CN1332531C - 一种动态调整业务管理点系统服务性能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动态调整业务管理点(SMP)系统服务性能的方法，该方法首先通过业务管理点(SMP)判断出需要增加服务进程的数量，然后通过SMP生成并发送通知增加对应该服务的告警消息或直接启动该服务的新的服务进程，该新的服务进程在启动后首先建立与SMP中系统管理部分的会话，并向SMP中的系统管理部分申请该服务进程的地址信息，在申请成功后，SMP中的系统管理部分返回该地址信息，且该服务进程通过与SMP中系统管理部分的会话进行注册服务，在注册成功后，返回成功信息，并保持该会话。该方法解决了分布式集群SMS系统无法实现SMS在线实现了在系统正常工作的情况下对服务性能的动态调整，使SMS能够实现对其中服务的在线动态调整。

Description

一种动态调整业务管理点系统服务性能的方法

技术领域

本发明涉及智能网(IN)系统的业务管理，更确切地说是涉及IN的业务管理系统(SMS)中的一种动态调整业务管理点系统服务性能的方法。

背景技术

IN系统是以计算机和数据库为核心的系统，其采用交换与业务分离的思想建立了一整套业务生成、运行和管理体系，使IN能够在公共电话交换网(PSTN)、全球移动通信系统(GSM)、综合业务数字网(ISDN)、宽带通信网(B-ISDN)等通信网络上快速、经济地提供丰富的电信业务。

IN的总体结构如图1所示，IN一般由业务交换点(SSP)101、业务控制点(SCP)102、智能外设(IP)103、业务管理系统(SMS)104、业务生成环境(SCE)105等几部分组成。SSP101是智能网与现有通信网络的连接点，具有提供接入智能网功能集的功能；SCP102是智能网的核心构件，其主要功能是根据SSP101上报来的呼叫事件启动不同的业务逻辑，根据业务逻辑向相应的SSP101发出呼叫控制指令，从而实现各种智能呼叫；IP103是协助完成智能业务的特殊资源，通常具有语音合成、播放录音通知、接收双音多频拨号、进行语音识别等各种语音功能；SMS104一般具有业务逻辑管理、业务数据管理、用户数据管理、业务监测等功能，包括业务管理接入点(SMAP)106和业务管理点(SMP)107；SCE105可以根据客户的需求生成新的业务逻辑。

上述IN系统中SMS的具体结构参见图2，包括SMAP106和SMP107，SMAP106作为客户端，主要实现业务管理和界面功能，通过人机界面对系统的运营进行管理；SMP107作为IN体系结构中最高层的管理节点，处于所有节点之上，主要负责业务管理功能，SMP能够支持正在运行的业务，还可以提供新的IN业务。SMP中包括监控模块201、通信模块202、处理模块203、操作维护模块204和数据库(DBMS)模块205，监控模块201负责监控SMP107中所有系统进程的运行状态，如果系统的进程异常退出，则监控模块201自动启动一个新的进程；通信模块202是SMP107与外界通信的桥梁，负责接受来自SMAP106的操作界面206及通信模块207、SCP及核心进程的消息，根据消息的目的地将消息发送至相应的实体，其与外界系统的通信方式是套接口(socket)，与SMP内部进程的通信方式是消息队列；处理模块203用于处理SMP107中所有的消息；操作维护模块204提供一个操作维护管理的人机界面；DBMS模块205与SMAP106中的DBMS模块208连接，提供有关数据库的信息。

通过以上模块，SMP能够负责处理SMAP的请求，可以提供业务配置、业务提供、业务运行控制、账单、业务监视、系统管理、网络配置等功能；能够与SCP进行交互，还可以与SDP进行交互；还能够提供系统数据的维护与备份功能。

现有的IN充分利用了现有的商用开发工具，使得客户对数据库的操作非常简单，但是该系统也存在着一些局限性，IN中的SMS作为管理系统就存在以下问题：

1)所有的业务服务都设置在一台设备中，如果需要SMS管理大量的用户数据，或保证大量的操作员能够同时使用业务，则只能采取增加或升级硬件设备这两种方法，如果是增加硬件设备，由于SMS中SMP内部进程之间的通信方式要求内部进程必须始终在同一硬件设备上运行，且SMP内部没有提供分布处理的机制，因此无法实现各个设备之间的协同工作，如果是升级硬件设备，则会大大增加系统的成本；

2)SMS的业务逻辑都在客户端SMAP中，因此SMAP往往需要与SMP频繁交互，因此系统的事务性不好，而SMAP通过拨号接入SMP，这种接入方式导致一旦系统处理出现异常，则需要SMAP重新通过拨号接入SMP，与SMP重新交互，这样导致网络的流量很大，而且性能很低；

3)客户端SMAP中的数据库和通信模块分别与SMP中的数据库和通信模块连接，如果SMAP有多个，则这些SMAP中的数据库和通信模块都需要分别与SMP中的数据库和通信模块建立常连接，这样就增大了SMP中数据库和通信模块的连接压力，数据库和通信模块成为实现分布式、大容量系统的瓶颈，这样的连接方式还会较多地占用SMP中的资源，在增大了SMP的连接压力的同时也会影响到SMP的处理能力，而实际上并不是所有的SMAP都同时向SMP发送请求，所以没有必要建立所有SMAP与SMP之间的常连接。

发明内容

为解决上述问题，在本发明人的另一个申请中，提出了分布式集群SMS的实现方法，在该分布式集群SMS中采用分布式、可扩展的SMP结构，使SMP可以不受硬件设备的限制，从而保证系统的可扩展性，还通过负荷均衡机制支持服务启动多个服务进程，以提高SMP的处理性能。

基于所提出的分布式集群SMS，本发明的主要目的在于提供IN的分布式集群SMS中动态调整SMP中服务的性能的方法，使SMS能够实现在线动态地调整其中的服务。

本发明的动态调整SMP中服务的性能的方法，该方法包括以下步骤：

a1.业务管理点SMP判断是否需要增加服务对应服务进程的数量，如果需要增加，则进入步骤b1或步骤b01，否则，返回步骤a1；

b01.SMP生成并发送通知增加对应该服务的告警消息，接收告警消息后，执行步骤b1；

b1.SMP启动该服务对应的新的服务进程，该新的服务进程在启动之后建立与SMP中系统管理部分的会话，并向SMP中的系统管理部分申请该服务进程的地址信息，SMP中的系统管理部分判断该申请是否成功，如果是，则SMP中的系统管理部分返回该地址信息，并进入步骤c1，否则，SMP中的系统管理部分返回错误信息，并返回步骤a1；

c1.该服务进程通过与SMp中系统管理部分的会话进行注册服务，SMp判断注册是否成功，如果成功，则返回成功信息，并保持该会话，否则，返回失败信息，该服务进程收到失败信息后自动退出，结束流程。

在所述步骤c1中所述保持该会话之后，该提高服务性能的方法可以进一步包括：

d1.判断是否需要增加服务的数量，如果需要增加，则SMP生成并发送通知增加该服务的告警消息，并返回步骤a1，否则，直接返回步骤a1。

所述步骤a1中的判断为，SMP根据服务的负荷量的当前值是否超过预先设定的值对该业务服务进行判断。

该方法可以进一步包括，所述服务为业务服务，所述SMP记录使用业务服务的用户数量信息，则所述判断为，所述SMP根据该业务服务用户数量信息及该业务服务的负荷量对该业务服务进行判断。

该方法还可以进一步包括，预先设置SMP启动服务所对应服务进程的个数，则所述步骤d1前进一步包括：

d11.SMP判断服务是否已经启动完所有的服务进程，如果是，则进入步骤d1，否则返回步骤a1。

在所述步骤b1中SMP启动该服务对应的新的服务进程之后，及建立与SMP中系统管理部分的会话之前，该提高服务性能的方法可以进一步包括：

e1.SMP判断该服务是否被申请过，如果是，则SMP主动发送该新的服务进程已经启动的通知消息。

所述服务的负荷量是服务所在设备的CPU占用率。

本发明的一种动态调整业务管理点系统服务性能的方法，该方法包括以下步骤：

a2.业务管理点SMP判断是否需要删除服务进程，如果需要，则选择一个服务进程，并发送删除该服务进程的删除消息给该服务进程，该服务进程收到删除消息后自动退出，并进入步骤b2，否则，返回步骤a2；

b2.SMP判断是否需要删除服务，如果需要，则SMP生成并发送通知删除该服务的删除消息给该服务所有的服务进程，所有的服务进程收到删除消息后自动退出，并返回步骤a2，否则，直接返回步骤a2。

该降低服务性能的方法可以进一步包括，所述步骤a2和b2中的判断为SMP根据服务的负荷量的当前值是否超过预先设定的值进行判断。

该降低服务性能的方法还可以进一步包括，所述SMP记录使用业务服务的用户数量信息，则步骤a2和b2中所述的判断为，所述SMP根据该业务服务用户数量信息及该业务服务的负荷量对该业务服务进行判断。

所述服务的负荷量和所述业务服务的负荷量是服务所在设备的CPU占用率。

本发明通过监控模块对服务负载量的监控，及从服务中心获取的用户流量信息，判断是否需要增加服务进程或服务，或者删除服务进程或服务，实现了在系统正常工作的情况下对服务性能的动态调整，使SMS能够实现对服务的在线动态调整。

附图说明

图1为现有智能网系统的体系结构图；

图2为现有智能网中SMS的结构示意图；

图3为本发明所涉及的SMP的结构图；

图4为本发明所涉及的SMP中业务服务与配置中心交互的流程图；

图5为本发明动态提高业务服务性能的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明方法作进一步详细的说明。

本发明人在另一个申请中提出了分布式集群SMS，该SMS中包括一个分布式、可扩展的SMP结构，该SMP结构参见图3，该SMP包括业务服务服务部分301和系统管理部分302。服务部分301包括业务服务部分303和平台服务部分304，业务服务部分303包括各种不同的业务服务305；平台服务部分304中的平台服务306由现有业务服务中的公共部分组成；系统管理部分302包括配置中心307、服务中心308、监控模块309和维护模块310四部分，配置中心307对所有业务服务305和平台服务306进行管理，具体来说是对业务服务305和平台服务306进行分配和注册，SMP即依靠配置机制实现各个服务及每个服务对应的各个服务进程之间的协同工作，服务中心308用于判断SMP当前接收到的业务需要由哪个业务服务305进行处理，通过配置中心307将该业务分配给对应的业务服务305，并将业务服务305的处理信息发送给SMAP，监控模块309对所有业务服务305和平台服务306的进程进行监控，如果有服务进程异常退出，则监控模块309重新启动该服务进程，以保证SMP的正常工作。

在该分布式集群SMS中，业务服务、平台服务在实现应用前需要与配置中心进行交互。由于业务服务、平台服务与配置中心交互的过程类似，因此下面以业务服务为例，对SMP的配置中心作详细说明。业务服务与配置中心进行交互的流程参见图4，对应以下步骤：

步骤401～403、业务服务在启动对应的服务进程之后，先建立一个与配置中心的会话，然后向配置中心申请一个IP地址和端口号，如果申请到，则进入步骤404，否则结束流程；

步骤404～407、该服务进程启动之后，业务服务通过之前建立的与配置中心的会话在配置中心注册本业务服务，并保持这个会话，如果没有注册成功，则该服务进程自动退出，并结束流程。

如果希望增大或减小服务的处理能力，则可以动态调整该分布式集群SMS中的SMP。如果对提高服务处理能力的要求不很高，则可以增加启动该服务中的一些服务进程，如果需要对服务处理能力的要求非常高，则可以在SMP中增加服务，相反，也可以根据需要减少服务进程或服务的数目。下面对动态调整SMP的具体方案作详细说明。

设置SMP中的监控模块根据服务所在设备的负荷量决定是启动服务的多个服务进程还是在SMP中再设置一个相同的服务，是关闭一些服务进程还是关闭SMP中的服务。还可以设置服务中心能够记录使用业务服务的用户数量信息，并将该信息发送给监控模块，因此监控模块在动态调整SMP中的业务服务时，可以根据服务中心的用户数量信息和监控模块的负荷量来决定具体的处理。而对于平台服务，则只能通过监控模块的负荷量来决定具体的处理。因此，监控模块动态调整业务服务和平台服务的差别仅在于业务服务比平台服务多一个使用业务服务的用户数量信息。下面以监控模块动态调整业务服务性能为例，包括动态提高和动态减小业务服务的性能。

动态提高业务服务性能的具体流程参见图5，对应以下步骤：

步骤501、服务中心记录业务服务的用户数量信息，并将该信息发送给监控模块。

步骤502、监控模块预先设置其最多可以启动的服务进程的个数，

步骤503、监控模块根据该业务服务的用户数量信息及服务所在设备的负荷量判断服务是否能够满足用户的需求，如果能满足，则返回步骤503，如果不能满足，则进入下一步。

需要设置用户数量信息值及服务所在设备的负荷量值，作为判断服务是否满足用户需求以及是否需要在SMP中增加业务服务的依据，该值可以根据不同需要进行设置。本实施例是通过业务服务所在设备中CPU的占用情况来判断该业务服务的负荷情况，因此可以把CPU的占用率作为业务服务的负荷量。

步骤504、监控模块启动该业务服务的服务进程，并判断监控模块是否已经启动完所有的服务进程，如果是，则进入步骤505～506，否则，返回步骤503。

步骤505～506、监控模块根据当前业务服务的用户数量信息及服务所在设备的负荷量判断是否需要增加业务服务，如果不需要，则直接返回步骤503，如果需要，则监控模块生成并发送通知增加该业务服务的告警消息给操作员，操作员接收到该告警消息后，在SMP系统中增加该业务服务，并返回步骤503。

在以上步骤中，增加业务服务的服务进程以及该业务服务同样是采用图4所示的方法，首先向配置中心申请IP地址及端口号，然后向配置中心注册该业务服务。在该业务服务注册成功后，配置中心判断该业务服务是否被申请过，如果被申请过，则配置中心主动发送该业务服务的服务进程已经启动的通知消息。

图5所示方法是首先判断是否需要增加服务进程的数量，如果需要，则启动该服务新的服务进程，之后再判断是否需要增加服务的数量，如果需要，则生成并发送通知增加该服务的告警消息。本方法还可以在通过判断得知需要增加服务进程的数量后，不启动新的服务进程，而是直接生成并发送通知增加该服务的告警消息。操作人员在接收到该告警消息后，在系统中设置新的服务，该新服务同样采用图4所示流程与配置中心进行交互。

上述方法是通过监控模块的判断自动增加服务进程，还有一种由操作人员干预实现增加服务进程的方法，即操作人员通过系统管理部分中的维护模块向监控模块发送增加服务进程的请求消息，因此监控模块根据该消息启动业务服务的服务进程。

动态降低业务服务性能的具体流程与动态提高业务服务性能的具体流程类似，所不同的是，降低业务服务性能是服务中心将业务服务的用户数量信息发送到配置中心，配置中心根据该业务服务的用户数量信息及服务所在设备的负荷量判断是否需要删除业务服务的服务进程或业务服务，如果需要删除业务服务的服务进程，则配置中心选择一个服务进程，并向该服务进程发送删除该服务进程的删除消息，同时向监控模块发送删除该服务进程的通知消息，配置中心对服务进程的选择可以是随机选取，也可以采用轮询等方法选取；如果需要删除业务服务，即需要删除该业务服务的所有服务进程，则配置中心向该业务服务所有的服务进程发送删除消息，同时向监控模块发送删除这些服务进程的通知消息。服务进程收到删除消息后自动退出。

以上动态降低业务服务性能是通过配置中心的判断向服务进程或服务发送删除消息，还有一种通过操作人员干预实现删除服务进程或服务的方法，即操作人员通过系统管理部分的维护模块向配置中心发送删除服务中的服务进程或删除整个服务的通知消息，配置中心根据该通知消息向服务进程或服务发送删除消息，同时向监控模块发送删除服务进程或服务的通知消息。业务服务收到删除消息后自动退出。

本发明方案通过动态提高和降低服务的性能实现了服务的在线拆卸和加载，实现了SMP系统在线的动态调整。

Claims (12)

1、一种动态调整业务管理点系统服务性能的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

a1.业务管理点SMP判断是否需要增加服务对应服务进程的数量，如果需要增加，则进入步骤b1或步骤b01，否则，返回步骤a1；

b01.SMP生成并发送通知增加对应该服务的告警消息，接收告警消息后，执行步骤b1；

b1.SMP启动该服务对应的新的服务进程，该新的服务进程在启动之后建立与SMP中系统管理部分的会话，并向SMP中的系统管理部分申请该服务进程的地址信息，SMP中的系统管理部分判断该申请是否成功，如果是，则SMP中的系统管理部分返回该地址信息，并进入步骤c1，否则，SMP中的系统管理部分返回错误信息，并返回步骤a1；

c1.该服务进程通过与SMP中系统管理部分的会话进行注册服务，SMP判断注册是否成功，如果成功，则返回成功信息，并保持该会话，否则，返回失败信息，该服务进程收到失败信息后自动退出，结束流程。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤c1中所述保持该会话之后，该方法进一步包括：

d1.判断是否需要增加服务的数量，如果需要增加，则SMP生成并发送通知增加该服务的告警消息，并返回步骤a1，否则，直接返回步骤a1。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a1中的判断为，SMP根据服务的负荷量的当前值是否超过预先设定的值对该业务服务进行判断。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于该方法进一步包括，所述服务为业务服务，所述SMP记录使用业务服务的用户数量信息，则所述判断为，所述SMP根据该业务服务用户数量信息及该业务服务的负荷量对该业务服务进行判断。

5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于该方法进一步包括，预先设置SMP启动服务对应服务进程的个数，则所述步骤d1前进一步包括：

d11.SMP判断服务是否已经启动完所有的服务进程，如果是，则进入步骤d1，否则返回步骤a1。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤b1中SMP启动该服务对应的新的服务进程之后，及建立与SMP中系统管理部分的会话之前，该方法进一步包括：

e1.SMP判断该服务是否被申请过，如果是，则SMP主动发送该新的服务进程已经启动的通知消息。

7、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述服务的负荷量是服务所在设备的CPU占用率。

8、一种动态调整业务管理点系统服务性能的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

a2.业务管理点SMP判断是否需要删除服务进程，如果需要，则选择一个服务进程，并发送删除该服务进程的删除消息给该服务进程，该服务进程收到删除消息后自动退出，并进入步骤b2，否则，返回步骤a2；

b2.SMP判断是否需要删除服务，如果需要，则SMP生成并发送通知删除该服务的删除消息给该服务所有的服务进程，所有的服务进程收到删除消息后自动退出，并返回步骤a2，否则，直接返回步骤a2。

9、根据权利要求8所述的方法，其特征在于该方法进一步包括，所述步骤a2和b2中的判断为SMP根据服务的负荷量的当前值是否超过预先设定的值进行判断。

10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于该方法进一步包括，所述服务为业务服务，所述SMP记录使用业务服务的用户数量信息，则步骤a2和b2中所述的判断为，所述SMP根据该业务服务用户数量信息及该业务服务的负荷量对该业务服务进行判断。

11、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述服务的负荷量是服务所在设备的CPU占用率。

12、根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述业务服务的负荷量是服务所在设备的CPU占用率。