移动通信计费系统GPRS话单调度方案的研究与实现.doc

移动通信计费系统GPRS话单调度方案的研究与实现 　　【摘 要】为了提升移动通信计费系统GPRS话单的处理性能，对GPRS话单处理调度算法进行研究，提出GPRS话单处理动态调度优化思想，并根据采样控制原理，提出了GPRS话单处理动态调度算法，建立了动态调度控制模型，并以shell脚本语言编程实现。经实际生产系统验证，新的调度算法在保证实时话务优先的基础上，提升了3%以上的GPRS话单处理性能。 　　【关键词】话单动态处理 采样控制 话务优先 　　doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.14.016 中图分类号：TN911.1 文献标志码：A 文章编号：1006-1010（2016）14-0076-04 　　引用格式：李成奇，雷淳，王锐深，等. 移动通信计费系统GPRS话单调度方案的研究与实现[J]. 移动通信， 2016，40（14）： 76-79. 　　[Abstract] To improve the GPRS CDR processing performance of China Mobile charging system， the paper studied the scheduling algorithm used to dispatch GPRS CDR， proposed the idea of GPRS CDR dynamic processing. Based on sampling theory， the paper then put forward the algorithm， established the control model， and implemented it by shell scripting. It was proved by actual production system that the new scheduling algorithm could ensure the real-time calling while enhancing the performance of GPRS CDR processing performance up to more than 30%. 　　[Key words]CDR dynamic process sampling control calling priority 　　1 现状分析 　　1.1 业务现状分析 　　广东移动的预付费用户在线计费任务是由在线计费系统实现的。其中，对于语音、短信等业务采用在线计费方式，对GPRS（General Packet Radio Service）业务采用CDR（Call Detail Record）离线计费方式[1]。随着数据业务的快速普及，GPRS使用量也在高速增长，统计计费系统每日处理的GPRS话单量明显增长，最高达50%以上，而且仍在高速增长。个别系统的处理负载已经逼近系统的能力上限。 　　1.2 系统现状分析 　　东莞移动通信计费系统对GPRS话单计费采用的是静态调度方式[2]。因用户业务使用时间和系统批量后台业务处理时间的不均匀分布，导致系统的负载跳动较大。从业务现状分析可见，GPRS业务发展很快，个别主机已逼近系统处理上限，进行系统GPRS话单处理性能的提升已刻不容缓。从系统现状分析可见，系统整体负载时间分布不均，还有较大的优化空间。进行GPRS处理动态调节优化，充分利用空闲时段的系统资源，将是在现有硬件资源条件下，提升GPRS话单处理性能的有效手段。 　　2 方案设计 　　2.1 动态调度机制设计 　　采样控制系统由采样器、数字控制器、保持器和被控对象组成，采样器通过等时间间隔（采样周期）的采样把连续的偏差信号转换成离散信号，由数字控制器对它进行适当的变换，以满足控制的需要。参照采样控制系统的原理，设置CAPS等指标的采样模块，并将GPRS话单分发单元改为能按照采样结果和话单输入情况进行动态分发的数字控制器。预处理目录和处理进程则组成保持器[3-4]，将CAPS等系统负载指标作为被控对象控制在一定安全负载范围内，在保证系统负载均衡的同时，使系统资源利用最大化。 　　因当前计费系统设计的负载上限为3000 CAPS，根据经验，取负载上限的80%作为系统安全上限。则系统安全上限内可配置的GPRS话单处理进程数为8个。 　　优化后的处理机制如图1所示。 　　2.2 动态调度控制算法定义 　　变量的定义如下所示： 　　CAPS：当前系统负载情况； 　　L：系统负载上限，开发商实验室压测获得，值为3000； 　　Ls：负载安全上限，本方案中取L×80%； 　　SRC：GPRS处理进程对应的预处理目录； 　　n：下