CN110113755A - 一种基于网络认证的多业务复用方法和系统 - Google Patents

一种基于网络认证的多业务复用方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于网络认证的多业务复用方法和系统，移动网元在本地建立不同业务类型与调制分层和比特位置的映射表，移动网元只需查表即可得到不同业务所在的调制分层和比特位置，大大减少了信令开销。同时，在请求认证时将认证请求和访问交互合二为一，网络中间设备作为网络安全装置，接收邻近区域内若干个移动网元发送的访问认证请求，根据服务器下发的认证策略对邻近区域内的移动网元进行认证操作，并将历史认证数据、自身负载等信息上报服务器，服务器可以据此进行动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，更新访问关系模型和认证策略，下发给网络中间设备，满足移动场景的要求。

Description

一种基于网络认证的多业务复用方法和系统
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于网络认证的多业务复用方法和系统。
背景技术
在移动设备认证的场景中，移动设备会涉及多种不同的业务数据请求，根据每个业务的重要性来给出不同业务不同的调制分层，虽然可以保证重要业务在快速变化的环境下优先、准确传输到网络侧，但是会消耗移动设备大量的信令开销。同时，由于设备是移动的，网络安全装置有时很难均衡负载，即一段时间多个移动设备可能会集中在某一个网络安全装置附近，导致该网络安全装置超负荷，影响移动设备的认证接入。这些问题都是本领域技术人员急需改进的地方。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于网络认证的多业务复用方法和系统，移动网元在本地建立不同业务类型与调制分层和比特位置的映射表，移动网元只需查表即可得到不同业务所在的调制分层和比特位置，大大减少了信令开销。同时，在请求认证时将认证请求和访问交互合二为一，网络中间设备作为网络安全装置根据服务器下发的认证策略对邻近区域内的移动网元进行认证操作，并将历史认证数据、自身负载等信息上报服务器，从而服务器可以据此进行动态调整，满足移动场景的要求。
第一方面，本申请提供一种基于网络认证的多业务复用方法，所述方法包括：
移动网元发送访问认证请求，所述访问认证请求包括有每个移动网元搜集自身的多种业务数据和用户身份；其中，移动网元估计所在的传输信道的第一CSI值，根据所述第一CSI值自适应选择一种调制阶数，确定每种业务的类型，根据所述类型映射得到不同业务类型的调制分层和比特位置，所述调制分层包括4-QAM和16-QAM；按照指定的调制分层和调制阶数，把所述访问认证请求调制为信息符号，在信息符号前插入同步信号，所述同步信号携带有指示信息，所述指示信息用于指示不同业务所在的调制分层和比特位置，通过传输网络发送到网络中间设备；
网络中间设备接收邻近区域内的若干个移动网元发送的访问认证请求，从各个访问认证请求中提取出每个移动网元的网络数据和用户身份；其中，网络中间设备估计传输信道的第二CSI值，根据所述第二CSI值自适应选择一种调制阶数，从接收信号中提取出同步信号，根据所述同步信号得到所述指示信息，获取不同业务所在的调制分层和比特位置；按照选择的调制分层和调制阶数，把接收到的信息符号解调为数据流；
所述网络中间设备根据服务器下发的认证策略，对邻近区域内的若干个移动网元进行认证，将用户身份与本地特定对象的访问关系模型进行匹配，判断用户对应的角色；解析网络数据，判断其中的网络访问行为和访问对象是否与用户对应的角色匹配，如果匹配则通过该移动网元的认证请求，如果不匹配则拒绝认证请求；
所述网络中间设备周期性将邻近区域内移动网元的数目、移动网元历史认证数据、自身负载和网络状态上报服务器；所述服务器根据网络中间设备上报的信息，动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，自动部署和扩展网元的安全服务资源，更新服务器本地的访问关系模型和对应每个网络中间设备的认证策略，将邻近区域调整信息、更新后的模型和认证策略下发给网络中间设备；
所述服务器将若干个网络中间设备的邻近区域实时传递给显示装置，以及将根据移动网元历史认证数据提取的攻击态势和攻击路径传递给显示装置，由显示装置显示在大屏幕上。
结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述自动部署和扩展网元的安全服务资源，包括：根据网络中间设备及邻近的网络中间设备的负载和网络状态，将安全检测部署在其中负载最轻或网络状态最好的网络中间设备上。
结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，当将安全检测部署在邻近其他网络中间设备上时，本地网络中间设备获取所述邻近其他网络中间设备的判断结果，与本地网络中间设备的部署结果一并上传到服务器。
结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，根据传输业务的重要性，确定相应的丢包率要求；
建立最大重传次数与丢包率值之间的映射关系表，根据确定的丢包率要求，查询得到传输业务对应的最大重传次数。
第二方面，本申请提供一种基于网络认证的多业务复用系统，所述系统包括：
移动网元，用于发送访问认证请求，所述访问认证请求包括有每个移动网元搜集自身的多种业务数据和用户身份；其中，移动网元估计所在的传输信道的第一CSI值，根据所述第一CSI值自适应选择一种调制阶数，确定每种业务的类型，根据所述类型映射得到不同业务类型的调制分层和比特位置，所述调制分层包括4-QAM和16-QAM；按照指定的调制分层和调制阶数，把所述访问认证请求调制为信息符号，在信息符号前插入同步信号，所述同步信号携带有指示信息，所述指示信息用于指示不同业务所在的调制分层和比特位置，通过传输网络发送到网络中间设备；
网络中间设备，用于接收邻近区域内的若干个移动网元发送的访问认证请求，从各个访问认证请求中提取出每个移动网元的网络数据和用户身份；其中，网络中间设备估计传输信道的第二CSI值，根据所述第二CSI值自适应选择一种调制阶数，从接收信号中提取出同步信号，根据所述同步信号得到所述指示信息，获取不同业务所在的调制分层和比特位置；按照选择的调制分层和调制阶数，把接收到的信息符号解调为数据流；
所述网络中间设备根据服务器下发的认证策略，对邻近区域内的若干个移动网元进行认证，将用户身份与本地特定对象的访问关系模型进行匹配，判断用户对应的角色；解析网络数据，判断其中的网络访问行为和访问对象是否与用户对应的角色匹配，如果匹配则通过该移动网元的认证请求，如果不匹配则拒绝认证请求；所述网络中间设备周期性将邻近区域内移动网元的数目、移动网元历史认证数据、自身负载和网络状态上报服务器；
服务器，用于根据网络中间设备上报的信息，动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，自动部署和扩展网元的安全服务资源，更新服务器本地的访问关系模型和对应每个网络中间设备的认证策略，将邻近区域调整信息、更新后的模型和认证策略下发给网络中间设备；
所述服务器将若干个网络中间设备的邻近区域实时传递给显示装置，以及将根据移动网元历史认证数据提取的攻击态势和攻击路径传递给显示装置；
显示装置，用于将若干个网络中间设备的邻近区域、攻击态势和攻击路径实时显示在大屏幕上。
结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，所述自动部署和扩展网元的安全服务资源，包括：根据网络中间设备及邻近的网络中间设备的负载和网络状态，将安全检测部署在其中负载最轻或网络状态最好的网络中间设备上。
结合第二方面，在第二方面第二种可能的实现方式中，当将安全检测部署在邻近其他网络中间设备上时，本地网络中间设备获取所述邻近其他网络中间设备的判断结果，与本地网络中间设备的部署结果一并上传到服务器。
结合第二方面，在第二方面第三种可能的实现方式中，根据传输业务的重要性，确定相应的丢包率要求；
建立最大重传次数与丢包率值之间的映射关系表，根据确定的丢包率要求，查询得到传输业务对应的最大重传次数。
本发明提供一种基于网络认证的多业务复用方法和系统，移动网元在本地建立不同业务类型与调制分层和比特位置的映射表，移动网元只需查表即可得到不同业务所在的调制分层和比特位置，大大减少了信令开销。同时，在请求认证时将认证请求和访问交互合二为一，网络中间设备作为网络安全装置，接收邻近区域内若干个移动网元发送的访问认证请求，根据服务器下发的认证策略对邻近区域内的移动网元进行认证操作，并将历史认证数据、自身负载等信息上报服务器，服务器可以据此进行动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，更新访问关系模型和认证策略，下发给网络中间设备，满足移动场景的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为本发明基于网络认证的多业务复用方法的一个实施例的流程图；
图2为本发明基于网络认证的多业务复用系统的一个实施例的框架图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
图1为本申请提供的基于网络认证的多业务复用方法的流程图，所述方法包括：
移动网元发送访问认证请求，所述访问认证请求包括有每个移动网元搜集自身的多种业务数据和用户身份；其中，移动网元估计所在的传输信道的第一CSI值，根据所述第一CSI值自适应选择一种调制阶数，确定每种业务的类型，根据所述类型映射得到不同业务类型的调制分层和比特位置，所述调制分层包括4-QAM和16-QAM；按照指定的调制分层和调制阶数，把所述访问认证请求调制为信息符号，在信息符号前插入同步信号，所述同步信号携带有指示信息，所述指示信息用于指示不同业务所在的调制分层和比特位置，通过传输网络发送到网络中间设备；
网络中间设备接收邻近区域内的若干个移动网元发送的访问认证请求，从各个访问认证请求中提取出每个移动网元的网络数据和用户身份；其中，网络中间设备估计传输信道的第二CSI值，根据所述第二CSI值自适应选择一种调制阶数，从接收信号中提取出同步信号，根据所述同步信号得到所述指示信息，获取不同业务所在的调制分层和比特位置；按照选择的调制分层和调制阶数，把接收到的信息符号解调为数据流；
所述网络中间设备根据服务器下发的认证策略，对邻近区域内的若干个移动网元进行认证，将用户身份与本地特定对象的访问关系模型进行匹配，判断用户对应的角色；解析网络数据，判断其中的网络访问行为和访问对象是否与用户对应的角色匹配，如果匹配则通过该移动网元的认证请求，如果不匹配则拒绝认证请求；
所述网络中间设备周期性将邻近区域内移动网元的数目、移动网元历史认证数据、自身负载和网络状态上报服务器；所述服务器根据网络中间设备上报的信息，动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，自动部署和扩展网元的安全服务资源，更新服务器本地的访问关系模型和对应每个网络中间设备的认证策略，将邻近区域调整信息、更新后的模型和认证策略下发给网络中间设备；
所述服务器将若干个网络中间设备的邻近区域实时传递给显示装置，以及将根据移动网元历史认证数据提取的攻击态势和攻击路径传递给显示装置，由显示装置显示在大屏幕上。
在一些优选实施例中，所述自动部署和扩展网元的安全服务资源，包括：根据网络中间设备及邻近的网络中间设备的负载和网络状态，将安全检测部署在其中负载最轻或网络状态最好的网络中间设备上。
在一些优选实施例中，当将安全检测部署在邻近其他网络中间设备上时，本地网络中间设备获取所述邻近其他网络中间设备的判断结果，与本地网络中间设备的部署结果一并上传到服务器。
在一些优选实施例中，根据传输业务的重要性，确定相应的丢包率要求；
建立最大重传次数与丢包率值之间的映射关系表，根据确定的丢包率要求，查询得到传输业务对应的最大重传次数。
图2为本申请提供的基于网络认证的多业务复用系统的框架图，所述系统包括：
移动网元，用于发送访问认证请求，所述访问认证请求包括有每个移动网元搜集自身的多种业务数据和用户身份；其中，移动网元估计所在的传输信道的第一CSI值，根据所述第一CSI值自适应选择一种调制阶数，确定每种业务的类型，根据所述类型映射得到不同业务类型的调制分层和比特位置，所述调制分层包括4-QAM和16-QAM；按照指定的调制分层和调制阶数，把所述访问认证请求调制为信息符号，在信息符号前插入同步信号，所述同步信号携带有指示信息，所述指示信息用于指示不同业务所在的调制分层和比特位置，通过传输网络发送到网络中间设备；
网络中间设备，用于接收邻近区域内的若干个移动网元发送的访问认证请求，从各个访问认证请求中提取出每个移动网元的网络数据和用户身份；其中，网络中间设备估计传输信道的第二CSI值，根据所述第二CSI值自适应选择一种调制阶数，从接收信号中提取出同步信号，根据所述同步信号得到所述指示信息，获取不同业务所在的调制分层和比特位置；按照选择的调制分层和调制阶数，把接收到的信息符号解调为数据流；
所述网络中间设备根据服务器下发的认证策略，对邻近区域内的若干个移动网元进行认证，将用户身份与本地特定对象的访问关系模型进行匹配，判断用户对应的角色；解析网络数据，判断其中的网络访问行为和访问对象是否与用户对应的角色匹配，如果匹配则通过该移动网元的认证请求，如果不匹配则拒绝认证请求；所述网络中间设备周期性将邻近区域内移动网元的数目、移动网元历史认证数据、自身负载和网络状态上报服务器；
服务器，用于根据网络中间设备上报的信息，动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，自动部署和扩展网元的安全服务资源，更新服务器本地的访问关系模型和对应每个网络中间设备的认证策略，将邻近区域调整信息、更新后的模型和认证策略下发给网络中间设备；
所述服务器将若干个网络中间设备的邻近区域实时传递给显示装置，以及将根据移动网元历史认证数据提取的攻击态势和攻击路径传递给显示装置；
显示装置，用于将若干个网络中间设备的邻近区域、攻击态势和攻击路径实时显示在大屏幕上。
在一些优选实施例中，所述自动部署和扩展网元的安全服务资源，包括：根据网络中间设备及邻近的网络中间设备的负载和网络状态，将安全检测部署在其中负载最轻或网络状态最好的网络中间设备上。
在一些优选实施例中，当将安全检测部署在邻近其他网络中间设备上时，本地网络中间设备获取所述邻近其他网络中间设备的判断结果，与本地网络中间设备的部署结果一并上传到服务器。
在一些优选实施例中，根据传输业务的重要性，确定相应的丢包率要求；
建立最大重传次数与丢包率值之间的映射关系表，根据确定的丢包率要求，查询得到传输业务对应的最大重传次数。
具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可以存储有程序，该程序执行时可包括本发明各个实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可以为磁碟、光盘、只读存储记忆体(简称：ROM)或随机存储记忆体(简称：RAM)等。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者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)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种基于网络认证的多业务复用方法，其特征在于，所述方法包括：
移动网元发送访问认证请求，所述访问认证请求包括有每个移动网元搜集自身的多种业务数据和用户身份；其中，移动网元估计所在的传输信道的第一CSI值，根据所述第一CSI值自适应选择一种调制阶数，确定每种业务的类型，根据所述类型映射得到不同业务类型的调制分层和比特位置，所述调制分层包括4-QAM和16-QAM；按照指定的调制分层和调制阶数，把所述访问认证请求调制为信息符号，在信息符号前插入同步信号，所述同步信号携带有指示信息，所述指示信息用于指示不同业务所在的调制分层和比特位置，通过传输网络发送到网络中间设备；
网络中间设备接收邻近区域内的若干个移动网元发送的访问认证请求，从各个访问认证请求中提取出每个移动网元的网络数据和用户身份；其中，网络中间设备估计传输信道的第二CSI值，根据所述第二CSI值自适应选择一种调制阶数，从接收信号中提取出同步信号，根据所述同步信号得到所述指示信息，获取不同业务所在的调制分层和比特位置；按照选择的调制分层和调制阶数，把接收到的信息符号解调为数据流；
所述网络中间设备根据服务器下发的认证策略，对邻近区域内的若干个移动网元进行认证，将用户身份与本地特定对象的访问关系模型进行匹配，判断用户对应的角色；解析网络数据，判断其中的网络访问行为和访问对象是否与用户对应的角色匹配，如果匹配则通过该移动网元的认证请求，如果不匹配则拒绝认证请求；
所述网络中间设备周期性将邻近区域内移动网元的数目、移动网元历史认证数据、自身负载和网络状态上报服务器；所述服务器根据网络中间设备上报的信息，动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，自动部署和扩展网元的安全服务资源，更新服务器本地的访问关系模型和对应每个网络中间设备的认证策略，将邻近区域调整信息、更新后的模型和认证策略下发给网络中间设备；
所述服务器将若干个网络中间设备的邻近区域实时传递给显示装置，以及将根据移动网元历史认证数据提取的攻击态势和攻击路径传递给显示装置，由显示装置显示在大屏幕上。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述自动部署和扩展网元的安全服务资源，包括：根据网络中间设备及邻近的网络中间设备的负载和网络状态，将安全检测部署在其中负载最轻或网络状态最好的网络中间设备上。
3.根据权利要求1-2任一所述的方法，其特征在于，当将安全检测部署在邻近其他网络中间设备上时，本地网络中间设备获取所述邻近其他网络中间设备的判断结果，与本地网络中间设备的部署结果一并上传到服务器。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，根据传输业务的重要性，确定相应的丢包率要求；
建立最大重传次数与丢包率值之间的映射关系表，根据确定的丢包率要求，查询得到传输业务对应的最大重传次数。
5.一种基于网络认证的多业务复用系统，其特征在于，所述系统包括：
移动网元，用于发送访问认证请求，所述访问认证请求包括有每个移动网元搜集自身的多种业务数据和用户身份；其中，移动网元估计所在的传输信道的第一CSI值，根据所述第一CSI值自适应选择一种调制阶数，确定每种业务的类型，根据所述类型映射得到不同业务类型的调制分层和比特位置，所述调制分层包括4-QAM和16-QAM；按照指定的调制分层和调制阶数，把所述访问认证请求调制为信息符号，在信息符号前插入同步信号，所述同步信号携带有指示信息，所述指示信息用于指示不同业务所在的调制分层和比特位置，通过传输网络发送到网络中间设备；
网络中间设备，用于接收邻近区域内的若干个移动网元发送的访问认证请求，从各个访问认证请求中提取出每个移动网元的网络数据和用户身份；其中，网络中间设备估计传输信道的第二CSI值，根据所述第二CSI值自适应选择一种调制阶数，从接收信号中提取出同步信号，根据所述同步信号得到所述指示信息，获取不同业务所在的调制分层和比特位置；按照选择的调制分层和调制阶数，把接收到的信息符号解调为数据流；
所述网络中间设备根据服务器下发的认证策略，对邻近区域内的若干个移动网元进行认证，将用户身份与本地特定对象的访问关系模型进行匹配，判断用户对应的角色；解析网络数据，判断其中的网络访问行为和访问对象是否与用户对应的角色匹配，如果匹配则通过该移动网元的认证请求，如果不匹配则拒绝认证请求；所述网络中间设备周期性将邻近区域内移动网元的数目、移动网元历史认证数据、自身负载和网络状态上报服务器；
服务器，用于根据网络中间设备上报的信息，动态调整每个网络中间设备的邻近区域大小，自动部署和扩展网元的安全服务资源，更新服务器本地的访问关系模型和对应每个网络中间设备的认证策略，将邻近区域调整信息、更新后的模型和认证策略下发给网络中间设备；
所述服务器将若干个网络中间设备的邻近区域实时传递给显示装置，以及将根据移动网元历史认证数据提取的攻击态势和攻击路径传递给显示装置；
显示装置，用于将若干个网络中间设备的邻近区域、攻击态势和攻击路径实时显示在大屏幕上。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述自动部署和扩展网元的安全服务资源，包括：根据网络中间设备及邻近的网络中间设备的负载和网络状态，将安全检测部署在其中负载最轻或网络状态最好的网络中间设备上。
7.根据权利要求5-6任一所述的系统，其特征在于，当将安全检测部署在邻近其他网络中间设备上时，本地网络中间设备获取所述邻近其他网络中间设备的判断结果，与本地网络中间设备的部署结果一并上传到服务器。
8.根据权利要求5-7任一所述的系统，其特征在于，根据传输业务的重要性，确定相应的丢包率要求；
建立最大重传次数与丢包率值之间的映射关系表，根据确定的丢包率要求，查询得到传输业务对应的最大重传次数。
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