移动数据业务平台中CMPP协议栈及短消息增值业务流程的研究与实现

摘要

随着移动通信技术与互联网技术的飞速发展，互联网上的部分业务可以通过移动通信网络呈现在用户移动通信终端上，这极大地方便了用户，丰富了移动通信业务。在移动互联技术发展初期，通过引入互联网短信网关ISMG连接互联网和移动网络，把互联网的共享资源开放给移动网络用户，用户可以在任何时间、任何地点轻松、方便地使用移动增值业务。这种移动互联网发展模式一直使用到现在，即：网络提供商(中国移动、中国联通)作为网络提供者，向各内容/应用服务商(CP/SP)提供数据网络和宽带网络平台，而各SP利用这些平台，开发和提供适合移动互联网使用的服务。短消息增值业务和WAP业务就是这种合作方式下的两种业务。中国移动的“移动梦网”是移动互联网业务的商业化综合品牌。移动数据增值业务仍然具有较大的市场前景，但是业务的多样化、个性化、快速化需求以及SP数量的增多趋势，SP和业务的管理缺失问题被从不同程度地暴露出来，如何从技术上解决这些需求成为运营商、设备开发商、研究机构研究和开发的重要课题。 移动数据业务平台MDSP被业界创造性地提出来，设置在移动数据网络中用来解决各种业务和SP的认证、鉴权、计费、审批与控制以及通信的管理等需求。短消息增值业务的流程在该平台中得到控制。MDSP吸收了“控制和承载相分离”、“网络与业务相分离”的思想和模块化、层次化的软件设计思想进行设计。 本文的重点是MDSP中的通信协议实现和业务流程的设计。在第二章中首先分析了移动增值短消息业务网络环境，引出了MDSP。分析了MDSP在网络中所处的位置，进而剖析了MDSP的基本设计原理。通过在短消息增值业务网络环境中引入MDSP，可以从技术上改善短消息增值业务的运营方式。在第三章中重点介绍了MDSP的接口协议中的CMPP协议的内容。包括CMPP协议的通信协议栈、通信连接方式和CMPP协议的协议数据单元PDU。在第四章中在前面的理论基础上提出了一种新的MDSP模型。MDSP的模型是从系统的角度，运用模块化、部件化的方法对MDSP系统的逻辑设计。该模型简单实用，实现较容易。在该模型的基础上对CMPP协议消息流程进行了设计和分析。在第五章中详细地进行了MDSP中CMPP协议栈的设计和实现。应用WinsockAPI设计了基于TCP/IP网络的CMPP协议栈。分三层(SocketAPI层、CMPPPDU层、CMPPAPI层)来实现CMPP协议栈。对客户端和服务器端分别进行了设计。采用了多线程模型和数据同步技术来实现数据发送线程、数据接收线程和链路检测与维持线程。比较了接收方被动式的流量控制机制和接收方主动式的一种拥塞状态反馈法(属于闭环显式的反馈算法)。CMPP协议栈的多线程设计和实现，为MDSP完成了和ISMG的较高速率的通信要求；也为类似其它通信协议栈的实现提供了借鉴和参考资料；更为MDSP其他模块的实现奠定了基础。第六章设计了承载在CMPP协议之上的短信增值业务之订购类、点播类业务流程。通过这些流程可以有效控制SP和业务，从根本上解决了短信增值业务流程中的不足和漏洞。最后在第七章进行了CMPP协议栈实验仿真及测试。实验仿真表明设计的CMPP协议栈通信过程正确，CMPP消息编、解码正确，有效数据传输率较高，能够满足具体业务的使用。其中的短信内容过滤算法采用了比较高效的基于词频的多个关键字快速KMP模式匹配算法，可以成功完成短信内容关键字的过滤，可以有效防止非法、不健康短信内容传播和下发。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第二章移动数据业务网络简介

第三章MDSP的接口协议

第四章MDSP模型

第五章MDSP中CMPP协议栈的设计与实现

第六章MDSP中短信增值业务流程设计

第七章MDSP中CMPP协议栈的实验仿真及测试

第八章结论及下一步的工作

致谢

攻读硕士学位期间从事的科研工作

参考文献

附录