陳曉冬，李煒，王晶

（1 北京郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與交換技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100876；2 東信北郵信息技術(shù)有限公司，北京 100191）

1 引言

IVDR（Interactive Voice and Data Response，交互式話音數(shù)據(jù)應(yīng)答）面向TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)，將傳統(tǒng)電路域IVR（Interactive Voice Response，交互式話音應(yīng)答）業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)域多媒體融合的一種業(yè)務(wù)。手機(jī)終端使用IVDR客戶端軟件，可以實(shí)現(xiàn)CS（Circuit Switching，電路交換）域與PS（Packet Switching，分組交換）域的并發(fā)。這種并發(fā)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)IVR業(yè)務(wù)[1]或者數(shù)據(jù)域業(yè)務(wù)通信方式單一的缺點(diǎn)，提升了客戶使用體驗(yàn)與服務(wù)質(zhì)量，降低了企業(yè)營運(yùn)成本。話言和數(shù)據(jù)的結(jié)合也成為了移動增值市場的“亮點(diǎn)”業(yè)務(wù)[2]。本文提出的IVDR-12580訂票系統(tǒng)，基于IVDR平臺，與現(xiàn)有12580系統(tǒng)進(jìn)行融合，針對TD-SCDMA用戶提供IVDR形式的電影票預(yù)訂業(yè)務(wù)。

JavaEE（Java Platform，Enterprise Edition）作為優(yōu)秀的多層次分布式企業(yè)應(yīng)用的解決方案，它以組件為基礎(chǔ)的設(shè)計開發(fā)理念能夠有效降低開發(fā)成本，提高開發(fā)速度。SSH（Spring、Struts and Hibernate）框架作為輕量級的JavaEE框架，具有高性能、可維護(hù)性以及可重用性的特點(diǎn)[3]。

本論文在提出基于IVDR的12580電影訂票平臺解決方案的基礎(chǔ)上，對業(yè)務(wù)子系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。業(yè)務(wù)子系統(tǒng)作為一個JavaEE應(yīng)用發(fā)布，基于SSH框架構(gòu)建，并根據(jù)系統(tǒng)需要與外界不同實(shí)體的交互對業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行了擴(kuò)展。最后，以數(shù)據(jù)推送為核心闡述了IVDR-12580訂票業(yè)務(wù)的關(guān)鍵流程及實(shí)現(xiàn)技術(shù)。

2 解決方案

2.1 業(yè)務(wù)特點(diǎn)

12580是中國移動為用戶提供的一個綜合信息服務(wù)平臺。12580主要基于話音通話（包括自助IVR語音以及人工語音）為用戶服務(wù)，同時以短信和彩信服務(wù)作為輔助（通常是將用戶的查詢結(jié)果以短信或者彩信方式下發(fā)給用戶）。

受話音通話的限制，12580業(yè)務(wù)存在服務(wù)流程僵硬、操作單一繁瑣以及用戶交互單向性等方面的瓶頸。通信媒介的擴(kuò)充是解決這些瓶頸的思路之一：IVDR將通信媒介由單一的話音擴(kuò)充到話音和數(shù)據(jù)并發(fā)，很好地解決了這個問題。從表1列出了訂電影票業(yè)務(wù)在使用IVDR前后業(yè)務(wù)場景的對比。這種采用IVDR方式的12580業(yè)務(wù)，稱為IVDR-12580業(yè)務(wù)。

2.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖1是IVDR-12580電影訂票平臺的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，其中白色部分為原有功能實(shí)體，灰色部分為新增實(shí)體?？梢钥闯鯥VDR-12580能在原有平臺上進(jìn)行較好的擴(kuò)展而不影響原有的功能。下面簡要說明新增實(shí)體的功能。

手機(jī)客戶端軟件：包含手機(jī)瀏覽器，可以通過HTTP（HyperText Transfer Protocol）消息進(jìn)行頁面訪問；可以調(diào)用手機(jī)呼叫模塊發(fā)起12580呼叫；支持TCP（Transmission Control Protocol）消息，建立與業(yè)務(wù)子系統(tǒng)直接的鏈接從而接收坐席側(cè)的數(shù)據(jù)推送。

圖1 IVDR-12580整體解決方案

IVDR插件：以插件形式安裝在坐席側(cè)瀏覽器（目前僅支持IE），可以接收12580呼叫插件的呼叫信息，從而建立用戶話音和數(shù)據(jù)的對應(yīng)；支持TCP消息，可以接受用戶側(cè)發(fā)起的數(shù)據(jù)推送。

IVDR-12580業(yè)務(wù)子系統(tǒng)：作為平臺的核心子系統(tǒng)，支持手機(jī)側(cè)和座席側(cè)的頁面訪問；支持與手機(jī)側(cè)、座席側(cè)建立TCP數(shù)據(jù)鏈接進(jìn)行數(shù)據(jù)推送；與12580原有數(shù)據(jù)服務(wù)器如FTP（File Transfer Protocol）服務(wù)器、Web服務(wù)器等進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

表1 傳統(tǒng)12580和IVDR-12580的訂電影票業(yè)務(wù)場景比較

3 業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

3.1 接口設(shè)計

根據(jù)圖1的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)和外界實(shí)體主要有6個接口，各接口的數(shù)據(jù)交互設(shè)計如表2所示。

表2 業(yè)務(wù)子系統(tǒng)接口設(shè)計說明表

3.2 主要模塊

基于以上數(shù)據(jù)交互接口，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)應(yīng)該具有以下主要模塊：

Web服務(wù)器模塊：提供一個Web容器，根據(jù)HTTP請求實(shí)例化Servlet或者JSP（Java Server Pages）并產(chǎn)生HTTP響應(yīng)給瀏覽器。

邏輯處理模塊：根據(jù)業(yè)務(wù)流程提供頁面跳轉(zhuǎn)的邏輯，調(diào)用不同的模塊完成相應(yīng)的功能。

DAO(Data Access Object)模塊：封裝數(shù)據(jù)源的訪問操作，為邏輯處理模塊等其他模塊提供數(shù)據(jù)庫訪問API。

TCP模塊：與手機(jī)客戶端或者座席瀏覽器插件建立TCP鏈接，處理用戶的登錄、注銷以及數(shù)據(jù)推送請求。

FTP模塊：完成FTP客戶端功能，可以遠(yuǎn)程登錄FTP進(jìn)行文件上傳下載等操作。

SOAP（Simple Object Access Protocol）模塊：完成SOAP客戶端功能，根據(jù)SOAP協(xié)議請求Web服務(wù)器的數(shù)據(jù)。

3.3 基于SSH架構(gòu)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)

3.3.1 業(yè)務(wù)邏輯層的封裝與擴(kuò)展

如前文所述，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)采用了JavaEE作為技術(shù)解決方案。JavaEE應(yīng)用通常包含4個層次[4]：客戶層、Web層、業(yè)務(wù)層以及EIS（Enterprise Information System，企業(yè)信息系統(tǒng)）層。傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)層是由EJB（Enterprise Java Bean）作為服務(wù)器組件，來實(shí)現(xiàn)企業(yè)應(yīng)用的業(yè)務(wù)邏輯。然而正如Rod Johnson所說，EJB笨重、臃腫而且并不是真正意義上面向?qū)ο骩5]。SSH框架整合了Spring、Struts以及Hibernate技術(shù)，提供了一個輕量級并真正實(shí)現(xiàn)了MVC（Modle-View-Controller）設(shè)計模式的JavaEE架構(gòu)。與傳統(tǒng)采用SSH框架的JavaEE應(yīng)用通常只與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互不同的是，IVDR-12580業(yè)務(wù)子系統(tǒng)需要與整個組網(wǎng)環(huán)境中的多種設(shè)備進(jìn)行各種方式的消息交互。根據(jù)上文提供的解決方案，這些交互主要包括：

（1）通過JDBC對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問；

（2）通過TCP協(xié)議與手機(jī)客戶端、座席瀏覽器插件進(jìn)行通信；

（3）通過SOAP協(xié)議與Web服務(wù)器進(jìn)行通信;

（4）通過FTP協(xié)議與FTP服務(wù)器上傳下載文件。

通過Spring和Hibernate對DAO組件的支持，可以輕易地實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫的邏輯訪問，這也是SSH框架的優(yōu)勢功能之一。但是，SSH框架并未對如上所列的其他交互功能提供支持。因此，為實(shí)現(xiàn)這些多元化的交互功能，需要對業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行擴(kuò)展。

圖2所示的SSH架構(gòu)中，對于每一個外界實(shí)體，業(yè)務(wù)邏輯層都提供一個組件進(jìn)行交互，然后通過封裝一個或者幾個組件完成一個相對完整的業(yè)務(wù)邏輯Service；那么我們就可以得到一個功能完備的業(yè)務(wù)邏輯層。對Web層來說，只需要調(diào)用相應(yīng)的Service方法，而無需擔(dān)心組網(wǎng)結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議等細(xì)節(jié)。

圖2 具備擴(kuò)展業(yè)務(wù)邏輯層的軟件架構(gòu)

3.3.2 基于依賴注入思想的交互設(shè)計

依賴注入是Spring的一個核心思想。依賴注入解除了調(diào)用者與被調(diào)用者之間的深度耦合。借助依賴注入，Spring容器用來生成和管理對象[6]。對其他對象的依賴，由第三方的Spring容器“注入”；這樣，與“面向接口編程”的思想結(jié)合，就可以構(gòu)建一個松耦合、易擴(kuò)展的多層次軟件結(jié)構(gòu)。

從圖2可以看出，業(yè)務(wù)邏輯層與EIS層的交互基于DAO、TCP、FTP以及SOAP 4類組件。每個組件各有一個實(shí)現(xiàn)類來實(shí)現(xiàn)與外部實(shí)體的交互細(xì)節(jié)。這些實(shí)現(xiàn)類通過配置文件交給Spring容器處理。與業(yè)務(wù)邏輯層的“模型”Service類關(guān)聯(lián)的是這些組件實(shí)現(xiàn)類的接口，通過“注入”這些組件實(shí)際實(shí)現(xiàn)的對象，完成自身的業(yè)務(wù)邏輯。得益于這種設(shè)計，無論組件的具體實(shí)現(xiàn)如何變化，只要遵守接口約束的“契約”，業(yè)務(wù)邏輯層就無需更改：依賴注入實(shí)現(xiàn)了調(diào)用與被調(diào)用之間依賴的倒置[7]。Web層與業(yè)務(wù)邏輯層的交互遵循同樣的道理：Web層關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)邏輯的Service接口，實(shí)現(xiàn)類封裝具體實(shí)現(xiàn)并交由Spring容器控制。

4 關(guān)鍵技術(shù)及業(yè)務(wù)流程

4.1 用戶登錄流程

如前文所述，用戶接入IVDR-12580業(yè)務(wù)是通過定制的手機(jī)客戶端接入。手機(jī)客戶端開啟后，會發(fā)送一個登錄消息給業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，后者解析這個TCP消息得到用戶的手機(jī)號、IP（Internet Protocol）、端口、手機(jī)操作系統(tǒng)以及手機(jī)分辨率等信息，并將這些信息保存在數(shù)據(jù)庫的phoneuserlogin表中。作為登錄消息的響應(yīng)，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)將IVDR-12580業(yè)務(wù)的首頁URL（Uniform Resource Locator）回復(fù)給用戶。用戶通過這個URL并攜帶手機(jī)號發(fā)送HTTP訪問業(yè)務(wù)首頁，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)根據(jù)手機(jī)號查詢該用戶手機(jī)系統(tǒng)和屏幕分辨率從而選擇合適的首頁回復(fù)給用戶，最終顯示在用戶的手機(jī)客戶端。圖3表現(xiàn)了用戶登錄并獲得首頁的流程。

客服在打開IVDR-12580頁面之后，瀏覽器的IVDR插件也會進(jìn)行與手機(jī)客戶端相同的登錄模式：通過TCP將客服ID（IDentity）以及IP端口信息發(fā)送給業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，后者將信息保存在servuserlogin表中。與手機(jī)側(cè)不同的是，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)無需在TCP響應(yīng)消息中攜帶首頁URL。

圖3 用戶登錄流程（尖括號內(nèi)標(biāo)注消息協(xié)議和消息主要內(nèi)容）

4.2 客服接聽用戶來電

用戶在登錄手機(jī)客戶端后，用戶可以瀏覽選擇網(wǎng)頁提供的影院影片等信息。在每一個頁面都有一個“呼叫客服”的按鈕。用戶可以在瀏覽任何頁面的時候呼叫客服，尋求查詢、協(xié)助操作等服務(wù)?？头诮油ㄓ脩艉艚兄?，在自己的瀏覽器上可以看到用戶呼叫時瀏覽的頁面。這樣，用戶和客服之間就建立了話音和數(shù)據(jù)兩種溝通媒介，這正是IVDR的業(yè)務(wù)形態(tài)。

圖4詳細(xì)描述了這個流程。可以看出，用戶觸發(fā)“呼叫客服”后，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)通過向手機(jī)客服端發(fā)送TCP消息告知手機(jī)要撥打的電話號碼。然后手機(jī)客戶端直接調(diào)用手機(jī)的呼叫模塊進(jìn)行呼叫。另外，為了保證客服能得到用戶呼叫時瀏覽的頁面，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)實(shí)時記錄用戶的訪問記錄。這樣，客服的瀏覽器插件在收到呼叫請求后，會將用戶手機(jī)號碼和客服ID以HTTP請求發(fā)送給業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。業(yè)務(wù)子系統(tǒng)一方面記錄用戶手機(jī)號與客服ID的對應(yīng)關(guān)系（方便后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)推送）；另一方面根據(jù)用戶手機(jī)號查到用戶當(dāng)前訪問頁面，并將頁面內(nèi)容以HTTP響應(yīng)回復(fù)給客服瀏覽器，保證了客服在接通用戶電話的同時能夠看到用戶當(dāng)前瀏覽頁面。

圖4 客服接通用戶來電流程

4.3 數(shù)據(jù)推送技術(shù)

如同對話之于語音媒介，數(shù)據(jù)推送是用戶和客服在數(shù)據(jù)媒介上的通信手段。用戶可以將當(dāng)前頁面推送給客服請求協(xié)助處理，客服可以將處理結(jié)果頁面推送給用戶。利用這種方式完成數(shù)據(jù)域的請求和應(yīng)答。圖5表現(xiàn)了客服推送頁面到用戶手機(jī)客戶端的處理流程。

從圖5可以看出，完成數(shù)據(jù)推送主要由兩個Action類執(zhí)行：PushAction類和AcceptAction類。PushAction類是當(dāng)座席側(cè)客服點(diǎn)擊頁面上的“推送給用戶”按鈕觸發(fā)；首先將客服瀏覽器的頁面數(shù)據(jù)保存，然后在數(shù)據(jù)庫中查詢客服ID對應(yīng)的用戶手機(jī)號碼，最后調(diào)用tcpService的方法發(fā)送TCP。tcpService通過用戶手機(jī)號碼可以得到用戶手機(jī)的IP和端口，然后發(fā)送TCP消息。TCP消息的內(nèi)容是手機(jī)客戶端將要訪問的URL。

無論客服推送何種類型的頁面，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)發(fā)給手機(jī)客戶端的URL都是一樣的。攜帶這個URL的HTTP請求（同時攜帶用戶的手機(jī)號）都會觸發(fā)AcceptAction類：根據(jù)手機(jī)號取出保存的頁面數(shù)據(jù)；分析頁面數(shù)據(jù)中的頁面類型決定前轉(zhuǎn)到相應(yīng)的JSP。JSP根據(jù)AcceptAction對象提供的數(shù)據(jù)形成HTTP響應(yīng)回復(fù)給手機(jī)客戶端。最終用戶在手機(jī)客戶端上看到客服推送的頁面。

4.4 用戶訂票流程

在手機(jī)用戶和客服之間建立IVDR通信之后，IVDR-12580訂票平臺能夠?yàn)橛脩籼峁┴S富多樣的服務(wù)方式。用戶的每一步操作都可以由客服協(xié)助完成，然后查看操作結(jié)果。圖6展現(xiàn)了用戶請求客服協(xié)助完成訂單確認(rèn)的流程。坐席通過與用戶的語音溝通以及頁面的相互推送確認(rèn)訂單，業(yè)務(wù)子系統(tǒng)收到請求后觸發(fā)相應(yīng)Action，然后調(diào)用soapClient組件請求Web服務(wù)器處理訂單，將處理結(jié)果前轉(zhuǎn)到訂票結(jié)果頁面。最后客服將頁面推送給用戶。用戶查看訂票結(jié)果。

圖5 客服向用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)推送流程

5 結(jié)束語

IVDR業(yè)務(wù)相對于傳統(tǒng)話音通信融合了話音和數(shù)據(jù)兩種通信媒介，提供了豐富的應(yīng)用場景。

圖6 用戶IVDR訂票流程

進(jìn)一步研究可以發(fā)現(xiàn)，IVDR業(yè)務(wù)不僅局限于訂票業(yè)務(wù)，甚至不僅局限于電信運(yùn)營系統(tǒng)。它可以為任何具有呼叫中心的客戶服務(wù)系統(tǒng)提供解決方案。

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