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1、阿里通信计费系统介绍阿里通信技术团队 开发巴勃 浏览 5562015-03-29 20:03:43 发表于:Java核心技术 Java架构修改标签标签历史、引言一直觉得阿里通信的计费系统做的很不错，想向大家介绍一下，特别是核心的计 费模型和计费引擎。本来道延同学来写更合适，因为主体设计是他做的，我们 更多时候就打打酱油。但这哥们忙，我就代为捉刀了。、我们解决什么问题阿里通信是一家虚拟运营商，我们构建了一整套boss系统来支撑170用户的销 售、订单生产、CRM、客服、计费、账务等等。其中计费系统关注的是用户消 费行为的计算，包括：每一通电话、每一条短信、每一次数据上网产生的费用， 以及固定账期
2、（按日按月）的出账）。阿里通信的资费相对还是比较简单的，具体感兴趣的同学可以参考http:/ num intro.htm总结起来就是自动靠档，7、37、77、127几档，超出档期又没到上一档按1元 叠加。如果不是靓号就没有保底（非优惠其实是7元保底），如果是靓号会针对靓 号等级有不同的保底。我们的计费系统不但能满足现有的资费计算，同时还满足各运营商奇奇怪怪各式 各样的计费需求（三大运营商现有的资费，我们都适配过）。三、计费应用架构画一张丑陋的简图，说明一下我们的计费系统大致由哪些应用组成。1）采集：用户话单由基础运营商的交换机采集，基础运营商会把相应话单按照 约定的格式放置在特定的目录。采集就
3、是将话单从源头目录取到我们的OSS, 供下一个流程处理。有关采集的设计和代码可见htt p:/www.atatech.org/articles/316092）预处理:根据约定格式，将各类原始话单转换成公共的bean,调用计费服务， 触发计费。具体可见 http:/www.atatech.org/articles/321143）资料上发：用户资料（账户、用户、用户订购、群组、用户状态）、信用度、 账本等信息的源头在CRM和账管。当发生变更，通过资料上发应用转换为计费 需要的资料。4）计费服务：这是计费的核心引擎。包括：话单分析、算费、累账、控制、话 单入库等子过程。后续在计费引擎中会重点介绍。5
4、）日月账：每天或每月定时调度发起的全量用户计费操作。6）计费查询：提供外部方查询当前用户的话费总额、累计量、免费资源、余额 等。7）运维监控：提供关键指标数据的生成供alimontor展示，提供重出账、错单重 处理、外部话单导入等等运维手段。四、计费模型按领域划分，包括：1）产品域：产品模型是计费的核心，后面重点介绍2）资料域：账户、用户、用户订购、账户用户关系、群组关系、停开机信息、 信用度等；这些信息都是计费相关的，这些实例信息与话单信息一起，通过产品信息确定最 终的计费费率。3）接口域：分为上行接口和下行接口。上行是指CRM或账管发生变化，需要同步到计费系统。主要是用户资料和账本 的同步
5、，变更资料域的内容。下行是指信控告警、话单激活的信息需要下发给账管做后续处理。4）详账单域：包括免费资源、累计量、详单、账单、出账控制、账本、上次信 控结果等。其中免费资源、累计量、详单、账单都是计费的结果。账本、账单、 上次信控结果以及资料中的信用度决定了如何进行信控处理。5）应用配置域除产品信息外应用相关的一些配置6）运维管理运维日志、监控指标等数据五、产品模型产品模型是计费的基础，怎么计费就靠它了，因此单独展开讲讲。 无图无真相，先看一下产品模型图简单起见，画的是概念模型，具体的物理实现为了编程上考虑有些小的出入。1）服务：用户在运营商享受的服务，简单来说就是：语音、短信、数据等等。2）
6、计费事件：触发发生具体计费的条件。对于话单触发的计费来说，不同的话 单要素组合组成了不同的计费事件。举例来说：语音话单的批价，主要有以下话单要素：接入类型（直拨/IP电话）、 对端类型（移动、联通、电信）、呼叫类型（主叫、被叫、各种呼转）、漫 游类型（本地、省内、国内、国际）、长途类型（本地、省内、国内、国际）， 按照具体的业务计费场景，对话单要素排列组合形成不同的计费事件，比如：国 内语音主叫、国际语音主叫、国内被叫3）科目：通俗讲就是收费的类别，科目是有层级关系的，多个子科目可以合成 一个上级科目。4）费率：计费规则的载体。5）费率曲线：具体的明细计费规则。一个费率可以包含1到多个费率曲线
7、明细。 计费规则按类型可以分为费用计算或者是资源量计算规则。资源量计算估计大家 理解容易模糊，举个例子：国内语音计费的资源单位是分钟，一通电话125秒， 计费资源量计算是3个单元。6）产品包：对外包装的可供用户订购的一个整体，与CRM系统的策划模型做 相关映射。7）产品：产品包细分就是产品，产品是服务的实例化，根据类型我们区分为计 费产品、固费产品、优惠产品、免费资源产品。计费产品主要用于标准话单批价， 固费产品用于周期费用计算（比如套餐月租费）、优惠产品用于优惠计算、免费 资源产品用于免费资源规则消耗。8）累计量、免费资源：科目按照一定的规则合并成累积量科目。免费资源给大家举个例子：某移动X
8、X套餐，用户一个月可享受国内语音100分 钟，那么在系统中100分钟就是国内语音免费资源量，用户发生国内语音通话， 会消耗具体的免费资源量。累积量科目与免费资源之间存在着一定的消耗关系。产品模型决定了系统是如何进行计费的。再来统一捋一捋：计费话单- 话单要素- 计费事件用户订购- 产品包- 产品产品（如果没有配置，缺省是服务）、计费事件- 费率、科目 费率决定了如何计费，通过费率明细计算费用科目决定了费用或资源量如何分类，将计费结果承载在具体科目上.免费资源、优惠产品的计费规则处理为了简便，在具体实现上没有使用通用的费 率模型，做了一定的特殊简化处理，有关的模型在上面的概念模型中没有提及， 但
9、道理是想通的。六、计费引擎上面简单介绍了计费模型，下面重点介绍一下围绕计费模型如何实现计费引擎。 整个计费引擎设计的特点：流程化驱动，构造了公共的DRBEAN对象作为不同 流程节点传输的数据模型；几个核心组件都是插件式，基于配置可替换。 计费流程按顺序分为以下几个步骤1）业务分析具体由业务分析组件完成，针对不同运营商不同业务有不同的实现，这可以算是 整个计费处理中最复杂的模块了。主要功能是将预处理传递过来的话单结合用户 资料进行计费前分析，组装好相关计费条件供后续计费使用。包括：话单合法性 校验、呼叫类型分析、运营商分析、主被叫号码的规整（如：0086，86等等规 整）、其它计费要素分析（如：
10、长途、漫游等等，话单类型不同要素不同）、 过滤话单解析（如：3秒超短话单不计费）、用户计费号码设置、构建计费事件、 用户资料分析（用户、账户、用户订购，其中用户订购分解成用户计费产品、用 户优惠、用户免费资源、用户固费产品）。2）算费批价根据业务分析确定的计费事件和计费产品路由具体费率包。对于没有配置计费产 品的，根据计费事件和服务路由最终费率包。一个费率包可以包含多个费率明细， 对于阶梯计费，一个阶梯就可以配置成一条费率明细。对于批价，包括费用的批 价和资源量的批价。费率曲线表的设计我觉得能满足大部分的计费需求，主要字段：开始值、结束值、基本费用、批价单元、批价费率、尾部单元、尾部费率、尾部
11、 取整.同时，为了支持个性化的需求，对于配置难以实现的计费方式，提供了根据表达 式、java代码、字节码生成等多种方式的个性化计费实现。累积量处理对上一个过程形成的资源量，按照业务分析阶段形成的科目和累积量关系累加到 具体的累积量科目上。免费资源处理有关免费资源的概念在上面有过简单介绍，也就是用户订购了某个套餐，在账期 内可以免费享受的具体类型资源量。计费累计量与免费资源之间存在着关系。免费资源处理就是将批价产生的本次累 积量根据相应规则拿用户剩余免费资源做抵扣。3）累账计算账单批价结果是形成用户本次通信的详单。而计算账单这个过程，则是将本次详单与 用户当月账期的账单进行合并，最终体现的是用户
12、当前实时账单。账单科目是详 单科目的聚合，多个详单科目合并成一个账单科目。这个过程还是比较容易理解的。实时固费固费全称固定费用或则叫周期费，更通俗的叫月租费。传统运营商的套餐费、功能费（如：彩铃、来电显示）都属于这个范畴。举例 来说彩铃5元/月，一般来说有以下收费规则：整月（当月订购就收5元）、上 下半月（上下半月各收2.5元）、按天摊分、首月不算、尾月不算等等。每次话单计费的时候都会触发实时固费计算，以便能实时体现用户账单中具体的 固费，整个计费过程与话单批价类似。阿里通信的固费就只有亲卡套餐费一种，根据用户本月累计量分不同档，具体通 过特殊资费的表达式完成。实时优惠在这个阶段，如果用户有优
13、惠则进行实时优惠处理。优惠涉及优惠后科目，优惠 触发条件和具体优惠计算规则通过表达式完成，优惠的类型有打折、减免、封顶、 保底、赠送等等。4）控制每一次计费处理之后都会触发一系列控制动作，最著名的就是信控。系统中根据账户余额+信用度-历史欠费-实时话单表达式的结果，结合该账户对 应的信控阀值，判断后续信控处理动作。低额提醒，欠费停机、充值复机等等都 是信控的结果。除了信控处理外，还包括首条话单激活、数据流量封顶关数据功能等等控制处理。 具体就不一一展开了。5）入库 数据库写操作。一次计费过程中涉及累计量、免费资源、账单等更新（其中累积量、账单当月第 一次是插入），详单插入。传统运营商的计费系统累计量、免费资源、账单都是保存在商用或自我研发的 MDB中，我们没有采用MDB。七、总结写到这，阿里通信计费系统大概样貌介绍完毕了。说个背景,我们的新系统上线前计费业务是由BOSS厂商提供的老系统支持的， 当时用了 120台虚机，很多地方还是单点，三天两头出故障。我们系统上线后 主机只有10多台，一直运行的很平稳，且整个系统扩展性很不错，从这点来说 参与这个项目建设还是蛮有成就感的。
