實時融合計費系統的設計與實現

摘要：為了解決準實時計費系統有較高的欠費風險，智能網系統數據業務支持能力及靈活性不足等問題，提出了一種實時融合計費系統的設計實現方法。采用了可定制規則分揀的預處理引擎、基于適配器模式的批價引擎和嵌入式腳本等方法，滿足了靈活的多種業務融合計費需求；同時，還采用了多級消息分發、共享內存數據庫等方法，保證了系統的實時性。經過測試實驗獲得系統消息平均響應時間99．9％小于400 ms，系統單節點支持用戶數由現在的300萬提升到2 000萬，混合呼叫處理能力由現在的2 400 Caps提升到4 000 Caps；解決了現有計費系統實時性差、對數據業務支持能力不足、不能處理海量數據等問題；具有高實時性、高可擴展性、高靈活性等特點。
關鍵詞：運營支撐系統；實時融合計費；適配器模式；共享內存數據庫；嵌入式腳本

0 引言
隨著國內運營商紛紛進入全網運營一體化時代，對于具備固話、寬帶、移動通信等多種網絡業務的運營商來說，融合各種業務為用戶提供具有個性化、多樣化以及差異化的服務是取得競爭優勢的關鍵。計費系統是全業務運營支撐系統之中的核心系統，必須滿足實時性、全業務融合、高擴展性和統一客戶視圖等需求。目前國內外各大電信運營商均在使用傳統的準實時計費系統以及智能網系統，兩套系統獨立運行。準實時計費系統是離線計費系統的一種，其特點是計費系統以聯機方式得到使用記錄后，馬上進行計費，以盡可能縮短用戶使用與計費之間的時間差，但計費系統不參與服務使用過程，而是在服務使用過程結束后根據使用記錄進行計費。經過多年的實踐證明，越來越高的欠費風險是傳統準實時計費系統的致命弱點。智能網系統具備實時計費能力，但業務資費靈活性不夠，對數據業務支持能力不足，新業務開發速度慢，又無法適應市場復雜靈活的變化要求。
為了滿足新一代計費系統的需求，3GPP組織提出了在線計費系統(OCS)的參考結構，給出了具有開放性和通用性的實時計費系統框架，支持承載層、會話層和應用層的統一計費。在此參考結構基礎上，本文基于SOA架構，采用可定制規則分揀的預處理引擎、高擴展性的批價引擎以及共享內存數據庫等技術設計實現了一種具有高實時性、高可擴展性和高靈活性的新一代實時融合在線計費系統。

1 系統架構
在線計費指計費信息可以實時影響業務的提供、帳戶余額可以實時更新的計費機制，可分為基于事件型和基于會話型的在線計費。會話型的典型例子是用戶打電話，需要持續一段時間；事件型的典型例子是發短信，一次消息觸發一次計費。以會話型計費在線計費為例，用戶通話過程中消息可分為三種：初始化消息，更新消息和結束消息。用戶通話一開始發送初始化消息，然后系統根據事先設定的預留策略(比如3min)，定時發送更新消息直至用戶通話結束，之后向在線計費系統發送結束消息，在線計費系統則在線實時采集這些消息進行鑒權、預留、計費、扣費，一旦用戶余額不夠一次預留量，則根據余額反算時長，將時長通知網元，網元在用戶達到指定時長后停止用戶通話。
在線計費系統架構圖如圖1所示。