电信运营商收入保障系统设计与实现 第8页
第4章 收入保障系统研究
运营商从销售到收入的业务流程的复杂性是导致收入流失的根源。从销售订单、运营、开通、计费到实际支付获得收入的整个过程中，任何一个环节都有可能出现收入流失。收入流失的原因主要包括不完善/不正确的通话明细记录(CDR)、错误的计费，因此清单采集和计费处理的收入保障就显更加的重要了。
4.1采集收入保障
4.1.1采集数据完整性模型
对移动语音数据的采集，一般如图4.1.1所示。交换机记录手机的原始通话数据，采集机从交换机上采集这些数据，传输给计费服务器，计费服务器对这些数据预处理、批价和出帐。
图4.1.1 采集处理网络图
除了从MSC上采集数据，还有可能直接从GMSC上采集数据。对GPRS、短信、WLAN和智能网业务，也有其他数据采集点。由于业务和采集方式的不同，数据流过的节点也不尽相同。为此，可以建立一个抽象的数据采集模型，如下所示。
驻点1－》驻点2――》驻点n－1－》驻点n
处理和操作数据的设备称为驻点，数据采集就是在一系列的驻点间的流动。驻点可以是手机、交换机、采集机和计费服务器（如图4.1.1），也可以是短信网关、短信中心、智能网SSP、智能网SCP、GPRS的SGSN、RADIUS服务器，还可以是一个数据采集进程或一个数据传输进程。从宏观上来说，移动公司内部各部门间也可看作驻点，如网管中心和计费业务中心之间，甚至是计费、结算、出帐、营业缴费、销帐、催停、清欠、信用放弃诈等一系列业务环节。就数据采集的范围而言，数据的起始驻点是用户的终端设备，而数据的终止驻点是计费服务器[20]。
所谓数据完整，就是数据在驻点没有损失，数据在驻留点之间传输也没有损失。驻点两侧的小圆，是数据的采集点。数据采集点是驻点的输出数据点或输入数据点。因此，利用不同采集点间数据量之比定义采集数据完整率。设数据从采集点A流向采集点B，在采集时间T1到T2的范围内，如果采集点A数据量为DA，采集点B数据量为DB，则采集点A和B之间的采集数据完整率可以定义为：
R＝DB/DA。
数据量的度量一般以记录为单位，但在以记录为主要度量的前提下，在一些情况下，也可以将文件数或字节数作为辅助的度量单位。
如果以时间（如T1）为横坐标（假设15分钟为一个采集周期），采集数据完整率R为纵坐标，可以画出采集数据完整率曲线。对照一段时间内的曲线变化，拟合出一个参考的标准采集数据完整率曲线，这为每日采集设备出来和采集设备之间传输的数据完整性提供了监控合分析手段。
4.1.2采集数据完整性检查
采集数据完整性检查，就是对采集数据完整率的检查和对数据采集损失原因的分析。
采集数完整率可分为三类，驻点采集数据完整率、传输采集数据完整率合综合采集数据完整率。
驻点采集数据完整率，是指两个数据采集点位于一个驻点两侧计算的采集数据完整率，反映了这一驻点处理数据时数据损失情况。
传输采集数据完整率，是指对相邻的两个驻点，以前一个驻点的输出和后一个驻点的输入作为采集点计算的采集数据完整率，反映了驻点之间传输的数据损失情况[21]。
综合采集数据完整率，是指数据采集点不相邻时计算的采集数据完整率，反映了数据采集点之间驻点处理合驻点间传输的数据损失状况。
采集点的选择必须考虑效果和成本。单从效果来说，如果在所有理论上的采集点采集数据，计算所有驻点采集数据完整率和所有传输采集数据完整率，那么当采集出现问题时，就能够准确锁定问题出现点。但在所有理论上采集点上采集数据成本很高，甚至是不可能，也是不必要。比如，在绝大多数情况下，我们认为传输数据没有损失，在设计网络时，避免单点故障，采用应用层可靠的传输协议，从而保障传输的可靠。采集点的选择，受驻点设备是否提供采集点限制。让所有用户都记录通话时间、的点和时长，即使可行，也是成本高昂的超乎想象。由于受成本和可行采集点的限制，我们能计算的常常是综合采集数据完整性。这就要求我们对采集完整率做综合分析。
对日常采集数据完整性监控，我们只需选择两个采集点，即选择最靠近起始驻点的一个采集点和最靠近终止驻点的一个采集点，计算采集数据完整率，描绘并监控采集数据完整率的完整性曲线。因为他反映了尽可能多驻点和传输线路上的数据损失。当然，事情总有两个面，监控的内容越多，出现问题时确认问题出在哪里也就越复杂。
在实际使用时经常遇到只有一个采集点的情况，另一个采集点的数据因政策或竞争原因不可得到，这时需要采用一些其他办法估算上一个采集点可能的数据量。此时，我们可使用以下方法进行数据完整性估计。
利用顺序号计算法：在一些交换机中，采集文件有顺序号，采集记录也有顺序号。比如一个文件有990条记录，但一个采集文件起止顺序号表明有1000条记录，则采集数据完整率为99%。
文件连续性校验
数据采集系统在获取交换机生成的原始文件时，部分交换机会返回一个连续的序号，作为文件唯一标识，采集程序将利用此值作判断，前后采集到的文件此值是否连续，如果编号连续，则表明在数据文件在逻辑上是连续的，如果编号不连续，则表明可能出现了漏采或重采；对于不能提供文件序列号的交换机，通过计费文件生成时间、交换机提供的文件列表等进行连续性校验。
文件完整性校验
数据采集系统在整个采集、传输过程中监控文件的大小和数目，确保数据源、采集服务器和采集主机之间的文件大小及数目的一致，如不一致，则作为异常处理。
主被叫计算法：对于本省语音话单，主叫话单和被叫话单是相等的。但如果一段时间内，主叫与被叫对应的话单有990条，没有对应被叫的话单有4条，没有对应主叫的被叫话单有6条，我们可以认为应有话单1000条，则采集数据完整率为99%。
预测数据估算法：采集数据没有一些内在规律帮助估算上一采集点的数据量时，我们可以把这个采集点的数据量时，我们可以把这个采集点上过去的数据量，预测当前上一采集点对应有的数据量，再计算采集数据完整率。最简单的办法用上月同一采集时间的平均数据作为上一采集点应有的数据量。由于一些特殊节假日对数据量影响非常大，这时采用上一年度相同节假日的数据量预测更为准确[25]。
采集数完整率主要是描述数据流动中是否有损失，但因为它是根据一定时间段内的数据量计算的，也能反映设备吞吐量不足时出现的问题。比如交换机采用X.25协议以64kb/s的速率采集数据，小于春节高峰期交换机产生数据的速率，从而形成数据阻塞，使采集机上的数据量远小于交换机上产生的数据。为此，我们根据采集数据量的计算以及实际情况，决定对采集方式进行改造，将原有的X.25方式替换为TCP/IP方式。采用TCP/IP协议速率有很大的提高。这样将极大提高话单采集速度，从而解决数据阻塞的问题，保障了实时完整的采集和计费[30]。
4.1.3统一集中的数据采集完整性管理
数据采集因不同业务和不同厂家的设备有所不同。但我们采用了统一的采集数据完整性模型，并通过采集数据完整率及其曲线，建立了统一的采集数据完整性监控指标，这样就为我们的统一集中的数据采集完整性管理提供了基础。
首先，我们建立了采集数据和监控数据采集完整性的统一业务流程。对任何一种采集业务，先建立抽象数据流动的驻点，再建立数据采集点，为每一个采集点规定采集方法、采集内容和采集频率；然后建立监控采集数据完整率曲线并为曲线的波动建立规定阈值，
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