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電信級統(tǒng)一消息系統(tǒng)的計費系統(tǒng)設(shè)計
摘要：以電信級統(tǒng)一消息系統(tǒng)UMS的規(guī)劃建設(shè)及應(yīng)用實踐為例，重點描述了UMS的計費系統(tǒng)方案設(shè)計。對其它網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一消息系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用具有一定的參考意義。關(guān)鍵詞：統(tǒng)一消息系統(tǒng)（UMS） Billing 計費系統(tǒng)
統(tǒng)一消息系統(tǒng)（Unify Messaging System）是伴隨著CTI（計算機電話集成）技術(shù)和Internet電子郵件系統(tǒng)的融合而發(fā)展的熱門應(yīng)用技術(shù)。它使用統(tǒng)一應(yīng)用平臺完成以電子郵件系統(tǒng)為中心的各種不同類型應(yīng)用信息的集成，即用戶可以采用Internet WWW方式收發(fā)E-Mail、可以采用FAX傳真機收發(fā)E-Mail、還可以采用話音方式（如電話、移動電話）收發(fā)E-Mail、E-Mail可以通過SMS短消息、BP呼機通知用戶。統(tǒng)一信息技術(shù)適應(yīng)了當(dāng)前通信手段多樣化的狀況，使用戶能在任何時候、任何地點使用多種設(shè)備收發(fā)信息，已成為下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的過渡和重要參考技術(shù)。在UMS系統(tǒng)中，計費系統(tǒng)是其中的一個重要組成部分，實現(xiàn)的技術(shù)難度較大。下面對UMS及其計費系統(tǒng)進行詳細(xì)的討論。
1 UMS系統(tǒng)概況
統(tǒng)一消息系統(tǒng)（UMS）是電信技術(shù)和計算機技術(shù)集成的產(chǎn)物，它使用戶把各種信息（如語音信息、郵件信息、傳真信息、文件信息）統(tǒng)一存儲和管理，同時用戶可以使各種通信手段（如PC、電話、移動手機、PDA、BP呼機、傳真機）來使用這些信息。
作為電作級的UMS，筆者在設(shè)計中采用了NC（網(wǎng)絡(luò)運營商）、NN（網(wǎng)絡(luò)節(jié)點）、NE（網(wǎng)絡(luò)企業(yè)節(jié)點）三級分布式設(shè)計。
·NC為最高級節(jié)點，即中心節(jié)點，它的覆蓋范圍網(wǎng)絡(luò)運營商，包括E-Mail中心、認(rèn)證中心、管理中心（含網(wǎng)管、計費、業(yè)務(wù)管理等），目的是完成UMS的功能，并與其它UMS完成網(wǎng)絡(luò)運營商級的溫游、業(yè)務(wù)開展、網(wǎng)絡(luò)管理等任務(wù)。(范文先生網(wǎng)www.htc668.com收集整理)
·NN為基本節(jié)點，是中心節(jié)點下屬的功能節(jié)點，它的覆蓋范圍是網(wǎng)絡(luò)運營商的分支機構(gòu)，完成UMS的基本功能，分散中心的流量。
·NE為附加節(jié)點，主要是滿足大中型企業(yè)的UMS需求，使其利用自有的PBX，組建UMS，也是網(wǎng)絡(luò)運營商的業(yè)務(wù)增值點，同時主系統(tǒng)和管理由網(wǎng)絡(luò)運營商提供，節(jié)省了企業(yè)的投資。
三級管理方式與電信現(xiàn)有的電話中心交換系統(tǒng)、局交換系統(tǒng)、企業(yè)交換系統(tǒng)三級方式相似，方便建設(shè)和管理。
與傳統(tǒng)的E-Mail系統(tǒng)不同，設(shè)計中針對電信業(yè)務(wù)的特點，提出：
（1）UID（用戶ID）
采用用戶ID來標(biāo)識用戶是通用做法，借鑒電話號碼的設(shè)計，為每個用戶分配了統(tǒng)一且唯一的ID，采用電話號碼方式分配和管理。這樣，使用一個號碼就可以訪問（包括電話、FAX、郵件等），具有Single-Number Calling的功能。電信運營商也可以分配給用戶一個電話號碼分配方式的ID，用戶采用特服號碼（如 1001）訪問系統(tǒng)，享受UMS服務(wù)。
（2）Service Plan(服務(wù)計劃)
系統(tǒng)中提供各種方式服務(wù)，如Web-Mail、FAX-Mail、Voice-Mail、SMS等，不同用戶需求不同，服務(wù)也不同，計費方式也不一樣。根據(jù)筆者提供的Service Plan設(shè)計，管理方可以制訂不同的Plan，供用戶選擇。
（3）多級用戶管理
采用運營商、業(yè)務(wù)商、企業(yè)、用戶四級業(yè)務(wù)管理方式。運營商可以招募業(yè)務(wù)發(fā)展商，由業(yè)務(wù)發(fā)展商開展業(yè)務(wù)（就像業(yè)務(wù)批發(fā)）。幾個業(yè)務(wù)發(fā)展商在自己范圍內(nèi)向企業(yè)提供服務(wù)，就如ISP向電信運營商租用線路，再向企業(yè)提供接入服務(wù)。業(yè)務(wù)商可以面對企業(yè)和個人用戶。企業(yè)可以管理自己的的用戶。用戶可以通過管理界面設(shè)置和管理個性化信息。
統(tǒng)一消息系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)分系統(tǒng)、郵件分系統(tǒng)、UMS分系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理分系統(tǒng)組成。如圖1所示。
2 計費系統(tǒng)設(shè)計
2.1 計費系統(tǒng)設(shè)計要求
計費系統(tǒng)是UMS的重要組成部分，是面向運營商服務(wù)的綜合性支撐子系統(tǒng)，系統(tǒng)主要完成計費信息的采集和處理功能。計費的內(nèi)容包括：主叫、被叫、起始時間、時長、用戶名、流量、訪問的服務(wù)類型、訪問服務(wù)的起始和結(jié)束時間等，同時要支持漫游計費和對業(yè)務(wù)發(fā)展商的計費。需滿足可靠性、完備性、靈活性。
2.2 計費系統(tǒng)的設(shè)計
計費系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)三部分組成。如圖2所示。
2.2.1 數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)是計費系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，針對UMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源比較復(fù)雜的特點，設(shè)計了率費采集軟總線，所有數(shù)據(jù)源均通過Adapter(軟件適配器)聯(lián)入軟總線，再按要求入數(shù)據(jù)庫，以便處理。結(jié)構(gòu)如圖3所示。
（1）計費采集軟總線
實現(xiàn)中采用滿足J2EE的中間件來構(gòu)架，具有高性能。海量伸縮性和可用性，能支持大規(guī)模的處理，能支持多種客戶端，能支持多種主流的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。正如對硬件系統(tǒng)復(fù)雜化而導(dǎo)致 了總線結(jié)構(gòu)的興起，軟件開發(fā)也迎來了“總線時代”。軟總線結(jié)構(gòu)，是指所有的功能部件以相同的方式連接在一個用來相互通信的結(jié)構(gòu)性部件上。由此帶來的好處是：部件的內(nèi)部設(shè)計具有獨立性，設(shè)計人員可以專注于部件的功能設(shè)計。由于遵從統(tǒng)一的通信機制，完全實現(xiàn)了部件通用化。在這種軟件體系結(jié)構(gòu)中，軟件構(gòu)件（主要是中間件）就像硬件的“插件”，可以隨意添加和刪減，大大提高了系統(tǒng)的靈活性和可靠性。
為了提高系統(tǒng)的效率和伸縮能力，軟總線是客戶的應(yīng)用建立和維護數(shù)據(jù)庫的連接池，供多個客戶的請求，能夠共享和重用，避免了為每個連接請求重新建立新的連接。在系統(tǒng)運動過程中，當(dāng)應(yīng)用為客戶的請求建立數(shù)據(jù)庫的連接時，它實際上只是建立了虛擬的連接，真正的數(shù)據(jù)庫連接由軟總線建立和管理，并將它們和應(yīng)用建立的虛擬連接聯(lián)系起來。當(dāng)某個連接不被使用時，該連接被標(biāo)志為空閑。如果數(shù)據(jù)庫連接空閑的時間達(dá)到預(yù)先設(shè)定的值，它將會被釋放。應(yīng)用可以從系統(tǒng)的多線程的處理能力獲得很多好處。多線程處理能力，可以優(yōu)化應(yīng)用的處理性能，因為多線程機制可以充分利用多處理器的平行處理能力。開發(fā)者的應(yīng)用可以運行數(shù)據(jù)庫的操作如查詢、插入、更新、刪除等操作于異步方式。異步方式的操作允許系統(tǒng)在提交耗時的長事務(wù)處理后，可以繼續(xù)處理其它短事務(wù)。支持應(yīng)用的分割，它允許應(yīng)用邏輯被分布在多個服務(wù)器上，以適應(yīng)系統(tǒng)負(fù)載的增加。利用系統(tǒng)管理工具，可以將應(yīng)用按照功能模塊進行分割并且部署在多臺服務(wù)器上。
（2）計費采集適配器
主要提供標(biāo)準(zhǔn)接口，使各數(shù)據(jù)源的連接方便且易于擴展。IDL是一種接口定義語言，通過它實現(xiàn)了對象接口與對象實現(xiàn)分離，屏蔽了語言和系統(tǒng)軟件帶來的異構(gòu)件。通過標(biāo)準(zhǔn)的IDL編譯器，可生成客戶端的IDLStub和服務(wù)器端的Skeleton,IDL Stub提供了訪問對象服務(wù)的靜態(tài)接口，而Skeleton則包含了服務(wù)對象的靜態(tài)接口并負(fù)責(zé)實現(xiàn)與對象實現(xiàn)中具體方法的連接。
目前有基于iPlanet Mail Server的適配器、基于Avaya PBX的適配器、基于Nortel PBX的適配器，還可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)接口開發(fā)其它適配器，以滿足要求。
a）支持實時數(shù)據(jù)的采集、存貯、管理；
b）通過數(shù)據(jù)軟總線進行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換；
c）事件驅(qū)動、數(shù)據(jù)前推；
d）伸縮性的構(gòu)架——不同的數(shù)據(jù)對象可以選擇不同的適配器組件；
e）多種形式的數(shù)據(jù)共享接口，可以方便發(fā)將數(shù)據(jù)導(dǎo)出到其它管理系統(tǒng)中，如EXCEL、ODBC/JDBC數(shù)據(jù)庫等。
2.2.2 數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)
采集來的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫，原始的計費源數(shù)據(jù)稱為CDR（Call Detail Record），CDR數(shù)據(jù)將由計費系統(tǒng)處理后計費和生成帳單。
CDR數(shù)據(jù)是在UMS系統(tǒng)中由各數(shù)據(jù)源觸發(fā)事件而產(chǎn)生的，大體上分為對郵件系統(tǒng)操作產(chǎn)生的CDR、對PBX操作產(chǎn)生的CDR、對移動設(shè)備操作產(chǎn)生的CDR、其它如管理操作產(chǎn)生的CDR。各數(shù)據(jù)源觸發(fā)事件而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)相應(yīng)的計費采集適配器連入軟總線，再進入數(shù)據(jù)庫，形成郵件CDR數(shù)據(jù)庫表、PBX、CDR數(shù)據(jù)庫表、移動設(shè)備CDR數(shù)據(jù)庫表、其它CDR數(shù)據(jù)庫表，以供數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)進行后處理，生成帳單或轉(zhuǎn)入其它系統(tǒng)。
CDR數(shù)據(jù)基于Group Name、Group ID、Network ID(用戶郵箱ID)、起始時間、終止時間等，數(shù)據(jù)足夠豐富以滿足計費系統(tǒng)對每個用戶的使用周期和使用情況計費。
E-mail的操作計費：由E-mail的日志記錄，包括用戶訪問郵箱的讀寫等操作。
E-mail到傳真包括兩種：One Call Fax和Two Call Fax。One Call Fax是UMS用戶用自己的傳真機通過DID或特服號連接UMS系統(tǒng)的郵箱，然后將郵箱中的郵件從自己的傳真機上打印出來，這種情況由用戶發(fā)起，是對叫號碼的計費；Two Call Fax是用戶指定某個傳真號碼，然后將UMS郵箱中的郵件或傳真從被叫的號碼上通過傳真機打印出來。這種情況下，當(dāng)用戶動作完成后，UMS網(wǎng)關(guān)將產(chǎn)生基于被叫的傳真號碼、用戶Mail-box ID、時長等CDR數(shù)據(jù)，然后計費系統(tǒng)可基于此CDR數(shù)據(jù)對Two Call Fax情況計費。
話音的計費：由PBX等設(shè)備經(jīng)IVR服務(wù)器產(chǎn)生。
漫游的計費：UMS用戶在漫游到相應(yīng)的UMS節(jié)點（NC節(jié)點）時，撥打相應(yīng)的PID或特服號，這時用戶需輸入自己的Mailbox ID和PIN number，這時當(dāng)發(fā)的UMS節(jié)點會根據(jù)Mai
lbox ID中的家和地區(qū)號，將用戶認(rèn)證經(jīng)過LDAP智能提交（LDAP referring）提交到遠(yuǎn)端用戶歸屬地的LDA系統(tǒng)，然后調(diào)入遠(yuǎn)端的LDAP信息進行認(rèn)證，認(rèn)證后用戶可以使用當(dāng)?shù)氐腢MS系統(tǒng)。其上的計費是當(dāng)用戶動作完成后，當(dāng)?shù)氐腢MS系統(tǒng)產(chǎn)生基于用戶Mailbox ID(Network ID)、時長等CDR計費數(shù)據(jù)源，然后計費系統(tǒng)據(jù)此計費。
2.2.3 數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理模塊和API接口。
數(shù)據(jù)處理模塊由GUI管理配置部分、處理引擎、帳單部分組成。處理引擎按照GUI管理配置部分的計費配置要求，根據(jù)數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計算出帳單到帳單部分，而帳單部分以多種形式（郵件、XML、打印）將賬單出發(fā)。
系統(tǒng)的API接口供與其它帳務(wù)系統(tǒng)連接使用。
統(tǒng)一消息系統(tǒng)的計費系統(tǒng)體現(xiàn)了以下特點：
（1）系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)性：使設(shè)計層次分明，便于實施；
（2）系統(tǒng)的靈活性：軟總線和適配器的引入，數(shù)據(jù)源可以靈活連接；
（3）系統(tǒng)的擴展性：各部分模塊化設(shè)計，方便擴展。
電信級的統(tǒng)一消息系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)著眼于系統(tǒng)的生命力，在計算機技術(shù)和電信技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)在，保證一個系統(tǒng)若干年不落后很困難，但一個系統(tǒng)由于基于開放、標(biāo)準(zhǔn)和主流的技術(shù)基礎(chǔ)而能不斷發(fā)展是完全可以的，這也就是系統(tǒng)的生命力。
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