CN108075953A - 组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法，其中的网络系统包括：功能单元，用于基于功能配置数据进行配置，提供网络服务功能；接入单元，用于基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对功能单元提供数据转发功能。本发明的组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法，能够将网络设备的功能分布于多个组件单元上进行实现，可以根据需求增加组件，使得网络功能能够积木式的增加和管理，实现了组件的标准化和业务扩展的动态化、软件化，加载新业务更方便灵活，并且组件单元可由专门的远程管理服务器进行管理控制，降低设备更换的频率和成本。

Description

组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法。

背景技术

随着光纤入户的普及，家庭内部需要接入网络的终端越来越多，家庭终端包括联网终端和应用终端。构建家庭网络的联网终端，缺乏统一的管理和协调工作，相互独立、配置各异，用户需要单独配置，联网终端包括家庭网关、AP、路由器、交换机、电力猫等。这些联网终端以IP联网为核心，是组建家庭网络的基础，可以通过一种互联技术实现这些终端的协调连接，进行集中管理、按需动态扩展。应用终端包括手机、PC等，家庭网络以家庭网关为核心接入各种应用终端。目前，在实际应用中，与家庭网关配套的联网终端，与家庭网关独立配置管理，缺乏关联和统一配置，并且，随着应用的发展，应用终端接入数量、接入方式、应用扩展等方面的需求变化，运营商家庭网关越来越复杂，需要不断地更新换代，家庭网关更换地越来越频繁，成本在显著提高。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法。

根据本发明的一个方面，提供一种组件式网络系统，包括：至少一个接入单元和至少一个功能单元；功能单元，用于基于功能配置数据进行配置，提供网络服务功能；所述接入单元，用于基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对所述功能单元提供数据转发功能。

可选地，所述接入单元，包括：远程管理模块，用于接收远程管理服务器下发的所述接入配置数据，其中，所述接入配置数据包括：接入配置信息和程序；接入配置模块，用于基于所述接入配置数据配置所述网络接入功能和所述数据转发功能。

可选地，所述功能单元包括：配置接收单元，用于通过所述远程管理模块接收所述远程管理服务器下发的功能配置数据，其中，所述功能配置数据包括：功能配置信息和程序；功能配置模块，用于基于所述功能配置数据配置所述网络服务功能，并在所述接入单元上注册所述网络服务功能。

可选地，所述接入单元，还包括：网关接入模块，用于提供网关的接入功能和对所述功能单元的数据转发功能；所述功能单元，还包括：网关功能模块，用于提供网关的网络服务功能，其中，所述网络功能包括：终端接入功能、数据交换功能。

可选地，所述接入单元，还包括：接入协调模块，用于分配所述功能单元需要提供的网络服务功能；所述功能单元，还包括：功能协调模块，用于通过所述远程管理模块向所述远程管理服务器请求与分配的网络服务功能相对应的功能配置数据。

根据本发明的另一方面，提供一种家庭网络，包括：远程管理服务器、如上所述的组件式网络系统。

可选地，所述远程管理服务器，包括：用户管理模块，用于对所述组件式网络系统提供认证、鉴权服务；配置管理模块，用于对所述组件式网络系统提供配置、管理服务；数据管理模块，用于维护接入配置数据和功能配置数据，并对所述组件式网络系统提供下载入配置信息、功能配置数据的服务。

根据本发明的又一方面，提供一种提供网络服务的方法，用于网络系统，所述网络系统包括：至少一个接入单元和至少一个功能单元，所述方法包括：功能单元基于能配置数据进行配置，提供网络服务功能；接入单元基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对所述功能单元提供数据转发功能。

可选地，所述接入单元接收远程管理服务器下发的所述接入配置数据，其中，所述接入配置数据包括：接入配置信息和程序；所述接入单元基于所述接入配置数据配置所述网络接入功能和所述数据转发功能；所述功能单元通过所述接入单元接收所述远程管理服务器下发的功能配置数据，其中，所述功能配置数据包括：功能配置信息和程序；所述功能单元基于所述功能配置数据配置所述网络服务功能。

可选地，所述接入单元提供网关的接入功能和对所述功能单元的数据转发功能；所述功能单元提供网关的网络服务功能，其中，所述网络功能包括：终端接入功能、数据交换功能。

可选地，所述接入单元分配所述功能单元需要提供的网络服务功能；所述功能单元通过所述远程管理模块向所述远程管理服务器请求与分配的网络服务功能相对应的功能配置数据。

可选地，所述功能单元完成与所述网络服务功能相对应的程序的安装，并与所述接入单元进行密钥协商；所述功能单元在所述接入单元上注册所述网络服务功能，并完成对所述网络服务功能的参数配置；所述功能单元通过所述接入单元通知所述远程管理服务器所述网络服务功能配置完成；所述远程管理服务器向所述接入单元和所述功能单元发送确认消息。

本发明的组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法，能够将网络设备的功能分布于多个组件单元上进行实现，可以根据需求增加组件，使网络功能能够积木式的增加和管理，实现了组件的标准化和业务扩展的动态化、软件化，加载新业务更方便灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，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人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为根据本发明的组件式网络系统的一个实施例的应用示意图；

图2为根据本发明的组件式网络系统的一个实施例的接入单元的模块示意图；

图3为根据本发明的组件式网络系统的一个实施例的功能单元的模块示意图；

图4为远程管理服务器的一个实施例的模块结构示意图；

图5为根据本发明的提供网络服务的方法的一个实施例的流程示意图；

图6为根据本发明的提供网络服务的方法的另一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合各个图和实施例对本发明的技术方案进行多方面的描述。

如图1所示，本发明提供一种组件式网络系统1，包括：至少一个接入单元11和至少一个功能单元12、13、14。功能单元12、13、14基于功能配置数据进行配置，提供网络服务功能。接入单元11基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对功能单元提供数据转发功能。

现有家庭网关等网络设备的软件均运行在家庭网关等网络设备之上，如需增加功能就需要更换设备。上述实施例中的组件式网络系统，采用分布式软件的方式，以组件化的模式构建网络系统，可以动态增加网络功能。

如图2、3所示，接入单元11包括：远程管理模块111、接入配置模块112、网关接入模块113、接入协调模块114和第一连接模块115。远程管理模块111接收远程管理服务器下发的接入配置数据，接入配置数据包括：接入配置信息和程序等。接入配置信息包括：通信协议、IP地址、端口号、用户名、密码等。

接入配置模块112基于接入配置数据配置网络接入功能和数据转发功能。网关接入模块112提供网关的接入功能和对功能单元的数据转发功能。接入协调模块114分配功能单元需要提供的网络服务功。第一连接模块115实现与其他单元的网络连接。

功能单元12包括：配置接收单元121、功能配置模块122、网关功能模块123、功能协调模块124和第二连接模块125。配置接收单元121通过远程管理模块111接收远程管理服务器下发的功能配置数据，功能配置数据包括：功能配置信息和程序。功能配置信息包括：功能类型、通信协议、IP地址、端口号、用户名、密码等。

功能配置模块122基于功能配置数据配置网络服务功能，并在接入单元上注册网络服务功能。网关功能模块123提供网关的网络服务功能，网络功能包括：终端接入功能、数据交换功能等。功能协调模块124通过远程管理模块111向远程管理服务器请求与分配的网络服务功能相对应的功能配置数据。第二连接模块125实现与其他单元的网络连接。

例如，基于组件式网络系统，家庭网关可以由原来的单个设备转变为由多个组件单元组成的网络系统，网络系统采用统一的架构分布于不同的单元。接入单元为用户提供基本的网络接入和数据路由转发功能。功能单元实现家庭网络的联网功能。家庭内部可以根据需要由多个功能单元组成，每个功能单元可提供一个或多个功能，如AP、交换机、电力猫、Zigbee/z-wave接入等。

各个接入单元和功能单元的软件系统由集中运营的远程管理服务器进行集中管理。原有的家庭网关采用分布式软件和智能硬件结合的网络系统，具备基本网络接入和数据转发功能的接入单元，与其他多个具备不同软件功能的功能单元共同组成网络系统。每个接入单元和功能单元都是软件功能的载体，网络系统由接入单元和多个功能单元，通过采用分布式的软件进行协同工作而组成，为应用终端提供有线无线相结合的网络接入服务。所有分布式软件采用统一规则，通过远程管理服务器进行远程部署和控制。

基于上述实施例中的组件式网络系统，运营商可以按照此架构面向用户部署家庭业务，可以有效的控制家庭网关成本、提升业务部署的效率。用户可以根据自己的需求增加家庭网络的组件。

在一个实施例中，提供一种家庭网络，包括：远程管理服务器2、如上的组件式网络系统1。如图4所示，远程管理服务器2包括：用户管理模块21、配置管理模块22和数据管理模块23。用户管理模块21对组件式网络系统提供认证、鉴权服务，业务逻辑等管理服务。配置管理模块22对组件式网络系统提供配置、管理服务等。数据管理模块23维护接入配置数据和功能配置数据，并对组件式网络系统提供下载入配置信息、功能配置数据的服务，以及状态查询等功能。

接入单元的网关接入模块实现基本接入和数据转发功能，接入单元的接入配置模块对接入单元内多个网关功能进行配置，接入单元的接入协调模块实现功能调度与能力分发，接入单元的远程管理模块实现接入单元内功能软件的远程管理。

功能单元的网关功能模块实现功能单元的具体功能，如AP、PLC、Switch等。功能单元的功能配置模块对功能单元内功能软件进行配置。功能单元的功能协调模块与接入单元的接入协调模块协同工作，实现功能调度与能力分发。功能单元的配置接收单元实现功能单元内功能软件的远程管理。

图5为根据本发明的提供网络服务的方法的一个实施例的流程示意图，用于网络系统，网络系统包括：至少一个接入单元和至少一个功能单元，如图5所示：

步骤501，功能单元基于能配置数据进行配置，提供网络服务功能。

步骤502，接入单元基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对功能单元提供数据转发功能。

接入单元接收远程管理服务器下发的接入配置数据，接入配置数据包括：接入配置信息和程序，接入单元基于接入配置数据配置网络接入功能和数据转发功能。功能单元通过接入单元接收远程管理服务器下发的功能配置数据，功能配置数据包括：功能配置信息和程序，功能单元基于功能配置数据配置网络服务功能。

接入单元提供网关的接入功能和对功能单元的数据转发功能。功能单元提供网关的网络服务功能，网络功能包括：终端接入功能、数据交换功能等。接入单元分配功能单元需要提供的网络服务功能，功能单元通过远程管理模块向远程管理服务器请求与分配的网络服务功能相对应的功能配置数据。

功能单元完成与网络服务功能相对应的程序的安装，并与接入单元进行密钥协商，功能单元在接入单元上注册网络服务功能，并完成对网络服务功能的参数配置。功能单元通过接入单元通知远程管理服务器网络服务功能配置完成，远程管理服务器向接入单元和功能单元发送确认消息。

图6为根据本发明的提供网络服务的方法的另一个实施例的流程示意图，无线AP作为一个功能单元连接至接入单元，通过远程管理服务器或软件管理平台加载自配置功能模块，并与接入单元之间完成无线AP的参数自配置，与接入单元协同工作实现家庭网络的无线扩展，如图6所示：

步骤601，功能单元的第二连接模块与接入单元的第一连接模块完成网络连接。

步骤602，功能单元的功能协调模块与接入单元的接入协调模块协同工作，接入单元向功能单元分配无线AP功能。

步骤603，功能单元的功能协调模块向远程管理服务器请求获取无线AP设备的功能软件——无线自配置软件。

步骤604，功能单元下载并安装自配置功能软件。

步骤605，远程管理服务器完成对功能单元的自配置功能软件的初始配置。

步骤606，功能单元的自配置软件向接入单元发起无线AP自配置请求，进行密钥协商。接入单元可以预先从远程管理服务器处获取密钥信息。

步骤607，功能单元的自配置软件向接入单元完成注册。

步骤608，功能单元的自配置软件从接入单元获取配置参数信息，完成无线AP的参数自配置。接入单元可以预先从远程管理服务器处获取无线AP的配置参数信息，并发送给功能单元。

步骤609，功能单元通知远程管理服务器，自配置已完成。

步骤610，远程管理服务器通知接入单元和功能单元，告知平台已确认无线AP配置完成。

步骤611，功能单元与接入单元协同工作，实现家庭网络的无线网络扩展。

上述实施例中的组件式网络系统、家庭网络及其提供网络服务的方法，能够将网络设备的功能分布于多个组件单元上进行实现，可以根据需求增加组件，使得网络功能能够积木式的增加和管理，实现了组件的标准化和业务扩展的动态化、软件化，加载新业务更方便灵活，并且组件单元可由专门的远程管理服务器进行管理控制，运营商可以按照此架构提升业务部署的效率，降低运营商更换家庭网关等网络设备的风险、以及设备更换的频率和成本。

可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (12)

1.一种组件式网络系统，其特征在于，包括：至少一个接入单元和至少一个功能单元；

所述功能单元，用于基于功能配置数据进行配置，提供网络服务功能；

所述接入单元，用于基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对所述功能单元提供数据转发功能。

2.如权利要求1所述的网络系统，其特征在于，

所述接入单元，包括：

远程管理模块，用于接收远程管理服务器下发的所述接入配置数据，其中，所述接入配置数据包括：接入配置信息和程序；

接入配置模块，用于基于所述接入配置数据配置所述网络接入功能和所述数据转发功能。

3.如权利要求2所述的网络系统，其特征在于，

所述功能单元包括：

配置接收单元，用于通过所述远程管理模块接收所述远程管理服务器下发的功能配置数据，其中，所述功能配置数据包括：功能配置信息和程序；

功能配置模块，用于基于所述功能配置数据配置所述网络服务功能，并在所述接入单元上注册所述网络服务功能。

4.如权利要求3所述的网络系统，其特征在于，

所述接入单元，还包括：

网关接入模块，用于提供网关的接入功能和对所述功能单元的数据转发功能；

所述功能单元，还包括：

网关功能模块，用于提供网关的网络服务功能，其中，所述网络功能包括：终端接入功能、数据交换功能。

5.如权利要求4所述的网络系统，其特征在于，

所述接入单元，还包括：

接入协调模块，用于分配所述功能单元需要提供的网络服务功能；

所述功能单元，还包括：

功能协调模块，用于通过所述远程管理模块向所述远程管理服务器请求与分配的网络服务功能相对应的功能配置数据。

6.一种家庭网络，其特征在于，包括：

远程管理服务器、如权利要求1至5任一项所述的组件式网络系统。

7.如权利要求6所述的家庭网络，其特征在于，

所述远程管理服务器，包括：

用户管理模块，用于对所述组件式网络系统提供认证、鉴权服务；

配置管理模块，用于对所述组件式网络系统提供配置、管理服务；

数据管理模块，用于维护接入配置数据和功能配置数据，并对所述组件式网络系统提供下载入配置信息、功能配置数据的服务。

8.一种提供网络服务的方法，其特征在于，用于网络系统，所述网络系统包括：至少一个接入单元和至少一个功能单元，所述方法包括：

功能单元基于能配置数据进行配置，提供网络服务功能；

接入单元基于接入配置数据进行配置，提供网络接入功能以及对所述功能单元提供数据转发功能。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述接入单元接收远程管理服务器下发的所述接入配置数据，其中，所述接入配置数据包括：接入配置信息和程序；

所述接入单元基于所述接入配置数据配置所述网络接入功能和所述数据转发功能；

所述功能单元通过所述接入单元接收所述远程管理服务器下发的功能配置数据，其中，所述功能配置数据包括：功能配置信息和程序；

所述功能单元基于所述功能配置数据配置所述网络服务功能。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述接入单元提供网关的接入功能和对所述功能单元的数据转发功能；所述功能单元提供网关的网络服务功能，其中，所述网络功能包括：终端接入功能、数据交换功能。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述接入单元分配所述功能单元需要提供的网络服务功能；

所述功能单元通过所述远程管理模块向所述远程管理服务器请求与分配的网络服务功能相对应的功能配置数据。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，

所述功能单元完成与所述网络服务功能相对应的程序的安装，并与所述接入单元进行密钥协商；

所述功能单元在所述接入单元上注册所述网络服务功能，并完成对所述网络服务功能的参数配置；

所述功能单元通过所述接入单元通知所述远程管理服务器所述网络服务功能配置完成；

所述远程管理服务器向所述接入单元和所述功能单元发送确认消息。