在線計費系統(tǒng)OCS的技術(shù)架構(gòu)與測試實現(xiàn)研究

徐艷

摘要：業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)是各大運營商競爭的有力工具，在業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)當中，計費系統(tǒng)屬于電信業(yè)務(wù)關(guān)鍵組成部分，其可為電信運營商業(yè)務(wù)收入提供保障，還可自動化、精確地計算用戶所用相關(guān)服務(wù)費用，屬于一項核心系統(tǒng)。本文主要通過介紹在線計費系統(tǒng)OCS關(guān)鍵技術(shù)，分析該系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)，并研究在線計費系統(tǒng)測試的實現(xiàn)方法。

關(guān)鍵詞：在線計費系統(tǒng)OCS;關(guān)鍵技術(shù);架構(gòu);測試實現(xiàn)

一、前言

在線計費系統(tǒng)（OCS，ONLINE CHARGING SYSTEM）主要是指參與通信過程控制的計費系統(tǒng)，能夠解決用戶實時信用控制，預(yù)付費使用語音業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)的實時計費等問題。近年來，電信市場競爭日漸激烈，各大電信運營商能否完善地建立業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)直接關(guān)系到其核心競爭力的提升。在現(xiàn)代信息技術(shù)不斷發(fā)展過程中，計費系統(tǒng)功能與性能逐漸增強，電信運營商也在此背景下快速推出更多新資費、新產(chǎn)品，使各種業(yè)務(wù)組合以及捆綁式營銷具有更堅實的計費基礎(chǔ)。

二、在線計費系統(tǒng)OCS關(guān)鍵技術(shù)

在線計費是基于服務(wù)控制、計費機制實現(xiàn)的交互方式，主要是以實時計費信息為基礎(chǔ)提供業(yè)務(wù)支撐，同步實時更新賬戶余額信息，在用戶使用服務(wù)過程中同步計費，促進實時計費和服務(wù)提供之間的順暢連接和密切關(guān)聯(lián)。在線計費主要有三大特點：①在服務(wù)全過程貫穿計費業(yè)務(wù)。在線計費系統(tǒng)具有聯(lián)機使用功能，其可滲透到整個服務(wù)過程中，并可實時地提供控制服務(wù);②復(fù)雜計費。系統(tǒng)能夠為復(fù)雜度較高的套餐計費提供技術(shù)支持，充分滿足政策要求，并可同步處理積累量;③計費響應(yīng)迅速。在線計費系統(tǒng)運行過程中，計費流程響應(yīng)迅速，耗時短，可使用戶不斷提升業(yè)務(wù)體驗[1]。

在線計費系統(tǒng)OCS能夠?qū)崟r地進行事務(wù)處理，具備高可靠性、高性能等優(yōu)勢，在面向用戶過程中，可更靈活地做出市場響應(yīng)。在線計費系統(tǒng)涉及到的關(guān)鍵性技術(shù)有三項：①網(wǎng)絡(luò)側(cè)動態(tài)適配以及開放性。在標準開放性接口利用下，OCS系統(tǒng)實現(xiàn)和附近各網(wǎng)元系統(tǒng)之間的相互聯(lián)通，并以O(shè)CS標準規(guī)范以及附近各網(wǎng)元相互聯(lián)通相關(guān)協(xié)議規(guī)范為基礎(chǔ)，動態(tài)擴展協(xié)議內(nèi)容，并適時配置與解析新參數(shù)，對網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)生的計費需求改變均可予以滿足;②可動態(tài)地實現(xiàn)在線資費配置。OCS系統(tǒng)能夠動態(tài)、靈活得實現(xiàn)在線配置，不需要升級軟件，也不依賴程序員編碼，可自動化地在線動態(tài)配置各項計費要素。同時，可以以不同計費參數(shù)為維度，在線實現(xiàn)計費規(guī)則的靈活化定制;③系統(tǒng)的實時處理性能達到電信級。在提升系統(tǒng)性能過程中，內(nèi)存數(shù)據(jù)庫發(fā)揮著重要作用，所涉及到的運行模式有三種：其一，選擇商用性質(zhì)的第三方內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，基于標準化的SQL實現(xiàn)讀寫訪問，如tt 內(nèi)存庫;其二，在應(yīng)用程序相關(guān)地址空間當中映射商用的第三方內(nèi)存數(shù)據(jù)庫內(nèi)存，如自主研發(fā)的QMDB 數(shù)據(jù)庫;其三，統(tǒng)一設(shè)計并集中管理內(nèi)存數(shù)據(jù)庫以及應(yīng)用程序，從而共享資源，保證整體協(xié)調(diào)[2]。

三、在線計費系統(tǒng)OCS的技術(shù)架構(gòu)

1、整體系統(tǒng)架構(gòu)

在線計費系統(tǒng)OCS中分布有多個模塊單元，各模塊單元有著不同的功能與邏輯，均具備可拆分性、獨立性，組合后形成松耦合架構(gòu)狀態(tài)。具體分析，在線計費系統(tǒng)OCS有以下幾個功能層次結(jié)構(gòu)：①接入管理層。本層包含多個模塊，包括路由分發(fā)模塊、信息增強模塊、協(xié)議適配模塊、信息收發(fā)模塊。其中，在路由分發(fā)模塊中，可結(jié)合不同的區(qū)域、號段、業(yè)務(wù)類型、用戶群等信息針對性地分發(fā)內(nèi)部系統(tǒng)數(shù)據(jù)，重點向各類計費引擎當中分發(fā)計費請求。協(xié)議適配模塊需要對CCR請求信息進行轉(zhuǎn)換處理，將相應(yīng)信息以O(shè)CS內(nèi)部模塊可識別的格式呈現(xiàn)出來。信息增強模塊主要結(jié)合CCR請求信息涉及到的業(yè)務(wù)標識、被叫號、主叫號等信息，對呼叫業(yè)務(wù)類型、用戶資料等相關(guān)信息作出補充。信息收發(fā)模塊主要是在OCP協(xié)議基礎(chǔ)上針對不同計費網(wǎng)元進行信息發(fā)送、信息接收;②計費控制層。此層包含多個模塊，包括超時管理模塊、AOC服務(wù)模塊、用戶鑒權(quán)模塊、會話管理模塊和余額管理模塊。其中，超時管理模塊是以會話為基礎(chǔ)進行計費操作，可實時監(jiān)控會話定時狀態(tài)，并對異常會話展開監(jiān)測。用戶鑒權(quán)模塊主要發(fā)揮余額管理、調(diào)度批價處理功能。會話管理模塊具有會話建立以及關(guān)閉功能，同步全程監(jiān)控會話。余額管理模塊主要涉及費用實時扣費，信用控制，補款，余額查詢等;③計費處理層。在該層可以正向批價形式對用戶所需使用量和提供的金額進行計算，還可以反向批價形式對連續(xù)使用量最高值進行計算，包括時長、流量等。除此以外，在此層還可利用余額管理模塊展開補費、扣費、余額返還、預(yù)留、余額查詢等操作;④運維管理層。若在OCS系統(tǒng)運行過程中CPU使用量較大并達到一定閾值，系統(tǒng)會自動提供過載保護，在CPU使用率逐步下降之后，過載保護處理相關(guān)業(yè)務(wù)請求將自動取消，從而自動對系統(tǒng)實現(xiàn)過載管理。

2、接口和協(xié)議

對于在線計費系統(tǒng)OCS，要做好實時計費接口設(shè)計。當各網(wǎng)元將業(yè)務(wù)請求傳輸?shù)綄崟r計費接口后，該接口要同步把計費信息傳輸至OCS，為鑒權(quán)以及計費提供基礎(chǔ)，同步實現(xiàn)信息反饋。同時，設(shè)計中要關(guān)注OCS和業(yè)務(wù)網(wǎng)元接口協(xié)議，以O(shè)CP協(xié)議為基礎(chǔ)，使各項外部網(wǎng)元和通用接口實現(xiàn)順利通信。最后，要對OCS和HB系統(tǒng)之間設(shè)計接口，主要利用余額更新接口針對預(yù)付費用戶展開實時的余額管理，及時更新用戶狀態(tài)信息，如更新余額、同步產(chǎn)品信息、同步計費參數(shù)、同步更新用戶資料等。

3、分布式部署架構(gòu)

在電信業(yè)務(wù)中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)快速增長，數(shù)據(jù)存儲以及數(shù)據(jù)訪問量巨大，如何實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)可靠存儲以及透明共享？傳統(tǒng)單機數(shù)據(jù)庫存在的問題如下：①容量瓶頸：隨著數(shù)據(jù)量和訪問量的增長，單機數(shù)據(jù)庫會遇到很大的挑戰(zhàn)，依賴硬件升級并不難能完全解決問題。②擴展困難：傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫容量擴展往往意味著服務(wù)中斷，很難做到業(yè)務(wù)無感知或者少感知;③使用成本高：當業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和訪問量增加到一定量時，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫依賴特定的高端存儲和小型機設(shè)備，再加上版權(quán)以及服務(wù)費用，成本快速上升。所以我們必須研發(fā)自主產(chǎn)權(quán)的分布式數(shù)據(jù)庫，采用分庫分表方式提供可擴展的服務(wù)容量和存儲容量，采用數(shù)據(jù)庫代理方式提供數(shù)據(jù)透明訪問以及平滑擴縮容能力。

4、用戶資料同步接口

在對用戶資料同步接口進行設(shè)計期間，主要選擇緊耦合方式，在CRM系統(tǒng)支持下，把用戶變更/新增等信息傳輸至HB，并據(jù)此對用戶是否為OCS用戶作出判斷。當判斷其屬于OCS用戶，則經(jīng)HB系統(tǒng)同步更新用戶資料;若不屬于OCS用戶，則不需處理。

5、余額管理

在線計費系統(tǒng)OCS可利用HB和OCS對應(yīng)的余額管理進行余額訪問、查詢用戶狀態(tài)、上載或下載余額和累積量，并實現(xiàn)賬本扣費、余額充值等。

余額訪問有兩種模式，cs模式和異步模式。原來本地余額采用直連方式訪問，跨主機的余額使用余額代理異步訪問?，F(xiàn)在單個處理槽內(nèi)，OCS應(yīng)用采用CS方式直接訪問余額中心;跨處理槽、跨站點的余額訪問依然采用余額代理的方式。余額服務(wù)器有運行余額代理服務(wù)，供跨異步方式余額訪問使用。每臺OCS主機上依然運行余額代理，以處理異步模式下的余額確認消息。

在余額管理中，首先對用戶切換流程成功與否進行邏輯判斷，若成功，需將執(zhí)行上載消息傳輸至余額上載模塊。其次鎖定賬戶，同時對HB余額上載服務(wù)加以調(diào)用，更新OCS余額。

在余額充值中，首先將VC充值請求傳輸至HB，結(jié)合相應(yīng)請求信息對是否屬于OCS用戶做出判定。若判定其為OCS用戶，進入到充值流程;若判定其屬于歷史欠費用戶，要先將歷史欠費扣除之后，再把剩余金額傳輸至OCS系統(tǒng)。

四、測試實現(xiàn)

在計費系統(tǒng)中，我們要具有提供遠程性能測試活動能力，包括不限于性能需求調(diào)研，性能測試場景以及計劃輸出，性能測試執(zhí)行，性能測試報告整理等。

1.壓力測試

將標準設(shè)定為1000萬預(yù)付費用戶具體設(shè)計容量，同步測試壓力系統(tǒng)，所測試內(nèi)容涵蓋了事件計費業(yè)務(wù)、以會話為基礎(chǔ)的分組業(yè)務(wù)、點對點的短信業(yè)務(wù)、語音業(yè)務(wù)。在正式上線之前展開至少三輪壓力測試，以得出相對準確的測試結(jié)果。

2.性能測試

系統(tǒng)的性能是一個很大的概念，覆蓋面非常廣泛，對于一個系統(tǒng)而言包括執(zhí)行效率，資源占用，穩(wěn)定性，安全性，兼容性，可擴展性，可靠性等等。性能測試用來保證產(chǎn)品發(fā)布后的穩(wěn)定使用。以1000萬用戶為例，測試用戶的響應(yīng)時間，系統(tǒng)吞吐量，資源使用率，和并發(fā)用戶數(shù)。

3.全業(yè)務(wù)穿越測試

針對在線計費系統(tǒng)OCS展開全業(yè)務(wù)穿越測試，涉及到的測試項目主要有：①對短信業(yè)務(wù)、語音業(yè)務(wù)、增值業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的具體計費狀態(tài)正常與否進行測試;②對登錄、業(yè)務(wù)辦理、費用查詢、客戶資料管理、積分管理、充值繳費等業(yè)務(wù)展開測試;③對密碼修改、實時費用查詢、余額查詢等業(yè)務(wù)展開測試;④對新裝、賬號信息更改、資費變更、后預(yù)互改等業(yè)務(wù)展開測試;⑤對繳費預(yù)存、余額轉(zhuǎn)移或提取、銷賬沖正等業(yè)務(wù)展開測試。

結(jié)束語

在各大電信運營商競爭過程中，在線計費OCS以及融合計費屬于重要的競爭工具，所以要科學(xué)、完善的設(shè)計在線計費系統(tǒng)OCS技術(shù)架構(gòu)，加強測試實現(xiàn)與優(yōu)化改進，使用戶獲得多樣化、優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù)體驗。在電信領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展中，要關(guān)注深入研究并進一步優(yōu)化OCS系統(tǒng)，對OCS系統(tǒng)展開全方位的寬帶聯(lián)調(diào)、固網(wǎng)以及測試工作健全的建立ABM余額管理中心，最大程度防止發(fā)生欠費現(xiàn)象。

參考文獻

[1]王倩，施志銘，張玲紅.基于分布式技術(shù)的電信在線計費系統(tǒng)方案研究與設(shè)計[J].電腦編程技巧與維護，2018（12）：16-20