气象短信接口网关设计

【摘要】 在标准协议的支持下，接口系统接入各地市的移动短信网关，从而建立了一条各移动的短信网关与短信平台之间的信息传输通道，该通道的建立实现了短信的流量控制和存储转发，除此之外，接口系统要保证与移动短信网关之间建立的通信联接稳定可靠，遇到错误能够实现重建联接，并且在联接终端情况发生时停止提交短信。

【关键字】 气象 短信 网关接口 CMPP协议

一、CMPP协议概述

CMPP（China Mobile Peer to Peer）协议即中国移动点对点协议，是中国移动通信互联短信网关接口协议。

CMPP主要提供两类操作：短信发送和短信接收。对于短信发送功能需要前转的MO操作主要可分为八步：（1）源ISMG接受手机发出的数据请求；（2）源ISMG返回响应；（3）源ISMG在本地无法查询到要连接的SP，向GNS即汇接网关发送路由请求信息；（4）GNS返回路由信息；（5）源ISMG根据GNS返回的路由信息将请求前转给目的ISMG；（6）目的ISMG返回响应；（7）目的ISMG将请求信息送往SP；（8）SP返回响应。随后，SP返回响应被目的ISMG接收到后会生成MO状态报告发送至源ISMG。而以上所述八个步骤中三至八步骤皆使用CMPP协议。

短信接收与短信发送是逆向的，也可分为八个步骤：（1）源ISMG接收SP发出的数据请求；（2）源ISMG返回响应；（3）源ISMG在本地数据库中无法找到目标手机号段对应的网关代码便向GNS发送路由请求信息；（4）汇接网关返回路由信息；（5）根据路由信息，源ISMG将请求前转给目的ISMG；（6）目的ISMG返回响应；（7）目的ISMG将请求信息发送给SMC；（8）SMC返回响应给目的ISMG。而对于以上短信接收的八个步骤，步骤一至六皆使用CMPP协议。

二、网关接口系统

一系列逻辑通信机组成了网关接口层，接口层接入各地市的移动短信网关，建立一条各移动的短信网关与短信平台之间的信息传输通道，实现短信的流量控制和存储转发。通信接口层接收到业务层群发服务器提交的需要下发的短信，并将短信发送至移动的短信网关，再经由移动短信网关向用户发送短信。通信接口层接收移动的省短信网关汇集的全省移动用户发送的短信，再转发到业务逻辑层应用服务器进行逻辑处理。

2.1流量控制算法

网关发送的流量控制直接影响到发送的成功率和发送速率，SP的发送流量会受到运营商网关一端资源、处理能力以及短信中心承载能力等因素的限制。若要使资源得到充分利用，以最快速度完成发送任务，则SP一端需要保持发送速率小于等于运营商分配的流量。控制方法可分为三步：①在每个连接上设立发送计数器，按照设定好的时间粒度在间隔时间内统计短信条数，计数器达到分配的流量则暂停发送，下一个时间间隔开始后重新启动发送过程。②在发送失败率提高时将发送速率适当向下微调。③发送速率低于下限值关闭当前连接重新建立新连接。

2.2网关发送加速过程

本文采用以下三种措施解决网关发送速度慢的问题：①动态配置协议模块。每个协议处理模块皆可根据网关分配的流量来工作，一个运营商网关可以承载多个协议处理模块，在协议处理模块的TCP连接上有一个滑动窗口来控制底层的通讯流量，一般设定为16，根据端处理能力和网络条件判断，来对这个值进行调节。②配置发送任务生成模块。某些时刻发送任务生成会受到数据库和计算机任务调度的限制，无法满足发送速度所需。所以系统对模块的个数会依据发送和生成速度来动态增加和减少，及时将发送短信放入缓冲池。③缓冲池管理。采用最近、最少使用法管理发送接收缓冲池，有效提高发送性能和缓冲池利用率。

2.3协议处理和协议跟踪实现

协议处理，首先将需要发送的气象短信发送到缓冲池，等待系统调度，当网关成功接收到短信并建立长连接，缓冲池中的有关信息与系统业务代码建立对应关系，然后将气象短信通过网关发送给用户。同时为了保证完整性，系统会依据用户接收状态判断是否重发。

协议跟踪，协议跟踪功能使得用户可以监视系统运行情况，在系统异常和用户反映时可以利用消息跟踪对错误原因进行分析，同时重要错误信息可产生告警记录，根据用户号码、业务接口号和服务类型进行统计可使用户明确掌握系统日常运行情况。

三、总结

目前，手机用户发送接收短信已经非常自由，信息技术不断发展，用户需求不断提高，对于气象的动向掌握越来越重视。本文应用中国移动点对点协议CMPP，基于气象实时数据库，讨论并设计了气象短信网关接口系统，为气象移动互联网形成了“一点接入、全省服务”的服务体系。

参 考 文 献

[1]李廷兰.基于CMPP协议的短信接口程序开发设计.电子科技大学.2010（10）

[2]李旭.四川省气象短信服务系统的设计与实现.电子科技大学.2009（10）

[3]刘东华，张琳琳，康恺.深圳气象短信系统简介.信息系统工程.2012（06）