政企行業(yè)短信時(shí)延優(yōu)化研究

張海濤

【摘要】 分析政企行業(yè)短信時(shí)延優(yōu)化的必要性，通過分步優(yōu)化實(shí)現(xiàn)端到端時(shí)延的有效降低，同時(shí)提出短信“智能管道”概念，實(shí)現(xiàn)基于客戶分類的短信全流程Qos調(diào)度。

【關(guān)鍵詞】 行業(yè)短信 時(shí)延優(yōu)化 端到端

一、引言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，通信業(yè)進(jìn)一步拓展，政企客戶（集團(tuán)）市場迅速蓬勃發(fā)展起來，逐步成為運(yùn)營商收入來源的重要組成部分。運(yùn)營商開始為企業(yè)量身制定個(gè)性化的通信解決方案，包括企業(yè)寬帶、企業(yè)專線、IDC服務(wù)、ICT服務(wù)、行業(yè)應(yīng)用等。

近年來，各大運(yùn)營商逐漸將政企市場作為業(yè)務(wù)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)，政企行業(yè)短信作為最重要的行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)之一，受到越來越多的關(guān)注，特別是政企大客戶對行業(yè)短信的穩(wěn)定性和端到端時(shí)延提出了更高的要求。為了更好支撐政企客戶市場，提升客戶感知和保障政企業(yè)務(wù)收入，亟需在保證業(yè)務(wù)穩(wěn)定的情況下優(yōu)化行業(yè)短信端到端時(shí)延。

本文從行業(yè)短信下發(fā)的全流程角度分析和挖掘可優(yōu)化點(diǎn)，提出基于全流程“智能管道”的短信下發(fā)時(shí)延優(yōu)化方案。

二、時(shí)延優(yōu)化

行業(yè)短信業(yè)務(wù)流程從短信網(wǎng)關(guān)的角度可分為消息提交，消息處理和消息下發(fā)三個(gè)階段，通過分別深入挖掘三個(gè)階段目前流程存在的問題，優(yōu)化短信下發(fā)時(shí)延，最重要是保證時(shí)延的穩(wěn)定性特別是業(yè)務(wù)忙時(shí)穩(wěn)定性，如圖1所示。

2.1 提交時(shí)延優(yōu)化

客戶提交至行業(yè)網(wǎng)關(guān)submit消息，網(wǎng)關(guān)會(huì)返回submit_response應(yīng)答，客戶會(huì)等待一定窗口的應(yīng)答的消息，如果應(yīng)答不及時(shí)，可能導(dǎo)致部分EC的下發(fā)消息的速度受到影響。這樣從EC角度看，由于網(wǎng)關(guān)響應(yīng)不及時(shí)導(dǎo)致下發(fā)給最終用戶的短信時(shí)延增大。

通過圖2可以看出，客戶提交消息的響應(yīng)時(shí)延代理節(jié)點(diǎn)處理時(shí)延、調(diào)度節(jié)點(diǎn)處理時(shí)延和內(nèi)部傳輸時(shí)延。進(jìn)一步分析時(shí)延影響的關(guān)鍵因素，我們針對本省網(wǎng)關(guān)特性優(yōu)化解碼和檢測算法，縮短業(yè)務(wù)處理的時(shí)間。并通過優(yōu)化底層傳輸協(xié)議棧，縮減內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間的傳輸時(shí)延。

該優(yōu)化實(shí)施后，短信網(wǎng)關(guān)內(nèi)部處理縮短至原來的50%，對每條提交到網(wǎng)關(guān)的消息雖然是毫秒級優(yōu)化，但從客戶角度大幅度提升了短信通道的下發(fā)速度，部分大客戶下發(fā)等待的現(xiàn)象不再出現(xiàn)。

2.2 消息處理優(yōu)化

提交至網(wǎng)關(guān)的消息內(nèi)部需要進(jìn)行流控鑒權(quán)、更新流控信息和黑白名單等屬性鑒權(quán)，這些流程均需要對大型數(shù)據(jù)庫的讀和寫的操作。由于業(yè)務(wù)量巨大，對整體系統(tǒng)架構(gòu)提出的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。

該部分時(shí)延優(yōu)化本質(zhì)數(shù)據(jù)庫處理時(shí)延的優(yōu)化，但數(shù)據(jù)庫處理時(shí)延本身即是一項(xiàng)系統(tǒng)優(yōu)化工程，一般包括：（1）硬件資源能力的提升?？梢钥紤]升級存儲(chǔ)和CPU提升IO等硬件性能指標(biāo)。（2）數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)。根據(jù)業(yè)務(wù)調(diào)整數(shù)據(jù)庫參數(shù)，進(jìn)行緩存索引等參數(shù)優(yōu)化。（3）應(yīng)用優(yōu)化。優(yōu)化應(yīng)用調(diào)用數(shù)據(jù)的方式可大幅度提升數(shù)據(jù)庫性能，縮短讀寫時(shí)延。

基于以上分析，在現(xiàn)網(wǎng)硬件資源不變的情況下，我們應(yīng)用優(yōu)化的角度提升消息處理性能，縮短處理時(shí)延。通過業(yè)務(wù)批量提交和業(yè)務(wù)分表等內(nèi)部優(yōu)化方式，數(shù)據(jù)庫的忙時(shí)負(fù)荷縮短為優(yōu)化前40%，業(yè)務(wù)忙時(shí)從業(yè)務(wù)等待1-5s縮短至無需等待（毫秒級處理時(shí)延），大幅度縮短了忙時(shí)的消息處理時(shí)延。

2.3 端到端時(shí)延優(yōu)化

在有限的系統(tǒng)資源條件下，如何更好的服務(wù)客戶，特別是重要客戶（時(shí)延敏感）是值得討論的話題。當(dāng)網(wǎng)關(guān)不做業(yè)務(wù)細(xì)分的情況下，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞多個(gè)消息同時(shí)競爭調(diào)度資源時(shí)，網(wǎng)關(guān)采用“排隊(duì)”的方式進(jìn)行消息調(diào)度。這樣勢必會(huì)導(dǎo)致時(shí)延敏感類的重要客戶（比如銀行等）消息下發(fā)延時(shí)增加，影響客戶感知。

因此需要對業(yè)務(wù)做優(yōu)先級細(xì)分進(jìn)行分類保障。目前行業(yè)網(wǎng)關(guān)和短信中心的優(yōu)先級控制是互相分離的，即使網(wǎng)關(guān)在消息發(fā)送時(shí)設(shè)置了高優(yōu)先級，也無法保證消息在行業(yè)短信的全流程都處于高優(yōu)先級狀態(tài)。

所以需要有端到端全流程的業(yè)務(wù)優(yōu)化方案，將普通用戶和重要用戶下發(fā)的消息區(qū)分開，并且在全流程中都保持不同的調(diào)度優(yōu)先級。行業(yè)網(wǎng)關(guān)端到端全流程的業(yè)務(wù)優(yōu)化方案包含三個(gè)步驟：1，QoS著色；2，多優(yōu)先級調(diào)度；3，優(yōu)先級傳遞。通過這個(gè)方案可以保證不同用戶下發(fā)的消息在整個(gè)行業(yè)短信端到端全流程中處于指定的優(yōu)先級，區(qū)分重要用戶與普通用戶的業(yè)務(wù)級別，提升客戶感知。

（1）QoS著色。網(wǎng)絡(luò)管理員對行業(yè)網(wǎng)關(guān)的不同客戶劃分不同的優(yōu)先級。在消息入口處，對不同級別的客戶消息標(biāo)識不同的優(yōu)先級，該標(biāo)識在整個(gè)行業(yè)短信的整個(gè)生命周期均有效。（2）多優(yōu)先級調(diào)度。行業(yè)網(wǎng)關(guān)采用加權(quán)輪循隊(duì)列進(jìn)行調(diào)度，經(jīng)過QoS著色后，VIP客戶的消息進(jìn)入最高優(yōu)先級隊(duì)列，低優(yōu)先客戶的消息進(jìn)入低優(yōu)先級隊(duì)列。VIP客戶的消息得到最優(yōu)先的調(diào)度，重要客戶的消息得到次優(yōu)先級的調(diào)度，普通客戶的消息得到最低優(yōu)先級的調(diào)度。保證VIP客戶的消息在擁塞時(shí)總是優(yōu)先獲得轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，有效降低VIP消息的下發(fā)時(shí)延。（3）優(yōu)先級傳遞。行業(yè)短信網(wǎng)關(guān)和SMSC通過之間通過標(biāo)準(zhǔn)的SMPP協(xié)議優(yōu)先級傳遞。對SMPP消息中的優(yōu)先級字段進(jìn)行定義，同時(shí)將網(wǎng)關(guān)的分級隊(duì)列分別映射，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)與短信中心之間優(yōu)先級傳遞。短信中心和下級網(wǎng)關(guān)需要配合改造，支持基于傳遞過來的優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度。

通過省內(nèi)測試，不同類別客戶消息可實(shí)現(xiàn)分級調(diào)度，時(shí)延敏感類客戶通過優(yōu)先調(diào)度，確保了下發(fā)時(shí)延不受網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)量影響。

三、優(yōu)化效果分析

本優(yōu)化方案無需硬件及其他配套投資，僅通過優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和軟件即可實(shí)現(xiàn)，投資性價(jià)比高。

（1）客戶端吞吐量大幅度提升。隨著行業(yè)短信業(yè)務(wù)發(fā)展，業(yè)務(wù)量和突發(fā)業(yè)務(wù)的增加要求網(wǎng)關(guān)在大業(yè)務(wù)量沖擊下有較小且穩(wěn)定的提交時(shí)延，該優(yōu)化方案可較好的滿足需求。（2）業(yè)務(wù)空閑時(shí)端到端時(shí)延縮短約20%，業(yè)務(wù)忙時(shí)端到端時(shí)延至少縮短50%以上。（3）處理時(shí)延均衡穩(wěn)定，時(shí)延敏感類客戶忙時(shí)處理時(shí)延可以優(yōu)先得到保證。

【摘要】 分析政企行業(yè)短信時(shí)延優(yōu)化的必要性，通過分步優(yōu)化實(shí)現(xiàn)端到端時(shí)延的有效降低，同時(shí)提出短信“智能管道”概念，實(shí)現(xiàn)基于客戶分類的短信全流程Qos調(diào)度。

【關(guān)鍵詞】 行業(yè)短信 時(shí)延優(yōu)化 端到端

一、引言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，通信業(yè)進(jìn)一步拓展，政企客戶（集團(tuán)）市場迅速蓬勃發(fā)展起來，逐步成為運(yùn)營商收入來源的重要組成部分。運(yùn)營商開始為企業(yè)量身制定個(gè)性化的通信解決方案，包括企業(yè)寬帶、企業(yè)專線、IDC服務(wù)、ICT服務(wù)、行業(yè)應(yīng)用等。

近年來，各大運(yùn)營商逐漸將政企市場作為業(yè)務(wù)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)，政企行業(yè)短信作為最重要的行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)之一，受到越來越多的關(guān)注，特別是政企大客戶對行業(yè)短信的穩(wěn)定性和端到端時(shí)延提出了更高的要求。為了更好支撐政企客戶市場，提升客戶感知和保障政企業(yè)務(wù)收入，亟需在保證業(yè)務(wù)穩(wěn)定的情況下優(yōu)化行業(yè)短信端到端時(shí)延。

本文從行業(yè)短信下發(fā)的全流程角度分析和挖掘可優(yōu)化點(diǎn)，提出基于全流程“智能管道”的短信下發(fā)時(shí)延優(yōu)化方案。

二、時(shí)延優(yōu)化

行業(yè)短信業(yè)務(wù)流程從短信網(wǎng)關(guān)的角度可分為消息提交，消息處理和消息下發(fā)三個(gè)階段，通過分別深入挖掘三個(gè)階段目前流程存在的問題，優(yōu)化短信下發(fā)時(shí)延，最重要是保證時(shí)延的穩(wěn)定性特別是業(yè)務(wù)忙時(shí)穩(wěn)定性，如圖1所示。

2.1 提交時(shí)延優(yōu)化

客戶提交至行業(yè)網(wǎng)關(guān)submit消息，網(wǎng)關(guān)會(huì)返回submit_response應(yīng)答，客戶會(huì)等待一定窗口的應(yīng)答的消息，如果應(yīng)答不及時(shí)，可能導(dǎo)致部分EC的下發(fā)消息的速度受到影響。這樣從EC角度看，由于網(wǎng)關(guān)響應(yīng)不及時(shí)導(dǎo)致下發(fā)給最終用戶的短信時(shí)延增大。

通過圖2可以看出，客戶提交消息的響應(yīng)時(shí)延代理節(jié)點(diǎn)處理時(shí)延、調(diào)度節(jié)點(diǎn)處理時(shí)延和內(nèi)部傳輸時(shí)延。進(jìn)一步分析時(shí)延影響的關(guān)鍵因素，我們針對本省網(wǎng)關(guān)特性優(yōu)化解碼和檢測算法，縮短業(yè)務(wù)處理的時(shí)間。并通過優(yōu)化底層傳輸協(xié)議棧，縮減內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間的傳輸時(shí)延。

該優(yōu)化實(shí)施后，短信網(wǎng)關(guān)內(nèi)部處理縮短至原來的50%，對每條提交到網(wǎng)關(guān)的消息雖然是毫秒級優(yōu)化，但從客戶角度大幅度提升了短信通道的下發(fā)速度，部分大客戶下發(fā)等待的現(xiàn)象不再出現(xiàn)。

2.2 消息處理優(yōu)化

提交至網(wǎng)關(guān)的消息內(nèi)部需要進(jìn)行流控鑒權(quán)、更新流控信息和黑白名單等屬性鑒權(quán)，這些流程均需要對大型數(shù)據(jù)庫的讀和寫的操作。由于業(yè)務(wù)量巨大，對整體系統(tǒng)架構(gòu)提出的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。

該部分時(shí)延優(yōu)化本質(zhì)數(shù)據(jù)庫處理時(shí)延的優(yōu)化，但數(shù)據(jù)庫處理時(shí)延本身即是一項(xiàng)系統(tǒng)優(yōu)化工程，一般包括：（1）硬件資源能力的提升。可以考慮升級存儲(chǔ)和CPU提升IO等硬件性能指標(biāo)。（2）數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)。根據(jù)業(yè)務(wù)調(diào)整數(shù)據(jù)庫參數(shù)，進(jìn)行緩存索引等參數(shù)優(yōu)化。（3）應(yīng)用優(yōu)化。優(yōu)化應(yīng)用調(diào)用數(shù)據(jù)的方式可大幅度提升數(shù)據(jù)庫性能，縮短讀寫時(shí)延。

基于以上分析，在現(xiàn)網(wǎng)硬件資源不變的情況下，我們應(yīng)用優(yōu)化的角度提升消息處理性能，縮短處理時(shí)延。通過業(yè)務(wù)批量提交和業(yè)務(wù)分表等內(nèi)部優(yōu)化方式，數(shù)據(jù)庫的忙時(shí)負(fù)荷縮短為優(yōu)化前40%，業(yè)務(wù)忙時(shí)從業(yè)務(wù)等待1-5s縮短至無需等待（毫秒級處理時(shí)延），大幅度縮短了忙時(shí)的消息處理時(shí)延。

2.3 端到端時(shí)延優(yōu)化

在有限的系統(tǒng)資源條件下，如何更好的服務(wù)客戶，特別是重要客戶（時(shí)延敏感）是值得討論的話題。當(dāng)網(wǎng)關(guān)不做業(yè)務(wù)細(xì)分的情況下，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞多個(gè)消息同時(shí)競爭調(diào)度資源時(shí)，網(wǎng)關(guān)采用“排隊(duì)”的方式進(jìn)行消息調(diào)度。這樣勢必會(huì)導(dǎo)致時(shí)延敏感類的重要客戶（比如銀行等）消息下發(fā)延時(shí)增加，影響客戶感知。

因此需要對業(yè)務(wù)做優(yōu)先級細(xì)分進(jìn)行分類保障。目前行業(yè)網(wǎng)關(guān)和短信中心的優(yōu)先級控制是互相分離的，即使網(wǎng)關(guān)在消息發(fā)送時(shí)設(shè)置了高優(yōu)先級，也無法保證消息在行業(yè)短信的全流程都處于高優(yōu)先級狀態(tài)。

所以需要有端到端全流程的業(yè)務(wù)優(yōu)化方案，將普通用戶和重要用戶下發(fā)的消息區(qū)分開，并且在全流程中都保持不同的調(diào)度優(yōu)先級。行業(yè)網(wǎng)關(guān)端到端全流程的業(yè)務(wù)優(yōu)化方案包含三個(gè)步驟：1，QoS著色；2，多優(yōu)先級調(diào)度；3，優(yōu)先級傳遞。通過這個(gè)方案可以保證不同用戶下發(fā)的消息在整個(gè)行業(yè)短信端到端全流程中處于指定的優(yōu)先級，區(qū)分重要用戶與普通用戶的業(yè)務(wù)級別，提升客戶感知。

（1）QoS著色。網(wǎng)絡(luò)管理員對行業(yè)網(wǎng)關(guān)的不同客戶劃分不同的優(yōu)先級。在消息入口處，對不同級別的客戶消息標(biāo)識不同的優(yōu)先級，該標(biāo)識在整個(gè)行業(yè)短信的整個(gè)生命周期均有效。（2）多優(yōu)先級調(diào)度。行業(yè)網(wǎng)關(guān)采用加權(quán)輪循隊(duì)列進(jìn)行調(diào)度，經(jīng)過QoS著色后，VIP客戶的消息進(jìn)入最高優(yōu)先級隊(duì)列，低優(yōu)先客戶的消息進(jìn)入低優(yōu)先級隊(duì)列。VIP客戶的消息得到最優(yōu)先的調(diào)度，重要客戶的消息得到次優(yōu)先級的調(diào)度，普通客戶的消息得到最低優(yōu)先級的調(diào)度。保證VIP客戶的消息在擁塞時(shí)總是優(yōu)先獲得轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，有效降低VIP消息的下發(fā)時(shí)延。（3）優(yōu)先級傳遞。行業(yè)短信網(wǎng)關(guān)和SMSC通過之間通過標(biāo)準(zhǔn)的SMPP協(xié)議優(yōu)先級傳遞。對SMPP消息中的優(yōu)先級字段進(jìn)行定義，同時(shí)將網(wǎng)關(guān)的分級隊(duì)列分別映射，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)與短信中心之間優(yōu)先級傳遞。短信中心和下級網(wǎng)關(guān)需要配合改造，支持基于傳遞過來的優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度。

通過省內(nèi)測試，不同類別客戶消息可實(shí)現(xiàn)分級調(diào)度，時(shí)延敏感類客戶通過優(yōu)先調(diào)度，確保了下發(fā)時(shí)延不受網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)量影響。

三、優(yōu)化效果分析

本優(yōu)化方案無需硬件及其他配套投資，僅通過優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和軟件即可實(shí)現(xiàn)，投資性價(jià)比高。

（1）客戶端吞吐量大幅度提升。隨著行業(yè)短信業(yè)務(wù)發(fā)展，業(yè)務(wù)量和突發(fā)業(yè)務(wù)的增加要求網(wǎng)關(guān)在大業(yè)務(wù)量沖擊下有較小且穩(wěn)定的提交時(shí)延，該優(yōu)化方案可較好的滿足需求。（2）業(yè)務(wù)空閑時(shí)端到端時(shí)延縮短約20%，業(yè)務(wù)忙時(shí)端到端時(shí)延至少縮短50%以上。（3）處理時(shí)延均衡穩(wěn)定，時(shí)延敏感類客戶忙時(shí)處理時(shí)延可以優(yōu)先得到保證。

【摘要】 分析政企行業(yè)短信時(shí)延優(yōu)化的必要性，通過分步優(yōu)化實(shí)現(xiàn)端到端時(shí)延的有效降低，同時(shí)提出短信“智能管道”概念，實(shí)現(xiàn)基于客戶分類的短信全流程Qos調(diào)度。

【關(guān)鍵詞】 行業(yè)短信 時(shí)延優(yōu)化 端到端

一、引言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，通信業(yè)進(jìn)一步拓展，政企客戶（集團(tuán)）市場迅速蓬勃發(fā)展起來，逐步成為運(yùn)營商收入來源的重要組成部分。運(yùn)營商開始為企業(yè)量身制定個(gè)性化的通信解決方案，包括企業(yè)寬帶、企業(yè)專線、IDC服務(wù)、ICT服務(wù)、行業(yè)應(yīng)用等。

近年來，各大運(yùn)營商逐漸將政企市場作為業(yè)務(wù)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)，政企行業(yè)短信作為最重要的行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)之一，受到越來越多的關(guān)注，特別是政企大客戶對行業(yè)短信的穩(wěn)定性和端到端時(shí)延提出了更高的要求。為了更好支撐政企客戶市場，提升客戶感知和保障政企業(yè)務(wù)收入，亟需在保證業(yè)務(wù)穩(wěn)定的情況下優(yōu)化行業(yè)短信端到端時(shí)延。

本文從行業(yè)短信下發(fā)的全流程角度分析和挖掘可優(yōu)化點(diǎn)，提出基于全流程“智能管道”的短信下發(fā)時(shí)延優(yōu)化方案。

二、時(shí)延優(yōu)化

行業(yè)短信業(yè)務(wù)流程從短信網(wǎng)關(guān)的角度可分為消息提交，消息處理和消息下發(fā)三個(gè)階段，通過分別深入挖掘三個(gè)階段目前流程存在的問題，優(yōu)化短信下發(fā)時(shí)延，最重要是保證時(shí)延的穩(wěn)定性特別是業(yè)務(wù)忙時(shí)穩(wěn)定性，如圖1所示。

2.1 提交時(shí)延優(yōu)化

客戶提交至行業(yè)網(wǎng)關(guān)submit消息，網(wǎng)關(guān)會(huì)返回submit_response應(yīng)答，客戶會(huì)等待一定窗口的應(yīng)答的消息，如果應(yīng)答不及時(shí)，可能導(dǎo)致部分EC的下發(fā)消息的速度受到影響。這樣從EC角度看，由于網(wǎng)關(guān)響應(yīng)不及時(shí)導(dǎo)致下發(fā)給最終用戶的短信時(shí)延增大。

通過圖2可以看出，客戶提交消息的響應(yīng)時(shí)延代理節(jié)點(diǎn)處理時(shí)延、調(diào)度節(jié)點(diǎn)處理時(shí)延和內(nèi)部傳輸時(shí)延。進(jìn)一步分析時(shí)延影響的關(guān)鍵因素，我們針對本省網(wǎng)關(guān)特性優(yōu)化解碼和檢測算法，縮短業(yè)務(wù)處理的時(shí)間。并通過優(yōu)化底層傳輸協(xié)議棧，縮減內(nèi)部節(jié)點(diǎn)之間的傳輸時(shí)延。

該優(yōu)化實(shí)施后，短信網(wǎng)關(guān)內(nèi)部處理縮短至原來的50%，對每條提交到網(wǎng)關(guān)的消息雖然是毫秒級優(yōu)化，但從客戶角度大幅度提升了短信通道的下發(fā)速度，部分大客戶下發(fā)等待的現(xiàn)象不再出現(xiàn)。

2.2 消息處理優(yōu)化

提交至網(wǎng)關(guān)的消息內(nèi)部需要進(jìn)行流控鑒權(quán)、更新流控信息和黑白名單等屬性鑒權(quán)，這些流程均需要對大型數(shù)據(jù)庫的讀和寫的操作。由于業(yè)務(wù)量巨大，對整體系統(tǒng)架構(gòu)提出的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。

該部分時(shí)延優(yōu)化本質(zhì)數(shù)據(jù)庫處理時(shí)延的優(yōu)化，但數(shù)據(jù)庫處理時(shí)延本身即是一項(xiàng)系統(tǒng)優(yōu)化工程，一般包括：（1）硬件資源能力的提升。可以考慮升級存儲(chǔ)和CPU提升IO等硬件性能指標(biāo)。（2）數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)。根據(jù)業(yè)務(wù)調(diào)整數(shù)據(jù)庫參數(shù)，進(jìn)行緩存索引等參數(shù)優(yōu)化。（3）應(yīng)用優(yōu)化。優(yōu)化應(yīng)用調(diào)用數(shù)據(jù)的方式可大幅度提升數(shù)據(jù)庫性能，縮短讀寫時(shí)延。

基于以上分析，在現(xiàn)網(wǎng)硬件資源不變的情況下，我們應(yīng)用優(yōu)化的角度提升消息處理性能，縮短處理時(shí)延。通過業(yè)務(wù)批量提交和業(yè)務(wù)分表等內(nèi)部優(yōu)化方式，數(shù)據(jù)庫的忙時(shí)負(fù)荷縮短為優(yōu)化前40%，業(yè)務(wù)忙時(shí)從業(yè)務(wù)等待1-5s縮短至無需等待（毫秒級處理時(shí)延），大幅度縮短了忙時(shí)的消息處理時(shí)延。

2.3 端到端時(shí)延優(yōu)化

在有限的系統(tǒng)資源條件下，如何更好的服務(wù)客戶，特別是重要客戶（時(shí)延敏感）是值得討論的話題。當(dāng)網(wǎng)關(guān)不做業(yè)務(wù)細(xì)分的情況下，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁塞多個(gè)消息同時(shí)競爭調(diào)度資源時(shí)，網(wǎng)關(guān)采用“排隊(duì)”的方式進(jìn)行消息調(diào)度。這樣勢必會(huì)導(dǎo)致時(shí)延敏感類的重要客戶（比如銀行等）消息下發(fā)延時(shí)增加，影響客戶感知。

因此需要對業(yè)務(wù)做優(yōu)先級細(xì)分進(jìn)行分類保障。目前行業(yè)網(wǎng)關(guān)和短信中心的優(yōu)先級控制是互相分離的，即使網(wǎng)關(guān)在消息發(fā)送時(shí)設(shè)置了高優(yōu)先級，也無法保證消息在行業(yè)短信的全流程都處于高優(yōu)先級狀態(tài)。

所以需要有端到端全流程的業(yè)務(wù)優(yōu)化方案，將普通用戶和重要用戶下發(fā)的消息區(qū)分開，并且在全流程中都保持不同的調(diào)度優(yōu)先級。行業(yè)網(wǎng)關(guān)端到端全流程的業(yè)務(wù)優(yōu)化方案包含三個(gè)步驟：1，QoS著色；2，多優(yōu)先級調(diào)度；3，優(yōu)先級傳遞。通過這個(gè)方案可以保證不同用戶下發(fā)的消息在整個(gè)行業(yè)短信端到端全流程中處于指定的優(yōu)先級，區(qū)分重要用戶與普通用戶的業(yè)務(wù)級別，提升客戶感知。

（1）QoS著色。網(wǎng)絡(luò)管理員對行業(yè)網(wǎng)關(guān)的不同客戶劃分不同的優(yōu)先級。在消息入口處，對不同級別的客戶消息標(biāo)識不同的優(yōu)先級，該標(biāo)識在整個(gè)行業(yè)短信的整個(gè)生命周期均有效。（2）多優(yōu)先級調(diào)度。行業(yè)網(wǎng)關(guān)采用加權(quán)輪循隊(duì)列進(jìn)行調(diào)度，經(jīng)過QoS著色后，VIP客戶的消息進(jìn)入最高優(yōu)先級隊(duì)列，低優(yōu)先客戶的消息進(jìn)入低優(yōu)先級隊(duì)列。VIP客戶的消息得到最優(yōu)先的調(diào)度，重要客戶的消息得到次優(yōu)先級的調(diào)度，普通客戶的消息得到最低優(yōu)先級的調(diào)度。保證VIP客戶的消息在擁塞時(shí)總是優(yōu)先獲得轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)，有效降低VIP消息的下發(fā)時(shí)延。（3）優(yōu)先級傳遞。行業(yè)短信網(wǎng)關(guān)和SMSC通過之間通過標(biāo)準(zhǔn)的SMPP協(xié)議優(yōu)先級傳遞。對SMPP消息中的優(yōu)先級字段進(jìn)行定義，同時(shí)將網(wǎng)關(guān)的分級隊(duì)列分別映射，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)與短信中心之間優(yōu)先級傳遞。短信中心和下級網(wǎng)關(guān)需要配合改造，支持基于傳遞過來的優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度。

通過省內(nèi)測試，不同類別客戶消息可實(shí)現(xiàn)分級調(diào)度，時(shí)延敏感類客戶通過優(yōu)先調(diào)度，確保了下發(fā)時(shí)延不受網(wǎng)關(guān)業(yè)務(wù)量影響。

三、優(yōu)化效果分析

本優(yōu)化方案無需硬件及其他配套投資，僅通過優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和軟件即可實(shí)現(xiàn)，投資性價(jià)比高。

（1）客戶端吞吐量大幅度提升。隨著行業(yè)短信業(yè)務(wù)發(fā)展，業(yè)務(wù)量和突發(fā)業(yè)務(wù)的增加要求網(wǎng)關(guān)在大業(yè)務(wù)量沖擊下有較小且穩(wěn)定的提交時(shí)延，該優(yōu)化方案可較好的滿足需求。（2）業(yè)務(wù)空閑時(shí)端到端時(shí)延縮短約20%，業(yè)務(wù)忙時(shí)端到端時(shí)延至少縮短50%以上。（3）處理時(shí)延均衡穩(wěn)定，時(shí)延敏感類客戶忙時(shí)處理時(shí)延可以優(yōu)先得到保證。