基于相似性的邮政信息网业务需求

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摘要：邮政业务已基本实现信息化、网络化，但邮政业务种类繁多对网络的通信质量提出了新的要求。因此，文中提出基于相似性的邮政业务需求。邮政业务采用相似信息连接，即邮政节点有相似信息即建立连接。业务节点之间通过强连接形成具有相似性的网络团，弱连接形成整个邮政网络的信息交换。通过邮政业务相似建立的邮政网络改善了网络流量，优化了网络带宽。对邮政业务的仿真表明了理论的正确性。

关键词：相似性；邮政业务；流量分析

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)18-4330-02

The Requirements of Postal Information Network Based on Similarity

WANG Hong-ying

(Zhengzhou Information Technology School, Zhengzhou 450000, China)

Abstract: Postal service has informationized and cyberized basically. But postal service is abundant in variety, which brings about new requirements on the quality of network communication. For this reason this paper describes the requirements that are based on similarity. Postal service adopts the connection between similar information, namely postal node establish connection with similar information. Service nodes form a network of similar groups through strong connections and the information exchange of the entire postal network though weak connections. Established through the postal service similarity, the postal network improves network traffic and optimize the network bandwidth. The simulation of postal service shows the correctness of the theory.

Key words: similarity; postal service; traffic analysis

邮政业务经过近年来的信息化建设已基本实现网络化。邮政信息网上运行的业务系统包括2大类，即邮政业务网点和邮政金融网点2部分。在业务网中既有综合网点，也有单独营业的网点一类网点，还有离行的仅有单独设备的二级网点。营业窗口终端配置的邮政业务系统有：电子汇兑、电子商务平台、名址录入系统、速递系统和邮政通知系统。 邮政金融业务系统包括：储蓄业务、国际金融系统、指纹验证系统、中间业务平台、邮保通平台、客户评价和视频广播系统。其它系统包括管理系统有：电视电话会议系统和语音电话系统。苏州邮政综合网通信业务按照业务信号类型可以划分为语音、数据及多媒体业务。根据前台业务终端的分布主要分为3类业务系统：1类业务为邮政网点业务, 业务主要是在邮政营业网点。2类业务为储蓄网点业务，其终端运行的业务由储蓄银行负责。3类业务为管理类的业务。随着邮政各类业务信息化程度提高，业务交易量的扩大，企业内部管理的的深入细化，以及网上业务种类增多，对网络的可扩展性、可用性、可靠性及通信质量等提出了新的需求。

1 业务特点

邮政业务种类繁多，各类业务特点各不相同，具体归纳如下：

一类邮政营业类业务，主要是指在邮政营业厅开展的业务，如电子化支局系统、电子商务平台、名址录入系统、速递业务系统、省商务系统等。电子化支局系统包括传统的邮政业务，如报刊发行系统，集邮系统，财务量收系统，中心局生产作业和指挥调度系统等。其业务的特点是数据包不定长，交易时限要求实时，可靠性高，流量不大。上行数据分散、下行数据主要为报表等信息流，数据逐级上传到县局网络中心、市局网络中心。省中心电子商务主要是各个市的汽车、火车联网等售票系统，通过外网和车站服务器连接。省商务系统是指省级系统开展的业务，如门票销售等，电子商务系统的数据流量小，安全性要求高，时限性强。名址录入系统为邮政系统的地址采集系统，信息流量小。速递业务系统主要服务于邮政速递和物流业务，数据包固定长度，交易时限要求实时，可靠性高，流量不大，直接上行至省网络中心。

二类业务储蓄银行业务，主要包括储蓄业务系统、中间业务平台、邮保通平台、国际金融系统、电子汇兑系统、指纹验证系统、客户评价系统。其中储蓄业务系统、电子汇兑系统、指纹验证系统、客户评价系统主机服务器放置在省网络中心。交易服务器放置在省中心和全市各网点直接联系，其业务发生频率高、流量小、安全性和可靠性高，对时效性要求也较高。中间业务系统主要为其他行业，如电信、自来水公司、供电局等代收给类资费。邮保通系统为市区开发并和各保险公司合作各类保险销售业务，此两类系统服务器虽然和被方直接联网，但对实时性要求并不高，每天只需定时进行数据交换，因此网点和服务器的通信流量小。

三类主要包括系统内的IP电话、视频会议系统、视频广播系统、邮政信息系统等。该类业务的特点是数据量大、实时性和带宽要求较高及对时延敏感。其中IP电话在各网点、县中心、市中心都有交换设备。各网点IP电话均可以相互通信。视频会议服务器在省中心联至各市、县网络中心，可以用作视频会议为其单独开辟VPN通道，保证其带宽和稳定性。视频广播系统服务器在市中心，终端系统在各邮政储蓄网点通过数模转换输出至VGR电视机，主要用于最新的基金、利率、业务信息等。邮政信息系统是各所在区域的业务信息、业务通知系统，用于辅助窗口的业务生产，流量小，对数据的可靠性要求不高。

2 邮政业务分布模型

邮政业务节点分布采用相似模型，即节点之间具有相似业务类型建立连接。节点相似连接分为强连接与弱连接，并为相似连接建立一定的阀值，如果节点 与 之间的相似系数超过一定的阀值则为强连接，低于一定的阀值则为弱连接。业务节点之间通过强连接形成具有相似性的网络团，如业务一、业务二、业务三等。但业务团之间则通过弱连接形成整个邮政网络的信息交换。

业务节点之间的相似连接则用节点之间的属性值来描述。设U为业务空间，其中的任意一个业务节点用x来表示，属性值分别用x的真值函数tx与假值函数fx表示。tx表示真函数的上界，fx表示假函数的下界。并且，tx[0,1]，fx[0,1]。X的核可由如下函数计算:

Sx=tx-fx

假定X=[tx,1-fx], Y=[ty,1-fy]是两个业务节点，则节点X和Y之间的相似程度可由如下的函数M计算

（1）

其中，S(X)=tx-fx,Y(X)=ty-fy,由公式（1）可知，M(X,Y)∈[0,1]

例如：假定业务节点属性值分别为X=[0.5,0.5], Y=[0,1]，可得节点之间的相似度为

假设节点相似度的阀值为0.5,即若M(X,Y)∈[0.5,0.5]，则节点X,Y之间相似性不太大，属于弱连接，若M(X,Y)∈[0.5,1]，则节点X,Y之间具有很强的相似性，属于强连接。此例题中，M(X,Y)=0.75，所以，节点X,Y之间具有丰富的相似性，属于强连接，即节点X,Y建立业务连接。

根据业务之间的相似性，我们可以为业务节点之间建立一种矩阵关系：

假设根据各业务之间的匹配，得到这样一种矩阵关系：

如果设定阀值为0.5，则归入为一类的业务，可用矩阵这样表示：

即把小于0.5的值置为0, 这样就可以得到相似业务团的矩阵。

如在邮政系统中，我们可以给某种业务赋予一定的值，根据业务值匹配相似性，如果相似度落在一定的区间内，如M(X,Y)∈[0.5,1]，则归为相似的业务系统。如在邮政系统，由于电子化支局系统、电子商务平台、名址录入系统、速递业务系统、省商务系统等基本属于比较相似的业务，归为同类业务。 另外，储蓄业务系统、中间业务平台、邮保通平台、国际金融系统、电子汇兑系统、指纹验证系统、客户评价系统在储蓄网点同一个网络终端上实现，归为相似的业务系统。

3 业务流量分析

在邮政业务系统中，根据排队论的基本知识，邮政业务节点系统服从泊松分布，如下：

我们将具有相似特征的业务节点相互连接，组成具有相似性质的邮政网络拓扑结构，并利用计算机进行编程，用matlab作为仿真工具，绘出邮政网络的网络分布如下, 如图1所示。从图1我们可以看出，节点业务流量呈现均匀分布形态。

4 网络带宽分析

网络带宽主要与业务发生类型、业务流量、信息流量、终端数量和网络结构有较大关系，不同的网络由于终端数量、业务种类不同，因此其业务流量也不同。对于实时性业务和高频率业务，如银行系统，其流量一般按峰值计算，即按可能出现的最大信息量并发数来计算；对于低频率发生的业务，例如电子商务平台，按平均值计算；对于视频业务，直接统计其带宽。由于邮政储蓄银行系统：根据国家邮政局对邮政储蓄统一版本应用系统对线路带宽测试后的要求，各网点到汇接点中心之间的带宽与业务量之间的关系表如右表1。

5 小结

本文首先对邮政系统的业务特点进行了介绍，并对业务特点进行了分类。根据业务分类的特点，对业务模型采用相似连接模式，如果业务节点之间具有一定程度的相似性，则建立连接。提出了具有相似性的业务节点模型。分析了业务流量特点，仿真了业务流量的分布。最后，对网络带宽及网络安全又进行了分析。

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