移动公司短消息计费系统技术建议方案

1、XX 省移动短消息计费系统技术建议方案技术建议方案华胜天成科技股份第 1 章前言 4 4第 2 章系统概述 4 4 2 / 352.1 系统概况 52.1.1 现有系统概况 52.1.2 建设系统概况 52.1.3 系统设计目标 52.1.4 数据库平台要求 52.1.5 主机服务器平台要求 62.1.6 计费数据处理要求 62.1.7 维护管理要求 72.2 系统设计原则 7第 3 章系统结构设计 9 93.1 短消息计费系统的特点 93.2 应用软件体系结构 103.3 数据处理流图 113.4 软件功能模块 123.5 服务器处理模式设计 12第 4 章平台与运行环境设计 13134.1

2、 主机系统设计原则 134.2 主机系统平台现状 134.3 主机系统需求分析 144.3.1 影响性能的几个方面 144.3.2 服务器性能分析 154.3.3 在线存储容量计算 164.3.4 建议方案 17第 5 章应用软件设计 20205.1 短消息计费系统功能介绍 205.2 数据采集与传输子系统 205.2.1 功能简介 205.2.2 传输系统结构 20 3 / 355.2.3 系统功能 225.3 数据预处理 235.4 话单划价 255.5 重复话单过滤 255.6 话单并行入库 265.7 计费结算 275.8 统计分析 285.9 稽核排错 285.10 数据交互 295

3、.11 系统查询 295.12 系统维护 30第 6 章系统关键问题 31316.1 与 GSM 计费系统的融合 316.1.1 简述 316.1.2 系统结构图 326.2 关于帐务系统 326.3 关于超额部分 336.4 关于 SMC 话单 33第 7 章系统平滑过渡 33337.1 组织 337.2 系统过渡割接的方式 347.3 系统过渡割接步骤 34第 1 章前言随着我国移动通信事业的迅猛发展，为了迎接日益临近的市场竞争，电信部门在开拓市场业务，扩大电信网通信能力的同时，越来越重视电信企业部的 4 / 35服务意识，并不断完善电信企业的服务体系，为此作出了不懈的努力。联创系统集成股

4、份自成立之初便确立了以电信行业作为自己重要的发展方向。目前，在电信行业已具有了丰富的积累和长足的发展，取得了可喜的成绩。尤其在电信计费、电信业务这一领域，公司着眼长远，立足未来，投入了大量的精力，进行电信计费、业务等应用软件的研究开发工作，致力于为电信行业提供全面的解决方案。现在公司已具有一批既精通计算机技术又深谙电信业务的专业技术人员和一支稳定的高素质开发队伍，为能够开发移动短消息计费系统准备了充足的人力资源和强大的技术支持。而且，移动的短消息计费的一期工程也是由联创公司承建的，我们对原来系统的了解将有助于我们更好的建设新系统。同时，我们真诚地希望，藉此机会能够和贵局进行广泛的交流，进一步巩

5、固和加强相互间长期的友好合作关系。我们将虚心地向贵局的行家们学习、请教，进一步提高我们的知识水平和业务能力，从而为移动提供更加优质、完善的服务。第 2 章系统概述移动通信已于 2000 年 5 月根据集团公司的要求建设了短消息计费应急系统，实现短消息按条计费的要求。随着短消息用户数的增加，目前所有的 GSM 用户都可以是短消息用户，同时随着手机炒股，GPS 定位、以与 MONTERNET 计划量基于短消息的丰富应用逐步推出，原来的短消息应急系统在性能和功能上都难以适应业务的发展要求，迫切需要建设一个完善的短消息计费系统。2.1 系统概况2.1.1 现有系统概况移动计费的短消息计费系统目前为应急

6、系统，其中有五台机器组成，两台pc 机与三台惠普的 pc server，pc 机上安装有 SCO UNIX，分别运行短消息话单的预处理与下发程序。Pc server 上安装有 NT 操作系统，运行 SYBASE11.9.2的数据库服务器，分别处理、 、等三个短消息中心产生的短消息话单。目前该系 5 / 35统支持全省 100 万用户的短消息业务，每月的短消息话单数大概为 2000 万。2.1.2 建设系统概况本期工程设计主要实现省计费中心系统实时处理能力满足数字网（GSM）300 万以上移动用户每天 7 条短消息话单的计费需求。2.1.3 系统设计目标随着电信企业向着规模化、多元化经营转变的不

7、断加剧，越来越多的电信企业开始从传统、单一的经营模式向着“以市场为导向，以满足用户需求为经营目标、以服务于用户为经营宗旨”的经营理念转变，这就更进一步加大了电信企业间竞争的力度。如何更好地服务于用户、更好地满足市场的需求已开始成为众多电信企业经营者的关注所在。本期工程就是要为 XX 省构架一个覆盖全省的短消息计费管理平台，系统的建设按满足到 2002 年移动通信网用户发展的需要考虑（300 万以上 GSM 短消息用户） 。本期工程的建设目标是，建立一套能满足 300 万短消息用户的短消息计费平台。2.1.4 数据库平台要求数据库平台应采用 SYBASE 数据库平台,能完成大容量数据的实时处理和

8、管理的能力，SYBASE 数据库能满足以下要求：支持 ANSI/ISO SQL-89、ANSI/ISO SQL-92；支持并行处理技术；支持主流厂商的操作平台；支持多种复制功能支持联机分析处理（OLAP） ；支持联机事物处理（OLTP） ；支持 C2 级以上安全标准、多级安全控制；具有强的容错能力、错误恢复能力、错误记录与预警能力；支持联机、脱机备份等。 6 / 352.1.5 主机服务器平台要求主机服务器平台应具有较高的安全控制机制，各平台除有足够的能力进行计费处理外，还应具有其它（例如故障检查、故障处理等）的应急处理能力。所选择的主机平台应该满足以下特性：1 1高扩展性。高扩展性。当业务量

9、增加或增加新业务时，主机能以增加节点、处理器、存等方式提供更高的性能来满足新的要求。2 2高可靠性。高可靠性。主机系统需 7*24 小时连续运行，同时系统应具有良好的容错能力。系统应采用冗余配置，保证系统无单一故障点。3 3支持并行技术。支持并行技术。支持多台主机并行的处理，以保证大容量数据处理的要求。4 4易于管理与使用。易于管理与使用。保证系统的易使用性，并使系统在较优的状态下运行，以提高系统的的运行和处理效率。5 5恢复周期短。恢复周期短。当对系统进行扩容或系统发生不可预见的故障时，系统应能在 24 小时恢复到正常运行状态。2.1.6 计费数据处理要求数据处理包括三部分数据：短消息中心采

10、集到的原始话单数据。短消息网关采集到的原始话单数据。集团中心下发的本省用户的全国性业务的话单文件。为保证忙时的数据处理要求，系统完成对话单的计费处理（包括格式转换、检错、纠错、入库、查找重单、分检）的速度正常情况下正常情况下要达到：本地话单，从话单出现在计费采集接口到完成计费处理（包括采集、预处理、批价、存储、分检） ，不超过 15 分钟；全国业务话单，从话单放在全国移动计费结算中心设在省中心的通信服务器到完成数据的处理（包括话单的检查、存储、分检） ，不超过 15 分钟。 7 / 352.1.7 维护管理要求系统具有良好的交互性，操作简单、明确。系统提供多种访问手段，允许管理员在不同的环境下

11、对系统进行管理。系统提供完备的监控和调度工具，具有完备的监视、故障检查与告警、故障处理功能。尽量将主机、网络、数据库、应用系统、以与第三方产品的管理集中到单一的监控和管理平台上。系统的管理应具有较高的自动化程度。系统应具有可靠的备份机制。2.2 系统设计原则针对移动短消息计费系统的特点，为了保证系统的成功实施，我们制订系统设计原则为：系统性、正确性、完整性、可维护性、先进性、继承性、安全性、规性和容灾考虑。 系统性：移动短消息计费系统是一个覆盖了全省的计算机管理工程，要想成功地构架这一系统，使之能满足 XX 省目前直到 300 万以上移动用户的需要，则必须正确合理地综合分析主机、网络、数据库系

12、统所提供的性能并充分考虑到整体系统的可扩展性，使整个应用系统的性能达到最佳状态，以满足不断增长的用户数与话单数的要求。 正确性：指数据的正确性。数据的正确性必须贯穿在整个短消息计费系统的每个环节中，数据采集、数据传输要有相应的数据校验，必须剔除计费过程中各种类型的错误话单，排除用户三个月以的重复话单、与各业务管理中心等系统进行数据交互时的准确性、兼容性。在系统设计时充分考虑系统运行过程中数据的正确性并提供合理的解决方案。 完整性：指系统功能的完整性。它要求短消息计费系统应满足 XX 省移动通信业务经营、管理、决策的需要，同时要求系统能与其它系统（如集团中心的短消息中心）进行信息共享或提供数据接

13、口。 可维护性：指系统中某一相对独立的模块发生改变时，不影响其他模块的运行，维护操作简单，用户操作界面友好；当系统处理的某些指标需要动 8 / 35态改变时，不需要修改程序代码就可以实现相应功能，充分做到代码与数据的独立性，以减少操作维护人员的工作量和工作繁重程度。 先进性：指系统模式结构的先进性以与软件设计思想的先进。在构架移动短消息计费系统时必须采用先进、成熟、可靠的技术，确保整体系统的先进性，利用面向对象的设计思想，对一些通用性、规性较强的模块采用面向对象的“构件”技术，对于超大规模的数据量，引入“数据挖掘”等先进技术，为系统的决策支持、数据分析提供先进的工具平台。 继承性：指本系统在开

14、发实施阶段，应充分考虑利用 XX 省原有的短消息计费系统与移动计费系统数据资源以与其他一些可以继承的软、硬件资源，必须在建设系统中得到充分利用，以充分保护用户的投资利益。 安全性：计费数据是移动经营最重要的收入来源，而整个计费系统是构架在全省围的一个大型广域网系统。因此，在信息高度共享的系统中，必须充分利用主机、网络以与数据库管理系统提供的安全保障机制，确保计费数据的绝对安全。对于应用系统而言，对所有系统数据的操纵，严格按照权限级别进行，严禁非法用户进入系统，对于操作人员进行的相应重要的操作有相应的操作日志。同时，对系统重要数据提供可靠的备份和恢复机制，以确保整个应用系统的安全。 规性：在技术

15、、业务的理解上要完全遵循 XX 省移动公司关于短消息计费的要求；在主机的安装、网络的设计时严格遵守相应的规；应用系统实施数据库设计时，也应按照规化理论进行，同时保留一定的冗余，确保系统的效率和性能。 容灾考虑：系统应尽量考虑到如何避免异常状况的出现，同时也应考虑在异常情况出现时的处理方法。第 3 章系统结构设计3.1 短消息计费系统的特点短消息计费系统与传统的 GSM 话音计费是有着许多的区别的，因此，短消息计费系统在业务处理上和流程上应该有其自身的要求，如： 9 / 351、短消息系统的话单源与 GSM 计费系统有差别。短消息系统的话单源不仅产生在短信中心，同时，也会产生在短信网关，并且，这

16、两种类型的话单源还起着不同的作用，一个是用来计算用户的通信费，一个是向用户代收取信息费以与与 SP 之间的结算；2、短消息系统的话单根据采集点与话单的不同，分为MO、MT、SMO、SMT、SMC、SMF、SMA 多种类型，分别起着不同的作用，而在传统的计费系统中，一般所涉与到的话单类型为 MOC、MTC、POC、PTC 几种；3、短消息话单中某些话单是已经批好价的，如从短信网关传送回的话单，已经包括了用户的信息费，而对于 GSM 来说，所有的话单都需要进行批价计费。4、从短信中心产生的话单和从短信网关产生的话单的格式是不一样的。5、短消息的费用类型与 GSM 与区别，GSM 话单的费用类型可以

17、分为通信费、长途费两大类，而短消息所涉与到的费用为通信费、信息费、劳务费6、短消息牵涉到与 SP 之间的结算，而 GSM 牵涉到的是只与联通、电信等电信运营商的结算。7、短消息系统不仅是要向用户“收钱” ，而且由于有“WAD”信息发布、广告业务，短消息计费系统还要向用户“送钱” ，这一部分送的钱需要与帐务系统间重新定义接口，以便于将其转换为用户的预存话费。但是，短消息系统的处理流程又与原有的 GSM 话单计费的流程有着很多的相似之处，如：1、都包括对话单的采集和预处理；2、对需要对话单的正确性进行校验；3、都需要对话单进行稽核统计；4、都需要对话单按照某一政策、按不同的费率进行计费批价；5、都

18、会对部分话单进行上传和下发的接收处理工作；6、都需要将计费产生的用户费用信息传递给帐务系统，由帐务系统最终形成综合化的帐单，向用户收取费用。 10 / 353.2 应用软件体系结构在充分考虑到短消息计费系统自身的特点以与与 GSM 计费的共同点之后，我们对短消息计费系统的体系结构进行了合理的划分：短消息计费系统应用软件的体系结构可以分成四层：即预处理层、核心处理层、管理层和接口层。如下图：码制转换校验标准化信息源提取异常鉴别预处理层划价处理优惠处理进程调度核心处理层统计分析结算处理查询管理系统管理管理层短信中心短信网关集团中心帐务系统接口层这样的划分对于系统的整体灵活性有着非常大的好处，可以使

19、系统能更加适应今后业务的变化。结合应用软件的功能和应用软件的分布情况，应用系统的结构如下图所示： 11 / 35考虑到系统充分利用现有的设备，因此，计费批价服务器采用目前已有的L2000 服务器，数据库服务器采用 HP 的 N4000 服务器。3.3 数据处理流图短消息计费系统的数据流图如下：原原始始话话单单文文件件预预处处理理(标标准准化化、检检错错/纠纠错错)计计费费、分分拣拣传传输输入入库库统统计计表表清清单单表表下下发发接接口口表表统统计计下下发发处处理理下下发发文文件件错错单单表表纠纠错错回回收收数据库服务器数据库服务器计费批价服务器计费批价服务器上传下发服务器标准化批价、入库稽核排

20、错下发统计结算排重高额（超过一定的条数或流量） 12 / 353.4 软件功能模块短消息计费系统主要有以下几种功能模块，各主要功能模块间的关系图如下：中中心心数数据据库库预预处处理理计计费费分分拣拣统统计计稽稽核核下下发发传传输输下下发发平平台台短短信信息息计计费费系系统统短信中心短信网关集团公司3.5 服务器处理模式设计随着各种短消息业务的开通，短消息的话单和刚开通短消息是相比，已经取得了长足的增长，目前应急计费系统已从开始的一台数据库服务器扩充到三台数据库服务器，目前每月的话单数已经达到了 3000 多万，而且数据量还在不断的增加，因此在进行主机选型的时候，一定要考虑到主机的性能要满足数据

21、量不断增加的需要。由于短消息计费系统在处理流程上与移动计费系统的相似性，我们在考虑服务器处理模式的时候将以目前的移动计费系统的处理模式为参考，即系统由多台处理服务器组成，每台服务器的处理能力达到极限后可以在系统上有机的增加服务器从而增加整个系统的处理能力，而系统的总体结构不需做大的调整。 13 / 35第 4 章平台与运行环境设计4.1 主机系统设计原则联创系统集成股份在进行主机系统方案设计时遵循以下设计原则： 开放性计算机系统应支持工业标准或事实标准，以便随着今后需求的发展可添加和更新新的模块。 先进性在兼顾系统成熟性的前提下采用业界先进的技术，这样才能保证现有系统的先进性，并随着技术不断发

22、展得到相应的更新。 可扩展性用户的业务与需求在不断地发展，当现有系统不能满足应用需求时，系统应有平滑升级的能力。 高性能高性能应体现在整个计算机系统中，包括服务器、网络、I/O 操作以与软件。 可管理性由于计算机环境的不断扩大，IT 系统的更加复杂以与覆盖面的增加，对服务器、网络设备和应用软件的管理已成为设计计算机环境不可缺少的一部分。 选领导地位厂商产品如所选厂商不在业界处于领导地位，尽管有时所选产品在技术上有暂时的领先性，但很容易被激烈的市场竞争所淘汰，用户的投资将得不到保护。短消息计费处理系统应严格按照业务协议的容设计、执行，做到计费数据处理与时、准确，系统简洁，便于维护，各类功能齐全而

23、易于扩充。采用先进和技术成熟的主机、网络和应用系统，建立一个具有高可用性、高可靠性、高安全性、有良好的可扩展性和可维护管理性的准确、快速、开放的高性能系统。4.2 主机系统平台现状目前系统的平台现状如下： 14 / 35EthernetPC Server/Win NTPC/SCO UnixPC/Win9XD270DCN短信息计费系统平台PC/SCO UNIX各机器的配置信息如下：数据库服务器：PC 服务器，CPU 400MHZ 以上，存 1G 以上、硬盘 100G（目前数据库服务器已从一台扩充到三台） ；预处理服务器：高档 PC,CPU300 以上，存 256M 以上、20G 以上；下发服务器

24、：高档 PC，CPU300MHZ 以上，存 256M 以上、20G 硬盘，MO 驱动器；应用服务器：PC、CPU300 以上，存 128M 以上、4G 以上。软件环境如下：数据库服务器：操作系统 Win NT4.0、数据库 Sybase 11.9.2；预处理服务器：操作系统 Sco Unix 5.0 以上版本、Sybase 11.9.2Client；应用服务器：操作系统 Win9X、Sybase 11.9.2Client、PowerBuilder 6.5以上；下发服务器、预处理服务器：操作系统 Sco Unix 5.0 以上版本、Sybase11.9.2。 15 / 354.3 主机系统需求分

25、析4.3.1 影响性能的几个方面影响服务器整体性能的因素是多方面的，针对不同的应用，设计时考虑的侧重点也不同。移动通信计费系统这类联机事务处理的应用，主要从 CPU、存和 I/O 三个方面考虑，下面分别进行论述：CPUCPU：联机事务处理的主机，主要是作为数据库服务器而不是计算服务器，因此以服务器的 TPM 值作为相对选型参考值。需要说明的是厂家公布的服务器TPM 值，一般是采用最大的硬件配置、按照 100%的利用率所得到的，而在实际建设中的系统配置往往小得多，系统性能的 TPM 不会有公布值那么高，在对服务器处理能力进行估算时，需要将一些经验值和 TPM 值一起综合考虑。存：存：存是所有程序

26、运行的环境，在 CPU 和系统软件处理能力的围，存越大则服务器的处理性能越好，但不同的应用对存的要求不同，所以在计费系统服务器存设计中，需要从应用需求的角度来考虑，寻找最佳的配置。I/OI/O：在 CPU 处理能力一定的情况下，磁盘阵列的 I/O 速度，可使服务器的整体性能表现相差几倍到几十倍，所以我们在设计中要特别注意磁盘阵列 I/O的选型，尽量选择 I/O 带宽高的磁盘阵列，同时考虑到单个磁盘的 I/O 速度是一定的，需要靠多磁盘的并行读取来提高磁盘阵列 I/O 速度，在容量和性价比容许的情况下，尽量选择容量小而数量多的磁盘，能大大提高磁盘阵列的 I/O吞吐性能。根据应用对磁盘阵列的划分进

27、行优化也是提高 I/O 性能的一个重要方面。4.3.2 服务器性能分析预处理服务器预处理服务器联机事务处理能力的分析预处理服务器主要用于将采集系统传来的原始话单标准化，并统一批价后形成话单清单供计费服务器排重入库，其处理是文本转换和简单计算的 16 / 35过程。根据联创在移动计费上的经验和一百万用户级系统实际运行的测算，一百万用户的话单预处理需要 TPM 值为 2000 左右的服务器，则 300 万用户量需要 6000tpmC 处理能力的服务器。服务器存容量的分析为保证预处理的高效，文本转换的过程应全部在存中完成，批价所需的费率等参数表也应常驻存以避免反复读取影响效率。根据联创

28、在移动计费上的经验和一百万用户级系统实际运行的测算，一百万用户的话单预处理需要存 200MB，则 300 万用户为 600MB，考虑到系统本身的开销，所以推荐存配置为 1GB。计费数据库服务器计费数据库服务器计费数据库服务器是整个移动计费系统的中心服务器，运行数据库管理系统，负责进行话费排重和入库，并提取供统计分析使用的相关数据。联机事务处理能力的分析一话单的处理流程包括：打开文件、读记录、纠错、入库、出库等等，根据联创在移动计费上的经验和一百万用户级系统实际运行的测算，每话单的处理约等价于0.5个标准事务，则：300万用户，平均每个用户每天7话单，即每天2100万话单；平均每分

29、钟处理的话单为：2100万/(2460分钟)=14584；假设通话高峰时间每天为8小时，则高峰时服务器负荷按平均负荷的3倍计算，此时要求系统的tpmC值为：145840.53=21876 tpmC；建议系统利用率不超过80，则需要配置的处理能力为21876/80=27345tpmC。服务器存容量的分析计费结算是将经过标准化和批价的原始话单入库和汇总的过程。由于交换机是定时向外传送话单信息，因此在某种程度上计费结算是一个批处理过程。根据联创在移动计费上的经验，综合考虑数据库共享存的使用和系统、数据库本身的开销，建议按照 1GB/CPU 配置存。提高 I/O 性能的途径 17 / 351.采用高传

30、输带宽（100MB/s 的光纤通道或相当）的存储设备；2.根据应用对磁盘阵列进行划分，使尽可能多的磁盘并行读写；4.3.3 在线存储容量计算根据移动短消息计费系统的业务量和具体特点，以与从数据库、磁盘使用技术等方面的考虑，我们按以下要求配置存储设备容量：本工程满足 300 万用户量的处理需求，每用户每天平均 7 话单；在线存储的容量主要考虑话单清单容量，每话单按 200 字节计算；话单在线存储 4（3+1）个月，每个月按 30 天计算；数据库冗余度 50%（主要是考虑到数据库索引和其他一些表占用空间、数据库不能与时释放的空间、数据库运行、恢复、日志、临时与共用池空间） ；磁盘利用率 85%（主

31、要考虑到磁盘的最佳使用性能和一些额外磁盘开销） ；数据存储保护技术决定的空间利用率，镜像为 50%；则所需磁盘容量=300 万7304200（1+50%）/0.85/0.5=1657GB。4.3.4 建议方案虽然高档 UNIX 服务器出故障的可能性很小，但由于移动短消息计费系统是移动通信公司业务支撑系统的重要组成部分，因此在进行主机系统方案设计时仍须考虑其高可用性，同时兼顾性价比。 详细设计上一节中，我们对满足移动 300 万用户规模的短消息计费系统所需的主机处理能力、存大小和存储容量等进行了详细的分析。联创建议方案的出发点就在于在满足性能要求的前提下，如何提高性能价格比，最大限

32、度的为用户节省投资。预处理服务器采用两台的 HP A500 服务器，配置单 550MHz PA8600CPU，1GB 存，双 18GB 置硬盘，考虑到联创计费软件预处理模块的特点，可以不组成双机系统，而通过手工切换；计费数据库服务器采用 HP N4000 服务器双机系统，每台配置 4550MHz PA8600 CPU，4GB 存，性能达到 18 / 3533000tpmC。下发服务器和应用服务器可以采用已有的 L2000 服务器。联机存储采用 HP FC60 磁盘阵列，配置容量 2TB，通过光纤交换机与上述服务器连接，组成存储区域网（SAN） 。 方案特点方案特点高可用性采用的高

33、可用性技术：采用的高可用性技术：系统停机因素保护策略系统（System）MC/ServiceGuard 技术保证当系统中一台服务器失效时，其它服务器迅速恢复这台服务器上的应用程序和数据库系统正常工作。存（Memory）系统可以动态检查存，当发现坏存页时屏蔽该存页不再分配给系统使用。网卡（Network Interface card）系统配置双网卡，一块工作，一块作备份。MC/ServiceGuard 可监测网卡，当其中一块不能正常工作时，MC 将自动切换到备份网卡。接口卡服务器与磁盘阵列通过双接口卡连接，其中一块卡失效时另一块卡仍可保证系统正常运行。Internal 磁盘（Disk）系统盘：用

34、 MirrorDisk/UX 软件对引导区（root） 、交换区（swap）镜像。高可用性存储系统（High Availability Storage System）可热插拔的磁盘、电源和风扇模块。FC60冗余电源子系统和系统后备电池。 19 / 35磁盘和高速缓存的检测和纠错。应用（Application）MC/ServiceGuard 可以在同一系统上再次启动应用软件，或将应用迁移到备份系统上。HP-UX当系统出现突发停机时，HP 的日志文件系统（JFS）将在 10 秒以使系统恢复运行。灵活性由于采用了 SAN 技术，当业务量出现突发性增长时，可以方便地通过增加服务器或存储设备的方式提高系

35、统处理能力，而不需要重新构架。这种灵活性既保护了用户的投资，又提高了业务系统对市场变化的适应能力。可扩充性在满足 300 万用户规模计费性能要求的同时，该系统还具有充分的扩充能力，可以平滑扩展到更高用户量的处理能力要求，具体表现如下：主机系统通过增加主机系统通过增加 CPUCPU 扩展性能：扩展性能：A500 单机最多可配置 2 个 550MHz PA8600 CPU，处理能力可达 15000tpmC。N4000 单机最多可配置 8 个 550MHz PA8600CPU，处理能力可达 60000tpmC。主机系统通过增加存扩展性能：主机系统通过增加存扩展性能：N4000 单机现在对存的支持最高

36、可达 32GB。A500 单机现在对存的支持最高可达 8GB，主机系统增加存会对数据库等大存需求的应用有很大的性能提高。主机系统通过升级主机系统通过升级 CPUCPU 扩展性能：扩展性能：目前 HP 已经推出了性能更高的 550MHzPA8600 芯片，HP 会推出 PA8xxx 芯片与以后的 IA64 结构的 CPU，N4000 可以通过 CPU 升级达到系统性能提升的目的。主机系统主机系统 I/OI/O 扩展能力：扩展能力：N4000 单机支持 12 个 PCI 的 I/O 槽口，I/O 带宽可达 5.8GB/s。主机系统复杂扩展主机系统复杂扩展: :除了上述简单的扩展方法外，也可以通过在

37、群集中加入新的结点的方法来实现性能的扩展。现在 MC/ServiceGuard 可支持的 HP9000Server 结点数为 16个，因此也具有相当的扩展余地。另外，如果应用的性质会转为数据仓库的话， 20 / 35在增加一个基结点后，现有的服务器都可作为附加结点加入到企业并行服务。存储系统容量的扩展：存储系统容量的扩展：HP FC60 最大可扩充至 4TB。第 5 章应用软件设计5.1 短消息计费系统功能介绍短消息计费系统是一个综合复杂的系统，它的处理流程与移动计费系统类似，由许多子系统共同组成，并和其他相关系统存在不同的接口。短消息计费系统主要包括数据采集与传输子系统、预处理子系统、划价子

38、系统、下发子系统、统计子系统、稽核子系统、查询子系统、监控子系统等，下面对各子系统的功能要求进行详细的描述：5.2 数据采集与传输子系统5.2.1 功能简介短消息计费系统的数据源有三种：1、短信中心的话单文件2、短信网关的话单文件3、集团中心下发的话单文件。其中 1、2 的话单文件由华为的采集机负责采集，而 3 的话单文件是集团中心通过自己的传输系统将文件放在移动公司和集团中心的通信机上，对于短消息计费系统来说，只需将三种数据源的数据传送到预处理机上。传输系统主要完成短消息计费中心与全国计费中心之间、短消息计费中心与地市业务中心之间、短消息计费中心与计费数据采集机之间以与短消息计费中心与外部系

39、统之间的信息交互与数据传输，以保证各级管理系统之间的移动通信资源和数据能够实时（或准实时）地共享和保持一致，为实现移动通信专业化集中管理和分级处理提供保证。 21 / 355.2.2 传输系统结构在部、省、地市各级中心之间、短消息计费中心与外部系统之间以与短消息计费中心与采集系统之间的交互信息主要有：计费原始数据、用户清单数据、统计数据等。对于这些数据的传输设计，必须充分考虑数据的传输效率，以保证计费结算的高效处理。传输系统的主要数据流向如下图所示：其他接口短 消息计费中心短信中心话单短信网关话单清单数据统计数据等集团中心地市帐务中心短信 采集平台 短信采集系统与短消息计费中心的数据传输短信采

40、集系统与短信计费中心之间传输的主要是由数据采集系统从短信中心与短信网关实时采集到的所有计费原始数据，这些数据主要由短信采集系统流向短信计费中心，是一个数据集中的过程，所有的数据传输都是实时而且自动化无人值守的，由短信计费中心集中对数据传输进行监控。 短信计费中心与地市帐务中心的数据传输短信计费中心与地市帐务中心之间传输的主要是地市帐务中心所需的用户帐单、用户清单和统计数据，所有的数据传输都是实时而且自动化无人值守的，由短信计费中心集中对数据传输进行监控。用户清单数据文件定期下发，传输周期可以由参数以分钟为单位来设置。 22 / 35每个下发文件中包含文件头、用户清单，文件头中包含文件类型、文件

41、长度（包含文件头） 、下发清单数、用户数、帐单记录数、各项费用统计值等信息，下发文件的命名规则为：TLLLYYYYMMDDhhmm.NNN其中各位的含义为：T - 文件类型。LLL - 地区编号，全省统一编号。YYYYMMDD - 下发文件生成日期，年月日。hhmm - 下发文件生成时间，时分。NNN - 下发文件编号，000-999 循环。传输系统通过文件名和文件头信息来验证数据传输的正确性。 短信计费中心与集团中心的数据传输短信计费中心与集团中心传输的主要是省间结算数据，这是一个双向数据交换的过程，包括上传集团中心的结算话单数据与集团中心下发的结算话单数据。 短信计费中心与外部系统之间的数

42、据传输短信计费中心与外部系统之间主要是网间结算数据和业务统计结果数据的传输，系统提供拷盘、联网文件传输、数据库共享等传输方式，具体的传输方式需要与相关运营商或业务部门共同协商确定。5.2.3 系统功能传输系统由联创公司基于 FTP 自主开发，该传输软件具有以下功能：1) 应用系统或程序之间可靠的、无人值守的双向数据传输功能；2) 提供自动数据传输和定时通信功能；3) 具有传输消息事件触发功能，在传输正确完成后自动触发用户指定的处理进程；4) 传输系统提供配置和监控工具，实时监测传输线路和传输应用的运行状况，并能与时传送到省中心的集中监控系统；5) 具有自动错误恢复功能； 23 / 356) 自

43、动重试和断点重传功能：数据传输中断后，能自动重新传输并跳过已传输的数据；7) 提供多种数据安全性控制机制：标识与认证、数字标记等；8) 提供详细的传输事件日志，并定期对传输两端的日志进行传输一致性检查，若发现漏传或错传，传输系统自动重传；若发现其它异常或故障，通知集中监控台，给出告警。9) 对短消息中心采集的原始话单文件的连续性进行检查，确保无话单文件重复5.3 数据预处理前台预处理子系统是短信计费系统的核心功能子系统之一，它完成不同格式的计费原始数据的数据提取、标准化等一系列处理工作。计费预处理功能在预处理服务器上完成。鉴于各种交换机计费信息的格式不一，需要在入库前对各种类型的计费信息进行标

44、准化处理，将不同类型交换机的计费信息统一成标准格式。同时将原始数据中由于各种原因造成的不能计费的话单标识出来，供计费模块判别。目前短信计费中心的原始话单类型主要有：短信平台话单：对于短信平台话单文件，主要有以下几种话单类型：短信平台话单：对于短信平台话单文件，主要有以下几种话单类型：点对点短消息的话单人工台或自动台发起的 MT 方式的短消息话单由移动台发起的各种收费信息话单，如股票查询、用户订阅的消息等各种公众信息源发布的 MT 方式的短信话单，如天气预报等开通移动梦网后，在短信网关上会增加以下几种话单类型：短信网关话单类型：短信网关话单类型：SP 发送给点播用户的短消息话单（其中包括用户自点

45、播、用户为别人点播、与SP 主动发送的信息三种）集团中心下发话单：集团中心下发话单：集团中心每两小时下发一个 M 文件，每天 12 个文件，文件中包括SMT、SMC、SMT-F、SMC-F 四种话单类 24 / 35计费预处理功能计费预处理功能数据提取：原始记录中包含许多通话信息，但计费分拣应用所需的数据域只是原始通话记录域的一个子集。由数据提取功能提取计费系统所需的数据域。支持多种类型交换机原始计费数据的数据提取；支持多通话业务的数据提取，并对新业务提供数据提取接口；对原始计费记录提取过程提供完善的差错检测功能：提供记录级的差错检测：支持对每条提取的计费记录进行数据审核校验，识别其中的错误或

46、无效话单，包括：格式错，与移动交换机定义的数据结构不符重要记录域为空错误字符，包括：通话日期、时间、时长非法对端错误记录域中含有非法字符计费信息不足不需计费话单提供数据块级的差错控制：话单提取后计算出的块长度（包括块头、块尾、有效话单、错误话单）与原始数据块长度一致性检验、块序号连续性检验。提供文件级的差错控制：相邻处理文件中拨打时间的连续性检验、文件序号连续性检验、数据块数检验、转换字节数与文件长度一致性检验。对数据差错或丢失情况记录日志，并根据差错级别提供不同的告警。 记录标准化支持原始计费记录数据格式向计费系统定义的标准记录格式的转化；支持按设置的参数对大文件进行拆分；按照计费系统的设计

47、进行计费记录的数据分类。 预处理配置与管理提供对整个预处理子系统的各种参数的查询、配置和修改； 25 / 35支持原始计费数据的实时备份和数据转储；提供对预处理各个模块的实时监控和管理，如：物理空间检测、用户口令权限管理、预处理过程监测、入库状态监测、进程管理等。预处理阶段统计预处理阶段统计正常有效话单统计异常话单统计无效话单统计错单纠正统计对预处理阶段非正常的话单应存储在文件中或数据库中，以备查询。可以对每台交换机的产生的每个文件的有效话单数、异常话单数、无效话单数的统计，该统计可以按日、周、月、季进行。5.4 话单划价话单划价所完成的功能是将经过预处理的话单按照相关的资费标准计算出基本费用

48、的过程，也称为划价或批价，划价后形成计费清单数据。计费处理过程能适应最新的短信资费政策，并可满足今后业务不断发展的需要。计费处理能够实时地处理短信平台与短信网关产生的和集团中心下发的话单，接收到的计费文件在下一文件传到之前处理完毕，做到话务高峰时不出现话单积压。在计费划价的过程中，系统可正确的对各种类型的话单进行划价，同时可区分不同的话单类型，并做不同的标记，按照事先确定的分拣规则进行分拣，以生成不同的清单文件进行并行入库。对包月类与封顶类的短消息话单类型，划价程序也进行正常的划价，清单留做查询与统计用，具体的收费有帐务系统确定。对按条收费的短消息话单，系统可以根据不同的话单类型进行不同费率的

49、划价，并可满足不同优惠的需要。对于不同类型的话单，通过统一的参数管理，进行费率的灵活配置，对于信息发布业务（WAD） ，需要建立单独的用户费用记录，传送给帐务系统，用来做为用户的预存话费。考虑到这部分费用与用户的信用度等判断有关，建议采 26 / 35用每 15 分钟一次的间隔，将 WAD 产生的用户的预存费用下发给帐务系统。5.5 重复话单过滤要对重复话单进行过滤，首先应分析一下产生重复话单的原因与如何标识重复话单。产生重复话单的原因主要有：交换机生成原始通话记录时产生的重复；采集过程中故障重采产生的重复；文件传输过程中产生的重复；数据交互过程中产生的重复（来、出访话单的上传、下发）等。重复

50、话单的标识：同一用户（IMSI） 、同一天（sdate） 、同一时刻（stime）产生两条一样的通话记录。按照集团中心的要求，需排除三个月以的重复话单。因此对重复话单过滤技术要求就很高。解决的办法是：数据分割优化索引机制快速定位以空间换性能这是快速“过滤网”技术的设计思想。5.6 话单并行入库目前在建的短消息计费系统以后每月处理话单的数量可达上亿，这些己划价的话单是计费系统的基础数据，需存储在数据库中。话单入库的效率将直接影响计费处理的整体效率，尤其是月末处理的性能。话单入库的效率除了与磁盘 I/O 的读写速度有关外，与数据库系统的整体设计也有着密切的关系，尤其是出现月初与月末性能差异太大时。

51、解决的办法：合理地进行数据分割 27 / 35有效地建立索引合理的应用分布，降低磁盘读写冲突，减少访问磁盘的次数。系统效率的提高，需从系统整体设计着手，下面将针对下发文件的处理，来说明如何降低访问磁盘的次数，以提高系统整体效率。对经计费处理后的话单文件，需经重复话单的检测，实验证明重复话单的检测，应充分利用数据库的特性，在数据库排重效率最高、最彻底。但发生重复的概率较小。因此在设计时，考虑到将排重的结果信息反馈给 Client 端，若无重复话单，则该入库文件直接送给相应的下发队列，并在数据库中产生一条统计记录（文件名、有效记录数、重复记录数、处理时间等） 。这样就无需再从数据库取相应的下发数据

52、，减少了磁盘访问的次数。若发现有重复话单，则分两种情况处理：完全重复：即该文件的所有记录都为重复话单记录（文件重复） ，则在数据库中产生一条统计记录（文件名、有效记录数、重复记录数、处理时间等） ，该文件入重复话单文件队列。部分重复：即该文件有部分记录为重复话单记录，则在数据库中产生一条统计记录（文件名、有效记录数、重复记录数、处理时间等） ，并排除重复话单，形成重复话单文件入重复话单文件队列；将有效话单生成下发文件入相应下发队列。计费划价后产生的标准话单文件通过并行入库程序多通道拷贝到数据库中，并调用存储过程进行以下工作：排除三个月（包括本月的重单）生成月清单数据生成统计中间表数据生成下发表

53、数据入库程序记录详细的日志信息，包括入库话单数，入库花费时间等。入库话单不仅包括需要计费的 MO、MT 等话单，还要包括已经计好费的用户信息费的短消息网关传送的话单，以与用于进行网络故障分析的 SMA/SMA-F 话单。 28 / 355.7 计费结算短消息计费中心具有集中计费结算功能，能进行省间、省中心与集团中心间、以与省中心与各个 SP 间的结算工作。计费结算模块可以根据用户通话详单中的不同的短消息类型和已计算出的费用情况，形成相应的漫游结算和网间结算数据，结算比率可以通过参数设置进行动态调整。具体类型主要有：省公司之间的结算省公司与集团中心间的结算省公司与 SP 之间的结算省公司与广告业

54、务的广告方的结算5.8 统计分析统计分析主要包括以下几个模块：文件统计： 对每天，每个统计月的原始文件的话单量统计，包含有效话单、错误话单、无效话单、发送失败话单。业务量统计： 对全省或各地市的每天，每个统计月的业务业务构成量的统计。收入统计对全省或各地市的每天，每个统计月的短消息收入的统计。5.9 稽核排错计费系统直接面向广大的电信用户，是反映电信企业业务水平和管理层次的重要体现，因此，计费系统必须确保将一些错误因素排除在用户面前。稽核排错主要完成计费过程中一些异常情况的处理并形成相应的出错报告，避免异常话单出现在用户面前，同时，系统也应能将一些经过修改可以向用户收取费用的话单进行回收，重新

55、进行计费分拣，使电信企业避免不必要的损失。稽核排错分为两部分：原始计费数据的稽核排错，即分拣出各短信平台的异常话单和错误话单 29 / 35贯彻于整个计费过程中的稽核排错，具体包括以下这些错误类型：格式错错误字符信息不足话单重复话单无费率话单等我们针对“重复话单”这一错误类型，在系统中采用了先进的“过滤网排重”技术，可以在系统开销很小的情况下迅速排除重复话单，完全能够满足排除 3 个月重复话单的要求。系统对于出现的各种错误话单有相应的统计报告，可以让相关部门对这些错误话单进行分析。对于经过相应修改可以向用户收取费用的话单，系统具有完善的回收功能，对这部分话单进行重新计费分拣，以避免电信企业不必

56、要的损失，系统给操作管理人员提供相应的维护界面，具有自动批量回收、人工回收、生成上报文件、错单打印输出、舍弃等处理方式，操作维护简便。5.10 数据交互由于采用的是全省集中式的计费系统，即所有的用户通话记录全部传送至省计费中心进行计费分拣，而经过省计费中心计费分拣后形成的用户清单必须下发到各个地市业务管理系统；短消息计费中心与集团计费中心之间也需要有漫游来、出访的数据交互，同时，各种结算数据也需要进行相应的数据交互，因此，必须有相应的数据交互模块负责进行各类交互数据的传输和下发。短消息计费中心向各地市的业务管理系统发送的数据包括：省用户详细话单（包括短信网关清单和短信中心清单）省用户帐单（包括

57、短消息费用与用户由 WAD 所产生的预存费用）统计数据用户业务变更数据（SMC/SMCF）5.11 系统查询系统查询管理完成计费系统各种相应的对对外查询功能，主要是客户查询、 30 / 35业务查询。系统查询应能迅速查询出本省用户的通话话单，并且系统查询与计费处理不能产生冲突，发生查询和计费互相锁定的状况。系统查询要求：具有本省用户的详细话单查询（按月份、按日期段）能支持一些复杂条件的查询。能支持对各种计费参数的查询。5.12 系统维护系统维护是整个短消息计费系统中非常重要的环节，它能对整个系统的运行状况、运行效率、安全操作等起到重要的监测、维护作用。同时，XX 省短消息计费系统的最终用户是移

58、动通信局计费中心的相关业务人员，他们有较强的业务知识和管理经验，但是整个工程牵涉面广，维护工作量大，为了减轻用户的维护工作量，要求“移动计费系统”有较好的用户界面，操作简单直观。参数管理：在设计移动短消息计费结算系统中充分引入了参数驱动的设计思想。在应用程序中，凡是不能确定的因素或是可能变动的因素都尽量做到参数化，以达到通过对参数的设置就可适应不同情况、不同应用时期的要求。在计费系统的设计中，各种费率、基本资源、资费信息、优惠定义、结算标准等都是以参数的形式存放于数据库的相应的表中，当某些业务发生变化需要修改时，只需修改相应的参数即可做到整个计费业务的修改，做到了参数的修改与程序的修改相独立。

59、在参数管理中，引入了“计费参数预定义”的设计思想，即可以预先定义某些计费参数和它的启用日期。当系统运行到了这个启用日期后会自动启用这些新的计费参数。这种设计思想大加强了系统的自适应性和灵活性。参数管理主要包括： 费率管理 优惠管理 31 / 35 省资源维护 其它资源维护系统管理：计费系统中很大的一部分维护工作量是体现在数据库系统的管理维护上，而对于电信企业来说，不可能也没有必要去培训一批数据库专家来为系统做管理维护，因此，系统提供一些图形化的界面反映出数据库系统的活动状况，以便于操作管理人员进行系统维护；对重要的参数数据具备记录校验功能，防止非法删改。同时，系统具有自动备份、日志管理等功能，对任何被保护的数据资源，如系统文件、应用程序文件、数据库文件等的访问、拷贝或修改等操作记录详细日志，包括操作员工号、操作类型、操作对象、操作时间、操作设备点、操作结果等。当有任何非法的存取操作时，系统立即反映到主控操作台并给出告警提示。数据库系统的管理备份也可以采用第三方的工具软件来完成，如百达灵公司的数据库管理工具等。系统