CN105898775A - 一种实现移动app的定向UDP流量引导的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种实现移动app的定向UDP流量引导的方法和系统。其技术方案，包括：系统初始化过程，包括：开启本地代理服务，取得用户标识符，鉴权并设置配置数据；UDP流量引导过程，包括：接收到UDP网络请求数据，UDP数据处理，发送到指定的远程引导节点，接收返回的UDP数据，处理返回的UDP数据，将经处理的UDP数据返回给移动APP。采用本发明所述方法和装置，解决IP收敛和UDP流量泄漏的问题。

Description

一种实现移动app的定向UDP流量引导的方法和系统

技术领域

本发明涉及移动互联网移动数据领域，尤其涉及移动UDP数据定向引导技术。

背景技术

移动智能终端是指像个人电脑一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序，通过此类程序来不断对终端的功能进行扩充，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的便携式设备。得益于其高度的便携性，移动智能终端正在成为人们使用频率最高的电子设备。而且，随着移动互联网迅速发展，安装在移动智能终端(例如手机、平板电脑、PDA等等)上的应用程序(即APP)的功能也越来越依赖于网络。很多移动APP的功能都必须通过连接到互联网上才能实现。这使得流量已经成为移动互联网用户非常关注的点。例如，很多用户喜欢在外出的空闲时间，例如等人、等车、乘坐公共交通、点餐空闲时，都会拿出手机浏览网上感兴趣的视频、音乐、图片、文字等等。这些操作都会导致大量的流量消费的产生。由于目前提供移动互联网服务的各大移动运营商主要还是基于用户通过移动智能终端所消费的网络流量来计费，因此，高昂的流量费用成为了很多移动APP在用户中推广的主要障碍。特别是对于诸如提供手机视频、手机电视之类的网络视频服务来说，高昂的流量费用使得用户宁可花费很大精力先将喜欢的视频下载到移动智能终端上再本地观看，也不愿意使用移动APP通过直接访问移动网络来观看视频。这使得很多移动APP的开发难以为继。

为了解决上述问题，已经有人提出了一种“定向流量”的概念，即一些内容提供商(CP)会与某些移动营运商开展合作，对于用户通过特定移动APP来访问这些CP所提供的内容而产生的流量在计费上给予优惠(例如半价甚至免费)。通过支持所述“定向流量”的移动APP(例如手机视频)，用户可以尽情浏览其提供的内容(例如电影、电视剧、综艺等等)，而无需担心流量问题。另外，传统的例如提供视频内容的诸多CP为了节省网络资源通常都是以基于UDP协议的视频传输协议来传输各种视频内容，例如以RTP、RTMFP等视频协议来传输视频。

在传统推出的定向流量应用中，CP通过上报域名的方式实现定向流量，具体而言，运营商对订购用户访问某些特定地址的通信进行流量减免。但所述传统技术存在双方域名同步问题，尤其是当定向流量和多个cp开展合作时，域名和IP会出现剧增的情况，无法实现IP收敛，从而导致流量泄露。具体而言，在上述机制中主要存在以下问题

1:域名同步，以往域名上报的方式由于CP和运营商的同步问题，导致两边数据无法天然统一，导致流量泄漏。例如，CP更新了其域名却没有主动通知运营商，这就会导致使用该CP的移动APP的用户会莫名产生大量流量费用。

2:IP收敛，由于网络资源非常丰富，运营商在接入多家CP后，域名或者ip出现爆发式增长，流量减免存在效率问题和泄漏风险。因此，存在一种需求，希望能够提供一种简单有效的解决方案来实现移动APP的定向流量的灵活引导，从而克服现有技术中的这些缺陷。

发明内容

本发明提出一种新的定向UDP流量APP端的解决方案，以克服现有技术中存在的域名同步和IP收敛等问题和缺陷。

根据本发明的一方面，提供一种实现移动app的定向UDP流量引导的方法，包括执行系统初始化以应用一种配置；在本地代理服务处从所述移动APP接收基于UDP的网络请求，所述网络请求请求通过互联网访问内容提供商所提供的内容，并且所述网络请求是通过将与源服务器相关联的远程地址和端口封装在指定格式的数据报头并将所述封装后的数据报头合并到要发送的原始UDP数据而生成的UDP数据包；本地代理服务判断所述配置是流量引导配置还是回源配置：当所述配置是回源配置时，则本地代理服务通过解析出所述网络请求的数据报头中封装的与所述源服务器相关联的所述远程地址和端口，并提取出原始发送的UDP数据，来将所述原始的UDP数据发送至由所述远程地址和端口所指定的源服务器，并由所述源服务器将所请求的UDP数据直接返回给所述移动APP；当所述配置是流量引导配置时，则本地代理服务根据所述配置将所述网络请求发送给所述配置中所指定的远程引导节点，并由所述远程引导节点向所述源服务器发出所述网络请求并将所请求的UDP数据从所述源服务器转发给所述本地代理服务以便返回给所述移动APP。

根据本申请的另一方面，提供了一种实现移动app的定向UDP流量引导的系统，所述系统包括：一种实现移动APP的定向流量的系统，其特征在于，所述系统包括：用于执行系统初始化以应用一种配置的装置；用于在本地代理服务处从所述移动APP接收基于UDP的网络请求的装置，所述网络请求请求通过互联网访问内容提供商所提供的内容，并且所述网络请求是通过将与源服务器相关联的远程地址和端口封装在指定格式的数据报头并将所述封装后的数据报头合并到要发送的原始UDP数据而生成的UDP数据包；用于使本地代理服务判断所述配置是流量引导配置还是回源配置的装置：用于当所述配置是回源配置时，则使本地代理服务通过解析出所述网络请求的数据报头中封装的与所述源服务器相关联的所述远程地址和端口，并提取出原始发送的UDP数据，来将所述原始的UDP数据发送至由所述远程地址和端口所指定的源服务器，并由所述源服务器将所请求的UDP数据直接返回给所述移动APP的装置；用于当所述配置是流量引导配置时，则使本地代理服务根据所述配置所述网络请求发送给所述配置中所指定的远程引导节点，并由所述远程引导节点向所述源服务器发出所述网络请求并将所请求的UDP数据从所述源服务器转发给所述本地代理服务以便返回给所述移动APP的装置。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：

与现有技术相比，本申请在实现定向流量的同时，取得了IP收敛效果，解决定向流量域名同步和流量泄漏的问题。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是在其中执行根据本发明的实施例的实现移动智能终端的APP定向UDP流量的方法的示例系统环境。

图2是根据本发明的实施例的系统初始化过程的流程图。

图3是根据本发明的实施例的UDP流量引导过程的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：

本发明的实施例描述一种实现网络UDP流量定向引导的方法和系统。本发明的实施例所涉及的移动APP，包括但不局限于：运行于例如谷歌(Google)公司的安卓(Android)操作系统、苹果公司的IOS操作系统、微软公司的WindowsPhone操作系统、诺基亚公司的Symbian操作系统等等移动平台上的移动APP。需要说明的是移动平台仅仅是示例说明，而并非局限于这些平台上的APP，其它未列出的移动平台上的移动APP也能应用于本发明的范畴。

在图1中示出了可以在其中执行根据本发明的实施例的实现移动智能终端的APP定向UDP流量的方法的示例环境。在图1所示的示例环境中，移动智能终端110安装有支持通过以流量为计费单位的移动网络(诸如GSM、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、TD-LTE、FDD-LTE等等移动通信网络)来连接互联网以访问CP 100所提供的各种内容的移动APP 120。用户通过点击所述移动APP 120中相应的功能按钮来发出对所期望的内容的请求，例如请求通过互联网访问内容提供商所提供的各种视频、音频、图片、文字等等内容。在发出所述请求之后，本地代理服务130基于与所述发出请求的用户相关联的配置判断是将所述请求直接发送给源服务器170，还是将所述请求经过封装处理发送给远程引导服务器150以通过所述远程引导服务器来发送请求并返回所述请求的结果，再由本地代理服务130将结果还原为移动APP所需格式以发送回移动APP120，从而实现APP的UDP流量的引导。其中，所述发出请求的用户相关联的配置是由远端鉴权服务器140基于将通过移动智能终端110接收到的用户身份标识符与所存储的与该用户相关联的订购状态进行匹配来生成的。在描述了用于执行本发明所述的网络UDP流量定向引导的示例环境之后，下面将结合附图2和3来进一步详细描述如何实现移动智能终端的APP定向UDP流量的方法。

系统初始化

在图2中，描述了一种根据本发明的实施例的系统初始化过程的流程图。所述系统初始化过程主要涉及下述处理：开启本地代理服务，获得用户身份标识符，鉴权并基于鉴权结果相应地设置数据。

具体而言，所述系统初始化过程主要包括以下步骤：启动一个本地代理服务(210)，随后，加载所述配置信息(220)。所述加载所述配置信息的步骤可包括由所述本地代理服务访问存储器以确定是否存在已保存的配置信息。如果存在已保存的配置信息，则加载所述已保存的配置信息(230)。如果存储器中不存在已保存的配置信息，则所述本地代理服务就加载并使用默认配置(240)，所述默认配置包含默认引导属性以及默认引导节点信息。在加载完配置信息之后，所述本地代理服务向移动APP的用户请求用户身份标识符并从用户的响应中获取所述用户身份标识符(250)，或者可根据登录移动智能终端的用户的身份来自动获得所述用户身份标识符。在接收到用户身份标识符后，所述本地代理服务向远端鉴权服务器发送鉴权请求(260)以确定如何执行与该用户相关联的流量引导，在所述鉴权请求中将所述用户身份标识符作为身份标识发送给远端鉴权服务器。在接收到所述鉴权请求之后，远端鉴权服务器判断该用户的订购状态，例如通过根据所述鉴权请求中的用户身份标识符来查询数据库中与该用户相关联的订购信息。所述订购信息包括身份标识、订购的移动APP信息、与所述移动APP相关的服务计费模式，例如包月计费服务(该月中所有产生的流量免费)、按次计费服务(在规定点播次数内的流量免费，超出次数后的点播所产生的流量收费)、按流量计费服务(按照实际发生的流量计费)等等，以及与所述服务计费模式相关联的流量引导配置等等信息。在基于用户身份标识符查找到与该用户相关联的订购信息之后，所述远端鉴权服务器将订购信息中的流量引导配置作为响应返回给移动APP(270)以作为上述配置信息，其中所述流量引导配置包括是否进行流量引导信息、引导节点信息以及数据加密密钥。在一个实施例中，当是否进行流量引导信息中的字段为“否”时(即回源配置，例如当用户的订购信息显示是按流量计费服务)，则引导节点信息以及数据加密密钥中的字段可以为空(也即不执行流量引导处理)。而当是否进行流量引导信息中的字段为“是”时(即流量引导配置，例如用户的订购信息显示是包月服务或按次计费服务)，则在引导节点信息中提供了要实现流量引导的远程引导节点的地址(例如IP地址)信息，并且在数据加密密钥字段中设置所述流量引导过程中所要采取的数据加密密钥(例如公钥/私钥对加密算法)以保证所述流量引导过程的安全性。而且，数据加密密钥要同时分配到在引导节点信息中所提供的远程引导节点。在所述移动APP从远端鉴权服务器获取所述流量引导配置之后，首先，将所述流量引导配置保存到存储器中以供今后调用，随后，应用所述配置信息(280)以根据所述流量引导配置进行流量引导。

流量引导

在描述完系统初始化过程之后，现在将参考图3来具体说明根据本发明的实施例的UDP流量引导过程的流程图。当执行完所述系统初始化过程之后，即根据远端鉴权服务器所提供的流量引导配置对移动智能终端进行配置之后，在图3中，用户通过移动APP发出网络请求(310)(例如使用该移动APP通过移动网络访问互联网上的相关视频网站的请求)。如上所述，在移动APP和传统的诸如视频网站的CP之间的通信主要基于UDP协议，因此，在移动APP需要发送基于UDP的网络数据(例如网络请求)之前，首先需要执行下述操作：1:进行远程地址和端口封装，输出指定格式的封装后的数据报头，也即将与源服务器相关联的远程地址和端口封装成指定的格式的数据；2将封装后的数据合并到要发送的原始UDP数据以生成UDP数据包(308)。其中所述封装后的数据既可放置在UDP数据包的头部，也可将其放置在UDP数据包的尾部。移动智能终端通过代理方式将所述网络请求(即上述UDP数据包)转发给本地代理服务，本地代理服务接收到该网络请求(312)。响应于该网络请求，本地代理服务判断移动智能终端中所应用的当前流量引导配置中的“是否进行流量引导信息”中的字段是否为否？(314)，也即所述流量引导配置是否是一种回源配置。如果所述“是否进行流量引导信息”中的字段为否(也即无需流量引导的回源配置)，则所述本地代理服务向所述源服务器直接发送所述网络请求，并将由所述源服务器返回的所请求的UDP数据转发给所述移动APP来实现所述UDP数据通信。具体而言，所述本地代理服务解析出UDP数据包的数据报头中封装的远程地址和端口，并提取出原始发送的UDP数据，将原始的UDP数据发送至所述远程地址和端口所指定的源服务器并由其处理(316)，并且当本地代理服务从所述源服务器接收到返回的所请求的UDP数据包(例如与所请求的视频相关联的UDP数据包)后，将该UDP数据包返回给app的请求端口。这样，使得所述移动APP直接与源服务器进行通信以按照流量计费。如果所述“是否进行流量引导信息”中的字段为“是”，也即所述配置是一种流量引导配置，则所述本地代理服务根据上述系统初始化过程中所应用的流量引导配置中包含的数据加密密钥密钥、时间戳以及待发送的UDP数据包(也即网络请求)产生一个校验值，并将其插入到UDP数据包头部(318)。随后，将处理后的网络请求发送到所述流量引导配置中所指定的远程引导节点处并由其进行处理(320)。所述处理包括：在远程引导节点在接收到所述网络请求后，对所述UDP数据包头部进行解析以获得所述校验值、远程地址和端口，并基于所述校验值来确定所述网络请求的合法性，当请求为不合法请求时(例如密钥验证没有通过)，远程引导节点将不合法结果返回到本地代理服务，本地代理服务对所述网络请求进行回源处理(即如上所述直接将所述网络请求发送往源服务器，而不进行流量引导)。当确定网络请求为合法请求时，由远程引导节点向所述远程地址和端口所指定的源服务器发出所述网络请求。源服务器接收网络请求并对其进行处理(322)，例如从所存储的视频数据库中检索网络请求中所请求的视频，并将其处理成UDP数据包的形式。需要指出的是，所述网络请求的合法性校验根据具体网络环境可以是可选的。随后远程引导节点对从源服务器返回的所请求的UDP数据进行处理，例如基于从远端鉴权服务器接收到的数据加密密钥对所述UDP数据进行加密，随后将经加密的UDP数据返回到本地代理服务(324)。

另一方面，当本地代理服务接收到返回的所请求的经加密的UDP数据(330)后，根据所述配置对所述UDP数据进行处理(332)。具体而言，当配置为回源配置时，本地代理服务直接将返回的UDP数据转发到移动APP，因为，所述返回的数据是源服务器基于从该移动APP接收到的网络请求而生成的结果。而当所述配置是流量引导配置时，所述返回的数据是源服务器基于远程引导节点所发送的网络请求返回的结果并且经由远程引导节点加密。因此，本地代理服务首先将所返回的UDP数据还原回APP所需格式，例如使用流量引导配置中所包含的数据加密密钥对所返回的UDP数据进行解密(334)，随后再将所述经解密的UDP数据发送给移动APP。移动APP接收所述UDP数据以完成所述流量引导(336)。由于在流量引导模式下，移动APP并未与源服务器进行直接通信，而是通过例如不进行流量计费或少量计费的远程引导节点来中转UDP数据通信，因此，实现了移动APP流量的引导。

通过这种流量引导方式将移动APP的流量收敛到指定远程引导节点，CP无需再向运营商上报域名，运营商也无需保存、维护和更新所述CP的域名。而且，由于运营商不再记录CP的域名以用于定向流量，因此，即使运营商接入多家CP，也不会产生域名或者ip出现爆发式增长。这样，本申请的方案就解决了定向流量的域名同步和ip收敛问题，移动APP的CP和运营商都可以将精力集中在用户体验和网络加速等核心问题上。

上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现和使用本发明的，本领域普通技术人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书所提到的创新性特征的最大范围。

总结

本申请通过将诸如SDK之类的代码注入到手机cp的方式，利用本地代理实现定向UDP流量以解决IP收敛问题，将原来定向UDP流量由一对多(一个运营商对多个CP)转化为一对一(一个本地代理对一个CP)的方式避免了定向UDP流量中域名同步和ip收敛问题。换句话说，本申请通过引入本地代理和远程流量定向引导节点，本地代理将与定向UDP流量有关的网络数据通过远程引导节点向源服务器请求，并在收到源服务器的返回UDP数据后，再回送给CP的移动APP，以便将网络流量引导到本地代理，从而实现UDP流量统一收敛到指定节点上。最终，解决UDP定向流量域名同步和UDP流量泄漏的问题。

Claims (10)

1.一种实现定向UDP流量引导的方法，其特征在于，所述方法包括：

执行系统初始化以应用一种配置；

在本地代理服务处从所述移动APP接收基于UDP的网络请求，所述网络请求请求通过互联网访问内容提供商所提供的内容，并且所述网络请求是通过将与源服务器相关联的远程地址和端口封装为指定格式的数据，并将所述封装后的数据合并到要发送的原始UDP数据来生成的UDP数据包；

本地代理服务判断所述配置是流量引导配置还是回源配置：

当所述配置是回源配置时，则本地代理服务向所述源服务器发送所述网络请求，并将由所述源服务器返回的所请求的UDP数据转发给所述移动APP；

当所述配置是流量引导配置时，则本地代理服务根据所述配置将所述网络请求发送给所述配置中所指定的远程引导节点，并由所述远程引导节点向所述源服务器发出所述网络请求并将所请求的UDP数据从所述源服务器返回给所述本地代理服务以便将其转发给所述移动APP。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统初始化包括：

启动一个本地代理服务；

加载配置信息；

获取用户标识符；

将所述用户标识符作为身份标识向远端鉴权服务器发送鉴权请求；

远端鉴权服务器根据所述鉴权请求中的身份标识来判断用户的订购状态；

远端鉴权服务器基于所述订购状态将流量引导配置返回到移动APP。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述加载配置信息包括：

判断是否存在已保存的配置信息；

当存在已保存的配置信息时，所述本地代理服务加载所述已保存的配置信息；

当不存在已保存的配置信息时，所述本地代理服务加载默认配置信息，所述默认配置信息包括默认引导属性以及默认引导节点信息。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述流量引导配置包括下述信息：是否进行流量引导信息、引导节点信息以及数据加密密钥；

其中所述流量引导信息指示了是否进行流量引导；

所述引导节点信息指示了要执行流量引导的远程引导节点的地址；以及

所述数据加密密钥则指示了在流量引导过程中所要采用的数据加密密钥；

其中，所述方法还包括：所述远端鉴权服务器将所述数据加密密钥发送给要执行流量引导的远程引导节点。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断用户的订购状态包括：

根据所述鉴权请求中的用户身份标识符来查询数据库中与该用户相关联的订购信息。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:

在应用所述流量引导配置之前，所述本地代理服务保存所述流量引导配置。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述本地代理服务根据所述配置将所述网络请求发送给所述配置中所指定的远程引导节点包括:

根据所述流量引导配置中包含的所述数据加密密钥、时间戳以及待发送的UDP数据包产生的校验值，将这三者插入到UDP数据包的头部。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述由所述远程引导节点向所述源服务器发出所述网络请求并将所请求的UDP数据转发给所述本地代理服务以便返回给所述移动APP包括：

在接收到网络请求之后，所述远程引导节点对接收到的所述网络请求的UDP数据包的头部进行解析以获得所述校验值、远程地址和端口，并根据所述校验值来确定所述网络请求的合法性：

当确定所述网络请求为不合法请求时，所述远程引导节点将不合法的结果返回到所述本地代理服务，所述本地代理服务直接将所述网络请求发送给所述源服务器；

当确定所述网络请求为合法请求时，由所述远程引导节点向与所述远程地址和端口相关联的所述源服务器发出所述网络请求，并由所述本地代理服务接收从所述源服务器返回的所请求的UDP数据并将其转发给所述移动APP。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述配置是回源配置时，则本地代理服务通过解析出所述网络请求的数据中封装的与所述源服务器相关联的所述远程地址和端口，并提取出原始发送的UDP数据，来将所述原始的UDP数据发送至由所述远程地址和端口所指定的源服务器，并由所述源服务器将所请求的UDP数据返回至所述本地代理服务，以便将其转发给移动APP。

10.一种实现移动APP的定向流量的系统，其特征在于，所述系统包括：

用于执行系统初始化以应用一种配置的装置；

用于在本地代理服务处从所述移动APP接收基于UDP的网络请求的装置，所述网络请求请求通过互联网访问内容提供商所提供的内容，并且所述网络请求是通过将与源服务器相关联的远程地址和端口封装为指定格式的数据报头并将所述封装后的数据报头合并到要发送的原始UDP数据来生成的UDP数据包；

用于使本地代理服务判断所述配置是流量引导配置还是回源配置的装置：

用于当所述配置是回源配置时，则本地代理服务向所述源服务器发送所述网络请求，并将由所述源服务器返回的所请求的UDP数据转发给所述移动APP的装置；

用于当所述配置是流量引导配置时，则使本地代理服务根据所述配置所述网络请求发送给所述配置中所指定的远程引导节点，并由所述远程引导节点向所述源服务器发出所述网络请求并将所请求的UDP数据从所述源服务器转发给所述本地代理服务以便将其转发给所述移动APP的装置。