多媒体通信业务计算机综合管理系统.docx
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多媒体通信业务计算机综合管理系统
一、研制背景
1.1目的和意义
根据邮电部《全国邮电"九五"规划纲要》,整个电信将继续全方位、高速、稳定地发展，维护国家公用电信网的统一性、完整性、先进性，不断增强全国的综合实力，是中国电信进入21世纪的发展目标、在继续加快发展电话网建设和基本业务的同时，各种电信新业务陆续向社会提供服务，公用数据网已成为国家经济信息化网络的主体。
为满足"指标上等级,网络上等级,管理上台阶,服务上水平"的目标要求，数据通信管理模式、技术手段和工作程序都要更好地适应现代化数据通信网的发展需要，建立数据通信业务计算机管理信息系统已经势在必行。
根据邮电部数据通信局（98）数技字2号文的要求，配合部里全国数据通信计算机管理信息系统的开发和试点工作，由我省承担数据通信计算机管理信息系统（下简称“数据97”）的省内开发和试点工作。
在部里以邮电部数据局和邮电部数据所合作共同开发“数据97”部节点系统，并且组织部节点和省市节点的联调联测工作，提供对部省节点的数据接口的建议方案。
我省接到任务后，非常重视这项工作，立即着手科技立项，并且拨出专项资金供省级节点建设和开发使用，同时组成以江苏省多媒体通信局、南京电信局管理信息中心、南京电信局多媒体通信局人员参加的项目开发小组。
1.2设计目标
根据邮电部数据通信局一九九七年七月颁布的《中国公用数据通信网业务技术管理文件汇编》目前的数据通信业务主要包括：
（1）.中国公用分组交换数据网（CHINAPAC）
（2）.中国公用数字数据网（CHINADDN）
（3）.中国公用计算机互联网（CHINANET）
（4）.中国公用电子数据交换业务（CHINAEDI）
（5）.中国公用传真存储转发业务网（CHINAFAX）
（6）.中国公用电子信箱（CHINAFAX）
多媒体通信业务计算机综合管理系统应依据我国公用数据网及数据通信业务管理体制的要求，利用计算机、数据库、通信诸技术及现代化管理理论和方法对上述业务进行管理。
该系统应服从电信管理网的统一规划，配合“97工程”的建设，最终实现：
1、形成以先进管理手段和严密的内部管理制度相结合的管理模式和协同工作流程，使业务管理和网络运行科学化、规范化。
2、实现开放自动化管理。
完成数据业务受理、受费、客户变更、暂停施工、异常情况处理、工单生成和管理、用户信息管理等业务流程实现计算机闭环管理。
3、实现对网络资源的计算机管理，提供对网络资源的查询，协助网络管理者完成完成网络管理、扩容、维护等工作，为网络管理者对网络资源准确、合理、快速地配置提供帮助。
4、实现对网络备品、备件的计算机管理，提供对备品备件的查询、借用、调配等功能，减少备品备件的冗余度，实现备品备件的合理配置。
5、实现用户账务结算、计费处理的计算机管理，使各项业务计费资料的分拣、汇总、并账等过程计算机自动化。
6、实现管理信息交流的网络化、自动化。
通过WEB方式提供邮电部政策法规、国内外邮电科技及新闻、邮电新业务、会议信息、其他省网络调整情况等信息的发布；提供网络新设备新技术专题讨论、维护经验讨论、数据发展研讨等内部交流平台；提供本省网络调整、会议通知、网络运行情况公告等省内信息发布。
7、提供数据局中心数据库的接口功能，实现跨省专线开放和故障处理的全国范围的协作和管理监督；传递各种统计报表、实现一定程度的查询功能。
8、提供远程操作和移动办公能力，排除办公的地域限制，提高邮电服务质量。
现业局业务管理系统现阶段主要完成数据通信业务模型建立，客户管理，工单调度管理，后台资源管理等。
1.3设计原则
数据通信业务有别于传统的市话业务，它具有以下一些特性：
1.由于数据通信业务的技术特点，业务种类繁多，业务之间的关系较密切，例如：
电子信箱就可以是分组业务的增值业务。
2.为满足用户的技术要求,数据通信业务种类变化很快。
这些年我们陆续开了X.25分组业务、DDN业务、电子信箱业务。
近来又正在建设ATM网络，很快将开放各项宽带多媒体通信业务。
3.数据通信业务相对市话数量较少。
逻辑复杂，业务量不大，所以系统设计的重点是业务的建模描述，而不是性能优化。
4.数据通信的客户多样化，有个人，集团，而且具有跨区域性和全国性。
这就要求我们一定要设计出一个开放的系统以支持多系统协同工作。
鉴于以上的特性，数据通信业务的计算机综合管理系统必须既要保证当前系统运行的高可靠性，又要能适应未来技术的发展需要。
它应该具备下述一些特性：
●标准性与开放性
采用符合国际，国家标准的硬件设备，遵循有关技术规范体系，具备与相关系统的开放接口，能够作到灵活的互联。
●系统性与层次性
对于数据通信业务较复杂这一特点，应从系统工程的角度予以设计，逻辑表达又应体现层次界限，使系统具有清晰的概念。
●封闭性与继承性
系统模块在设计时使用面向对象的设计方法，模块相对封闭，独立完成相应的系统功能，而模块又能被其它模块重用，作到功能继承。
●灵活性与扩充性
这一点对于数据通信业务尤为重要，只有系统具有良好的灵活性和扩充性才能适应数据通信业务不断发展变化的需求。
二.系统研制过程
2.1工作进程
1997年5月江苏省数据局提出建立多媒体通信业务计算机综合管理系统的开发任务，该系统重点放在业务、网络管理分析上，只涉及省级节点的功能。
省数据局组织了多次局内会议和各市局参加的会议，收集对系统的需求，在此基础上提出了开发方案，并且着手实施设计开发工作。
1997年6月－8月邮电部数据局口头要求开发全国多媒体通信业务计算机综合管理系统，鉴于我省对该项目的有一定工作经验和基础，并已成立了开发队伍，要求我省承担省内部分的开发工作，其间邮电部数据通信局三次派人到我省商谈开发具体事宜。
此时的系统已经由单纯的省数据局内部统计分析系统拓展到包括省市两级的，综合了营业、网管、统计分析功能的全方位的计算机管理系统。
1997年9月该项目正式启动。
组成以江苏省多媒体通信局、南京电信局管理信息中心、南京电信局多媒体通信局人员参加的开发小组，以及三个部门领导组成的试点领导小组。
并且着手科技立项。
1997年10月－12月根据南京电信局“市话97”中数据部分在过去4年中的使用经验、现业局在数据业务发展和数据网络维护中的经验和新需求、以及数据网络发展情况，我省开发小组进行了长期、深入的调研，对省多媒体局、南京电信局的各个岗位的管理人员和一线工作人员的需求作了详细的了解，拟定了初步的系统需求。
在此基础上，我省组织了对上海及省内其它城市的调研，从大城市和中等城市对该系统的开发复杂性、各地的特殊使用需求有了更深入的了解，在南京市的基础上对系统的可扩展性和系统适应性的认识有了进一步的提高。
98年1月邮电部数据局和邮电部数据所来我省，与我省开发小组经过3天的认真讨论，共同拟定了后期的工作计划，定于98年中期进行系统的互连互通，98年下半年组织系统的推广。
我省根据三方会谈的精神，重新组织了对系统的需求设计和结构设计并且组织了包括科技处、电经部、电维部、计算中心、各地邮电局数据科参加的系统方案论证会，对系统开发工作提出了中肯的意见。
98年2月－3月开发进入系统建模和软件开发阶段。
前期认真细致的调研使我省对数据业务中的三个不确定性（“网络不确定性”、“用户不确定性”、“技术不确定性”）取得独到的见解，为合理建模提供了良好的基础。
项目开发组吸取了“市话97”和其他应用项目的经验教训，从系统设计的科学性、系统的可扩展性、系统的适应性和邮电部关于业务开放的一系列政策为出发点，充分考虑与“市话97”数据的平滑交换，理清数据与其他相关部门的业务关系。
98年4－7月系统软件设计开发工作正式开展。
我省分成两个开发小组，分别负责开发省局部分和现业局部分的系统。
98年8月现业局部分的系统基本开发完毕，要求南京市多媒体通信局数据公司录入相关的用户资料，在收集各个生产岗位对系统的意见后，对系统的做了进一步的改进。
省局部分的功能模块陆续完成，在听取了领导和实际操作人员的意见后，开发人员对用户需求理解逐渐深化，在此基础上对系统做了多次改动。
98年9月两个开发组主要完成系统的文档整理工作，同时完成对系统的优化。
2.2业务调研
数据通信业务管理系统首要目的是业务管理，所以必须对现业局的业务运行情况有充分的了解，然后才能系统地分析设计模型。
97年9月-10月，我们主要对南京、上海两地的相关单位进行了调研。
选择上海、南京进行调研是因为数据通信业务在南京、上海发展速度快、网络规模大、用户数量多、业务种类具有代表性。
通过调研基本了解了数据业务的发展情况，对管理上的需求，以及地区之间的差异。
调研发现数据业务种类繁多，不同业务种类之间关系也较为密切，各地数据业务与市话等传统电信业务联系紧密程度有较大差异，最大特点是业务类型的更新很快。
调研的结果可以总结为以下几点：
1.网络的不确定性----即数据通信网络资源调整频繁，网络工程较多，用户入网方式多变。
2.用户的不确定性----即用户使用数据通信业务方式不确定，分别有集团用户，个人。
3.技术的不确定性-----数据通信业务技术发展快，随着新技术的出现，业务管理也须更新。
2.3业务需求分析
1、数据通信的特殊性要求有一套适合数据通信发展的管理系统
数据通信较市话在业务上和管理上有其特殊性，业务量小、业务种类多、不同业务之间的关系复杂、业务人员技术水平高是其最突出的特征。
全国目前已经全面铺开“市话97”，但数据通信却没有自己的管理信息系统，有些城市的数据管理仍然处于纸面管理，而有些城市在“市话97”工程中加入了部分的数据功能，但实践发现利用市话的管理机制管理数据业务有相当多不能解决的问题。
针对数据通信的特殊性建设一套行之有效新系统势在必行。
管理计算机化对各个部门了解网络维护情况、业务经营情况等提供了科学的、可靠的、快速便利的工具，对提高数据通信的管理水平，提高用户服务质量益处多多。
2、数据通信的业务发展需要一套支撑专业化经营的管理信息系统
数据通信发展很快，客户组成机构多层次、多样化，既有个人用户、集团用户、会员制用户，又有ISP、ICP等，对不同的用户服务标准和服务方式各不相同，这些都要求进行专业化经营，以本地网为基础，实现跨区域的综合管理，建立专业化的经营服务体系。
3、数据网的高速发展要求有一套适用性强的管理系统
数据网发展迅速，从几年前的X.25、DDN、电子信箱、传真存储转发、EDI到正在新建的ATM、帧中继等，不但技术更新快，而且一项业务可能跨好几个网络，新业务与旧业务有各种各样的互联方式，管理信息系统不但要很容易地迎合新网络、新业务的需要，而且能够很容易地修改旧网络的配置，使其能够不同时期的服务需求，最大程度地保护现有资源的可重用性，维持系统数据的唯一性，使系统的扩展性和灵活性处于较高的层次中。
2.4结构分析
从管理层次上看，数据通信分为三层，最低层为各现业局，负责业务开放、信息采集、本地网络建设、账务结算，基层的统计分析功能，向上级领导部门提交需要的信息，以及提供与市话97系统的互联互通功能。
第二层为省一级管理机构，主要负责组织协调各个市的工作、业务和维护数据统计分析、省一级集中业务管理功能、向部里提交需要的信息，以及与省内其它的管理系统具有信息交换的功能；最高级为部里相关业务局，负责对全国的信息进行统计汇总。
其功能层次可由下图表示：
2.5功能分配
管理层次的不同决定了在不同层次上的实现功能和工作侧重点的差异。
可以通过两种方法描述功能的分配。
·根据功能模块分配
多媒体通信业务计算机综合管理系统可以分成以下的模块：
（1）用户模块
i）用户受理、开放模块
－用户申请的受理
－用户变更的受理（包括参数变更、业务变更、移机、拆机等）
－与部数据局接口
－各岗位工单的自动生成
－各岗位工单的自动传递
－暂停施工处理
－异常处理
－岗位催办功能
－业务开放、更改的全程监控、全程记录
ii）用户申告模块
－接收客户的申告
－提供与112申告台的接口
－用户投诉档案的追加、删除和修改
－申告类型的分析，处理结果分析
－申告集中管理、催办功能
－申告处理的全程监控、全程记录
iii）用户资料管理模块
－用户请求的接收及处理
－用户档案的登记、追加、修改、删除
－用户资源的查询
（2）、网络维护模块
i）网络资源管理模块
－网络资源库的追加、修改及删除功能
－提供各业务岗位资源信息
－和网络维护部门的接口
ii）网络故障管理模块
－网络故障处理记录的添加、删除、修改功能
－网络故障类型、故障处理方法的分析
－网络故障处理的集中管理、催办功能
－网络故障处理的全程监控、全程记录
iii）网络配置管理模块
－网络重要设备的参数配置增加、修改、删除
－网络重要设备的工作软件、调测软件的增加、修改、删除
－网络设备和软件的查询
iv）网络备品备件管理模块
－用户请求的接收和处理
－备品备件的查询
－备品备件库的追加、修改及删除功能
v）网络各项统计指标考核
－网络各项指标的统计和分析
－网络各项指标的增加、修改和删除功能
（3）管理模块
i）汇总统计模块
－分类分项统计信息
－按格式要求生成报表
－定期报表的自动生成
－打印格式化统计报表
－报表的传递功能
－根据报表的种类设置不同的访问权限
·根据不同的管理层分配
按照不同管理层面功能可如下分配：
（1）全国中心（由原邮电部数据所承担）
全国请求中心负责全国性的、跨省的业务处理。
它接受各个省级中心提交的业务订单请求，根据全国性的网络资源情况，将跨省的全国性订单通过合理调度，转发到各个省区域中心。
以及统计分析功能，对全国性的信息进行汇总统计。
（2）省中心
省中心负责全国性的、全省性的、跨地区的业务受理，对全省工作的统一协调，对全省重要数据的收集整理，分析统计，提交全国中心需要的重要信息。
其完成的功能包括
1、订单调度
2、对资源分配、各市业务开放情况的查询，和省一级资源的管理
3、统计数据的收集和表报生成
4、提供网络故障的收集整理和统计功能
5、提供对全省统一的备品备件库的管理
6、提供全国中心查询的接口
7、提供管理上的上传下达功能
（3）市中心
市中心是信息的采集点，是具体业务的实施点，侧重于业务的开放、资源管理、计费结算、用户申告受理、和对本地局相关的数据统计分析功能。
其功能包括：
1、本地订单的录入、维护、开放和调度，跨地区订单的传递
2、网络和用户资源管理
3、用户申告受理（从数据平台和112平台两种采集点）
4、提供与“市话97”在“号线”部分的信息合理流动
5、监督业务开放各个环节的工作进度情况
6、各种相关的本地信息查询和统计功能
2.6网络结构和全国、省、市互联的方案确定
数据通信计算机管理信息系统能够利用数据网络的优势，改变以往主要靠传真、电话联系的局面，提供一种能够有效提高工作效率、工作准确性的科学的管理平台。
该系统的主要优势在于数据共享、数据传递的高速、数据处理的快速准确，网络互通是关键技术。
考虑到全省的DCN平台网络条件好，覆盖面大，安全性高，而且各个市建立的或正在建立的“市话97”工程均在此平台上，“数据97”系统与“市话97”需要交换信息，而且系统传输的安全性和网络质量的好坏直接影响到该系统的正常运行，根据1月份有省局各部门参加的项目论证会的精神，本系统将通过DCN网络互联。
从网络结构上可以分成三层，全国中心、省中心和市中心，依据“市管县”的原则，县级市的信息存于市中心数据库。
从系统的安全性考虑，不能出现由于一台设备故障影响全省的正常业务发展，三个中心的服务器独立，省中心放在省多媒体局内，市中心放与各市的数据部门中，便于维护和操作。
省中心由于主要做数据的后期处理工作，备份冗余没有必要。
结构示意图如下：
2.7数据存储结构
全国中心要求能够访问到市中心的重要数据，并且能够进行查询功能，考虑到各市现业局的服务器工作量较大，不适合做大容量的查询，而且所有的市对全国开放的安全管理非常困难，另一方面，省中心对数据的要求与全国中心相似。
所以开发小组商议决定采用数据备份的方式，将各市的重要刷新数据实时备份到省中心，省中心和全国中心的统计分析在省中心的数据库中完成，各市的查询统计在本市服务器上完成。
从数据流量上看，数据通信的数据量较小，由于专业技术要求高，各市的用户受理点很少（比如，南京市只有在鼓楼电信局办理数据业务），数据的并发性不高，采用此方案完全可行。
从查询效率看，各市数据库的信息更新较省中心多，数据库的信息更新需要对记录加锁，在加锁过程中，中心信息将不可访问，降低了数据库的查询效率。
另一方面，业务数据库和查询数据库的设计方法不一样，业务数据库要求数据更新快，数据索引多影响到数据的更新；而查询数据库恰恰通过建立各种方式的索引提高查询速度。
所以将业务数据库和查询数据库分开处理，在各市使用业务数据库，在省中心采用查询数据库设计，对两者均有好处，而且可以提高查询统计的效率。
从系统安全性看，省中心可以说是各个市的备份，如果各个市的数据库损坏，可以通过省中心数据快速恢复，如果省中心数据库损坏，由于它的主要信息来源于各个市，可以通过各个市的数据信息恢复。
数据存储结构如下图：
2.8系统建模
正如研制背景中所述，数据通信业务种类多，关系紧密，业务发展变化快速，如果没有好的系统模型很难适应这种特点。
97年11月-12月，项目小组总结了调研情况，采用面向对象方法对系统进行分析建模。
首先，多媒体通信业务计算机综合管理系统是一个计算机管理系统，该系统结合计算机各方面的技术，数据库，网络，硬件设备，软件编程等，但其核心是一个数据库系统，所谓建模，主要是对实际业务的数据抽象表达。
对于数据通信业务如果直观的表达其资源和流程信息当然是可以解决现有的问题，但如果业务发生变化后，为了适应变化，整个系统的表达都要随之变动或为了很小部分的变动，而需要增加相当的工作量，所以这一模型一定要具有层次性，可继承性，这样才会带来良好的扩充性。
为此提出通信网的接入概念，即把一个数据通信业务的使用看作该网的一个接入，同时再将通信网分层并引进了五大逻辑实体，账务、客户、服务、支撑、业务,这些实体除客户外并不实际存在，但通过它们就可将数据通信业务多变的情况，以及其与客户纷繁的关系灵活的表达出来，这一点在以后的系统解决方案中有详细介绍。
2.9系统模型测试
98年1月，项目小组设计完成了163、169业务管理系统，重点验证了客户、业务、服务、账务的概念模型。
2.10方案论证
98年1月底省数据通信局主持召开了方案论证会，来自各市数据通信业务专家和计算机专家对方案进行了充分论证，同时确定了有关技术细节：
（1）.这一系统主体采用集中式数据库，支持Client/Server结构，支持ANSI/ISOSQL标准的服务方式及开放的用户编程接口，支持数据的分布式处理，支持共享的存储过程、触发器及并行的事物处理功能，查询效率高，维护方便。
Server端的集中式数据库使用SYBASESQLServer11，该数据库系统在我国电信领域应用广泛，尤其适用于C/S结构的数据库应用，便于数据库复制,同时在Internet上亦有很好的解决方案。
市局业务部分Client端采用SYBASE公司的PowerBuilder5.0,PowerBuild具有开发周期短，界面友好，极适合于数据库应用的前端开发，5.0版的产品在效率及功能上都较以往的版本有长足的进步。
省局统计查询、备品备件、IP资源管理和DDN调度部分采用Browser/Server结构，客户端为标准浏览器，不需要特殊开发，采用B/S技术的优点是投资小、更新方便、使用标准操作，维护成本较低，易于推广使用。
（2）.网络遵循标准开放的原则采用基于TCP/IP通信协议的网络系统，同时支持HTTP,FTP,SMTP等应用层协议。
（3）.操作系统采用符合OSF的POSIX标准的开放的操作系统，能够支持多进程，多线程工作，有良好的稳定性和安全性，易于开发。
2.11数据字典设计
有了基本模型后就进行数据字典设计，数据字典的设计本系统采用了SYBASE公司的CASE工具Power-Designor,这一设计工具提供了极为便利的设计手段，同时在设计的规范化、数据逻辑的严整性上都有很强的帮助。
98年2月-3月项目小组运用Power-Designor工具对系统进行了概念模式设计和物理模式设计，并形成了系统数据字典。
数据字典对数据通信业务所涉及的资源信息，客户信息，账务信息，流程管理信息等都给予详细定义。
2.12开发测试
98年4月-6月，完成了系统编程测试工作。
调试平台，并进行程序的编制和开发。
在开发中采用PowerBuilder5.0提供的团队开发功能。
对程序编制定统一的标准，包括变量命名，模块命名，模块划分等。
在编制过程中根据具体情况对数据字典进行调整。
2.13系统试运行
98年7月系统在南京市开始试运行。
98年10月底该系统正式割接，从使用情况看，效果良好，达到设计初期的功能要求。
三.系统解决方案介绍
3.1问题空间分析
数据库信息管理系统分析包括流程和数据分析两部分，本系统也不例外。
流程主要解决的问题是现业局现有的DDN装机，DDN移机，DDN拆机，DDN撤消，分组装机，分组移机，分组拆机，分组撤消，INTERNET装机，INTERNET移机，INTERNET拆机,以及相应的工单调度，还有跨省的装拆业务。
数据主要解决的问题是全省各现业局的物理资源，数据业务的用户。
本系统主要解决的主要就是数据信息的完好表示以及如何使这种表示更好的适应流程。
3.2系统的整体设计
系统实现的结构图大致如下
：
数据业务管理系统并不是一个孤立的系统,它一方面需要调用现有的系统资源,另一方面也需要省局与现业局之间进行交互所以需要多个开放的接口.就目前的现业局数据业务管理系统而言，需要对外提供三个接口,省数据局的接口,账务系统接口,线路系统接口。
线路系统的接口:
数据业务需要使用专线,局间中继,户线等线路资源,而这部分资源在各现业局的九七工程会有较完善的管理系统,所以只需提供一个接口即可,不可能也不需要将线路管理纳入,另一方面也必须有这一接口去使用线路资源.系统对于这一接口主要是通过专线号与”九七”实施联系,此外加上必要的接口指令与”九七”实现交互。
在账务上,为了方便用户,考虑用户在电信局所有业务的账务统一管理,所以需提供一个到账务系统的接口.由于系统账务模块设计具有较强独立性,所以可按照”九七”的账务管理模式进行规范管理。
与省数据局的接口,采用大规模的全系统数据复制,复制由各现业局向数据局复制,由于省数据局对各现业局的数据的操作主要是进行统计和分析,所以只需作一单相的复制即可,省数据局亦可通过这一接口对各现业局的数据进行管理,这一部分也采用WEB技术来实现远端的浏览和管理.
另外,亦考虑对于远程受理及查询的接口,远程访问可采用WEB技术,以支持用户的异地受理,这种方式之所以要采用WEB技术是为了其不受地域的限制,而且易于远程维护.
下面是本系统的物理网络结构图：
多媒体通信业务计算机综合管理系统网络结构图
3.3数据字典设计
数据字典是数据库信息管理系统的核心，它不仅体现了对管理对象的描述，同时也基本决定了系统的流程。
吸取以往数据库系统设计的经验，本次采用Power-Designor这一专业的数据库设计工具，在设计上由其保证系统数据良好的关系化，一致性，完整性。
在对整个系统的设计上从纷繁复杂的逻辑关系中建立了数据通信网的概念模型。
见下图：
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