全業(yè)務接口平臺POC測試

中國聯(lián)通研究院 北京 100032

引言

全業(yè)務服務接口平臺由中國聯(lián)通總部接口平臺和省分接口平臺組成，主要負責總部BSS系統(tǒng)內部的橫向集成，以及總部BSS系統(tǒng)與省分BSS系統(tǒng)間的縱向集成。基于這樣的設計理念，其主要建設目標是完成一個架構、一套服務、一點接入、一個標準，切實貼近聯(lián)通總體發(fā)展思路。

POC(Proof of Concept，概念驗證)主要是為觀點提供證據(jù)，是根據(jù)電信行業(yè)特定業(yè)務需求而設計的軟件、硬件原型的解決方案。POC的目的是確定合適的系統(tǒng)組成、軟件產(chǎn)品版本、方案的服務需求，驗證識別出關鍵技術點是否適合本系統(tǒng)業(yè)務的要求，能否達到預期性能指標和可靠性的要求。POC不僅能確定應該做什么，也能確定不應該做什么，它最大的價值在于能在大規(guī)模正式實施方案以前，確定該方案是否可行，這對于電信運營商來說具有重要的意義。

1 全業(yè)務服務接入平臺總體架構

中國聯(lián)通全業(yè)務服務接口平臺的總體架構由四部分組成[1]，見圖1。

1) 總部業(yè)務系統(tǒng)。作為服務消費系統(tǒng)，根據(jù)業(yè)務需要，發(fā)送服務調用消息，調用總部接入平臺發(fā)布的標準/組合服務；作為服務提供系統(tǒng)，向總部接入平臺發(fā)布標準服務，供總部其他業(yè)務系統(tǒng)使用。

2) 總部接入平臺。對中國聯(lián)通的組合/標準服務進行統(tǒng)一管理，接收總部業(yè)務系統(tǒng)的服務調用請求，根據(jù)內容進行服務代理和組合，向總部業(yè)務系統(tǒng)和省分接口平臺發(fā)起服務調用請求，并返回調用結果。

3) 省分接入平臺。將省分BSS域各子系統(tǒng)提供的多種格式的基礎服務封裝成標準服務，代理省分業(yè)務系統(tǒng)提供的標準服務。

4) 省分業(yè)務系統(tǒng)。作為服務提供系統(tǒng)，為省分接口平臺提供標準服務和基礎服務。

圖1 總體架構示意圖

2 全業(yè)務接口平臺POC測試方法

2.1 POC測試環(huán)境

本文全業(yè)務接口平臺POC主要通過模擬搭建測試環(huán)境，包括ESS系統(tǒng)(包括Web服務器和數(shù)據(jù)服務器)、總部全業(yè)務接口平臺(包括數(shù)據(jù)庫服務器和應用服務器)、省分全業(yè)務接口平臺及BSS系統(tǒng)(包括Tuxedo應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器)，驗證全業(yè)務接口平臺的核心功能是否滿足系統(tǒng)需求。具體環(huán)境拓撲見圖2。

圖2 全業(yè)務接口平臺測試環(huán)境拓撲圖

2.2 全業(yè)務接口平臺核心功能測試方法

總部全業(yè)務接口平臺主要由服務層、管理層、傳輸層組成。服務層主要完成服務封裝、服務控制、服務路由、超時處理等功能；管理層主要完成提供服務注冊、服務更新、服務監(jiān)控、服務告警、服務部署等功能。對省分接口平臺進行監(jiān)控和管理，了解各系統(tǒng)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)異常情況；傳輸層主要完成通過多種消息傳輸協(xié)議發(fā)送和接收服務消息，并提供對消息傳輸?shù)墓芾砉δ躘2]。

本次全業(yè)務接口平臺POC功能驗證主要是貫穿核心業(yè)務場景進行端到端測試，驗證全業(yè)務接口平臺的核心功能，包括全業(yè)務接口平臺的服務路由功能、報文格式校驗功能、同步處理功能、超時控制功能、重發(fā)控制機制、服務異常處理、接入控制機制等功能。測試方法主要在前臺ESS進行人工操作，或者通過SoapUI工具模擬發(fā)起錯誤報文進行端到端的驗證測試，選擇的核心業(yè)務包括2G/3G開戶業(yè)務、固網(wǎng)開戶業(yè)務、賬單查詢業(yè)務、產(chǎn)品變更業(yè)務、繳費業(yè)務等，驗證全業(yè)務接口平臺是否能滿足核心業(yè)務場景端到端處理的架構需求[3]。全業(yè)務接口平臺主要驗證點見表1。

表1 全業(yè)務接口平臺核心功能驗證點

1) 端到端業(yè)務貫通測試場景[4]。總部全業(yè)務接口平臺應能根據(jù)接入服務的請求信息，按照預先配置的規(guī)則，將此服務請求路由到相應的省分接口平臺做進一步的處理。

在此功能驗證點中，通過修改全業(yè)務接口平臺route type字段信息(主要是選擇按手機號碼或者省分代碼路由)，并在ESS側模擬發(fā)起請求，實現(xiàn)全業(yè)務接口平臺按照手機號碼或者省分代碼等不同路由方式進行路由。測試方法見圖3。

圖3 端到端業(yè)務貫通場景測試方法

2) 全業(yè)務接口平臺異常處理測試場景。總部全業(yè)務接口平臺應提供對接收消息和應答消息的格式校驗功能，對ESS系統(tǒng)的請求報文格式及BSS返回的報文格式進行校驗，當校驗錯誤時，應返回錯誤代碼給ESS系統(tǒng)。

在此功能驗證點中，通過使用模擬測試工具SoapUI模擬發(fā)送異常報文，如詳單查詢異常等，全業(yè)務接口平臺對異常報文進行校驗，返回報文請求錯誤代碼，以此來驗證全業(yè)務接口平臺支持異常處理功能。測試方法見圖4。

圖4 全業(yè)務接口平臺異常處理測試場景

3) 并發(fā)擁堵處理測試場景。總部全業(yè)務接口平臺應具有流量檢測和擁塞處理的能力，當判斷自身過載時能自我保護，當判斷擁塞或故障時，能及時減少或停止向省分接入平臺發(fā)送服務請求，減輕省分接口平臺負荷。

在此測試場景中，通過使用壓力測試工具Loadrunner對ESS模擬發(fā)起并發(fā)業(yè)務操作，制造全業(yè)務接口平臺中心擁塞，當總部全業(yè)務接口平臺檢測到流量超過舍棄閥值時，及時采取自我保護措施，拒絕處理新收到的服務請求，避免由于處理能力下降造成癱瘓，并通知ESS系統(tǒng)不再向其發(fā)送服務請求。測試方法見圖5。

圖5 全業(yè)務接口平臺并發(fā)擁堵處理場景測試方法

4) 服務監(jiān)控測試場景。全業(yè)務接口平臺的服務監(jiān)控功能主要包括服務統(tǒng)計、SLA告警管理、告警規(guī)則配置功能，通過對全業(yè)務接口平臺的服務監(jiān)控界面，驗證是否滿足服務監(jiān)控功能要求。

2.3 全業(yè)務接口平臺性能測試方法

本次全業(yè)務接口平臺性能測試方法主要對服務的吞吐能力進行測定，利用Loadrunner測試工具模擬ESS發(fā)送請求報文，制造總部全業(yè)務平臺的請求壓力，并設定業(yè)務集合點并發(fā)提交，記錄各個系統(tǒng)處理時間及處理能力[5]。

1) 評估全業(yè)務接口平臺并發(fā)量及處理能力。在此性能測試場景中，將詳單查詢、繳費業(yè)務、開戶業(yè)務按比例設計成混合場景，以逐次增加并發(fā)用戶數(shù)量的方式，利用測試工具模擬操作ESS系統(tǒng)，直至被測系統(tǒng)CPU達到閥值或事物處理成功率低于95%之前一次的并發(fā)用戶數(shù)作為系統(tǒng)可處理最大并發(fā)數(shù)，具體方法見圖6。

圖6 全業(yè)務接口平臺處理能力評估測試方法

2) 評估全業(yè)務接口平臺各系統(tǒng)間的處理時延。以單個vuser(虛擬用戶數(shù))順序執(zhí)行多次的操作方式，利用測試工具模擬營業(yè)員操作ESS系統(tǒng)，設定集合點提交并發(fā)。記錄各個系統(tǒng)處理時間、處理效率及系統(tǒng)的網(wǎng)絡延時。具體方法見圖7。

圖7 全業(yè)務接口平臺各系統(tǒng)的處理時間示意圖

全業(yè)務接口平臺處理時間：(t8-t3)-(t7-t4)

BSS 處理服務時間：t6-t5

ESS處理服務時間：(t10-t1)-(t9-t2)

服務處理平均總時間：T

網(wǎng)絡總延遲：T-[(t8-t3)-(t7-t4)]-(t6-t5)-[(t10-t1)-(t9-t2)]

3 結論

3.1 功能測試結果

在目前的測試環(huán)境下，ESS側選取的2G/3G開戶業(yè)務、繳費業(yè)務、產(chǎn)品變更等主要業(yè)務均能通過ESS、總部全業(yè)務平臺、BSS端到端貫通測試，基本滿足POC的目的；從全業(yè)務平臺自身功能來看，具備了超時、重發(fā)、數(shù)據(jù)報文格式容錯能力，在處理并發(fā)擁塞時，能通過拒絕過載請求，保護自身穩(wěn)定運行，達到本次POC的目的。

3.2 性能測試結果

本次性能測試主要驗證指標為最大并發(fā)用戶數(shù)、最大吞吐量、各系統(tǒng)的時延，驗證系統(tǒng)的性能是否滿足運行要求。從測試結果來看，事務處理能力隨著并發(fā)數(shù)增加而增加，在并發(fā)用戶數(shù)達到60筆時，系統(tǒng)的事務處理能力開始震蕩。這表明，在測試環(huán)境下，系統(tǒng)的最大并發(fā)用戶數(shù)為60筆，平均事務數(shù)為50筆/秒。具體見圖8。

從各系統(tǒng)的時延測定結果來看，本次時延測定主要在ESS側模擬主要核心業(yè)務2G/3G開戶、繳費、產(chǎn)品變更、詳單查詢等主要業(yè)務進行測試，分析各系統(tǒng)間的處理時間，如圖9所示，BSS對各業(yè)務的處理時間較長，全業(yè)務接口平臺單次服務調用時間絕對時間約在0.1～0.2秒之間，對業(yè)務的感知無影響，基本滿足本次POC的性能測試要求。具體見圖9。

圖8 全業(yè)務接口平臺并發(fā)用戶數(shù)與每秒事務數(shù)的關系圖

圖9 各系統(tǒng)間處理時間關系圖

4 展望

隨著聯(lián)通IT系統(tǒng)集中建設的發(fā)展，總部系統(tǒng)與省分系統(tǒng)的縱向集成關系將會越來越復雜，接口數(shù)量以及交互越來越高，業(yè)務種類越來越復雜，這些將使得聯(lián)通IT系統(tǒng)的建設面臨更大的挑戰(zhàn)，基于這樣的設計理念，建立一套完整、高效、穩(wěn)定、靈活、可管可控的縱向集成架構，勢必是聯(lián)通的總體發(fā)展趨勢。

POC驗證方法可以識別出關鍵技術點是否適合IT系統(tǒng)業(yè)務的發(fā)展要求，能否達到預期性能指標和可靠性的要求，提前驗證建設方案的可行性，這對于電信運營商來說具有重要的意義。

參考文獻

[1]中國聯(lián)通全業(yè)務接入平臺技術規(guī)范[R/OL].[2015-01-20].http://www.doc88.com/p-845684156004.html

[2]中國聯(lián)通B S S域服務集規(guī)范[R/OL].[2015-01-20].http://c o u r s e.b a i d u.c o m/v i e w/f562ae18a32d7375a4178074.html

[3]李英,薛嵐.軟件測試技術之功能測試方法探討與分析[J].山東工業(yè)技術,2014(12):2-3

[4]王志敏.基于軟件功能點實施測試的方法[J].上海應用技術學院學報(自然科學版),2007,7(1):62-65

[5]毛養(yǎng)紅.淺談軟件性能自動測試應用[J].城市建設理論研究(電子版),2012(34):2-5