（计算机应用技术专业论文）数据业务运营支撑系统（dboss）的设计与实现.pdf

数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 摘要 b o s s 在整个通信系统中处于非常重要的位置，它是电信运营商 一体化、信息资源共享的支持系统。随着电信市场的不断发展和激烈 竞争，以及新业务的不断出现，尤其是数据增值业务发展迅速，现有 b o s s 系统的建设已经在新业务的支撑能力和反应速度方面越来越力 不从心。 本文从介绍b o s s 系统概念，体系结构以及功能划分入手，分析 目前b o s s 系统存在的一些问题，提出了d b o s s 的概念。d b o s s 系统是b o s s 系统的延伸与扩展，向b o s s 屏蔽数据业务的差异，减 轻b o s s 系统负担，提高数据业务响应速度，提供灵活的数据业务运 营支撑。 本文从第二章开始介绍d b o s s 系统的设计与实现。首先对 今义从弟一早丌蝠夕广瑙 糸貌削饭订与头现。目尢刈 d b o s s 系统进行概述，说明了d b o s s 系统的设计原则和主要功能。 然后重点阐述了d b o s s 系统的设计思想。d b o s s 系统参考了b o s s 的三层体系结构，并采用通用消息中间件系统软件架构，提供系统设 计的灵活性和可扩展性。d b o s s 系统精心设计了与业务无关的处理 模块灵活组合业务受理逻辑，适应各种数据业务受理。并对内部外部 通信接口与统一化指令协议、业务管理、统一数据、文件接口和指令 路由机制等关键技术做了详细的论述。在此基础上，对d b o s s 系统 进行软件设计。d b o s s 系统实现功能多，以划分子系统的方式进行 软件设计。d b o s s 系统由指令服务器、计费服务器、业务服务器、 帐务服务器和w w w 服务器组成。对每个子系统的软件结构和模块 设计进行了详细介绍。本文最后对d b o s s 系统应用做了介绍，提出 d b o s s 系统的一种系统组网结构，对d b o s s 系统采用的可靠性技 术进行了说明，并就d b o s s 系统目前应用的局限性和进一步发展进 行了讨论。 关键词：b o s s ，d b o s s ，业务运营支撑，通用消息，计费 t h ed e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no f d a t a b u s i n e s s 0 p e r a t i o ns u p p o r ts y s t e m ( d b o s s ) a b s t r a c t b o s s ( b u s i n e s s & o p e r a t i o ns u p p o r ts y s t e m ) ，w h i c he n a b l e st h e i n t e g r a t i o no ft e l e c o mo p e r a t o r sa n dt h es h a r i n go fi n f o r m a t i o na m o n g t h e m ，i sa ns i g n i f i c a n tc o m p o n e n to ft h et e l e c o m m u n i c a t i o ns y s t e m w i t h t h ed e v e l o p m e n to ft h em a r k e ta n dt h eg r o w i n gc o m p e t i t i o ni ni t ，ag r e a t v a r i e t yo fn e ws e r v i c e se m e r g e ，a m o n gw h i c hv a l u e a d d e dd a t as e r v i c e s e s p e c i a l l ye x p e r i e n c e sar a p i dg r o w t h e x i s t i n gb o s ss y s t e mh a sb e c o m e i n s u f f i c i e n tt os u p p o r ta l lt h e s ec o n t i n u a l l ye m e r g i n gs e r v i c e s b yi n t r o d u c i n gt h ec o n c e p t s ，a r c h i t e c t u r e ，f u n c t i o n a lp a r t i t i o na n d a n a l y z i n gt h ep r o b l e m so ft h ee x i s t i n gb o s ss y s t e m ，t h i sp a p e rg i v e sa d e f i n i t i o no fd b o s s ，w h i c hi st h ee x t e n s i o no ft h eb o s ss y s t e m ， c o n c e a l i n gd i f f e r e n c eo ft h ed a t as e r v i c e s ，r e l i e v i n gt h ew o r kl o a do nt h e b o sss y s t e m ，p r o v i d i n gh i g h e rr e s p o n s es p e e da n dm o r ef l e x i b l es u p p o a f o rn e wd a t as e r v i c e s c h a p t e rt w oa n dt h ef o l l o w i n gg i v e d e t a i le d d e s c r i p t i o no ft h e d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no ft h ed b o s ss y s t e m f i r s t ，w i t hp r i m a r y d e s i g np r i n c i p l e sa n df u n c t i o n sd e s c r i b e d ，ag e n e r a lo v e r v i e wo v e rt h e d b o sss y s t e mi sg i v e n t h e nt h ed e s i g np h i l o s o p h yi ss t u d i e dw i t h e m p h a s i s d b o s st a k e st h e t h r e e l e v e la r c h i t e c t u r e ，a n d a d o p t st h e s t r u c t u r ea l o n gw i t ht h eg e n e r a lm e s s a g em i d d l e w a r e ，a l lo fw h i c h p r o m i s e t h e f l e x i b i l i t y a n d e x p a n s i b i l i t y w i t h e l a b o r a t es e r v i c e i n d e p e n d e n tp r o c e s sm o d u l e sw h i c hc o u l db ec o n v e n i e n t l yc o m b i n e dt o f o r ms e r v i c eh a n d l i n gl o g i c ，d b o s si sc a p a b l eo fd e a l i n gm a n yk i n d so f 工 1 d a t as e r v i c e s k e yt e c h n o l o g i e sl i k ec o m m u n i c a t i o ni n t e r f a c e s e r v i c e m a n a g e m e n t ，u n i f o r md a t a ，f i l ei n t e r f a c e ，a n di n s t r u c t i o nr o u t i n g ，a r e s t u d i e di nd e t a i l ，o nt h eb a s i so fw h i c ht h es o f t w a r ew a sd e s i g n e d m u l t i p l e f u n c t i o n si nd b o ssa r ed i v i d e di n t o s u b s y s t e m ss u c h a s i n s t r u c t i o ns e r v e r , a c c o u n t i n gs e r v e r , s e r v i c es e r v e r , b i l l i n gs e r v e r , a n d w w w s e r v e r , a l lo fw h o s es t r u c t u r ea n dd e s i g na r ed i s c u s s e di nd e t a i l a t t h ee n do ft h i sp a p e r , t h ea p p l i c a t i o ns i t u a t i o ni si n t r o d u c e d ，ap o s s i b l e n e t w o r ks c h e m ep r o p o s e d ，t e c h n o l o g i e sa d o p t e dt o g u a r a n t e er e l i a b i l i t y e x p l a i n e d ab r i e fd i s c u s s i o no nt h el i m i t a t i o na n df u t u r ed e v e l o p m e n to f t h ed b o s s s y s t e ma r ea l s oi n c l u d e di nt h i sp a p e r k e yw o r d s ：b o s s ，d bo ss ，b u s i n e s s o p e r a t i o ns u p p o r t ， g e n e r a lm e s s a g e ，a c c o u n t 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不 包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他 教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处， 本人签名：益乌- 奎一 本人承担一切相关责任。 1 7 1 期：2 q q 鱼生2 旦2 q 旦 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即： 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 本人签名：l 芝乡上l 日期： 导师签名：日期： 2 q q 鱼生2 旦2 q 目 2 q q 鱼生2 旦2 q 目 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 己l 圭 ，i 口 随着中国移动通信的迅猛发展，越来越多的业务走进人们的视野，丰富多彩 的业务满足了人们众多的需求，同时也增加了管理风险。移动通信系统越来越庞 大，结构越来越复杂，需要有一套有效的计费、业务等管理系统来统一支撑整个 系统的运行与发展。移动b o s s ( 本文仅介绍中国移动的b o s s 系统，以下简称 b o s s ) 系统是基于计算机网络及相关应用技术、用以支持中国移动业务运营的 系统。从功能上讲，b o s s 系统涵盖了计费、结算、帐务、业务管理、客服等方 面，并根据业务需要与相关外部系统进行互联。 随着b o s s 系统的建立，中国移动在提高服务水平、管理水平和经营决策水 平，为客户提供及时、准确和高质量的服务，使中国移动向世界一流通信运营企 业迈进的道路上走出了坚实的一步。但是，随着数据业务的迅速发展，基于传统 语音业务系统的b o s s 系统对于兼容和支撑数据业务速度有些缓慢，不能快速支 撑数据业务的开展，因此需要提供一种快速支撑数据业务的系统。 d b o s s 系统就是数据业务运营支撑系统，通过d b o s s 系统的建立，不但 能快速支撑数据业务的开展，还能大大简化b o s s 系统的复杂性。一方面，通过 分析各种数据业务的特殊性和普遍性，d b o s s 将数据业务进行统一管理；另一 方面，对b o s s 系统来说，只有一种数据业务，因为众多的数据业务在d b o s s 进行了简化和抽象，b o s s 可见的数据业务只有一种，这样b o s s 对数据业务的 管理就得到了极大的简化。这对于要求实时性能和系统性能极高的b o s s 来说， 意义重大。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 第一章b o s s 系统概述 b o s s 系统( b u s i n e s s & o p e r a t i o n s u p p o r ts y s t e m ) 即业务运营支撑系统，在 整个通信系统中一直以来都处于非常重要的位置，它是电信运营商一体化、信息 ，资源共享的支持系统，包括网络管理、系统管理、综合计费、综合营帐、综合结 算、客户服务、经营分析等部分组成，系统间通过统一的消息总线有机的整合在 一起。 b o s s 以客户服务、业务运营和管理为核心，以关键性事务操作( 客户服务 和计费为重点) 作为系统的主要功能，为网络运营商提供一个综合的业务运营和 管理平台，提供全面的解决方案。 b o s s 系统与核心网系统有很大区别并且各个电信运营商独自经营、业务差 异也较大，目前各运营商的b o s s 系统根据自己制定的企业标准进行开发和实 施。 在各个运营商中，中国移动集团公司( 以下简称中国移动) 对b o s s 推进的 力度较大，早在2 0 0 1 年推出了中国移动集团公司业务支撑网( b o s s ) 技术规 范v 1 0 ，并从此加大了b o s s 的建设力度。并且中国移动不断对b o s s 提出 新的要求，提出新的规范，进行系统改造和升级。目前中国移动的b o s s 系统最 为成熟。，应用较好。本文仅对中国移动b o s s 系统进行介绍。 1 1b o s s 系统体系结构 中国移动b o s s 体系结构可以概括为“两级系统三层结构】”。“两级系统” 是指b o s s 系统须采用集团公司数据中心和省级数据中心两级体系。“三层结构” 是指b o s s 系统的两级数据中心在逻辑上均应按“数据核心层、业务逻辑层和接 入层”三层结构考虑。 1 1 1 b o s s 系统的等级结构 中国移动b o s s 系统分为集团公司b o s s 系统和省公司b o s s 系统两级，各 省只设置一级统一组织、集中管理的b o s s 系统。地市级分公司不设置单独的 b o s s 系统。如图1 1 所示。其中，集团公司b o s s 系统主要完成全国性业务的 计费、客户服务和综合管理。省公司b o s s 系统主要完成全省的计费、结算、帐 务、营业和客服、业务管理和业务统计等功能。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 集团公司b o s s 系统与省公司b o s s 系统通过广域网相联，实现漫游数据、 业务管理数据和结算数据的交换。 图1 1b o s s 系统两级结构示意图 1 1 2 b o s s 系统的三层结构 第一级 第二级 中国移动b o s s 系统分为数据平台、业务平台和接入平台【2 】【4 1 三层，其中数 据平台又分为数据子层和服务子层。如图1 2 所示。 图1 - 2b o s s 系统层次体系结构示意图 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 5 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 1 1 - 2 - 1 数据平台 数据平台是b o s s 系统对业务数据进行统一组织、集中管理的平台，它为业 务平台提供规范、高效的数据服务，实现业务数据的充分共享，是整个b o s s 系 统的基础。 数据平台分为数据子层和服务子层两层。 ( 1 ) 数据子层 数据子层是指在b o s s 系统运行时，系统记录或存储的业务运营数据、业务 统计数据及系统运行辅助数据等。它包含了业务平台所需的数据资料，是b o s s 系统运行的基础和运行结果的具体体现。 数据子层是b o s s 系统内各类数据的集合，在逻辑上和地理上( 全国中心和 省中心) 必须进行集中统一的存储、组织和管理。 数据子层是业务数据的集合，包括客户管理数据、定单管理数据、产品及资 费管理数据、资源管理数据、采集管理数据、结算管理数据、计费帐务管理数据、 配置管理数据、系统管理数据等。 ( 2 ) 服务子层 服务子层是对数据子层的操作访问层，它以统一、规范的接口形式为业务平 台提供对业务数据的直接访问和控制( 原子服务) ，是业务平台访问数据子层的 纽带。 原孑服务定义为数据子层上的一个或一组功能，是对业务数据最基本的操 作。原子服务屏蔽业务数据的存储、组织和访问的细节，使得业务逻辑的实现更 为简单和统一。 根据对数据子层中数据操作的类型，将原子服务分为增加、删除、修改、查 询等几个大类。 1 1 2 2 业务平台 业务平台是b o s s 系统业务处理的逻辑平台，它通过对数据平台服务子层原 子服务的调用访问业务数据，实现不同的功能模块，满足不同的业务需求。 业务平台由若干业务函数和业务过程组成，为接入平台提供业务服务，实现 业务逻辑的共享，完成相应的业务功能。 ( 1 ) 业务函数 业务函数是业务功能逻辑的基本处理单元，实现业务功能的某个特定环节的 功能。业务函数处于原子服务和业务过程之间。 ( 2 ) 业务过程 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 6 北京邮电大学硕士学位论文数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 业务过程是实现业务功能的处理流程，由业务函数加上控制逻辑组合而成。 业务过程可由业务过程和业务函数组合而成。 1 1 2 。3 接入平台 接入平台是b o s s 系统与外部进行数据交换的平台，由接入逻辑构成。接入 逻辑分为界面逻辑和接口服务。对于系统使用者，提供多样化的界面逻辑，实现 对业务逻辑的共享；对于与b o s s 系统相联的外部系统，向业务平台提供一组接 口服务，业务平台通过接口服务完成与外部系统的数据交换。 1 1 2 4 三层平台关系 数据平台的服务子层向业务平台提供统一、规范的原子服务，屏蔽业务数据 的存储、组织和访问的细节，实现业务数据的充分共享。业务平台必须通过原子 服务访问业务数据。 业务平台的业务函数通过数据平台的原子服务访问业务数据。业务过程通过 调用业务函数完成基本业务功能，一组业务过程实现具体的业务功能。业务平台 通过向接入平台提供统一的业务过程实现业务逻辑的共享。 接入平台实现b u t 、o c i s 系统与川v l 立口”r t 的数据交换。对丁系统使用者，接入平台接 收使用者的数据输入，通过调用业务平台的业务过程实现具体的业务功能，并将 处理结果返回接入平台，利用交互界面进行表示。对于外部系统，业务过程通过 接入平台的接口服务完成与外部系统的数据交换。 1 2b o s s 系统的功能划分 b o s s 系统庞大，功能多，总体上可以分为七个模块： ( 1 ) 数据采集：从各种业务的采集源读取服务使用记录； ( 2 ) 计费：完成各种业务的计费处理，主要包括多种业务服务使用记录的 预处理、费用计算等； ( 3 ) 结算：针对不同的业务完成相关的漫游结算和网f - j 结算以及异地业务 结算、同s p 之间的结算； ( 4 ) 客服服务：通过多种接入方式为用户提供业务受理、查询服务、客户 交费、推介咨询、申告投诉、客户建议、终端维修、信息发布和预约 等服务； ( 5 ) 业务管理：根据业务管理要求，完成资源管理、资费管理、客户管理、 业务统计等管理工作； 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 ( 6 ) 综合帐务：对客户的帐务信息进行统一的管理、查询、统计分析等工 作； ( 7 ) 系统管理：为保证b o s s 系统的正常运行，需要对系统的应用软件、 硬件资源、数据库、网络等进行监控，以便及时掌握系统的运行状况， 对故障快速做出反应。 1 3b o s s 系统存在的问题 b o s s 系统虽然得到了运营商的很大重视，也投入了大量的资源进行建设， 但是b o s s 系统过于庞大，需求多，目前仍存在很多问题。 ( 1 ) 需求多，系统更改频繁 需求简单而且很多，各个系统开发商疲于应付，增大开发成本，频繁的修改 也使系统支离破碎，缺乏系统性和安全性。 ( 2 ) 新业务众多，系统支撑能力不足 随着市场的不断发展和激烈竞争，以及新业务的不断出现，尤其是数据增值 业务发展迅速，现有b o s s 系统的建设已经在移动新业务的支撑能力和反应速度 方面越来越力不从心，难以及时响应客户需求的最新变化和发展，跟不上中国移 动不断提高服务水平和服务质量的步伐。 ( 3 ) 系统庞大、升级维护困难 b o s s 系统规模已趋于稳定，而新业务过多地加载将影响系统的运行，因此 有必要对部分难以支持或需要进行大的改动的业务由相对独立的系统支持。中国 移动于2 0 0 3 年开始进行b o s s 系统改造，推出了中国移动集团公司业务支撑 网( b o s s ) 技术规范v 1 5 的过渡版本( 过渡到v 2 0 ) ，并开始了各省的b o s s 改造工程 1 】。但是各个省的实施进度不同，很多省还没有升级完系统。 综上所述，目前b o s s 系统存在很多问题，最关键的是加强b o s s 对新业务 尤其是数据增值业务的支撑能力和反应速度，控制b o s s 系统规模，建立相应的 独立辅助系统完成b o s s 的部分功能，便于新业务迅速开展，增强系统稳定性。 d b o s s 集中解决数据业务的运营支撑，向传统b o s s 屏蔽数据业务差异， 减小b o s s 系统规模，减轻b o s s 系统负担，增强数据业务响应速度。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕二 学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 第二章d b o s s 系统概述 数据业务运营支撑系统( d n a b u s i n e s s & o p e r a t i o n s u p p o r ts y s t e m ，以下简称 d b o s s ) 是以成熟、先进的技术为基础，以业务需求为依据，将各种数据业务 的开户、销户、计费、查询等功能通过指令的转换，实现与目前管理手机方式兼 容的控制手段，完成对数据业务的经营管理。通过指令、业务参数的统一化实现 与b o s s 服务平台的窗口、帐务共享化。 d b o s s 系统建立与传统b o s s 统一的业务受理、营帐话单等接口，统一管 理用户的数据业务资料，向传统b o s s 屏蔽各个数据业务的差别，弥补传统b o s s 对各种数据业务应用平台管理上的不足。 d b o s s 系统是集计费和帐务处理、报表统计、查询管理和业务受理等功能 于一体的省级数据业务运营支撑系统。该系统具有与b o s s 系统和各种数据业务 系统的接口。 d b o s s 通过统一化指令、统一化受理、统一化数据库、统一化帐务实现高 度灵活、可扩展的运营管理系统。能灵活配置和管理各种数据业务并实现与b o s s 的交互，便于快速开展数据业务，增强市场竞争力。 2 1d b o s s 系统设计原则 d b o s s 实现的功能多，对实时性、准确性、可靠性、灵活性和可扩展性都 有很高的要求，因此系统设计要遵循一定的原则。 ( 1 ) 高统一性 d b o s s 为所有数据业务提供统一的计费、帐务平台，提供统一的完善的计 费管理、业务受理、统计查询等处理体系；为所有数据业务平台提供统一的接入 方式和接入管理，提供统一的操作界面。 一 。 ( 2 ) 高专业性 d b o s s 专注于数据业务的支撑，针对数据业务的特点，提供标准的适配接 口与计费b o s s 通信。d b o s s 与b o s s 相互共享各自的资源。高专业性有利于 减小系统规模，便于系统开发和维护。 ， ( 3 ) 高完备性 d b o s s 系统来完成对所有数据业务的集中计费，具有系统管理、计费管理、 用户管理、帐务管理、指令处理等全面的功能。 ( 4 )高实时性 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 9 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 d b o s s 系统和b o s s 系统、数据业务平台通过实时接口进行消息交互，完 成业务受理和查询统计等功能。d b o s s 系统的计费具有实时性或准实时性。 d b o s s 通过实时或准实时接口从各个数据业务平台采集原始话单记录，并完成 计费出帐工作。通过实时指令接口或准实时接e 1 向b o s s 提供详单和综合帐单数 据。 ( 5 ) 高安全性 d b o s s 系统提供不同层次的全方位的安全方案。通过从硬件和软件两方面 增强系统的安全性。外部系统接入d b o s s 必须经过d b o s s 的防火墙，通过防 火墙防止系统攻击和非法侵入；软件上通过应用层的i p 鉴权二操作员检查、业 务核查、指令检查等多种手段和策略加强系统安全；对系统数据，采用i n f o r m i x 的双机热备机制保证数据的安全。 ( 6 ) 高可靠性 d b o s s 系统要具有电信级的可靠性，保证7 * 2 4 小时的不间断运行。采用 i n f o r m i x 的h d r 5 机制实现数据的可靠性。采用r o s eh a 方案实现整个系统的 高可用性。 ( 7 ) 高可扩展性 d b o s s 系统采用通信总线中间件，系统架构要保证系统模块的高可扩展性。 软件模块灵活配置，分布式部署，系统扩展要方便灵活。d b o s s 系统要有灵活 的业务定制模式，要能够迅速支持新业务的开展。对于新业务的支持，采用参数 化的方法或插件式热插拔的方式。 ( 8 ) 高可维护性 d b o s s 系统具有较高可维护性。提供完善的操作维护工具和方法。保证系 统在线维护和升级。 ( 9 ) 灵活的计费策略 d b o s s 系统具有灵活的计费策略，提供多种方式，不同组合的计费方案。 满足数据业务的计费，并能灵活进行计费策略的定制和扩展。 ( 1 0 ) 注重关键算法，实现系统的高效性 对关键算法进行精心设计，力求在功能上完善完备，性能上高效。 2 2d b o s s 系统主要功能 d b o s s 系统主要功能如下： ( 1 ) 平台接入管理 d b o s s 提供安全、可靠、统一的接入管理机制，保证系统接入的有效性。 d b o s s 系统提供各种数据业务平台的接入，由于数据业务平台众多，并且 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 0 ，北京邮电大学硕士学位论文数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的没计与实现 接入方式多种多样，提供一种安全、可靠的接入管理机制至关重要。d b o s s 需 要对数据业务平台进行i p 授权管理、链路配置管理和业务配置管理。 d b o s s 系统需要和b o s s 进行互联，向用户提供统一的业务受理界面。客 户基本信息以b o s s 为准，d b o s s 共享b o s s 的客户资料。d b o s s 生成和管理 客户的数据业务信息，同时向b o s s 开放这些信息。d b o s s 需要将数据业务的 计费详单和综合帐单提供给b o s s ，以便b o s s 进行综合计费和出帐。d b o s s 和b o s s 建立实时接口实现管理操作。 ( 2 ) 数据采集 d b o s s 系统定时或实时接收各移动数据业务应用系统上传的计费原始记录。 对接收到的数据进行检错纠错分析、规范化和分拣、入库等处理，形成全省集 中的付费用户的数据业务计费清单数据；将经分拣以及其它处理后的详单定时或 实时发送给各相关系统，以供使用。 ( 3 ) 集中计费 目前大部分移动数据业务的内容费的计费基本由业务平台计费，这样会带来 一些不可避免的问题，如计费准确性、计费系统分散不利于升级和管理、多业务 交叉时计费繁琐等。采用d b o s s 系统来完成对所有数据业务的集中计费，可以避 免以上问题。 d b o s s 系统集中计费完成各种数据业务的计费处理，主要包括多种业务服务 使用记录的预处理、费用计算。生成计费清单。 集中计费还包括错单处理和回退处理。 错单处理用于集中处理计费系统流程中发现的错误数据，并对其进行进一步 处理。系统提供简易的错单浏览和修改机制，以方便对错单进行处理。修改后的 错单可进行回收、重新处理。 回退处理主要针对移动数据业务计费系统主体流程中各个模块的处理功能 进行回退，将处理数据恢复到处理前的状态，再次调用功能模块进行处理的过程， 对于计费处理流程中的任何一个处理环节都能够进行回退，重新处理。回退处理 保证对系统的影响降到最低限度，不能影响到系统的正常运行。 ( 4 ) 计费管理 计费管理包括计费模块参数维护以及资费管理等两个功能模块。 参数维护对计费系统中各种参数，如：话单采集时间、间隔；计费时间、间 隔；话单存放位置等进行维护。主要是对这些参数进行设置和更新。d b o s s 提供 在线计费参数维护。 计费资费是指在对服务使用记录进行批价时涉及的计费费率和资费原则，计 费资费管理包括对资费项目、资费标准、优惠方式等进行管理。d b o s s 为每种 数据业务提供了灵活的计费方式和策略。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 1 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 ( 5 ) 帐务管理 d b o s s 系统针对每个用户号码或标识，按照业务类型、用户类型、费用类型 等进行合帐，形成该用户当月移动数据业务的综合帐单；同时可提供销帐、呆坏 帐管理等功能。提供灵活的帐单生成功能。综合帐单是在计费详单的基础上生成 的。 ( 6 ) 业务管理 d b o s s 系统提供完善的业务管理和维护功能。通过d b o s s 的业务生成界 面，操作员可以快速、灵活的定制和生成各种数据业务的后台处理流程。包括： 业务基本数据配置、业务套餐配置、业务指令参数配置以及业务受理界面的显示 逻辑等。系统提供业务卸载和流程更改功能。提供业务统计管理功能。 ( 7 ) 业务受理 d b o s s 分析数据业务操作的普遍特性，从中抽象出数据业务的基本操作单 元( b p u ) ，通过数据业务基本操作单元，连接成业务逻辑，即业务受理流程， 完成业务受理。对外提供统一的业务受理界面，减少数据业务操作差异。 ( 8 ) 系统管理 系统管理主要实现系统数据管理、系统监控和自维护以及系统日志管理。 系统数据管理主要对d b o s s 系统中保存的数据进行管理和备份。对应用系 统中的各种数据进行多种方式的备份与恢复；对数据库系统中保存的数据定期进 行转储和备份；计费数据定期备份和删除。 系统监控和自维护确保整个系统的运行效果。包括：系统运行参数和环境的 配置和管理；系统软硬件故障的监控和管理；系统性能监控和管理；数据库、网 络监控、进程以及系统资源使用情况的监控。 日志管理是系统监控的重要手段。日志一般有两种表现方式：日志文件和数 据库日志记录。日志文件一般记录系统进程的运行信息；数据库日志一般记录业 务流程的操作结果。日志是审核校验、统计查询和系统管理的基础数据，在系统 出错时能够详细的了解系统操作的每个步骤，能够快速的处理问题。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 1 2 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 第三章d b o s s 系统设计思想 d b o s s 实现数据业务的运营支撑，着眼于建立与b o s s 统一的业务受理、 计费营帐等接1 3 ，统一管理用户的关键资料，向b o s s 屏蔽各种数据业务系统的 差别，减小b o s s 适应各种数据业务平台的系统复杂性。 在建设了d b o s s 以后，如果再增加新的数据业务应用平台，只需配置 d b o s s 与新应用平台的接口，并且配置相应的业务受理逻辑就能完成数据业务 的管理，b o s s 只需进行相应的配置就可以实现对新应用平台的管理。 目前b o s s 与各个数据业务平台的实体关系如图3 1 所示。 图3 - 1 目前b o s s 与数据业务平台实体关系图 从图3 1 上可以看到，对于每一种数据业务，b o s s 需要分别对待，对b o s s 来说，每一种数据业务平台提供一种数据业务，这增大了b o s s 管理数据业务的 复杂性。 增加d b o s s 实体后b o s s 与各个数据业务平台的实体关系如图3 2 所示。 图3 - 2 增加d b o s s 后b o s s 与数据业务平台实体关系图 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 从图3 2 上可以看到，增加了d b o s s 后，对于b o s s 来说，它只看到一种 数据业务，不再区分数据业务a 、b 、c 。等。这样，降低了b o s s 管理数据业务 的复杂性。 3 1d b o s s 系统体系结构 d b o s s 系统体系结构，参考了b o s s 的三层体系结构。d b o s s 也分为三层 体系结构：数据层、业务层、接口层。 数据层保存各种数据，包括用户数据、计费数据、业务数据、管理数据等， 并提供统一的数据访问接口。d b o s s 各个功能实体共享同一数据源。 业务层是d b o s s 的核心。集中实现业务受理逻辑和计费，完成数据业务开 销户等业务受理、集中计费、计费管理、帐务管理、业务管理、业务统计等功能。 接口层实现和外部实体的互联，包括与b o s s 和数据业务平台的实时接口、 与b o s s 和数据业务平台的计费数据接口等。接口层还实现数据业务统一受理界 面。 d b o s s 系统层次结构如图3 3 所示。 计费b o s s 接数据业务平数据业务平 接入 口台1 接口台n 接口平台接口 接口层 业务受理逻辑业务管理计费管理帐务管理 业务层 亭据刁臣据司臣据刁 数据层 图3 - 3d b o s s 系统层次结构图 系统总体结构设计了d b o s s 系统的内部各个子系统划分以及子系统间的通 信；d b o s s 系统和外部系统的接口，包括各种通信接口( t c p i p 、f t p 等) 和 数据库接口。 d b o s s 系统总体结构【6 1 如图3 4 所示。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 匿聊， 用户 l 其他数据l e t 。 f 兰竺墅望! j 图3 - 4d b o s s 系统总体结构图 d b o s s 系统总体结构图说明： 1 ) 中间大方框内为d b o s s 系统，包括指令服务器、计费服务器、业务帐 务服务器以及w w w 服务器。操作维护功能分散在各个子系统内。 2 ) 外部接口 d b o s s 与数据业务平台之间的数据交互按照统一化指令协议进行。 d b o s s 与计费b o s s 实现统一化指令接口，进行系统交互，实现共享 受理渠道、受理终端、用户帐单和客户服务。 3 ) 统一化数据库 d b o s s 系统的子系统和统一化数据库有接口，使用东信北邮开发的数 据库访问接口e c f u n a s 进行数据操作。 4 ) d b o s s 系统与外部实体交互的协议较多，有f t p 、h t t p 、统一化指令 协议和其他自定义协议。 3 2 基于通用消息的系统架构 d b o s s 系统需要支撑各种数据业务，并且子系统众多，子系统一般由多个 进程实现，进程间需要互相通信。为了提供系统的灵活性和可扩展性，需要采用 一种松耦合的技术，避免功能模块之间的过分依赖。只有采用面向总线的系统架 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室1 5 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 构，通过公共总线结构实现跨越应用系统的通信，才能建立起这样一个灵活的、 实时的、可扩展的整合平台。 通用消息接口是东信北邮公司开发的总线型通信中间件。它不但提供了底层 数据通信，而且提供了系统守护机制和系统操作维护机制，提供了一种系统实现 框架和编程体系结构。 d b o s s 系统是在通用消息中间件基础上构建的。通过使用通用消息中间件， 简化d b o s s 系统的软件结构设计和通信设计。通用消息接口对上层提供底层网 络服务和应用层协议支持。 。 3 2 1通用消息系统架构 通用消息的准确定义为：实时应用进程管理和通信组件( c o m p o n e n t p a c k a g eo fr e a l t i m ea p p l i c a t i o np r o c e s sm a n a g e m e n ta n dc o m m u n i c a t i o n ， c o p a r t - m a c o 7 】) ，简称通用消息 7 1 。根据进程拓扑配置文件，通用消息模块能 够自动建立和维护不同进程之间的连接，提供进程之间消息的转发服务。通用消 息模块通过抽象的连接模型，以统一的方式支持各种i p c t 8 9 】机制，做到了跨机 器和跨平台通用。 通用消息既是一种底层通信接口，又是一种系统设计框架。在通用消息框架 下，系统进程分为3 类：管理进程、操作维护进程、应用进程。 ( 1 ) 管理进程 管理进程主要实现如下功能： 使用统一的方式创建和守护各个子进程，对子进程采用基于连接的例 检机制，当子进程出现异常时重新启动之。进程的例检消息同样采用 通用消息格式，例检消息的发送由底层通信模块负责完成。 支持配置文件。各个子进程的进程名、进程数量、可执行文件名等由 配置文件指定。 支持控制台命令接口。通过控制台命令接口对子进程信息进行修改和 保存，支持子进程的在线升级，能动态删除、启动子进程。 支持告警接口。对子进程的异常进行告警。 ( 2 ) 操作维护进程 操作维护进程即为系统的控制台接口，完成所有进程的操作维护。实现思想 是一点接入，全系统操作。进程间采用通用消息，并支持h t t p 协议，为使用 w w w 接入留有接口。基于通用消息框架的进程都有一个控制台模块，只要向控 制台模块注册操作维护命令，并具体实现此命令就可以用操作维护进程执行此命 令。 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室 北京邮电大学硕士学位论文 数据业务运营支撑系统( d b o s s ) 的设计与实现 ( 3 ) 应用进程 应用进程完成一定功能。应用进程使用通用消息和其他进程进行通信。通用 消息框架提供了一套编程接口，只要从此框架下继承就能完成底层通信任务。并 且通用消息支持消息广播功能。 通用消息在u n i x 下实现，采用标准的c + + 编程，使用c + + 的标准模板库 ( s t l i m 】) 技术，大量使用模式【l l 】编程，因此有很好的移植性、可扩展性，编程 接口清晰、易复用。 3 2 2 通用消息功能实体 基于通用消息框架的软件系统中，需要处理( t e r m i n a t e ) 或者生成( o r i g i n a t e ) 通用消息的内、外部功能实体( 进程) 很多，所有功能实体分别属于不同的组， 对这些功能实体分配唯一的类型号( f e l d ) 。 f e l d 是从功能实体的类型角度来对功能实体进行划分，另一方面，一个大的 分布式系统在运：一- - t 寸，分为多台机器或者多个帐号，从功能实体所属的机器和帐号 的角度，将系统划分为不同的域，对每一个域分配唯一的域标识( 或域编号) d o m a i n i d 。域标识的有效取值范围为1 到2 5 4 ，0 和2 5 5 为具有特殊意义的保留 值。0 表示本地域，2 5 5 表示所有的域。 对于同一个域内的同种类型功能实体的多个实例，分别分配不同的实例编号 ( i n s t a n c e i d ) 。功能实体实例编号可以在配置文件中静态确定，也可以在运行的 时候通过命令动态改变。注意i n s t a n c e i d 属于域内的资源，因此对于不同域的功 能实体实例，其实例编号可以取相同的值。 每一个功能实体的实例初始化或者实例号改变的时候，都应当通过注册例 检过程使用链路管理消息将自己的d o m a i n