【正文】 預處理機上。 XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 20 頁 第 5章 應用軟件設計 短消息計費系統(tǒng)是一個綜合復雜的系統(tǒng)，它的處理流程與移動計費系統(tǒng)類似，由許多子系統(tǒng)共同組成，并和其他相關系統(tǒng)存在不同的接口。另外，如果應用的性質(zhì)會轉(zhuǎn)為數(shù)據(jù)倉庫的話，在增加一個基結(jié)點后，現(xiàn)有的服務器都可作為附加結(jié)點加入到企業(yè)并行服務。 主機系統(tǒng)復雜擴展 : 除了上述簡單的擴展方法外，也可以通過在群集中加入新的結(jié)點的方法來實現(xiàn)性能的擴展。 主機系統(tǒng)通過升級 CPU 擴展性能： 目前 HP 已經(jīng)推出了性能更高的 550MHz PA8600 芯片， HP 會推出 PA8xxx芯片及以后的 IA－ 64 結(jié)構的 CPU， N4000 可以通過 CPU 升級達到系統(tǒng)性能提升的目的。 主機系統(tǒng)通過增加內(nèi)存擴展性能： N4000 單機現(xiàn)在對內(nèi)存的支持最高可達 32GB。 ? 可擴充性 在滿足 300 萬用戶規(guī)模計費性能要求的同時，該系統(tǒng)還具有充分的擴充能力，可以平滑擴展到更高用戶量的處理能力要求，具體表現(xiàn)如下： 主機系統(tǒng)通過增加 CPU 擴展性能： A500 單機最多可配置 2 個 550MHz PA8600 CPU，處理能力可達15000tpmC。 ? 靈活性 由于采用了 SAN 技術，當業(yè)務量出現(xiàn)突發(fā)性增長時，可以方便地通過增加XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 19 頁 服務器或存儲設備的方式提高系統(tǒng)處理能力，而不需要重新構架。 應用（ Application） MC/ServiceGuard 可以在同一系統(tǒng)上再次啟動應用軟件，或?qū)眠w移到備份系統(tǒng)上。 FC60 冗余電源子系統(tǒng)和系統(tǒng)后備電池。 Internal 磁盤（ Disk） 系統(tǒng)盤：用 MirrorDisk/UX 軟件對引導區(qū)（ root）、交換區(qū)（ swap）鏡像。 MC/ServiceGuard 可監(jiān)測網(wǎng)卡，當其中一塊不能正常工作時， MC 將自動切換到備份網(wǎng)卡。 內(nèi)存（ Memory） 系統(tǒng)可以動態(tài)檢查內(nèi)存 ，當發(fā)現(xiàn)壞內(nèi)存頁時屏蔽該內(nèi)存頁不再分配給系統(tǒng)使用。 聯(lián)機存儲采用 HP FC60 磁盤陣列，配置容量 2TB，通過光纖交換機與上述服務器連接，組成存儲區(qū)域網(wǎng)（ SAN）。 預處理服務器采用兩臺的 HP A500 服務器，配置單 550MHz PA8600CPU，1GB 內(nèi)存，雙 18GB 內(nèi)置硬盤，考慮到聯(lián)創(chuàng)計費軟件預處理模塊的特點，可以不組成雙機系統(tǒng)，而通過手工切換；計費數(shù)據(jù)庫服務器采用 HP N4000 服務器雙機系統(tǒng)，每臺配置 4 550MHz PA8600 CPU， 4GB 內(nèi)存，性能達到 33000tpmC。 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)所需的主機處理能力、內(nèi)存大小和存儲容量等進行了詳細的分析。 ? 提高 I/O 性能的途徑 （ 100MB/s 的光纖通道或相當）的存儲設備； ，使盡可能多的磁盤并行讀寫； 根據(jù)江蘇移動短消息計費系統(tǒng)的業(yè)務量和具體特點，以及從數(shù)據(jù)庫、磁盤使用技術等方面的考慮，我們按以下要求配置存儲設備容量： XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 17 頁 ? 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、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)存儲保護技術決定的空間利用率，鏡像為 50%； 則所需磁盤容量 =300 萬 7 30 4 200（ 1+50%） /。由于交換機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。 ? 聯(lián)機事務處理能力的分析 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，每張話單的處理約等價于 ，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； 平均每分鐘處理的 話單為： 2100萬 /(24 60分鐘 )=14584張； 假設通話高峰時間每天為 8小時，則高峰時服務器負荷按平均負荷的 3倍計算，此時要求系統(tǒng)的 tpmC值為： 14584 3=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。根據(jù)聯(lián)創(chuàng)在移動計XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 16 頁 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。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處理需要 TPM 值為 2021 左右的服務器，則 300 萬用戶量需要 6000tpmC 處理能力的服務器。根據(jù)應用對磁盤陣列的劃分進行優(yōu)化也是提高 I/O 性能的一個重要方面。 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)存越大則服務器的處理性能越好，但不同的應用對內(nèi)存的要求不同，所以在計費系統(tǒng)服務器內(nèi)存設計中，需要從應用需求的角度來考慮，尋找最佳 的配置。移動通信計費系統(tǒng)這類聯(lián)機事務處理的應用，主要從 CPU、內(nèi)存和 I/O 三個方面考慮，下面分別進行論述： CPU： 聯(lián)機事務處理的主機，主要是 作為數(shù)據(jù)庫服務器而不是計算服務器，因此以服務器的 TPM 值作為相對選型參考值。 軟件環(huán)境如下： 數(shù)據(jù)庫服務器：操作系統(tǒng) Win 、數(shù)據(jù)庫 Sybase ； 預處理服務器：操作系統(tǒng) Sco Unix 以上 版本、 Sybase Client； 應用服務器：操作系統(tǒng) Win9X、 Sybase Client、 PowerBuilder 以上； 下發(fā)服務器、預處理服務器：操作系統(tǒng) Sco Unix 以上版本、 。采用先進和技術成熟的主機、網(wǎng)絡和應用系統(tǒng)，建立一個具有高可用性、高可靠性、高安全性、有良好的可擴展性和可維護管理性的準確、快速、開放的高性能系統(tǒng)。 ? 選領導地位廠商產(chǎn)品－如所選 廠商不在業(yè)界處于領導地位，盡管有時所選產(chǎn)品在技術上有暫時的領先性，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。 ? 高性能－高性能應體現(xiàn)在整個計算機系統(tǒng)中，包括服務器、網(wǎng)絡、 I/O 操作以及軟件。 ? 先進性－在兼顧系統(tǒng)成熟性的前提下采用業(yè)界先進的技術，這樣才能保證現(xiàn)有系統(tǒng)的先進性，并隨著技術不斷發(fā)展得到相應的更新。 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)由多臺處理服務器組成，每臺服務器的處理能力達到極限后可以在系統(tǒng)上有機的增加服務器從而增加整個系統(tǒng)的處理能力，而系統(tǒng)的總體結(jié)構不需做大的調(diào)整。 結(jié)合應用軟件的功能和應用軟件的分布情況，應用系統(tǒng)的結(jié)構如下圖所示： XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 11 頁 考慮到系統(tǒng)充分利用現(xiàn)有的設備，因此，計費批價服務器采用目前已有的L2021 服務器，數(shù)據(jù)庫服務器采用 HP 的 N4000 服務器。 在充分考慮到短消息 計費系統(tǒng)自身的特點以及與 GSM 計費的共同點之后，我們對短消息計費系統(tǒng)的體系結(jié)構進行了合理的劃分： 短消息計費系統(tǒng)應用軟件的體系結(jié)構可以分成四層：即預處理層、核心處理層、管理層和接口層。 短消息系統(tǒng)不僅是要向用戶“收錢”，而且由于有“ WAD”信息發(fā)布、廣告業(yè)務，短消 息計費系統(tǒng)還要向用戶“送錢”，這一部分送的錢需要與帳務系統(tǒng)間重新定義接口，以便于將其轉(zhuǎn)換為用戶的預存話費。 從短信中心產(chǎn)生的話單和從短信網(wǎng)關產(chǎn)生的話單的格式是不一樣的。 第 3章 系統(tǒng)結(jié)構設計 短消息計費系統(tǒng)與傳統(tǒng) 的 GSM 話音計費是有著許多的區(qū)別的，因此，短消息計費系統(tǒng)在業(yè)務處理上和流程上應該有其自身的要求，如： 短消息系統(tǒng)的話單源與 GSM 計費系統(tǒng)有差別。 ? 規(guī)范性：在技術、業(yè)務的理解上要完全遵循 XX 省移動公司關于短消息計費的要求；在主機的安裝、網(wǎng)絡的設計時嚴格遵守相應的規(guī)范；應用系統(tǒng)實施數(shù)據(jù)庫設計時，也應按照規(guī)范化理論進行，同時保留一定的冗余，確保系統(tǒng)XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 9 頁 的效率和性能。對于應用系統(tǒng)而言，對所有系統(tǒng)數(shù)據(jù)的操縱，嚴格按照權限級別進行， 嚴禁非法用戶進入系統(tǒng)，對于操作人員進行的相應重要的操作有相應的操作日志。 ? 安全性：計費數(shù)據(jù)是移動經(jīng)營最重要的收入來源，而整個計費系統(tǒng)是構架在全省范圍內(nèi)的一個大型廣域網(wǎng)系統(tǒng)。在構架移動短消息計費系統(tǒng)時必須采用先進、成熟、可靠的技術，確保整體系統(tǒng)的先進性，利用面向?qū)ο蟮脑O計思想，對一些通用性、規(guī)范性較強的模塊采用面向?qū)ο蟮摹皹嫾奔夹g，對于超大規(guī)模的數(shù)據(jù)量，引入“數(shù)據(jù)挖掘”等先進技術，為 系統(tǒng)的決策支持、數(shù)據(jù)分析提供先進的工具平臺。 ? 可維 護性：指系統(tǒng)中某一相對獨立的模塊發(fā)生改變時，不影響其他模塊的運行，維護操作簡單，用戶操作界面友好；當系統(tǒng)處理的某些指標需要動態(tài)改變時，不需要修改程序代碼就可以實現(xiàn)相應功能，充分做到代碼與數(shù)據(jù)的獨立性，以減少操作維護人員的工作量和工作繁重程度。 ? 完整性：指系統(tǒng)功能的完整性。數(shù)據(jù)的正確性必須貫穿在整個短消息計費系統(tǒng)的XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 8 頁 每個環(huán)節(jié)中，數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸要有相應的數(shù)據(jù)校驗，必須剔除計費過程中各種類型的錯誤話單，排除用戶三個月以內(nèi)的重復話單、與各業(yè)務管理中心等系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互時的準確性、兼容性。 ? 系統(tǒng)性：移動短消息計費系統(tǒng)是一個覆蓋了全省的計算機管理工程，要想成功地構架這一系統(tǒng)，使之能滿足 XX 省目前直到 300 萬以上移動用戶的需要，則必須正確合理地綜合分析主機、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所提供的性能并充分考慮到整體系統(tǒng)的可擴展性，使整個應用系統(tǒng)的性能達到最佳狀態(tài)，以滿足不斷增長的 用戶數(shù)及話單數(shù)的要求。 ? 系統(tǒng)應具有可靠的備份機制。 ? 盡量將主機、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫、應用系統(tǒng)、以及第三方產(chǎn)品的管理集中到單一的監(jiān)控和管理平臺上。 ? 系統(tǒng)提供多種訪問手段，允許管理員在不同的環(huán)境下對系統(tǒng)進行管理。 為保證忙時的數(shù)據(jù)處理要求，系統(tǒng)完成對話單的計費處理（包括格式轉(zhuǎn)換、檢錯、糾錯、入庫、查找重單、分檢）的速度 正常情況下 要達到： ? 本地話單 ，從話單出現(xiàn)在計費采集接口到完成計費處理（包括采集、預處理、批價、存儲、分檢），不超過 15 分鐘； ? 全國業(yè)務話單，從話單放在全國移動計費結(jié)算中心設在省中心的通信服務器到完成數(shù)據(jù)的處理（包括話單的檢查、存儲、分檢），不超過 15 分鐘。 ? 短消息網(wǎng)關采集到的原始話單數(shù)據(jù)。 當對系統(tǒng)進行擴容或系統(tǒng)發(fā)生不可預見的故障時，系統(tǒng)應能在 24 小時內(nèi)恢復到正常運行狀態(tài)。 保證系統(tǒng)的易使用性，并使系統(tǒng)在較優(yōu)的狀態(tài)下運行，以提高系統(tǒng)的的運行和處理效率。 支持多臺主機并行的處理，以保證大容量數(shù) 據(jù)處理的要求。系統(tǒng)應采用冗余配置，保證系統(tǒng)無單一故障點。 2．高可靠性。 所選擇的主機平臺應該滿足以下特性： 1．高擴展性。 數(shù)據(jù)庫平臺應采用 SYBASE數(shù)據(jù)庫平臺 ,能完成大容量數(shù)據(jù)的實時處理和管理的能力， SYBASE 數(shù)據(jù)庫能滿足以下要求： XX 省移動公司短消息計費系統(tǒng)建議方案 第 6 頁 ? 支持 ANSI/ISO SQL8 ANSI/ISO SQL92； ? 支持并行處理技術； ? 支持主流廠商的操作平臺； ? 支持多種復制功能 ? 支持聯(lián)機分析處理（ OLAP）； ? 支持聯(lián)機事物處理（ OLTP）； ? 支持 C2 級以上安全標準、多級安全控制； ? 具有強的容錯能力、錯誤恢復能力、錯誤記錄及 預警能力； ? 支持聯(lián)機、脫機備份等。 本期工程就是要為 XX 省構架一個覆蓋全省的短消息計費管理平臺，系統(tǒng)的建設按滿足到 20