2017中国电力创新奖:基于CMPP3.0的企业短信网关API设计

作者：佚名  来源：不详  发布时间：2006-3-8 19:00:52
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摘 要 CMPP（中国移动点对点协议）规定了移动梦网短信业务开展过程中各网元（包括ISMG、GNS和SP）之间的消息类型和定义，本文讲述基于CMPP3.0标准的企业短信网关设计,支持CONNECT,SUBMIT,DELIVER,QUERY,CANCEL,TERMINATE消息。
关键词 短信 短信网关CMPP SP ISMG
1 引言
随着短信息业务的快速发展，短信息已经成为手机用户最经常使用的业务之一。除了大量使用的手机用户到手机用户的点对点短信业务之外，从信息平台到手机用户的短信信息服务业务也在快速发展，该业务已经成为广大用户及时方便地获取信息的一种手段。在广大服务提供商（SP）的支持下，用户可以采用短信点播或网站定制的方式得到大量有用信息，SP也能通过提供有偿信息服务而获得收益。
然而手机用户和SP的交互必须通过基于CMPP的短信网关。CMPP（China Mobile Peer to Peer）中国移动点对点协议，目前为3.0版本，是中国移动通信集团公司发布，规定了移动梦网短信业务开展过程中各网元（包括ISMG、GNS和SP）之间的消息类型和定义，规定了以下三方面的内容：1）业务提供商与互联网短信网关之间的接口协议；2）互联网短信网关之间的接口协议；3）互联网短信网关与汇接网关之间的接口协议。
文章组织如下：第2节分析介绍了CMPP3.0；第3节分析设计企业短信网关API；第4节给出了SP的发展趋势，最后对全文进行总结。
2 CMPP3.0
2.1网络结构
如图1所示：

图1 互联网短信网关组网结构
如图1所示，互联网短信网关（ISMG）是业务提供商（SP）与移动网内短信中心之间的中介实体，互联网短信网关一方面负责接收SP发送给移动用户的信息和提交给短信中心。另一方面，移动用户点播SP业务的信息将由短信中心通过互联网短信网关发给SP。另外，为了减轻短信中心的信令负荷，互联网短信网关还应根据路由原则将SP提交的信息转发到相应的互联网短信网关。互联网短信网关通过向汇接网关（GNS）查询的方式获得网关间的转发路由信息。
另外，ISMG还必须与数据业务管理平台DSMP进行连接，在业务流程中对用户、业务以及定购关系等进行鉴权并对业务进行批价。
CMPP协议主要提供以下两类业务操作：
（1）短信发送（Short Message Mobile Originate，SM MO）
（2）短信接收（Short Message Mobile Terminated，SM MT）
2.2 CMPP协议栈
CMPP协议以TCP/IP作为底层通信承载，具体结构由图2所示：

图2 CMPP协议栈
2.3 通讯方式
各网元之间共有两种连接方式：长连接和短连接。所谓长连接，指在一个TCP连接上可以连续发送多个数据包，在TCP连接保持期间，如果没有数据包发送，需要双方发链路检测包以维持此连接。短连接是指通信双方有数据交互时，就建立一个TCP连接，数据发送完成后，则断开此TCP连接，即每次TCP连接只完成一对CMPP消息的发送。
现阶段，要求ISMG之间必须采用长连接的通信方式，建议SP与ISMG之间采用长连接的通信方式。
2.4 CMPP涉及的端口号
端口号 应用
7890 长连接（SP与网关间）
7900 短连接（SP与网关间）
7930 长连接（网关之间）
9168 短连接（短信网关与汇接网关之间）
2．5交互过程中的应答方式
在SP与ISMG之间、SMSC与ISMG之间及ISMG之间的交互过程中均采用异步方式，即任一个网元在收到请求消息后应立即回送响应消息。举例如图3所示：

图3 异步交互方式示意图
3 企业短信网关设计
企业短信网关API必须实现CMPP3.0中业务提供商(SP)与互联网短信网关(ISMG)间的消息定义所规定的七个操作。
⑴ SP请求连接到ISMG（CMPP_CONNECT）操作
CMPP_CONNECT操作的目的是SP向ISMG注册作为一个合法SP身份，若注册成功后即建立了应用层的连接，此后SP可以通过此ISMG接收和发送短信。ISMG以CMPP_CONNECT_RESP消息响应SP的请求。
⑵ SP或ISMG请求拆除连接（CMPP_TERMINATE）操作
CMPP_TERMINATE操作的目的是SP或ISMG基于某些原因决定拆除当前的应用层连接而发起的操作。此操作完成后SP与ISMG之间的应用层连接被释放，此后SP若再要与ISMG通信时应发起CMPP_CONNECT操作。
ISMG或SP以CMPP_TERMINATE_RESP消息响应请求。
⑶ SP向ISMG提交短信（CMPP_SUBMIT）操作
CMPP_SUBMIT操作的目的是SP在与ISMG建立应用层连接后向ISMG提交短信。
ISMG以CMPP_SUBMIT_RESP消息响应。
⑷ SP向ISMG查询发送短信状态（CMPP_QUERY）操作
CMPP_QUERY操作的目的是SP向ISMG查询某时间的业务统计情况，可以按总数或按业务代码查询。ISMG以CMPP_QUERY_RESP应答。
⑸ ISMG向SP送交短信（CMPP_DELIVER）操作
CMPP_DELIVER操作的目的是ISMG把从短信中心或其它ISMG转发来的短信送交SP，SP以CMPP_DELIVER_RESP消息回应。
⑹ SP向ISMG发起删除短信（CMPP_CANCEL）操作
CMPP_CANCEL操作的目的是SP通过此操作可以将已经提交给ISMG的短信删除，ISMG将以CMPP_CANCEL_RESP回应删除操作的结果。
⑺ 链路检测（CMPP_ACTIVE_TEST）操作
本操作仅适用于通信双方采用长连接通信方式时用于保持连接。
以下为CMPPAPI实现的java部分代码
public final class CMPPAPI
{
…….
public CMPPAPI()
{
….. //初始化，完成SP请求连接到ISMG（CMPP_CONNECT）操作
}
public int CMPPSendSingle(…)
{
…..//发送短信，完成SP向ISMG提交短信（CMPP_SUBMIT）操作
}
public int CMPPSendBatch(…)
{
…..//群发短信
}
public int CMPPQuery(…)
{
…..//查询短信流量，完成SP向ISMG发起删除短信（CMPP_CANCEL）操作
}
public int CMPPDeliver(…)
{
…..//接受短信，完成ISMG向SP送交短信（CMPP_DELIVER）操作
}
public int CMPPCancel(..)
{
…..//取消短信，完成SP向ISMG发起删除短信（CMPP_CANCEL）操作
}
public int CMPPActiveTest(..)
{
…// 检查ISMG短信网关是否提供服务，链路检测（CMPP_ACTIVE_TEST）操作
}
public int CMPPAnalyzeStatusReport(..)
{
…..//分析状态报告内容
}
}
4 结束语
当前短信业务蓬勃发展，移动数据业务将成为运营商的重要收入来源，移动互联网用户数大幅增长。
CMPP作为中国移动网关与服务提供商（SP）之间的交互协议，在SP技术发展中具有重要的作用。本文深入分析CMPP3.0协议的结构和底层通讯方式，给出实现CMPP3.0的企业短信网关API，为SP接入移动短信业务提供实现方法。
但本文也存在一些不足，CMPP3.0是一个复杂的协议，也是互联网短信网关的接口协议，作者将继续对CMPP3.0的研究，进一步深化本文的工作。