方軍 丘華

（中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司廣東省分公司，廣東 廣州 510000）

1 引言

消息計費系統(tǒng)是目前國內(nèi)各大電信運營商通過消息報文觸發(fā)加快計費效率所采取的主要系統(tǒng)架構(gòu)。按照總部OCS上遷cBSS的要求，廣東省在2020年6月份已經(jīng)圓滿完成了全量OCS用戶上cBSS的任務(wù)。目前廣東的消息計費系統(tǒng)已承載所有850萬戶的原OCS用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)計費，但是OCS用戶上遷后變成后付的計費模式，難免會改變用戶的使用習(xí)慣，造成原OCS用戶在余額或信用度超額的時候，仍然繼續(xù)使用業(yè)務(wù)，造成巨大的欠費量，不僅給公司帶來了潛在的費用回收風(fēng)險，也給原OCS客戶帶來不良的影響，大額欠費投訴急劇上升，亟需建設(shè)軟控策略來壓降用戶欠費率。本項目通過打造面向消息計費客戶關(guān)愛統(tǒng)一服務(wù)管理平臺來提升消息計費核心能力，在現(xiàn)有提醒短信基礎(chǔ)上，豐富短信實時提醒內(nèi)容，充分發(fā)揮消息計費及時的優(yōu)勢，通過軟控策略來大幅壓降用戶的巨額欠費，從而提升用戶服務(wù)感知。

2 實施目標(biāo)

（1）動態(tài)配額功能：建設(shè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量動態(tài)配額功能。

（2）低余額用戶提醒管理模塊：實時觸發(fā)的短信提醒用戶低余額情況，提醒用戶進行充值等操作，以免產(chǎn)生后續(xù)的停機。

（3）實時軟停機功能：通過與省分實時消息接入結(jié)合，實現(xiàn)用戶實時軟停機和開機能力，是本次開發(fā)的重點功能。在用戶達(dá)到一定欠費程度的時候?qū)τ脩魧嵤┩C功能，有效避免用戶產(chǎn)生巨額欠費，而當(dāng)用戶余額恢復(fù)到可用狀態(tài)時候，對用戶實施及時開機。實現(xiàn)軟停功能能夠直接有效控制用戶的欠費額度，因此在此功能上需具備非常高的實時性和精準(zhǔn)的要求。實時軟停機與低余額提醒、動態(tài)配額功能配合使用實現(xiàn)對欠費用戶的進一步壓降，其中包含了用戶信息分布式高速緩存模塊、實時鑒權(quán)模塊、同步開機模塊以及消息克隆模塊等。

（4）系統(tǒng)集成部署：鑒于CES提升客戶關(guān)愛平臺的海量數(shù)據(jù)以快速計算屬性，通過EDAS分布式服務(wù)框架進行系統(tǒng)集成部署，將數(shù)據(jù)下沉服務(wù)、統(tǒng)計接口服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)進行封裝，對外提供相應(yīng)的服務(wù)層次。

3 技術(shù)方案

賦能消息計費系統(tǒng)達(dá)到軟控管理功能，需建設(shè)消息計費客戶關(guān)愛服務(wù)管理平臺，此平臺屬于獨立于消息計費主模塊的外圍系統(tǒng)，實現(xiàn)的目標(biāo)需求比較繁瑣，業(yè)務(wù)功能點較多，要求開發(fā)人員對消息計費系統(tǒng)架構(gòu)和業(yè)務(wù)流程熟悉程度比較高，因此采用自研和外聘相結(jié)合的方式，通過DEVOPS敏捷開發(fā)方式，達(dá)到快速實現(xiàn)項目落地和運行的目的。

根據(jù)對目標(biāo)需求的深入調(diào)研和分析，總體系統(tǒng)架構(gòu)如圖1。

圖1 總體系統(tǒng)架構(gòu)圖

項目實施技術(shù)方案如圖2。為有效串聯(lián)用戶各種個性化提醒、動態(tài)額度管理、停開機控制等功能，將相關(guān)服務(wù)模塊進行整合，建立消息計費客戶關(guān)愛統(tǒng)一服務(wù)管理平臺。該平臺實現(xiàn)了接入域接收cBSS下沉各項狀態(tài)變更、停開機、短信下發(fā)、消息計費接入等關(guān)鍵數(shù)據(jù)來源接入途徑，通過數(shù)據(jù)域同步到本地內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中，并匹配規(guī)則域相關(guān)信控、提醒、監(jiān)控等規(guī)則生成控制信號，通過信控域的管理生成信控、配額、欠費等邏輯策略，對用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)行為進行介入控制，例如動態(tài)調(diào)整用戶的流量配額、上網(wǎng)限速、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)停機使用，并通過短信域的提醒和下發(fā)等功能通知客戶端，形成透明化的用戶高額欠費的管控一體化流程。

圖2 CES提升客戶關(guān)愛管理平臺功能架構(gòu)圖

3.1 動態(tài)配額功能

建設(shè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量動態(tài)配額功能，主要鑒于如下兩個方面的目的：

（1）通過動態(tài)配額功能，可對低余額的用戶進行一定程度的限流限速，使得用戶終端使用可分配的流量額度限制在一定范圍內(nèi)，用戶上網(wǎng)的額度消耗受到一定程度的減緩，從而有時間通知用戶進行必要的短信提醒，避免用戶在不知情的情況下產(chǎn)生高額的欠費。

（2）對不同的用戶群體進行不同級別的流量額度分配，例如5G用戶可區(qū)分的動態(tài)分配較大的配額，例如每bit150Mb的配額，用戶在高配額情況下可以減少與計費系統(tǒng)的交互，上網(wǎng)速率得到較大的提升。

通過根據(jù)用戶的實時狀態(tài)，比如用戶余額、信用度、使用網(wǎng)絡(luò)等信息動態(tài)計算用戶的配額，在返回的CCA應(yīng)答包中動態(tài)修改用戶的配額授權(quán)值。

動態(tài)配額的業(yè)務(wù)流程如圖3。

圖3 動態(tài)配額業(yè)務(wù)流程圖

1）接收網(wǎng)元ggsn的請求消息ccr包；

2）ocs根據(jù)路由信息將請求包ccr路由轉(zhuǎn)發(fā)到消息計費系統(tǒng)；

3）接收消息計費系統(tǒng)的應(yīng)答包cca，判斷用戶的授權(quán)配置值是否需要修改，如果是則修改配額值并返回cca；

3.2 低余額用戶提醒管理

由于目標(biāo)用戶大多數(shù)屬于OCS遷轉(zhuǎn)cBSS用戶，用戶原來的使用習(xí)慣是預(yù)付費模式，即在用戶余額接近一定閾值的時候，短信提醒用戶低余額情況，提醒用戶進行充值等操作，以免產(chǎn)生后續(xù)的停機，上遷到cBSS后，基于一切為了用戶的理念考慮，為這部分盡量實現(xiàn)近似的個性化提醒功能。

低余額用戶提醒功能業(yè)務(wù)流程如圖4。

圖4 低余額用戶提醒功能業(yè)務(wù)流程圖

3.3 實時軟停機功能

軟停機模塊是本項目的重點模塊，需要與上述的短信提醒與動態(tài)配額功能結(jié)合使用，在用戶余額低于一定閾值時候進行短信前期的提醒，引起用戶的注意，在低于更小閾值時候進行動態(tài)配額控制，進一步對用戶的額度進行控制，在用戶達(dá)到一定欠費程度的時候?qū)τ脩魧嵤┩C功能，有效避免用戶產(chǎn)生巨額欠費，而當(dāng)用戶余額恢復(fù)到可用狀態(tài)時候，對用戶實施及時開機。實現(xiàn)軟停功能能夠直接有效控制用戶的欠費額度，因此在此功能上需具備非常高的實時性和精準(zhǔn)的要求，實時軟停機與低余額提醒、動態(tài)配額功能一起實現(xiàn)對用戶欠費的進一步壓降。

消息計費的配額授權(quán)值根據(jù)用戶的余額、信用度或使用網(wǎng)絡(luò)等實時動態(tài)調(diào)整并及時停機。整體業(yè)務(wù)流程如圖5。相關(guān)系統(tǒng)架構(gòu)如圖6。

圖5 實時軟停機功能業(yè)務(wù)流程圖

圖6 實時軟停機功能系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.3.1用戶信息分布式高速緩存模塊業(yè)務(wù)流程（圖7）

圖7 用戶信息分布式高速緩存模塊業(yè)務(wù)流程圖

（1）用戶基本配額信息資料和屬性的定期更新：通過定期掃描用戶數(shù)量，根據(jù)相關(guān)策略規(guī)則匹配（如：品牌ID+產(chǎn)品ID--->通配品牌+產(chǎn)品ID--->品牌ID+通配產(chǎn)品--->通配品牌+通配產(chǎn)品），只要有一個規(guī)則匹配成功則結(jié)束規(guī)則匹配循環(huán)，在用戶配額日志表理論上每個用戶只有一條記錄，如果記錄存在，則更新配額信息。若用戶處于已動態(tài)配額狀態(tài)，如果使用量小于授權(quán)配額值，表示用戶配額值暫未使用完，更新用戶操作狀態(tài)表里的授權(quán)配額值，剩余授權(quán)配額值=授權(quán)配額值-已使用量。

（2）查詢用戶狀態(tài)操作表以會話ID作為查詢條件，以會話級別控制用戶的軟停機。已使用量為當(dāng)前CCR中所有收費RG的使用量累計，屬性為免費的RG使用量不作為本次累計使用量，根據(jù)用戶可用余額=實時余額+信用度的模式進行判定。

（3）用戶確認(rèn)需要停機操作前需調(diào)用能力平臺的查詢CB用戶余額接口（由于時限問題，可設(shè)置相關(guān)超時配置），并且查詢用戶開機記錄表，用戶開機時間內(nèi)不做停機，以免由于消息積壓造成誤停機。

3.3.2實時鑒權(quán)模塊業(yè)務(wù)流程（圖8）

圖8 實時鑒權(quán)模塊業(yè)務(wù)流程圖

程序后端同時連接兩條通信鏈路，包括消息計費通信鏈

路和消息克隆通信鏈路，所有請求包優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)給消息計費鏈路，只有UT包才轉(zhuǎn)發(fā)給消息克隆鏈路。接收到CCR時，轉(zhuǎn)發(fā)完請求包需要在redis里保存會話記錄，計費用戶信息標(biāo)準(zhǔn)化后再保存，以便CCA可以通過會話ID找到用戶號碼信息，會話失效時間為2小時。接收到CCA時，需查詢用戶鑒權(quán)表，用戶處于停機狀態(tài)則將CCA的所有收費RG的返回碼修改成4012，用戶處于動態(tài)配額狀態(tài)則將所有收費RG的配額修改成最新配額，刪除會話表記錄。查詢redis的表信息失敗，不做任何的修改報文動作，先保證請求可以正常返回。用戶在白名單中且有效，該用戶不動態(tài)配額、不軟停機。

3.3.3同步開機模塊業(yè)務(wù)流程（圖9）

圖9 同步開機模塊業(yè)務(wù)流程圖

開機服務(wù)注冊到dubbo上，實現(xiàn)功能為查詢redis里是否存在用戶停機記錄，并可對外提供OAM界面做緊急開機處理，而在開機時候需要寫入開機記錄表，該表提供給實時信控程序在停機前做判斷。

3.3.4消息克隆模塊業(yè)務(wù)流程（圖10）

實時消息克隆模塊分為父進程和子進程，父進程負(fù)責(zé)監(jiān)聽socket連接，每條鏈路拉起一個子進程，并在系統(tǒng)IPC上開辟一塊共享內(nèi)存，父進程和子進程在共享內(nèi)存上進行數(shù)據(jù)交互，對于接收到的消息CER/DWR請求包，直接回復(fù)應(yīng)答包，而子進程將接收到的CCR請求包轉(zhuǎn)換成json消息，并通過kafka集群寫入高速緩存。

3.4 系統(tǒng)集成部署方案

鑒于CES提升客戶關(guān)愛平臺的海量數(shù)據(jù)以快速計算屬性，通過EDAS分布式服務(wù)框架進行系統(tǒng)集成部署，將數(shù)據(jù)下沉服務(wù)、統(tǒng)計接口服務(wù)、應(yīng)用服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)進行封裝，對外提供相應(yīng)的服務(wù)層次。

相關(guān)系統(tǒng)集成部署如圖11。

圖11 系統(tǒng)集成部署圖

在CES提升客戶關(guān)愛平臺采用物理機與虛擬機結(jié)合部署方式，使用4臺服務(wù)機和6臺虛擬機進行系統(tǒng)架構(gòu)部署，相關(guān)功能模塊對應(yīng)的機器部署如圖12。

圖12 系統(tǒng)模塊部署圖

4 建設(shè)成效

本項目于2020年6月在廣東省已經(jīng)圓滿完成了全量OCS用戶上cBSS的任務(wù)。目前廣東的消息計費系統(tǒng)已承載850萬戶的原OCS用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)計費，具備龐大的原預(yù)付費用戶群，壓降欠費意義重大。

預(yù)計項目將建成消息計費系統(tǒng)CES指標(biāo)提升用戶關(guān)愛統(tǒng)一服務(wù)管理平臺，此平臺將為上遷到cBSS的預(yù)付費用戶進行關(guān)愛服務(wù)，提供低余額短信預(yù)提醒、用戶高額欠費管控等功能，通過EDAS、MQ、redis、kafka等熱門組件技術(shù)應(yīng)用，提供全流程配套管理，保障業(yè)務(wù)快速有效開展，此項目的應(yīng)用將提高系統(tǒng)的運營能力，實現(xiàn)如下客戶服務(wù)能力的提升：

（1）減少投訴：減少99%短信及時性引發(fā)的投訴。

（2）減少損失：實時軟停機減少用戶欠費。

（3）提升用戶服務(wù)感知：及時短信提醒用戶。

（4）提高創(chuàng)收：滿足更多個性化需求。

通過對用戶的欠費情況管控，從而達(dá)到高額欠費率降低到1%以下，大大降低了上遷到cBSS的預(yù)付費用戶的欠費風(fēng)險，為總部和其他省分公司提供新型的輔助運營方案參考，并且對外輸出能力接口，從而靈活推廣到其他系統(tǒng)的接入應(yīng)用。