CN101729591B - 一种用户引导装置、系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用户引导装置、系统和方法，主要应用于移动通信领域，本发明的装置包括接入模块、逻辑模块、地理位置模块及总控模块；本发明的系统还包括：移动位置服务器、WAP网关、与用户引导装置相连的管理分发系统；本发明的方法包括：根据用户的服务请求获得用户标识信息，将用户标识信息加入传输协议报文中进行传输，解析传输协议报文，获得用户标识信息，并根据用户标识信息获得用户地理位置信息，通过用户地理位置信息选择最优的缓存服务器。本发明的用户引导装置、系统和方法，通过现有移动网支持的LBS服务，确定用户的基本地理位置，避免了DNS重定向技术中粗粒度的缺点。

Description

一种用户引导装置、系统和方法

技术领域

本发明涉及一种选择缓存服务器的装置、系统和方法，特别涉及一种用户引导装置、系统和方法。

背景技术

随着移动通信技术的进步、移动通信网络的广泛使用以及移动通信用户数量的迅猛增长，移动通信网络除了提供通信服务，也为终端用户提供越来越多的多样化数据业务。随着业务规模的飞速发展，数据业务内容越来越丰富，用户量逐渐增大，对网络带宽和业务平台负载的压力也逐渐增加。为了满足业务飞速发展的需求，必须在不同的区域提供不同业务平台的缓存服务器，以便将业务内容推送到分布式业务网络的边缘节点，方便用户访问，而如何能够使用户访问最优的服务器的用户引导技术成了提供优质服务的关键技术。

现有技术的用户引导技术主要有DNS重定向机制和三角重定向机制。

DNS重定向机制是指，在用户访问服务器之前，首先必须经过DNS服务器解析域名得到服务器的IP地址，因此在经过DNS解析时，可以由对应的DNS服务器依据一定的规则，在地理上分布的若干服务器群中选择一个最合适的，将其IP地址返回给用户，实现根据用户地理位置信息访问最优服务器的目标。而使用全域三角重定向机制，中心节点的应用层交换机不仅需要解析相应的域名，同时还根据用户真实IP地址来进行最优站点的计算和判断，最终将用户流量重定向到相应的服务节点上。

基于DNS的重定向机制采用中心服务器体系的网络架构，如图1所示。DNS内容路由主要由重定向DNS服务器和内容服务器节点所组成，其中，重定向DNS服务器是整个重定向机制的核心。

重定向DNS是一个在多个地点之间进行网络交通优化、全球负载均衡、访问重定向的内容服务器。它与标准的DNS协议相兼容。它不仅可以根据用户粗略的地理位置信息，还可以根据网络反应速度以及服务器的状态选择最优的服务器来回应顾客的DNS请求。

当用户访问某一服务器时，首先通过DNS重定向确定最接近用户的内容分发服务器节点，同时将用户的请求指向该节点。当用户的请求到达指定节点时，该内容服务器负责将用户请求的内容提供给用户。图2是用户访问流程，详细表明了DNS重定向的各步骤工作原理。

DNS重定向解决方案，有很明显的可拓展性，由于充分利用了现有的网络结构，结构简单，是现在解决重定向问题的一种很有效的技术，并被广泛应用到现阶段的Internet中。

三角重定向机制，以RADWARE的WSD NP产品为例，当用户访问通过DNS解析后访问某一服务器，WSD NP首先会通过TCP/IP握手获得客户的IP，并在静态最近路径表中查找该IP所属的网段是否存在，如存在该客户即被透明的导向到静态最近路径表中所设定的优先级最高的内容分发服务器；如没有该记录则NP会以同样方式去查动态最近路径表，如仍没有记录NP会通知各内容分发服务器共同去测各服务器离用户的距离及时延，并通过专有协议LRP、PRP报告，确定最优站点，然后通过HTTP重定向、RTSP重定向或三角传输的技术来实现将用户导向到最优服务器节点，与此同时，该IP地址所在的C类网段会被添加至动态最近路径表，供以后使用。

三角重定向机制利用用户IP编址的规律，可以真正做到根据“网络的就近性”分配流量，可以对用户访问请求实现完备的、细颗粒的策略控制。

现阶段用户引导技术主要使用在CDN网络中，CDN网络的主要目标是为了解决骨干网服务器负载均衡的问题。CDN网络为内容分送网络，是一种广泛使用的网络加速技术，它采用分布式缓存、复制、负载均衡、流量工程和客户端重定向等技术，设立若干分支节点，尽量将用户请求的内容存储到距离用户“最后一公里”的边缘节点上，在骨干网上构筑一个地理上分布的内容分送网络，将信息资源向网络边缘推近，用户可以在“最近”的位置快速访问到所需的内容，大大提高了终端用户的访问速度和服务质量。

对于DNS重定向机制，由于做的就近性判断是对用户本地的DNS服务器进行的判断，而并非用户本身，判断力度较粗，并且如果用户端设置了并非离用户最近的本地DNS服务器，则DNS实际提供了失败的重定向结果；其次DNS解析信息会被所有的DNS记录，从而用户可能无法得到实时最优的服务器；再者DNS重定向只能对使用域名访问的用户提供引导服务，用户一旦使用IP直接访问，则无法得到重定向服务。

而对于全域三角重定向，它的实现较为复杂，需要查找路由表，并且要实现专有的协议，并且只能针对HTTP协议完成重定向，如果用户访问服务器并不使用TCP连接，则无法得到引导服务，并且一旦无法在静态路由表中查到路由信息，则需要动态重新建立路由表，这样会给网络带来大量消耗，增加用户的访问延迟。

而现有的发明只设计了基于单一门户的服务定向，将服务定向和业务门户绑定，其次也只针对流媒体设计了重定向策略，很难满足现在多业务的发展需求，再者它的重定向规则如果通过手机号码归属地来确定策略，而这样重定向结果甚至要低于DNS重定向。

申请号为200610018167公开了一种在移动流媒体系统多点组网中实现服务定向的方法，只基于单一门户进行服务定向，且只针对流媒体才能实现，功能单一、业务实现的范围较窄。

发明内容

本发明的目的是公开一种用户引导装置、系统和方法，以解决现有技术中只基于单一门户的服务定向、只针对流媒体设计了重定向策略、通过手机号码归属地确定重定向规则的问题。

为了实现以上目的，本发明公开了一种用户引导装置，分别与缓存服务器、WAP网关、移动位置服务器和管理分发系统连接，包括接入模块、逻辑模块、地理位置模块及总控模块：接入模块，用于与WAP网关及用户进行通信，从WAP网关获得携带有用户标识信息的传输协议报文，将逻辑模块选择的最优的缓存服务器信息传送给用户；逻辑模块，用于对传输协议报文进行解析，实现定制的引导策略，获得用户标识信息；从地理位置模块获得用户地理位置信息，根据用户地理位置信息选择最优的缓存服务器；地理位置模块，用于与移动位置服务器交互获得用户地理位置信息；总控模块，用于对接入模块、逻辑模块和地理位置模块进行控制和资源交互，对管理分发系统进行控制和资源交互。

在上述技术方案中，接入模块包括：通信子模块，用于与WAP网关进行通信，从WAP网关获得携带有用户标识信息的传输协议报文；发送子模块，用于将逻辑模块选择的最优的缓存服务器信息传送给用户。

在上述技术方案中，逻辑模块包括：解析子模块，用于完成传输协议的解析；策略实现子模块，用于实现策略输入接口定制的引导策略。

在上述技术方案中，总控模块包括：策略输入接口，用于设置、修改引导策略；信息交互接口，用于得到引导策略资源和内容分布信息；控制接口，用于实现对管理分发系统的控制和管理。

在上述技术方案中，引导策略资源和内容分布信息包括：负载、带宽、缓存节点状态和/或缓存服务器位置信息。

在上述技术方案中，用户标识信息包括：用户的MSISDN码。

在上述技术方案中，传输协议报文包括：HTTP协议报文。

本发明公开了一种用户引导系统，还包括移动位置服务器、WAP网关、与用户引导装置相连的管理分发系统，其中：WAP网关，用于接收用户的请求消息，查询获得用户标识信息，并将用户标识信息加入到传输协议报文中；移动位置服务器，用于根据用户标识信息得到用户地理位置信息；管理分发系统，用于从缓存服务器为用户引导提供所需资源的内容分发；用户引导装置，用于通过解析传输协议报文得到用户标识信息，向移动位置服务器发送用户标识信息，请求获得用户地理位置信息，根据用户地理位置信息选择最优的缓存服务器。

本发明公开了一种用户引导方法，包括：根据用户的服务请求获得用户标识信息，将用户标识信息加入传输协议报文中进行传输；解析传输协议报文，获得用户标识信息，并根据用户标识信息获得用户地理位置信息；通过用户地理位置信息选择最优的缓存服务器。

在上述技术方案中，解析传输协议报文，获得用户标识信息，并根据用户标识信息获得用户地理位置信息具体包括：用户引导装置解析传输协议报文，获得用户标识信息；用户引导装置向移动位置服务器发送用户标识信息，请求获得用户地理位置信息；移动位置服务器根据用户标识信息获得用户地理位置信息，转发回用户引导装置。

在上述技术方案中，通过用户地理位置信息选择最优的缓存服务器具体包括：通过用户地理位置信息和缓存服务器位置信息根据网络带宽、缓存服务器负载选择最优的缓存服务器。

在上述技术方案中，根据用户的服务请求获得用户标识信息包括：向WAP网关发送服务请求，WAP网关根据服务请求的IP地址得到用户标识信息。

在上述技术方案中，通过用户地理位置信息和缓存服务器位置信息选择最优的缓存服务器之后还包括：将最优的缓存服务器的URL或IP地址转发给用户，用户通过URL或IP地址访问最优的缓存服务器。

本发明的用户引导装置、系统和方法，通过现有移动网支持的LBS服务，确定用户的基本地理位置，避免了DNS重定向技术中粗粒度的缺点。

附图说明

图1是本发明背景技术中DNS重定向路由体系的网络架构图；

图2是本发明背景技术中DNS重定向用户访问的流程图；

图3是本发明实施例一用户引导方法的流程图；

图4是本发明实施例二用户引导装置和系统的结构图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述。

本发明针对现有技术中存在的问题，设置了一种用户引导系统，当用户使用终端设备访问业务服务时，用户引导系统和LBS交互，取得用户的地理位置信息，再根据用户地理位置、缓存服务器负载和平台重定向策略选择缓存服务器，为用户提供服务。

本发明利用LBS技术进行用户引导。LBS为移动位置服务(LocationBased Services)系统，系统可以通过移动网络获取移动终端用户的位置信息(经纬度坐标)，在电子地图平台的支持下，为用户提供与位置相关的各类信息服务。

如图3所示，本发明实施例一公开了一种用户引导方法，在本实施例中，用户标识具体为MSISDN码(Mobile Station ISDN，移动用户ISDN码)，传输协议具体为HTTP协议，管理分发系统可由现有技术中的资源管理系统和内容分发管理系统来实现，用户向缓存服务器发起WAP服务请求，包括以下步骤：

步骤S102，用户上网时，向WAP网关发出服务请求，该服务可能包括WAP网页浏览、文件下载、流媒体播放等应用；

步骤S104，WAP网关根据服务请求的内网IP，查询得到用户的MSISDN码；

步骤S106，WAP网关将用户的MSISDN码加入HTTP报文中，使用HTTP协议发给用户引导装置；

步骤S108，用户引导装置解析HTTP报文，得到用户的MSISDN码；

步骤S110，用户引导装置向LBS(Location Based Server，移动位置服务器)发送用户的MSISDN码，请求获得用户地理位置信息；

步骤S112，LBS根据得到的MSISDN码得到用户地理位置信息，转发回用户引导装置；

步骤S114，用户引导装置得到用户地理位置信息，通过用户地理位置信息和缓存服务器位置信息，根据网络带宽、缓存服务器负载选择最优的缓存服务器；

步骤S116，用户引导装置将最优缓存服务器的URL或IP地址转发给用户；

步骤S118，用户通过得到的最优缓存服务器的地址访问最优的缓存服务器，获得服务。

本发明实施例一公开了一种用户引导方法，通过现有移动通信网支持的LBS服务，确定用户的基本地理位置，根本上避免了DNS重定向技术中粗粒度的缺点，并且本发明基于现有的技术和协议，实现简单，也有效避免了开发复杂和增加网络负担的缺点。

本发明实施例一公开的用户引导方法为一种用户引导方法，是一种新的重定向方法，主要有以下有益效果：

(1)粒度相比已有的方法更加精确，避免了DNS缓存带来的无法重定向的问题；

(2)本重定向方法基于用户终端的LBS位置，并结合缓存服务器的负载信息，骨干网网络带宽的负载信息，选取最优的缓存服务器，利用应用层重定向的方式，完成有效的用户引导，相比现有的引导方式更加完善；

(3)符合现有的移动网络框架，满足移动数据网今后发展的需要，其它的SP/CP无需关心重定向策略，具有很强的兼容性，如果需要发展新业务，也无需修改重定向平台，有很强的可扩展性。

如图4所示，本发明实施例二公开了一种用户引导装置，包括总控、接入、逻辑及地理位置4个模块，用户引导装置需要与管理分发系统交互，现对各个模块的功能详细描述如下：

总控模块1为用户引导装置的总控部件，提供3个接口，其中策略输入接口5为管理员接口，提供管理员设置、修改引导策略；信息交互接口6为与管理分发系统的交互接口，用来得到引导策略必要的资源和内容分布信息，其中包括负载、带宽、缓存节点状态、缓存服务器位置信息等内容；控制接口7用于对管理分发系统的管理。此外，总控模块1还要完成对接入、逻辑、地理位置3个模块的控制，使得整个系统可以协调工作。

接入模块2用于根据用户的服务请求获得用户标识信息，将用户标识信息加入传输协议报文中进行传输；并将逻辑模块选择的最优的缓存服务器地址转发给用户。

接入模块2可以包括通信子模块8、发送子模块9。通信子模块8负责和WAP网关通信，从WAP网关获得携带有用户标识信息的传输协议报文；发送子模块9负责向终端用户发送引导信息，将逻辑模块选择的最优的缓存服务器信息传送给用户。

逻辑模块10用于解析所述传输协议报文，获得用户标识信息，并根据用户标识信息获得用户地理位置信息，并通过用户地理位置信息和缓存服务器位置信息根据网络带宽、缓存服务器负载选择最优的缓存服务器。

逻辑模块可以包括策略实现子模块11和解析子模块10，策略实现子模块11用于实现策略输入接口所定制的引导策略，解析子模块10完成HTTP解析功能，从WAP网关得到的HTTP报文中取得用户的MSISDN码。

地理位置模块4实现了和LBS交互取得用户地理位置信息的功能。用于和LBS交互得到用户地理位置信息。

考虑一个用户的WAP服务请求，首先接入模块2从WAP网关得到带有用户MSISDN码的HTTP报文，然后该HTTP报文交由逻辑模块3处理得到用户的MSISDN码，然后再由地理位置模块4和LBS交互得到用户地理位置信息，逻辑模块3根据地理位置模块4提供的用户的位置信息，以及总控模块1提供的网络带宽、缓存服务器负载信息、内容分布信息计算得到的最优的缓存服务器的地址，交给接入模块2转发给用户，用户根据最优缓存服务器的地址访问最优的缓存服务器，获得服务，以上过程由总控模块1完成流程控制。

本发明实施例公开的用户引导装置，其有益效果与实施例一用户引导方法一致，在此不再赘述。

如图4所示，本发明实施例三公开了一种用户引导系统，除了包括用户引导装置外，还包括移动位置服务器LBS、WAP网关、与用户引导装置相连的管理分发系统。WAP网关用于接收用户的请求消息，查询获得用户标识信息，并将用户标识信息加入到传输协议报文中，LBS根据所述用户标识信息得到用户地理位置信息，管理分发系统用于从缓存服务器为用户引导提供所需资源的内容分发，用户引导装置，用于通过解析传输协议报文得到用户标识信息，向移动位置服务器发送用户标识信息，请求获得用户地理位置信息，并根据用户地理位置信息选择最优的缓存服务器。

实施例三公开的用户引导系统，通过用户引导装置、LBS、管理分发系统，将用户的服务请求接续到最优服务器，为用户提供服务，有效避免开发复杂和增加网络负担的缺点。

本发明针对现有技术的不足，本发明根据移动网络的特点，设置了基于地理位置信息的用户引导方法。该方法通过现有移动网支持的LBS服务，确定用户的基本地理位置，根本上避免DNS重定向技术中粗粒度的缺点，并且本发明基于现有的技术和协议，实现简单，也有效避免了开发复杂和增加网络负担的缺点。对于发明的核心部件，本发明还设计了用户引导系统，完成了根据地理位置信息引导用户的所有功能。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种用户引导装置，其特征在于，包括接入模块、逻辑模块、地理位置模块，其中：

所述接入模块，用于根据用户的服务请求获得用户标识信息，将所述用户标识信息加入传输协议报文中进行传输；并将逻辑模块选择的最优的缓存服务器地址转发给用户；

所述逻辑模块，解析所述传输协议报文，获得所述用户标识信息，并根据所述用户标识信息获得所述用户地理位置信息，并通过用户地理位置信息选择最优的缓存服务器地址；

所述地理位置模块，用于与移动位置服务器交互获得用户地理位置信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括总控模块，用于对所述接入模块、逻辑模块和地理位置模块进行控制和资源交互。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述接入模块包括：

通信子模块，用于与WAP网关进行通信，从所述WAP网关获得携带有用户标识信息的传输协议报文；

发送子模块，用于将所述逻辑模块选择的最优的缓存服务器信息传送给所述用户。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述总控模块包括：

策略输入接口，用于设置、修改引导策略；

信息交互接口，用于得到引导策略资源和内容分布信息；

控制接口，用于实现对管理分发系统的控制和管理。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述逻辑模块包括：

解析子模块，用于完成传输协议的解析；

策略实现子模块，用于实现策略输入接口定制的引导策略。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述用户标识信息包括：用户的MSISDN码。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述传输协议报文包括：HTTP协议报文。

8.一种用户引导系统，其特征在于，包括用户引导装置，移动位置服务器、WAP网关、与用户引导装置相连的管理分发系统，其中：

所述WAP网关，用于接收用户的请求消息，查询获得用户标识信息，并将所述用户标识信息加入到传输协议报文中；

所述移动位置服务器，用于根据所述用户标识信息得到用户地理位置信息；

所述管理分发系统，用于从缓存服务器为用户引导提供所需资源的内容分发；

所述用户引导装置，用于通过解析传输协议报文得到所述用户标识信息，向所述移动位置服务器发送所述用户标识信息，请求获得用户地理位置信息，根据所述用户地理位置信息选择最优的缓存服务器。

9.一种用户引导方法，其特征在于，包括：

根据用户的服务请求获得用户标识信息，将所述用户标识信息加入传输协议报文中进行传输；

解析所述传输协议报文，获得所述用户标识信息，并根据所述用户标识信息获得所述用户地理位置信息；

通过所述用户地理位置信息选择最优的缓存服务器。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述解析传输协议报文，获得所述用户标识信息，并根据所述用户标识信息获得所述用户地理位置信息具体包括：

用户引导装置解析所述传输协议报文，获得所述用户标识信息；

用户引导装置向移动位置服务器发送所述用户标识信息，请求获得用户地理位置信息；

移动位置服务器根据所述用户标识信息获得用户地理位置信息，转发回所述用户引导装置。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述通过用户地理位置信息选择最优的缓存服务器具体包括：

通过用户地理位置信息和缓存服务器位置信息根据网络带宽、缓存服务器负载选择最优的缓存服务器。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据用户的服务请求获得用户标识信息包括：

向WAP网关发送服务请求，所述WAP网关根据所述服务请求的IP地址得到所述用户标识信息；

WAP网关根据服务请求的内网IP，查询得到用户的MSISDN码；

WAP网关将用户的MSISDN码加入HTTP报文中，使用HTTP协议发给用户引导装置。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述通过用户地理位置信息选择最优的缓存服务器之后还包括：

将所述最优的缓存服务器的URL或IP地址转发给用户；

所述用户通过所述URL或IP地址访问所述最优的缓存服务器。

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