CN112312471A - 业务消息发送方法、装置和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及物联网通信技术领域,公开了一种业务消息发送方法、装置和设备,该方法包括:接收待发送的业务消息;根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。通过上述方式,可实现对物联网下发消息精准调度,避免了网络拥塞。
Description
技术领域
本发明实施例涉及物联网通信技术领域,具体涉及一种业务消息发送方法、装置和设备。
背景技术
物联网是中国移动重点发展方向,NB-IOT具有低功耗、广覆盖的显著优势,是中国移动主推的物联网技术。智能路灯、智能门锁、智能道闸等物联网业务,在业务使用环节,都需要物联网PAAS平台侧通过向终端下发开灯、开锁、开闸指令,现有技术方案是由物联网PAAS平台采用顺序排序方法向终端下发指令。
在实现本发明实施例的过程中,发现:路灯、门锁等物联网业务,一个基站覆盖小区的范围内会有成千上万个终端,如果由物联网PAAS平台直接向终端下发开灯或开锁指令,则会出现同一个小区内有上千条下行消息的情况,而且是发向不同的终端,由于NB-IOT的无线网络设计特性,每个小区最大允许12个终端同时联网,如果同一小区同时联网的数量超过12个,则会因信令拥塞和网络风暴导致终端联网失败,开灯或开锁指令下发失败。
发明内容
鉴于上述问题,本发明实施例提供了一种业务消息发送方法、装置和设备,克服了上述问题或者至少部分地解决了上述问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种业务消息发送方法,包括:
接收待发送的业务消息;
根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
进一步的,所述根据业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级,包括:
所述业务消息包括:基站信息、小区信息和消息类型;
根据所述基站信息和小区信息,获取小区的拥塞指数n_index;
根据所述消息类型获取所述业务消息的业务等级m。
进一步的,所述根据业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量,包括:
按照所述业务等级建立发送队列;
统计所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time和待发送的业务消息的数量m_wait。
进一步的,周期更新所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time。
进一步的,所述根据拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率,包括:
根据如下公式确定所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m:
其中所述N为小区数量,m为业务等级编号,M为业务等级总数。
优选的,所述方法进一步包括:
设置定时器,当定时结束时,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
优选的,所述方法进一步包括:
当所述业务等级下的发送队列中的业务消息发送完毕后,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
本发明实施例还提出了一种业务消息发送装置,包括:
业务消息接收模块:用于接收待发送的业务消息;
拥塞指数和业务等级信息获取模块:用于根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
平均发送时长和待发送的业务消息的数量获取模块:用于根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
发送速率确定模块:用于根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
本发明实施例还提出了一种服务器,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信;
所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行上述业务消息发送方法。
本发明实施例还提出了一种计算机存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使处理器执行上述的业务消息发送方法。
由上可知,本发明实施例通过结合小区的拥塞指数、PAAS平台中各业务等级,以及各业务等级对应的平均发送时长和待发送业务消息的数量,实时计算各消息的下发速率,为每个小区、每个业务提供不同的流控方案,实现了消息下发速率的自适应调整,很好的解决了网络拥塞的问题。
上述说明仅是本发明实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1示出了本发明实施例应用的网络架构图;
图2示出了本发明实施例提供的一种业务发送方法的流程图;
图3示出了本发明实施例提供的一种业务发送装置的结构图;
图4示出了本发明实施例提供的业务发送设备的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1所示,本发明实施例中,物联网PAAS平台的调度下发模块,实现对物联网下行控制消息的智能调度,发送过程是由业务应用平台向PAAS平台提交下发控制消息的请求,PAAS平台根据基站拥塞程度、终端所在小区、下行消息排队情况智能调度下发消息,将下发请求传递到EPC核心网、基站直至物联网终端。物联网终端与PAAS平台进行业务交互,物联网终端注册到PAAS平台,所有业务数据通过PAAS平台与业务应用平台进行双向交互。上行消息是从物联网终端主动上传,依次通过基站、EPC核心网、物联网PAAS平台,直至业务应用平台。下发消息的端到端业务流程是从业务应用平台下发,通过物联网PAAS平台的控制接收模块和调度下发模块、EPC核心网、基站,直至物联网终端。因此本发明实施例提出的业务发送方法主要是通过物联网PAAS平台来完成的,所述物联网PAAS平台可以为一台服务器,也可以为和网络运营中心OMC集成在一起来工作的,具体的,本发明实施例不做限定。
如图2所示,本发明实施例提出的一种业务消息发送方法,包括:
步骤201:接收待发送的业务消息;
所述业务消息至少包括:基站信息、小区信息和消息类型,针对由业务应用平台提交到PAAS平台的下发消息请求,PAAS平台建立下发队列表,下发队列为每个小区(Cell ID)单独建立,下发队列信息包括小区Cell ID、小区拥塞指数n_index、每个终端的Device ID、每个终端IP地址、应用平台提交时间、最近一次发送的ACK等待时间、重发次数、控制消息净荷、设备序列号等等。
步骤202:根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
根据基站信息和小区信息获取小区拥塞指数n_index和业务等级信息,
在物联网网络中,PAAS平台定期采集物联网终端的eCI信息(包括eNodeB ID和Cell ID),并且获取每个无线基站小区的拥塞指数,PASS平台通过这些信息掌握每个小区下的物联网终端数量、以及该小区的业务负荷情况,作为PASS平台下行消息调度的重要决策数据。
比如:智能路灯、智能门锁等物联网终端以心跳消息的方式定期向物联网PAAS平台上报终端的eCI信息(包括eNodeB ID和Cell ID),终端通过AT指令从终端模组中调取eCI信息,PAAS平台根据终端上报的eCI信息判断终端所属的小区,PAAS平台将eCI信息与终端Device ID进行关联。
PAAS平台获取每个无线基站小区的拥塞指数,每个小区网络拥塞指数分为N级,用n_index表示第n个小区的拥塞指数,0级是最低,表示当前没有数据传输,N级是最高,表示网络的所有子载波已经占尽,无法传输其他终端业务数据。
针对下发队列中,PAAS平台根据各类终端设备的消息下发时延要求不同,分为M个业务等级,每个等级的历史实际下发时长都存储在PAAS平台上,因此,在PAAS平台上通过大数据分析,将M个等级业务的实际下发时长分别求平均得到m_time,表示第m个业务发送等级的实际下发时长的平均值,PAAS平台定期计算更新m_time的值,更新周期为1小时。
步骤203:根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
由步骤202可以知道,PAAS平台上存储各个业务等级对应的实际发送时长信息,通过大数据分析,将M个等级业务的实际下发时长分别求平均得到m_time,表示第m个业务发送等级的平均发送时长。
同时,由于PAAS平台建立发送队列,可以获取下发队列中第m个业务等级的待发送的业务消息的数量m_wait。
步骤204:根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
PAAS平台的调度下发模块为每个小区配置不同的下发流控,根据流控算法自适应调整下发速率,避免因网络信令拥塞和网络风暴导致终端联网失败,导致下行指令下发失败。DLSpeed_n_m是第n个小区第m个业务等级的消息下发速率,单位是条/秒。
流控算法:
其中,DLSpeed_n_m是第n个小区第m个业务等级的消息下发速率,单位是条/秒。m_wait是该小区第m个业务等级等待下发的消息个数。
由此可以计算出每个业务等级的的消息的下发速率,根据该下发速率对消息队列中的消息进行调度。
当然PAAS平台会对上述消息下发速率DLSpeed_n_m进行定期更新,可以通过设置定时器定期更新,当定时结束时,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。也可以当所述业务等级下的发送队列中的业务消息发送完毕后,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。或者两个相结合,在一个Timer周期内,当第n个小区的第m个业务等级的所有下行消息完成下发之后,重新更新该小区的所有DLSpeed_n_m的值。当然,当某小区的第m个业务等级的下发队列没有下发任务时,调度下发模块释放该队列的下发资源,自适应调度给其他业务等级的下发队列。
由上可以,本发明实施例提出的业务消息发送方法,通过结合小区的拥塞指数、PAAS平台中各业务等级,以及各业务等级对应的平均发送时长和待发送业务消息的数量,实时计算各消息的下发速率,为每个小区、每个业务提供不同的流控方案,实现了消息下发速率的自适应调整,很好的解决了网络拥塞的问题。
图3示出了本发明实施例提出的一种业务消息发送装置结构示意图。如图3所示,该业务消息发送装置300包括:业务消息接收模块301、拥塞指数和业务等级信息获取模块302、平均发送时长和待发送的业务消息的数量获取模块303和发送速率确定模块304。
业务消息接收模块:用于接收待发送的业务消息;
拥塞指数和业务等级信息获取模块:用于根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
平均发送时长和待发送的业务消息的数量获取模块:用于根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
发送速率确定模块:用于根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
进一步的,所述拥塞指数和业务等级信息获取模块302还用于根据所述基站信息和小区信息,获取小区的拥塞指数n_index;根据所述消息类型获取所述业务消息的业务等级m。
进一步的,所述平均发送时长和待发送的业务消息的数量获取模块303还用于按照所述业务等级建立发送队列;统计所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time和待发送的业务消息的数量m_wait。
进一步的,所述平均发送时长和待发送的业务消息的数量获取模块303还用于周期更新所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time。
进一步的,所述发送速率确定模块304还用于根据如下公式确定所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m:
其中所述N为小区网络拥塞指数等级总数,m为业务等级编号,M为业务等级总数。
进一步的,所述发送速率确定模块304还用于设置定时器,当定时结束时,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
进一步的,所述发送速率确定模块304还用于当所述业务等级下的发送队列中的业务消息发送完毕后,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
由上可以,本发明实施例提出的业务消息发送装置,通过结合小区的拥塞指数、PAAS平台中各业务等级,以及各业务等级对应的平均发送时长和待发送业务消息的数量,实时计算各消息的下发速率,为每个小区、每个业务提供不同的流控方案,实现了消息下发速率的自适应调整,很好的解决了网络拥塞的问题。
本发明实施例还提供了一种计算机程序产品,用于执行上述方法实施例中的业务消息发送方法。
本发明实施例提供了一种非易失性计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有至少一可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的业务消息发送方法。
可执行指令具体可以用于使得处理器执行以下操作:
接收待发送的业务消息;
根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
优选的,所述根据业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级,包括:
所述业务消息包括:基站信息、小区信息和消息类型;
根据所述基站信息和小区信息,获取小区的拥塞指数n_index;
根据所述消息类型获取所述业务消息的业务等级m。
优选的,所述根据业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量,包括:
按照所述业务等级建立发送队列;
统计所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time和待发送的业务消息的数量m_wait。
优选的,周期更新所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time。
优选的,所述根据拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率,包括:
根据如下公式确定所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m:
其中所述N为小区网络拥塞指数等级总数,m为业务等级编号,M为业务等级总数。
优选的,进一步包括:
设置定时器,当定时结束时,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
优选的,进一步包括:
当所述业务等级下的发送队列中的业务消息发送完毕后,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
综上所述,本发明实施例提出的计算机存储介质,通过结合小区的拥塞指数、PAAS平台中各业务等级,以及各业务等级对应的平均发送时长和待发送业务消息的数量,实时计算各消息的下发速率,为每个小区、每个业务提供不同的流控方案,实现了消息下发速率的自适应调整,很好的解决了网络拥塞的问题。
图4示出了本发明实施例提出的一种服务器的结构示意图,本发明具体实施例并不对该设备的具体实现做限定。
如图4所示,该服务器可以包括:处理器(processor)402、通信接口(Communications Interface)404、存储器(memory)406、以及通信总线408。
其中:处理器402、通信接口404、以及存储器406通过通信总线408完成相互间的通信。通信接口404,用于与其它设备比如客户端或其它服务器等的网元通信。处理器402,用于执行程序410,具体可以执行上述用于业务消息发送方法实施例中的相关步骤。
具体地,程序410可以包括程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。
处理器402可能是中央处理器CPU,或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。小区容量调整设备包括的一个或多个处理器,可以是同一类型的处理器,如一个或多个CPU;也可以是不同类型的处理器,如一个或多个CPU以及一个或多个ASIC。
存储器406,用于存放程序410。存储器406可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
程序410具体可以用于使得处理器402执行以下操作:
接收待发送的业务消息;
根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
优选的,所述根据业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级,包括:
所述业务消息包括:基站信息、小区信息和消息类型;
根据所述基站信息和小区信息,获取小区的拥塞指数n_index;
根据所述消息类型获取所述业务消息的业务等级m。
优选的,所述根据业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量,包括:
按照所述业务等级建立发送队列;
统计所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time和待发送的业务消息的数量m_wait。
优选的,周期更新所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time。
优选的,所述根据拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率,包括:
根据如下公式确定所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m:
其中所述N为小区网络拥塞指数等级总数,m为业务等级编号,M为业务等级总数。
优选的,进一步包括:
设置定时器,当定时结束时,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
优选的,进一步包括:
当所述业务等级下的发送队列中的业务消息发送完毕后,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
综上所述,本发明实施例提出的服务器,通过结合小区的拥塞指数、PAAS平台中各业务等级,以及各业务等级对应的平均发送时长和待发送业务消息的数量,实时计算各消息的下发速率,为每个小区、每个业务提供不同的流控方案,实现了消息下发速率的自适应调整,很好的解决了网络拥塞的问题。
在此提供的算法或显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述,构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外,本发明实施例也不针对任何特定编程语言。应当明白,可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容,并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如下面的权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。上述实施例中的步骤,除有特殊说明外,不应理解为对执行顺序的限定。
Claims (10)
1.一种业务消息发送方法,其特征在于,包括:
接收待发送的业务消息;
根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
2.如权利要求1所述的业务消息发送方法,其特征在于,所述根据业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级,包括:
所述业务消息包括:基站信息、小区信息和消息类型;
根据所述基站信息和小区信息,获取小区的拥塞指数n_index;
根据所述消息类型获取所述业务消息的业务等级m。
3.如权利要求2所述的业务消息发送方法,其特征在于,所述根据业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量,包括:
按照所述业务等级建立发送队列;
统计所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time和待发送的业务消息的数量m_wait。
4.如权利要求3所述的业务消息发送方法,其特征在于,周期更新所述各业务等级对应的发送队列下的各业务消息的平均发送时长m_time。
6.如权利要求5所述的消息发送方法,其特征在于,进一步包括:
设置定时器,当定时结束时,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
7.如权利要求5所述的消息发送方法,其特征在于,进一步包括:
当所述业务等级下的发送队列中的业务消息发送完毕后,则更新所述业务消息的发送速率DLSpeed_n_m。
8.一种业务消息发送装置,其特征在于,包括:
业务消息接收模块:用于接收待发送的业务消息;
拥塞指数和业务等级信息获取模块:用于根据所述业务消息获取所述业务消息所属的小区的拥塞指数和所述业务消息的业务等级信息;
平均发送时长和待发送的业务消息的数量获取模块:用于根据所述业务等级信息获取该业务等级下各业务消息的平均发送时长和待发送的业务消息的数量;
发送速率确定模块:用于根据所述拥塞指数、平均发送时长和所述待发送的业务消息的数量,确定所述业务消息的发送速率。
9.一种服务器,包括:处理器、存储器、通信接口和通信总线,所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信;
所述存储器用于存放至少一可执行指令,所述可执行指令使所述处理器执行如权利要求1-7任意一项所述的业务消息发送方法。
10.一种计算机存储介质,所述存储介质中存储有至少一可执行指令,所述可执行指令使处理器执行如权利要求1-7任意一项所述的业务消息发送方法。
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