淺談數(shù)據(jù)處理技術(shù)在計(jì)費(fèi)賬務(wù)中的應(yīng)用
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【摘要】本文主要針對(duì)在電信部門中計(jì)費(fèi)賬務(wù)中大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理技術(shù)上的分析和研究，通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)、共享內(nèi)存處理技術(shù)以及三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)在本地賬務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用來滿足計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)中的需求。
論文關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫,計(jì)費(fèi),賬務(wù),數(shù)據(jù)處理
隨著各地原有電信網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容、寬帶網(wǎng)的推廣，市場(chǎng)對(duì)電信業(yè)務(wù)管理平臺(tái)的需求越來越大。使得電信運(yùn)營商對(duì)電信支持系統(tǒng)尤其是計(jì)費(fèi)系統(tǒng)提出了更高的期望。近年來，國內(nèi)電信運(yùn)營商之間競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)在奪取市場(chǎng)份額，這意味著電信運(yùn)營商的運(yùn)營管理和計(jì)費(fèi)系統(tǒng)必須面向市場(chǎng)，才能爭(zhēng)取到更多的用戶。建立一個(gè)集中、高效的綜合計(jì)費(fèi)和管理系統(tǒng)是運(yùn)營商最迫切需要解決的重要課題。本文將從以下幾點(diǎn)來研究計(jì)費(fèi)系統(tǒng)中的一些應(yīng)用技術(shù)。
1數(shù)據(jù)庫訪問在計(jì)費(fèi)賬務(wù)中的應(yīng)用
1.1數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)的發(fā)展過程
本地計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)的賬務(wù)處理部分，利用DELPHI的TTable、TQuery和TStoreProc三個(gè)組件是用來聯(lián)系應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫信息的，而TDataSourse組件是用來聯(lián)系數(shù)據(jù)庫信息和數(shù)據(jù)控制組件的。數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)的發(fā)展過程應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫訪問方法隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展從方法單一、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜向多種途徑、易于應(yīng)用的方向發(fā)展，其發(fā)展過程大致可分為三個(gè)階段：
第一階段是應(yīng)用程序直接針對(duì)某一特定的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)編寫數(shù)據(jù)讀取的程序，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。
第二階段是以O(shè)DBC（open Database Connectivity，開放式數(shù)據(jù)庫互聯(lián)）的出現(xiàn)為代表。
第三個(gè)階段是隨著面相對(duì)象技術(shù)的出現(xiàn)，一些程序開發(fā)系統(tǒng)提供了相當(dāng)多的數(shù)據(jù)訪問對(duì)象。
1.2數(shù)據(jù)庫訪問方法
開發(fā)數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序必須建立應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)庫之間的聯(lián)系，Delphi組件板上的數(shù)據(jù)訪問組件（Data Access），提供了這種聯(lián)系方法。它們通過使用數(shù)據(jù)庫引擎訪問數(shù)據(jù)庫，并提供了用戶接口（一般由數(shù)據(jù)控制組件實(shí)現(xiàn)）與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息之間的聯(lián)系組件介紹
（1）TQuery
TQuery是一個(gè)建立在SQL基礎(chǔ)上，專門用于對(duì)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢的組件。TQuer組件使用SQL語言，可以一次訪問數(shù)據(jù)庫中的一個(gè)或多個(gè)表格。
�。�2）TQueryTStoredProc
TStoredProc組件是用來完成數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的存儲(chǔ)過程的。當(dāng)一個(gè)客戶的應(yīng)用程序必須在一個(gè)遠(yuǎn)程服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行存儲(chǔ)操作時(shí)，就會(huì)用到TStoredProc組件。一個(gè)存儲(chǔ)過程是一系列作為服務(wù)器的一部分存儲(chǔ)的表達(dá)式。存儲(chǔ)過程執(zhí)行與數(shù)據(jù)庫相關(guān)的重復(fù)性任務(wù)，并將結(jié)果傳遞給用戶。需要注意的是，并不是所有的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器都支持存儲(chǔ)過程。使用存儲(chǔ)過程，可以提高數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的效率：充分利用服務(wù)器的處理能力和處理速度。在Delphi應(yīng)用程序中，是由TStoredProc和TQuery組件來實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)過程的。使用哪一種組件是由存儲(chǔ)過程的實(shí)現(xiàn)、數(shù)據(jù)結(jié)果的返回以及使用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)共同決定的。
2共享內(nèi)存處理技術(shù)
2.1共享內(nèi)存原理
本地的賬務(wù)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和統(tǒng)計(jì)。需要共享的數(shù)據(jù)被放在一個(gè)叫做IPC共享內(nèi)存區(qū)域的地方，所有需要訪問該共享區(qū)域的進(jìn)程都要把該共享區(qū)域映射到本進(jìn)程的地址空間中去。系統(tǒng)V共享內(nèi)存通過shmget獲得或創(chuàng)建一個(gè)IPC共享內(nèi)存區(qū)域，并返回相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符。內(nèi)核在保證shmget獲得或創(chuàng)建一個(gè)共享內(nèi)存區(qū)，初始化該共享內(nèi)存區(qū)相應(yīng)的Shmid_kernel結(jié)構(gòu)注同時(shí)，還將在特殊文件系統(tǒng)Shm中，創(chuàng)建并打開一個(gè)同名文件，并在內(nèi)存中建立起該文件的相應(yīng)dentry及inode結(jié)構(gòu)，新打開的文件不屬于任何一個(gè)進(jìn)程（任何進(jìn)程都可以訪問該共享內(nèi)存區(qū)）。所有這一切都是系統(tǒng)調(diào)用shmget完成的。每一個(gè)共享內(nèi)存區(qū)都有一個(gè)控制結(jié)構(gòu)struct shmid_kernel，shmid_kernel是共享內(nèi)存區(qū)域中非常重要的一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它是存儲(chǔ)管理和文件系統(tǒng)結(jié)合起來的橋梁，該結(jié)構(gòu)中最重要的一個(gè)域應(yīng)該是Shm_file，它存儲(chǔ)了將被映射文件的地址。每個(gè)共享內(nèi)存區(qū)對(duì)象都對(duì)應(yīng)特殊文件系統(tǒng)Shm中的一個(gè)文件，一般情況下，特殊文件系統(tǒng)Shm中的文件是不能用read（）、write（）等方法訪問的，當(dāng)采取共享內(nèi)存的方式把其中的文件映射到進(jìn)程地址空間后，可直接采用訪問內(nèi)存的方式對(duì)其訪問。在創(chuàng)建了一個(gè)共享內(nèi)存區(qū)域后，還要將它映射到進(jìn)程地址空間，系統(tǒng)調(diào)用shmat（）完成此項(xiàng)功能。
2.2共享內(nèi)存API
對(duì)于系統(tǒng)V共享內(nèi)存，主要有以下幾個(gè)API：shmget（）、shmat（）、shmdt（）及shmctl（）。shmget（）用來獲得共享內(nèi)存區(qū)域的ID，如果不存在指定的共享區(qū)域就創(chuàng)建相應(yīng)的區(qū)域。shmat（）把共享內(nèi)存區(qū)域映射到調(diào)用進(jìn)程的地址空間中去，這樣，進(jìn)程就可以方便地對(duì)共享區(qū)域進(jìn)行訪問操作。shmdt（）調(diào)用用來解除進(jìn)程對(duì)共享內(nèi)存區(qū)域的映射。shmctl（）實(shí)現(xiàn)對(duì)共享內(nèi)存區(qū)域的控制操作。shmget的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)包含了許多重要的系統(tǒng)V共享內(nèi)存機(jī)制；shmat在把共享內(nèi)存區(qū)域映射到進(jìn)程空間時(shí)，并不真正改變進(jìn)程的頁表。當(dāng)進(jìn)程第一次訪問內(nèi)存映射區(qū)域訪問時(shí)，會(huì)因?yàn)闆]有物理頁表的分配而導(dǎo)致一個(gè)缺頁異常，然后內(nèi)核再根據(jù)相應(yīng)的存儲(chǔ)管理機(jī)制為共享內(nèi)存映射區(qū)域分配相應(yīng)的頁表。
本地計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)中把常用的如用戶信息、費(fèi)率、優(yōu)惠信息都放入到共享內(nèi)存中，實(shí)現(xiàn)了多進(jìn)程訪問共享內(nèi)存中的信息。提高了計(jì)費(fèi)處理的速度。
3三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)在賬務(wù)系統(tǒng)中的應(yīng)用
電信運(yùn)營商都有較多的客戶機(jī)，其訪問量和數(shù)據(jù)傳輸量都非常大。想要解決這個(gè)瓶頸問題，而且還要著重考慮到安全因素，我們將先進(jìn)的三層結(jié)構(gòu)應(yīng)用體系應(yīng)用在了電信業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)中。其中三層結(jié)構(gòu)應(yīng)用體系是將業(yè)務(wù)邏輯放在應(yīng)用服務(wù)層，而應(yīng)用服務(wù)層接受客戶機(jī)的業(yè)務(wù)請(qǐng)求，根據(jù)請(qǐng)求訪問數(shù)據(jù)庫，做相關(guān)處理，將處理結(jié)果返回客戶機(jī)�？蛻魧影l(fā)出的不再是數(shù)據(jù)請(qǐng)求而是事務(wù)請(qǐng)求。
三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
�。�1）進(jìn)程管理通過對(duì)服務(wù)進(jìn)程的管理，使得在正常情況下，能用盡量少的服務(wù)進(jìn)程處理盡量多的請(qǐng)求，減少進(jìn)程的啟動(dòng)、終止次數(shù)。在峰值情況下，控制服務(wù)進(jìn)程的總數(shù)，使得服務(wù)器在設(shè)定的負(fù)載下工作，不被壓跨。
�。�2）保持和復(fù)用數(shù)據(jù)庫連接服務(wù)進(jìn)程訪問數(shù)據(jù)庫都要和數(shù)據(jù)庫建立連接。中間件通過采用長(zhǎng)駐服務(wù)進(jìn)程的手段，使得與數(shù)據(jù)庫的連接被保持和復(fù)用，從而大大減少與數(shù)據(jù)庫連接的次數(shù)和時(shí)間。
�。�3）安全性，將客戶端與數(shù)據(jù)庫隔離起來，客戶端無權(quán)限直接訪問數(shù)據(jù)庫，有利于安全管理，可有效防止惡意攻擊。還可以利用中間件的安全管理特性進(jìn)一步加強(qiáng)權(quán)限控制管理。
（4）提高系統(tǒng)性能，三層結(jié)構(gòu)應(yīng)用中可劃分出事務(wù)級(jí)權(quán)限，一種業(yè)務(wù)一個(gè)服務(wù)程序（Service），利用中間件的安全管理對(duì)其進(jìn)行訪問控制。三層結(jié)構(gòu)應(yīng)用可以方便地對(duì)客戶端實(shí)現(xiàn)事務(wù)權(quán)限管理控制。事務(wù)級(jí)權(quán)限控制的引入豐富和方便了權(quán)限控制與管理，采用三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)事務(wù)級(jí)權(quán)限控制更加靈活、方便、實(shí)效。三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)中，應(yīng)用服務(wù)層的引入有效地解決了網(wǎng)絡(luò)瓶頸和數(shù)據(jù)庫連接數(shù)過多引起數(shù)據(jù)庫性能下降的問題。應(yīng)用服務(wù)層往往有多臺(tái)服務(wù)器，可有效地解決客戶機(jī)訪問服務(wù)層瓶頸。
4總結(jié)
計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)是電信運(yùn)營企業(yè)開展經(jīng)營活動(dòng)的核心系統(tǒng)之一，計(jì)費(fèi)系統(tǒng)是電信運(yùn)營支撐系統(tǒng)（OSS）實(shí)現(xiàn)運(yùn)營收入的源頭和依據(jù)。電信計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性直接關(guān)系到客戶服務(wù)質(zhì)量和電信運(yùn)營商的收入。因此計(jì)費(fèi)系統(tǒng)在電信運(yùn)營支撐系統(tǒng)OSS中占有重要的地位。本文從數(shù)據(jù)庫技術(shù)、共享內(nèi)存處理技術(shù)以及三層應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)來對(duì)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用，但是還是存在著很大的發(fā)展空間和改進(jìn)空間。
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