一種物聯網卡融合業務管理平臺的建設

收稿日期：2023-10-30

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2024.03.007

摘" 要：通過對當前相關行業中各類物聯網卡管理平臺的深入調研，結合業務部門在物聯網卡業務中的實際情況，提出并設計了融合多個業務場景的物聯網卡管理平臺建設方案。通過該平臺的建設，實現了物聯網卡兼容不同上游對接，并提供支持集團客戶業務、代理商業務、終端用戶使用等功能，不僅保證了業務的順利開展，還為后續新業務的推出提供了基礎。

關鍵詞：物聯網卡；虛擬運營商；業務管理平臺；多業務融合

中圖分類號：TP311；TN915.09" 文獻標識碼：A" 文章編號：2096-4706（2024）03-0031-06

Construction of an Integrated Business Management Platform for IoT Card

YAO Zhipeng

（Hongdou Telecom Co.， Ltd.， Wuxi" 214100， China）

Abstract： Through in-depth research on various IoT card management platforms in relevant industries， combined with the actual situation of business departments in IoT card business， a construction plan of IoT card management platform integrating multiple business scenarios is proposed and designed. Through the construction of this platform， the compatibility of IoT cards with different upstream interfaces has been achieved， and functions such as supporting group customer business， agent business， and end user usage have been provided. This not only ensures the smooth development of business， but also provides a foundation for the subsequent launch of new businesses.

Keywords： IoT card; virtual operator; business management platform; multi business integration

0" 引" 言

物聯網卡是由運營商提供的用于實現物聯網終端設備聯網、數據傳輸和需求控制的一類有別于手機卡的用戶身份模塊卡（Subscriber Identity Module， SIM）。隨著智能家居、智能制造、智慧城市等各類物聯網行業應用的蓬勃發展[1-3]，作為連接介質的物聯網卡的需求也隨之快速增長。2023年初，工信部發布《關于中國聯通和優友互聯合作開展移動物聯網業務轉售的批復》[4，5]，揭開了物聯網卡轉售工作的大幕，虛擬運營商得以入局其中，開展物聯網卡銷售的相關業務。

用于支撐物聯網卡業務的管理平臺目前主要有兩類：一類為運營商自有平臺[6，7]，如中國移動的物聯網卡管理平臺——OneLink平臺[8]；另一類為虛擬運營商/網絡服務提供商自己建設的物聯網卡管理平臺[9-11]。這兩類平臺中，前者在對海量卡管理的穩定性和實時性上能力突出，但是缺少套餐包裝和分包分銷等多樣化業務運營的功能，并且只提供對自身售出物聯網卡的管理；后者通過對接前者的接口，可以實現對不同運營商物聯網卡的納管，但卻在數據實時性、穩定性，以及對外接口質量等方面存在天然的劣勢，同時此類平臺是虛擬運營商根據自身業務而設計和建設的，如果直接使用，在業務功能上存在一定的偏差，無法很好地貼合我司市場部門的業務需求。

為支持我司的物聯網卡業務，滿足不同場景下不同客戶的個性化物聯網卡需求，在綜合分析了以上兩類物聯網卡管理平臺的特點和功能后，我們決定從自身對業務的理解出發，建設貼合我司業務場景的物聯網卡管理平臺。

1" 建設方案

1.1" 技術框架

創建平臺時，后端工程采用Spring Boot+MyBatis框架，數據庫使用MongoDB和MySQL，消息隊列采用EMQX平臺（確保級聯平臺間數據傳遞的解耦），任務調度采用Apache DolphinScheduler系統（因涉及較多的定時輪詢任務和后續的處理邏輯），前端工程采用基于Vue3的自研前端框架，功能多以微服務的方式封裝實現，采用Kubernetes的容器化部署方案，確保系統在功能迭代、彈性擴容和運維監控方面足夠優秀。

簡而言之，在技術棧的選型上，我們強調成熟、穩定、開源、適用和易用這幾個原則，從而在保證項目質量的前提下降低開發成本。

1.2" 功能框架

本物聯網卡管理平臺將實現以下功能，平臺功能框架圖如圖1所示。

1）上游對接。與各運營商、虛擬運營商等不同上游通道的接口對接，實現數據同步和控制功能，從而實現對不同上游物聯網卡的納管。

2）物聯網卡生命周期管理。對不同上游物聯網卡的生命周期進行統一定義，從而實現對異構卡的統一管理。

3）套餐管理。提供靈活的套餐配置功能，支持單卡/流量池模式（流量池包括前向和后向模式），支持不同的計費類型（固定價格、階梯價格）、不同的周期類型（固定周期、彈性周期）。

4）上下游的資費賬單管理。資費規則因套餐而不同，賬單根據上下游套餐流量周期內的使用情況自動生成。

5）告警規則設置。針對單卡、流量池的使用情況進行告警規則配置，必要時觸發短信、郵件告警，減少物聯網卡的停用風險。

6）卡管理相關功能。包括出入庫、套餐的購買/退購、停復機、網絡功能的開啟/關閉、充值/退款、發送短信、銷戶和轉移。

7）集團客戶相關功能。實現針對集團客戶靈活定價、批量卡處理、分級管理等功能。

8）代理商相關功能。實現代理商傭金率逐級配置、傭金觸發模式配置和傭金兌現等功能。

9）不同角色的多端應用。針對運營、客戶、代理商不同角色，提供對應功能集合的移動端和Web端應用。

10）開放接口。向下游提供必要的接口，用于下游客戶平臺與本平臺的級聯，從而為下游客戶平臺提供卡管理的能力。

11）數據展示的多維度覆蓋。從上游、用戶賬戶、流量池、卡、傭金多個維度展示與主體相關聯的狀態數據和歷史數據。

另外，針對部分虛擬運營商上游提供的接口不具有停復機接口，且流量套餐只能采用預付費方式購買的情況，系統中配備了“只讀卡管理”的相關功能模塊，從而很好地兼容此類物聯網卡的管理。

1.3" 業務框架

本物聯網卡管理平臺的用戶包括：公司市場運營人員、外部集團客戶、外部代理商和終端個體用戶。其中，用戶角色與其對應的應用端如表1所示。

表1" 用戶角色與應用端對應表

角色 Web端 移動端

運營 √ √

集團客戶 √ √

代理商 √ √

終端用戶 √

本平臺的業務主要圍繞集團客戶、代理商和終端用戶這幾類用戶的物聯網卡使用場景。

集團客戶的業務主要圍繞客戶賬戶、流量池、子賬戶（下級賬戶）、卡管理（套餐、流量使用情況、卡狀態等）這幾個主體進行，具體如表2所示；終端用戶主要圍繞卡管理、卡賬戶這幾個主體進行，具體如表3所示；代理商主要圍繞下級代理商、卡管理（劃撥）、傭金率（配置和查看）、傭金（兌現和明細）這幾個主體進行，具體如表4所示。

運營作為公司內部支撐管理型用戶，其功能覆蓋各個業務場景，其功能點如表5所示。

表2" 集團客戶角色的功能表

功能主體 功能點

卡套 卡套信息查看，套餐信息、歷史記錄（使用記錄、消費記錄）

正常卡（普通卡和只讀卡） 批量劃撥、批量購買套餐、卡查詢、詳情（基礎信息、使用記錄、消費記錄、運營操作記錄）、購買套餐、劃撥、發送短信、停機/復機

消亡卡 消亡卡記錄查看

我的賬戶 賬戶余額、充值、歷史記錄（充值記錄、退款記錄、運營操作記錄）

子賬戶管理 子賬戶的新建、修改、刪除、使用記錄

流量池管理 流量池的查看、告警設置、購買流量、購買套餐、停機卡恢復、詳情（基礎信息、使用記錄、消費記錄、運營操作記錄）

短信記錄 短信記錄的搜索查看

連接管理 Api Key的展示

流量記錄 查看卡（非只讀卡）近6個月的月流量，以及這6個月的日用量

表3" 終端用戶角色的功能表

功能主體 功能點

賬戶 綁卡、實名認證、充值

卡 卡信息（基本信息、狀態信息、卡賬戶信息）、套餐（有效套餐、已購套餐）、購買套餐、歷史記錄（充值記錄、消費記錄、營銷活動記錄）

表4" 代理商角色的功能表

功能主體 功能羅列

代理商管理 下級代理商的新建申請、修改、傭金率配置、兌現記錄、查看、刪除

卡套管理 卡套的查看、傭金率配置、傭金率總覽、營銷活動查看

上游訂單 上游訂單記錄的查看、訂單中卡詳情

劃撥單 給下游的劃撥單的查看、劃撥單中的卡詳情

傭金兌現 生成的兌現單記錄的查看、下級明細

傭金組成明細 兌現單中的消費記錄、充值記錄、營銷活動記錄明細

卡管理 本賬戶所屬卡的詳情（基礎信息、使用記錄、消費記錄、充值記錄、退款記錄、運營操作記錄、營銷活動記錄）、代理商信息

表5" 運營角色的功能表

功能主體 功能羅列

供應商 供應商的增刪改查、賬單生成

通道相關 通道的新建、修改、刪除

上游套餐 上游套餐的增刪改查

上游賬單 上游賬單的查看、導出明細

短信模板 短信模板的新建、修改、授權

下游套餐 下游套餐的增刪改查

營銷活動 營銷活動的新建、修改、刪除、上下架

集客 集客用戶的增刪改查、明細記錄查看（使用記錄、消費記錄、充值記錄、退款記錄、運營操作記錄）、充值、退款

集客子賬戶 集客子賬戶的充值、退款、明細記錄查看

功能主體 功能羅列

集客卡套 集客卡套的增刪改查、套餐管理

集客流量池 集客流量池的告警設置、購買流量、購買套餐、開啟/關閉、停機卡恢復、詳情查看（基礎信息、使用記錄、消費記錄、運營操作記錄）

代理商賬戶 代理商賬戶的新建、修改、刪除、傭金率配置/查看、兌現記錄查看、啟用/禁用

代理商賬戶申請 代理商賬戶申請記錄的查看、審批處理

傭金率總覽 查看每個卡套針對不同代理商的傭金率

傭金組成

明細 產生傭金的消費記錄、充值記錄、營銷活動記錄的查看、傭金分配情況查看、退購/退款操作

劃撥單 劃撥單記錄的查看，劃撥單卡詳情查看

傭金兌現 傭金兌現的創建、明細查看和導出、完成/取消兌現

運營數據 代理商數據統計

普通卡 普通卡的錄入、移除、回收、銷戶、上游套餐調整、更換卡套、批量發送短信、卡詳情（基礎信息、使用記錄、消費記錄、充值記錄、退款記錄、運營操作記錄、營銷活動記錄）、同步信息、開網/關網、停機/復機、代理商、充值、轉移、解綁小程序、發送短信

只讀卡 只讀卡的錄入、移除、回收、銷戶、詳情（基礎信息、使用記錄）、同步信息

消亡卡 消亡卡的搜索、詳情（基礎信息、使用記錄、消費記錄、充值記錄、退款記錄、運營操作記錄、營銷活動記錄）

運營操作 操作新建（非池卡套、池卡套、集客賬戶）、撤銷

短信記錄 短信記錄的搜索查看

流量記錄 查看卡（非只讀卡）近6個月的月流量，以及這6個月的日用量

2" 平臺功能

2.1" 上游接口輪詢和數據同步

通過上游接口同步到的物聯網卡數據（狀態、使用量等）是整個平臺運營的基礎，數據的準確性和時效性在很大程度上決定了整個平臺的質量，在同步到這些數據后，平臺才能根據自身業務邏輯對卡進行進一步的管理，以及進行數據的計算和呈現。上游接口數據同步和后續處理流程如圖2所示。

圖2" 數據同步和結算流程

相應地，用戶操作也會觸發對應的卡/池狀態結算。

2.2" 套餐管理

套餐是物聯網卡使用若干計費規則的集合，與四大運營商提供的套餐不同，本平臺系統向用戶提供的套餐都是預付費模式的，分為單卡套餐和流量池套餐。

2.2.1" 套餐計費類型

針對流量周期的設定，套餐可分為以下兩種模式：

1）固定周期模式。套餐周期固定不變。疊加包在周期內可無限疊加，剩余流量在周期結束后失效。疊加包可設置為“自動追加”模式，處于自動追加模式時，流量用盡時系統會自動為該卡購買疊加包，直至卡賬戶余額不足時為止。

2）彈性周期模式。滿足以下兩個條件之一流量周期即結束：套餐內流量用完；套餐有效期結束。

2.2.2" 首期修正

首期修正機制只面向固定周期模式的套餐。使能首期修正的套餐，在購買第一個套餐時：

修正系數=自今日起的本月剩余天數/本月總天數。

套餐基本費用=套餐基本價格×修正系數，四舍五入精確到分。

套餐基本流量=套餐基本流量×修正系數，四舍五入精確到1 MB。

2.2.3" 限速設置

設置流量周期內達到觸發閾值時啟用限速動作。限速觸發后，卡限速狀態字段設為對應的限速值。限速在當前流量周期結束后自動解除。

2.2.4" 附加動作

可對某張卡的某個套餐進行附加動作的設置，使得在該套餐開始/結束時能夠觸發預先設置好的邏輯。

附加動作包括觸發時機、動作類型和數值三個參數：

1）觸發時機。套餐開始時、套餐結束時。

2）動作類型。贈送流量（流量只在該套餐的流量周期內有效，流量池模式無該選項）、贈送余額。

3）數值。贈送流量時數值單位為MB；贈送余額時數值單位為元。

2.3" 卡套管理

卡套與通道無關（一個卡套內的卡可來自不同的通道），是統一給終端用戶呈現套餐的載體，卡套內的卡具有一致的下游套餐集合。每個集團客戶可有一個或多個專屬于自己的卡套，代理商與卡套無關。

2.3.1" 套餐自動續購

卡套的套餐自動續購屬性決定卡套內的卡在套餐到期時是否自動購買默認套餐進而延續服務；即使勾選了自動續購，系統在對卡進行套餐自動續購時，如果用戶賬戶/卡賬戶余額不足也無法真正完成套餐的續購。

2.3.2" 池卡模式

卡套的套餐根據池卡模式來區分，有單卡模式和流量池模式兩種。設置為流量池模式的卡套會自動生成一個客戶流量池。

2.3.3" 只讀卡/非只讀卡屬性

只讀卡和普通卡具有不同的業務處理流程，故而需要區別對待，兩類卡的劃分基于卡套的只讀卡/非只讀卡屬性。

2.3.4" 卡套中的套餐

可以在卡套中進行套餐的增減、修改設置，只有存在于卡套中的套餐才能進入業務流程，被用戶購買和使用。

套餐/流量池修改后不會影響在用或已購套餐的屬性，但默認套餐會在生效時根據最新的套餐屬性提供服務。

2.4" 集客賬戶和子賬戶

每個集團賬戶都有一個客戶賬戶，通過客戶充值為該賬戶增加余額。賬戶中的金額可供客戶為自己的卡購買套餐、或為自己的流量池購買套餐和流量。

集團客戶可以創建子賬戶，從而實現物聯網卡的分級管理，根據業務需要，集團子賬戶有表6中所列的這幾個類型。

表6" 集團客戶子賬戶類型

功能主體 功能點

從屬型 卡在自動購買套餐時，錨定的賬戶為父賬戶，即從父賬戶中扣除相應金額用于支付套餐費用，如父賬戶余額不足，則自動購買失敗；手動購買時，扣款賬戶為當前操作者賬戶

獨立型 卡在自動購買套餐時，錨定的賬戶為該子賬戶，即從該子賬戶中扣除相應金額用于支付套餐費用，如該子賬戶余額不足，則自動購買失敗；手動購買時，扣款賬戶為當前操作者賬戶

下游型 父賬戶可為該子賬戶配置套餐價格（不低于其進價），系統自動購買套餐（錨定賬戶為該子賬戶）或子賬戶手動購買套餐時，以父賬戶設定的價格進行購買；套餐進價與售價之間的差額為父賬戶的利潤；父賬戶只能劃撥單卡模式卡套內的卡給下游型子賬戶；手動購買時，扣款賬戶為當前操作者賬戶

2.5" 代理商功能

代理商是針對物聯網卡銷售環節的中間角色。代理商通過劃撥，與卡建立關于套餐購買/充值觸發的傭金關系，在卡購買套餐或充值時產生傭金并進行記錄。

系統也會對代理商的日常銷售活動進行統計，統計界面如圖3所示。

2.5.1" 下級代理商

運營創建一級代理，非門店代理可提交下級代理創建申請（總層級不能超過3級），運營審核通過后生成代理商賬號。

運營可對一級代理商進行傭金率配置；各級代理商可對直接下級進行傭金率配置。

運營可查看每一個代理商的兌現記錄；各級代理商可查看每一個直接下級的兌現記錄。

2.5.2" 傭金率管理

傭金生成根據卡套的不同有兩種觸發機制：購買套餐觸發、充值觸發。

代理商的傭金配置取決于卡套，針對某一個代理商，即使是同一個公共套餐，在不同的卡套里也可以配置不同的傭金率。

運營為一級代理商添加卡套后，即可進行該卡套內傭金率的配置，同理，代理商可為其下級添加卡套并配置該卡套傭金率。

根據觸發方式的不同，卡的消費記錄/充值記錄構成了傭金的明細。消費記錄/充值記錄還提供退購/退款操作以及退傭金操作，退傭金產生的傭金扣減將在該卡下一個兌現單生成時計入。

2.5.3" 傭金兌現

每個代理商（一級）的每個卡套都會生成獨立的兌現單。未計入兌現單的傭金和明細都屬于未兌現的傭金數據。

為兼顧不同代理商兌現周期長度的不同，采用自由長度（不少于1天）手動兌現機制，通過設置截止日期為代理商生成一期兌現，也可選擇多個代理商進行批量兌現單生成。

傭金兌現界面如圖4所示。

2.6" 大屏和數據看板

針對不同的主體，平臺提供不同類型歷史數據組成的數據看板，用于給用戶提供不同角度的詳盡數據，輔助用戶進行業務操作，具體數據類別如表7所示。

如圖5所示，平臺大屏對平臺所管理的卡、上下游重要數據進行了直觀的匯總呈現。

3" 結" 論

根據以上方案建設的物聯網卡管理平臺，覆蓋并貼合我司的業務場景需求，充分體現了自研平臺的價值，平臺的建成為我司物聯網卡業務的開展提供了可靠的工具，目前在該物聯網卡管理平臺上運營和管理的物聯網卡數量已超過50萬。同時，通過業務功能模塊的獨立封裝，還能夠實現向外部客戶提供不同功能子集的平臺服務。除此之外，我們也認識到，物聯網卡相關業務需求的演變還是比較快的，后續在現有功能的基礎上，還會根據市場需求隨時進行功能的增加和調整，以實現對市場變化的快速響應。

參考文獻：

[1] 郝運.大數據背景下物聯網技術在智能家居中的運用 [J].產業創新研究，2023（16）：120-122.

[2] 鄭堅，王罡.智慧城市中的大數據與物聯網技術運用分析 [J].信息系統工程，2023（9）：59-62.

[3] 王艷群.大數據時代背景下物聯網技術的應用探討 [J].數字技術與應用，2023，41（8）：111-113.

[4] 張楠.物聯網轉售試點啟動 商業模式亟待探索 [N].中國工業報，2023-02-21.

[5] 郭博昊.再提民資入局電信業 物聯網轉售業務大有可為 [N].證券時報，2023-10-17.

[6] 天翼物聯科技有限公司.天翼物聯網平臺（AIoT）-通用組件服務 [EB/OL].[2023-09-25].https：//www.ctwing.cn/channel-product-wlwsnfw.htm.

[7] 中國聯通.雁飛智連CMP平臺 [EB/OL].[2023-09-21].https：//cmp.10646.cn/webframe.

[8]中國移動.了解OneLink.[EB/OL].[2023-09-11].https：//ec.iot.10086.cn/ecology/platformCenter/connectManage.

[9] 深圳前海翼聯科技有限公司.物聯網連接管理平臺.[EB/OL].[2023-09-09].https：//www.china-m2m.com/html/platformPay/index.html.

[10] 北京眾麥通信技術有限公司.物聯網卡管理平臺.[EB/OL].[2023-09-06].https：//iot.salescomm.net/m/m-product.html.

[11] 中億（深圳）信息科技有限公司.物聯網卡管理平臺.[EB/OL].[2023-09-09].http：//www.m2mzy.com/iotplatform/.

作者簡介：姚志鵬（1984—），男，漢族，江蘇無錫人，中級工程師，工學碩士，研究方向：圍繞電信運營商業務的信息化系統設計與建設。