NOKIA短信中心系统架构设计说明

1.NOKIASMSC7.0同时支持GSM/GPRS/3G网络NOKIA的SMSC可以通过MSC（使用SMRSE/TCP链路）或者直接通过SS7网络（使用MAP/SS7链路）或者通过IP网络（使用MAP/SIGTRAN链路）连接到GSM，GPRS或者3G网络。2.NOKIA的SMSCCLUSTER结构NOKIA的SMSC可以有2～4台SMSC服务器组成一套CLUSTER，其中一台作为ADMIN管理节点服务器。NOKIA的SMSC可以很方便的进行扩容升级，单点服务器可以一台接一台的升级，保证最小的升级时间，对于整个CLUSTER来说，不会影响现有业务。外部短消息实体可以通过PSW功能只连接一个单点，就可以使整个CLUSTER来完成外部应用发送的短信。3.外部接口上图中显示了SMSC和外部系统的接口和相应的协议，分别属于三个相对独立的功能单元：电信接口，消息处理核心（管理接口），应用接口。3.1应用接口应用接口主要有CIMD2、SMPP、UCP、VMS、E-MAIL、MCI应用等接口，其中国内使用最多的是SMPP接口。3.1.1SMPP接口SMPP接口是为短消息实体在GSM网络中使用短消息点对点（SMPP）协议开发的。在短信中心，SMPP接口是作为一个实现内部的CIMD2应用，负责SMPP协议和CIMD2协议之间的协议转换，使用的协议是基于TCP/IP的SMPPV3.3和V3.4版本。3.2管理接口3.2.1图形化用户接口（GUI）短信中心用户接口包含GUI图形化用户接口和命令行用户接口。用户可以通过X-WINDOWS模拟软件（例如使用ReflectionXforWINDOWS，使用XDMCP直接连接方式）使用一般的PC机连接到GUI上。3.2.2计费系统接口短信中心的logwriter模块产生CDR计费话单，外部的计费中心（BOSS）可以使用基于TCP/IP的FTP协议把CDR取过去。3.2.3网管接口NokiaEnhancedSNMPSolutionSuite(NE3S)是基于SNMP并扩展了电信管理需求的网络管理接口；NE3S接口用于告警管理；事先定义好的告警信息会发送到NokiaNetAct；3.2.4性能管理接口性能管理的目的是去监控短信中心的运行情况和产生性能的统计数据。性能管理接口是使用来收集系统性能数据，使用的协议是基于TCP/IP的FTP。3.3通信接口3.3.1SMRSE接口3.3.2MAP/SS7接口3.3.3MSP/SIGTRAN接口4.短信中心周边系统4.1短信内容监测系统4.0的组成4.1.1系统构成图7.1是短信中心机房中内容监测系统的结构图图7.1短信内容监测系统的结构上图中的结构包括了2个Site的网络部署结构,每个Site是一套独立的相对独立又保持联系的短信内容监测系统。每套系统均由Solaris服务器组成，其中有负责短信内容的收集的实时服务器(RealTimeServer)，报警服务器(AlarmServer)针对每一个用户号码，完成短信内容的累加，历史服务器(HistorySeerver)可以实现对历史数据的查询，如果某个手机用户在固定时间内发送的短信条数超过了一定的门限其告警数据的显示和查询在历史服务器上实现。本次短信内容监测系统由3.2版本升级到4.0版本，系统将支持跨平台，可支持Solaris、Linux和Windows3种操作系统。4.1.2NOKIA短信内容监控产品的处理流程：本文档介绍短信内容简介监控系统4.0，forNokiaShortMessageServiceCenter(SMSC7.0).SMContentMonitor4.0由以下模块构成：1.ycmcolmx2.FTPmodule3.consort.bat4.slide_comp.bat5.HDsave.batonhistoryserver6.MonitorEngine.batonhistoryserver7.WebApplicationForSearchClientonhistoryserver各模块功能及运行所在机器：YcmcolmxSMSC采集SM数据FTPSMSC传送SM数据文件Consort.batRealtimeserver实时处理SM数据文件,并把临时记数文件传送到AlarmServer,把转换好格式的SM数据文件传送到HistoryServerSlide_comp.batAlarmserver根据配置情况定时产生报警数据，并把报警数据传送到HistoryServerHDsave.batHistoryServer将处理后SM数据文件送到AlarmServer和HistoryServerMonitorEngine.batHistoryServer搜索引擎程序，接收Client端的查询请求，进行搜索，可支持多用户查询WebApplicationHistoryServer部署在Tomcat服务器下，Web查询界面，可实时显示报警数据，并可对报警数据和SM数据进行查询，支持同一页面对双Site的同时查询。主要模块间接口关系：ycmcolmx从SMSC消息队列中取SM数据，形成数据文件；FTP将ycmcolmx产生的SM数据文件FTPPUT到RealtimeServer上的./tmp目录下。Consort.bat处理SM数据文件。对于每个SM数据文件产生两个处理后文件：一个作为历史文件保存；一个计数文件交给AlarmServer做进一步处理；HDsave.bat将HistoryServer临时目录中的历史文件转移到查询目录中，并监测查询目录的空间，在空间不足时按目录清理旧文件Slide_comp.bat输入：slide_comp.bat的./cnt子目录下的中间文件输出：./alarm子目录下的报警数据文件4.1.3两个机房短信中心内容监控系统的组成由于短信中心在两个机房建设，中间采用广域网连接，因此短信内容监测必须考虑节省广域网的带宽，如果把每个短信的内容传送到一套统一的短信内容监控系统，虽然可以准确地监测到短信中心的内容，但是对广域网的带宽产生了巨大的浪费，为此我们在两个机房分别建设内容监测系统，各内容监测系统分别统计自己所管辖区域内的服务器各用户短信的内容，并设计门限，将在规定时间窗口内、某用户的短信发送数量超过该门限的用户号码以文件方式发送到统计服务器，这时我们并不传递内容，因此可以极大地节省广域网的带宽。图7-2是这种连接方式的拓扑结构图。图7-2两个机房内容监控组网系统允许多人查询，但考虑到性能和速度问题，建议的并发查询数10.系统可配置只允许1个人做查询还是多个人做查询。另外值得注意的是：所有的查询过程都将被系统自动记录，通过HistoryServer上的执行的查询行为将记录用户名、查询时间、查询者IP和查询条件。系统用户分为普通用户和系统管理员，系统管理员可增、删用户，并可查看所有用户的查询记录，但不能删除。普通用户只能对报警数据和业务数据进行查询。在本次部署中，可考虑一共使用4台服务器，在主Site上使用2台SUNV440服务器，在从Site上使用1台SUNV440服务器和1台PC服务器。4.1.4NOKIA短信内容监控产品的主要功能1.支持绿色号码：对确认的手机号码不检测，不产生告警。2.可以对MO和AO短信设置检测门限，给出报警。3.对历史数据进行查询，并记录查询日志4.系统多用户管理和多用户并发查询5.系统支持双Site查询6.自动保存上一个月的数据到磁带机。7.如果硬盘空间不够，自动删除旧数据。8.系统支持Solaris、Linux、Windows查询。9.系统告警门限和时间段可配置。4.2短信统计系统的组成NOKIA的性能统计服务器是在对短信服务的完整理解上开发完成的，设备由两部分组成，SUN服务器主要完成从短信中心采集数据并将数据按照一定的格式插入到数据库中，NT服务器主要完成各种报表的产生。性能统计和短信监控的信息源是短信中心产生，定时由短信中心传送到统计监控服务器，如果统计监控服务器出现故障，短信中心能够把原始记录缓存。短信中心的性能分析服务器对硬盘容量的要求只与短信中心服务器的数目有关，而于短信中心每秒处理的条数没有关系。短信统计系统保持现在情况不变，由于短信中心在两个机房建设，中间采用广域网连接，两个机房的统计系统分别统计自己所管辖区域内的服务器各用户短信性能数据，分别生成各自的报表，最后在一台服务器上将各个报表合成，这样在广域网上只传递Excel表，因此数据量不大。图7-3是这种连接方式的拓扑结构图。图7-3统计系统的拓扑结构可以按照现在的配置情况不变，配置商贸路机房的报表生成服务器为主服务器，所有的配置工作在该服务器上完成，北环机房的服务器为从服务器，只能在北环机房的报表生成服务器上查询和显示各种统计信息，但不能进行系统配置工作。4.3告警系统的组成短信中心配置有一台工作终端，通过专用接口连接告警盒，为系统提供声光告警。短信中心升级到SMSC7.0之后，不再支持原来的告警系统工作模式，短信中心不再提供通过PIPO把告警信息写入短信中心EventLog文件的功能，因此告警工作站无法提取告警数据，也就不能给出声光告警。短信中心升级到SMSC7.0之后，系统统一使用故障管理接口（FMIF）把告警信息通过发送SNMPtraps给NMS或者告警系统，使用SNMPV1或者SNMPV2协议。因此短信系统升级之后，局方操作人员可以配置需要发送哪些告警信息，然后通过SNMP直接发送的NOKIANetAct。由于升级之后，短信系统可以通过SNMP提供大量的告警信息，因此完全可以通过NMS系统替代现在的告警系统。但是考虑到声光告警系统对河南移动维护人员很重要，因此NOKIA公司会修改现在声光告警的接口，以使河南移动现在的声光告警系统可以在SMSC7.0下继续使用。此外，我们这次还增加了如下功能：告警信息入库，并可以保存指定时间内，在alarm-panel可以做实时查询。告警统计功能，提供对历史告警信息作指定的统计。提供自定义声音报警，不同报警显示颜色定义，配置信息可保存等功能。4.4集中日志查询系统4.4.1概述随着短信业务量日新月异的增长，河南移动现网承载业务的短信设备磁盘空间受到了很大的限制，短信日志只能查询最近3天的记录信息。而随着短信设备维护管理工作的要求不断提高以及受理用户短信投诉的要求，河南移动希望能够向移动用户提供更长时间和功能更强大的短信日志查询服务。基于短信日志快速查询的需求，考虑单独建立短信日志管理系统：1)提高河南移动解决用户使用短信服务过程中出现的问题的能力。2)提高移动用户使用短信服务的满意度。3)为短信业务的不断改进提供基础数据和分析依据。4)可为今后有关文件方面的新功能需求提供很好的可扩展性。4.4.2短信日志查询系统的建设思路河南移动拥有庞大的潜在用户群体，具有很好的增值业务发展基础。经过多年来的业务宣传与市场培养，河南移动的短信业务得到了长足的发展，并一直保持着良好的发展势头。目前河南的短信中心分布在两个点,分别位于北环路机房和商贸路机房，为了满足对单一用户在指定时间段内的全部短信日志查询，我们建议在北环路机房集中建设短信日志查询系统。而商贸路机房与北环路机房之间的日志数据传输采用压缩传输的方式，从而可以大大地节省对两机房之间的网络带宽需求。根据河南移动提供的需求，短信日志查询系统将支持以下功能：1)短信中心将evlog日志文件上传到短信日志管理系统，短信中心上的evlog日志文件还保留原来循环文件的模式。2)短信日志管理系统将evlog日志文件进行入库处理。3)evlog日志文件成功入库后，日志文件保存48小时，48小时后短信日志管理系统将这些日志文件自动删除。4)短信日志管理系统提供日志文件传送和入库处理情况的记录日志，以便处理问题时参考。5)支持多用户、不同查询权限用户来进行日志准实时查询。如：1860和监控室用户的权限为：只能对用户的发送和接收记录进行查询，查询条件分为必选查询条件和可选查询条件。要求显示所查询的记录总数，