CN106961339A

CN106961339A - 实现定向流量的方法及系统

Info

Publication number: CN106961339A
Application number: CN201710181630.7A
Authority: CN
Inventors: 江盛杰
Original assignee: Wangsu Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Wangsu Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2017-07-18
Anticipated expiration: 2037-03-24
Also published as: CN106961339B

Abstract

本发明公开了一种实现定向流量的方法及系统，本发明属于信息技术领域。所述方法包括：通过加载自定义接口替换原生网络套接字接口；在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；发送请求数据包。这样，本方法实现了所有APP在无需做任何修改的情况下即可使用定向流量。

Description

实现定向流量的方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种实现定向流量的方法及系统。

背景技术

定向流量是指限定了使用业务的2G/3G/4G移动网络流量。有别于不限制使用业务的通用流量，定向流量往往限定只能用于某些具体的应用或网站。例如某视频APP(Application，应用程序)定向流量包内的流量只能在该APP内使用，且使用该APP产生的流量费用，会在运营商的定向流量套餐中单独计费，不计入通用流量套餐中；而在使用其他APP时产生的流量则不会被计入该定向流量套餐中。定向流量是运营商为了培养用户的流量使用习惯而推出的业务，等额流量费用远低于通用流量。

当前全球各大运营商均有开展定向流量业务，且主要采用<IP地址，端口>识别技术来实现定向流量的分类计费。内容提供商将定向服务使用的IP地址及端口号报备给运营商，运营商在移动网络的网关出口处识别进出的IP报文头部，如果源或目的<IP地址，端口>为已报备的定向服务使用的<IP地址，端口>，则该IP报文的流量被计入定向流量中。

当前各大运营商与内容提供商合作，为了在Android(安卓)手机终端上使用定向流量，通常是对具体的APP进行改造，引导流量至已报备<IP地址，端口>的定向服务器，使运营商的移动网关能够识别出这些特定流量，以区分计费套餐。

目前，采用VPN(Virtual Private Network，虚拟专用网络)导流技术可以实现Android手机终端免ROOT(超级用户)进行全局定向流量。但对于Android智能硬件(例如智能可穿戴设备)，其中安装的软件通常都是专门定制的版本，精简程度较高，难以通过VPN技术实现全局定向流量。即便可以实现，其开发量也很大。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明实施例提供了一种实现定向流量的方法及系统。所述技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供的一种实现定向流量的方法，包括：

加载自定义接口替换原生网络套接字接口；

在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；

发送请求数据包。

可选地，加载自定义接口替换系统原生的网络套接字接口，包括：

配置环境变量指向自定义接口库；

导出所述环境变量；

根据环境变量加载自定义接口替换原生网络套接字接口。

可选地，还包括：

从定向服务的管理服务节点获取定向服务的报备IP地址和端口。

可选地，还包括：

调用自定义接口对请求数据包进行代理协议封装，并发送请求数据包；

服务节点接收请求数据包，并根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

可选地，还包括：

调用自定义接口在请求数据包中添加鉴权信息，并发送请求数据包；

服务节点接收请求数据包，并根据鉴权信息对请求数据包进行判断是否合法，当请求数据包合法时，根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

第二方面，本发明实施例还提供的一种实现定向流量的系统，包括：

客户端，用于加载自定义接口替换原生网络套接字接口；用于在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；还用于发送请求数据包；

服务端，用于接收请求数据包，并根据请求数据包与客户端建立代理协议。

可选地，还包括：

移动网关，用于根据报备IP地址和端口对请求数据包进行定向流量判定。

可选地，客户端，用于：

配置环境变量指向自定义接口库；

导出环境变量；

根据环境变量加载自定义接口替换原生网络套接字接口。

可选地，还包括：

管理服务端，用于向客户端提供定向服务的报备IP地址和端口。

可选地，客户端，用于调用自定义接口对请求数据包进行代理协议封装，并发送请求数据包；

服务端，用于接收请求数据包，并根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

可选地，客户端，还用于调用自定义接口在请求数据包中添加鉴权信息；

服务端，还用于根据鉴权信息对请求数据包进行判断是否合法，当请求数据包合法时，根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例提供的实现定向流量的方法，通过加载自定义接口替换原生网络套接字接口；在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；发送请求数据包。这样，本方法实现了所有APP在无需做任何修改的情况下即可使用定向流量，另外，本方法的开发量远小于VPN技术。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术用户来讲，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是本发明实施例提供的一种定制定向流量的方法的流程图；

图2是图1中定制开发Android ROM系统的子流程图；

图3是本发明实施例提供的一种定向流量的方法的流程图；

图4是本发明实施例的步骤210的子流程图；

图5是本发明实施例提供的另一种实现定向流量的方法的流程图；

图6是本发明实施例提供的另一种实现定向流量的方法的流程图；

图7是本发明实施例提供的另一种实现定向流量的方法的流程图；

图8是本发明实施例提供的一种实现定向流量的系统的示意图；

图9是本发明实施例提供的另一种实现定向流量的系统的示意图；

图10是本发明实施例提供的另一种实现定向流量的系统的示意图。

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，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明实施例提供了一种实现定向流量的方法，该方法的执行主体在客户端可以是一个智能硬件设备，例如手机和平板电脑等，通过对ROM(Read-Only Memory，只读存储)的少量定制性开发，实现在智能硬件设备上，所有APP在无需做任何修改的情况下即可使用定向流量，本发明实施例通过Android系统进行举例。另外，该方法涉及到代理服务端，在代理服务端可以是代理服务器。图1为本发明实施例定制定向流量的方法的流程图，本实施例通过定制开发Android ROM系统，并将Android ROM系统刷入Android硬件设备(客户端)中，完成设备及系统的支持；之后，通过启动该Android硬件设备，并启动APP，从而实现APP访问的定向导流。

参见图2，在定制开发Android ROM系统的子流程中，主要包括：

S101，实现网络套接字自定义接口库，该自定义接口库以动态链接库的形式呈现，其中，包含connect()、send()、sendto()、sendmsg()、recv()、recvfrom()、recvmsg()等自定义接口；

S102，将自定义接口库放置于Android ROM系统特定目录下，以随Android ROM系统一起发布。

S103，定制开发系统的启动流程，使在系统启动时导出LD_PRELOAD环境变量；该环境变量的值包含自定义接口库的文件路径，实现该环境变量与自定义接口库的匹配。

S104，定制开发系统的启动流程，使在系统启动时启动定向服务配置管理进程；该进程负责从定向服务的管理服务器中获取定向服务配置信息至本地并作定期更新，该配置信息包含已向运营商报备的定向服务的报备IP地址及端口等。

将定制开发Android ROM系统刷入Android硬件设备后，从而完成设备及系统的支持。

之后，启动Android硬件设备，并启动APP。下面将结合具体实施方式，对图3-图7所示的处理流程对本发明实施例提供的实现定向流量的方法进行详细的说明，内容可以如下：

参见图3，本发明实施例提供的一种实现定向流量的方法，包括：

S210，加载自定义接口替换原生网络套接字接口。

在本实施例中，通过上述刷入Android硬件设备的Android ROM系统，将自定义接口替换原原生网络套接字接口，即将connect()、send()、sendto()、sendmsg()、recv()、recvfrom()、recvmsg()等自定义接口替换Android系统的原生网络套接字接口。

可选地，参见图4，S210，加载自定义接口替换系统原生的网络套接字接口，包括：

S211，配置环境变量指向自定义接口库；

其中，在定制Android ROM系统时，可以通过修改启动初始化脚本，使Android硬件设备在启动后，系统自动导出环境变量，并指向自定义接口库，其中，环境变量的值包含自定义接口库的文件路径，例如导出的LD_PRELOAD环境变量包含自定义接口库libflux.so的文件路径/system/lib/libflux.so，在定制Android ROM系统实现环境变量与自定义接口库进行预先匹配，根据环境变量可以指向自定义接口库。。

S212，导出所述环境变量；

S213，根据环境变量加载自定义接口替换原生网络套接字接口；

在本实施例中，根据环境变量指向自定义接口库，通过自定义接口库中的自定义接口覆盖原生网络套接字接口，实现自定义接口替换原生网络套接字接口，其中，自定义接口库中包含connect()、send()、sendto()、sendmsg()、recv()、recvfrom()、recvmsg()等自定义接口。

S220，在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口。

本实施例中，对APP进行操作，在生成请求数据包时，在系统调用自定义接口时，将获得的定向服务的报备IP地址和端口替换掉原目的地址和端口，从而使得请求数据包在经过移动网关时，移动网关根据报备IP地址和端口对请求数据包进行定向流量判定，将该请求数据包判定为定向流量将其计入定向流量套餐中。

参见图5，可选地，还包括：

S221，从定向服务的管理服务节点获取定向服务的报备IP地址和端口。

其中，获得定向服务的报备IP地址和端口的方式可以是在启动APP之后向定向服务的管理服务节点获取，也可以是在Android硬件设备启动后向定向服务的管理服务节点获取，还可以是定期向定向服务的管理服务节点获取，之后存储在本地，并定期更新。例如，定期向定向服务的管理服务节点获取报备IP地址和端口<111.111.111.111，8080>或<222.222.222.222，8080>。

S230，发送请求数据包。

本实施例中，请求数据包发出后，经过移动网关时，移动网关根据报备IP地址和端口对请求数据包进行定向流量判定。例如，移动网关从请求数据包中匹配报备IP地址和端口<111.111.111.111，8080>或<222.222.222.222，8080>，从而判定其为定向流量，并将其计入定向流量套餐中。

参见图6，可选地，还包括：

S222，调用自定义接口对请求数据包进行代理协议封装，并发送请求数据包；

本实施例中，在生成请求数据包时，可以对请求数据包中的发送内容进行代理协议封装，用于与代理服务器建立代理协议。

其中，可以通过调用send()、sendto()、sendmsg()等自定义接口对请求数据包进行代理协议封装。

S240，服务节点接收请求数据包，并根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

本实施例中，根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议，实现了在客户端与服务节点之间建立代理服务，具体为：

服务节点对请求数据包中的代理协议封装进行解封；

服务节点向客户端发送反馈请求数据包，并对反馈请求数据包进行代理协议封装；

客户端接收反馈请求数据包，并对其进行解封，返回有效数据。

其中，可以调用recv()、recvfrom()、recvmsg()等自定义接口对反馈请求数据包行解封；服务节点可以是上述的代理服务器。

参见图7，可选地，还包括：

S223，调用自定义接口在请求数据包中添加鉴权信息，并发送请求数据包；

其中，在生成请求数据包时，可以通过调用send()、sendto()、sendmsg()等自定义接口在请求数据包中添加鉴权信息。

S241，服务节点接收请求数据包，并根据鉴权信息对请求数据包进行判断是否合法，当请求数据包合法时，根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

当请求数据包不合法时，服务节点拒绝所述请求数据包的访问。

需要说明的是，在本实施例中，步骤S220、S222和S223均可独立进行，可以没有优先性，无时间顺序关系。

本发明实施例提供的实现定向流量的方法，通过加载自定义接口替换原生网络套接字接口；在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；发送请求数据包。这样，本方法的开发量远小于常见的VPN技术，仅需对Android ROM做少量定制即可实现APP无需做任何修改即可使用定向流量；同时，对发布后新安装的APP同样有效。另外，本方法更适用于经过大量裁剪，无法支持VPN功能的精简版Android系统，对智能硬件的适用程度更高。

基于相同的技术构思，参见图8，本发明实施例还提供的一种实现定向流量的系统，包括：

客户端10，用于加载自定义接口替换原生网络套接字接口；用于在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；还用于发送请求数据包；

服务端20，用于接收请求数据包，并根据请求数据包与客户端10建立代理协议。

参见图9，可选地，还包括：

移动网关30，用于根据报备IP地址和端口对请求数据包进行定向流量判定。

可选地，客户端，用于：

配置环境变量指向自定义接口库；

导出环境变量；

根据环境变量加载自定义接口替换原生网络套接字接口。

参见图10，可选地，还包括：

管理服务端40，用于向客户端10提供定向服务的报备IP地址和端口。

其中，管理服务端40与客户端10之间通过移动网关30进行通讯连接。

可选地，客户端10，还用于调用自定义接口在请求数据包中添加鉴权信息；

服务端20，还用于根据鉴权信息对请求数据包进行判断是否合法，当请求数据包合法时，根据请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

本发明实施例提供的实现定向流量的系统，通过客户端10，用于加载自定义接口替换原生网络套接字接口；用于在生成请求数据包时，调用自定义接口将请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口，并进行代理协议封装；还用于发送请求数据包；服务端20，用于接收请求数据包，并根据请求数据包的代理协议封装与客户端10建立代理协议。这样，本方法的开发量远小于常见的VPN技术，仅需对Android ROM做少量定制即可实现APP无需做任何修改即可使用定向流量；同时，对发布后新安装的APP同样有效。另外，本方法更适用于经过大量裁剪，无法支持VPN功能的精简版Android系统，对智能硬件的适用程度更高。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

还需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种实现定向流量的方法，其特征在于，包括：

加载自定义接口替换原生网络套接字接口；

在生成请求数据包时，调用所述自定义接口将所述请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；

发送所述请求数据包。

2.根据权利要求1所述的实现定向流量的方法，其特征在于，所述加载自定义接口替换系统原生的网络套接字接口，包括：

配置环境变量指向自定义接口库；

导出所述环境变量；

根据所述环境变量加载所述自定义接口替换所述原生网络套接字接口。

3.根据权利要求1所述的实现定向流量的方法，其特征在于，还包括：

从定向服务的管理服务节点获取定向服务的所述报备IP地址和端口。

4.根据权利要求1所述的实现定向流量的方法，其特征在于，还包括：

调用所述自定义接口对所述请求数据包进行代理协议封装，并发送所述请求数据包；

服务节点接收所述请求数据包，并根据所述请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

5.根据权利要求4所述的实现定向流量的方法，其特征在于，还包括：

调用所述自定义接口在所述请求数据包中添加鉴权信息，并发送所述请求数据包；

所述服务节点接收所述请求数据包，并根据所述鉴权信息对所述请求数据包进行判断是否合法，当所述请求数据包合法时，根据所述请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

6.一种实现定向流量的系统，其特征在于，包括：

客户端，用于加载自定义接口替换原生网络套接字接口；用于在生成请求数据包时，在生成请求数据包时，调用所述自定义接口将所述请求数据包中的原目的地址和端口替换为定向服务的报备IP地址和端口；还用于发送所述请求数据包；

服务端，用于接收所述请求数据包，并根据所述请求数据包与所述客户端建立代理协议。

7.根据权利要求6所述的实现定向流量的系统，其特征在于，还包括：

移动网关，用于根据所述报备IP地址和端口对所述请求数据包进行定向流量判定。

8.根据权利要求6所述的实现定向流量的系统，其特征在于，所述客户端，用于：

配置环境变量指向自定义接口库；

导出所述环境变量；

9.根据权利要求6所述的实现定向流量的系统，其特征在于，还包括：

管理服务端，用于向所述客户端提供定向服务的所述报备IP地址和端口。

10.根据权利要求6所述的实现定向流量的系统，其特征在于：

所述客户端，用于调用所述自定义接口对所述请求数据包进行代理协议封装，并发送所述请求数据包；

所述服务端，用于接收所述请求数据包，并根据所述请求数据包的代理协议封装建立代理协议。

11.根据权利要求10所述的实现定向流量的系统，其特征在于：

所述客户端，还用于调用所述自定义接口在所述请求数据包中添加鉴权信息；

所述服务端，还用于根据所述鉴权信息对所述请求数据包进行判断是否合法，当所述请求数据包合法时，根据所述请求数据包的代理协议封装建立代理协议。