1 短信網(wǎng)關(guān)概述
隨著使用支持中文手機(jī)的用戶增多，短信息已經(jīng)成為手機(jī)用戶最經(jīng)常使用的業(yè)務(wù)之一。除了大量使用的手機(jī)用戶到手機(jī)用戶的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)短信業(yè)務(wù)之外，從信息平臺(tái)到手機(jī)用戶的短信信息服務(wù)業(yè)務(wù)也在快速發(fā)展，該業(yè)務(wù)已經(jīng)成為廣大用戶及時(shí)方便地獲取信息的一種手段。在廣大服務(wù)提供商（SP）的支持下，用戶可以采用短信點(diǎn)播或網(wǎng)站定制的方式得到大量有用信息，SP也能通過提供有償信息服務(wù)而獲得收益，因此用戶和SP對(duì)短信信息服務(wù)業(yè)務(wù)的需求都很大。短信網(wǎng)關(guān)（ISMG）的建設(shè)可以為SP與短消息中心（SMSC）之間數(shù)據(jù)交換提供一條安全、快捷的通道，以便手機(jī)用戶采用短信方式與SP雙向通信，接收SP提供的信息服務(wù)，同時(shí)完成相應(yīng)計(jì)費(fèi)采集、業(yè)務(wù)管理、網(wǎng)絡(luò)管理等功能。
2 短信信息服務(wù)發(fā)展情況
2.1 短信信息服務(wù)的發(fā)展階殷 從短信業(yè)務(wù)的發(fā)展來看，短信信息服務(wù)的發(fā)展經(jīng)歷了下述兩個(gè)時(shí)期：
（1）第一階段，以短信中心為主要的業(yè)務(wù)提供及信息提供的時(shí)期。在此階段，短信中心是唯一的信息提供者及數(shù)據(jù)傳輸通道，造成信息量少，且各短信中心的信息來源不一致。這一階段是短信信息服務(wù)的獨(dú)立發(fā)展時(shí)期。
（2）第二階段，以互聯(lián)網(wǎng)上的信息作為短信的主要信息來源，由互聯(lián)網(wǎng)上的SP直接與各SMSC相溝通，建立信息交換的接口。其特點(diǎn)是，由信息的極大富有者SP作為信息的提供者，彌補(bǔ)了原來SMSC的不足。這一階段是短信業(yè)務(wù)的急劇擴(kuò)展時(shí)期。
目前短信業(yè)務(wù)正處在業(yè)務(wù)發(fā)展的第二階段，其主要的業(yè)務(wù)特征模式就是依附干原有的手機(jī)信息傳遞方式（短消息），將互聯(lián)網(wǎng)上的巨大信息量根據(jù)用戶的要求通過手機(jī)的短消息方式傳遞給用戶。這一發(fā)展模式，將傳統(tǒng)的信息提供與信息服務(wù)的合二為一徹底分離，體現(xiàn)了一種傳統(tǒng)業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的發(fā)展模式。在這一階段，中國(guó)移動(dòng)推出了“移動(dòng)夢(mèng)網(wǎng)”業(yè)務(wù)，而中國(guó)聯(lián)通也推出了“聯(lián)通在信”業(yè)務(wù)。
2.2 短信信息服務(wù)的業(yè)務(wù)種類
下面以“移動(dòng)夢(mèng)網(wǎng)”為例介紹一下與各SP合作向用戶提供的短信信息服務(wù)的種類。“移動(dòng)夢(mèng)網(wǎng)”提供的短信信息服務(wù)種類有信息服務(wù)、娛樂服務(wù)、位置服務(wù)、通信服務(wù)和商務(wù)服務(wù)。信息服務(wù)包括：股市信息，如定制或點(diǎn)播實(shí)時(shí)行情、到價(jià)提醒、個(gè)股走勢(shì)、大盤走勢(shì)、專家評(píng)股等各種信息；新聞定制，可定制或點(diǎn)播國(guó)際、國(guó)內(nèi)、財(cái)經(jīng)、科技、體育、娛樂等各種新聞；彩票信息，可定制或點(diǎn)播各城市各種彩票開獎(jiǎng)信息；外匯行情，可定制或點(diǎn)播外匯牌價(jià)；天氣預(yù)報(bào)，可定制或點(diǎn)播全國(guó)各省會(huì)城市、國(guó)內(nèi)旅游景點(diǎn)、世界大城市的天氣預(yù)報(bào)，乃至專業(yè)天氣預(yù)報(bào)； 在線翻譯，可點(diǎn)播進(jìn)行英漢、漢英的單詞查詢。
娛樂服務(wù)包括： 手機(jī)鈴聲、圖片下載，可定制或點(diǎn)播手機(jī)鈴聲以及開機(jī)LOGO等圖片；每日幽默，可定制或點(diǎn)播幽默、笑話；每日星運(yùn)，可定制或點(diǎn)播星座、血型、花語、每日運(yùn)程等；電子寵物，可點(diǎn)播認(rèn)養(yǎng)各種電子寵物；互動(dòng)游戲，可定制或點(diǎn)播各種竟猜、燈謎游戲等。
位置服務(wù)包括： 城市信息查詢，可點(diǎn)播郵政編碼、長(zhǎng)途區(qū)號(hào)、公交路線、周邊環(huán)境等信息； 商業(yè)廣播，可定制或點(diǎn)播無線廣告、打折／餐飲娛樂等信息。
通信服務(wù)包括： 移動(dòng)E-Mail，可定制郵件通知、網(wǎng)上短信、手機(jī)收／發(fā)郵件；日常用語，可定制或點(diǎn)播各種短語信息；在線聊天，可以用移動(dòng)OICQ隨時(shí)隨地上網(wǎng)聊天。
商務(wù)服務(wù)包括： 票務(wù)服務(wù)：可以點(diǎn)播鐵路、航班信息。
2.8 短信信息服務(wù)的使用方法手機(jī)用戶可以通過短信采用手機(jī)點(diǎn)播或網(wǎng)站定制的方式享受以上服務(wù)。手機(jī)點(diǎn)播的方式：用戶在手機(jī)的編輯短消息的消息體中，輸入需要點(diǎn)播的業(yè)務(wù)代碼，然后在“發(fā)送”號(hào)碼中輸入SP的服務(wù)代碼，發(fā)送短信；如果發(fā)送成功，稍后即可收到點(diǎn)播的信息。網(wǎng)站定制的方式：用戶登錄提供短信信息服務(wù)的SP網(wǎng)站，按照頁面的提示，注冊(cè)成為SP的用戶，并登記用戶的手機(jī)號(hào)碼；
SP會(huì)將確認(rèn)密碼以短信方式發(fā)送給用戶，用戶以此密碼在SP進(jìn)行確認(rèn)，確認(rèn)成功就可以定制SP提供的服務(wù)了；
用戶在SP的頁面上定制需要的服務(wù)，SP會(huì)根據(jù)用戶的定制信息發(fā)送信息到用戶手機(jī)。
2.4 短信網(wǎng)關(guān)的引入
在這短信信息服務(wù)第二階段業(yè)務(wù)發(fā)展的初期，一般采用SP直接與某一個(gè)SMSC連接，由SMSC直接通過信令網(wǎng)發(fā)迭短信給用戶的方式。但當(dāng)SP的短信信息服務(wù)業(yè)務(wù)量很大時(shí)，全部短信都由與SP直連的SMSC負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)，造成該SMSC負(fù)荷極大，難以滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。而且，GSM網(wǎng)的規(guī)范做法是由用戶歸屬地的SMSC負(fù)責(zé)用戶短信業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)，如果該SMSC與提供服務(wù)的SP沒有連接，當(dāng)用戶采用短信點(diǎn)播申請(qǐng)短信信息服務(wù)時(shí)，上行短信無法發(fā)送到該SP。
因此，隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，信息類短信的轉(zhuǎn)發(fā)也要求采用GSM網(wǎng)的規(guī)范做法，即由用戶歸屬地的SMSC負(fù)責(zé)用戶短信信息服務(wù)的發(fā)送。但是如何將大量SP接入到各地的SMSC上，如何保證接入的一致性及安全性，如何為用戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，是這一階段業(yè)務(wù)發(fā)展需要解決的主要問題。為了解決這一問題，短信網(wǎng)關(guān)應(yīng)運(yùn)而生。在短信網(wǎng)關(guān)參與的模式下，短信網(wǎng)關(guān)作為專業(yè)化的信息分配及管理者實(shí)現(xiàn)SP與SMSC之間的交互。
3 短信網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)組成簡(jiǎn)述
服務(wù)提供商（Service Provider縮寫SP）：短信信息服務(wù)的信息提供者； 短信網(wǎng)關(guān)（Internet Short Message Gateway縮寫ISMG）：提供SP與短信中心之間數(shù)據(jù)交換的通道，采用CMPP（China Mobile Peer to Peer）協(xié)議與SP進(jìn)行連接，采用SMPP3．3協(xié)議與短信中心連接；短信中心（Short Message Service Center縮寫SMSC）：利用信令網(wǎng)將短消息發(fā)送給手機(jī)用戶；匯接網(wǎng)關(guān)（Gateway Name Server縮寫GNS）：提供短信網(wǎng)關(guān)的路由查詢。
（2）短信信息服務(wù)業(yè)務(wù)過程用戶發(fā)短信業(yè)務(wù)—即MO業(yè)務(wù)，如信息點(diǎn)播等，短信中心將短信內(nèi)容以SMPP協(xié)議發(fā)給連接的短信網(wǎng)關(guān)。短信網(wǎng)關(guān)根據(jù)短信發(fā)送號(hào)碼（即SP的服務(wù)代碼）將短信內(nèi)容以CMPP協(xié)議發(fā)給相應(yīng)的SP，由SP進(jìn)行處理。用戶收短信業(yè)務(wù)—即MT業(yè)務(wù)，如短信傳情、鈴音下載等，提供此項(xiàng)業(yè)務(wù)的SP將短信內(nèi)容以CMPP協(xié)議發(fā)給連接的短信網(wǎng)關(guān)，由短信網(wǎng)關(guān)根據(jù)用戶手機(jī)號(hào)段以SMPP協(xié)議發(fā)給用戶歸屬的短信中心。
（3）短信網(wǎng)關(guān)間的信息轉(zhuǎn)發(fā)和路由查詢?nèi)绻脩魵w屬的短信中心和提供業(yè)務(wù)的SP連接在不同的短信網(wǎng)關(guān)上，則由短信網(wǎng)關(guān)之間以CMPP協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。各短信網(wǎng)關(guān)連接的SP和短信中心的路丸情況，由匯接網(wǎng)關(guān)維護(hù)，由各短信網(wǎng)關(guān)以CMPP協(xié)議進(jìn)行路由查詢和路由更新。各短信網(wǎng)關(guān)會(huì)將查詢到的路由信息在本地緩存，匯接網(wǎng)關(guān)也會(huì)將更新的路由信息以CMPP協(xié)議下發(fā)。
4 短信網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)短信網(wǎng)關(guān)的作用是為SP與短消息中心之間數(shù)據(jù)交換提供一條安全、快捷的通道，以便手機(jī)用戶利用短信方式與SP雙向通信，接收SP提供的信息服務(wù)，同時(shí)完成相應(yīng)計(jì)費(fèi)采集的功能。短信網(wǎng)關(guān)包括與負(fù)責(zé)范圍內(nèi)SP進(jìn)行連接的通訊軟件（采用CMPP協(xié)議）。與負(fù)責(zé)范圍內(nèi)SMSC相連的協(xié)議軟件（采用SMPP協(xié)議）。與其他ISMG進(jìn)行連接的通訊軟件（采用CMPP協(xié)議）、業(yè)務(wù)處理軟件、網(wǎng)絡(luò)管理軟件、防火墻軟件和為計(jì)費(fèi)提供原始活單的計(jì)費(fèi)處理軟件等。
短信網(wǎng)關(guān)各組成部分的功能為：（1）SMPP代理系統(tǒng)遵循SMPP 3.3版本協(xié)議與GSM網(wǎng)中短消息中心連接，實(shí)現(xiàn)高效、可靠的數(shù)據(jù)傳輸。該系統(tǒng)支持流量控制功能，能夠根據(jù)SMSC的業(yè)務(wù)量進(jìn)行發(fā)送流量控制。（2）通信代理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與SP等內(nèi)容供應(yīng)商的連接和協(xié)議互通。它基于TCP／IP協(xié)議基礎(chǔ)之上，利用CMPP協(xié)議與SP之間建立一條安全、高效的傳輸通道。該系統(tǒng)支持流量控制功能，能夠根據(jù)本身的業(yè)務(wù)量進(jìn)行接收流量控制。（3）防火墻作為短信網(wǎng)關(guān)的重要功能組成部分，其功能是對(duì)短信網(wǎng)關(guān)內(nèi)部其它相關(guān)模塊進(jìn)行保護(hù)，實(shí)現(xiàn)針對(duì)內(nèi)外訪問的包過濾和代理。　（4）短消息網(wǎng)關(guān)處理系統(tǒng)完成網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)處理，包括：向匯接網(wǎng)關(guān)進(jìn)行路由查詢，在本地建立短信網(wǎng)關(guān)ID、用戶手機(jī)號(hào)碼、SP ID及其IP地址對(duì)應(yīng)表的緩存，建立用戶手機(jī)號(hào)碼段與SMSC（短信中心）地址的對(duì)應(yīng)表，完成對(duì)數(shù)據(jù)分發(fā)功能的支持、計(jì)費(fèi)原始話單的提供及處理等。　　（5）短信網(wǎng)關(guān)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)提供短信網(wǎng)關(guān)的原始話單記錄（CDR）。（6）業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)包括業(yè)務(wù)管理和網(wǎng)管監(jiān)控功能。業(yè)務(wù)管理主要完成對(duì)業(yè)務(wù)的統(tǒng)計(jì)報(bào)告、生成報(bào)表、運(yùn)營(yíng)者對(duì)用戶數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除等；網(wǎng)管監(jiān)控主要完成對(duì)網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的監(jiān)控、查詢、操作和維護(hù)的管理。
5 短信業(yè)務(wù)流程（1）MO業(yè)務(wù)流程
對(duì)于MO業(yè)務(wù)，用戶歸屬地的短信中心會(huì)將短信轉(zhuǎn)發(fā)給負(fù)責(zé)連接該短信中心的短信網(wǎng)關(guān)，由短信網(wǎng)關(guān)根據(jù)服務(wù)代碼和業(yè)務(wù)代碼判別將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的SP；若該SP為該短信網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)連接的SP，則短信網(wǎng)關(guān)直接轉(zhuǎn)發(fā)；若該SP非其負(fù)責(zé)連接的SP，需向匯接網(wǎng)關(guān)查詢路由，查詢到路由后再將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給負(fù)責(zé)的短信網(wǎng)關(guān)，由該負(fù)責(zé)的短信網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給該SP。
（2）MT業(yè)務(wù)流程　對(duì)于MT業(yè)務(wù)，短信網(wǎng)關(guān)根據(jù)接收用戶手機(jī)號(hào)碼判斷其歸屬地短信中心，若該短信中心由本短信網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)連接，則直接將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送給短信中心；否則向匯接網(wǎng)關(guān)查詢路由，根據(jù)路由查詢結(jié)果將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送給負(fù)責(zé)連接的短信網(wǎng)關(guān)，再由該短信網(wǎng)關(guān)發(fā)給歸屬地短信中心，繼而發(fā)送給用戶。
6 短信網(wǎng)關(guān)的路由
6.1 路由的過程 在短信業(yè)務(wù)流程中存在著兩次路由的過程：（1）短信中心到提供信息服務(wù)的SP的路由（2）SP的信息服務(wù)內(nèi)容送到用戶手機(jī)歸屬的短信中心的路由由于手機(jī)用戶、短信中心以及提供服務(wù)的SP數(shù)量眾多，地域分布廣泛，不可能存在一個(gè)短信網(wǎng)關(guān)可以直接連接所有的短信中心及SP，為網(wǎng)內(nèi)短信用戶提供服務(wù)；而是存在若干短信網(wǎng)關(guān)，各自負(fù)責(zé)一部分地域范圍內(nèi)短信中心及SP的連接。這就要求短信網(wǎng)關(guān)之間存在著路由關(guān)系，使任一短信用戶可以尋找到任一SP進(jìn)行信息點(diǎn)播，而任一SP可以將短信信息發(fā)送給任一用戶。 SP與SP所連接的短信網(wǎng)關(guān)這一路由信息沒有明確的規(guī)律，且隨著業(yè)務(wù)的開展，SP的情況變化很快，不可能所有的短信網(wǎng)關(guān)都維護(hù)這一路由表，而是由匯接網(wǎng)關(guān)維護(hù)這一路由表。
當(dāng)短信網(wǎng)關(guān)接收到短信請(qǐng)求需發(fā)送給SP時(shí)，如果該SP不與本短信網(wǎng)關(guān)直接相連，則短信網(wǎng)關(guān)將通過CMPP協(xié)議向匯接網(wǎng)關(guān)發(fā)起路由查詢，匯接網(wǎng)關(guān)將以CMPP協(xié)議進(jìn)行應(yīng)答，將前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)地址發(fā)給該短信網(wǎng)關(guān)。該短信網(wǎng)關(guān)通過這一過程查詢到路由后，將短信請(qǐng)求發(fā)給前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)，再由前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給相連接的SP，這樣可以做到信息最多經(jīng)一次轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)SP。
用戶號(hào)碼與用戶歸屬地的路由表，用于發(fā)送短信給用戶，其內(nèi)容為用戶號(hào)段與所對(duì)應(yīng)的短信中心地址或前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)地址，其中用戶號(hào)段與前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)地址的對(duì)應(yīng)路由表亦由匯接網(wǎng)關(guān)維護(hù)。當(dāng)短信網(wǎng)關(guān)接到SP的短信發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，若用戶歸屬的短信中心不與本短信網(wǎng)關(guān)直接連接，則短信網(wǎng)關(guān)將通過CMPP協(xié)議向匯接網(wǎng)關(guān)發(fā)起路由查詢，匯接網(wǎng)關(guān)將以CMPP協(xié)議進(jìn)行應(yīng)答，將前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)地址發(fā)給該短信網(wǎng)關(guān)。該短信網(wǎng)關(guān)通過這一過程查詢到路由后，將請(qǐng)求發(fā)給前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)，再由前轉(zhuǎn)短信網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給相連接的短信中心，可做到信息最多經(jīng)一次轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)用戶。