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山東氣象服務(wù)短信平臺建設的探討

陳偉 2004/11/02

  隨著(zhù)“關(guān)注氣象、關(guān)注生活、關(guān)注健康”的思想逐步為大家所接受,氣象服務(wù)已經(jīng)成為人們日常生活中密切相關(guān)的事情,而獲取氣象服務(wù)的渠道也成為影響人們及時(shí)了解氣象信息的重要因素。電視、廣播和報紙是我們通常獲得信息的方式,但是隨著(zhù)移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,在手機短消息上提供氣象服務(wù)正以其“方便、及時(shí)、易用”的優(yōu)點(diǎn)迅速成為一種新的發(fā)布方式。山東省氣象臺利用手機短消息作為發(fā)布渠道,在山東全省推出“1210手機氣象站”服務(wù),經(jīng)過(guò)半年多時(shí)間的運作,在社會(huì )效益和經(jīng)濟效益方面都取得了較大的突破。

  山東省氣象臺為實(shí)現“1210手機氣象站”服務(wù),通過(guò)技術(shù)合作的方式建設了山東省氣象服務(wù)短信平臺。該平臺采用操作系統無(wú)關(guān)、開(kāi)放性好的J2EE軟件架構,數據庫選用處理能力強、穩定性好的Oracle9i大型數據庫系統,該平臺目前正在為全省50萬(wàn)用戶(hù)每天通過(guò)短消息提供各種天氣預報服務(wù)。下面將主要介紹氣象短信平臺的系統結構、各模塊功能和系統特點(diǎn)。

一、系統結構

  氣象服務(wù)短信平臺主要由如下模塊組成:信息編審模塊、氣象服務(wù)定制WEB站點(diǎn)、MO指令處理模塊、信息發(fā)送預處理模塊、短信收發(fā)模塊和管理監控模塊。系統結構圖詳見(jiàn)圖1。


(點(diǎn)擊看大圖)

  在圖1的系統結構圖中,氣象短信平臺共有四類(lèi)用戶(hù):氣象預報員、手機終端用戶(hù)、客戶(hù)服務(wù)人員和系統管理員。天氣預報員通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)信息編審模塊每天及時(shí)錄入天氣預報信息;手機終端用戶(hù)通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)氣象短信網(wǎng)站、打客服電話(huà)、發(fā)送MO訂閱指令等多種方式訂閱和退訂天氣預報短信,這三種方式分別通過(guò)終端和氣象服務(wù)定制Web站點(diǎn)、短信收發(fā)模塊和MO指令處理模塊實(shí)現信息訂閱和退訂功能;客服人員通過(guò)接聽(tīng)客服電話(huà)的方式為手機用戶(hù)提供天氣預報的訂閱、退訂、查詢(xún)、點(diǎn)播等服務(wù);系統管理員負責對整個(gè)平臺的管理維護,通過(guò)管理監控模塊進(jìn)行各種系統參數的設置,監控系統的正常運行,每月進(jìn)行收費并生成有關(guān)統計報表。

  發(fā)送預處理模塊實(shí)時(shí)檢測天氣預報信息錄入情況,一旦有通過(guò)審核的天氣預報信息,則通過(guò)短信收發(fā)模塊向有關(guān)訂閱天氣預報的用戶(hù)發(fā)送手機短信。

二、系統功能

下面分別介紹氣象短信平臺各模塊功能。

1.信息編審模塊

  信息編審模塊用JSP和JavaBean編寫(xiě),在Tomcat下運行,為各地氣象站氣象預報員提供天氣預報信息錄入審核的Web站點(diǎn),氣象預報員通過(guò)Web登錄之后可以通過(guò)瀏覽器錄入、審核天氣預報信息。

  氣象服務(wù)短信平臺已開(kāi)通6個(gè)欄目的天氣預報:早間天氣、晚間天氣、晨練指數、體感指數、風(fēng)寒指數、酷熱指數,開(kāi)通地區包括山東省內各地市、縣天氣預報以及全國其他城市天氣預報和世界主要城市天氣預報。

  由于手機短信一條最大長(cháng)度只有70個(gè)漢字,所以在信息錄入時(shí)系統自動(dòng)進(jìn)行字數統計,如果超出一條短信的長(cháng)度則發(fā)出警告信息。在信息錄入時(shí)可指定信息的發(fā)送時(shí)間,這樣可以避免在不合適的時(shí)間發(fā)送短信到用戶(hù)手機上。為了防止信息錄入出錯,在信息錄入之后需要由不同人對其進(jìn)行審核,審核通過(guò)之后才能作為正式發(fā)布的天氣預報。

  為提高系統運行效率,系統每天將已不再需要的過(guò)期信息轉移到歷史信息表中。

2.氣象服務(wù)定制Web站點(diǎn)

  氣象服務(wù)定制Web站點(diǎn)用JSP和JavaBean編寫(xiě),在Tomcat下運行,為手機用戶(hù)和客服人員提供通過(guò)Web進(jìn)行用戶(hù)注冊、天氣預報信息訂閱、退訂、查詢(xún)等功能。該站點(diǎn)為用戶(hù)自己進(jìn)行天氣預報的訂閱、退訂以及客服人員協(xié)助用戶(hù)進(jìn)行處理時(shí)提供了很大方便。

  為增加系統安全性,客服用戶(hù)Web界面只能通過(guò)特定的IP訪(fǎng)問(wèn)。為了加快Web響應速度和防止占用太多數據庫連接,Web站點(diǎn)通過(guò)數據庫連接池獲取數據庫連接,在連接池中對最多數據庫連接數加以限制。

  為了避免用戶(hù)重復訂閱已經(jīng)訂閱過(guò)的天氣預報,不管用戶(hù)采用何種訂閱方式,氣象短信平臺都提供自動(dòng)檢查機制,不允許同一個(gè)手機號碼重復訂閱同一地區的同一個(gè)天氣預報欄目。

3.信息發(fā)送預處理模塊

  信息發(fā)送預處理模塊由Oracle存儲過(guò)程和Java應用程序編寫(xiě),根據用戶(hù)訂閱和天氣預報信息錄入審核情況,隨時(shí)將需要給用戶(hù)發(fā)的短信組織好存入發(fā)送信息表中,供短信收發(fā)模塊發(fā)送給用戶(hù)手機。

  用戶(hù)訂閱信息有兩類(lèi)情況,一類(lèi)是及時(shí)發(fā)送信息,由氣象預報員指定發(fā)送時(shí)間;另一類(lèi)是定時(shí)發(fā)送信息,由用戶(hù)自己指定發(fā)送時(shí)間。發(fā)送預處理模塊對這兩類(lèi)信息分別處理,以保證按照指定時(shí)間將信息發(fā)送給用戶(hù)。

  由于天氣預報有大量訂閱用戶(hù),不可能在很短時(shí)間內將短信全部發(fā)送完畢,因此平臺針對不同的信息設置不同的優(yōu)先級,優(yōu)先級高的短信將優(yōu)先發(fā)送,保證對服務(wù)需要及時(shí)響應的短信能及時(shí)發(fā)送到用戶(hù)手機上。如用戶(hù)訂閱、退訂的反饋短信優(yōu)先級最高,點(diǎn)播信息次之,訂制信息第三,其他通知類(lèi)信息優(yōu)先級最低。

4.短信收發(fā)模塊

  短信收發(fā)模塊采用Java應用程序編寫(xiě),一方面接收平臺的信息發(fā)送請求,根據手機號碼,不論是移動(dòng)用戶(hù)手機還是聯(lián)通用戶(hù)手機分別通過(guò)移動(dòng)的CMPP協(xié)議或聯(lián)通的SGIP協(xié)議將信息發(fā)送到用戶(hù)手機;另一方面接收來(lái)自終端用戶(hù)的MO指令并將其交由MO指令處理模塊處理。所有通過(guò)平臺短信收發(fā)模塊發(fā)送和接收的信息都保存在數據庫中作為日志以供查詢(xún)、計費和統計使用。

  短信收發(fā)模塊和發(fā)送預處理模塊的接口采用數據庫方式,發(fā)送預處理模塊將待發(fā)送消息存入發(fā)送消息表中,短信收發(fā)模塊從發(fā)送消息表中取出消息并發(fā)送。為確保高優(yōu)先的信息發(fā)送請求能得到及時(shí)處理,每次從信息表中按照優(yōu)先級從高到低讀出給定數量的信息加以處理,處理完之后再取下一批信息。對于發(fā)送失敗的短信重發(fā)幾次盡可能保證短信發(fā)送成功。短信收發(fā)模塊還支持定時(shí)發(fā)送短信功能。

  短信收發(fā)模塊和MO指令處理模塊之間的接口采用JLTP協(xié)議,JLTP協(xié)議是結合聯(lián)通SP接入標準協(xié)議SGIP和移動(dòng)SP接入標準協(xié)議CMPP的統一協(xié)議,MO指令處理模塊采用JLTP協(xié)議中的HTTP方式接收移動(dòng)和聯(lián)通手機用戶(hù)發(fā)送的MO指令并做相應處理。

5.MO指令處理模塊

  MO指令處理模塊由JavaServlet程序和PL/SQL存儲過(guò)程組成,主要負責處理用戶(hù)的信息訂閱、退訂指令,對于系統不能識別的MO指令,將其交給客服人員進(jìn)行人工處理。

  為了用戶(hù)能夠盡可能方便地進(jìn)行訂閱和退訂,平臺定義了非常簡(jiǎn)單的訂閱、退訂指令:11表示定制天氣預報,22表示點(diǎn)播當天的天氣預報,00表示退訂天氣預報。MO指令處理模塊通過(guò)手機號段表能夠自動(dòng)識別用戶(hù)手機號碼是屬于哪個(gè)地、市、縣的,即為其訂閱該號碼所在地區的天氣預報。根據需要,管理員可以靈活配置多個(gè)天氣預報訂閱和退訂指令。

6.管理監控模塊

  管理監控模塊采用Delphi編寫(xiě),主要實(shí)現氣象短信平臺中欄目、地區、用戶(hù)、服務(wù)、用戶(hù)訂閱情況、短信群發(fā)、MO和客服處理、計費策略、優(yōu)惠策略、減免名單、包月扣費、統計報表等各種管理功能,并監控平臺的運行情況。

  管理監控模塊由系統管理員使用,通過(guò)用戶(hù)名和口令登錄進(jìn)入系統。系統管理員分為兩類(lèi):超級管理員和普通管理員,普通管理員經(jīng)過(guò)授權之后才能執行相應功能項。

  計費優(yōu)惠策略包括固定時(shí)間折扣和初次使用折扣兩種。管理監控模塊可以按欄目、地區、時(shí)間段等條件產(chǎn)生各種靈活的統計報表。

  管理監控模塊中最常用的是MO和客服處理功能,MO人工處理功能將系統不能識別的MO指令列出來(lái),由管理員進(jìn)行人工處理;客服功能可以在接用戶(hù)電話(huà)的同時(shí)通過(guò)客服界面幫助用戶(hù)進(jìn)行信息查詢(xún)、點(diǎn)播、定制和退訂。如圖2所示,該功能將有關(guān)用戶(hù)的訂閱情況、上下行短信查詢(xún)、MO指令內容、各種處理操作集成在一個(gè)界面中,可以很方便地完成MO和客服電話(huà)受理,效率非常高。

  為了及時(shí)發(fā)現、解決系統各模塊可能出現的故障,平臺專(zhuān)門(mén)設計實(shí)現了系統監控功能,維護人員可隨時(shí)監控各模塊運行情況,一旦某臺服務(wù)器資源緊缺或某項服務(wù)發(fā)生故障,監控系統會(huì )發(fā)出警報并向維護人員的手機發(fā)出短信通知。


圖2 管理監控模塊的MO和客服處理界面

三、系統特點(diǎn)

  山東省氣象服務(wù)短信平臺針對系統用戶(hù)量大、服務(wù)要求高、客服壓力大的情況,在平臺的設計和實(shí)現中著(zhù)重考慮了具備簡(jiǎn)單易用、容錯性好、高性能、高穩定性等特點(diǎn)。

1.簡(jiǎn)單易用

  平臺在各方面都充分考慮了簡(jiǎn)單易用的特性,不論終端用戶(hù)、客服人員還是系統管理維護人員和平臺的交互都非常方便,例如MO和客服處理功能,在一個(gè)界面里就集成了某個(gè)用戶(hù)的所有相關(guān)信息,查詢(xún)和處理都非常方便,一個(gè)按鈕就可以完成服務(wù)的退訂和訂閱,系統預存了給用戶(hù)常用的反饋短信并可隨時(shí)添加修改,一般情況下在10秒鐘內就可以接完一個(gè)客服電話(huà)并處理完畢,1秒鐘內就可以完成一個(gè)MO指令的人工處理。

2.容錯性好

  平臺各模塊都具備很好的容錯能力,如標準的服務(wù)退訂指令是“00”,考慮的用戶(hù)輸入指令時(shí)可能出現的錯誤指令,平臺將“00”、“OO”、“零零”也都作為服務(wù)指令處理。短信收發(fā)模塊需要與聯(lián)通和移動(dòng)的短信網(wǎng)關(guān)連接,由于網(wǎng)絡(luò )原因以及電信運營(yíng)商系統升級、維護等原因,會(huì )發(fā)生連接中斷,一旦網(wǎng)絡(luò )和對方的程序恢復正常,短信收發(fā)模塊會(huì )自動(dòng)重新連接并開(kāi)始短信收發(fā)服務(wù),不需要人工干預。而平臺各模塊與數據庫的連接都具備一旦與數據庫的連接中斷而自動(dòng)進(jìn)行重連的功能。由于充分考慮了容錯性,平臺能夠長(cháng)時(shí)間持續穩定地運行。

3.高性能

  由于天氣預報信息自身的特點(diǎn),需要在較短時(shí)間內將天氣預報信息發(fā)送給幾十萬(wàn)甚至上百萬(wàn)用戶(hù),一個(gè)短信接入號無(wú)法滿(mǎn)足性能上的要求,氣象短信平臺采用多個(gè)接入號同時(shí)發(fā)送信息的方法提高性能,解決了發(fā)送速度的問(wèn)題。而針對用戶(hù)的上行指令處理,不管用戶(hù)發(fā)送指令到哪個(gè)接入號,都能實(shí)現相同的功能。目前氣象服務(wù)短信平臺通過(guò)4個(gè)接入號,發(fā)送速度已達到每秒發(fā)送80條短信。

  同樣對于幾十萬(wàn)用戶(hù)來(lái)說(shuō),每天的信息處理、統計也存在著(zhù)性能問(wèn)題,平臺充分利用Oracle數據庫的存儲過(guò)程進(jìn)行大數據量處理來(lái)提高性能,例如每天天氣預報信息通過(guò)審核之后,發(fā)送預處理模塊在幾分鐘內就將幾十萬(wàn)短信準備就緒并保存好每個(gè)用戶(hù)的操作日志。

4.高穩定性

  由于平臺具備非常強的容錯能力以及完善的監控系統,平臺的穩定性非常好。平臺各模塊的運行都相對獨立,不會(huì )因為其他模塊的故障而影響自身的正常運行,實(shí)踐表明每個(gè)模塊都能持續運行幾個(gè)月而不會(huì )中斷,對于網(wǎng)絡(luò )問(wèn)題以及電信運營(yíng)商的網(wǎng)關(guān)問(wèn)題造成的服務(wù)中斷,平臺還具備服務(wù)的自動(dòng)恢復能力。而一旦服務(wù)中斷,維護人員會(huì )在第一時(shí)間得到消息并及時(shí)解決。

  山東氣象短信服務(wù)平臺經(jīng)實(shí)踐證明是一個(gè)成功的系統,很多用戶(hù)通過(guò)MO短信、電話(huà)等方式對我們的氣象短信服務(wù)表示滿(mǎn)意和贊賞,我們將不斷完善氣象服務(wù)短信平臺,為廣大用戶(hù)提供更好的氣象服務(wù)。

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