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电信政企专线开通过程在移动端展示问题的研究与应用

2015-02-06

移动通信 2015年24期
关键词:时延客户端数据库

(中国电信股份有限公司广东分公司,广东 广州 510081)

1 引言

在信息化高度发展的21世纪,电信技术在商业活动、经济发展中发挥着日益重要的作用。随着国内电信市场进一步开放,电信运营商迎来了转型发展的关键时期。当前,运营商传统业务增长乏力,电信市场趋于饱和,加上电信业营改增差异化税率的实行,对运营商的生产经营造成了直接影响,收入增长出现了“断崖式”的下降。处在互联网风口的运营商,迫切需要在“互联网+”以及对各种数据的开发利用做出新的突破。

目前,电信专线的开通过程存在环节多、时间长、过程不透明、管控难度大的问题。用户了解开通进度渠道单一、信息失准、周期较长,且运营商自身也难以快速定位开通过程中的服务质量问题,亟需以信息技术创新破解生产流程的黑匣子,实现政企专线开通过程的透明展示,促进服务模式转变,提升业务开通管控效率和客户感知。

在此环境背景下,本文对专线开通过程在移动端的展示进行了应用性研究,侧重对影响用户体验的移动端信息显示时延和检索方式 进行了探讨,对希望利用移动互联网手段提升运营生产效率的企业或者有类似需求的行业具有一定的借鉴意义和参考价值。

本文的透明化是指电信政企专线开通过程的端到端透明展示。

2 系统软硬件实现

透明化APP设计用户容量20 000户,同时在线用户数2 000户,并发访问用户数200户,遵循系统容量平衡的设计原则和性能适中的原理,硬件配置如下:

◆硬件类型:PC Server

◆CPU:E7-4830 4核 2.13GB

◆内存:20GB

◆硬盘:90GB

比较业界主流数据库多进程的读写效率。Web服务器采用J2EE技术开发。Web中间件选择Tomcat6.0.43,搭配JDK1.6虚拟机。数据库选择Sybase,成本低且符合中大型数据存储与读取要求,适合大数据分析及挖掘。软件配置如下:

◆操作系统:Windows Server 2008 R2 64bit

◆数据库:Sybase

◆Java虚拟机:JDK1.6

◆Web中间件:Tomcat6.0.43

◆对外服务端口:28090

3 系统开发与应用

透明化APP的核心内容是展示专线开通的过程,进度信息数据从生产流程中的各套生产系统获取,进行翻译、分析、转化后在手机端进行展示。在组网方面,透明化系统与生产系统的对接必须经过中间系统互连。中间系统类似于数据仓库,汇聚了企业全部生产数据,同时起到了保护企业生产网络的作用。组网架构示意图如图1所示。

图1 组网架构示意图

在APP的开发与应用过程中,信息显示时延大的问题是影响用户体验的关键因素之一。产生时延的原因有多种,本文总结为服务端时延、客户端时延以及网络时延。

从服务端到APP客户端同步数据的过程中,如果采用的同步方式不恰当,容易引发时延大的问题。本项目为增强环节信息可读性,减少无效信息的展示,在手机端展示的十五个开通环节是对百余个原始环节进行了封装处理后的成果。因此,每次从服务端到客户端的数据同步都要对全量数据进行分析处理。为了信息更新的及时性,服务端设置每隔半小时发送一次数据同步客户端。由于每次同步时数据读写量较大,容易造成读写进程频繁中断,导致APP页面显示时延长,影响了用户体验。通过改变数据同步方式以及修改传输阈值,有效解决了服务端读写能力受限的问题。把数据同步方式由全量同步改为增量同步,可以自动判断数据备份时间点以及改动的文件,每次只同步两个数据库不同的部分,避免了全量数据同步带来的时延影响。对数据库传输阈值进行修改,减少单位时间内数据读写请求,增加每次传送数据包的容量,使时延问题得到明显改善。

在客户端时延改善方面,利用客户端缓存技术来解决时延问题的效果比较显著。通常APP应用显示的信息由两部分组成,包括本地数据和网络数据。缓存机制侧重把网络数据保存在本机,当用户下次打开APP的时候无需再次重新提交网络请求,在网络未载入或者刚刚载入时显示本地的数据,不仅可以减少网络流量的消耗,还可以减少用户的等待时间。例如,苹果手机可以采用iOS缓存技术CoreData开发本地数据存储,用网络的时候同步本地的数据,CoreData主要目的是简化开发离线体验的成本,为APP提供了较好的离线体验;Android手机则可以采用SQLite嵌入式数据库,由于Android系统框架并未提供操作数据库的应用框架,因此需要开发者自己优化SQL语句。把数据的插入操作放在子线程中,以避免在插入数据时阻塞主线程,造成界面卡顿。在查询数据时,优先过滤数字条件,再过滤字符条件,可以提升查询速度。处理索引和数据表使用SQLite的B-tree、B+tree,B-tree索引具有较高的存储效率和优越的索引结构,只存储关键字段的值和对应记录的rowid值,提升了存取速度。通过创建索引把数据的一列或多列有序排列,只扫描少量的索引页和数据页,从而节省了大量时间,解决了多表高速连接和减少排序时间的问题。

网络时延的改善可通过增加通信状态监测机制实现。APP使用HTTP(HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议)协议进行数据传输,HTTP协议下层是TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)协议,当TCP协议连接异常时,HTTP协议继续发送数据包触发应用,会导致APP长时间无响应。采用链路自动重连技术,通过在HTTP增加TCP连接状态检测机制,根据状态码判断TCP连接是否有效,对连接异常的TCP重新建立连接后再触发应用,能够及时修复异常链路,在网络质量不好的环境下保障APP运行的稳定性。

模糊检索技术应用在移动互联网APP,能够有效提升信息检索效率,选择的索引方式要根据业务特性而定。本项目利用字段索引方式实现了根据多种业务属性模糊查找电路,如电路的订单流水号、电路编号或客户名称。透明化APP搜索栏根据用户输入的字词快速呈现出信息条,供用户进行点选。字段索引类似于全文检索技术,由计算机索引程序通过扫描文章中的每个词,对每个词建立一个索引,指明该词在文章中出现的次数和位置,当用户查询时,检索程序就根据事先建立的索引进行查找,并将查找的结果反馈给用户,这个过程类似于通过字典中的检索字表查字的过程。本项目采用的字段索引方式为用户提供了较好的模糊查找的体验。

4 系统测试

阶段性开发工作完成后,为了提前发现并解决问题,在推广应用之前要对系统进行压力测试。本项目的测试环境与实际生产环境一致,网站地址作为测试访问地址,测试要求如下:

◆模拟每秒有200个人同时访问APP页面的稳定性

◆系统参数设置:每秒激发10个线程

◆用户增长模式:50秒后到达200并发数

◆迭代时间间隔:50秒

◆持续测试时间:2小时

压力测试表具体如表1所示。每秒有200个用户同时访问该系统的情况下,每个用户显示页面的平均时间为2秒,服务器CPU实用率为26.94%,服务器内存使用率为40.01%。根据测试结果显示,每秒可以满足200个用户并发访问APP。

表1 压力测试表

根据系统响应时间,把用户体验划分为以下等级:

◆优秀:系统业务响应时间小于2秒

◆良好:系统业务响应时间为2至5秒

◆一般:系统业务响应时间为5至10秒

◆较差:系统业务响应时间大于10秒

经过压力测试,APP整体性能以及各功能模块的点击响应时间在2秒内,达到良好等级。

5 结束语

移动互联网与传统互联网的区别在于使用场景的复杂性、时间的碎片化、屏幕尺寸以及多任务处理的限制,在诸多的约束条件下,如何能为用户提供满意的用户体验成为移动互联网产品发展的关键,很多产品的设计细节是否能让用户满意往往决定了产品的成败,这些细节包括时延问题、操作逻辑设计。移动互联网的产品由无到有,从领先到极致再到颠覆,是对用户体验不断改善的过程。在实际的开发应用过程中,除了通过技术手段提升APP整体响应效率,最重要的就是做好人机交互设计,人机交互是影响用户体验的核心要素,而且其重要性日渐凸显。人机交互不能单靠技术完成,更重要的是靠以用户体验为中心的设计,进而衍生出的创新设计理念的交互效果。

此外,本项目的研究仍存在很多不足之处,对应用功能的拓展以及人机交互的设计缺乏一定的广度和深度,后续将进一步深入研究,争取取得新的突破。

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