融合移动与联通短信网关的通用管理平台

融合移动与联通短信网关的通用管理平台 大 连 工 业 大 学 学 报 第 27 卷第 4 期Vol . 27 No . 4 Dec . 2 0 0 8 2 0 0 8 年 1 2 月Journal of Dal ian Pol ytechn ic Un iversity () 文章编号 :167421404 20080420341205 融合移动与联通短信网关的通用管理平台 11 2 2 莹 于路范 嵩,李 明 霞,智, ( 116034 ; 1 . 大连工业大学 信息科学与学院 , 辽宁 大连 2 . 大连工业大学 艺术与信息工程学院 , 辽宁 大连 )116100 摘要 : 中国移动和联通公司短消息服务运营商在软硬件接口上的不一致 ,造成广大企事业用户同时运 行管理两个平台 ,这给实际应用造成困难 。在了移动和联通两大短消息运营商为企业用户提供的 短消息接口及其特征的基础上 ,提出了综合这两种不同接口的实用方法 ,构建了基于 C/ S 网络结构扩 展的企业级短信网关通用管理平台 。实现了企业短消息业务的统一需求和有效的管理 。实际运行结果 证实 ,在接收千余个客户端连接后 ,整体平台稳定地进行短消息业务的数据交互及客户端服务的交互管 理 。 关键词 : 短信网关 ;短信网关接口协议 ;移动信息机 ;信息融合 ;管理平台 T P393 . 07 A 中图分类号 : 文献标志码 : General management platf orm integrat ing t wo short message gate wa ys of China mobile an d China un icom 1 2 2 1FAN So ng, L I Ming2xia, YU Zhi, LU Ying ( 1 . School of Info rmatio n Scie nc e & Engine e ring , Dalian Polyte chnic Unive r sity , Dalian 116034 , China ; )2 . School of Art & Information Engine e ring , Dalian Polytechnic Unive r sity , Dalian 116100 , China Abstract : Beca u se of t he i nco mp ati ble ha r dwa re/ sof t wa re i nt erf ace p ro vi ded by se r vice p ro vi de r s of Chi na Mo bile a nd Chi na U nico m , mo st e nt e rp ri se u ser s have to r u n a nd ma na ge t wo p latfo r m s at o ne ti me . O n t he ba si s of a nal ysi s of sho r t ma ssa ge i nt e rf ace s a nd t hei r cha ract eri stic s , t hi s p ap er supp lie d a met ho d to i nt egrat e t he t wo diff e re nt i nt e rf ace s a nd co n st r uct ma na ge me nt p latfo r m of e nt e rp ri se sho r t me ssa ge gat ewa ys ba se d o n C/ S net wo r k st r uct ure . It i s p ro ved t hat t he p latfo r m ca n e xc ha nge sho r t me ssa ge dat a a nd i nt eractive ma na ge me nt fo r clie nt se r vice s st ea dil y. ( ) Key words : sho r t me ssa ge gat eway ; sho r t me ssa ge gat ewa y i nt e rf ace p ro tocol S GIP; mo bile i nfo r2 matio n mac hi ne ; i nfo r matio n i nt egrati ng ; ma na ge me nt p latfo r m 现 ,而联通的短信收发都是通过光纤直接接入 ,利 0 引言 ( ) 用 SP Se r vice Pro vi der 服务提供商的软件进行 近年来 ,手机短消息已经打破了传统的宣传 、管理。 通信形式 ,凭借其灵活而廉价的传播优势渗透到 两家短消息服务运营商在软硬件上的不一 了通信业务的方方面面 ,引起了广大企事业用户 致 ,造成广大企事业用户同时运行管理两个平台 , 的关注。 这给实际应用造成困难。为了弥补这方面的不 国内两大短消息服务运营商中国移动和中国 足 ,本文根据实际项目的需求开发了一种综合联 联通拥有数以亿计的客户群 ,但是两家运营商却 通光纤接入和移动信息机接入的企业级短信网关 以完全不同的规范独立提供着短消息处理业务 。 通用管理平台 。 中国移动的短信收发以比较完备的硬件设备实 收稿日期 : 2008203227 . ( ) ( ) 作者简介 : 范 嵩19822,男 ,硕士研究生 ; 通信作者 :路 莹19702,女 ,教授. 综合的企业级短信网关通用管理平台通过对 移动、联通两大运营商接口的调用 ,实现了短消息 收发的基本业务功能 。对不同运营商的相关技术 及参数融合 ,使其短信收发业务相互兼容打破以 往运营商服务各自为政的业务壁垒 ,最终挂靠一 套完善的短信服务通用管理软件 ,实现了短信业 务的整合管理 ,提供一个完善可定制的短信服务 通用管理平台。 1 功能结构设计 系统硬件部分是由短信运营商所提供的链路 接口 ,其中包括移动公司提供的移动信息机接口 1 物理网络拓扑结构图图 以及联通公司提供的联通 SP 专线接口。这两种 Fig. 1 Physical net wo r k f ramewo r k 接口各自具有完全独立的短信收发规则及操作控 制命令 ,这就需要由特定的通用网关系统进行信 2 移动和联通短信平台的融合息的整合及分发。 除了需要短信运营商所提供的操作接口外还 本文在特有的硬件环境基础上 ,设计并实现需要企业内部的网络扩展构架的支持。除原有的 了“短信网关服务器软件”及“短信服务客户端软 企业网络外 ,需要一个短信网关服务器的支持 ,它 件”。下面将对软件设计中的核心问题进行详细 是外网服务与内网控制的系统网关。 的分析。 系统的软件部分是由“短信网关服务器软件” 2 . 1 运营商接口接入技术 运营商接口接入技术及“短信服务客户端软件”组成 。短信网关服务器 包括了两大主流运营商 软件的功能有对运营商服务接口的操作 ,对短消 的接入处理 。联通接入的难度在于底层协议的开 息的数据融合 ,对客户端的配置、认证、监控以及 发 、管理以及数据的解析及封装 ;中国移动接入的 短消息管理等功能。短信服务客户端软件根据用 ( 难度在于移动信息机所提供的 A P I App licatio n 户的登录权限提供不同的功能接口 ,实现了系统 ) Pro gra mmi ng Int erf ace接口有明显的技术漏洞 , 配置、通讯录管理 、短信收发 、日志管理等功能 。 只能通过二次开发来弥补不足。 面向外网的运营商接入技术全部由服务器软件负 2 . 1 . 1 移动接入技术 中国移动公司为专线接入 客户提供了移动信 责 ,针对不同的运营商接入技术设计不同的接入 息机这种 SP 终端进行业务支持 , 对于现有的几 模型并最终进行数据整合 ; 内网的短信管理平台 款主流的移动信息机 , 其对外的调用方式包括 的实现则是由一个“短信网关服务器”及多个“短 [ 1 ]we b 访问及系统 A P I 调用。其中 we b 访问方式 , 信服务客户端”搭建起来的一套标准异步通信 不能有效地与其他运营商的服务进行整合。本文 ) (的 C/ S 客户端/ 服务器网络业务构架。系统网 首先选取的是系统 A P I 调用的方式在短信网关 络拓扑结构如图 1 所示。 服务器软件部分进行开发操作。在运行测试部分 短信网关服务器软件作为企业内短信管理平 发现了移动信息机的短信接收函数 Get Sho rt2 台的服务中心 ,同时负责与外部运营商服务控制 Me ssa ge , Get Sho rt Me ssa ge EX 不能及时返回期接口的交互 ,需要具有较高的网络处理效率及内 ( ) 部数据处理效率 。为此采用完成端口 IO CP网 [ 2 ] 络开发模型对服务器软件部分进行构建。 望的结果 ,该函数无法响应操作或响应效率很低。 这种调用无法满足本系统所要达到的高效的处理 效果。因此 ,本文最终选取的是直接对移动信息 机的数据库进行远程访问的方式进行管理。 第 4 期范 嵩等 :融合移动与联通短信网关的通用管理平台343 2 . 1 . 2 联通接入技术字节为单位进行提交请求 ,并支持对汉字拆分节 本文通过 S GIP 协议对联通专线接入的操作 点的检测及处理。网关服务器部分 ,短消息发送 接口进行管理。该专线不能直接连接到短信网关 功能被设计成一个独立的处理模块 。它实时监控 服务器 PC 而是通过路由配置成 V PN 节点再路 着短信网关服务器的“待发送日志”的更新情 由到本地网关服务器 PC 上 。 况 ,有事件操作立即触发 。“待发送日志表”是由 S GIP 有两种具体实现方式 ,一种是采用专用 短信网关客户端用户在正常使用中所提交短信发 S GIP 方 式 , 另 一 种 是 采 用 通 用 H T T P 方 式 。 送的业务。短信发送模块首先检查是否超过系统 ) ( SM GSho r t Me ssa ge Gat ewa y 短消息网关和 配置的发送总数 ,如果有效则根据系统所配置的 ) ( GN S Gat ewa y Na me Ser ve r 汇 接 网 关以 及 短信分发规则来判断该短信属于中国移动专线还 SM G 和 SM G 之间采用专用 S GIP 方式作为承载 是属于联通专线。 协议 ;而 SP 和 SM G 的通信同时支持专用 S GIP ?联通专线 :重新封装 SP 特服号 ,另源发送 方式和通用 H T T P 方式两种承载协议。本文采 地址为“联通特服号”加“用户 ID”的方式来表示 , 用的是专用 S GIP 方式承载。采用专用 S GIP 方 以便接收方回复短信时系统可以分离出该短信的 式承载时 ,通信双方互为客户端和服务器端 。当 目的用户。在进行相应的匹配数据生成之后 ,可 客户端要发送命令时 ,主动向服务器端建立连接 , 以调用 S GIP 模块中的发送指令 , 把相关数据进 然后向服务器端发送命令 ,并接收应答 ;服务器端 ( 行发送 , 该指令会同时返回 3 个 SN Seque nce 从客户端接收命令 ,返回应答。连接建立以后 ,客 ) N umber其中包括发送时间 ,短信序号和一组随 户端可以连续发送多条命令。命令发送完并接收 机数。这 3 个值被整合成一个序列值 ,来作为“已 [ 3 ] 到所有应答后 ,客户端应该主动断开连接。 发送日志表”的主键值。 2 . 2 接口数据融合技术 ?中国移动专线 : 需要检测移动信息机链路 如上所述 ,中国移动信息机部分采用的是数 状态 ,如果“就绪”,则将“中国移动特服号”与“用 据库访问过滤技术 ,联通专线通道采用的是 S GIP 户 ID”进行封装 ,作为短信发送的源地址 。为了 协议管理控制技术。这两种完全独立的技术具有 与联通的 SN 相对应 ,移动部分需要自己生成一 不同的信息索引编码方式及业务控制流层 ,需要 对以上接口管理模块进行重新封装 ,以统一操作 [ 4 ] 格式及业务控制流层。业务封装主要集中在以 下几个部分 : () 1短信发送 :短信发送需要网关客户端及服 组 SN 作为主键索引 ,生成规则为“月日时分秒”务器端的协同操作才能完成。移动信息机支持的 +“毫秒级序列号”。网关服务器最终提取所有接短信长度为 1024 字节 ,在信息机部分可以支持自 口 参 数 , 并 将 其 导 入 到 移 动 信 息 机 的 t bl _ 动拆包发送 ;而联通 S GIP 协议层定义为 70 个字 SM Se nd Ta sk 等候提取发送 。 节。为了接口的统一 ,网关客户端部分 ,以 70 个 待以上步骤成功完成后 ,网关服务器需要把 该信息从“待发送日志表”转移到“已发送日志表” 并补全相关发送参数及结果。 已发送日志表主要参数设置如表 1 所示。 短信发送流程图如图 2 所示。 表 1 已发送日志表 Ta b. 2 Sended me ssage lo g ta ble ( ) 列名存储信息类型长度备注 ( ) 索引号va rcha r 50SeqN um 主键 ,包含发送时间信息及短信序号 短信发送源用户号 短信发送客户端用户登录号 ( ) va rcha r 20U ser N um 目的电话号 短信非空 ( ) va rcha r 20De st Pho ne 提交状态 发送确非空 ,网关提交短信是否成功 目的i nt St at e 认信息 手机成功接收的确认反馈信息 ( )va rcha r 20 Send_ Rep ( ) va rc ha r 200 Co nt e nt 短信内容 () 2短信确认 :该功能由网关服务器管理员进行配置。如果系统短信接收确认被启用 ,则需要 做以下操作 。 ?联通短信确认 : 需要在联通接入模块中加 入对 S GIP_ SUB M I T_ R ESP 网络事件的处理 ,系 统会得到事件参数中的 3 个 SN ,并将其按规则进 行整合 ,把结果所对应的“已发送日志表”中的短 消息改写成“已确认”状态 。 ?中国移动短信确认 : 网关服务器负责对移 动信息机当天的 t bl_ SM Re sult _ XXXX 表进行实 时监控 ,如果有新的确认信息 ,则提取关键参数 , 把“已发送日志表”中所对应的短消息改写成“已 确认”状态。该过程结束后 ,把移动信息机端已经 确认的短消息进行重置 ,并等候新的确认信息到 来 。 () 3短信接收 :由网关服务器部分进行实时监 测 ,完成短信的接收及本地存储 ,以备客户端及时 地查收。 ?联通短信接收 : S GIP 联通接入模块需要对 S GIP_D EL IV ER 网络事件进行响应。进行参数 校验 ;整合 SN ;分离“SP 特服号”及“用户 ID”; 最 终将短消息及相关参数保存在网关服务器“接收 日志表”中。 ?移动短信接收 : 需要实时监测 t bl _ SM Re2 ceive d 表的更新状态 ,如果有新的数据被接收 ,则 立即将其提取出来 ,生成新的接收 SN 索引 ,生成 规则为“目的地址”+“接收时间”+“随机索引”。 参数准备就绪后 ,将短消息及相关参数保存在网关服务器“接收日志表”中 。接收日志表主要参数 设置如表 2 所示。 上述 3 种操作都支持断点重建机制 ,以全面 图 2 短信发送流程图保障业务的完整及系统的稳定。 Fig. 2 Stat us f lo w cha rt fo r sending sho rt me ssage 表 2 接收日志表 Ta b. 2 Received me ssage lo g ta ble ( ) 列名存储信息类型长度备注 ( ) SeqN um 索引号va rcha r 50主键 ,包含目的地址及接收时间信息短信发送源手机号 ( ) Src Pho ne va rcha r 20非空短信发送源 SP 号 ( ) SrcSP va rcha r 50非空 ,表示是否被目标用户读取或数 短信读取状态 短i nt St at e 信内容 据异常 ( )varcha r 1600 Co nt ent 第 4 期范 嵩等 :融合移动与联通短信网关的通用管理平台345 () 2 . 3 短信管理平台构建4网关服务器业务处理模块包括客户端身 短信管理平台的构建是一个以单个短信网关 份验证模块 ,客户端状态监控模块 ,移动接入管理 服务器为中心节点 ,以大量短信网关客户端为业 模块 ,联通接入管理模块 ,短消息操作整合管理模 ) (务终端的集中式 C/ S 客户端/ 服务器框架。 块 ,本地数据库操作管理模块 ,客户端业务管理模 () 块以及多个用户操作接口模块组成 。 1网关服务器客户处理部分采用完成端口 模型 ;客户端采用异步选择的网络模型。两种异 通过对以上功能的实现 ,完成了短信网关通 步模型使服务器及客户端的网络处理效率得到大 用管理平台从理论系统到项目实现的转化。 幅提升。基于本系统的业务复杂度及实际的测试 3结论结果 ,本系统可以支持 1 000 个客户端的同时操 作。使系统整体规模基本满足各大企事业单位的 本文在分析了移动和联通两大短消息运营商 需求。为企业用户提供的短消息接口及其特征的基础 () 2对网关服务器的数据访问采用两种访问 上 ,提出了整合这两种不同接口的实用方法 ,在企 模式 :直接访问和服务器中转访问。直接访问是 业内部构建了一套基于 C/ S 网络结构扩展的企 指对特定数据客户端可以直接访问网关服务器本 业级短信网关通用管理平台。实现了企业对短消 地数据库 ,这种方式可以大大降低服务器的业务 息业务的统一需求和有效的管理。 压力 ,并对数据访问操作进行有效地分流。服务 实际运行结果证实 ,在接收千余个客户端连 器中转访问是指客户端通过向网关服务器软件发 接后 ,整体平台稳定地进行短消息业务的数据交 送业务请求 ,由服务器进行执行 ,并把执行结果反 互及客户端的交互管理 。为企业深入应用短消息 馈给客户端 ,这种方式可以提高数据访问的安全 业务提供了方便的工具 。 性 ,并且易于服务器端对客户端的监控管理。 () 3客户端登录权限 :本系统支持两种权限用 户 ,即超级用户和普通用户。普通用户具有系统 参考文献 :登录 ,系统配置 ,启动 、退出服务 ,通信用户分组浏 览 ,用户检索 , 发送、接收信息管理 , 短消息的单 [ 1 ] J ON ES A , O HL U ND J . Windo w s 网 络 编 程 技 术发、群发操作管理 ,发送状态监控等功能 ; 超级用 [ M ] . 北京 :机械工业出版社 ,2001 :1882206 . 户除了具备普通用户的功能外还具备用户管理 , [ 2 ] 张静华 ,张玉明. IOCP 研究及在大规模网络通信系 企业字典管理 ,短信分发规则管理 ,短信月发送限 () 统中的应用[J ] . 计算机与现代化 ,2004 9:41246 . 制管理 ,通信录信息维护 ,通信录组信息维护 ,通 [ 3 ] 陆廷荣 ,杨永田. GSM 短消息增值业务平台的设计 信录分组管理等功能 。 () 与实现[J ] . 微处理机 ,2006 ,27 2:82284 . [ 4 ] 陈东明 ,肖璋 ,周智洪. 短信互联互通实现 [ J ] . () 华侨大学学报 :自然科学版 ,2004 ,25 1:95298 . 中国学术期刊检索与评价数据规范 文献标志码 为便于文献的统计和期刊评价 ,确定文献的检索范围 ,提高检索结果的适用性 ,每一篇文章或资料 应标识一个文献标志码。本规范共设置以下 5 种 : ()A ———理论与应用研究学术论文 包括综述报告 () () B ———实用性技术成果报告 科技、理论学习与社会实践 社科 ()C ———业务指导与技术管理性文章 包括领导讲话、特约评论等 () D ———一般动态性信息 通讯、报道、会议活动 、专访等 ()E ———文件、资料 包括历史资料、统计资料、机构、人物、书刊、知识介绍等