中國聯(lián)通研究院 北京 100032

引言

全業(yè)務(wù)服務(wù)接口平臺(tái)由中國聯(lián)通總部接口平臺(tái)和省分接口平臺(tái)組成，主要負(fù)責(zé)總部BSS系統(tǒng)內(nèi)部的橫向集成，以及總部BSS系統(tǒng)與省分BSS系統(tǒng)間的縱向集成?；谶@樣的設(shè)計(jì)理念，其主要建設(shè)目標(biāo)是完成一個(gè)架構(gòu)、一套服務(wù)、一點(diǎn)接入、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，切實(shí)貼近聯(lián)通總體發(fā)展思路。

POC(Proof of Concept，概念驗(yàn)證)主要是為觀點(diǎn)提供證據(jù)，是根據(jù)電信行業(yè)特定業(yè)務(wù)需求而設(shè)計(jì)的軟件、硬件原型的解決方案。POC的目的是確定合適的系統(tǒng)組成、軟件產(chǎn)品版本、方案的服務(wù)需求，驗(yàn)證識(shí)別出關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)是否適合本系統(tǒng)業(yè)務(wù)的要求，能否達(dá)到預(yù)期性能指標(biāo)和可靠性的要求。POC不僅能確定應(yīng)該做什么，也能確定不應(yīng)該做什么，它最大的價(jià)值在于能在大規(guī)模正式實(shí)施方案以前，確定該方案是否可行，這對(duì)于電信運(yùn)營商來說具有重要的意義。

1 全業(yè)務(wù)服務(wù)接入平臺(tái)總體架構(gòu)

中國聯(lián)通全業(yè)務(wù)服務(wù)接口平臺(tái)的總體架構(gòu)由四部分組成[1]，見圖1。

1) 總部業(yè)務(wù)系統(tǒng)。作為服務(wù)消費(fèi)系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務(wù)需要，發(fā)送服務(wù)調(diào)用消息，調(diào)用總部接入平臺(tái)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)/組合服務(wù)；作為服務(wù)提供系統(tǒng)，向總部接入平臺(tái)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，供總部其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用。

2) 總部接入平臺(tái)。對(duì)中國聯(lián)通的組合/標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，接收總部業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求，根據(jù)內(nèi)容進(jìn)行服務(wù)代理和組合，向總部業(yè)務(wù)系統(tǒng)和省分接口平臺(tái)發(fā)起服務(wù)調(diào)用請(qǐng)求，并返回調(diào)用結(jié)果。

3) 省分接入平臺(tái)。將省分BSS域各子系統(tǒng)提供的多種格式的基礎(chǔ)服務(wù)封裝成標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，代理省分業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。

4) 省分業(yè)務(wù)系統(tǒng)。作為服務(wù)提供系統(tǒng)，為省分接口平臺(tái)提供標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)和基礎(chǔ)服務(wù)。

圖1 總體架構(gòu)示意圖

2 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)POC測(cè)試方法

2.1 POC測(cè)試環(huán)境

本文全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)POC主要通過模擬搭建測(cè)試環(huán)境，包括ESS系統(tǒng)(包括Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器)、總部全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)(包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器)、省分全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)及BSS系統(tǒng)(包括Tuxedo應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器)，驗(yàn)證全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)的核心功能是否滿足系統(tǒng)需求。具體環(huán)境拓?fù)湟妶D2。

圖2 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)測(cè)試環(huán)境拓?fù)鋱D

2.2 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)核心功能測(cè)試方法

總部全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)主要由服務(wù)層、管理層、傳輸層組成。服務(wù)層主要完成服務(wù)封裝、服務(wù)控制、服務(wù)路由、超時(shí)處理等功能；管理層主要完成提供服務(wù)注冊(cè)、服務(wù)更新、服務(wù)監(jiān)控、服務(wù)告警、服務(wù)部署等功能。對(duì)省分接口平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控和管理，了解各系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況；傳輸層主要完成通過多種消息傳輸協(xié)議發(fā)送和接收服務(wù)消息，并提供對(duì)消息傳輸?shù)墓芾砉δ躘2]。

本次全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)POC功能驗(yàn)證主要是貫穿核心業(yè)務(wù)場(chǎng)景進(jìn)行端到端測(cè)試，驗(yàn)證全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)的核心功能，包括全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)的服務(wù)路由功能、報(bào)文格式校驗(yàn)功能、同步處理功能、超時(shí)控制功能、重發(fā)控制機(jī)制、服務(wù)異常處理、接入控制機(jī)制等功能。測(cè)試方法主要在前臺(tái)ESS進(jìn)行人工操作，或者通過SoapUI工具模擬發(fā)起錯(cuò)誤報(bào)文進(jìn)行端到端的驗(yàn)證測(cè)試，選擇的核心業(yè)務(wù)包括2G/3G開戶業(yè)務(wù)、固網(wǎng)開戶業(yè)務(wù)、賬單查詢業(yè)務(wù)、產(chǎn)品變更業(yè)務(wù)、繳費(fèi)業(yè)務(wù)等，驗(yàn)證全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)是否能滿足核心業(yè)務(wù)場(chǎng)景端到端處理的架構(gòu)需求[3]。全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)主要驗(yàn)證點(diǎn)見表1。

表1 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)核心功能驗(yàn)證點(diǎn)

1) 端到端業(yè)務(wù)貫通測(cè)試場(chǎng)景[4]?？偛咳珮I(yè)務(wù)接口平臺(tái)應(yīng)能根據(jù)接入服務(wù)的請(qǐng)求信息，按照預(yù)先配置的規(guī)則，將此服務(wù)請(qǐng)求路由到相應(yīng)的省分接口平臺(tái)做進(jìn)一步的處理。

在此功能驗(yàn)證點(diǎn)中，通過修改全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)route type字段信息(主要是選擇按手機(jī)號(hào)碼或者省分代碼路由)，并在ESS側(cè)模擬發(fā)起請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)按照手機(jī)號(hào)碼或者省分代碼等不同路由方式進(jìn)行路由。測(cè)試方法見圖3。

圖3 端到端業(yè)務(wù)貫通場(chǎng)景測(cè)試方法

2) 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)異常處理測(cè)試場(chǎng)景?？偛咳珮I(yè)務(wù)接口平臺(tái)應(yīng)提供對(duì)接收消息和應(yīng)答消息的格式校驗(yàn)功能，對(duì)ESS系統(tǒng)的請(qǐng)求報(bào)文格式及BSS返回的報(bào)文格式進(jìn)行校驗(yàn)，當(dāng)校驗(yàn)錯(cuò)誤時(shí)，應(yīng)返回錯(cuò)誤代碼給ESS系統(tǒng)。

在此功能驗(yàn)證點(diǎn)中，通過使用模擬測(cè)試工具SoapUI模擬發(fā)送異常報(bào)文，如詳單查詢異常等，全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)對(duì)異常報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn)，返回報(bào)文請(qǐng)求錯(cuò)誤代碼，以此來驗(yàn)證全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)支持異常處理功能。測(cè)試方法見圖4。

圖4 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)異常處理測(cè)試場(chǎng)景

3) 并發(fā)擁堵處理測(cè)試場(chǎng)景。總部全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)應(yīng)具有流量檢測(cè)和擁塞處理的能力，當(dāng)判斷自身過載時(shí)能自我保護(hù)，當(dāng)判斷擁塞或故障時(shí)，能及時(shí)減少或停止向省分接入平臺(tái)發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求，減輕省分接口平臺(tái)負(fù)荷。

在此測(cè)試場(chǎng)景中，通過使用壓力測(cè)試工具Loadrunner對(duì)ESS模擬發(fā)起并發(fā)業(yè)務(wù)操作，制造全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)中心擁塞，當(dāng)總部全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)檢測(cè)到流量超過舍棄閥值時(shí)，及時(shí)采取自我保護(hù)措施，拒絕處理新收到的服務(wù)請(qǐng)求，避免由于處理能力下降造成癱瘓，并通知ESS系統(tǒng)不再向其發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求。測(cè)試方法見圖5。

圖5 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)并發(fā)擁堵處理場(chǎng)景測(cè)試方法

4) 服務(wù)監(jiān)控測(cè)試場(chǎng)景。全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)的服務(wù)監(jiān)控功能主要包括服務(wù)統(tǒng)計(jì)、SLA告警管理、告警規(guī)則配置功能，通過對(duì)全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)的服務(wù)監(jiān)控界面，驗(yàn)證是否滿足服務(wù)監(jiān)控功能要求。

2.3 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)性能測(cè)試方法

本次全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)性能測(cè)試方法主要對(duì)服務(wù)的吞吐能力進(jìn)行測(cè)定，利用Loadrunner測(cè)試工具模擬ESS發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文，制造總部全業(yè)務(wù)平臺(tái)的請(qǐng)求壓力，并設(shè)定業(yè)務(wù)集合點(diǎn)并發(fā)提交，記錄各個(gè)系統(tǒng)處理時(shí)間及處理能力[5]。

1) 評(píng)估全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)并發(fā)量及處理能力。在此性能測(cè)試場(chǎng)景中，將詳單查詢、繳費(fèi)業(yè)務(wù)、開戶業(yè)務(wù)按比例設(shè)計(jì)成混合場(chǎng)景，以逐次增加并發(fā)用戶數(shù)量的方式，利用測(cè)試工具模擬操作ESS系統(tǒng)，直至被測(cè)系統(tǒng)CPU達(dá)到閥值或事物處理成功率低于95%之前一次的并發(fā)用戶數(shù)作為系統(tǒng)可處理最大并發(fā)數(shù)，具體方法見圖6。

圖6 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)處理能力評(píng)估測(cè)試方法

2) 評(píng)估全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)各系統(tǒng)間的處理時(shí)延。以單個(gè)vuser(虛擬用戶數(shù))順序執(zhí)行多次的操作方式，利用測(cè)試工具模擬營業(yè)員操作ESS系統(tǒng)，設(shè)定集合點(diǎn)提交并發(fā)。記錄各個(gè)系統(tǒng)處理時(shí)間、處理效率及系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。具體方法見圖7。

圖7 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)各系統(tǒng)的處理時(shí)間示意圖

全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)處理時(shí)間：(t8-t3)-(t7-t4)

BSS 處理服務(wù)時(shí)間：t6-t5

ESS處理服務(wù)時(shí)間：(t10-t1)-(t9-t2)

服務(wù)處理平均總時(shí)間：T

網(wǎng)絡(luò)總延遲：T-[(t8-t3)-(t7-t4)]-(t6-t5)-[(t10-t1)-(t9-t2)]

3 結(jié)論

3.1 功能測(cè)試結(jié)果

在目前的測(cè)試環(huán)境下，ESS側(cè)選取的2G/3G開戶業(yè)務(wù)、繳費(fèi)業(yè)務(wù)、產(chǎn)品變更等主要業(yè)務(wù)均能通過ESS、總部全業(yè)務(wù)平臺(tái)、BSS端到端貫通測(cè)試，基本滿足POC的目的；從全業(yè)務(wù)平臺(tái)自身功能來看，具備了超時(shí)、重發(fā)、數(shù)據(jù)報(bào)文格式容錯(cuò)能力，在處理并發(fā)擁塞時(shí)，能通過拒絕過載請(qǐng)求，保護(hù)自身穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)到本次POC的目的。

3.2 性能測(cè)試結(jié)果

本次性能測(cè)試主要驗(yàn)證指標(biāo)為最大并發(fā)用戶數(shù)、最大吞吐量、各系統(tǒng)的時(shí)延，驗(yàn)證系統(tǒng)的性能是否滿足運(yùn)行要求。從測(cè)試結(jié)果來看，事務(wù)處理能力隨著并發(fā)數(shù)增加而增加，在并發(fā)用戶數(shù)達(dá)到60筆時(shí)，系統(tǒng)的事務(wù)處理能力開始震蕩。這表明，在測(cè)試環(huán)境下，系統(tǒng)的最大并發(fā)用戶數(shù)為60筆，平均事務(wù)數(shù)為50筆/秒。具體見圖8。

從各系統(tǒng)的時(shí)延測(cè)定結(jié)果來看，本次時(shí)延測(cè)定主要在ESS側(cè)模擬主要核心業(yè)務(wù)2G/3G開戶、繳費(fèi)、產(chǎn)品變更、詳單查詢等主要業(yè)務(wù)進(jìn)行測(cè)試，分析各系統(tǒng)間的處理時(shí)間，如圖9所示，BSS對(duì)各業(yè)務(wù)的處理時(shí)間較長(zhǎng)，全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)單次服務(wù)調(diào)用時(shí)間絕對(duì)時(shí)間約在0.1～0.2秒之間，對(duì)業(yè)務(wù)的感知無影響，基本滿足本次POC的性能測(cè)試要求。具體見圖9。

圖8 全業(yè)務(wù)接口平臺(tái)并發(fā)用戶數(shù)與每秒事務(wù)數(shù)的關(guān)系圖

圖9 各系統(tǒng)間處理時(shí)間關(guān)系圖

4 展望

隨著聯(lián)通IT系統(tǒng)集中建設(shè)的發(fā)展，總部系統(tǒng)與省分系統(tǒng)的縱向集成關(guān)系將會(huì)越來越復(fù)雜，接口數(shù)量以及交互越來越高，業(yè)務(wù)種類越來越復(fù)雜，這些將使得聯(lián)通IT系統(tǒng)的建設(shè)面臨更大的挑戰(zhàn)，基于這樣的設(shè)計(jì)理念，建立一套完整、高效、穩(wěn)定、靈活、可管可控的縱向集成架構(gòu)，勢(shì)必是聯(lián)通的總體發(fā)展趨勢(shì)。

POC驗(yàn)證方法可以識(shí)別出關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)是否適合IT系統(tǒng)業(yè)務(wù)的發(fā)展要求，能否達(dá)到預(yù)期性能指標(biāo)和可靠性的要求，提前驗(yàn)證建設(shè)方案的可行性，這對(duì)于電信運(yùn)營商來說具有重要的意義。

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