• 短信测试桩


    小结:

    1)

    自己“创建”一个运营商来处理数据客户端发来的数据,满足日常的短信业务测试

    基于CMPP协议集成短信测试桩全流程实践分享 https://mp.weixin.qq.com/s/6UAst0ApkDUxHorY7I3XwQ

    基于CMPP协议集成短信测试桩全流程实践分享

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    作者:极光高级工程师—张君

    前言

    极光短信属于极光推送的一块业务,极光短信最大的优势是针对推送消息未送达的用户进行补发短信,既保证消息触达又节省成本,以及认证短信或者其他业务场景都需要用到短信功能。

    极光短信业务最底层是真实对对接运营商,使用的cmpp协议发送短信,而在测试环境中, 不可能对真实环境来验证短信功能,原因:

    1.测试需要发送大量的短信,费用会很高

    2.需要模拟各种异常的消息 ,真实运营商有很多规则才能触发异常

    3.需要对运营商快速返回各种错误,真实运营商可能会延迟,不利于测试

    4.还需要针对大量数据时进行限速设置等各种场景

    所以针对以上4点的考虑,最终我们选择自己“创建”一个运营商来处理数据客户端发来的数据,满足日常的短信业务测试

    在模拟之前,我们需要对运营商使用的底层协议,交互方式,数据处理方式进行确认,才能更好的建立一个自己的“运营商”。

    术语解释

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     一、

    认识cmpp协议

    1.1

    //  网络结构

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    如图1所示,互联网短信网关(ISMG)是外部信息资源站实体(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。

    1.2

    //  CMPP功能概述

    以下内容来自cmpp2.0文档的的介绍

    短信接收(Short Message Mobile Terminated,SM MT) 典型的业务操作举例如图3所示:

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    图3 需要前转的MT示意图

    1.SP发出数据请求(可能是短信通知或手机铃声等),被源ISMG接收;

    2.源ISMG对接收到的信息返回响应;

    3.源ISMG在本地数据库中找不到手机号段所对应网关代码,向GNS(汇接网关)发路由请求信息;

    4.汇接网关将路由信息返回;

    5.源ISMG根据路由信息将请求转给目的ISMG;

    6.目的ISMG对接收到的信息返回响应;

    7.目的ISMG将请求信息发送至SMC;

    8.SMC向目的ISMG返回响应;

     二、

    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:

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    图 2.1CMPP协议栈

    ICP与ISMG以Clientmdash;Server方式建立TCP连接,用于双方信息的相互提交。TCP/IP连接建立后,由Client发起建立应用层的连接,这时如果ICP或ISMG认为需要建立TLS连接,则在传输的数据包中置TLS字段,从而在双方建立TLS连接。

    在应用层连接建立后的数据传输过程中,如果ICP或ISMG需要向对端发送加密信息,也可建立TLS连接,这时只需要置相应的消息体中Tls_available(是否使用TLS层)属性字段, 本条消息的消息体中的其他属性不发送。

    消息采用并发方式发送,加以滑动窗口流量控制,即接收方在应答前一次收到的消息多于窗口大小条将予以拒绝。流程图如图3所示:

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    图1.2.2 长连接方式

    2.1

    //  消息定义

    消息定义是客户端与服务端之间“沟通的方式” 以下是cmpp协议内容的定义 (其中的一个鉴权协议)

    基本数据类型

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    消息结构

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    消息头格式(Message Header)

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    CMPP_CONNECT消息定义(SPàISMG)

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    CMPP_CONNECT消息定义

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    CMPP_CONNECT_RESP消息定义(ISMG à SP)

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    三、

    构建服务端

    3.1

    //  短信测试桩架构分析

    如图3.1

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    图3.1

    业务处理流程。如图3.2所示

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    图3.2

    处理流程说明:

    1.服务端收到一条为39个字节的长度的请求数据,由于头部固定为12字节,剩余为27个字节。

    2.根据以上的协议27个字节长度判断是需要建立连接

    3.获取客户端的连接的用户名与密码,解析AuthenticatorISMG字段验证是否鉴权成功。

    4.成功进行下一步操作 (需要回应 鉴权成功),在根据建立的连接后,对获取的数据进行处理,返回内容

    我们以鉴权部分提取它的主要代码:取出头部数据包。

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    获取主体内容,鉴权内容

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    日志展示

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    3.2

    //  效果展示

    短信测试桩目前已在测试环境中运行了2年多,帮助公司节省了一大笔测试费用,以下是它展示的效果内容

    在iportal上展示,发送成功状态。

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    在iportal上展示,发送失败状态。

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      在iportal上展示,已发送的状态。

    图片Iportal上展示,余额不足的状态。

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    3.3

    //  短信模拟桩遇到的问题

    1.发送的请求数据量已经超过窗口大小

    当客户端发送的数量超过了大小处理大小,服务端进行限流,让任务进行排队处理并对它返回响应的code,以减轻服务端压力。

    2.代码建立无效的链接,浪费资源

    建立一个连接,就存储一个连接,当无效链接时,需要删除连接,如何判定无效,心跳连接不在建立,或建立连接后,20分钟内都没有发送消息(测试环境),服务端对断链进行处理。

    3.语言的选项,以及方案设计

    可选择java以及Python语言都可以,考虑Python在公司的使用程度较高,选择Python

    选择Python的类有struct模块,用户解析字节数据,使用gevent来解决协程,或者是Python提供的多进程。

    4.消息粘包

    读取数据时,根据头部的长度信息,按序读取ioArgs缓冲区中的数据,若没有达到长度要求,继续读下一个ioArgs解决粘包、半包问题。

    我们逐步完善测试桩,它不仅具有解析数据的功能,发送报告,保持心跳、处理不同错误code,我们也提升了处理速度,以前是1分钟处理10个,现在1分钟能处理300个,满足我们大批量数据速度的一个提升,完善了我们各种场景的测试。

     
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