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数据处理技术在计费账务中的应用

时间:2015-12-02  作者:裴莹莹

【摘要】本文主要针对在电信部门中计费账务中大量数据进行处理技术上的分析和研究,通过数据库技术、共享内存处理技术以及三层应用体系结构在本地账务系统中的应用来满足计费账务系统中的需求。
论文关键词:数据库,计费,账务,数据处理

随着各地原有电信网络的扩容、宽带网的推广,市场对电信业务管理平台的需求越来越大。使得电信运营商对电信支持系统尤其是计费系统提出了更高的期望。近年来,国内电信运营商之间竞争的焦点在夺取市场份额,这意味着电信运营商的运营管理和计费系统必须面向市场,才能争取到更多的用户。建立一个集中、高效的综合计费和管理系统是运营商最迫切需要解决的重要课题。本文将从以下几点来研究计费系统中的一些应用技术。

1数据库访问在计费账务中的应用

1.1数据库访问技术的发展过程

本地计费账务系统的账务处理部分,利用DELPHI的TTable、TQuery和TStoreProc三个组件是用来联系应用程序和数据库信息的,而TDataSourse组件是用来联系数据库信息和数据控制组件的。数据库访问技术的发展过程应用程序对数据库访问方法随着计算机技术的发展从方法单一、实现复杂向多种途径、易于应用的方向发展,其发展过程大致可分为三个阶段:

第一阶段是应用程序直接针对某一特定的数据库系统编写数据读取的程序,对数据进行访问。

第二阶段是以ODBC(open Database Connectivity,开放式数据库互联)的出现为代表。

第三个阶段是随着面相对象技术的出现,一些程序开发系统提供了相当多的数据访问对象。

1.2数据库访问方法

开发数据库的应用程序必须建立应用程序与数据库之间的联系,Delphi组件板上的数据访问组件(Data Access),提供了这种联系方法。它们通过使用数据库引擎访问数据库,并提供了用户接口(一般由数据控制组件实现)与数据库数据信息之间的联系组件介绍

(1)TQuery

TQuery是一个建立在SQL基础上,专门用于对数据库中的数据进行查询的组件。TQuer组件使用SQL语言,可以一次访问数据库中的一个或多个表格。

(2)TQueryTStoredProc

TStoredProc组件是用来完成数据库服务器上的存储过程的。当一个客户的应用程序必须在一个远程服务器的数据库中进行存储操作时,就会用到TStoredProc组件。一个存储过程是一系列作为服务器的一部分存储的表达式。存储过程执行与数据库相关的重复性任务,并将结果传递给用户。需要注意的是,并不是所有的数据库服务器都支持存储过程。使用存储过程,可以提高数据库应用程序的效率:充分利用服务器的处理能力和处理速度。在Delphi应用程序中,是由TStoredProc和TQuery组件来实现存储过程的。使用哪一种组件是由存储过程的实现、数据结果的返回以及使用的数据库系统共同决定的。

2共享内存处理技术

2.1共享内存原理

本地的账务处理系统中,需要对大量的数据进行计算和统计。需要共享的数据被放在一个叫做IPC共享内存区域的地方,所有需要访问该共享区域的进程都要把该共享区域映射到本进程的地址空间中去。系统V共享内存通过shmget获得或创建一个IPC共享内存区域,并返回相应的标识符。内核在保证shmget获得或创建一个共享内存区,初始化该共享内存区相应的Shmid_kernel结构注同时,还将在特殊文件系统Shm中,创建并打开一个同名文件,并在内存中建立起该文件的相应dentry及inode结构,新打开的文件不属于任何一个进程(任何进程都可以访问该共享内存区)。所有这一切都是系统调用shmget完成的。每一个共享内存区都有一个控制结构struct shmid_kernel,shmid_kernel是共享内存区域中非常重要的一个数据结构,它是存储管理和文件系统结合起来的桥梁,该结构中最重要的一个域应该是Shm_file,它存储了将被映射文件的地址。每个共享内存区对象都对应特殊文件系统Shm中的一个文件,一般情况下,特殊文件系统Shm中的文件是不能用read()、write()等方法访问的,当采取共享内存的方式把其中的文件映射到进程地址空间后,可直接采用访问内存的方式对其访问。在创建了一个共享内存区域后,还要将它映射到进程地址空间,系统调用shmat()完成此项功能。

2.2共享内存API

对于系统V共享内存,主要有以下几个API:shmget()、shmat()、shmdt()及shmctl()。shmget()用来获得共享内存区域的ID,如果不存在指定的共享区域就创建相应的区域。shmat()把共享内存区域映射到调用进程的地址空间中去,这样,进程就可以方便地对共享区域进行访问操作。shmdt()调用用来解除进程对共享内存区域的映射。shmctl()实现对共享内存区域的控制操作。shmget的内部实现包含了许多重要的系统V共享内存机制;shmat在把共享内存区域映射到进程空间时,并不真正改变进程的页表。当进程第一次访问内存映射区域访问时,会因为没有物理页表的分配而导致一个缺页异常,然后内核再根据相应的存储管理机制为共享内存映射区域分配相应的页表。

本地计费账务系统中把常用的如用户信息、费率、优惠信息都放入到共享内存中,实现了多进程访问共享内存中的信息。提高了计费处理的速度。

3三层应用体系结构在账务系统中的应用

电信运营商都有较多的客户机,其访问量和数据传输量都非常大。想要解决这个瓶颈问题,而且还要着重考虑到安全因素,我们将先进的三层结构应用体系应用在了电信业务计费账务系统中。其中三层结构应用体系是将业务逻辑放在应用服务层,而应用服务层接受客户机的业务请求,根据请求访问数据库,做相关处理,将处理结果返回客户机。客户层发出的不再是数据请求而是事务请求。

三层应用体系结构具有以下优点:

(1)进程管理通过对服务进程的管理,使得在正常情况下,能用尽量少的服务进程处理尽量多的请求,减少进程的启动、终止次数。在峰值情况下,控制服务进程的总数,使得服务器在设定的负载下工作,不被压跨。

(2)保持和复用数据库连接服务进程访问数据库都要和数据库建立连接。中间件通过采用长驻服务进程的手段,使得与数据库的连接被保持和复用,从而大大减少与数据库连接的次数和时间。

(3)安全性,将客户端与数据库隔离起来,客户端无权限直接访问数据库,有利于安全管理,可有效防止恶意攻击。还可以利用中间件的安全管理特性进一步加强权限控制管理。

(4)提高系统性能,三层结构应用中可划分出事务级权限,一种业务一个服务程序(Service),利用中间件的安全管理对其进行访问控制。三层结构应用可以方便地对客户端实现事务权限管理控制。事务级权限控制的引入丰富和方便了权限控制与管理,采用三层应用体系结构实现事务级权限控制更加灵活、方便、实效。三层应用体系结构中,应用服务层的引入有效地解决了网络瓶颈和数据库连接数过多引起数据库性能下降的问题。应用服务层往往有多台服务器,可有效地解决客户机访问服务层瓶颈。

4总结

计费账务系统是电信运营企业开展经营活动的核心系统之一,计费系统是电信运营支撑系统(OSS)实现运营收入的源头和依据。电信计费系统的准确性、实时性直接关系到客户服务质量和电信运营商的收入。因此计费系统在电信运营支撑系统OSS中占有重要的地位。本文从数据库技术、共享内存处理技术以及三层应用体系结构来对计费系统应用,但是还是存在着很大的发展空间和改进空间。

参考文献

[1]曲道俊,新一代电信运营商运营支撑系统中的客户服务,中国数据通信,2003 Vol.5 No.07.


[2]汤庸主编.Delphi4编程范例与元件库参考.海潮出版社.1999.
[3]胡欣杰编写.oracle 9i数据库管理员指南.北京希望电子出版社.2002.

 

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