CN104469729A - 一种基于移动互联网的流量监控、分析及消息推送的系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于移动互联网的流量监控、分析及消息推送的系统。该系统包括对WLAN网络下的移动终端的流量信息的监控；对相应的移动终端使用应用访问网络时的流量的确定与分析；进一步地，通过对移动用户的流量分析，做出相应的基于用户或者应用的决策，从而向特定用户单播相应的决策信息或者向所有用户推送相应的基于应用的广播消息。通过这个系统，有助于用户对自己的网络应用的流量使用更好地掌握，并且也有助于对网络应用的分析。

Description

一种基于移动互联网的流量监控、分析及消息推送的系统

技术领域

本发明涉及移动互联网领域，更具体地来说，涉及一种对数据流量监控、分析与信息推送的方法。 

背景技术

在当今的信息时代，随着智能手机、PAD、无线PDA和笔记本电脑的大量普及，以及移动通信与互联网的相互结合，使得产生的移动互联网已经成为现代生活中必不可少的一部分。移动终端接入互联网的方法也多种多样，既包括传统移动通信中的2G，3G及LTE，也包括WLAN(WiFi)、WiMAX等接入方式。同时由于Android平台和IOS平台的不断发展，其上的手机应用多种多样，纷繁复杂，对用户使用各种App上网的流量信息进行监测成为我们关注的焦点。 

尽管移动运营商提供的3G等上网方式已经全面覆盖，我们依然能够发现这样一个事实：大多数的流量使用并不是在移动运营商网络中完成的。当今的无线上网有80％的比例是发生在室内的，而相比移动运营商的昂贵的移动通信网，用户更倾向使用易布设、实惠且高速的WLAN网络。大部分的WLAN网络正是部署在室内的。因此我们可以很容易得出结论：当前用户使用应用的渠道主要是在WLAN网络下，使用无线路由、随身WiFi等设备接入网络的。因此对WLAN网络下移动终端的流量监测能最大程度地得到终端的流量使用情况。 

而尽管当前已经有多种安装在手机等移动终端上的流量监测应用能够统计用户的流量使用情况，但是这些应用由于需要在移动终端上安装相应的应用或插件，也相应地浪费了终端的资源，并不符合用户的利益。 

其次尽管大部分的流量监测程序实现了移动终端的流量使用情况的统计，但并没有对流量使用做出相应的分析，从而为用户提供关于应用使用或者关于流量使用的有效建议，即没有一个有效的反馈建议推送程序。 

发明内容

本发明提供了一种流量监控方法，能够有效监控在WLAN网络下的手机应用的流量使用情况，并根据流量信息做出相应的判决，反馈给特定终端或者广播给终端，所以本发明是一 个集合了流量监控、分析和信息推送的系统。 

本发明的目的之一是提供一种对WLAN网络下的移动终端的流量使用进行监测的方法，所述的方法包括：通过使用SNMP协议、SFLOW技术或者NETFLOW技术等，在NTOP平台上使用IP镜像对所有移动终端接入网络时必须通过的网络出口即交换机或者路由器进行监控；从而获取任意终端在相应接入点(AP)访问网络的流量使用记录。 

本发明的目的之一是提供一种流量统计的方法，通过在数据库服务器上搭建MYSQL数据库，从而建立对各终端的流量统计，首先是区别不同终端的MAC地址，以及终端在接入不同AP时所分配的IP地址，其次是对终端访问各网络节点的流量使用情况的统计，即终端访问各个目标IP的流量统计；同时通过对各种IP地址的区分判别，以及网络应用App的识别，将手机终端对IP的访问映射为对各种终端应用的访问；进而建立手机使用各种应用的流量统计的数据表。 

本发明的目的之一是在分析服务器上建立一种根据流量统计信息进行分析判决的方法，包括1)通过对各种应用的流量使用情况进行统计，可以分析出当前App应用的流行情况，同时从流量使用的角度建立对同类应用的比较机制等策略；2)通过对特定用户进行相应的流量分析，从而获取该用户的App使用习惯及流量使用情况，从而制定针对该特定用户的流量及应用分析策略。 

本发明的目的之一是提供一种根据分析结果进行相应推送的方法，包括根据对所有用户的应用使用的流量分析得到的分析结果，制定相应的分析结果推送给所有用户，即广播；同时针对特定用户的应用的流量使用的分析，将针对特定用户的分析结果单播给该终端用户。即提供了两种推送机制，包括广播及单播机制。 

本发明的优势在于，通过对移动终端的流量使用进行统计，从而建立关于移动终端使用应用的流量统计，进而根据各种应用的流量统计得出相应的流量及应用分析结果，根据这些流量使用情况制定相应的推送策略，最后根据设定的推送策略，针对不同的用户推送消息。 

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1本发明实施例中的提供的基于移动网络流量监控的信息推送系统的整体架构示意图； 

图2是本发明实施例中网络流量监控，继而建统计表的流程； 

图3是本发明实施例中对网络用户的网络应用流量使用的分析流程； 

图4是本发明实施例中流量信息推送的整体流程图。 

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。 

本发明通过使用针对交换机/路由器的流量监测技术，借助SNMP、SFLOW，NETFLOW等技术手段，采用端口IP镜像的方法，对流经交换机或者路由器端口的流量信息进行监测，通过对流量信息得进一步分析，实现对手机等移动终端访问网络时，流经交换机/路由器的流量信息统计。进而得到关于各个移动终端通过不同WiFi接入点访问网络时的流量信息统计。进一步地，通过对每个终端的流量信息的分析与统计，基于目的IP、网络协议及网络应用的相关信息，可以实现针对每个终端的每个手机应用的流量信息统计。根据所统计的流量信息，针对每个用户进行分析或者针对每个应用进行分析，从而制定针对单个用户的单播消息推送策略和针对所有用户的广播消息推送策略。 

图1是本发明实施例中针对校园、企业等场所的网络流量监控分析及信息推送系统的架构图，具体包括三个模块：针对用户应用的流量统计；基于应用流量的分析与决策；信息推送过程。 

第一阶段：通过监控交换机来监控移动终端通过无线AP访问应用时的网络流量。在具体的实施例中，通过使用SNMP等技术手段，使用IP镜像的方法，实现远程监控交换机或者路由器；通过对采集到的监控信息的分析，确定每个终端使用每个应用的流量。 

第二阶段：根据上一阶段所统计的移动终端使用各种应用的流量情况，在流量/应用分析服务器中，通过制定相关的策略，针对用户或者应用分别进行相应的分析决策，进而制定相应消息的推送策略。 

第三阶段：在推送服务器中，搭建相应的推送服务系统，根据在分析服务器中做的推送决策，将相关推荐消息推送给相应的终端用户，如广播给所有用户，或者单播给特定用户。 

具体的流程将根据图例进行分别介绍。 

如图2，201：在一个校园网络或者企业网络内，在网络的入口，一般都会部署一个路由器或者交换机，再通过部署更多的交换机或者路由器实现网络的扩展。同时，为了构建无线局域网，一般都会使用无线路由器等AP搭建无线局域网，从而移动终端通过AP访问网络。 

202：对交换机进行网络配置，并在统计服务器上建立针对交换机的端口镜像。 

203：在统计服务器上搭建基于SFLOW协议的流量监控平台，利用NTOP等技术进行网络监控。 

204：使用libpcap等抓包软件对流量进行抓包，进而在统计服务器上存储相关信息。 

205：分析数据包的目标IP、源IP、网络协议等信息，从而建立移动终端的网络流量使用表，如下表1，即针对单一用户的流量使用统计。 

其中，使用终端的MAC地址作为终端的唯一标识，而当终端从不同的AP接入网络时，会有不同的IP地址，所以被放到一个表中。进一步地，。 

206：由目的IP地址+网络协议+应用标识符确定网络流量是属于哪一个应用。进一步地，建立单个用户的应用流量分布表，如下表。对用户的在每个时间(t)段所使用流量进行统计，并能对总流量进行统计。 

流量(kB)

应用1

应用2

应用3

应用4

应用5

(应用App)

T1

T2

T3

T4

总流量

如图3是流量/应用分析的流程图。 

301：从统计服务器上取得用户的应用流量统计。 

302：针对特定用户，建立基于该用户的应用程序流量使用表。 

303：从用户的应用流量统计表中，建立基于每个应用的流量使用表。 

304：针对特定用户的应用流量使用习惯，根据特定规则，进行针对该用户流量及应用使用习惯的分析。 

305：针对特定应用，进行流量分析，从而统计该应用的用户使用习惯。 

306：根据对用户的应用流量使用习惯的分析，决定针对该用户的推送内容。 

307：根据对特定应用的分析，决定推送给全体用户的消息。 

308：将推送的决策发送给推送服务器。 

如图4是推送系统的流程图。 

401：为了使得移动终端能够准确接收和查看到相关的推送消息，移动终端将安装相应的接收推送消息的插件。 

402：推送服务器定时更新移动终端当前的IP地址，以有效实现对用户的定位；并准备相应的推送消息。 

403：本系统允许用户通过移动终端主动查询流量使用情况，并向推送服务器发出请求。 

404：针对特定用户，开发一种定时设置，在用户连接网络时，通过服务器定向推送相关消息。 

405：针对特定应用的推荐消息等，推送服务器将通过广播的形式发送给所有在线用户。 

406：当收到推送消息时，移动终端通过调用相应的插件来查看相关推荐信息。 

综上所述，本发明的有益成果是：提供了一种基于移动互联网的流量监控、分析及信息推送系统，通过借助对网络出口的交换机或路由器的监测技术，对流经交换机各个端口的流量信息概要进行记录，进一步地根据对流量信息的进一步分析，确定用户每个应用的流量使用，然后通过对用户的流量使用的分析，以及对应用的流量使用分析，分别设计相应的推荐信息的推送策略，进而将分析结果送到推送系统中，由推送系统以广播或者单播的方式分别推送给不同的用户。 

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一般计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁盘、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。 

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的实现，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本发明书内容不应理解为对本发明的限制。 

Claims (5)

1.一种基于移动互联网的流量监控及信息推送系统，其特征在于，包括以下步骤：

对移动终端使用应用访问网络时产生的流量的监控；

对所统计的用户的应用的流量数据的分析与决策；

向移动终端推送决策信息的过程。

2.如权利要求1所述的对移动终端通过应用访问网络时的流量监控的方法，其特征是，所述的网络设备包括交换机(三层交换机)或者路由器，同时也包括部署WLAN网络所用的无线路由器，即AP。

3.如权利要求1所述的对移动终端通过应用访问网络时的流量监控的方法，其特征是，所述的监控交换机的方法是首先对交换机(一般是三层交换机)进行相关配置，再通过IP镜像在统计服务器上对通过交换机交换的数据进行映射；

其次，在统计服务器上安装NTOP等监控软件，利用Libpcap等抓包工具实现对数据包的抓取与分析，从而对数据包的源IP、目的IP、网络协议、网络流量等进行分类统计，得到一个关于用户的网络流量使用统计表；

进一步地，通过对目的IP、网络协议及应用标识的识别，建立一个针对应用的流量统计表。

4.如权利要求1所述的对流量数据的分析与决策的方法，其特征是，首先分别建立基于用户的应用流量使用表和基于应用的流量使用统计表，进而分别从用户的角度和应用的角度对流量的使用进行分析，并进而做出相应的推送决策。

5.如权利要求1所述的向移动终端推送决策消息的过程，其特征是，首先在移动终端上需要安装相应的推送接收插件；其次，为了能够准确定位各个移动终端，推送服务器对接入网络的移动终端，主动更新相应的IP地址；进一步地，通过从分析服务器上接收到的决策信息，向特定用户发送相应的信息；同时，用户通过移动终端也可以向推送服务器申请查询相应的流量信息，从而推送服务器向该移动终端推送相应消息；同时由分析服务器对网络应用分析所产生的推送决策，通过广播的形式推送给用户。