e na n dd o w n l o a dt h e m u s i c ，t h em a n a g e m e n to fi n d i v i d u a lm u s i c ，m u s i cd o n a t i o n ，m u s i cc o p y , g r o u pm u s i c a tt h es a m et i m e t h ei n c r e a s eo ft h ec i m ts e r v i c es c a l er e q u e s t sa b e t t e rs e r v i c eq u a l i t y b e s i d e st h ed e v e l o p m e n tw o ko ft h ee a r l yd a y s ， t h et e s t i n gt a s ki ss oi m p o r t a n tt om a k es u r eas t a b l ec r b ts e r v i c e t h e p u r p o s eo ft e s t i n gi st of i n dt h em o s te r r o r sa n db u g so ft h es o f t w a r e w i t ht h el e a s tt i m ea n dm a n p o w e r t h et r a d i t i o n a lc r b tt e s t i n gi sm o s t d o n eb yh a n d ，w h i c hw i l lr e s u l ti nt h el a c ko ft e s tc a s ea n dt h ew a s t eo f t h et i m es p e n to nt h es e r v i c ef l o w i no r d e rt oi n c r e a s et h ee m c i e n c ya n d q u a l i t yo fc r b tt e s t i n g ，t h ea u t h o rb r i n g sw i t ht h ei d e ao fa u t o m a t i c t e s t i n gf o rt h ec r b t s e r v i c e a u t o m a t i o nt e s t i n gi sat e s ta c t i v i t yw h i c hi sd o n eu n d e rt h et e s tp l a n o ft h et e s te n g i n e e rb yd i n to fs o m ea u t o m a t i o nt o o l so ro t h e rm e t h o d s ， i t sp u r p o s ei st or e d u c et h et e s tw o r ka n di m p r o v et h es o f t w a r eq u a l i t y t h e r ea r em a n ya u t o m a t i o nt o o l s s u c ha st h ew i n r u n n e ro fm e r c u r y i n t e r a c t i v e w h i c hi saf u n c t i o nt e s tt o o lf o re n t e r p r i s et oc h e c kw h e t h e r t h es e r v i c ec a nf u l f i l lt h ee x p e c t i n gf u n c t i o n l o a d r u n n e ri sat e s tt o o lt o f o r e c a s tt h eb e h a v i o ra n dp e r f o r m a n c eo ft h es y s t e m i tw i l ls i m u l a t e t h o u s a n d so fu s e r st oo p e r a t et h es y s t e mi no r d e rt om a k es u r et h e 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 s 北京邮电大学硕上学位论文 彩铃测试系统自动化的研究与实现 s y s t e m sc a p a b i l i t y b u te v e r ya u t o m a t i ct e s tt o o lw i l lh a ss o m ea s p e c t sn o ts u i t a b l et oa p r o j e c t ，s oap a r t i c u l a rp r o j e c tw i l ln e e dap a r t i c u l a rt e s ts c h e m e f o r c r b tt e s t i n g ，t h es e r v i c ec h a n g eq u i c k l y , t h et e s tc a s ei ss om a n ya n d t h et e s tp r o c e s si sc o m p l e x r e f e rt ot h ea b o v ep o i n t s , t h ea u t h o rd e s i g r 冯 t h ea u t o m a t i ct e s ts y s t e mf o rc r b ts e r v i c e , w h i c hc 狃i m p l e m e n tt h e s e r v i c ef l o w , i n c l u d e sc r e a t i n gt e s tc a s e ，r u n n i n gt h es e r v i c el o g i ca n d c h e c kt h et e s tr e s u l t t h ea r t i c l ew a sd e c o m p o s e di n t o6c h a p t e r s t h ef i r s tc h a p t e rw i l l i n t r o d u c et h es e r v i c ep r o p e r t ya n dt h ep r i n c i p l eo fi t s si m p l e m e n t i o n ，l e t r e a d e r sk n o wi to nm o r et h a no n el a y e r s t h es e c o n dc h a p t e rw i l l i n t r o d u c et h ed e v e l o p m e n to ft h ea u t o m a t i o nt e c h n o l o g y t h et h i r d c h a p t e rw i l li n t r o d u c et h eg l o b a ld e s i g no fa u t o m a t i o ns y s t e mw h i c h i n c l u d e st h ed e s i g np u r p o s e ，t h er e l a t i o nw i t hc r b tp l a t f o r ma n dt h e g l o b a ld e s i g ns t r u c t u r e t h ef o u r t hc h a p t e rw i l li n t r o d u c et h ed e t a i lo f t h ed e s i g na n di m p l e m e n tf o rt h ea u t o m a t i o ns y s t e m i n c l u d e st h em a i n f u n c t i o nm o d u l e t h ef i f t hc h a p t e rw i l la n a l y z et h ep e r f o r m a n c eo ft h e a u t o m a t i o nt e s ts y s t e m k e yw o r d s ：c r b t , t e s tc a s e ，a u t o m a t i o nt e s t i n g ， p e r f o r m a n c ea n a l y s i s 6北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 第一章彩铃业务特性及实现原理 本章的主要介绍彩铃业务和发展的现状，以便更好的理解彩铃业务的测试 流程。在本章中将介绍彩铃的基本业务属性、彩铃业务铃音资源的来源和管理、 彩铃业务的计费方式和彩铃的主要业务功能。 1 1 彩铃业务特性 1 1 1 基本业务属性 彩铃业务是将主叫用户在呼叫过程中所听到的普通回铃音替换为丰富多彩 的音乐、音效铃声的电信增值业务。该项业务由被叫用户申请，被叫用户可设 置多种播放规则可为不同的主叫用户播放不同的回铃音，从而提供了一种可差 异化、个性化的回铃音定制服务。 彩铃业务的使用分为两个步骤：首先，用户需要申请彩铃业务，所有全球 通用户和智能网签约用户都可以申请彩铃业务。其次，用户需要选取和定制彩 铃。用户先选取喜欢的彩铃，然后定制该彩铃为自己的回铃音。当然，如果用 户不愿使用彩铃业务了，也可以方便的注销彩铃业务。 目前，彩铃业务的受理方式有： 营业厅受理：用户到营业厅提供有效的手机号码和密码，通过操作员申请 或注销此项业务。营业厅受理方式不提供选取和定制彩铃的功能。 语音受理：用户可以通过拨打彩铃业务的特服号码实现语音方式申请或注 销彩铃业务。采用语音受理方式，用户还可以通过电话按键选择和定制彩 铃，并且可以试听所选择的铃音。 网站受理：用户可以通过彩铃业务网站在线申请或注销彩铃业务，并且可 以通过该网站对用户信息进行修改、选取、试听和定制彩铃。 短信受理：用户通过发送短消息到彩铃业务特服号码申请彩铃业务，如： 发送“k t ”到1 2 5 3 0 ( 彩铃特服号码) ，即可申请开通彩铃业务。通过短信 受理，用户也可以选取和定制彩铃。 w a p ( w i r e l e s s a p p l i c a t i o n p r o t o c 0 1 ) 受理：用户可以通过手机上网，访问彩铃 业务平台提供的w a p 门户，申请或注销彩铃业务。w a p 受理也具备彩铃 选取和定制功能，但不具备彩铃试听的功能。 彩铃业务上述各种受理方式所提供的功能统计如表1 1 。可以看出，语音和 网站受理方式可以提供完备的彩铃业务服务功能，短信受理方式，虽然不具备 北京邮电火学网络与交换技术国家重点实验室 9 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 彩铃试听的功能，但由于价格低廉，易操作，也深受用户的喜爱。因此，语音、 网站和短信是彩铃业务受理的三大途径【。 滕 营业厅语音网站短信a p 服务功茁 彩铃申请具备具备具备具备具备 彩铃选取x具备具备具备具备 彩铃试听x具备具备xx 彩铃定制x具备具备具备具备 彩铃注销具备具备具备具备具备 1 1 2 铃音资源 表1 - 1 彩铃业务受理方式服务功能表 在彩铃业务中，是否能够提供丰富的、多样化的铃音供彩铃用户选择是彩 铃业务是否能够顺利推广的关键。单单依靠彩铃业务提供商提供的铃音是不能 满足市场需求的，因此，彩铃业务平台支持引入多家s p ( s e r v i c ep r o v i d e r ：j 艮务 提供商) 共同提供丰富多彩的铃音内容。 彩铃业务平台对铃音资源的分类如下： 时尚流行：新近流行语音片断 经典名曲：古典和经典名曲片断 自然音效：自然界和特殊事件的音效片断 趣味语音：特殊语音片断 个性原创：简单旋律的原创制作音效 彩铃业务平台通过h t r p ( h y p e r t e x tt r a n s p o r tp r o t o c 0 1 ) 接口向各s p 提供登 录网页，各s p 经过网站的鉴权后，可以将自己的铃音资源按上述分类上传到彩 铃业务平台上。同时s p 需要对每首上传铃音标注彩铃资源属性，主要有： 1 铃音i d 序号：暂定7 位编号。自0 0 0 0 0 0 0 9 9 9 9 9 9 9 ，每个s p 最多可提 供1 0 0 万首资源。 2 铃音名称：英文、中文、数字、符号混合。 3 歌手：对音乐类彩铃进行检索的参数。 4 系统内分类归属：各种铃音针对门户网站的分类归属。 5 s p 内部分类归属：各种铃音根据s p 自行划分的一级和二级目录的归 属。 6 彩铃文件播放时长：不大于3 0 秒。 7 播放文件：v o x 格式文件。 1 0北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 8 试听文件：和铃音播放文件时长一致的a s f 格式文件。 s p 上传铃音完毕后，彩铃网站管理人员对上传铃音进行审核，审核通过后 铃音入库生效。此时，铃音才可以出现在彩铃业务平台及s p 相应受理的网站上。 1 1 3 计费方式 彩铃业务的计费不改变用户的原有通信费用收取方式和计费原则，在此基 础上，使用彩铃业务需要收取彩铃月租费和彩铃的信息费两部分费用。用户拨 打电话和发送短信时，通信费用完全按照原有的计费方式结算。月租费和信息 费用的扣除采取如下方案： 月租费：用户享受彩铃业务所需交纳的费用，每月扣费一次。用户第 一次使用彩铃业务所交纳的月租费称为开户费。月租费扣费话单可以 由彩铃业务平台每月生成，话单格式如表1 2 ，以话单文件的形式提交 给b o s s ( b u s i n e s so p e r a t i o ns u p p o r ts y s t e m ) 系统进行扣费。扣费话单 也可以由b o s s 系统自身按月生成。 信息费：是用户使用一首彩铃的费用。信息费采用按次收费的形式， 彩铃业务平台根据s p 标定铃音的价格生成扣费话单，话单格式【2 1 如表 1 2 。 疋l b l ec r b tc h a r g e l o g p u r p o s e 彩铃话单表 p r i m a r yk e y s t r e a m n u m b e r f o r e i g nk e y i n d e x e a l l i n g n u m b e r ，c a l l b e g i n t i m e c o l u m n n on u l li l l u m i n a t i o n n a m e t y p el e n g t h 1 s t r e a m n u m b e rs e r i a l 话单流水号 2 s e r v k e yi n t e g e r 该业务的业务键 3 c a l l t y p e c h a rl请求类型 1 ：扣费话单 2 ：补款话单 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 1 北京邮电大学硕士学位论文 彩铃测试系统自动化的研究与实现 4 c h a r g e t y p e s m a l l i n t2 计费类型： 1 月租费 2 铃音定制费 3 下载到个人 铃音库 4 赠送铃音费 5 接收赠送铃 立 目 5 c u s t o m w a y c h a r1 定制途径： 1 ：语音2 ：w e b 3 ：w a p4 ：短信 5 ：其他系统 6 c a l l i n g n u m b e r c h a r 2 4主叫号码 7 c a l l e d n u m b e rc h a r2 4被叫号码 8 r i n g l d c h a r2 4 铃音编号 9 c p i d c h a r6c p 编号 1 0 c a l l b e g i n t i m e c h a r1 4 呼叫起始时间 1 1 c a u e n d t i m ec h a r1 4 呼叫结束时间 1 2 c o s t i n t e g e r 4 费用，分为单位 1 3 c u s t o m t y p e c h a r2 定制规则的类型 1 4 c u s t o m c o n t e n tc h a r2 0 定制规则的内容 1 5 r i n g n a m e c h a r3 0 铃音名称 1 1 4 业务功能 表1 - 2 彩铃业务话单表 彩铃业务功能是对彩铃业务基本业务属性的扩充，使用户更方便的使用彩 铃业务，以及感受彩铃业务的多样化，充分体现用户的个性。彩铃业务功能包 括多种，下文将介绍用户使用率较高的几种：彩铃复制，彩铃赠送，个人铃音 库管理。 铃音复制功能 用户a 收听到b 用户的铃音时觉得好听，而想要定制该铃音时就用到了彩 铃复制。彩铃复制功能又可以细分为普通铃音复制和快速铃音复制。 普通铃音复制是指a 用户希望复制b 用户的铃音，那么a 用户通过彩铃业 1 2 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 务受理方式输入b 用户的手机号码，就可以获得b 用户个人铃音库中的铃音， a 用户可以通过浏览试听的方式选择一首或多首铃音复制到自己的个人铃音库 中。 快速铃音复制是指当a 用户呼叫b 用户，并收听到了b 用户定制的铃音， 如果a 用户喜欢b 用户的铃音，可以在播放铃音的期间通过手机按键发送复制 请求，彩铃业务平台将把b 用户当前播放的铃音复制到a 用户的个人铃音库中。 这种方法更加简单快捷，但一次只能复制一首铃音f 3 】。 彩铃赠送功能 彩铃赠送分为铃音赠送和彩铃业务赠送。 铃音赠送是指彩铃用户之间可以互相赠送彩铃的铃音。如a 用户赠送一首 铃音两只蝴蝶给用户b ，若b 用户的个人铃音库未满，则向b 用户的个人 铃音库中加入该铃音，并对a 用户扣除该铃音的信息费，对b 用户不收取费用。 此处需要注意的是：若a 用户从自己的个人铃音库中选取铃音赠送，也会扣除 a 用户一次铃音信息费，以防止一个用户付费，多个用户通过铃音赠送的方式 可以免费使用的情况。 彩铃业务赠送功能是彩铃业务在赠送方面的扩展。与铃音赠送不同的是， 彩铃业务赠送的是整个彩铃业务，也就是一个用户替另一个用户开通一定时限 内的彩铃业务。如a 用户赠送彩铃业务功能给b 用户，那么a 用户为b 用户 出彩铃业务开户费以及月租费，对b 用户不再扣除开户费和月租费，但b 用户 的铃音信息费仍由自己支付。a 用户还可以灵活选择赠送彩铃业务的时长。彩 铃业务赠送功能一方面使彩铃业务的扣费机制灵活，用户间彩铃业务的赠送可 以使更多的用户享受彩铃业务，开拓彩铃业务的市场；另一方面，运营商也可 以作为赠送方，向广大用户赠送一定时限的彩铃业务，为彩铃业务的促销活动 打下了基础。 个人铃音库管理 。个人铃音库是用来保存彩铃用户个人铃音的一张数据库表。它主要用来保 存两类铃音：第一类：是用户通过各种彩铃受理方式搜索到喜欢的铃音后，将 铃音下载到个人铃音库中。下载一首铃音需要收取信息费一次；第二类：是其 他彩铃用户向该用户赠送的铃音也保存在个人铃音库中，接收赠送得到的铃音 不收取信息费。铃音赠送的功能在1 4 2 节中已经介绍。凡是个人铃音库中的铃 音，用户再次使用时，不再收取铃音的信息费。这一功能使用户可以保存多首 铃音，并且每首铃音只需付费一次便可多次使用。 个人铃音库可保存的铃音数目有上限，如上限为1 0 ，则表示每个用户只能 保存1 0 首铃音。当用户的个人铃音库已满时，用户不能再向个人铃音库中下载 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 3 北京邮电大学硕士学位论文 彩铃测试系统自动化的研究与实现 铃音或接收他人的赠送铃音，除非用户自己将原有铃音删除，留出空间保存新 的铃音。个人铃音库的数据库表如表1 3 。 t 出l e c r b tu s e r d e p o t p u r p o $ o 此表用来存放彩铃用户的个人铃音 p r i m a r y u s e r l n d c xr i n g l n d e x k e y i n d e x p h o n e n n u m b e r c o l u m n n o l e n g n u l li l l u m i n a t i o n n a m e t y p e m lu s e r l n d e x i n t e g e r 4 彩铃用户索引 2 p h o n e n u m b e r c h a r2 4 用户手机号码 3 r i n gi n d e xi n t e g e r 4 铃音索引 4 o r i g i n s t a t u s c h a rl 铃音来源： l ：业务用户自己下载 2 ：其他人赠送。 5c u s t o m t i m ec h a r1 4 定制铃音的时间格式： y y y y m m d d h h m m s s 6 o r i g i n p h o n e c h a r2 4赠送者的手机号码。 7 o r i g i n n a m e c h a r 3 0 赠送者名字或留言 1 2 彩铃业务实现方案 表1 - 3 彩铃个人铃音库表 彩铃业务的目标是实现个性化定制向主叫用户播放回铃音，能够针对不同 的拨打场景回送不同的回铃音。根据业务提供和发展的需要，在彩铃业务的实 现过程中，需遵循如下技术设计原则： 开放性：基于业界开放式标准； 灵活性与可扩展性：方便扩展设备容量和提升设备性能，具备良好的 业务扩展能力； 安全可靠性：提供良好的安全可靠性策略，支持多种安全可靠性技术 、手段，制定严格的安全可靠性管理措施； 先进性：采用先进成熟的设备和技术，确保系统的技术先进性，保证 投资的有效性和延续性； 1 4 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 易用性：能方便快捷地开展业务，用户界面简单易懂； 平滑性：无须或很少改动现网上的设备，能够在现有的网络环境下尽 可能实现相应的功能： g s m 通信网络中的彩铃业务发展至今，不但彩铃业务属性和功能日趋成 熟，而且彩铃业务的实现方案也逐渐成熟。下面将介绍彩铃业务实现方案的演 变历程。 1 2 1 移动智能网实现方案 采用移动智能网技术实现彩铃业务的基本思想是：首先将移动交换机升级 为移动智能网中的s s p ，以检测彩铃业务的呼叫，并向s c p 汇报。其次，移动 智能网中s c p 收到通知后，负责指示主叫交换机连接到口。最后，由i p 呼出 被叫并经由主叫交换机向主叫用户播放音乐回铃音。 图1 1 移动智能网实现方案系统结构图 如图1 1 为移动智能网实现彩铃业务的系统结构图。图中，主叫m s c ( m o b i l e s w i t c h i n g c e n t e r ) 为主叫发起呼叫的交换机，被叫用户归属的彩铃业务s c p 记录 有该用户的彩铃信息，例如放音的地址等等，m 具备判断主被叫用户号码功 能并提供铃音，被叫m s c 为被叫用户所在的交换机。 采用该实现方案时，彩铃业务的流程为：主叫m s c s s p 根据被叫用户智能 网签约信息触发智能业务流程，s c p 检查被叫号码为彩铃用户并鉴权后，向 h l r ( h o m el o c a t i o nr e g i s t e r ) 发起取被叫漫游号码操作，取回m s r n ( m o b i l e s u b s c r i b e rr o a m i n gn u m b e r ) 后发送特殊的c o n n e c t 消息给主叫m s c ，其中带有 特定的彩铃呼叫指示，及m 地址。主叫m s c 通过特殊的i a m ( i n i t i a la d d r e s s m e s s a g e ) 消息把呼叫路由到i p ，i p 建立与s c p 之间的连接，并从s c p 获取真 实主被叫号码及m s r n ，i p 根据m s r n 寻找路由试呼被叫。当被叫m s c 返回 a c m ( a d d r e s sc o m p l e t em e s s a g e ) 表示被叫空闲时，i p 抑制掉被叫侧的普通铃音， 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 5 北京邮电大学硕士学位论文 彩铃测试系统自动化的研究与实现 根据主被叫号码的逻辑关系选择个性化铃音并向主叫侧播放。一旦被叫摘机应 答，即被叫侧返回a n m ( a n s w e rm e s s a g e ) 信令时，口搭接与主被叫之间的话路， 使主被叫正常通话。详细流程见图1 - 2 4 1 。 _ s r i - 一 一一一r 一：! 蔓l 一 肼 一 一r r b e s r i a c b l 订s r n l 一 c 0 n n o g t 洲i1 ) 一 a r i 1 s c r i p t r u n i a m ( 2 ) a c m 一 s c r i t ，i e v e n t 一 ( 2 ) a i c 弘m r 向主叫播送i 四铃 一一苷一。j 业匿崔旦彗耋- a n m a n m ( 2 ) ( i ) 用户通话 r e l _ 一一娶l 蛩一 ( 1 ) 一葛j ( ”r l c 一 ( 2 ) 一 a c r( 1 ) 一 r g _ e n d ( n u l l ) e r b rc7 图1 2 移动智能网实现方案信令流程 移动智能网实现彩铃业务的方案，是按智能网提供业务的方式设计彩铃业 务的实现方案。该方案不需要对g s m 网络中的现有网元，如h l r 进行修改， 同时对m s c 的要求也比较低，因此该方案可以较快的提供彩铃业务。但随着彩 铃业务用户的迅速增加，采用移动智能网方案实现彩铃业务的弊病也暴露出来： 1 话路迂回g 在该方案中，是由口负责呼叫被叫用户。因此话路必须由主叫 交换机经过口，才能到达被叫交换机，存在话路迂回。 2 话路瓶颈：由于所有的彩铃业务呼叫都经过p ，当话务量大时，会占用m 大量资源。随着彩铃用户越来越多，p 承担的话务压力越来越大，最终成 为网络中的话路瓶颈。 3 s c p 的参与使整个流程复杂化：s c p 是智能网的核心实体，负责业务控制 部分，而彩铃业务的业务特点决定了需要i p 参与流程播放铃音。s c p 在该 流程中一方面指示主叫交换机播放铃音的智能外设的位置，另一方面把呼 叫相关的信息传递给母，指示p 触发彩铃业务的业务逻辑。可以看出，s c p 在彩铃业务的实现流程中只是起到了中介的作用，如果主叫交换机可以直 接与m 通信，则在实现彩铃业务时完全可以屏蔽s c p 。 1 6 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 1 2 2 交换机改造实现方案 结合移动智能网实现彩铃业务的有缺点以及彩铃业务的发展状况，得到彩 铃业务在g s m 移动通信网络中实现的较为理想的方案。在新的方案中，首先 去掉了智能网实体s c p ，由主叫交换机向被叫所归属的h l r 请求被叫的移动漫 游号m s r n ；其次，为避免话路迂回和话路瓶颈，口不再负责呼叫被叫用户， 而仍然由主叫交换机呼出被叫用户。因此，这种交换机与口结合的彩铃业务实 现方案又称交换机改造方案。下面将详细介绍彩铃业务的交换机改造实现方案。 它网交 g i i s c 换机 图1 3 交换机改造实现方案结构图 如图1 3 为彩铃业务交换机改造方案的系统结构图。图中，主叫m s c 为主 叫发起呼叫的交换机；被叫h l r 中记录被叫签约彩铃业务的信息；智能外设具 备判断主被叫用户号码功能并提供铃音；被叫m s c 为被叫用户所在的交换机。 g m s c ( g a t e w a ym o b i l es w i t c hc e n t e r ) 为关i s ! 交换机，负责其他网络与g s m 网 络中用户的互通。 采用该实现方案时，彩铃业务的流程为：主叫m s c 发起s r i ( s e n dr o u t i n g i n f o r m a t i o n ) 操作时，如果h l r 返回的被叫m s r n 中指示被叫为彩铃用户，则 记录本呼叫为彩铃呼叫，然后接续到被叫m s c ( 过程同普通呼叫) ；当被叫m s c 返回a c m 信令且其中状态指示为空闲时，主叫m s c 根据彩铃呼叫的记录，暂 时阻塞被叫m s c 的普通回铃音，并向i p 发起呼叫；成功建立连接后由i p 根据 主被叫号码的逻辑关系选择个性化铃音并向主叫侧播放；当主叫m s c 收到被叫 m s c 返回的a n m 应答信令时，拆除和i p 的连接，向主叫侧回应答信令。采用 交换机改造方案实现彩铃业务的彩铃呼叫信令流程如图1 4 。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 7 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 l 主g q m s c被叫h l 且被叫m s c 智皓外设( i p ) s i u s i u a c k 、 i am r a c m l a m a c m 向主叫用户播放铃音 心m 主被叫用户进入通话状态 i 匝l r l c 图l - 4 铃呼叫信令流程图 1 主叫m s c 向被叫h l r 发s r i ，查询路由信息，其中利用扩展域带有彩 铃支持信息标志； 2 h l r 向主叫m s c 发s r ia c k ，根据s r i 信令中带有的彩铃支持信息 标志，s r ia c k 中带有m s r n 以及彩铃业务码； 3 主叫m s c 根据彩铃业务码将本呼叫置上彩铃标志，并利用m s r n 向被 叫侧发起l a m ； 4 被叫m s c 向主叫侧回振铃信令a c m ，其中用户状态为空闲；被叫m s c 同时开始播放普通回铃音； 5 主叫m s c g m s c 收到被叫侧回的a c m 后，根据彩铃呼叫标志，暂时 挂起与被叫侧的话路连接，同时向p 发送队m 消息，被叫号码为“业 务码+ 被叫i s d n ； 6 i p 根据主被叫用户号码得出所需的铃音，向主叫m s c 回送a c m 消息 并开始播放铃音。这时起主叫用户开始听到被叫定制的铃音； 7 被叫m s c 向主叫侧发送a n m 应答信令； 8 主被叫用户进入正常通话状态； 9 主叫m s c g m s c 向p 发送拆线信令r e l ( r e l e a s e ) ，拆除与i p 的连接； 1 0 口向主叫m s c g m s c 回送r l c ( r e l e a s ec o m p l e t e ) 信令，表示拆线完毕。 在交换机改造实现方案中，实现彩铃业务有两个重点：一是由于主叫交换 机与m 直接交互，s c p 不再参与业务流程，需要对主叫交换机改造以支持与i p 互通及主l l 、口和被叫三方的话路搭接。这部分由各个交换机厂家完成，并且 1 8北京邮电大学嘲络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文 彩铃测试系统自动化的研究与实现 改造完成后不会再改变；二是智能外设除了承担播放铃音的任务外，所有彩铃 用户的彩铃业务数据都将保存在智能外设上，由其统一管理。随着彩铃业务的 发展，彩铃业务的新增功能只需要在智能外设上设计与实现即可。因此，智能 外设是实现彩铃业务功能多样化的核心实体，在彩铃业务最终实现方案中，也 称智能外设为彩铃业务平台。下面将详细介绍智能外设作为彩铃业务平台怎样 提供彩铃业务。 1 3 彩铃业务实现平台 通过论述，可以了解到智能外设作为彩铃业务平台是彩铃业务功能的实现 实体，因此有必要了解智能外设是如何提供彩铃业务以及彩铃业务的功能又是 如何在智能外设上实现的。 1 3 1 智能外设结构介绍 智能外设( i n t e l l i g e n tp c r i p h o r a l ) 是智能网中重要的功能实体之一，完成特殊 资源功能( s r f ) ，向智能网的终端用户提供各种专用资源服务，例如向用户发布 提示音，接受用户拨号等等。 在智能网发展初期，由于智能业务对专用资源功能的需求比较简单，s r f 的功能往往被集成在s s p 中，由交换机向网络提供发提示音和收集用户信息的 设备。随着智能网业务的发展，新业务的业务逻辑日趋复杂，同时要求有频繁 且控制相对复杂的与用户交互动作的支持。这就需要s r f 有部分业务逻辑的执 行能力，这就可以相对独立的和用户进行复杂的交互动作，并且提供更多的吸 引用户的专用资源。这就要求s r f 具有灵活的对用户交互的控制能力以及大容 量的话音处理和存储能力。因此，可以说使用智能外设作为彩铃业务平台提供 彩铃业务具有独特的优势。 图1 5 智能外设系统结构图 如图1 5 为智能外设的系统结构图，整个系统分为控制，资源，信令，管 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 9 北京邮电大学硕士学位论文彩铃测试系统自动化的研究与实现 理四大部分，由控制节点，资源节点，信令节点三个节点组成【5 1 ，管理功能分 布在这三个节点中。 控制节点( c n ：c o n t r o ln o d e ) 控制并管理所有资源，对消息进行实时并发处 理，运行s r f 业务逻辑，维护与其它功能实体的通信接口。控制节点运行在服 务器上，如c o m p a qd $ 2 0 ，h p 9 0 0 0 系列，采用双机热备方式，服务器运行u n i x 操作系统，并安装数据库系统。 资源节点限n ：r e s o u m en o d e ) 在c n 子系统的控制下，直接使用特殊资源为 智能网用户提供特殊资源功能。资源节点运行在高性能工控机上，采用l i n u x 或s o l a r i s 操作系统，每台工控机部署4 块高密度资源卡，这些资源卡可以提供 会议，放音，收号，录音，f s k ( f r e q u e n c ys h i f tk e y i n g ) 发送等资源功能。 信令节点( s n ：s i g n a ln o d e ) 的任务是信令转发，将由s s p 发来的i s u p ( i s d n u s e rp a r t ) 信令消息和s c p 发来的c a p ( c a m e la p p l i c a t i o np a r t ) 信令消息处理后 发给c n 节点，并将c n 节点发出的消息转化成i s u p 消息发给s s p 或c a p 消 息发给s c p 。信令节点可以和控制节点合设，也可以分设，信令节点运行在u n i x 操作系统上，采用信令卡，运行c o m p a q 的i n 7 或h p 的s s 7 系统。 1 3 2 智能外设的业务执行能力 智能外设的控制节点c n ，具备一种称为用户交互描述u i s c r i p t ( u s e l i n t e r a c t i o ns c r i p t ) 的s r f 业务逻辑执行能力和执行环境，通过增加u i 可