基于三層結(jié)構(gòu)的計費管理系統(tǒng)的設(shè)計

1、基于三層結(jié)構(gòu)的計費管理系統(tǒng)的設(shè)計           摘  要  計費管理是管理的重要組成部分，ISP對于高效準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)流量采集處理機制和功能強大的Web計費管理系統(tǒng)具有迫切需求。本文介紹和比較了計費管理系統(tǒng)的兩種設(shè)計模式，對不同使用角色進(jìn)行全面需求分析的基礎(chǔ)上，將目前流行實用的JSP三層體系結(jié)構(gòu)模型引入可視化計費管理系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)中，并扼要描述了系統(tǒng)公共數(shù)據(jù)庫接口和幾個主要計費功能模塊的實現(xiàn)。    關(guān)鍵詞  網(wǎng)絡(luò)管理；計費管理；JS

2、P三層結(jié)構(gòu)；MVC模式 1  引言    計費管理（Accounting Management）是網(wǎng)絡(luò)管理的重要組成部分，通過測度網(wǎng)絡(luò)資源的利用情況，產(chǎn)生詳盡的信息統(tǒng)計報告及流量對比，為管理者提供決策依據(jù)。計費管理和OSI模型中的配置管理、性能管理、故障管理及安全管理息息相關(guān)。    一套完整的計費系統(tǒng)包括準(zhǔn)確而高效的計費數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)、費用、計費數(shù)據(jù)查詢以及各種統(tǒng)計分析以及日志管理等功能。在互聯(lián)網(wǎng)普及的今天，能將計費查詢、統(tǒng)計和分析及計費對象的管理集成到一套基于Web的可視化網(wǎng)絡(luò)計費管理系統(tǒng)中，對于運

3、營商而言更為重要。2  計費管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計    在邏輯上，計費系統(tǒng)通常由三部分組成：計費數(shù)據(jù)的采集和處理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及基于Web的計費管理系統(tǒng)。計費數(shù)據(jù)的采集和處理位于后臺，需要和路由器交互，采用一定的流量采集方式和數(shù)據(jù)處理機制及時而準(zhǔn)確的將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)庫。另一方面，用戶和系統(tǒng)管理員可通過遠(yuǎn)程登錄Web計費管理系統(tǒng)進(jìn)行信息的查詢和管理操作。    對于前端的可視化計費管理系統(tǒng)，其設(shè)計模式因應(yīng)用行業(yè)的不同而各異，傳統(tǒng)的計費管理系統(tǒng)大多采用客戶/服務(wù)器模式。隨著和用戶規(guī)模的不斷擴(kuò)大，應(yīng)用系統(tǒng)的負(fù)載和日常數(shù)據(jù)量也日趨

4、龐大，由于傳統(tǒng)的二層結(jié)構(gòu)模型暴露出不少問題，它正在慢慢為另一種三層模式所替代，亦即客戶/Web服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的三層邏輯結(jié)構(gòu)。2.1  傳統(tǒng)的C/S設(shè)計模式    客戶端作為應(yīng)用層，為用戶提供操作界面和顯示界面，它接受用戶的數(shù)據(jù)輸入并將服務(wù)器的查詢結(jié)果向用戶顯示。服務(wù)器接受客戶端的數(shù)據(jù)請求，進(jìn)行相關(guān)處理后返回給客戶端。當(dāng)客戶端數(shù)目增加時，會導(dǎo)致訪問量和數(shù)據(jù)傳輸量的急劇加大。在這種兩層結(jié)構(gòu)中，由客戶端程序直接操縱數(shù)據(jù)庫，而業(yè)務(wù)邏輯的多變性使得客戶端代碼的更改非常頻繁，從而系統(tǒng)缺乏可維護(hù)性和擴(kuò)展性。此外，兩層結(jié)構(gòu)存在安全性問題。2.2  流行的

5、三層結(jié)構(gòu)模式    Client/Web Server/DB Server是當(dāng)前許多計費系統(tǒng)采用的三層流行結(jié)構(gòu)，分別對應(yīng)表示層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層。表示層作為用戶輸入和獲取數(shù)據(jù)的窗口，一般由Web瀏覽器和處理請求的模塊組成；數(shù)據(jù)層定義和維護(hù)數(shù)據(jù)的完整性和安全性，響應(yīng)訪問數(shù)據(jù)的請求，通常由大型的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實現(xiàn)，如Oracle等；而應(yīng)用層則是聯(lián)系表示層和數(shù)據(jù)層的橋梁，它響應(yīng)表示層的用戶請求，執(zhí)行任務(wù)并且從數(shù)據(jù)層獲取必要的數(shù)據(jù)傳送給表示層。如圖1所示。圖1  三層結(jié)構(gòu)模式圖     表示層和應(yīng)用層最后面向的對象是用戶，實現(xiàn)的是計費系

6、統(tǒng)三大組成模塊中的Web管理系統(tǒng)的功能。它的設(shè)計包括對頁面輸出方式和請求傳遞機制的確定、對各個業(yè)務(wù)功能模塊的細(xì)分、與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行交互的接口。在物理結(jié)構(gòu)上，表示層和應(yīng)用層可以位于同一臺機器上。用戶和管理員通過一臺Web查詢?yōu)g覽器訪問本計費系統(tǒng)，所有的查詢和管理配置以及生成的圖像都以網(wǎng)頁方式展現(xiàn)。2.3  比較    可以看出，三層結(jié)構(gòu)與二層結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于細(xì)化了服務(wù)器端的邏輯，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲管理，而Web服務(wù)器則專門負(fù)責(zé)處理查詢請求和應(yīng)答。三層結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了應(yīng)用級和數(shù)據(jù)庫之間、應(yīng)用邏輯和用戶界面之間的全面分離，比之單一的C/S模式改進(jìn)不少。首先

7、，應(yīng)用服務(wù)器開發(fā)的組件可以同時用于客戶端和Web服務(wù)器，提高了系統(tǒng)模塊的復(fù)用性，降低了維護(hù)費用。其次，中間Web應(yīng)用服務(wù)器層的引入大大提高了數(shù)據(jù)的安全性，適用負(fù)載均衡。再者，三層結(jié)構(gòu)模式屬于目前比較流行的Web開發(fā)架構(gòu)模型，已經(jīng)有很多實現(xiàn)技術(shù)，其開發(fā)環(huán)境具有平臺無關(guān)性的特征，易于分工實現(xiàn)。    從上述討論可以得知，三層結(jié)構(gòu)具有傳統(tǒng)模式無可比擬的優(yōu)點，鑒于它的先進(jìn)性和流行性，我們將其應(yīng)用與基于Web的計費管理系統(tǒng)的設(shè)計中。3  基于三層結(jié)構(gòu)模式實現(xiàn)計費管理系統(tǒng)    計費管理系統(tǒng)面向?qū)ο蟮纳矸?、級別都不一樣，它的界面設(shè)計風(fēng)格

8、和功能提供方式由于不同的需求和喜好變得復(fù)雜而重要。良好的設(shè)計源于全面而詳盡的需求分析，才能得到明確的設(shè)計目標(biāo)，從而選擇正確先進(jìn)的實現(xiàn)技術(shù)，方可稱為比較完善的系統(tǒng)。具體說來，計費管理系統(tǒng)不僅需要實現(xiàn)計費數(shù)據(jù)的多樣化查詢，還應(yīng)該融合配置管理、日志管理、性能管理和安全管理的功能，提供友好的人機接口，提供決策依據(jù)。下面我們將逐一展開討論。3.1  需求分析和目標(biāo)    使用計費管理系統(tǒng)的角色大致分為三種：系統(tǒng)管理員、前臺管理員和普通用戶。    系統(tǒng)管理員一般隸屬于提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的部門，具有最高管理權(quán)限。他負(fù)責(zé)維護(hù)各種原始數(shù)據(jù)、分析數(shù)

9、據(jù)態(tài)勢、實時監(jiān)控該系統(tǒng)的運行狀況、查看網(wǎng)絡(luò)運營并且及時處理各種異?，F(xiàn)象、對網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)整提出建議并申報決策者。概括而言，系統(tǒng)管理員是整個計費管理系統(tǒng)的使用核心，計費管理系統(tǒng)提供的大部分高級功能都面向系統(tǒng)管理員。    前臺管理員指專門負(fù)責(zé)計費核對、查賬收帳和客戶直接打交道的人員。其權(quán)限僅限于對各種相關(guān)計費數(shù)據(jù)和用戶信息的瀏覽以及一定程度上的用戶資料修改。    普通用戶指租納網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的單位以及個人，他們需要了解自身對網(wǎng)絡(luò)資源的詳細(xì)使用狀況，按照實際標(biāo)準(zhǔn)繳納費用。普通用戶更關(guān)心計費數(shù)據(jù)和帳單的可靠性、真實性和詳盡性。 &

10、#160;  從更為具體的功能定義上，面向ISP的計費管理系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)如下：       管理全網(wǎng)的IP地址群，方便的WEB頁面方式提供增加、修改和刪除IP地址，以及IP地址的詳細(xì)分配情況。      管理該ISP的所有用戶及其權(quán)限和計費參數(shù)，提供添加、修改和刪除用戶和在線注冊功能。      提供高效率的實時流量查詢、日流量查詢、月流量查詢以及帳單查詢，提供最原始的數(shù)據(jù)采集初期的記錄等。      提供異常數(shù)據(jù)包監(jiān)測功能，方便的定義異常包特征。      提供針對全網(wǎng)和所有用戶的流量統(tǒng)計趨勢圖表，得到協(xié)議統(tǒng)計圖，并進(jìn)行一定程度上智能化的預(yù)測和分析。 3.2  基于JSP的三層架構(gòu)實現(xiàn)    在三層結(jié)構(gòu)模型中，Web瀏覽器是提供給客戶端的GUI圖形界面，所有用戶通過統(tǒng)一的應(yīng)用界面提交查詢或管理請求并且得到回應(yīng)，