CN102333289A - 基于短信的3g网络设备综合管理系统及方法 - Google Patents

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杜勇
黎建
邓霄博
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Abstract

本发明公开了一种基于短信的3G网络设备综合管理方法,包括如下步骤:a、3G综合管理平台根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求;b、3G接入终端通过短信返回本机国际移动用户识别码;c、3G综合管理对3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证后,通过短信通知3G接入终端3G拨号用的用户名、密码和综合管理服务器地址;d、3G接入终端通过收到的用户名和密码,无线接入到内部虚拟专用拨号网,通过IP网络访问3G综合管理平台所在的综合管理服务器。采用本发明的管理技术,管理员可以通过手机或者登陆3G综合管理平台向3G接入终端发送管理指令或者接收告警;并在IP网络不可达时控制终端重启,配置更新等,实现零现场的管理维护。

Description

基于短信的3G网络设备综合管理系统及方法
技术领域
本发明涉及一种设备管理系统,尤其涉及一种针对3G接入网络设备基于短信的综合管理技术。
背景技术
随着运营商对3G的投入不断增加,其业务成熟度及信号服务质量也在不断增强。随着3G业务的不断普及,运营商针对企业用户对“3G移动专用网”的需求推出了3G的虚拟专用拨号网(Virtual Private Dial-Network,简称VPDN)业务,即:基于3G无线接入方式的虚拟专用拨号网业务,它是利用安全的二层隧道协议(Layer 2 Tunneling Protocol,简称L2TP),就可以在现有的拨号网络上构建一条虚拟的、不受外界干扰的专用通道,从而安全访问企业内部网资源。
在3G移动专用网即虚拟专用拨号网业务的推动下,彻底解决了金融行业部署离行金融终端成本高、工期长、限制多的困扰,采用3G无线技术快速、安全部署金融M2M(Machineto Machine,机器之间)终端成为了可能。小区、街道、写字楼的金融业务自助终端,乡镇、村庄的农村金融自助终端纷纷出现。人们可以方便的通过这些自助终端进行小额存取款、转帐等金融业务,或者通过此类自助终端完成水电气费缴纳、手机充值甚至向火车票、机票预订、网上购物的业务扩展,极大的方便了人民群众生活。
SMS(Short Message Service)短消息服务是一种在GSM(Global Systems for Mobilecommunications)全球移动通信网络上传送的简短信息的无线应用,它通过专用控制信道(DCCH)进行传输,经过短消息中心(SMSC)完成存储和前转功能,然后再转发到目的接收端。每个短消息的信息量限制为140个八位组(7比特编码,160个字符)。
海量部署的基于3G接入的M2M终端带来的严峻问题也由此而来,如何有效管理数量不断增加的3G接入终端,传统的网络管理系统面对这一局面,显然是力不从心的。不断增加的终端数目导致网络拓扑最终非常复杂;小区、街道、村庄没有规律的部署,设备定位让传统网管系统束手无策;数量众多的终端让软件升级、和设备日常监控成为不可能的任务;每天都有新的终端投入运营,需要让部署简单到只是插上电源。诸如此类管理维护方面的问题,越来越成为限制基于3G接入的M2M终端应用的瓶颈。另外,传统网管系统使用Ping或简单网络管理协议自动发现管辖网络内的所有设备,但是3G接入终端分散到全国各处,通过互联网或专网连接起来,这么大的网络没法依靠网管系统去自动发现设备,因此必须找到一种其它方式找到管理的设备。
发明内容
本发明的目的是,提供一种基于短信的综合管理系统和方法,有效解决目前大量的3G接入终端不便于在互联网中完成批量配置文件生成、系统升级管理及设备配置管理等问题。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:基于短信的3G网络设备综合管理系统,包括3G综合管理平台、3G接入终端和短信网关,其中:
所述3G接入终端,用于通过短信接收3G综合管理平台的管理请求和管理指令,以及根据自身的管理信息,通过短信向3G综合管理平台进行通告,以及利用内部虚拟专用拨号网访问3G综合管理平台所在的3G综合管理服务器并传输业务数据;所述管理信息为3G接入终端本机的国际移动用户识别码;
所述综合管理平台,用于根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求和管理指令,并对接收到的3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证;以及用于通过内部虚拟专用拨号网向3G接入终端发送配置文件和业务数据;
所述短信网关,用于提供运营商与短信中心之间的数据交换通道,作为3G接入终端与3G综合接入平台之间短信的中转设备。
进一步的,所述短信为加密短信。
进一步的,所述管理指令,包括针对接入终端的配置更新和配置升级。
进一步的,所述3G接入终端包括3G路由器。
进一步的,所述3G网络设备综合管理系统,还包括证书服务器和验证、授权、计费服务器,所述证书服务器和验证、授权、计费服务器用于为无线接入内部虚拟专用拨号网的3G接入终端返回用户认证信息。
本发明的另一个目的提供一种基于短信的3G网络设备综合管理方法,包括如下步骤:
a、3G综合管理平台根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求;
b、3G接入终端通过短信返回本机国际移动用户识别码;
c、3G综合管理平台对3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证后,通过短信通知3G接入终端3G拨号用的用户名、密码和综合管理服务器地址;
d、3G接入终端通过收到的用户名和密码,无线接入到内部虚拟专用拨号网,通过IP网络访问3G综合管理平台所在的综合管理服务器。
进一步的,所述基于短信的3G网络设备综合管理方法,还包括步骤e:
e、管理员可以通过手机或者登陆3G综合管理平台,利用短信进行远程故障排查,控制3G接入终端重启或者更新配置。
进一步的,步骤d中,3G接入终端利用收到的用户名和密码,无线接入到内部的虚拟专用拨号网,访问3G综合管理平台所在的综合管理服务器,具体包括如下步骤:
d1、3G接入终端利用收到的用户名和密码,首先通过3G网络完成对接入用户的接入点认证(APN);
d2、3G接入终端再发起建立二层隧道协议隧道的呼叫连接请求;
d3、二层隧道协议隧道建立后,3G接入终端最后通过获取的用户名密码发起因特网密钥交换配置模式,最终获得建立业务IP层协议安全架构隧道的配置;
d4、3G接入终端根据获取的建立IP层协议安全架构隧道配置信息,在线申请证书,并建立业务IP层协议安全架构隧道,业务开通。
进一步的,还包括步骤f:当接入终端的配置需要更新或升级时,3G综合管理平台通过短信通知接入终端,3G接入终端通过内部虚拟专用拨号网访问综合管理服务器,获取配置文件。
进一步的,所述短信为加密短信。
采用本发明的终端管理技术,管理员可以通过手机或者登陆3G综合管理平台向3G接入终端发送管理指令或者接收告警;并在IP网络不可达时进行远程故障排查,控制终端重启,配置更新等,实现零现场的管理维护。
附图说明
图1是本发明基于短信的3G网络设备综合管理系统的实施例1的示意图。
图2是本发明基于短信的3G网络设备综合管理系统的实施例2的示意图。
图3是本发明基于短信的3G网络设备综合管理系统的实施例2的示意图。
图4是本发明基于短信的3G网络设备综合管理方法的实施例的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明作进一步详细说明。
参见图1,为本发明基于短信的3G网络设备综合管理系统实施例1示意图,所述系统包括:3G综合管理平台、3G接入终端,其中:
所述3G接入终端,用于通过短信接收3G综合管理平台的管理请求和管理指令,以及根据自身的管理信息,通过短信向3G综合管理平台进行通告,以及利用内部虚拟专用拨号网访问3G综合管理平台所在的3G综合管理服务器并传输业务数据;所述管理信息为3G接入终端本机的国际移动用户识别码;
所述综合管理平台,用于根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求和管理指令,并对接收到的3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证;以及用于通过内部虚拟专用拨号网向3G接入终端发送配置文件和业务数据。
参见图2,为本发明基于短信的3G网络设备综合管理系统实施例2示意图,所述系统包括除了包括3G综合管理平台,n个3G接入终端(n为正整数)以外,还包括证书服务器、AAA(Authentication,AuthorizationandAccounting,认证、授权、计费)服务器和短信网关,证书服务器、AAA服务器用于为接入内部虚拟专用拨号网的3G接入终端返回用户认证信息;所述短信网关,用于提供运营商与短信中心之间的数据交换通道,作为接入终端与3G综合接入平台之间短信的中转设备。本实施例中的3G综合管理平台除了自带的GSM+IP终端管理系统外,可自动联动AAA服务器、证书服务器和短信网关等外部设备,用户在使用时只用对应3G综合管理平台唯一的可视化交互界面即可在业务配置时自动完成对终端的安全认证、数字证书管理、终端信息存储、管理短信发送接收等功能。无需用户在多个系统间进行繁琐的切换和操作,大大提升了终端管理效率。
参见图3,为本发明基于短信的3G网络设备综合管理系统实施例3示意图。本发明应用在金融、政府行业,在进行离行ATM、移动网点的3G无线部署时,需要金融、政府行业先向运营商申请分配的专网接入点(Access Point Name,简称APN),类似金融、政府行业专用的3G无线局域网,保证网点接入3G网络后,只能访问金融、政府行业专用的APN资源,保证无法与其他网络进行通信。离行ATM、移动网点采用3G路由器+3G模块,运营商会将离行网点用户的国际移动用户识别码(International Mobile Subscriber Identity,简称IMSI)信息(IMSI是在运营商网络中唯一识别一个移动用户的号码,由15位数字组成,存于SIM卡中)、终端用户的账号和密码事先配置在运营商远程用户拨号认证(Remote AuthenticationDial In User Service,简称Radius)服务器上。为了保证金融、政府行业离行ATM、移动网点的数据业务在运营商IP核心网中传输的的私有性,金融、政府行业向运营商申请企业集团用户3G的VPDN业务,运营商会为金融、政府行业的3G VPDN业务提供二层隧道协议(Layer2 Tunneling Protocol,简称L2TP)的L2TP访问集中器(L2TP Access Concentrator,简称LAC)端路由器及配套的AAA服务器。金融、政府行业一级网或二级网汇聚需要准备一台路由器作为L2TP网络服务器(L2TP Network Server,简称LNS)端和一台AAA服务器。LAC路由器主要负责对3G用户的接入认证,与该用户所属企业(金融、政府行业)的LNS建立L2TP隧道。
当无线网点的3G路由器发起3G无线连接时,运用商根据请求中的APN,向DNS服务器发出查询请求,找到与企业服务器平台连接的网关支持节点,并将用户请求通过GRE隧道封装送给网关支持节点;网关支持节点将用户认证信息(包括手IMSI信息、用户账号、密码等)通过专线送至Radius进行认证;Radius认证服务器看到IMSI号等认证信息,确认是合法用户发来的请求,便向DHCP服务器请求分配用户地址;Radius服务器认证通过后,由Radius向网关支持节点发送携带用户地址的确认信息;用户得到了IP地址,就可以携带数据包,对3G专网资源进行访问。金融、政府行业一级网或二级网汇聚的LNS AAA服务器主要存放3G路由器建立连接时所需要的用户名和密码。用户名的格式为XXXX.COM.CN,其中前面的字符串可以由用户端自行定义,后面的字符串即域名,必须由运营商分配。运营商AAA服务器通过域名,确认该用户的权限。运营商AAA服务器与总部AAA服务器的用户名和密码必须一致。
参见图4,是本发明基于短信的3G网络设备综合管理方法的实施例1的示意图,所述方法包括如下步骤:
步骤401,3G综合管理平台根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求。国际移动用户识别码(IMSI)international mobilesubscriber identity,国际上为唯一识别一个移动用户所分配的号码。
步骤402,3G接入终端通过短信返回本机国际移动用户识别码。
步骤403,3G综合管理对3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证后,通过短信通知3G接入终端3G拨号用的用户名、密码和综合管理服务器地址。
步骤404,3G接入终端通过收到的用户名和密码,无线接入到内部虚拟专用拨号网,通过IP网络访问3G综合管理平台所在的综合管理服务器。参见图4,3G接入终端无线接入到内部虚拟专用拨号网的详细过程如下:
a、3G接入终端通过3G网络在完成对接入用户的APN(Access Point Name,接入点)认证后;
b、3G接入终端启动PPP拨号向运营商LAC发出认证请求;
c、LAC把认证请求转至运营商LAC AAA服务器;
d、运营商AAA服务器将会回复认证结果并返回该用户所属的内部LNS地址、虚拟专用拨号网隧道属性等信息;
e、LAC向返回的LNS地址发出L2TP隧道建立请求,隧道建立成功(请求建立隧道的认证可选);
f、LNS对3G接入终端的用户名和密码进行重新认证(LNS对3G接入终端的重认证可选);
g、L2TP隧道建立完成,3G接入终端对应的拨号接口UP,建立正常私有隧道通信。
h、如果网点发起了能够触发IPSEC VPN的流量,则IPSEC VPN隧道建立过程启动,3G接入终端与LNS发起IPSEC VPN连接请求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.基于短信的3G网络设备综合管理系统,其特征在于,包括3G综合管理平台、3G接入终端和短信网关,其中:
所述3G接入终端,用于通过短信接收3G综合管理平台的管理请求和管理指令,以及根据自身的管理信息,通过短信向3G综合管理平台进行通告,以及利用内部虚拟专用拨号网访问3G综合管理平台所在的3G综合管理服务器并传输业务数据;所述管理信息为3G接入终端本机的国际移动用户识别码;
所述综合管理平台,用于根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求和管理指令,并对接收到的3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证;以及用于通过内部虚拟专用拨号网向3G接入终端发送配置文件和业务数据;
所述短信网关,用于提供运营商与短信中心之间的数据交换通道,作为3G接入终端与3G综合接入平台之间短信的中转设备。
2.如权利要求1所述基于短信的3G网络设备综合管理系统,其特征在于,
所述系统还包括证书服务器和验证、授权、计费服务器,用于为无线接入内部虚拟专用拨号网的3G接入终端返回用户认证信息。
3.如权利要求1或2所述基于短信的3G网络设备综合管理系统,其特征在于,所述短信为加密短信。
4.如权利要求3所述基于短信的3G网络设备综合管理系统,其特征在于,所述管理指令,包括针对3G接入终端的配置更新和配置升级。
5.如权利要求3所述基于短信的3G网络设备综合管理系统,其特征在于,所述3G接入终端包括3G路由器。
6.基于短信的3G网络设备综合管理方法,其特征在于,包括如下步骤:
a、3G综合管理平台根据预先录入的3G接入终端的手机号和国际移动用户识别码,通过短信向3G接入终端发起管理请求;
b、3G接入终端通过短信返回本机国际移动用户识别码;
c、3G综合管理平台对3G接入终端的国际移动用户识别码进行本地验证后,通过短信通知3G接入终端3G拨号用的用户名、密码和综合管理服务器IP地址;
d、3G接入终端通过收到的用户名和密码,无线接入到内部虚拟专用拨号网,通过IP网络访问3G综合管理平台所在的综合管理服务器。
7.如权利要求6所述基于短信的3G网络设备综合方法,其特征在于,还包括步骤e:管理员可以通过手机或者登陆3G综合管理平台,利用短信进行远程故障排查,控制3G接入终端重启或者更新配置。
8.如权利要求6或7所述基于短信的3G网络设备综合方法,其特征在于,步骤d中,3G接入终端利用收到的用户名和密码,无线接入到内部的虚拟专用拨号网,访问3G综合管理平台所在的综合管理服务器,具体包括如下步骤:
d1、3G接入终端利用收到的用户名和密码,首先通过3G网络完成对接入用户的接入点认证;
d2、3G接入终端然后发起建立二层隧道协议隧道的呼叫连接请求;
d3、二层隧道协议隧道建立后,3G接入终端再通过获取的用户名密码发起密钥交换配置模式,最终获得建立IP层协议安全架构隧道的配置;
d4、3G接入终端根据获取的建立IP层协议安全架构隧道配置信息,在线申请证书,并建立业务IP层协议安全架构隧道,3G接入终端的业务开通。
9.如权利要求8所述基于短信的3G网络设备综合方法,其特征在于,还包括步骤f:当3G接入终端的配置需要更新或升级时,3G综合管理平台通过短信通知3G接入终端,3G接入终端通过内部虚拟专用拨号网访问综合管理服务器,获取配置文件。
10.如权利要求6-9任一项所述基于短信的3G网络设备综合方法,其特征在于,所述短信为加密短信。
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