內存數(shù)據(jù)庫在計費系統(tǒng)中的研究與應用

曾實梅

【摘要】? ? 隨著通信技術和電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，內存的價格不斷降低，給直接將數(shù)據(jù)存儲在內存中進行操作帶來了更多的可行性。內存數(shù)據(jù)庫的實質就是將所有數(shù)據(jù)都在內存中存儲和管理，其有效解決了磁盤數(shù)據(jù)庫I/O開銷瓶頸的問題，大大提高了數(shù)據(jù)庫的訪問速度。本文通過對內存數(shù)據(jù)庫和電信計費系統(tǒng)的研究，提出了一個將內存數(shù)據(jù)庫應用于電信計費系統(tǒng)的思路，希望能以此提高電信計費系統(tǒng)效率。

【關鍵詞】? ? 內存數(shù)據(jù)庫? ? 計費系統(tǒng)? ? 研究應用

引言：近幾年，電信行業(yè)發(fā)展迅猛，市場競爭激烈。電信運營商的業(yè)務范圍也早已超出傳統(tǒng)的語音業(yè)務，不斷向多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務拓展，用戶的需求也日趨多樣化和個性化，這些都迫使電信運營商打造更高質量的業(yè)務體系和規(guī)范的服務體系。而是否具備一個成熟穩(wěn)定的業(yè)務運營系統(tǒng)來支撐，就成為了能否在市場競爭中立于不敗之地的關鍵。

一、內存數(shù)據(jù)庫及其優(yōu)點

1.1 內存數(shù)據(jù)庫概念

內存數(shù)據(jù)庫發(fā)展至今已有近三十年歷史，通常認為把數(shù)據(jù)完全加載到內存，并在內存中進行數(shù)據(jù)管理的數(shù)據(jù)庫就是內存數(shù)據(jù)庫[1]。

1.2 內存數(shù)據(jù)庫與磁盤數(shù)據(jù)庫的區(qū)別

1.數(shù)據(jù)存儲周期不同。由于磁介質存儲的屬性是永久的，所以保存在磁盤的數(shù)據(jù)不會因為斷電而丟失。而內存介質具有易失性，發(fā)生斷電后其保存的數(shù)據(jù)會全部丟失。2.訪問速度不同。對磁盤而言，每次訪問都需尋道和定位，訪問開銷很高，所以磁盤的I/O性能很大程度上決定了數(shù)據(jù)庫的性能。而內存因為可以直接讀取自身數(shù)據(jù)，所以只需要花費少量時間進行尋址，存取速度就會比磁盤數(shù)據(jù)庫快得多。

1.3 內存數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢

1.所需機器指令大為降低。一是因為其搜索算法是基于T樹索引的，不需要區(qū)分搜索的值所在位置，所以減少了一半的索引范圍。二是因為其優(yōu)化了查詢算法，內存數(shù)據(jù)庫的查詢算法不用考慮數(shù)據(jù)是在內存里還是在磁盤里，大幅減少了磁盤的I/O成本。2.直接使用指針訪問數(shù)據(jù)庫。磁盤數(shù)據(jù)庫中，需要對地址進行映射，有很大的時間開銷，而且會導致數(shù)據(jù)庫性能的下降。而內存數(shù)據(jù)庫可以使用指針直接訪問數(shù)據(jù)庫，節(jié)省了地址映射的時間，數(shù)據(jù)庫性能因此大大提高。

二、電信計費系統(tǒng)

2.1 建設電信計費系統(tǒng)的意義

隨著國內電信市場的不斷開放，眾多實力雄厚的電信企業(yè)先后加入了中國的電信市場競爭。而電信業(yè)務運營支撐系統(tǒng)是每個運營商的核心業(yè)務支撐系統(tǒng)，它以計算機硬件、應用軟件與網(wǎng)絡設備為載體，對電信決策提供支持。其中，計費系統(tǒng)作為運營支撐系統(tǒng)最核心的子系統(tǒng)，對電信企業(yè)提高業(yè)務量、服務水平和自身競爭力有著重要作用。

2.2 當前電信計費系統(tǒng)面臨的主要問題

電信計費系統(tǒng)至少具有兩項基本功能，即話費的實時累帳和二次批價。實時累賬指的是在后臺自動累計當月1日到當前的所有話費。二次批價指的是按國家規(guī)定的標準資費進行一次價格統(tǒng)計后，綜合考慮用戶的套餐優(yōu)惠、增值業(yè)務等，以確定最終話費。在計費過程中，運營系統(tǒng)需要大量加載用戶套餐等信息，此外不同的優(yōu)惠細則也會導致數(shù)據(jù)處理更加復雜，普通的T數(shù)據(jù)庫已遠遠無法滿足這些苛刻的要求。

三、內存數(shù)據(jù)庫應用于電信計費系統(tǒng)

3.1 系統(tǒng)框圖

使用內存數(shù)據(jù)庫的電信計費系統(tǒng)組成方框圖如下圖1所示：

3.2 系統(tǒng)各部分功能說明

在圖1所示系統(tǒng)中，用戶資料數(shù)據(jù)庫用來存放用戶套餐資費、客戶優(yōu)惠方案等信息，且隨著信息變更實時更新。計費數(shù)據(jù)庫用來儲存與計費進程有關的計費細則、費率標準等信息。共享內存用來儲存所有與計費有關的計費參數(shù)和計費結果。計費進程需要實時讀取話單文件，按通話時間和類型來統(tǒng)計相應的費用，結果以數(shù)據(jù)文件形式輸出。用戶資料、計費參數(shù)同步進程共同對共享內存進行初始化操作，加載數(shù)據(jù)表，并將修改后的數(shù)據(jù)同步變更入庫。計費結果入庫進程將計費結果話費清單、首次通話記錄、文件處理斷點、累計通話時長等計費結果，以“塊寫”的方式寫入數(shù)據(jù)庫儲存保存。

結語：本文對內存數(shù)據(jù)庫的發(fā)展和研究現(xiàn)狀及存在問題進行了分析，解釋了內存數(shù)據(jù)庫技術的關鍵理論和優(yōu)點，如基本概念、與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的區(qū)別等等。隨后介紹了電信計費系統(tǒng)的建設意義和面臨的主要問題，在此基礎上，本文提出了一種基于內存數(shù)據(jù)庫的電信計費系統(tǒng)設計思路，希望能對計費系統(tǒng)的發(fā)展提供一個有益參考。

參? 考? 文? 獻

[1] 楊武軍. 內存數(shù)據(jù)庫技術綜述[J]. 西安郵電大學學報， 2005.10（3）：95-99.