CC BY
25Информатика и системы управления
УДК 621.398: 654
Т.А. Галаган, З.А. Казаков
РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ «СЛУЖБА БИЛЛИНГА»
В статье описаны этапы разработки и компоненты информационной системы, предназначенной для Интернет-провайдера.
Ключевые слова: информационная система, «Служба биллинга» Интернет-провайдер.
DEVELOPMENT OF INFORMATION SYSTEM «BILLING SERVICE»
The article describes the stages of development and the components of the information system intendedfor Internet serviceprovider.
Keywords: Information system, Billing service, Internet service provider.
С развитием информационных технологий все большее значение приобретают вычислительные сети, позволяющие объединить значительное количество ЭВМ в единое целое и организовать обмен данными между различными точками земного шара. Структура глобальной сети Интернет очень сложна и многообразна, большое значение в ней имеют организации, предоставляющие непосредственный доступ к ресурсам всемирной сети Интернет - Интернет-провайдеры. Любой Интернет-провайдер имеет в своем распоряжении очень широкий и сложный аппаратно-программный комплекс, включающий мощные и производительные аппаратные и программные серверы, коммутационное и агрегационное оборудование, высокоскоростные оптоволоконные каналы передачи данных, а также информационную систему, именуемую биллингом. В общем случае биллинговой системой называют аппаратно-программный комплекс, осуществляющий учет объема потребляемых абонентами услуг, расчет и списание денежных средств в соответствии с тарифной сеткой организации. От эффективности и бесперебойности работы биллинговой системы зависит конкурентоспособность провайдера на рынке телематических услуг. Поэтому данные системы - сложные и дорогостоящие продукты, требующие грамотной настройки и квалифицированного администрирования.
Информационная система (ИС) «Служба биллинга» разрабатывалась для Интернет-провайдера «Телевокс» в рамках перехода указанной организации на свободно распространяемое либо собственное программное обеспечение. Проектируемая в рамках дипломной работы ИС при внедрении должна эффективно решать достаточно широкий спектр технических и административных задач для обеспечения высокой конкурентоспособности организации на рынке телематических услуг. К основным ее задачам относятся:
организация возможности удаленной работы с системой по защищенному каналу передачи данных;
управление учетными записями пользователей системы;
разграничение прав и уровней доступа пользователей к системе в соответствии с их должностными обязанностями и уровнем компетенции;
проверка правильности вводимых в БД системы данных и контроль их целостности; создание резервных копий БД системы;
защита хранимой в БД системы информации от несанкционированного доступа; управление тарифной сеткой организации с возможностью ее гибкой настройки; управление скоростью доступа абонентов к сети Интернет; списание абонентской платы;
рассылка информации абонентам с через SMS или электронную почту; поддержка личного Интернет-кабинета абонента;
управление заявками абонентов в техническую поддержку и отслеживание их выполнения; наглядное представление ресурсной таблицы организации;
своевременное оповещение инженеров технического отдела об окончании свободных ресурсов КРТ или коммутатора;
формирование логина и генерация случайного пароля для доступа абонентов к сети Интернет; мониторинг аппаратной части сети, оповещение инженеров технического отдела об отказавшем или «зависшем» оборудовании;
мониторинг сетевой активности пользователей и состояния сети в целом;
сбор статистической, экономической и управленческой информации, представление ее в наглядной форме в виде таблиц, графиков или диаграмм;
сбор информации о посещаемых абонентами Интернет-сервисах, фиксация времени установления и разрыва ими Интернет-соединения;
учет потребляемого абонентами трафика;
генерация электронных форм внешних и внутренних документов.
Все перечисленные функции логически объединены в б модулей, в соответствии со схожестью выполняемых функций и уровнями доступа работающих с ними специалистов к системе:
1. «SRM» (Subscriber's Requests Management) - модуль управления заявками абонентов -предназначен для специалистов отдела продаж и отдела технической поддержки. Основные функции модуля - контроль вводимой в БД системы информации об абонентах, обработка абонентских заявок и отслеживание их выполнения инженерами технической поддержки, генерация электронных форм документов, рассылка информации абонентам. Уровень доступа - низкий, что позволяет просматривать и изменять содержимое несистемных таблиц БД.
2. «ARM» (Advanced Resource's Management) - модуль управления ресурсами организации -предназначен для специалистов отделов технической поддержки и технического учета. Основные функции модуля - наглядное и удобное представление ресурсной таблицы, своевременное оповещение инженеров об окончании свободных ресурсов, генерация логина, пароля и электронных форм документов. Уровень доступа - низкий.
3. «Statistic» - модуль сбора статистической информации и генерации отчетности - предназначен для управляющего и технического состава организации. Основные функции - сбор статистической информации по сотрудникам, отделам, предприятию в целом и ее наглядное представление, учет потребляемого абонентами трафика и регистрация посещаемых Интернет-сервисов. Уровень доступа - высокий, позволяет просматривать и изменять содержимое системных таблиц БД, выполнять конфигурование аппаратной части сети. Приоритет работы - высокий.
4. «Monitoring» - модуль мониторинга аппаратной части сети - предназначен для всех сотрудников технического отдела. Основные функции - активный мониторинг аппаратной части Сети, оповещение об отказе или «зависании» оборудования, отслеживание общего состояния каналов связи. Уровень доступа - средний, что позволяет просматривать содержимое системных таблиц БД системы.
5. «Authorize» - модуль, предназначенный для авторизации пользователей системы, разграничения их прав доступа к другим модулям и вывода стартового меню. Он предназначен для всех пользователей системы. Уровень доступа - высокий, позволяет контролировать работу вышеперечисленных модулей, при необходимости приостанавливая их работу.
6. «Kernel» - ядро системы, отвечающее за обработку, распределение и ограничение всего сетевого трафика, управление тарифными планами, списание абонентской платы, администрирование БД, контроль работы всех модулей системы, организация удаленной работы. Уровень доступа - суперпользователь, который позволяет управлять работой модулей системы, конфигурировать аппаратную часть системы и предоставляет неограниченный доступ к БД.
На рис. 1 изображена схема взаимодействия модулей разрабатываемой системы.
Из нее видно, что модуль «Kernel», являясь ядром системы, обрабатывает и контролирует все действия, выполняемые остальными модулями на клиентских машинах, а также запросы к БД системы.
Статистическая
Рис. 1. Схема взаимодействия модулей системы.
Такая схема организации взаимодействия модулей системы позволяет повысить ее безопасность и надежность: контролировать все действия, выполняемые на клиентских машинах, вести лог-гирование операций и запросов к БД, выполнять централизованное администрирование всей системы. Единственный ее недостаток - наличие центрального обрабатывающего модуля системы, при отказе работы которого все остальные модули лишаются возможности взаимодействовать с аппаратной частью сети и БД системы, что приводит к полному ее отказу. Однако в системе предполагается жесткий контроль работы компонентов.
В качестве архитектуры системы была выбрана двухуровневая клиент-серверная. Недостатком такой архитектуры является неработоспособность всей системы при отказе сервера, поэтому при разработке системы необходимо предусмотреть возможность частичного переноса функций сервера (работа с БД системы и конфигурирование аппаратной части) на другую машину.
На рис. 2 изображена архитектура разрабатываемой системы.
Клиенты MC «Служба бмллинга»:
Модули «ARM», «5RM», «Monitoring» и «Authorize»;
Сервер ИС «Служба бмллинга»:
Модули «Kernel», «Statistic»и «Monitoring»:
БД предприятия + СУБД phpMyAdmin; Веб-сервер Apache; DNS+DHCP-сервер DNSMASQ; Radius-сервер; Хаб-сервер PtokaX; Служба Sysiogj
Серверная ОС семейства Linux.
Рис. 2. Архитектура ИС «Служба биллинга».
На серверной машине, работающей под управлением ОС семейства Linux, необходима установка следующего ПО: СУБД phpMyAdmin, DNS+DHCP-сервер DNSMASQ, Radius-сервер, вебсервер Apache, хаб-сервер PtokaX, служба логи-рования Syslog. БД системы будет храниться на жестком диске сервера, а не на отдельном сервере в Сети. Это позволит уменьшить время доступа к ней и, соответственно, повысить скорость выполнения запросов.
На клиентских машинах для работы в системе не требуется установка дополнительного ПО, так как взаимодействие с сервером осуществляется через обычный веб-браузер, присутствующий в любой ОС. Сама ОС может принадлежать к любому семейству сетевых ОС.
Для разработки приложения выбраны языки веб-программирования HTML, PHP, JavaScript и фреймворк jQuery, а также технология AJAX.
Наибольшая эффективность вышеперечисленных средств разработки достигается путем комплексного использования их возможностей и организации тесного взаимодействия, что позволяет в случае необходимости существенно повысить гибкость системы и упростить ее модификацию. Схема взаимодействия средств разработки представлена на рис. 3. Работа с системой осуществляется путем ввода названия необходимого модуля в строке браузера в виде обычно URL-адреса. При этом интерфейсная часть модулей (файлы с расширением .html)
Рис. 3. Схема взаимодействия средств разработки системы.
загружается и выполняется на клиентских машинах. Функциональная же часть (файлы с расширением .php) запускается веб-сервером Apache, функционирующим в серверной ОС с правами доступа суперпользователя root, т.е. способным выполнять любую системную команду. Данная возможность веб-сервера заложена в основе функционирования ИС «Служба биллинга». Способ ее взаимодействия с сервером изображен на рис. 4.
Клиентский
модуль
Обра команды
ядром tHtTCMLI
ВВОД команды
Команда «sudo reboot»
Сервер биллинга
Веб ссроср <iApnchc»
5откэ
PHP-функция: systern("siJdo reboot");
I ipoEepKii привилегий
и выполнение
и ом зн Л hi
Передана команды -
.рЬр-файлу
Рис. 4. Механизм взаимодействия системы с сервером биллинга.
В настоящее время ИС находится в стадии разработки и на данный момент выполнены следующие задачи:
разработана концепция информационной системы, удовлетворяющей всем требованиям заказчика;
успешно реализованы ресурсный модуль «ARM» и модуль обработки заявок «SRM», модуль авторизации пользователей системы «Authorize» средствами языков веб-программирования JavaScript и PHP,
протестированы на интеграцию с БД модули «ARM», «SRM» и на предмет разграничения прав доступа модуль «Authorize».
1. Лешек, А. Анализ и проектирование информационных систем / А. Лешек, А. Мацяшек. - Изд. 2-е. - М.: Вильямс, 2008. - 816 с.
2. Фаулер, М. Архитектура корпоративных программных приложений. - Изд. 2-е. - М.: Вильямс, 2009. -544 с.
