段金奎，陳國慶，王海峰，于 壘

（長慶油田公司通信處，西安 710018）

目前，長慶油田通信處業(yè)務范圍廣，人力短缺。為了提高工作效率，節(jié)約人力成本，因此在移動中間件平臺上設計并實現(xiàn)外線助手，便于終端維護人員在終端通過中間件訪問AAA系統(tǒng)，查看問題并處理故障。

1 相關技術

1.1 移動中間件技術

中間件技術使得底層操作系統(tǒng)的復雜性得到了規(guī)避程序員只需要面對一個統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境進行程序開發(fā)，不必再考慮該程序后期在不同操作系統(tǒng)上應用時的移植問題，為整個工作的開展提高了效率。

1.2 ExMobi技術

ExMobi開發(fā)者在ExMobi平臺上用HTML+CSS+JavaScript開發(fā)移動應用，只需要開發(fā)一次，即可在包括iOS、Android、Windows Phone等平臺上運行。采用頁面抓取、數(shù)據(jù)庫連接、Web Service、Socket、文件等多種應用集成手段。其跨平臺、終端適配、集成工作等功能降低了工作量，且安全性高。

1.3 XHTML

XHTML是ExMobi客戶端的標記語言。與W3C規(guī)范的XHTML不同的是，ExMobi的XHTML是對標準HTML的集成和擴展——繼承適合在移動終端使用的控件，并擴展更多新的控件更方便移動應用的開發(fā)和移動終端的展示。

1.4 長慶通信AAA系統(tǒng)

長慶油田通信處AAA系統(tǒng)實現(xiàn)了對長慶通信所有社區(qū)網和油區(qū)寬帶的認證、授權，實現(xiàn)LAN/WLAN/ADSL/XPON等接入方式。實現(xiàn)了PPPOE、WEBportal、Portal+MAC，手機短信授權等多種認證方式。且包含多種策略管理以及油區(qū)寬帶網的油區(qū)全網漫游。

2 系統(tǒng)設計

2.1 系統(tǒng)架構

圖1 中間件系統(tǒng)架構圖[1]

用戶通過exmobi客戶端訪問服務端，由服務端發(fā)起系統(tǒng)交互，Exmobi平臺與應用系統(tǒng)交互使用了web service接口、及數(shù)據(jù)庫訪問等多種方式。在exmobi與外網出口建立防火墻及中間件服務器實施多種安全策略，對系統(tǒng)的安全性也提供了更高的保障。

采用以上架構，通過移動中間件使得移動環(huán)境下工作的復雜性、允許設備對設備的流暢交互的復雜性、移動與計算機集成的復雜性和移動應用開發(fā)的復雜性得到隱藏。

2.2 功能設計

外線助手根據(jù)功能分為5個大模塊：用戶登陸；有線、無線在線信息查詢；有線、無線歷史信息查詢；社區(qū)網用戶在線查詢、解綁定；日志記錄。

2.3 數(shù)據(jù)庫設計

2.3.1 數(shù)據(jù)庫訪問原理圖

圖3 Exmobi數(shù)據(jù)庫訪問原理圖[2]

AAA系統(tǒng)的部署方式為，在西安、慶陽各部署一臺AAA，一臺portal服務器。AAA提供認證，記錄認證信息、MAC綁定信息等，且AAA數(shù)據(jù)庫也部署在AAA服務器上。

其中慶陽的AAA服務器作為主服務器，西安AAA服務器作為備服務器。兩臺服務器部署相同的應用，且均部署MySQL數(shù)據(jù)庫。慶陽數(shù)據(jù)庫為主數(shù)據(jù)庫，西安為從數(shù)據(jù)庫，利用MySQL的同步機制實現(xiàn)異步備份機制。Exmobi客戶端根據(jù)業(yè)務不同，分別訪問西安及慶陽數(shù)據(jù)庫。并將過程封裝，對用戶不可見，用戶點擊一個按鈕，則后臺根據(jù)實際數(shù)據(jù)選擇從慶陽或西安數(shù)據(jù)庫提取數(shù)據(jù)。

Exmobi客戶端發(fā)起請求，服務端模擬http提交，訪問AAA數(shù)據(jù)庫（西安或慶陽），返回數(shù)據(jù)給ExMobi服務端，數(shù)據(jù)處理后返回給客戶端。

2.3.2 數(shù)據(jù)庫連接優(yōu)勢

在沒有任何接口的情況可以使用數(shù)據(jù)庫方式，穩(wěn)定性較高，不會隨著業(yè)務系統(tǒng)的頁面修改而改變。獲得數(shù)據(jù)更直接，響應速度快。圖4為AAA網頁端提取數(shù)據(jù)量展示，一次查詢有72000條數(shù)據(jù)。

提取歷史數(shù)據(jù)、在線數(shù)據(jù)時時需要先預讀取，時間較長。數(shù)據(jù)量大，從ExMobi客戶端查看數(shù)據(jù)則只需按照條件進行篩選，減少了加載時間及流程。

2.3.3 部分表設計實現(xiàn)

圖4 AAA歷史記錄頁面展示

在數(shù)據(jù)庫中建立解綁定日志表，用于記錄取消綁定的id，賬號，取消時間及操作賬號。便于對系統(tǒng)進行操作記錄查詢。同樣，系統(tǒng)也建立了密碼查詢表，可將班組長查詢密碼的操作進行記錄，便于后期查詢。

圖5 解綁定表設計

2.4 系統(tǒng)實現(xiàn)

系統(tǒng)設計過程中，分析了用戶需求，由于需要對接BOSS與AAA兩個系統(tǒng)，且BOSS系統(tǒng)已有接口，處于安全性考慮，與BOSS系統(tǒng)對接采用WebService接口對接，與AAA系統(tǒng)采取數(shù)據(jù)庫直接訪問方式對接。外線助手根據(jù)功能分為5個大模塊：

（1）用戶登陸：用戶在登陸過程時，通過DES機密，與AAA數(shù)據(jù)庫中身份進行比對，并判斷其權限，登陸成功后，根據(jù)權限不同顯示其身份不同。

（2）社區(qū)網用戶在線查詢、解綁定：針對油田網絡特性，將網絡劃分為社區(qū)網及油區(qū)寬帶（有線、無線）。社區(qū)網實現(xiàn)了BRAS IP+BRAS接口+VLAN（雙層、單層Vlan）來實現(xiàn)精確到戶的位置綁定。如果用戶由于綁定信息出錯，需要解綁定，則點擊解綁定按鈕，記錄操作日志，并將該賬號解綁。解綁成功后用戶更換位置也能夠進行登錄。

圖6 非社區(qū)網賬號查詢

圖7 社區(qū)網賬號查詢結果

（3）有線、無線在線信息查詢：用戶能夠查詢有線、無線賬號的在線詳細信息。

（4）有線、無線歷史信息查詢。

（5）日志記錄：記錄用戶解綁、密碼查詢的相關信息。

2.5 系統(tǒng)優(yōu)化

系統(tǒng)優(yōu)化包括：對流程進行了優(yōu)化；對使用習慣進行優(yōu)化；對數(shù)據(jù)處理優(yōu)化。

圖8 有線信息查詢頁面

圖9 管理員在線查詢

圖10 歷史信息展示

圖11 詳細歷史信息

2.6 系統(tǒng)測試

通過在安卓及IOS系統(tǒng)進行安裝測試，完成功能及性能測試。所有功能黑盒測試通過，且與AAA管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行比對，數(shù)據(jù)一致，展現(xiàn)正常，能夠通過外線助手進行基本的故障判斷、排除。

對其頁面加載及響應時間進行測試，最長時間未超過5秒，系統(tǒng)平均響應時間在2秒左右，響應時間滿足使用要求。

3 設想與展望

通過對移動中間件在油田通信實際應用的長期探索研究，其安全性、便捷性均得到了驗證。通過對AAA及BOSS系統(tǒng)功能的移動化及整合，設計開發(fā)的移動助手使用了數(shù)據(jù)庫集成、Web Service集成，對流程進行優(yōu)化、頁面優(yōu)化、針對使用習慣及故障處理流程進行定制化設計，為集成其他系統(tǒng)到移動助手做了很好的嘗試。今后能夠統(tǒng)一登錄認證入口，在外線助手中集成其他運維人員所需系統(tǒng)，甚至選擇部分模塊，單一功能項進行組合優(yōu)化，從而最大程度上減少外線人員的操作。

為更好服務油氣區(qū)，通信處降本增效，通過技術提高員工的工作效率，外線處理可以將更多的功能進行集成，并進行優(yōu)化設計。