CN105554758A - 一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统和方法 - Google Patents

Abstract

<b>本发明公开了一种基于云平台的多个</b><b>WiFi</b><b>网络统一认证系统，包括云管理平台系统，用于记录终端的网络信息，根据网络信息判断出是否通过认证；提供用于终端认证和网络管理者管理操作的接口模块，所述网络管理者管理操作至少包括有</b><b>SSID</b><b>的创建及认证有效时间配置，对</b><b>AP</b><b>的配置及其与</b><b>SSID</b><b>的动态绑定；</b><b>AP</b><b>，通过网络连接云管理平台系统，用于提供开放无线网络；</b><b>AP</b><b>控制代理，连接于云管理平台系统和</b><b>AP</b><b>之间，用于转发云管理平台系统对</b><b>AP</b><b>的配置。可以</b><b>对多种网络实施统一认证，只要在某个网络中通过认证，可以在所有配置相同</b><b>SSID</b><b>的网络中通过了认证，提高了认证效率，可节约大量的建设成本，而且对历史信息都有记录，便于维护。</b>

Description

一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统和方法

技术领域

本发明属于下一代网络及信息安全技术领域，具体地涉及一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统和方法。

背景技术

随着移动互联网时代到来，大规模开放的无线网络建设在加速增长，访客的快速认证是近年来的研究热点。文献[马帅营.基于微信公众平台的无线网访客认证管理服务系统[J].科技创新导报,2014(24):53-53.MLA]提供了一种基于微信公众平台的无线网访客认证管理服务系统WeAMS（WeChatbasedAuthentication&Management&Service）。目前广泛使用的认证方式有：微信认证，短信认证等。wifidog认证流程[http://dev.wifidog.org]是广泛应用的认证流程。该流程包括两个方面：用户上线，保活和下线。用户上线流程如图3所示，wifidog进程运行在AP中。认证成功后，认证服务器会发送携带token信息重定向到wifidog页面的报文，用户携带token信息向wifidog发起认证请求，wifidog再向认证服务器发起请求，认证成功后授权，并将用户重定向到成功页面。保活和下线流程如图4所示，wifidog会定时向认证服务器发送保活消息，用户主动下线后，wifidog再次发起保活请求时，认证服务器会告诉它用户已下线，此时wifidog会将用户下线。

然而，目前的认证方式及流程都是在同一个网络下实施的，一旦处于多个网络环境时，就需要多个认证体系来支持，对于网络管理者来说，这不但是一笔不低的网络建设开销，在认证方面也不方便统一管理。

发明内容

鉴于上述存在的技术问题，本发明目的是：提供一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统和方法，解决了处于多个网络环境时，建设网络开销大，认证管理不方便的问题。可以对多种网络实施统一认证，可节约大量的建设成本，而且对历史信息都有记录，便于维护。

本发明的技术方案是：

一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统，其特征在于，包括：

云管理平台系统，用于记录终端的网络信息，根据网络信息判断出是否通过认证；提供用于终端认证和网络管理者管理操作的接口模块，所述网络管理者管理操作至少包括有SSID的创建及认证有效时间配置，对AP的配置及其与SSID的动态绑定；

AP，通过网络连接云管理平台系统，用于提供开放无线网络；

AP控制代理，连接于云管理平台系统和AP之间，用于转发云管理平台系统对AP的配置。

优选的，所述接口模块采用REST结构框架，包括wifidog接口模块、网络配置接口模块以及其他应用接口模块；

所述wifidog接口模块，用于判断终端是否需要认证并做出相应的动作，用于实现终端的认证；

所述网络配置接口模块，用于配置SSID以及AP参数；

所述其他应用接口模块，用于连接网页第三方应用。

优选的，所述云平台管理系统还包括数据库模块，所述数据库模块包括终端上网信息表、网络配置数据表以及其他应用数据表；

所述终端上网信息表，用于存储终端上网信息的数据表，至少包括终端的mac地址、接入的SSID、接入的AP、生成的token值、首次连接该SSID的时间戳、是否有效；

所述网络配置数据表包括用于存储SSID的配置数据表S和用于存储AP的配置数据表A，表S至少包括SSID的名称、认证方式、认证有效时间、其他配置参数，表A至少包括AP的mac地址、wifidog启动状态、AP绑定的SSID、其他配置参数；

所述其他应用数据表，用于存储网页第三方应用数据。

优选的，所述终端上网信息表中是否有效该项的值通过在云管理平台后台运行一个定时器来定时设置该项，若首次连接该SSID的时间戳至现在的时间超过了SSID设置的有效认证时间，那么该值设置为无效。

优选的，所述wifidog接口模块，用于判断终端是否需要认证并做出相应的动作，包括以下步骤：

S01：在login接口中对数据库中的终端上网信息表进行查询，若查询到针对指定的终端及SSID存在有效的上网信息记录，那么直接返回token值信息，并且让AP携带token参数跳过loginvalidate接口直接访问auth接口；否则，按照传统的wifidog接口流程执行；

S02：在auth接口中，比对终端的上网信息和收到的数据，若符合则告知AP认证通过；反之，认证不通过；

S03：若查询到针对指定的终端及SSID存在有效的上网信息记录，那么在portal接口中，返回的portal页面指向用户访问的页面。

本发明还公开了一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11：网络管理员在网页创建一个SSID并且设置参数，至少包括认证方式、有效认证时间；

S12：网络管理员将不同网络中的AP绑定同一个SSID，配置网络环境参数后启动wifidog接口模块；

S13：若终端在同一个SSID网络下第一次访问时，按照传统的认证方式执行认证；并记录终端上网信息；

S14：在SSID的有效认证时间内，终端再次访问该SSID网络时，AP通过调用login接口该终端已经通过了认证，则AP依次调用auth接口和portal接口，给终端重定向到终端要访问的链接。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1．本发明中以云管理平台作为认证服务系统，极大的提高了网络管理者对WiFi网络认证的管理效率。

2．本发明中实现了多个网络中的统一认证，不但降低了网络建设的开销，还提高了用户网络认证的效率，而且对历史信息都有记录，便于维护。

3.本发明中网络认证集中控制管理，可扩展性强，有很强的实用性。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统的结构框图；

图2为本发明基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统的系统数据的分层管理结构框图；

图3为使用的wifidog认证流程的用户上线流程示意图；

图4为使用的wifidog认证流程的保活和下线流程示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例：

以一套云管理平台应用为实例进行说明，如图1所示，该方法以云管理平台系统作为认证服务系统，并且采用wifidog认证流程，能够有效的对同一个SSID下多个WiFi网络进行统一认证。

云管理平台系统能记录终端访问的网络的信息，对将要认证的终端结合记录的信息判断出是否通过认证。

云管理平台系统提供了一系列的接口用于终端认证和网络管理者管理。

网络管理者可以通过云管理平台系统提供的接口对网络进行一系列的操作，至少包括有SSID的创建及其认证有效时间配置，对AP的配置及其与SSID的动态绑定。

AP控制代理是一个消息转发器，云管理平台系统所有的配置都要经过AP控制代理下发给AP。

系统中部署了很多AP，用来提供开放无线网络，它们所部署的网络不尽相同，但是可以通过互联网连接到云管理平台并且受控于云管理平台。

终端可以通过WiFi连接到开放无线网络，并且通过认证后便可以上网。

图2是本应用的数据分层管理结构框图。从图中可以看到云管理平台系统的接口采用的是REST结构框架。本应用的支持提供的接口模块有：wifidog接口模块、网络配置接口模块以及其他应用接口模块。

wifidog接口模块主要包括这五个接口：login、loginvalidate、auth、portal以及ping接口，它的作用一是实现终端的认证，二是判断终端是否需要认证并且做出相应的动作。

传统的wifidog接口只是实现了对终端的认证。本发明的wifidog接口模块区别于传统的wifidog接口，添加了对终端的认证判断及其相应的动作。下面围绕区别进行介绍：

首先，在login接口中对数据库中的终端上网信息表进行了查询，如果发现针对指定的终端及SSID存在有效的上网信息记录，那么直接返回token值等信息，并且让AP携带token等参数跳过loginvalidate接口直接访问auth接口；否则，按照传统的wifidog接口流程执行。

然后，不论login接口的判断结果如何，在auth接口中，只需要比对一下终端的上网信息和收到的数据，若符合则直接告诉AP认证通过。

最后，如果login接口中判断是存在信息，那么在portal接口中，返回的portal页面指向用户访问的页面；否则，按照传统的wifidog接口流程执行。

网络配置接口模块主要包括了config_ssid,config_ap等接口，它的作用是实现对SSID以及AP的配置。网络管理员通过网页页面的中配置AP时，会执行云管理平台中的网络配置接口config_ap，接口通过互联网配置AP中的参数。

config_ssid接口的功能包括SSID的创建，认证方式的配置以及认证有效时间的配置等。

config_ap接口的功能包括AP的参数配置，AP中wifidog的启动关闭配置，AP动态绑定SSID等。网络管理者可以给多个网络下的AP配置相同的SSID以便于统一管理。

其他应用接口模块主要是网页第三方应用的一些接口，主要用来给网络管理者管理和分析的。

云平台管理系统还包括数据库模块，数据库模块包括终端上网信息表、网络配置数据表以及其他应用数据表。

终端上网信息表：主要用来存储终端上网信息的数据表，至少包括终端的mac地址、接入的SSID、接入的AP、生成的token值、首次连接该SSID的时间戳、是否有效。为了维护该数据表中是否有效该项的值，云管理平台后台需要运行一个定时器来定时设置该项，若首次连接该SSID的时间戳开始到现在的时间超过了SSID设置的有效认证时间，那么该值设置为无效。

网络配置数据表：包括两个表，一个是用来存储SSID的配置数据表S，一个是用来存储AP的配置数据表A，其中表S至少包括SSID的名称、认证方式、认证有效时间、其他配置参数等，表A至少包括AP的mac地址、wifidog启动状态、AP绑定的SSID、其他配置参数等。

其他应用数据表主要是网页第三方应用的一些数据表，主要用来给网络管理者管理和分析的。

接下来通过结合图1的系统结构和应用实例更加详细的叙述本发明。

假设有一套系统部署如图1所示，AP1部署在商场A中，AP2部署在商场B中，商场的网络管理员可以通过本系统对两个不同商场中的网络进行统一认证。步骤如下：

a)网络管理员先确保云管理平台及其他设备正常，然后在网页创建一个SSID并且设置好所有的参数，包括认证方式，有效认证时间等。

b)网络管理员将不同网络中的两个AP都绑定同一个SSID，配置好其他参数以后启动wifidog。此时网络管理员配置好了本系统的网络环境。

c)当终端在网络A中通过WiFi网络，并且打开浏览器访问链接时，由于该终端是第一次访问，因此数据表中对该终端没有任何的有效记录，此时按照传统的认证方式执行认证如图3和4。

d)终端断开了网络A的连接，来到了商场B中，连接相同SSID的网络B，并且打开浏览器访问链接（在SSID的有效认证时间内），此时AP2通过调用login接口发现了该终端已经通过了认证，而不需要接下来的认证方式。AP2依次调用auth接口和portal接口，给终端重定向到终端要访问的链接。

从以上过程可以看出来，两个网络A和B，终端只要在某个网络中通过了认证，那么该终端就在所有配置相同SSID的网络中通过了认证，节约了大量的用户认证时间，带来了很好的用户体验。同时管理者也能方便的部署系统和统一管理认证终端。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统，其特征在于，包括：

云管理平台系统，用于记录终端的网络信息，根据网络信息判断出是否通过认证；提供用于终端认证和网络管理者管理操作的接口模块，所述网络管理者管理操作至少包括有SSID的创建及认证有效时间配置，对AP的配置及其与SSID的动态绑定；

AP，通过网络连接云管理平台系统，用于提供开放无线网络；

AP控制代理，连接于云管理平台系统和AP之间，用于转发云管理平台系统对AP的配置。

2.根据权利要求1所述的基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统，其特征在于，所述接口模块采用REST结构框架，包括wifidog接口模块、网络配置接口模块以及其他应用接口模块；

所述wifidog接口模块，用于判断终端是否需要认证并做出相应的动作，用于实现终端的认证；

所述网络配置接口模块，用于配置SSID以及AP参数；

所述其他应用接口模块，用于连接网页第三方应用。

3.根据权利要求1所述的基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统，其特征在于，所述云平台管理系统还包括数据库模块，所述数据库模块包括终端上网信息表、网络配置数据表以及其他应用数据表；

所述终端上网信息表，用于存储终端上网信息的数据表，至少包括终端的mac地址、接入的SSID、接入的AP、生成的token值、首次连接该SSID的时间戳、是否有效；

所述网络配置数据表包括用于存储SSID的配置数据表S和用于存储AP的配置数据表A，表S至少包括SSID的名称、认证方式、认证有效时间、其他配置参数，表A至少包括AP的mac地址、wifidog启动状态、AP绑定的SSID、其他配置参数；

所述其他应用数据表，用于存储网页第三方应用数据。

4.根据权利要求3所述的基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统，其特征在于，所述终端上网信息表中是否有效该项的值通过在云管理平台后台运行一个定时器来定时设置该项，若首次连接该SSID的时间戳至现在的时间超过了SSID设置的有效认证时间，那么该值设置为无效。

5.根据权利要求1所述的基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统，其特征在于，所述wifidog接口模块，用于判断终端是否需要认证并做出相应的动作，包括以下步骤：

S01：在login接口中对数据库中的终端上网信息表进行查询，若查询到针对指定的终端及SSID存在有效的上网信息记录，那么直接返回token值信息，并且让AP携带token参数跳过loginvalidate接口直接访问auth接口；否则，按照传统的wifidog接口流程执行；

S02：在auth接口中，比对终端的上网信息和收到的数据，若符合则告知AP认证通过；反之，认证不通过；

S03：若查询到针对指定的终端及SSID存在有效的上网信息记录，那么在portal接口中，返回的portal页面指向用户访问的页面。

6.一种采用权利要求1-5任一项所述的基于云平台的多个WiFi网络统一认证系统的网络认证方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11：网络管理员在网页创建一个SSID并且设置参数，至少包括认证方式、有效认证时间；

S12：网络管理员将不同网络中的AP绑定同一个SSID，配置网络环境参数后启动wifidog接口模块；

S13：若终端在同一个SSID网络下第一次访问时，按照传统的认证方式执行认证；并记录终端上网信息；

S14：在SSID的有效认证时间内，终端再次访问该SSID网络时，AP通过调用login接口该终端已经通过了认证，则AP依次调用auth接口和portal接口，给终端重定向到终端要访问的链接。