【正文】 系統(tǒng)接口下表表示了SEVEN系統(tǒng)的外部接口，SEVEN系統(tǒng)的組件：接口SEVEN系統(tǒng)相關(guān)組件Billing Systems計(jì)費(fèi)系統(tǒng)RDB, UDBVoice Gateways語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)前端服務(wù)器FE (Sphinx)Notification Services報(bào)警提示服務(wù)NFWAP GatewaysFE (Sphinx)Provisioning and Administration Systems注冊(cè)和管理系統(tǒng)UDBUnified Messaging統(tǒng)一消息FE (Sphinx)Mobile Operator Portals移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商門戶FE (Sphinx)Network Management Systems網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)任何運(yùn)營(yíng)商放入網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的組件 短信集成SEVEN系統(tǒng)NF服務(wù)器連接到SMSC用到的協(xié)議有以下幾種：1. SMTP2. SMPP and 3. WAP Push (WAP )4. PalmNet (modification of HTTP)5. HDTP (Handheld Device Transport Protocol is a secure protocol for wireless munications. It is a scaleddown version of HTML and was developed by Unwired Planet, now Openwave.)NF對(duì)這些SEVEN報(bào)警通知協(xié)議能夠做到協(xié)議無(wú)關(guān)。在不使用集群計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算的情況下，這樣的集成組合可以看作是系統(tǒng)集成配置的向量空間的基——系統(tǒng)的基本配置。系統(tǒng)中服務(wù)器端的各個(gè)分布式的組件是由Manage組件配置為若干的服務(wù)器（在HPUX單機(jī)上可以配置與VIP）并連通，各個(gè)服務(wù)器之間通過(guò)不同的IP和端口來(lái)進(jìn)行通訊。所以在一個(gè)SEG和SOG之間有一個(gè)持久連接，能處理所有企業(yè)用戶的服務(wù)。其功能和PE版的客戶端很相思。當(dāng)一個(gè)用戶請(qǐng)求發(fā)來(lái)的時(shí)候（不論是WEB請(qǐng)求或者是WAP請(qǐng)求），請(qǐng)求都是先進(jìn)入到FE前端服務(wù)器來(lái)處理的。一個(gè)單機(jī)可以處理64,000個(gè)與一個(gè)IP的連接。一旦個(gè)人版客戶端程序啟動(dòng)，它就與SCS建立了持久的連接。SS – Switchboard Server交換臺(tái)服務(wù)器: 個(gè)人版PE所連接的SEVEN服務(wù)器，交換臺(tái)服務(wù)器SS包括SCS － SEVEN Connection Server ——連接服務(wù)器。NF – Notification Framework報(bào)警框架：NF是和NOTIFICATION的外部設(shè)備打交道的組件，這些外部設(shè)備包括SMS的Gateway，或者SMTP的Gateway等等。個(gè)人版用戶可以通過(guò)個(gè)人版桌面客戶端設(shè)置報(bào)警提示的條件。這個(gè)XML文件存放在RPT內(nèi)的一個(gè)文件夾目錄里，而不在數(shù)據(jù)庫(kù)中；NG– Notification Generator報(bào)警處理機(jī)：輪訊企業(yè)的郵件服務(wù)器是否有產(chǎn)生報(bào)警提示的事件。RPT從RDB報(bào)表數(shù)據(jù)庫(kù)中提取數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)重新組合，壓縮成XML數(shù)據(jù)文件，這樣FE前端服務(wù)器可以方便的提取數(shù)據(jù)并創(chuàng)建一個(gè)圖表(CHART)。處理過(guò)程是這樣的：日志文件分階段的通過(guò)SSH被拷貝到RPT，RPT處理日志，并提取有用的信息。RPT – Reporting Server報(bào)表服務(wù)器：報(bào)表服務(wù)器。比如：如果假定用戶是已經(jīng)登錄的，并試圖再一次的訪問(wèn)他們的用戶資料，這個(gè)動(dòng)作就會(huì)失敗。他們配置以primary和standby兩種模式。RDB則是UDB和整個(gè)系統(tǒng)使用的一個(gè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)；負(fù)責(zé)存儲(chǔ)所有的訂戶數(shù)據(jù)。因?yàn)镕E服務(wù)器可能在初始化提交數(shù)據(jù)庫(kù)操作后失敗。前端服務(wù)器是一個(gè)運(yùn)行WEB和應(yīng)用服務(wù)器的機(jī)器，前端服務(wù)器被設(shè)計(jì)了冗余處理——多個(gè)并行計(jì)算單元，所以只有在應(yīng)用軟件，服務(wù)器硬件錯(cuò)誤，或者網(wǎng)絡(luò)連接錯(cuò)誤等的組合錯(cuò)誤全都在同時(shí)發(fā)生的時(shí)候，才會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤，只有在這樣的情況下，對(duì)SEVEN系統(tǒng)的WEB和WAP訪問(wèn)才不成功。 郵件服務(wù)器功能 Microsoft Exchange Microsoft Exchange 2000Lotus Domino Lotus Domino R5Supported IMAP Mail ServerSupported POP Mail Server收發(fā)郵件P, N, SP, N, SP, NP, NP, N, SN垃圾箱P, N, SP, N, SP, NP, NP, N, SN已發(fā)送郵件P, N, SP, N, SP, NPP, N, SN自定義文件夾N, SN, SNNN, SN日歷P, SP, N, SPP, N個(gè)人地址本P, SP, N, SPP, N任務(wù)表NNCorporate DirectoryP, N, SP, N, SP, NP, N自定義下載文件夾PPPPP管理員定義文件夾SSS 系統(tǒng)架構(gòu)圖二：ECMS系統(tǒng)應(yīng)用框架下圖二表示是本系統(tǒng)ECMS的應(yīng)用組件和他們之間的邏輯關(guān)系。 系統(tǒng)功能功能： Email接收；讀，寫，恢復(fù)，轉(zhuǎn)發(fā)電子郵件服務(wù) 個(gè)人信息管理Personal Information Management；編輯修改日歷和計(jì)劃；編輯管理個(gè)人和企業(yè)地址本 Multiple Access Points多路訪問(wèn)帶有WAP瀏覽器的移動(dòng)設(shè)備，如Pocket PC, Palm OS等；桌上電腦，移動(dòng)筆記本通過(guò)IE等WEB瀏覽器；或者通過(guò)智能設(shè)備上的客戶端程序訪問(wèn)；SEVEN系統(tǒng)的訪問(wèn)方法如下表所示：而一個(gè)移動(dòng)用戶在出差，旅行，或者開會(huì)等外出時(shí)候，每天平均會(huì)花至少53分鐘的時(shí)間處理接收電子郵件的事情。因此很多需要立即接收并且得到回復(fù)的電子郵件就無(wú)法處理，而通常這樣的信件又是非常重要和緊要的。并且現(xiàn)在政府以及各行各業(yè)推行無(wú)紙化辦公，無(wú)論是商業(yè)上，行政上，亦或是娛樂(lè)生活上，Email已經(jīng)變成了溝通和聯(lián)系的最主要方式之一。有了SEVEN系統(tǒng)，用戶移動(dòng)設(shè)備安全的訪問(wèn)在企業(yè)防火墻之后的企業(yè)數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)集成了多種技術(shù)，提供給用戶一套完整的服務(wù)，SSL加密信息安全技術(shù)，Oracle AQ信息隊(duì)列技術(shù)，SMPP協(xié)議短信技術(shù)，SMTP協(xié)議郵件技術(shù)，HTML模板技術(shù)等等，共同支撐起這樣完整的一套移動(dòng)信息系統(tǒng)。另外，系統(tǒng)還有數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)功能，方便系統(tǒng)管理員查閱從前的系統(tǒng)使用情況。它分個(gè)人版和企業(yè)版本，在客戶端分別是兩個(gè)client端桌面程序，它們可以讀取個(gè)人PC機(jī)器上的Outlook Express等郵件客戶端和郵件服務(wù)器上的郵件，穿過(guò)VPN以SSL加密的方式，通過(guò)web服務(wù)器發(fā)送到Web瀏覽器，WAP瀏覽器，PocketPC和palm的瀏覽器上。ECMS(External Corporate Messaging Solution)是這樣一套成熟的產(chǎn)品，它是一整套基于J2EE的運(yùn)算框架，運(yùn)用Apacheamp。在很大概率上保證系統(tǒng)的可靠性。SEVEN系統(tǒng)正是在這樣的建模方法之下，進(jìn)行了多層的建模，并且針對(duì)不同的主題，在各個(gè)層面上調(diào)優(yōu)。 小結(jié)本章是本文的理論核心，主要介紹了用圖論和結(jié)構(gòu)的理論指導(dǎo)建模分布式系統(tǒng)的方法，提出按照OSI網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議模型的七層結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行建模。系統(tǒng)優(yōu)化也是可以針對(duì)不同層次的主題而進(jìn)行。在系統(tǒng)集成模型的基礎(chǔ)上，分析模型的決策變量，找到系統(tǒng)集成的瓶頸，并進(jìn)行改進(jìn)?？梢越o壓力最大的服務(wù)配置多臺(tái)主機(jī)等。當(dāng)系統(tǒng)的軟件架構(gòu)一定的情況下，則可以使用許多其他的方式方法來(lái)平衡豎直方向的壓力，比如判斷請(qǐng)求的地址和內(nèi)容來(lái)決定是否處理請(qǐng)求等。 系統(tǒng)的優(yōu)化可以分別從豎直方向和水平方向來(lái)進(jìn)行。水平方向代表的是分布式系統(tǒng)的并行計(jì)算結(jié)構(gòu)。則同類請(qǐng)求可能由不同的主機(jī)來(lái)同時(shí)處理。水平方向是指系統(tǒng)處理同類的不同請(qǐng)求的并行數(shù)據(jù)流方向。豎直方向上的荷載分流和均衡技術(shù)需要有很好的軟件架構(gòu)，即系統(tǒng)不會(huì)讓系統(tǒng)中豎直方向某個(gè)層面上的負(fù)載過(guò)重這種不均衡現(xiàn)象。這樣的方向就是豎直方向。 豎直方向是指完整處理用戶請(qǐng)求的串行數(shù)據(jù)流方向。分布式系統(tǒng)集成的優(yōu)化目標(biāo)是在滿足系統(tǒng)正常使用的情況下，設(shè)計(jì)分布式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞桨负头?wù)器配置方案，使得系統(tǒng)的投資達(dá)到最小。并且可以應(yīng)用建模方法對(duì)比幾種系統(tǒng)集成的方案，如服務(wù)器的使用，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难舆t情況以及平均的請(qǐng)求返回時(shí)間等。再應(yīng)用第一節(jié)中TCP/IP層建模方法建模，可以得到系統(tǒng)在主機(jī)上的壓力需求，和主機(jī)之間的通信量要求。預(yù)估系統(tǒng)使用方式和使用頻度，使用第一節(jié)中應(yīng)用層的建模方法建模，可以得到系統(tǒng)在自由向量上每個(gè)服務(wù)的壓力需求，和服務(wù)之間的信息量要求，將用戶使用的視圖轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)的服務(wù)視圖。設(shè)相應(yīng)的應(yīng)力矩陣為 ，則有計(jì)算公式：【公式】：；【權(quán)值】： TCP/IP層的系統(tǒng)集成建模中，節(jié)點(diǎn)是系統(tǒng)中的計(jì)算單元，權(quán)值可設(shè)置為節(jié)點(diǎn)之間的實(shí)際通訊流量；【決策變量】：從公式中可以知道，TCP/IP層系統(tǒng)集成模型中，主機(jī)的荷載矩陣是在預(yù)估系統(tǒng)使用情況的情況下，對(duì)物理主機(jī)荷載的建模，它的從公式中可以知道，它的決策變量是服務(wù)的荷載LSi和分配矩陣B ，LSi的決策變量是Ck和Qk，在Qk一定的時(shí)候，Ck即為決策變量，即分布式系統(tǒng)的軟件架構(gòu)；分配矩陣B，即系統(tǒng)對(duì)于請(qǐng)求負(fù)載的分配策略，即應(yīng)力的分配比例——支撐的內(nèi)部協(xié)作機(jī)制。由此可以看出，模型中缺少的一個(gè)計(jì)算條件是：物理主機(jī)之間的協(xié)作關(guān)系，即配置有同一個(gè)服務(wù)的主機(jī)如何分配服務(wù)的請(qǐng)求。現(xiàn)在已知：系統(tǒng)的物理拓?fù)洹簿褪菆D模型的結(jié)構(gòu)以及主機(jī)的配置情況；系統(tǒng)使用的各種請(qǐng)求的分布情況；以及由此可以得出的服務(wù)上的壓力情況。系統(tǒng)集成建模在通訊層面TCP/IP層的建模正是對(duì)比這些服務(wù)器配置方案，找出系統(tǒng)性能等指標(biāo)的決策變量，對(duì)系統(tǒng)配置進(jìn)行優(yōu)化，并最終選出幾種方案種的最優(yōu)解。設(shè)節(jié)點(diǎn)間的可行鏈路結(jié)合為E={ Eij| i, j=1, 2, …, n }，因?yàn)橹鳈C(jī)之間的通訊是有方向的，因此模型應(yīng)該是一個(gè)有向圖，即Eij ≠ Eji；【問(wèn)題】：結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際使用情況，結(jié)合應(yīng)用層建模的結(jié)果——分布式系統(tǒng)種分布服務(wù)的荷載壓力和協(xié)作流量，考察主機(jī)服務(wù)器上的荷載壓力以及真實(shí)的物理網(wǎng)絡(luò)流量。設(shè)主機(jī)節(jié)點(diǎn)集合為M={M1, M2, …, Mr}，應(yīng)用層和TCP/IP的節(jié)點(diǎn)有對(duì)應(yīng)關(guān)系矩陣：其中，系數(shù)矩陣元素取值為0或1。從應(yīng)用層建?？梢缘玫剑悍?wù)的荷載集合LS={ LSi | i=1, 2, …, n}；協(xié)作流量矩陣。 其次建模點(diǎn)到點(diǎn)的通訊層面TCP/IP層；在分布式系統(tǒng)的軟件架構(gòu)一定，并且預(yù)估系統(tǒng)的使用情況的條件下，應(yīng)用層的系統(tǒng)集成建模已經(jīng)可以得出服務(wù)上的荷載壓力以及協(xié)作流量。則有：；【權(quán)值】：在應(yīng)用層建模中，為求服務(wù)上的荷載壓力，不考慮資源和時(shí)間等因素，節(jié)點(diǎn)上的自反權(quán)值可設(shè)為與之相對(duì)應(yīng)的壓力P＝{P1, P2, …, Pn} = f (U, Q) ；邊上的權(quán)值可設(shè)為TSij。則有： 考察服務(wù)之間信息流量時(shí)，可以根據(jù)服務(wù)的協(xié)作邏輯，用一個(gè)矩陣TSx 表示此x場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)所要求的服務(wù)之間的信息流量。 考察荷載壓力時(shí)，可以根據(jù)服務(wù)的協(xié)作邏輯，用一個(gè)集合Ux表示此x場(chǎng)景在整個(gè)分布式系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)，它代表這個(gè)場(chǎng)景所對(duì)應(yīng)的服務(wù)協(xié)作，確定一個(gè)完整的使用方式集合中的一個(gè)元素。設(shè)節(jié)點(diǎn)間的可行鏈路矩陣為SE={ SEij| i, j=1, 2, …, n }；【問(wèn)題】：結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際使用情況，考察服務(wù)上的荷載壓力和服務(wù)之間的信息流量。【節(jié)點(diǎn)】：系統(tǒng)標(biāo)志應(yīng)用層模型中節(jié)點(diǎn)的是系統(tǒng)中的分布式服務(wù)，每個(gè)服務(wù)有一個(gè)節(jié)點(diǎn)與之相對(duì)應(yīng)，不論幾個(gè)服務(wù)在同一個(gè)物理機(jī)器上，還是一個(gè)服務(wù)有幾個(gè)并行的物理服務(wù)器，一種服務(wù)標(biāo)志模型種的一個(gè)節(jié)點(diǎn)?？紤]自由向量，支撐，自由度，應(yīng)力等概念在該層上的體現(xiàn)和相互之間的聯(lián)系。在SEVEN系統(tǒng)的系統(tǒng)集成建模便應(yīng)用了這兩個(gè)層面的模型，從而提出了多層優(yōu)化的系統(tǒng)集成方案。一般的，系統(tǒng)集成是在軟件架構(gòu)一定的基礎(chǔ)之上。如果有需要，可以在七層的基礎(chǔ)上細(xì)化最頂層，將其分解為多層，分層機(jī)制隨考察應(yīng)用軟件或者應(yīng)用服務(wù)器的主題不同而不同，甚至可以考察到面向?qū)ο蟮膶?duì)象實(shí)現(xiàn)機(jī)制或者過(guò)程語(yǔ)言的算法層面。是系統(tǒng)集成建模和優(yōu)化的最主要和通用的部分。因此，在系統(tǒng)集成建模的時(shí)候，最長(zhǎng)使用的就是應(yīng)用層建模和IP層建模。它分為四個(gè)層次：應(yīng)用層（與OSI的應(yīng)用層對(duì)應(yīng)），傳輸層（與OSI的傳輸層對(duì)應(yīng)），互聯(lián)層（與OSI的網(wǎng)絡(luò)層對(duì)應(yīng)），主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層（與OSI的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層對(duì)應(yīng)）。在實(shí)際的分布式WEB應(yīng)用中，最重要的是TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol）協(xié)議和HTTP協(xié)議。比如第三層路由層（IP）反映的是分布式系統(tǒng)內(nèi)部的路由情況，比如系統(tǒng)內(nèi)部通訊的數(shù)據(jù)包的路由和分配等，應(yīng)用層則是反映系統(tǒng)應(yīng)用級(jí)別的集成情況，是應(yīng)用級(jí)別的，邏輯層面上的，比如HTTP的WEB服務(wù)的狀態(tài)等。OSI參考模型每層的功能[1]：：提供文件，打印，數(shù)據(jù)庫(kù)，和其他應(yīng)用程序等服務(wù)；：數(shù)據(jù)加密，壓縮和翻譯等等；：會(huì)話控制；：提供端到端的連接；：路由(routing)； Link層：組成幀；：定義物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；【1】Cisco Certified Network Associate 640801 ICND Course Notes， 這正好符合了系統(tǒng)集成的多因素影響和因素之間不相關(guān)的情況，因此，本文將系統(tǒng)集成的建模也根據(jù)OSI的七層協(xié)議模型來(lái)劃分層次。決定了網(wǎng)絡(luò)連接類型（端到端或多端連接）及物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 Link層：把字節(jié)性質(zhì)的包組成幀；根據(jù)MAC地址提供對(duì)傳輸介質(zhì)的訪問(wèn)；實(shí)行錯(cuò)誤檢測(cè)，但是不實(shí)行錯(cuò)誤更正；在兩個(gè)主機(jī)上建立數(shù)據(jù)鏈路連接，向物理層傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，