【文章內(nèi)容簡介】 體系結(jié)構(gòu)可以分成四層：即預(yù)處理層、核心處理層、管理層和接口層。如下圖： 碼 制 轉(zhuǎn) 換 校 驗 標(biāo) 準(zhǔn) 化信 息 源 提 取 異 常 鑒 別 預(yù) 處 理 層劃 價 處 理優(yōu) 惠 處 理 進(jìn) 程 調(diào) 度 核 心 處 理 層統(tǒng) 計 分 析 結(jié) 算 處 理查 詢 管 理 系 統(tǒng) 管 理 管 理 層短 信 中 心 短 信 網(wǎng) 關(guān)集 團(tuán) 中 心 帳 務(wù) 系 統(tǒng) 接 口 層這樣的劃分對于系統(tǒng)的整體靈活性有著非常大的好處，可以使系統(tǒng)能更加適應(yīng)今后業(yè)務(wù)的變化。11 / 36結(jié)合應(yīng)用軟件的功能和應(yīng)用軟件的分布情況，應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示：考慮到系統(tǒng)充分利用現(xiàn)有的設(shè)備，因此，計費批價服務(wù)器采用目前已有的L2022 服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用 HP 的 N4000 服務(wù)器。 數(shù)據(jù)處理流圖短消息計費系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖如下：數(shù) 據(jù) 庫 服 務(wù) 器 數(shù) 據(jù) 庫 服 務(wù) 器計 費 批 價 服 務(wù) 器 計 費 批 價 服 務(wù) 器 上 傳 下 發(fā) 服 務(wù) 器標(biāo) 準(zhǔn) 化批 價 、 入 庫稽 核 排 錯下 發(fā)統(tǒng) 計結(jié) 算排 重高 額 （ 超 過 一 定 的條 數(shù) 或 流 量 ）12 / 36原 始 話 單文 件 預(yù) 處 理 (標(biāo) 準(zhǔn) 化 、 檢 錯 /糾 錯 )計 費 、 分 揀傳 輸入 庫統(tǒng) 計 表清 單 表下 發(fā)接 口 表 統(tǒng) 計下 發(fā) 處 理下 發(fā)文 件 錯 單 表糾 錯 回 收 軟件功能模塊短消息計費系統(tǒng)主要有以下幾種功能模塊，各主要功能模塊間的關(guān)系圖如下：中 心 數(shù) 據(jù) 庫預(yù) 處 理 計 費 分 揀統(tǒng) 計稽 核 下 發(fā)傳 輸 下發(fā)平臺短 信 息 計 費 系 統(tǒng)短 信 中 心短 信 網(wǎng) 關(guān)集 團(tuán) 公 司13 / 36 服務(wù)器處理模式設(shè)計隨著各種短消息業(yè)務(wù)的開通，短消息的話單和剛開通短消息是相比，已經(jīng)取得了長足的增長，目前應(yīng)急計費系統(tǒng)已從開始的一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器擴(kuò)充到三臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，目前每月的話單數(shù)已經(jīng)達(dá)到了 3000 多萬，而且數(shù)據(jù)量還在不斷的增加，因此在進(jìn)行主機(jī)選型的時候，一定要考慮到主機(jī)的性能要滿足數(shù)據(jù)量不斷增加的需要。由于短消息計費系統(tǒng)在處理流程上與移動電話計費系統(tǒng)的相似性，我們在考慮服務(wù)器處理模式的時候?qū)⒁阅壳暗囊苿佑嬞M系統(tǒng)的處理模式為參考，即系統(tǒng)由多臺處理服務(wù)器組成，每臺服務(wù)器的處理能力達(dá)到極限后可以在系統(tǒng)上有機(jī)的增加服務(wù)器從而增加整個系統(tǒng)的處理能力，而系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)不需做大的調(diào)整。第 4 章 平臺及運行環(huán)境設(shè)計 主機(jī)系統(tǒng)設(shè)計原則聯(lián)創(chuàng)系統(tǒng)集成股份有限公司在進(jìn)行主機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計時遵循以下設(shè)計原則：? 開放性－計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或事實標(biāo)準(zhǔn)，以便隨著今后需求的發(fā)展可添加和更新新的模塊。? 先進(jìn)性－在兼顧系統(tǒng)成熟性的前提下采用業(yè)界先進(jìn)的技術(shù)，這樣才能保證現(xiàn)有系統(tǒng)的先進(jìn)性，并隨著技術(shù)不斷發(fā)展得到相應(yīng)的更新。? 可擴(kuò)展性－用戶的業(yè)務(wù)及需求在不斷地發(fā)展，當(dāng)現(xiàn)有系統(tǒng)不能滿足應(yīng)用需求時，系統(tǒng)應(yīng)有平滑升級的能力。? 高性能－高性能應(yīng)體現(xiàn)在整個計算機(jī)系統(tǒng)中，包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、I/O 操作以及軟件。? 可管理性－由于計算機(jī)環(huán)境的不斷擴(kuò)大，IT 系統(tǒng)的更加復(fù)雜以及覆蓋面的增加，對服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和應(yīng)用軟件的管理已成為設(shè)計計算機(jī)環(huán)境不可缺少的一部分。14 / 36? 選領(lǐng)導(dǎo)地位廠商產(chǎn)品－如所選廠商不在業(yè)界處于領(lǐng)導(dǎo)地位，盡管有時所選產(chǎn)品在技術(shù)上有暫時的領(lǐng)先性，但很容易被激烈的市場競爭所淘汰，用戶的投資將得不到保護(hù)。短消息計費處理系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格按照業(yè)務(wù)協(xié)議的內(nèi)容設(shè)計、執(zhí)行，做到計費數(shù)據(jù)處理及時、準(zhǔn)確，系統(tǒng)簡潔，便于維護(hù)，各類功能齊全而易于擴(kuò)充。采用先進(jìn)和技術(shù)成熟的主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用系統(tǒng)，建立一個具有高可用性、高可靠性、高安全性、有良好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)管理性的準(zhǔn)確、快速、開放的高性能系統(tǒng)。 主機(jī)系統(tǒng)平臺現(xiàn)狀目前系統(tǒng)的平臺現(xiàn)狀如下：EtherPC Server/Win NTPC/SCO Unix PC/Win9XD270DCN短 信 息 計 費 系 統(tǒng) 平 臺PC/SCO UNIX各機(jī)器的配置信息如下：數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：PC 服務(wù)器， CPU 400MHZ 以上，內(nèi)存 1G 以上、硬盤 100G（目前數(shù)據(jù)庫服務(wù)器已從一臺擴(kuò)充到三臺） ；預(yù)處理服務(wù)器：高檔 PC,CPU300 以上，內(nèi)存 256M 以上、20G 以上；下發(fā)服務(wù)器：高檔 PC，CPU300MHZ 以上，內(nèi)存 256M 以上、20G 硬盤，MO 驅(qū)動器；應(yīng)用服務(wù)器：PC、CPU300 以上，內(nèi)存 128M 以上、 4G 以上。15 / 36軟件環(huán)境如下：數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：操作系統(tǒng) Win 、數(shù)據(jù)庫 Sybase ；預(yù)處理服務(wù)器：操作系統(tǒng) Sco Unix 以上版本、Sybase Client；應(yīng)用服務(wù)器：操作系統(tǒng) Win9X、Sybase Client、PowerBuilder 以上；下發(fā)服務(wù)器、預(yù)處理服務(wù)器：操作系統(tǒng) Sco Unix 以上版本、。 主機(jī)系統(tǒng)需求分析 影響性能的幾個方面影響服務(wù)器整體性能的因素是多方面的，針對不同的應(yīng)用，設(shè)計時考慮的側(cè)重點也不同。移動通信計費系統(tǒng)這類聯(lián)機(jī)事務(wù)處理的應(yīng)用，主要從 CPU、內(nèi)存和 I/O 三個方面考慮，下面分別進(jìn)行論述：CPU：聯(lián)機(jī)事務(wù)處理的主機(jī)，主要是作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器而不是計算服務(wù)器，因此以服務(wù)器的 TPM 值作為相對選型參考值。需要說明的是廠家公布的服務(wù)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，而在實際建設(shè)中的系統(tǒng)配置往往小得多，系統(tǒng)性能的 TPM 不會有公布值那么高，在對服務(wù)器處理能力進(jìn)行估算時，需要將一些經(jīng)驗值和 TPM 值一起綜合考慮。內(nèi)存：內(nèi)存是所有程序運行的環(huán)境，在 CPU 和系統(tǒng)軟件處理能力的范圍內(nèi)，內(nèi)存越大則服務(wù)器的處理性能越好，但不同的應(yīng)用對內(nèi)存的要求不同，所以在計費系統(tǒng)服務(wù)器內(nèi)存設(shè)計中，需要從應(yīng)用需求的角度來考慮，尋找最佳的配置。I/O：在 CPU 處理能力一定的情況下，磁盤陣列的 I/O 速度，可使服務(wù)器的整體性能表現(xiàn)相差幾倍到幾十倍，所以我們在設(shè)計中要特別注意磁盤陣列 I/O的選型，盡量選擇 I/O 帶寬高的磁盤陣列，同時考慮到單個磁盤的 I/O 速度是一定的，需要靠多磁盤的并行讀取來提高磁盤陣列 I/O 速度，在容量和性價比16 / 36容許的情況下，盡量選擇容量小而數(shù)量多的磁盤，能大大提高磁盤陣列的 I/O吞吐性能。根據(jù)應(yīng)用對磁盤陣列的劃分進(jìn)行優(yōu)化也是提高 I/O 性能的一個重要方面。 服務(wù)器性能分析 預(yù)處理服務(wù)器? 聯(lián)機(jī)事務(wù)處理能力的分析預(yù)處理服務(wù)器主要用于將采集系統(tǒng)傳來的原始話單標(biāo)準(zhǔn)化，并統(tǒng)一批價后形成話單清單供計費服務(wù)器排重入庫，其處理是文本轉(zhuǎn)換和簡單計算的過程。根據(jù)聯(lián)創(chuàng)在移動計費上的經(jīng)驗和一百萬用戶級系統(tǒng)實際運行的測算，一百萬用戶的話單預(yù)處理需要 TPM 值為 2022 左右的服務(wù)器，則 300 萬用戶量需要 6000tpmC 處理能力的服務(wù)器。? 服務(wù)器內(nèi)存容量的分析為保證預(yù)處理的高效，文本轉(zhuǎn)換的過程應(yīng)全部在內(nèi)存中完成，批價所需的費率等參數(shù)表也應(yīng)常駐內(nèi)存以避免反復(fù)讀取影響效率。根據(jù)聯(lián)創(chuàng)在移動計費上的經(jīng)驗和一百萬用戶級系統(tǒng)實際運行的測算，一百萬用戶的話單預(yù)處理需要內(nèi)存 200MB，則 300 萬用戶為 600MB，考慮到系統(tǒng)本身的開銷，所以推薦內(nèi)存配置為 1GB。 計費數(shù)據(jù)庫服務(wù)器計費數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是整個移動計費系統(tǒng)的中心服務(wù)器，運行數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)進(jìn)行話費排重和入庫，并提取供統(tǒng)計分析使用的相關(guān)數(shù)據(jù)。? 聯(lián)機(jī)事務(wù)處理能力的分析一張話單的處理流程包括：打開文件、讀記錄、糾錯、入庫、出庫等等，根據(jù)聯(lián)創(chuàng)在移動計費上的經(jīng)驗和一百萬用戶級系統(tǒng)實際運行的測算，每張，則：300萬用戶，平均每個用戶每天7 張話單，即每天2100萬張話單；17 / 36平均每分鐘處理的話單為：2100萬/(2460 分鐘)=14584張；假設(shè)通話高峰時間每天為8小時，則高峰時服務(wù)器負(fù)荷按平均負(fù)荷的3倍計算，此時要求系統(tǒng)的tpmC值為：145843=21876 tpmC；建議系統(tǒng)利用率不超過80 ％，則需要配置的處理能力為21876/80％=27345tpmC 。? 服務(wù)器內(nèi)存容量的分析計費結(jié)算是將經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化和批價的原始話單入庫和匯總的過程。由于交換機(jī)是定時向外傳送話單信息，因此在某種程度上計費結(jié)算是一個批處理過程。根據(jù)聯(lián)創(chuàng)在移動計費上的經(jīng)驗，綜合考慮數(shù)據(jù)庫共享內(nèi)存的使用和系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫本身的開銷，建議按照 1GB/CPU 配置內(nèi)存。? 提高 I/O 性能的途徑（100MB/s 的光纖通道或相當(dāng)）的存儲設(shè)備；，使盡可能多的磁盤并行讀寫； 在線存儲容量計算根據(jù)江蘇移動短消息計費系統(tǒng)的業(yè)務(wù)量和具體特點，以及從數(shù)據(jù)庫、磁盤使用技術(shù)等方面的考慮，我們按以下要求配置存儲設(shè)備容量：? 本工程滿足 300 萬用戶量的處理需求，每用戶每天平均 7 張話單；? 在線存儲的容量主要考慮話單清單容量，每張話單按 200 字節(jié)計算；? 話單在線存儲 4（3+1）個月，每個月按 30 天計算；? 數(shù)據(jù)庫冗余度 50%（主要是考慮到數(shù)據(jù)庫索引和其他一些表占用空間、數(shù)據(jù)庫不能及時釋放的空間、數(shù)據(jù)庫運行、恢復(fù)、日志、臨時與共用池空間） ；? 磁盤利用率 85%（主要考慮到磁盤的最佳使用性能和一些額外磁盤開銷） ；? 數(shù)據(jù)存儲保護(hù)技術(shù)決定的空間利用率，鏡像為 50%；則所需磁盤容量=300 萬 7304200（1+50%）/。18 / 36 建議方案雖然高檔 UNIX 服務(wù)器出故障的可能性很小，但由于江蘇移動短消息計費系統(tǒng)是江蘇移動通信公司業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的重要組成部分，因此在進(jìn)行主機(jī)系統(tǒng)方案設(shè)計時仍須考慮其高可用性，同時兼顧性價比。 詳細(xì)設(shè)計上一節(jié)中，我們對滿足江蘇移動 300 萬用戶規(guī)模的短消息計費系統(tǒng)所需的主機(jī)處理能力、內(nèi)存大小和存儲容量等進(jìn)行了詳細(xì)的分析。聯(lián)創(chuàng)建議方案的出發(fā)點就在于在滿足性能要求的前提下，如何提高性能價格比，最大限度的為用戶節(jié)省投資。預(yù)處理服務(wù)器采用兩臺的 HP A500 服務(wù)器，配置單 550MHz PA8600CPU，1GB 內(nèi)存，雙 18GB 內(nèi)置硬盤，考慮到聯(lián)創(chuàng)計費軟件預(yù)處理模塊的特點，可以不組成雙機(jī)系統(tǒng)，而通過手工切換；計費數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用HP N4000 服務(wù)器雙機(jī)系統(tǒng)，每臺配置 4550MHz PA8600 CPU，4GB 內(nèi)存，性能達(dá)到 33000tpmC。下發(fā)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器可以采用已有的 L2022 服務(wù)器。聯(lián)機(jī)存儲采用 HP FC60 磁盤陣列，配置容量 2TB，通過光纖交換機(jī)與上述服務(wù)器連接，組成存儲區(qū)域網(wǎng)（SAN） 。 方案特點? 高可用性采用的高可用性技術(shù)：系統(tǒng)停機(jī)因素 保護(hù)策略系統(tǒng)（System ） MC/ServiceGuard 技術(shù)保證當(dāng)系統(tǒng)中一臺服務(wù)器失效時，其它服務(wù)器迅速恢復(fù)這臺服務(wù)器上的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)正常工作。內(nèi)存（Memory） 系統(tǒng)可以動態(tài)檢查內(nèi)存，當(dāng)發(fā)現(xiàn)壞內(nèi)存頁時19 / 36屏蔽該內(nèi)存頁不再分配給系統(tǒng)使用。網(wǎng)卡（Network Interface card）系統(tǒng)配置雙網(wǎng)卡，一塊工作，一塊作備份。MC/ServiceGuard 可監(jiān)測網(wǎng)卡，當(dāng)其中一塊不能正常工作時，MC 將自動切換到備份網(wǎng)卡。接口卡 服務(wù)器與磁盤陣列通過雙接口卡連接，其中一塊卡失效時另一塊卡仍可保證系統(tǒng)正常運行。Internal 磁盤（Disk） 系統(tǒng)盤：用 MirrorDisk/UX 軟件對引導(dǎo)區(qū)（root） 、交換區(qū)（swap）鏡像。高可用性存儲系統(tǒng)（High Availability Storage System）可熱插拔的磁盤、電源和風(fēng)扇模塊。FC60 冗余電源子系統(tǒng)和系統(tǒng)后備電池。磁盤和高速緩存的檢測和糾錯。應(yīng)用（Application） MC/ServiceGuard 可以在同一系統(tǒng)上再次啟動應(yīng)用軟件，或?qū)?yīng)用遷移到備份系統(tǒng)上。H