电信计费管理系统设计与实现毕业论文.doc

电信计费管理系统设计与实现毕业论文第1章 前 言如今，各电信运营商已越来越强烈地注意到这样一个现实：即基于分组的下一代网络只是整个服务提交体系中的一个不可或缺组成部分，这类网络虽然能够用来提交各种基于分组的新型增值业务，但却无法为运营商业务的发展提供直接的融资和收益。只有将可盈利的增值业务推向市场才是决定运营商成功与否的关键。为了最大限度地实现投资回报，运营商需要不分服务类型地向其所有用户提供一切所需的服务，并将其主要精力放在用户真正期望服务的开发和管理方面。一个好的计费解决方案则是实现上述目标的先决条件，比如实时计费解决方案等。实时的计费解决方案不仅可使运营商在任何基于分组的网络上向不同类型的用户提交一切服务，并通过开发新的收益来源来增加平均每户每月收入值，还能使运营商按照用户的切实需求迅速地将增值服务推向市场。其次，它能够有效地帮助运营商弥补在数据业务预付费方面存在的技术差距，并以较低的成本真正实现预付费与后付费的融合。最后，它还能促使运营商将所需的基础设施及时安排到位，并着手就第三方提供的内容展开交易并顺利实现收益结算。但是，好的实时计费方案也需要有配套的计费管理系统进行数据统计和异常数据监控，才能完美发挥其作用。总之，电信计费管理系统已不再是被动的后台系统，其作为整个电信行业的核心竞争力所在的地位日益巩固，已经成为整个电信系统的灵魂。它能有效地提供服务，降低运营成本，提高运营效率。无论是运营商、内容提供商还是各分销商必须给予它足够的重视，才能在群雄逐鹿中占居有利地位。第2章 项目概述2.1. 项目开发背景从电信运营商来看，电信计费远不是通话时长乘以费率这么一个简单算式就能解决的。以固话为例，要生成账单，首先交换机要将主叫、被叫、通话时长等实时记录，然后系统把采集到的交换机记录经过预处理、过滤、划价、累计求和，才能形成最后的用户账单。电信全程全网的特性，使得用户在使用电信业务过程中要涉及多个环节。传统的计费系统只是一个数据的处理系统，如果由于时钟同步、信令传送等问题，影响到所采集数据的准确性，那么计费的结果就会出现偏差。因此，建立配套的计费管理系统的必要性就突现出来了。由于历史原因，交换机的种类繁多，采集方式也不完全一样以及计费软件的版本比较复杂，都会给计费管理系统的实施造成困难。不过，尽管有着重重困难，运营商依然不断努力，逐步实施。比如中国移动的用户现在就可以通过营业厅账单打印、网上查询、1860客服热线等多种渠道得到自己消费的详细情况统计。 计费管理的价值不仅体现在为客户服务，提高服务质量上面。对于运营商来说，实现计费管理可以帮助运营商更好地了解运营状况，比如可以发现高额欠费，及时进行预警等。所以，计费系统管理的重要性更加突出。在这样的背景下，根据客户实际境况，我们提出了电信计费管理系统开发需求。在系统开发完成以后，本系统会在电信运营商某地区计费中心的营运环境中部署运行。2.2. 项目开发目的在电信运营系统中，电信计费系统是主要的支撑系统，占有重要地位。计费系统有效、安全地运行，在很大程度上影响着电信运营系统本身的运行效率和信誉。计费系统历来都是电信运营和管理部门重点建设和发展的系统之一。本项目开发的主要目的有以下几点：1.为用户提供准确的、快速的、展示方式多样的、实时的、方便的话单统计数据，以使用户可以在此基础上进行其他的工作；2.在后台数据库中使用存储过程和JOB定时器实现数据的实时统计，以便提高前台再次统计数据的效率；3.使用B/S应用模式，以WEB方式给用户展现所需要的统计数据，可以提供表格、饼图和柱图来展现统计结果；4.使用J2EE技术体系开发本项目系统，结合一些先进技术（AJAX、DWR、SiteMesh等），完成扩展性、可移植性、稳定性较强的实用系统；5.对个人来说，将所学的系统开发专业技术知识和电信计费的业务知识结合起来，完成有实际意义的实践工作。2.3. 项目开发方法在管理信息系统的长期实践中，由于管理信息系统种类很多，情况各异，研制的具体方法、途径有多种，从而形成了多种系统开发方法，如结构化生命周期法、原型法、CASE方法、软系统方法和面向对象方法等。最常用的三种方法：结构化生命周期法、原型法、面向对象方法，在所有这些开发方法中没有任何一种方法能适用于所有类型的系统，而且有些类型的系统至今仍缺少一套行之有效的开发方法。在本文的项目中，综合以上三种方法的优点和不足，决定在需求分析阶段使用原型化方法，在系统分析和设计阶段使用结构化方法，在程序开发中使用面向对象方法，以这样的形式将三种方法结合起来开发本项目系统。第3章 系统总体规划电信计费管理系统的总体规划是其生命周期中第一个阶段的工作，其质量直接关系到系统建设的成败。接下来，本论文会对项目系统从初步调查、可行性分析、逻辑业务规划、数据类规划以及系统开发的进度安排上进行总体规划，便于从全局上把握好这个系统的整个过程。3.1. 系统初步调查通过与用户的当面交流，初步了解到整个系统的功能结构和业务流程，这个系统大体需要实现系统管理模块、电信计费参数管理模块、对话费进行查询统计的模块和监控告警模块。其中，系统管理模块应该能对使用系统的用户进行管理，对角色进行管理，对用户拥有的功能点进行管理，并且还可以对在线用户进行管理；电信计费参数管理模块应该能对在计费的过程中用到的原子参数进行增加，删除，修改，查询这些基本的管理；话费查询统计模块应该能对语音话单进行查询，对话单的操作日志进行统计，对语音话单的话务量进行统计，对语音话单的业务收入进行统计；监控告警模块应该能对在原始话单处理中、在统计话单中、在系统运行中等产生的告警信息进行处理。整个系统的实现还需要依赖于后台对原始话单进行一系列的处理，后台通过定时器或存储过程对话单数据进行实时处理之后，才能在前台实时的统计出用户需要的数据信息。以上这些是对系统的初步了解，详细调查将在系统分析部分讨论。3.2. 可行性分析1.技术可行性目前，已经有较多的电信计费系统解决方案成功实现，并运用在实际的生产环境中，实现此类系统的技术都是较为成熟的，而本论文需要实现的只是电信计费系统中统计分析的小部分功能，较为简单。因此，从技术上来说，完全可以用现有的技术实现本论文中的项目系统。2.经济可行性电信计费管理系统所产生的经济效益，直接关系到电信运营商的收益和用户的使用情况，保证话单的实时性和正确性是提高运营商收益的前提。在本论文的项目系统中，可以对话单数据进行智能的统计，给予用户多种统计数据的形式，方便用户对这些统计数据进行详细的分析，并且对相关的参数进行较好的管理。因此，从经济上说是可行的。3.运行可行性由于本项目系统具有友好的界面，操作简单，帮助信息详尽，工作人员只需经过简单的培训之后就可以熟练操作；系统运行环境的服务器采用UNIX操作系统，ORACLE数据库，WEB服务器采用TOMCAT，客服端只需要浏览器就可以运行该系统，这样的运行环境都是很好配置的。因此，从运行可行性上讲，本项目系统是可以运行的。从以上三方面的分析，可以得出该系统在技术上得到了保证，投入使用可带来很好的经济效益，且在运行方面较为简单。因此，本项目系统可进行开发工作。3.3. 组织机构调查该系统在全国各地的计费中心运行，通过各地营业区把原始话单数据收集起来，再传输到地市计费中心；地市计费中心通过把该地市的各营业区的原始话单数据收集起来，再传输到省份计费中心；在省份计费中处理原始话单数据，并且统计出话单收入，形成统计数据；各省份将统计好的数据传输到全国的指定计费中心，进行统一汇总处理，按不同维度分析统计数据。本论文项目系统对应的组织结构图，如图3-1所示：图3-1 系统的组织结构图3.4. 系统逻辑业务规划本论文项目系统大体业务流程，如下所述：1.系统管理员在系统中添加用户，新建角色，对相应的角色赋予一个权限组合，再把这个角色赋予相应的用户；2.用户使用系统管理员给予的用户名和密码登录系统，此时用户进入系统时只能执行被分配的功能权限，对于没有分配给的功能权限不能执行；3.当资料管理员进入系统时，可以对电信计费过程中用到的参数进行增加、删除、修改和查询等功能，保证在计费过程和话单处理过程中参数的正确性；4.当查询统计管理员进入系统时，可以通过不同的查询条件的组合查询出想要得到的话单数据，可以对话单的操作日志进行统计，可以对语音业务的话务量进行统计，可以对语音业务的总收入情况进行统计并导出相应的数据报表等操作；5.当告警处理员进入系统时，可以通过系统定义告警信息的级别，实时处理告警信息，产生告警日志等操作。本论文项目系统的逻辑业务规划图，如图3-2所示：图3-2 逻辑业务规划图3.5. 系统数据类规划经过上面逻辑业务的规划之后，对本项目系统的数据类进行规划。采用实体分析的方法，建立相对稳定的数据模型结构，而对一些需求零散、随机的信息，放在系统分析和设计阶段考虑。电信计费管理系统不是一个孤立的系统，它是电信运营支撑系统的业务支撑子系统中的一个子系统，与其它子系统之间共享数据，协调工作，所以在进行总体规划时一定要考虑到其它相关子系统的信息需求是否被包含在所设计的数据类中。只有考虑到潜在的需求，建立的数据模型才会稳定。按照实体分析方法设计的数据类有：1.用户基本信息数据类：该类数据反映用户的用户名、真实姓名、用户描述、随机生成的密码、工号、部门等信息；2.角色管理数据类：该类数据记录角色的角色名、角色描述等信息；3.功能点管理数据类：该类数据记录功能点的功能ID、父功能ID、功能点名称、功能点描述、功能点URL、功能点是否可见等信息；4.资料管理数据类：该类数据记录了有关电信计费过程中用到的各类参数，例如：运营商类型、省份代码、本地网区号、移动号码号段、固定号码号段、标准费率等参数信息；5.话单清单管理数据类：该类数据记录了有关话单的基本信息，例如：帐期、通话起止日期、主叫号码、被叫号码，主叫区号，被叫区号、计费时长、费用及业务类型等信息；6.日志统计管理数据类：该类数据记录了预处理、批价、入库等日志信息；7.话务量统计数据类：该类数据记录了话务量、计费时长、通话时长等统计信息；8.业务收入统计数据类：该类数据记录了话费、话务量、计费时长、通话时长等统计信息；9告警日志信息数据类：该类数据记录了告警日期、告警时间、告警级别、错误号、告警内容、模块标志、恢复方法、操作员、文件名、操作日期、操作时间、告警标识等信息。3.6. 系统开发计划在完成了项目系统的逻辑配置方案和计算机网络配置方案后，就要进行开发费用的估算，制定系统的开发计划等工作。系统开发的工作进度表，如表3-1所示：表3-1 系统开发工作进度表阶段人数时间（天）人天起止时间系统分析8151202009.04.012009.04.15系统设计8151202009.04.162009.04.30程序设计5241202009.05.012009.05.24系统测试210202009.05.182009.05.27系统试运行37212009.05.282009.06.03验收第4章 系统分析在电信计费管理系统的开发过程中，需要通过系统分析才能把对系统功能和性能的总体概念描述为具体的系统需求说明，便于整个系统开发工作的进行。接下来，通过系统详细调查、业务流程分析、数据流程分析和系统数据分析之后，确定出本项目系统的逻辑模型，对系统进行功能性详细分析为下一章的系统设计提供详细的参考方向。4.1. 系统详细调查系统详细调查的主要任务是收集系统所要用到的数据，因为在后期的系统设计阶段要用到许多的数据，资料收集是进行系统分析的前提，资料收集的方法有实地调查，填写问卷，交流交谈等。经过和该系统用户的当面交流之后，可知：1整个电信计费管理系统从底层数据产生到数据表现层包含的所有功能：数据传输、预处理、排重、批价、入库、数据分发、系统管理、资料管理、查询统计、监控告警等十大功能。2.在整个电信计费管理系统的开发过程中会涉及到得专业术语及其定义，这些术语在系统分析和系统设计中有助于加快理解系统的业务过程，从而准确的画出业务流程图和数据流程图。其主要涉及到的术语及定义如下：l 计费：对电信用户使用电信资源或服务后产生的使用记录，根据资费标准及优惠政策进行费用计算的过程。l 计费周期：电信运行商之间或本电信运行商所约定的进行计费或摊分工作的时间周期。l 统计要素：根据需求从使用记录中抽取的某些属性字段作为统计分析用的最小元素。l 原始记录：完成通信服务过程所需要的指定设备所记录的与通信费用有关的信息的记录。l 标准记录：原始记录经过格式标准化后的输出称为标准记录。l 批价记录：与帐单相关联，经过计费处理后的最终处理记录，又称清单。l 数据传输：直接从存储原始记录数据的设备上获取原始的使用记录数据并且传送到计费系统的过程。l 预处理：对原始记录数据进行码制转换、格式校验等处理，形成标准记录的过程。l 批价：对标准记录按照相关规则和资费标准计算出各项费用的过程。l 计费处理：对批价记录按照相关规则进行费用分摊和计费出账的过程。l 数据分发：指根据一定的条件和要求，把经过集中处理的数据重新抽取或组合，并把抽取或组合结果数据传送到指定的位置。3.本项目系统中实际要实现的主要是系统管理、资料管理、查询统计和监控告警等统计分析功能。4.在统计分析功能中对时间的要求：精确到秒，其时格式为YYYY-MM-DD HH24:MI:SS。5.在预处理中的固话话单格式，如表4-1所示：表4-1 固话话单格式域名长度含义呼叫类型201：发起话单（默认值）02：落地话单 03：呼转话单首记录索引30当一次呼叫产生多条记录时，这些首记录索引相同中间记录序列4中间记录，从1开始计数部分记录指示10：单个记录 1：记录的第一部分2：记录的中间部分 3：记录的最后部分计费对象31：针对主叫计费 2：针对被叫计费3：目标号码 4：针对入中继群号计费5：针对出中继群号计费 127：规定的计费号码主叫号码30表示主叫用户号码被叫用户号码30表示被叫用户号码应答日期和时间14表示应答时间，格式为：YYYYMMDDHHMMSS YYYY：年份MM：112 DD：131HH：023 MM：059SS：059 缺省值：全0话终日期和时间14表示呼叫结束日期和时间，格式为：YYYYMMDDHHMMSS YYYY：年份MM：112 DD：131HH：023 MM：059SS：059 缺省值：全0通话时长11单位：秒6.整个电信计费管理系统的总体流程关系，如图4-1所示：图4-1 电信计费管理系统总体流程图4.2. 需求分析4.2.1. 系统面向的用户本论文项目系统面向的用户分为四类：系统管理员、资料管理员和查询统计管理员、告警处理员。以上四类用户使用系统做什么，具体阐述如下：1.系统管理员使用该系统对用户信息、用户组信息、用户密码信息、用户角色权限、在线用户进行管理；2.资料管理员使用该系统对电信计费和统计过程中用到的各种参数进行管理，如：运营商类型参数、省份代码参数营业区参数等参数；3.查询统计管理员使用该系统进行话单清单的查询、操作日志的统计、语音业务的话务量统计、语音业务的全收入统计等管理工作；4.告警处理员使用该系统进行告警级别的定义、及时处理告警信息、处理告警日志信息等工作。4.2.2. 系统管理员需求1.概述需要提供对系统用户的管理界面，实现增加、删除、修改、查询用户的功能，为用户设置使用本系统的权限，以及在线用户监控的功能。2.用户组管理要求系统提供对具有相同权限的用户设定用户组的功能，以便系统管理员实现职责：增加和删除用户组，以及给用户组设置权限；增加和删除普通用户，以及给普通用户设置权限。3.用户管理要求系统提供一个系统管理员名和初始密码；要求系统提供用户的基本信息的增加、删除、修改、查询功能，可以设定用户的姓名、工号、部门等基本信息；系统管理员可以给普通用户分配权限到功能点，权限分为两种，查看和控制。只有查看权限的用户就只能看此功能点的运行信息、告警信息。拥有功能点控制权限的用户可以管理该功能点，同时有查看该功能点信息的权限。4.密码管理要求系统自动生成新增用户的默认密码，系统管理员和普通用户都可以修改自己的密码。5.在线用户监控要求系统提供在线用户信息的监控功能，记录用户每一次登录到系统中的起始和结束时间，展现当前正在使用系统的用户ID和姓名等信息。4.2.3. 资料管理员需求1.概述要求系统可以对计费系统中的业务参数、计费参数等重要基础数据进行维护管理，提供对资料的增加、删除、修改、查询等功能，详细记录操作日志，定期备份保存，确保系统基础数据的安全。可以对以下参数进行增加、删除、修改、查询、打印操作，可以分页显示数据，支持批量删除。2.运营商类型参数运营商类型参数主要对电信运营商的名称和代码的维护，分别是：中国电信、中国网通、中国移动、中国联通、中国铁通等。以此来判断某个号码所属的业务类别，同时是话单的基本属性，作为批价的基本字段，是获取长话基本政策、市话基本政策、判断网络承载类型的依据。3.省份代码参数省份代码参数主要对每个省的长途区号代码进行维护，以此进行号码解析并划分长途类型。省份代码唯一标识一个省份，由省份代码和省份名称两个字段组成。4.本地网区号参数本地网区号参数是对全国所有本地网区号进行管理，本地网区号就是长途字冠，为国家标准定义的区号。每个本地网定义一个区号，不同本地网之间的通话就是长话，对其进行引用来配置定义号码信息，判断每一号码归属于哪个本地网。5.营业区参数营业区参数主要对计费营业区进行管理。在同一本地网，一般情况下不同的计费营业区相互呼叫为区间通话。该表有地区号码、营业区号、营业区名称三个字段。在批价中，可以通过话单中主被叫的地区号码和营业区号划分出区内通话、区间通话和长话，进行相应的批价。6.移动号段参数移动号段参数主要定义和维护各地区的移动号段的占用情况，由此作为号码解析的依据。由号码段、地区号码、服务提供商类别、用户业务类型等字段组成。7.固定号段参数固定号段参数主要定义和维护各地市固定电话号段的占用情况，由此作为号码解析以及批价政策分析的依据。该表主要引用了营业区表的营业区号信息，作为判断区内、区间、长途类型的依据。由地区号码、开始号码、结束号码、服务提供商类别、用户业务类型、局向号等字段组成。8.标准费率参数标准费率参数对费率政策对应的费率进行管理，主要用于计算一次批价费用。定义计费规则适用日期、时间，还有相应的计费规则。通过费率规则定义与话单属性进行匹配，判断每个话单适用的计费费率规则，并进行相应的批价处理。4.2.4. 查询统计管理员需求1.概述要求系统提供数据查询与数据统计两大功能模块，主要完成计费的参数、报表的查询及统计的功能，针对查询及统计的结果提供WEB展现方式。2.清单查询按帐期、通话起止日期、主叫号码、被叫号码，主叫区号，被叫区号、计费时长、费用及业务类型对语音清单进行查询。主要分析语音业务清单，即电话业务，而不分析短信业务。3.日志统计l 实现目的通过对各个地市数据在计费系统的处理过程中产生的日志进行查询和统计，来查看各个环节之间数据处理的平衡情况，及时准确地对计费系统的流量进行分析。l 维度设计，如表4-2所示：表4-2 日志统计维度设计表维度名称层次结构备注时间年份-日期-小时地域省公司-分公司子模块子模块l 指标设计，如表4-3所示：表4-3 日志统计指标设计表指标名称计算规则单位备注预处理话单数各维度逐层累积条批价话单数各维度逐层累积条入库话单数各维度逐层累积条4.话务量统计l 实现目的按时间、地域、业务类型、账目类型4个维度统计语音业务的话务量、计费时长、通话时长3个度量情况。通过对语音业务各种维度的分析，展示语音业务的数据量变化情况。l 维度设计，如表4-4所示：表4-4 话务量统计维度设计表维度名称层次结构备注时间年份-日期-小时地域XX省-地市业务类型业务类型业务类型区分为固话、小灵通等账目类型账目类型一层-账目类型二层账目类型区分为本地、长途通话等l 指标设计，如表4-5所示：表4-5 话务量统计指标设计表指标名称计算规则单位备注话务量各维度逐层累积条计费时长各维度逐层累积秒通话时长各维度逐层累积秒5.业务收入统计l 实现目的按时间、地域、业务类型3个维度统计语音业务的全收入的总收入度量（包括话费、话务量、计费时长、通话时长4个度量）情况。通过对全收入各种维度的分析，掌握电信语音业务各种业务类型的收入情况，体现电信的业务发展情况。l 维度设计，如表4-6所示：表4-6 业务收入统计维度设计表维度名称层次结构备注时间年份-日期-小时地域XX省-地市业务类型业务类型业务类型区分为固话、小灵通等l 指标设计，如表4-7所示：表4-7 业务收入统计指标设计表指标名称计算规则单位备注话费各维度逐层累积元单位：元：话务量各维度逐层累积条计费时长各维度逐层累积秒通话时长各维度逐层累积秒4.2.5. 告警处理员需求1.概述要求系统能对计费系统本身运行状况进行监控，对应用系统进行集中监测与集中控制；当监控系统检测到系统运行和处理各个环节中出现异常情况时，能对系统发出的故障提示信息进行处理。对各种具体的监控对象进行维护，包括：告警、日志、应用进程、主机磁盘空间、数据库表空间、应用进程监控。超过门限的信息会在进入该监控对象时以对话框的形式弹出“告警信息”。2.告警处理告警信息按照严重程度，可分为以下几类：l 一般性错误：不影响系统正常运行的错误；l 警告信息：影响系统的正常运行，但不会导致数据的损坏或丢失；l 严重故障：严重影响系统的运行，并可能导致数据的损坏或丢失。告警可以通过声光告警方式通知系统管理人员或相关的操作人员。在出现异常情况时，能够记录详细的告警信息，根据告警的严重等级在监控系统显示告警提示和专家建议，能以可见、可闻的方式告警。系统可自动实现计费处理的各工作环节，并提供友好界面显示对计费数据波动情况、进程的执行情况的监控和传呼告警，告警门限值可设定。4.3. 业务流程分析通过对用户的详细需求分析和业务过程分析得知，该系统主要需要完成的业务有系统管理、资料管理、语音业务查询统计、监控告警。具体的业务流程分析如下：1.业务流程图中使用的基本符号，如下说明：l 业务处理单位或用户，它代表了某项业务参与的人或物；l 数据存储或存档，是一种数据的载体，作为档案来保存的；l 业务数据流动及方向，它表达了业务数据的流动方向；l 各类单证、报表，它表明了数据的载体；l 业务功能描述，表明了业务处理功能。其业务流程图基本符号，如图4-2所示：图4-2 业务流程图基本符号2.系统的高层业务流程图，如图4-3所示：图4-3 高层业务流程图3.经过进一步的调查分析，系统管理要做的主要事情如下：l 增加、删除、修改和查询用户信息；l 增加、删除角色，并且为角色设置权限，初始化默认角色：超级管理员、参数管理员、查询统计管理员、告警管理员；l 增加、删除、修改功能模块数；l 当有多个用户同时使用系统时，可监控在线用户；l 提供用户信息的更改。其系统管理业务流程图，如图4-4所示。4.资料管理要做的主要事情如下：l 定义电信计费过程中使用的参数类型；l 增加、删除、修改、查询参数信息。其资料管理业务流程图，如图4-5所示。5.查询统计要做的主要事情如下：l 根据特定条件查询，并可打印出相应的话单清单信息；l 根据特定条件统计操作日志，并可打印出相应的统计报表；l 根据特定条件统计语音业务话务量，并可打印出相应的统计报表；l 根据特定条件统计语音业务全收入，并可打印出相应的统计报表。其查询统计业务流程图，如图4-6所示。6.监控告警要做的主要事情如下：l 对应用系统进行集中监测与集中控制；l 检测到系统运行和处理各个环节中出现异常情况时发出故障提示信息。其监控告警业务流程图，如图4-7所示。图4-4 系统管理业务流程图图4-5 资料管理业务流程图图4-6 查询统计业务流程图图4-7 监控告警业务流程图4.4. 数据流程分析根据对系统的业务流程分析，把业务过程分为系统管理、资料管理、查询统计和监控告警等四个过程。相应的，在数据流程分析中会针对这四个业务过程进行数据流分析。1.该系统的第一层数据流分析：除管理员外，其它用户需要根据管理员给予的用户名和密码登录系统执行自己拥有的功能；当用户不处于登录状态时，不允许通过系统中间的某个URL直接进入系统；系统管理员会根据部门给予的用户名单把这些用户的信息添加到数据库中，同时也可以从数据库中查询出用户信息，然后打印出来；资料管理员登录系统后，会根据自己手上的参数资料，把这些数据添加到数据库中，同时可对这些数据进行增加、删除、修改操作；查询统计管理员需要利用参数信息对入库话单进行统计，然后打印出数据报表；告警处理员实时处理在系统运行过程中产生的所有警告信息。数据流程图中使用的基本符号说明，如图4-8所示：图4-8 数据流程图基本符号系统的第一层数据流程图，如图4-9所示：图4-9 高层数据流程图2.对系统管理的数据流分析：系统管理员用用户名和密码登录系统；系统管理员根据用户变动通知对用户信息进行操作；根据用户权限变动通知对用户重新定义角色；当用户的角色变动后，需要对用户重新分配功能点；根据用户是否在线，对在线的用户进行监控，可查看用户的操作日志；将所有变动的信息重新保存到数据库中。系统管理数据流程图，如图4-10所示：图4-10 系统管理数据流程图（DFD/2）3.对资料管理的数据流分析：资料管理员需要用户名和密码登录系统；资料管理员根据手上的参数资料，将这些数据添加到数据库中；当参数信息需要变动时，根据变动单修改数据库中的参数信息，并重新保存到数据库中；当业务发展时需要新的参数，要通知数据库管理员新建对应的参数表，然后根据新的参数资料向数据库中添加参数信息。资料管理数据流程图，如图4-11所示：图4-11 资料管理数据流程图（DFD/2）4.对查询统计的数据流分析：查询统计管理员需要用户名和密码登录系统；根据自己定义的统计条件，输入到系统中，进行查询话单清单，然后打印出话单数据统计报表；输入自己定义的日志统计条件到系统中，统计出相关的日志数据，然后打印出日志数据统计报表；输入自己定义的话务量统计条件到系统中，统计出相关的话务量统计报表；输入自己定义的话单业务收入统计条件到系统中，统计出相关的业务收入统计报表。查询统计数据流程图，如图4-12所示：图4-12 查询统计数据流程图（DFD/2）5.对监控告警的数据流分析：告警处理员需要用户名和密码登录系统；在系统初始的时候需要定义告警本身信息，告警级别信息；当告警处理员得到系统给予的告警信息时，对这些告警信息进行处理；当处理完告警之后，会产生告警日志。监控告警数据流程图，如图4-13所示：图4-13 监控告警数据流程图（DFD/2）4.5. 数据字典在系统数据流程分析的基础之上，可对系统从数据元素、数据结构、数据流、数据存储、外部实体和处理功能等六类条目进行数据分析。数据分析是为了对数据流程图中出现的所有命名元素加以定义，使得每个图形元素的名字都有一个确切的解释。由于系统涉及的各种数据繁多，不可能在论文中一一赘述，现将系统中重要的数据分析条目举例，如下所示:1.数据元素分析在系统中有很多数据元素，现以用户工号为例分析，如表4-8所示：表4-8 用户工号定义数据元素编号：001数据元素名称：用户工号简述：代表系统用户的编号别名：USER_NUMBER长度：10个字节类型：字符取值/含义：第1位第2位分公司第3位第4位部门第5位第10位用户在部门内编号有关的数据结构：用户信息、用户组信息数据元素一览表，如表4-9所示：表4-9 数据元素一览表编号数据元素名称别名类型长度DE001用户工号USER_NUMBER字符10DE002用户名称USER_NAME字符20DE003用户真实名称USER_REALNAME字符50DE004用户密码USER_PASSWORD字符20DE005用户描述USER_DESC字符50DE006用户部门标识USER_DEPTID字符10DE007用户状态USER_STATUS字符1DE008部门标识DEPT_ID字符10DE009部门名称DEPT_NAME字符50DE010角色标识ROLE_ID字符10DE011角色名称ROLE_NAME字符502.数据存储分析在系统中有很多数据存储，现以话务量统计表为例分析，如表4-10所示：表4-10 话务量统计表定义数据存储编号：01数据存储名称：话务量统计表别名：TA_VOICE_SERVICE简述：按指定条件统计相应话务量数据存储组成：省份代码地市代码业务类型编号呼叫类型话单开始日期话费通话时长计费时长话单数数据存储一览表，如表4-11所示：表4-11 数据存储一览表编号数据存储名称别名包含数据元素DS01话务量统计表TA_VOICE_SERVICE省份代码业务类型编号呼叫类型话单开始日期话费通话时长计费时长3.处理逻辑分析在系统中有很多处理逻辑，现以登录状态审核为例分析，如表4-12所示：表4-12 登录状态审核定义处理逻辑编号：01处理逻辑名称：登录状态审核处理功能层次号1.1简述：通知用户登录状态，若不能登录系统，提示出错原因输入数据流：用户名和密码输出数据流：登录状态提示处理：用户使用用户名和密码登录系统：1. 当不能进入系统时，提示登录出错原因2. 当成功进入系统时，提示登录成功处理逻辑一览表，如表4-13所示：表4-13 处理逻辑一览表编号处理逻辑名称层次号数据流名称来源/去处P01登录状态审核1.1用户名系统用户用户密码系统用户4.6. 系统逻辑模型根据前面的分析结果，系统由系统管理、资料管理、查询统计管理和监控告警管理四大部分组成。其中系统管理部分：需要把用户信息单和用户职能信息单转换为数据库中用户信息表、角色信息表、功能分配信息表中的数据，对在线的用户操作过系统的痕迹记录成数据库中操作日志表中的数据；资料管理部分：需要把参数信息单转换为数据库中相应参数表中的数据；查询统计管理部分：根据用户指定的条件查询出话单清单数据、统计日志数据、统计话务量数据、统计业务收入数据；监控告警管理部分：根据用户指定的条件查询出告警信息、告警日志信息，并可对主机进程进行监测。系统的总体逻辑模型，如图4-14所示：图4-14 系统逻辑模型图第5章 系统设计在电信计费管理系统设计中，通过前面的系统分析对系统逻辑功能的要求分析从实际出发，进行各种具体设计，确定系统的实施方案，最终给出详细设计方案，为系统实施阶段制定详细计划。接下来，将从模块结构设计、代码设计、数据库设计和人机界面设计等方面来对系统进行设计。5.1. 模块结构设计本系统为电信计费系统的一个子系统门户管理子系统。其主要功能模块有4个：系统管理模块、资料管理模块、查询统计模块和监控告警模块。模块结构图中使用的基本符号说明，如图5-1所示：图5-1 模块结构图的基本符号其系统总体模块结构图，如图5-2所示：图5-2 系统总体模块结构图5.1.1. 系统管理模块结构提供对系统用户的管理界面，提供用户管理、角色管理、功能点管理、在线用户管理以及用户个人资料管理等功能，实现增加、删除、修改、查询用户的功能，为用户设置使用本系统的权限。其中用户管理、角色管理、功能点管理、在线用户管理四个需求主要的使用者是超级管理员，即系统的最高级用户。其系统管理模块主要结构，如图5-3所示。5.1.2. 资料管理模块结构由于资料管理模块主要是对整个系统中所涉及的一些主要的参数进行增加、删除、修改和查询、打印等操作，所以此处仅仅列出几个主要的参数进行模块结构的描述。其中的日志管理模块有插入操作日志，是由参数管理员在对参数进行增、删和改等操作时触发的，而日志的查看功能也只能由超级管理员操作。其资料管理模块主要结构，如图5-4所示。5.1.3. 查询统计管理模块结构查询统计模块主要是对运营商运营情况的查询与统计，通过对各种维度的分析，掌握电信语音业务各种业务类型的运营情况，体现电信的业务发展情况。其统计数据或查询结果会以Excel报表格式导出。其查询统计管理模块主要结构，如图5-5所示。5.1.4. 监控告警管理模块结构监控是对计费管理系统本身运行状况的监控，对应用系统进行集中监测与集中控制，告警处理是指监控系统检测到系统运行和处理各个环节中出现异常情况时发出故障提示信息。其监控告警管理模块主要结构，如图5-6所示。图5-3 系统管理模块结构图图5-4 资料管理模块结构图图5-5 查询统计管理模块结构图图5-6 监控告警管理模块结构图5.2. 代码设计代码又称编码，它是客观实体的名称、属性、状态等内容的标识。在信息系统中，代码是一连串字母、数字、符号的组合，可以使数据表达标准化，简化程序设计，加快数据输入速度，减少出错率，节省存储空间，提高数据处理的速度。在进行代码设计的过程中，需遵循的几项原则：唯一确定性；可扩充性；易识别性；简短性；标准化；容易修改。系统中的大部分代码是通过顺序码设计，其他部分代码是通过块码和缩略码设计。本系统中的一些代码设计，如表5-1所示：表5-1 一些代码设计代码对象代码代码对象代码电信实时计费系统TRTBS日期YYYY-MM-DDHH24:MI:SS中国移动公司01中国电信公司02中国联通公司03中国网通公司04数据传输T预处理P排重D批价R入库I数据分发S5.3. 数据库设计数据库设计是指在现有数据库管理系统的基础上建立数据库的过程。其设计的主要依据是系统分析阶段提供的数据流程图、数据字典以及所使用的数据库管理系统提供的功能和描述工具。其主要任务是设计出能够反映实际信息关系、数据冗余少、存储效率高、易于实施与维护、并能满足各种应用要求的数据模型。其整个设计过程分为三个阶段：概念模型设计、逻辑模型设计、物理模型设计。5.3.1. 概念模型设计概念模型是一种面向问题的数据模型，它描述了从用户角度看到的数据库的内容及其联系，是一种纯粹的现实反映，而与存储结构、存取方式等数据库的具体实现内容无关。接下来，通过E-R图来描述系统管理、资料管理、查询统计管理和监控告警管理等四个模块的数据库概念模型。1.系统管理模块的E-R图，如图5-7所示。系统管理模块中涉及到的主要实体集及属性如下：l 角色角色标识、角色名称、角色描述、角色状态；l 功能功能点标识、父ID、名称、URL、类型、可见性、描述；l 用户标识、用户名、真实名称、密码、描述、工号、部门标识、状态；l 部门部门标识、部门名称；l 用户登录日志日志标识、用户标识、登录时间、登录IP、登出时间。部门用户登录日志用户拥有角色功能分配MN属于MNN1N1产生图5-7 系统管理模块E-R图2.资料管理模块的E-R图，如图5-8所示。资料管理模块中涉及到的主要实体集及属性如下：l 地市标识地市标识、地市名称；l 本地网区号本地网区号、地市标识、注释；l 业务类型业务类型编号、业务类型名称；l 固定号码号段地区号码、开始号码、结束号码、服务提供商类型、用户业务类型、优先级、审核状态、注释；l 移动号码号段号码段、地区号码、服务提供商类型、用户业务类型、审核状态、注释；l 服务提供商类型服务提供商类型编号、服务提供商类型名称。地市标识本地网区号业务类型固定号码号段服务提供商类型移动号码号段引用N1引用1N引用引用引用NNN引用N1111图5-8 资料管理模块E-R图3.查询统计管理模块的E-R图，如图5-9所示。查询统计管理模块中涉及到的主要实体集及属性如下：l 语音业务统计单语音统计标识、省份代码、地市号码、业务类型编号、呼叫类型、话单开始日期、话费、通话时长、计费时长、话单数；l 地区号码地区号码、长途组、省份代码、城市名称、城市代码、审核状态、注释；l 业务类型业务类型编号、业务类型名称、计费规则号；l 呼叫类型呼叫类型编号、呼叫类型名称；l 省份代码省份代码、省份名称；l 话单语音清单编号、账期ID、业务类型、呼叫类型、呼叫方归属地区号、呼叫方号码、接听方归属地区号、接听方号码、计费方用户归属地区号、计费方号码、通话开始日期、通话结束日期、通话时长、计费时长、批价费用。语音业务统计单地区号码业务类型呼叫类型省份代码引用引用引用引用话单统计1NNNNN1111图5-9 查询统计管理模块E-R图4.监控告警管理模块的E-R图，如图5-10所示。监控告警管理模块中涉及到的主要实体集及属性如下：l 告警信息告警标识、告警代码、告警日期、告警时间、模块标志、进程标识、处理文件名、告警内容、是否处理；l 告警定义告警代码、告警级别、建议处理方法、告警说明；l 告警日志信息告警信息流水号、告警日期、告警时间、告警级别、错误号、告警内容、模块标志、恢复方法、操作员、文件名、操作日期、操作时间、告警标识。告警信息告警定义告警日志信息引用引用引用NNN111图5-10 监控告警模块E-R图5.3.2. 逻辑模型设计数据库的逻辑模型设计是将数据组织成一个和计算机提供的DNMS所采用的数据模型相符合的形式。从E-R图转换成关系数据模型时，有两条基本原则需要遵循：一个实体用一个关系来表示；一个带有属性的联系用一个关系来表示。在下面关系数据模型的描述中，用下划线标识出码。1.系统管理模块的E-R图转换成关系数据模型，如下：l 角色表角色标识、角色名称、角色描述、角色状态；l 功能表功能点标识、父ID、名称、URL、类型、可见性、描述；l 角色功能对应表标识、角色标识、功能点标识；l 用户表标识、用户名、真实名称、密码、描述、工号、部门号、状态；l 用户角色对应表标识、用户标识、角色标识；l 部门表部门标识、部门名称；l 用户登录日志表日志标识、用户标识、登录时间、登录IP、登出时间。2.资料管理模块的E-R图转换成关系数据模型，如下：l 地市标识表地市标识、地市名称；l 本地网区号表本地网标识、本地网区号、地市标识、注释；l 业务类型表业务类型标识、业务类型编号、业务类型名称；l 固定号码号段表标识、地区号码、开始号码、结束号码、服务提供商类型、用户业务类型、优先级、审核状态、注释；l 移动号码号段表标识、号码段、地区号码、服务提供商类型、用户业务类型、审核状态、注释；l 服务提供商类型表标识、服务提供商类型编号、服务提供商类型名称。3