摘 要：本文設計了一種將手機短信息服務應用于校園網(wǎng)絡報修系統(tǒng)，實現(xiàn)維修過程的無人工坐席化、工單處理自動化與維修過程的高度互動化。大大提高了校園網(wǎng)絡的維修效率，降低了維修成本，并可對校園網(wǎng)絡的運行情況進行整體分析與預測。

關鍵詞：手機短信；網(wǎng)絡報修；校園網(wǎng)絡

中圖分類號：TP393.18

隨著計算機網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展及數(shù)字化校園建設的持續(xù)推進，校園網(wǎng)已經(jīng)在大學校園普及。然而高速高覆蓋的校園網(wǎng)絡在提高學校辦公效率、教學水平，豐富學生學習生活的同時，也導致了校園網(wǎng)絡結構的復雜化、網(wǎng)絡故障的大量增加，這給學校的網(wǎng)絡運行維護部門帶來了很大壓力。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡維護運行方式浪費了大量的人力財力卻無法及時地處理故障也無法有效地把握校園網(wǎng)的運行狀況，因此構建一個能及時響應網(wǎng)絡故障投訴且能自動進行校園網(wǎng)絡運行狀況分析的校園網(wǎng)絡報修平臺勢在必行。

手機具有攜帶方便，在高校學生群體中高度普及的優(yōu)點，可以實現(xiàn)信息實時傳播且不受地域空間限制。在手機眾多的服務中，手機短信功能（SMS，Short Message Service）在學生中最為普及，資費便宜且不受手機互聯(lián)網(wǎng)絡，軟件安裝的限制，只要有手機信號覆蓋的地方就能實現(xiàn)信息的傳輸，因此用SMS作為校園網(wǎng)絡報修系統(tǒng)的交互工具可實現(xiàn)維護人員，學生與報修系統(tǒng)三者之間無逢的溝通，并為擴展系統(tǒng)的其它實時功能提供了可能性。

1 報修系統(tǒng)的需求

基于SMS的校園網(wǎng)絡報修系統(tǒng)主要實現(xiàn)以下幾個功能

1.1 維修活動的自動化

維修活動的自動化包括報修過程及工單處理過程的自動化，即實現(xiàn)報修無人工坐席化。本系統(tǒng)采用用戶（學生或教師）發(fā)送有效短信作為啟動維修活動的依據(jù)，有效的短信輸入是指用戶根據(jù)一定的文本格式來說明故障地點，故障現(xiàn)象及其它要求或是根據(jù)報修系統(tǒng)的短信菜單反饋提示逐一分步輸入報修要件。工單處理過程的自動化主要是指工單處理的整個流程（收單，派單，回單，調(diào)度，銷單，存儲等）的無人化。

1.2 維修過程的全程跟蹤與交互

本校園報修系統(tǒng)將實現(xiàn)整個維修過程的監(jiān)控，對各種異常情況進行預警并處理，由于采用了短信息作為信息傳輸?shù)拿浇?，為報修過程的實時反饋與查詢成為了可能。本系統(tǒng)提供短信查詢接口，來實現(xiàn)用戶對維修進度的查詢，維護人員對工單信息的查詢及網(wǎng)絡運行維護部門對維修整體情況的實時查詢。

1.3 維護人員KPI考核

本系統(tǒng)保存所有的維修工單歷史，根據(jù)這些記錄來實現(xiàn)對維護人員的KPI考核。

1.4 基于歷史工單的數(shù)據(jù)挖掘

通過對歷史工單數(shù)據(jù)的分析，可以獲取校園網(wǎng)絡運行的整體情況，并分析可能存在的網(wǎng)絡瓶頸，設備老化及其它隱蔽的網(wǎng)絡問題，為校園網(wǎng)的維護及優(yōu)化提供有效的數(shù)據(jù)決策支持。

2 報修系統(tǒng)的整體架構

本報修系統(tǒng)由短信息處理子系統(tǒng)、命令解析子系統(tǒng)、菜單子系統(tǒng)、工單處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)、查詢子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)所組成，短信息處理子系統(tǒng)主要負責短信的接收與發(fā)送功能，工單處理子系統(tǒng)負責工單處理的整個流程，包括自動收單、工單流轉(zhuǎn)、工單保存等功能，命令解析子系統(tǒng)用于處理從短信文本到各項系統(tǒng)命令之間的映射工作，數(shù)據(jù)庫子系統(tǒng)用于存儲歷史的工單數(shù)據(jù)，管理子系統(tǒng)實現(xiàn)基于歷史數(shù)據(jù)的分析與統(tǒng)計功能，比如維護人員KPI考核及數(shù)據(jù)挖掘等。本校園網(wǎng)絡報修系統(tǒng)處于核心的地位的是短信息處理、命令解析、菜單、工單處理四個子系統(tǒng)。各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流關系如圖1所示：

圖1 報修系統(tǒng)頂級數(shù)據(jù)流圖

用戶及維修人員通過短信息處理子系統(tǒng)與報修系統(tǒng)進行實時交互，提交報修信息或處理工單，短信息處理子系統(tǒng)收到短信后將文本送往命令解析子系統(tǒng)，命令解析子系統(tǒng)將收到短信文本輸入解析成各種不同的命令，如報修，查詢，回單等，然后再由工單處理子系統(tǒng)或查詢子系統(tǒng)進行相應的處理，并將結果通過短信息處理子系統(tǒng)反饋給用戶，一次完整的報修活動就是在這樣高度的交互過程自動完成的。

3 報修系統(tǒng)的實現(xiàn)

3.1 短信息處理子系統(tǒng)

短信息處理子系統(tǒng)主要用于接收來自用戶的短信將其送往命令解析子系統(tǒng)并發(fā)送系統(tǒng)外發(fā)的短信，它是報修系統(tǒng)與用戶進行交互的接口，是報修系統(tǒng)實現(xiàn)無人工坐席化的關鍵。目前常用的短信處理設備有短信貓和短信網(wǎng)關接口，考慮到短信貓發(fā)送接收速度比較慢，在網(wǎng)絡結構復雜，報修量比較大的學校，短信息處理子系統(tǒng)最好使用短信網(wǎng)關以提高系統(tǒng)的吞吐量及穩(wěn)定性。不論采取哪一種設備，它們都是互斥資源，同一時刻只能接收或發(fā)送一條數(shù)據(jù)，所以本子系統(tǒng)的關鍵就在于對發(fā)送和接收短信進行互斥處理，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。為達到這個目的，系統(tǒng)中使用了系統(tǒng)全局的互斥量mutex，每次進行短信息的操作時都先獲取互斥量，然后再操作，操作結束后釋放互斥量的擁有權，同時采用多線程編程技術維護著兩個隊列，一個用于發(fā)送短信，一個用于接收短信，偽碼如下：

…

Mutex.Lock（）；

…

短信息處理

…

Mutex.Unlock（）；

…

3.2 命令解析子系統(tǒng)

命令解析子系統(tǒng)是本報修系統(tǒng)的重要組成部分，它主要負責將用戶發(fā)來的短信息文本解析成相應的命令并轉(zhuǎn)交給相應的子系統(tǒng)進行處理。此解析系統(tǒng)正常工作要求用戶的輸入必須按照給定的格式，包含三種格式：一是直接的報修，二是查詢系統(tǒng)的短信菜單，三是查詢或反饋等其它命令。各種不同情況的輸入格式如下：

直接報修的短信文本格式為：校區(qū)*樓棟*房間*故障說明

如：大學城*10*203*水晶頭壞 表示大學城校區(qū)的10號樓203房間水晶頭壞

查詢系統(tǒng)短信菜單：直接輸入菜單的數(shù)字編號

如：202表示用戶要接收編號為202的菜單，系統(tǒng)將查詢后將菜單內(nèi)容下發(fā)給用戶

查詢或反饋等其它命令：命令字符串*參數(shù)

如：查詢*1233 表示用戶查詢工單為1233的維修進度

查詢表示模糊查詢，系統(tǒng)將從數(shù)據(jù)中查找正在處理中的工單提示用戶輸入。

從上面可以看出，用戶想要正常使用本短信報修子系統(tǒng)，關鍵在于按照給定的格式進行輸入。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的易用性與健壯性，本報修系統(tǒng)在用戶輸入錯誤的情況下將向用戶發(fā)送短信格式說明的反饋。為了解析出短信文本所對應的命令，系統(tǒng)將建立多個有限狀態(tài)自動機來匹配各種不同的命令字符串，根據(jù)不同的匹配結果對命字符串進行分割，獲取不同命令相對應的參數(shù)，最后附加上短信發(fā)送的時間，短信發(fā)送的號碼，轉(zhuǎn)發(fā)給不同的子系統(tǒng)處理。

3.3 菜單子系統(tǒng)

菜單子系統(tǒng)維護著本報修系統(tǒng)的菜單功能，用來向用戶提供各種簡單的信息的獲取，比如如何設置靜態(tài)IP地址，如何修改網(wǎng)絡密碼，常見網(wǎng)絡故障處理等。使用菜單系統(tǒng)，用戶可以自行解決一些常見的故障，了解網(wǎng)絡運行的一些知識等，這樣就大大減少了故障的報修量，減輕學校網(wǎng)絡運行維護部門的壓力。

報修系統(tǒng)的菜單由三級組成，一級，二級，三級菜單，各菜單分別與一個數(shù)字對應，一級菜單對應一位數(shù)字，二級菜單對應兩位，三級對應三位。各菜單的內(nèi)容中都給出了子菜單的提示信息。菜單系統(tǒng)在收到用戶發(fā)來的相應數(shù)字時查找相應的菜單內(nèi)容并下發(fā)。由于系統(tǒng)的菜單不是固定的，隨時有可能進行調(diào)整，故為了方便菜單的維護，菜單的配置文件保存于XML文件中。

3.4 工單處理子系統(tǒng)

工單處理子系統(tǒng)是本報修系統(tǒng)的核心，它維護著工單的流轉(zhuǎn)、工單狀態(tài)的處理及與用戶的交互。以一次正常的工單處理過程為例，工單處理子系統(tǒng)收到解析子系統(tǒng)送來的報修命令后，從數(shù)據(jù)中讀取用戶的地點信息，用戶的手機號碼，報修時間，報修內(nèi)容等，到數(shù)據(jù)庫排表表中查找相對應的維護人員，并向其發(fā)送報修通知，維護人員接到報修通知后進行收單操作，并與用戶聯(lián)系上門服務，維護完成之后維護人員向系統(tǒng)反饋結果，系統(tǒng)將本次處理結果向用戶反饋，并得到用戶的評價信息，最后結束工單處理，將本次工單存檔，用于后續(xù)的分析。本子系統(tǒng)的關鍵在于工單狀態(tài)的判斷與維護，這樣才能準確地識別用戶與維護人員發(fā)來的短信所代表的意義以便正確地推進工單的流轉(zhuǎn)。

3.5 其它子系統(tǒng)

查詢子系統(tǒng)主要根據(jù)用戶所要查詢的內(nèi)容，在進行權限驗證之后從數(shù)據(jù)庫中查詢結果并反饋給用戶。管理子系統(tǒng)是系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)的維護界面，包括了維護人員排班與KPI考核功能，系統(tǒng)菜單維護功能及校園網(wǎng)運行狀況統(tǒng)計分析與預測（主要是根據(jù)歷史故障發(fā)生的時間及空間的分布情況來進行判斷）。

4 結束語

本文提出的基本SMS的校園網(wǎng)絡報修系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)報修人工坐席，實現(xiàn)了故障工單的全程自動處理與跟蹤，提高了學校網(wǎng)絡的維修效率，降低了維護成本，統(tǒng)計分析與預測功能也為網(wǎng)絡運維部門的管理決策及校園網(wǎng)絡的優(yōu)化提供了重要的數(shù)據(jù)支持，同時本報修系統(tǒng)也是數(shù)字化校園建設的一個重要組成部分。當然本系統(tǒng)還有輸入較為復雜，交互不夠多樣化等缺點，這將在以后工作中予以改進。

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作者簡介：宋宇輝（1984.12-），男，福建閩侯人，碩士研究生，助理工程師，研究方向：計算機應用技術。

作者單位：福建江夏學院 現(xiàn)代教育技術中心，福州 350108