CN103532947A - 移动互联网络在线用户标识的管理装置和管理方法 - Google Patents

Abstract

一种移动互联网络的在线用户标识管理装置和管理方法，该装置分别连接移动互联网接入网关、NET接入互联网出口防火墙和互联网业务服务器：从移动互联网接入网关和NET接入互联网出口防火墙获取在线用户的手机号码和公网IP地址及其端口信息，并给互联网业务服务器提供查询接口，使得互联网业务服务器能够查询手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，实现移动互联网在线用户身份的识别与标识管理的功能。设有：用户在线信息收集管理、用户互联网络访问监控、业务逻辑处理及维护管理和互联网业务服务器交互接口共四个模块。本发明将电信运营商的用户资源、网络资源和互联网服务提供商相互结合起来，作为电信运营商和互联网服务提供商两者之间的纽带。

Description

移动互联网络在线用户标识的管理装置和管理方法

技术领域

本发明涉及一种用户标识的管理技术，确切的说，涉及一种在移动互联网络中在线用户标识的管理装置和管理方法，属于移动互联网的技术领域。

背景技术

移动互联网络综合了传统移动通信网络和传统互联网二者的优势，随着第三代移动通信技术3G/长期演进LTE时代的到来，其业务发展的前景不可限量，未来电信运营商的主要收入来源将从语音业务转变为数据业务和基于数据的增值业务。

参见图1，介绍目前阶段电信运营商提供的移动互联网络的两种不同的业务接入方法：无线应用协议WAP（Wireless Application Protocol）方式和互联网NET方式。其中，WAP接入方式是通过无线应用协议WAP业务网关接入运营商内部的WAP网络，用户的移动终端只能访问WAP网络内部的业务服务器，不能访问没有接入WAP网络的业务服务器。当用户的移动终端通过WAP方式进行移动互联网络接入时，移动互联网络接入网关将移动终端的接入请求发给WAP业务网关，由WAP业务网关对用户执行认证、鉴权与计费工作。WAP业务网关通过计费鉴权管理流程，获得用户当前的手机号码与用户IP地址及端口的对应关系。

但是，目前的互联网NET接入方式是通过NET接入点控制上网的，且通常是直接接入国际互联网Internet，其不支持启用认证鉴权与计费的流程。因为电信运营商给用户分配的是私网IP地址，用户的移动终端访问互联网时，首先要经过NET接入互联网出口防火墙，由NET接入互联网出口防火墙对用户的私有IP地址进行网络地址转换NAT（Network Address Translation）处理后，给其分配公网IP地址。用户再通过该公网IP地址访问互联网业务服务器时，互联网业务服务器记录的是经过NET接入互联网出口防火墙执行NAT处理后的公网IP地址。这样，互联网业务服务器无法通过该公网IP地址获取在线用户的当前手机号码与IP地址及其端口的对应关系，也就无法获得业务使用者的身份标识，不能建立互联网业务与业务使用者之间的对应关系。这就是本发明方法所要寻求解决的技术问题。

由于NET接入与WAP接入两种不同方式在速度上比较，前者有很大优势，因此，越来越多的用户选择NET接入方式上网，而各种如手机电视、视频点播等大流量的多媒体用户业务体验都将通过NET接入来实现。

然而，目前电信运营商至今没有解决用户使用NET方式上网时，互联网业务服务器无法获得用户的手机号码或伪码信息的问题。因此给用户提供的业务就采取免费或扣除流量来结算，这种单一的收费模式既限制了业务的发展，也影响了运营商和互联网业务提供商的收入。

因此，电信运营商若要大力发展移动互联网业务，首先要解决的问题是：如何对NET接入方式的移动互联网用户实现有效、安全的用户身份识别。也即如何实现用户的公网IP地址及端口与用户手机号码的对应关系，并支持互联网业务服务器获得这种对应关系，同时发挥手机号码作为用户身份认证的天然方便性，可以支持用户不必输入用户名及口令就能使用移动互联网业务，提高用户使用移动互联网业务的体验感受。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种移动互联网络中在线用户标识的管理装置和管理方法，本发明是利用用户手机号码和互联网协议IP地址及其端口信息一起标识在线用户，能够对用户手机号码与IP地址及其端口信息建立一一对应的关系，并支持相互之间的查询。这样就能够将电信运营商的用户资源、网络资源和互联网服务提供商相互结合起来，起到在电信运营商和互联网服务提供商两者之间的纽带作用。

为了达到上述目的，本发明提供了一种移动互联网络的在线用户标识管理装置，其特征在于：所述装置分别连接移动互联网接入网关、NET接入互联网出口防火墙和互联网业务服务器，通过与该三种互联网网元的交互，实现移动互联网在线用户身份的识别与标识管理，并支持互联网业务服务器查询在线用户手机号码和IP地址及其端口对应关系的功能；该装置设有四个组成部件：用户在线信息收集管理模块、用户互联网络访问监控模块、业务逻辑处理及维护管理模块和互联网业务服务器交互接口模块；其中：

用户在线信息收集管理模块，负责与移动互联网络的接入网关相连接与交互，收集用户接入移动互联网络与结束接入移动互联网络时所使用的手机号码和私网IP地址信息；

用户互联网络访问监控模块，负责连接NET接入互联网的出口防火墙、并与其交互，用于存储用户访问互联网的相关信息：在用户发起访问互联网业务服务器时，记录用户使用的私网IP地址、私网IP端口、公网IP地址和公网IP端口的信息，当用户结束访问互联网业务服务时，再次记录上述信息；

业务逻辑处理及维护管理模块，作为该装置的核心模块，负责根据来自用户在线信息收集管理模块和用户互联网络访问监控模块的信息，执行该装置的业务逻辑处理和提供该装置的维护管理界面，以供查询与调整该装置的性能参数，并使得该性能参数实时生效；该模块为装置内部构件，不与外部网元对接；

互联网业务服务器交互接口模块，负责连接互联网业务服务器、并与其交互，以便向互联网业务服务器提供用户信息的查询服务：互联网业务服务器依据自身获取的公网IP地址与公网IP端口的用户访问来源信息而发起查询请求，互联网业务服务器交互接口模块根据由业务逻辑处理及维护管理模块查询到的结果，返回在线用户的手机号码或其他相关的用户信息。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种移动互联网络中在线用户标识的管理装置的管理方法，其特征在于:该管理装置通过移动互联网接入网关和NET接入互联网出口防火墙获取在线用户的手机号码以及公网IP地址及其端口信息，并给互联网业务服务器提供查询接口，以供互联网业务服务器查询手机号码以及公网IP地址及其端口的对应关系，使得互联网业务服务器能够获知用户的手机号码，实现移动互联网络在线用户标识管理的目的；该管理方法包括下述操作步骤：

（1）用户接入移动互联网络；

（2）用户访问互联网业务服务器；

（3）在线用户标识管理装置存储与管理在线用户标识；

（4）互联网业务服务器查询在线用户标识；

（5）在线用户结束访问互联网业务服务器

（6）在线用户结束接入移动互联网络。

本发明移动互联网络中在线用户标识的管理装置和管理方法创新优点是：

在电信运营商移动互联网的现有网络架构基础上，只需增设本发明结构非常简单、实用的在线用户标识管理装置，就能够实现移动互联网络在线用户标识的识别与管理，同时该装置几乎不要对现网进行改动，也不影响现网现有的各种业务流程，就能够对在线用户标识进行识别与管理，将电信运营商的用户资源、网络资源和互联网服务提供商相互结合起来，起到在电信运营商和互联网服务提供商两者之间的纽带作用。因此本发明具备较高的可用性和可实施性，为电信运营商在开展新业务时获取用户标识提供了有效的技术手段，可以促进各种电信与互联网新业务的开展和推广。

附图说明

图1是电信运营商移动互联网络现有的业务接入及其数据流向示意图。

图2是使用本发明在线用户标识管理装置时，电信运营商移动互联网络的业务接入及其数据流向示意图。

图3是本发明在线用户标识管理装置结构组成及其在移动互联网络中的位置示意图。

图4是本发明移动互联网络中的在线用户标识管理装置管理方法流程图、也是使用本发明方法时在线用户访问互联网业务的操作流程图。

图5是本发明方法的步骤1：用户接入移动互联网络的时序图。

图6是本发明方法的步骤2：用户访问互联网业务服务器的时序图。

图7是本发明方法的步骤3：在线用户标识管理装置管理用户标识流程图。

图8是本发明方法的步骤4：互联网业务服务器查询用户标识的时序图。

图9是本发明方法的步骤5：用户结束访问互联网业务服务器的时序图。

图10是本发明方法的步骤6：用户结束接入移动互联网络的时序图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

本发明的任务是利用用户的手机号码和IP地址及其端口的信息来标识每个在线用户，以便能够解决互联网业务服务器无法通过公网IP地址获取在线用户的当前手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，也就是无法获得业务使用者的身份标识，不能建立互联网业务与业务使用者之间的对应关系，从而造成不能维护电信业务运营商的经济利益和网络安全的缺陷。

参见图2和图3，介绍本发明在线用户标识管理装置在电信运营商移动互联网络业务接入系统中的位置及其数据流向：该装置分别连接移动互联网接入网关、NET接入互联网出口防火墙和互联网业务服务器，通过与该三种互联网网元的交互，实现移动互联网在线用户身份的识别与标识管理，并支持互联网业务服务器查询在线用户手机号码和IP地址及其端口对应关系的功能。该装置设有四个组成部件：用户在线信息收集管理模块、用户互联网络访问监控模块、业务逻辑处理及维护管理模块和互联网业务服务器交互接口模块。其中：

用户在线信息收集管理模块：负责与移动互联网络的接入网关相连接与交互，收集用户接入移动互联网络与结束接入移动互联网络时所使用的手机号码、私网IP地址信息。

用户互联网络访问监控模块：负责连接NET接入互联网的出口防火墙、并与其交互，用于存储用户访问互联网的相关信息：在用户发起访问互联网业务服务器时，记录用户使用的私网IP地址、私网IP端口、公网IP地址和公网IP端口的信息，当用户结束访问互联网业务服务时，再次记录上述信息。

业务逻辑处理及维护管理模块：作为该装置的核心模块，负责根据来自用户在线信息收集管理模块和用户互联网络访问监控模块的信息，执行该装置的业务逻辑处理和提供该装置的维护管理界面，以供查询与调整该装置的性能参数，并使得该性能参数实时生效；该模块为装置内部构件，不与外部网元对接。

互联网业务服务器交互接口模块：负责连接互联网业务服务器、并与其交互，以便向互联网业务服务器提供用户信息的查询服务：互联网业务服务器依据自身获取的公网IP地址与公网IP端口的用户访问来源信息而发起查询请求，互联网业务服务器交互接口模块根据由业务逻辑处理及维护管理模块查询到的结果，返回在线用户的手机号码或其他相关的用户信息。

参见图4，介绍本发明移动互联网络中在线用户标识的管理装置，在用户使用NET方式接入移动互联网并使用互联网业务时的管理方法：该管理装置通过移动互联网接入网关和NET接入互联网出口防火墙获取用户的手机号码和公网IP地址及其端口，并提供查询接口给互联网业务服务器，让互联网业务服务器能够查询在线用户的手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，从而可供互联网业务服务器获得在线用户的手机号码，达到移动互联网络在线用户标识的识别与管理的功能。

该管理方法包括下述具体操作步骤：

步骤1，用户接入移动互联网络。该步骤包括下列操作内容（参见图5）：

（11）用户的移动终端向移动互联网络接入网关发起会话，请求以互联网NET方式接入移动互联网络。

（12）移动互联网络接入网关获得该接入用户的移动终端及其访问信息，把该用户的手机号码和分配给该用户移动终端的私有IP地址发送给在线用户标识管理装置。

（13）在线用户标识管理装置接收移动互联网络接入网关发送的信息，并将该用户的移动终端加入在线用户列表，同时记录其手机号码和私有IP地址。

步骤2，用户访问互联网业务服务器。该步骤包括下列操作内容（参见图6）：

（21）在线用户的移动终端接入移动互联网络后，发起访问互联网业务服务器中的业务的操作。

（22）该在线用户的移动终端先经过NET接入互联网出口防火墙，由NET接入互联网出口防火墙对该移动终端的访问进行网络地址转换NAT处理，即将该移动终端的私有IP地址转换成公网IP地址，以便该移动终端能够访问互联网业务服务器；同时将该用户私有IP地址和公网IP地址及其端口的转换关系通知在线用户标识管理装置。

（23）在线用户标识管理装置存储该在线用户私有IP地址和公网IP地址及其端口的转换关系。

步骤3，在线用户标识管理装置存储与管理在线用户标识。

该步骤包括下列操作内容（参见图7）：在线用户标识管理装置根据从移动互联网络接入网关获得的在线用户的手机号码和分配给其的私有IP地址，以及从NET接入互联网出口防火墙获得的该在线用户的私有IP地址和公网IP地址及其端口的转换关系，执行业务逻辑处理，建立该在线用户的手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，以便管理该在线用户的手机号码、私有IP地址和公网IP地址及其端口的各种用户标识。

步骤4，互联网业务服务器查询在线用户标识。

该步骤包括下列操作内容（参见图8）：

（41）互联网业务服务器把其根据访问消息而获知的该访问的在线用户移动终端的公网IP地址及其端口信息发送给在线用户标识管理装置。

（42）在线用户标识管理装置在线用户列表中查找该在线用户信息，并将找到的与该公网IP地址及其端口信息相对应的在线用户手机号码返回给互联网业务服务器。

（43）互联网业务服务器根据该在线用户的手机号码对该访问的在线用户进行业务鉴权和计费处理。

步骤5，在线用户结束访问互联网业务服务器。

该步骤包括下列操作内容（参见图9）：

（51）在线用户结束访问互联网业务服务器时，也要通过NET接入互联网出口防火墙。

（52）NET接入互联网出口防火墙获取该在线用户结束访问互联网业务的信息时，就将该信息转发给在线用户标识管理装置。

（53）在线用户标识管理装置删除该在线用户的手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，从而结束此次访问互联网业务服务器业务时的在线用户标识对应关系的管理。

步骤6，在线用户结束接入移动互联网络。

该步骤包括下列操作内容（参见图10）：

（61）移动互联网络接入网关获知在线用户结束访问移动互联网络的信息时，要将该信息发送给在线用户标识管理装置；

（62）在线用户标识管理装置获知该在线用户的下线信息，从在线用户列表中删除该用户，从而结束该用户在其访问互联网过程中的在线用户管理。

本发明已经进行了多次实施试验，试验的结果是成功的，实现了发明目的。

Claims (8)

1.一种移动互联网络的在线用户标识管理装置，其特征在于：所述装置分别连接移动互联网接入网关、NET接入互联网出口防火墙和互联网业务服务器，通过与该三种互联网网元的交互，实现移动互联网在线用户身份的识别与标识管理，并支持互联网业务服务器查询在线用户手机号码和IP地址及其端口对应关系的功能；该装置设有四个组成部件：用户在线信息收集管理模块、用户互联网络访问监控模块、业务逻辑处理及维护管理模块和互联网业务服务器交互接口模块；其中：

用户在线信息收集管理模块，负责与移动互联网络的接入网关相连接与交互，收集用户接入移动互联网络与结束接入移动互联网络时所使用的手机号码和私网IP地址信息；

用户互联网络访问监控模块，负责连接NET接入互联网的出口防火墙、并与其交互，用于存储用户访问互联网的相关信息：在用户发起访问互联网业务服务器时，记录用户使用的私网IP地址、私网IP端口、公网IP地址和公网IP端口的信息，当用户结束访问互联网业务服务时，再次记录上述信息；

业务逻辑处理及维护管理模块，作为该装置的核心模块，负责根据来自用户在线信息收集管理模块和用户互联网络访问监控模块的信息，执行该装置的业务逻辑处理和提供该装置的维护管理界面，以供查询与调整该装置的性能参数，并使得该性能参数实时生效；该模块为装置内部构件，不与外部网元对接；

互联网业务服务器交互接口模块，负责连接互联网业务服务器、并与其交互，以便向互联网业务服务器提供用户信息的查询服务：互联网业务服务器依据自身获取的公网IP地址与公网IP端口的用户访问来源信息而发起查询请求，互联网业务服务器交互接口模块根据由业务逻辑处理及维护管理模块查询到的结果，返回在线用户的手机号码或其他相关的用户信息。

2.一种移动互联网络中在线用户标识的管理装置的管理方法，其特征在于：该管理装置通过移动互联网接入网关和NET接入互联网出口防火墙获取在线用户的手机号码以及公网IP地址及其端口信息，并给互联网业务服务器提供查询接口，以供互联网业务服务器查询手机号码以及公网IP地址及其端口的对应关系，使得互联网业务服务器能够获知用户的手机号码，实现移动互联网络在线用户标识管理的目的；该管理方法包括下述操作步骤：

（1）用户接入移动互联网络；

（2）用户访问互联网业务服务器；

（3）在线用户标识管理装置存储与管理在线用户标识；

（4）互联网业务服务器查询在线用户标识；

（5）在线用户结束访问互联网业务服务器；

（6）在线用户结束接入移动互联网络。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（1）包括下列操作内容：

（11）用户的移动终端向移动互联网络接入网关发起会话，请求以互联网NET方式接入移动互联网络；

（12）移动互联网络接入网关获得该接入用户的移动终端及其访问信息，把该用户的手机号码和分配给该用户移动终端的私有IP地址发送给在线用户标识管理装置；

（13）在线用户标识管理装置接收移动互联网络接入网关发送的信息，并将该用户的移动终端加入在线用户列表，同时记录其手机号码和私有IP地址。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（2）包括下列操作内容：

（21）在线用户的移动终端接入移动互联网络后，发起访问互联网业务服务器中的业务的操作；

（22）该在线用户的移动终端先经过NET接入互联网出口防火墙，由NET接入互联网出口防火墙对该移动终端的访问进行网络地址转换NAT处理，即将该移动终端的私有IP地址转换成公网IP地址，以便该移动终端能够访问互联网业务服务器；同时将该用户私有IP地址和公网IP地址及其端口的转换关系通知在线用户标识管理装置；

（23）在线用户标识管理装置存储该在线用户私有IP地址和公网IP地址及其端口的转换关系。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（3）包括下列操作内容：在线用户标识管理装置根据从移动互联网络接入网关获得的在线用户的手机号码和分配给其的私有IP地址，以及从NET接入互联网出口防火墙获得的该在线用户的私有IP地址和公网IP地址及其端口的转换关系，执行业务逻辑处理，建立该在线用户的手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，以便管理该在线用户的手机号码、私有IP地址和公网IP地址及其端口的各种用户标识。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（4）包括下列操作内容：

（41）互联网业务服务器把其根据访问消息而获知的该访问的在线用户移动终端的公网IP地址及其端口信息发送给在线用户标识管理装置；

（42）在线用户标识管理装置从在线用户列表中查找该在线用户信息，并将找到的与该公网IP地址及其端口信息相对应的在线用户手机号码返回给互联网业务服务器；

（43）互联网业务服务器根据该在线用户的手机号码对该访问的在线用户进行业务鉴权和计费处理。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（5）包括下列操作内容：

（51）在线用户结束访问互联网业务服务器时，也要通过NET接入互联网出口防火墙；

（52）NET接入互联网出口防火墙获取该在线用户结束访问互联网业务的信息时，就将该信息转发给在线用户标识管理装置；

（53）在线用户标识管理装置删除该在线用户的手机号码和公网IP地址及其端口的对应关系，从而结束此次访问互联网业务服务器业务时的在线用户标识对应关系的管理。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤（6）包括下列操作内容：

（61）移动互联网络接入网关获知在线用户结束访问移动互联网络的信息时，要将该信息发送给在线用户标识管理装置；

（62）在线用户标识管理装置获知该在线用户的下线信息，从在线用户列表中删除该用户，从而结束该用户在其访问互联网过程中的在线用户管理。

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