CN1120418C - 利用“移动软件代理”与移动数据处理设备进行通信的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明说明了一种系统和方法，用于通过移动软件代理，与一个移动数据处理设备进行通信。所述系统，至少包括：创建一个移动软件代理的系统；将一个移动软件代理从一个源系统扩展到一个或多个目的系统的系统；运行移动软件代理的一个目的系统；至少具有以下功能部件的一个通信部件：一个“移动软件代理”接口部件，用于与所述移动软件代理进行通信；一个“移动数据处理设备”接口部件，用于与所述移动数据处理设备进行通信。

Description

利用“移动软件代理”与移动数据 处理设备进行通信的系统和方法

技术领域

本发明说明了利用移动软件代理，与移动数据处理设备特别是芯片卡或移动电话进行通信的一种系统和方法。

背景技术

由于系统网络分布越来越广，因此软件代理或也叫智能代理变得越来越重要。软件代理是位于复杂环境下的软件模块。软件代理具有能改变其环境的传感器输入，并具有通过其操作所希望达到的一套目标。当前，存在大量具有多种功能的软件代理，例如是接口代理、信息代理、描述代理(delinerative agents)、反应代理(reactiveagents)以及移动代理。

对本发明来说，特别重要的是移动代理。移动代理能够围绕WAN(例如是万维网)而巡回流动。通常，移动性的特性无论如何也是同术语“代理”相关的。

但是，由于它们与第三方系统(主机)的交互作用、收集信息并将信息返回用户，因此，情况并不总是这样的。

除了其自主性之外，移动代理还具有协作能力的功能属性。移动软件代理的优点在于：通过适当地编程，可以节省通信费用以及次数。

但在正常的客户机/服务器部件中，参与者之间的所有通信都是在网上进行的，当使用移动软件代理时，一个代理在网上被发送，以便能本地控制整个通信过程，这表明计算机用户不必在整个运行期间持续联机。

由于移动软件代理在网络之间巡游，因此软件开发者首先关心的是安全性问题。鉴别(统一的共有知识)、授权(使用所需功能的权利)的问题以及与电子资金转帐(代理付帐的能力/意愿；用户责任限制；执行担保)有关的所有问题都是关键要素。

在移动软件代理的领域中，存在一种技术状况，它与代理的迁移、分割以及合并相关。但是。它通常假设在移动代理到达一个系统时开始作业，并在它们完成该作业时返回一个结果。

还不知道有哪一种目前的技术状况能描述这样一种装置，该装置能以特殊方式使移动代理与移动数据处理设备之间能进行通信。

应用于数据的方法指定了运行于终端设备上的软件，该软件处理所接收到的来自后端系统的数据，并且能由代码更新装置对其进行更新。但对代码来说，它不可能为特定作业而自发移动到终端，并在目标单元处与移动设备进行交互作用。

发明内容

因此本发明的目的是陈述一种系统和方法，它允许以简单方式，利用移动软件代理，与移动数据处理设备进行通信。

根据本发明，提供一种利用移动软件代理与移动数据处理设备进行通信的系统，至少包括：a)创建一个移动软件代理的系统；b)将一个移动软件代理从一个源系统扩展到一个或多个目的系统的系统；c)运行移动软件代理的一个目的系统；d)至少具有以下功能部件的一个通信部件：一个“移动软件代理”接口部件，用于与所述移动软件代理进行通信；一个“移动数据处理设备”接口部件，用于与所述移动数据处理设备进行通信。

本发明还提供一种利用一个移动软件代理与一个移动数据处理设备进行通信的方法，其中可以通过一个网络对所述移动数据处理设备设定地址，该方法的特征在于以下步骤：建立一个移动软件代理；通过所述网络，将所述移动软件代理扩展到一个或多个系统中；利用系统的“软件代理”接口部件发送信息，以用于接收来自所述网络的移动软件代理，并传送所述信息，以便能作出移动或安装的决定；利用所述软件代理来评估所传送的信息；如果目的节点与当前节点相匹配，则将所述移动软件代理安装到系统上；通过系统的所述“移动数据处理设备”的接口部件，建立所述移动软件代理与所述移动数据处理设备之间的通信链；依据所述移动数据处理设备和所述“移动数据处理设备”的接口部件之间建立的连接，对所述移动数据处理设备进行分类；依据所述分类结果，通过所述“移动数据处理设备”的接口部件，在所述移动数据处理设备上执行所述移动软件代理的操作。

本发明还提供一种在以上通信方法中使用的移动软件代理，包括以下功能部件：用于与目的节点上的移动软件代理接口部件进行通信的一个通信部件；一个识别部件，用于识别所述目的节点；一个执行部件，用于在所述目的节点上运行；一个分类部件，用于对所述移动数据处理设备进行分类；一个或多个操作部件，用于依据来自所述分类部件的结果，在所述移动数据处理设备上执行特定操作，以及/或用于对所述源系统进行核对，或对其它移动软件代理进行核对的一个部件，所述其它移动软件代理表示所述目的节点上的安装或在所述移动数据处理系统上执行的操作是成功还是失败，以及/或一个复制部件，产生所述移动软件代理的一个副本，用于分配到其它目的系统，以及/或一个合并部件，将具有相同作业的几个移动软件代理合并为一个移动软件代理，以及/或一个自终止部件，用于在一个预置的有效期或规定事件之后，终止所述移动软件代理。

通过额外实现的用于网上每一个节点(客户机)上的移动数据处理设备例如是芯片卡的管理的分布式移动软件代理的运行期环境(接口部件)，可以从后端系统(服务器)对网内的移动数据处理设备的管理进行控制。通过后端系统引入系统的移动软件代理自动地在安装有运行期环境(“移动软件代理”接口部件)的系统的一部分上扩展。

这种概念的一个应用例子是一种方法，用于在运行于合适的信息基础设施上的事件控制移动软件代理的帮助下，对复杂网络内的芯片卡进行管理。从后端系统送入网络内的代理是依据预定策略在网上扩展的，且其响应了插入其中已经插入了芯片卡的设备内的芯片卡。在某些芯片卡上，本地移动软件代理与网内的其它代理一起协作或与后端系统一起协作，执行象下载一个新应用程序、删除一个应用程序或使整个卡失效这样的操作。

应用这种概念的另一个例子是对普及运算设备的管理。从后端系统送入网络内的代理是依据预定策略在网上扩展的，且其响应了进入节点操作范围的设备，在这些节点上，安置有代理，且这些代理开始进行通信。在某些PVC设备上，本地代理与网内的其它代理一起协作或与后端系统一起协作而执行操作。

在网络代理的节点上，预安装有运行期环境(“移动软件代理”接口部件)，它能使管理代理移动到所述节点上。运行期环境向代理提供了关键的基本功能，例如当移动软件代理出现时的操作、与共同协作的软件代理的通信、与移动软件代理的通信，以及与后端系统的通信。运行期环境的具体特征在于：它包括一个装置，允许它通知具体事件的本地代理，例如是插入或移去芯片卡，或将移动电话引入操作区，或将其从操作区中撤出。通过几次移动以及分割处理，一个代理可以使自己传过几个节点，之后，变为无效。只有在特定事件发生时，例如插入或移去卡，代理才能变为有效，并开始其工作。

附图说明

依据本发明的最佳实施例，对本发明进行了更加详细的说明，其中

图1显示了依据本发明的网络结构，它包括几个后端系统、联结节点以及具有芯片卡阅读器的终端设备。

图2显示了在依据图1的结构中，依据本发明的移动软件代理的处理。

图3显示了依据本发明的移动软件代理的功能部件。

图4显示了用于移动软件代理与移动数据处理设备之间通信的接口部件。

图5显示了用于移动软件代理的鉴别结构。

图6显示了用于移动软件代理的另一种鉴别结构。

具体实施方式

图1显示了依据本发明的一种通信结构。该通信结构包括几个后端系统以及几个联结节点，通过这些节点传送与相应的终端设备的通信。在本发明的最佳实施例中，终端设备是有一个芯片卡阅读器与其相连的一种数据处理设备。

移动软件代理是从后端系统通过网络被引入芯片卡系统的。它们从后端节点经由联结节点自动地传送到终端设备，在这种终端设备上，可以实际执行多种管理作业，例如是将新的应用程序下载到卡上，变更有效期或使卡无效。通过为代理指定有效期，可以确保在某段时间之后，代理的生成便自动作废了——实际上删除了自己。

图2显示了依据图1中的通信结构的移动软件代理的扩展。

运行移动软件代理的基本方式如下：从后端系统开始，移动软件代理在网上巡游，在处理中，它能复制自身的一部分，并在适当的节点上将它们留下。依据它们所处的节点类型，代理的表现也可以不同：例如位于后端系统上的一个代理，可以等待来自网内的各代理的消息，并通过访问数据库来回答包含于输入消息内的询问。位于联结节点上的代理可以用作高速缓冲存储器或通路。位于具有芯片卡阅读器的终端设备上的代理可以等待卡的插入，阅读来自卡的信息，并将其传送到作为它们发源地的那个后端系统，接收并执行来自该后端系统的指令，用于管理卡，最后，将结果通知所述后端系统。

图3显示了依据本发明的移动软件代理的功能。

移动软件代理包括以下功能部件：

用于事件处理的部件——移动软件代理响应由运行期环境所通知的某种事件，例如是将移动设备引入操作范围内，或是将芯片卡插入芯片卡阅读器或是将其从中取出。

用于节点识别的部件——当一个代理移动到一个节点时，它必须判定该节点是否是能让它存在并执行其作业的那种类型。

用于安装的部件——当一个代理将一个节点归类为适于它的类型，并由该节点所接收时，它将自己安装在所述节点上。

前驱终端——当一个代理移动到已经包含了现在由移动节点而造成废弃不用的一个前驱代理的一个节点时，它就终止该前驱。

移动设备例如是芯片卡的分类——当一个移动设备出现在一个代理的操作范围内时，该代理对该设备进行分类。

执行与芯片卡相关的操作——依据分类结果，代理执行操作，例如使卡无效或在芯片卡上安装附加的应用程序。

核对——在成功操作后或是在操作失败后，可能需要对其它代理或对后端系统的一个核对。

移动/复制——为了达到它们的目标——网络的单独一个节点或一个区域——代理一个节点挨一个节点地移动以及/或对自身进行复制，在另一个节点上创建该代理的副本。

合并——为避免浪费资源，具有公用或相似作业的代理被合并为一个代理。

自终止——代理必须具有一个具体的有效期，在该有效期结束时，代理必须终止自身操作，以便使它们占有的资源可以为新代理所使用。

图4显示了用于在移动软件代理和移动数据处理设备之间进行通信的接口部件(运行期环境)。

为使移动软件代理能执行参见图3所提到的功能，它们需要能向它们提供必要支持的一个信息基础设施。这种信息基础设施可以是一个网络，在该网络的节点上安装有一个接口部件。一个节点必须提供以下接口部件，由此，部件的运行必须依赖于相应节点上的代理的创建者的权利：

用于支持功能的部件——例如通过特定的TCP/IP端口从网上接收代理；例如是通过对能确保代理完整性的数字签名的核实以及通过字节代码核实，从而使代理生效；例如通过运行代理的字节代码在Java平台上运行代理；远程监视运行在节点上的代理等。

用于节点权能的部件——这种服务向代理提供了它们作出移动或安装决定所需的信息。

通知——通过这种服务，代理可以使它们自己在有芯片卡插入时得到通知。

用于与移动设备进行通信以及芯片卡存取的部件——这种服务允许与移动设备或芯片卡进行通信，这种通信例如是通过开放卡框架(OpenCard Framework)进行的。

用于密钥管理的部件——这种服务允许对系统内的密钥进行管理。它使得代理能安全地将它们所携带的加密密钥输入到本地安全模块内，这种本地安全模块有可能是安装在终端设备内的。

图5显示了用于移动软件代理的鉴别结构。

如此对节点进行配置，使得只能执行安全的移动软件代理，即经过后端系统数字确认的代理。节点和后端系统仅仅接收来自具有一个数字签名的其它节点或后端系统的消息。这意味着不可能从系统以外的一个节点与后端系统进行通信，以便利用位于该系统内的密钥来创建一个签名，该签名将会相对于一个移动设备产生所要执行的操作。

可以如下向一个移动设备确认软件代理：

软件代理接收来自运行期环境的表明一个移动设备已经被激活的一个通知。软件代理请求来自该移动设备例如是芯片卡的一个随机数。

软件代理将该随机数传送到将这个软件代理发送出的那个后端系统。

后端系统用密钥对该随机数进行标记，并通过软件代理以及运行期环境，将经过标记的随机数送回所述移动设备。

移动设备核对该签名，且如果它正确，则移动设备仅接收所述软件代理的操作。

鉴别结构的这个实施例是以这样一个事实为基础的，即只有所述移动设备以及所述后端系统具有一个密钥。

鉴别结构的另一个实施例可以包含仅存储在移动设备以及相应节点上的一个密钥。这种变形表现于图6中。则可以发生以下的鉴别：

移动软件代理接收来自运行期环境的表示一个移动设备已经被激活的一个通知。该软件代理请求来自该移动设备的一个随机数。软件代理使得所述运行期环境用一个密钥对该随机数进行标记，并将经过标记的随机数送到所述移动设备。移动设备对所述签名进行确认，如果它正确，就只接收所述软件代理的操作。

依据本发明，对以下的移动软件代理的应用的两个最佳实施例是这样介绍的：

卡的失效

可以按以下步骤使卡失效：

希望让卡失效的后端系统创建它自己的代理，并将其传送到网内。该代理的扩展是通过移动和复制而实现的，这种移动和复制依据了由遍及网络区域的后端系统所确定的一个策略，在所述网络区域内，可以出现被认为是无效的卡。在节点已经包含其它具有与无效卡相同作业的可兼容代理时，则该代理与它们合并在一起，由此，合成的代理执行作业，同时，认定包含由原始代理认定无效的那些芯片卡的芯片卡的组合集合无效。

将要无效的卡中的一个插入一个终端，在这个终端上放置有在所创建的若干代理中的一个。代理检测这个卡，并使其无效。代理通知原始发出该代理的那个后端系统同时还有与其相关的代理。所有被通知的代理都从它们的等待无效的卡清单中删去现在已经无效的卡。在其有效期结束或在其任务结束时，该代理终止其服务。

新应用程序的安装

可以按以下方式，由代理将新应用程序安装到芯片卡上。

希望安装一个应用程序的后端系统创建其自己的代理，并将其传送到网内。该代理的扩展是通过移动和复制而实现的，这种移动和复制依据了由遍及网络区域的后端系统所确定的一个策略，在所述网络区域内，可以出现需要安装应用程序的卡。在节点已经包含其它安装有相同应用程序并有相同作业的可兼容代理时，则该代理与它们合并在一起，由此，合成的代理执行作业，同时，将应用程序安装到芯片卡的组合集合上，这些芯片卡包括其上那些原始代理执行作业以安装它的那些芯片卡。这些卡中的一个被插入一个终端，在该终端上，放置有创建的多个代理中的一个。代理检测卡并安装应用程序。代理有可能需要与原始发出该代理的后端系统进行通信，例如是在如果必要的卡命令可以仅被赋予正确的签名或那里的消息鉴别代码(MAC)的情况下。代理通知原始发出该代理的那个后端系统同时还有与其相关的代理。所有被通知的代理都从它们的等待与相关应用程序的安装的卡清单中删去该卡。在其有效期结束时或在其任务结束时，代理终止其服务。

当使分布式代理对芯片卡进行管理的运行期环境已经安装于网络的节点上时，可以从后端系统来控制网内的芯片卡的管理。本方法自动适应网络结构。引入网络的移动软件代理能自动在系统的一部分上扩展，在这种系统上，安装有运行期环境。

本发明还允许用有限的资源对环境内的代理进行配置：由于是从节点上的代理框架(Agent Framework)将密钥、频繁需要的功能提供给代理，所以代理本身可以很小。另外，代理的合并使得可限制系统内代理的数目，这样保存了系统资源。

本方法还被用于在网上分配卡外(off-card)应用程序。允许从ATM回收现金的银行业应用程序可以是一种代理，它只移动到具有现金分发功能的终端，并依据所插入的EC卡/信用卡来分发现金而不是执行管理功能。

Claims (16)

1.利用移动软件代理与移动数据处理设备进行通信的系统，至少包括：

a)创建一个移动软件代理的系统；

b)将一个移动软件代理从一个源系统扩展到一个或多个目的系统的系统；

c)运行移动软件代理的一个目的系统；

d)至少具有以下功能部件的一个通信部件：

一个“移动软件代理”接口部件，用于与所述移动软件代理进行通信；

一个“移动数据处理设备”接口部件，用于与所述移动数据处理设备进行通信。

2.依据权利要求1的系统，其特征在于所述移动软件代理至少具有以下功能部件：

一个事件处理部件，用于处理通过“移动数据处理设备”接口部件被告知的事件，所述事件与所述移动数据处理设备的状态相关；

一个识别部件，用于识别目的系统；

一个执行部件，用于在目的系统上运行；

一个分类部件，用于对所述移动数据处理设备进行分类；

一个或多个操作部件，用于依据由分类部件得到的结果，在所述移动数据处理设备上执行特定操作。

3.依据权利要求2的系统，其特征在于所述移动软件代理可以通过以下部件扩展：

用于对源系统进行核对或用于对其它移动软件代理进行核对以表明所述目的系统上的安装或是所述移动数据处理系统上执行的操作是成功还是失败的一个部件，以及/或

一个复制部件，用于产生所述移动软件代理的一个副本，以分配给其它的目的系统，以及/或

一个合并部件，用于将具有相同作业的几个移动软件代理合并为一个移动软件代理，以及/或

一个自终止部件，用于在一个预置的有效期或规定事件之后，终止所述移动软件代理。

4.依据权利要求1的系统，其特征在于所述“移动软件代理”接口部件至少具有以下功能部件：

一个支持部件，用于将来自网络的移动软件代理接收到目的系统上；

传送用于目的系统的安装信息的一个部件。

5.依据权利要求1的系统，其特征在于所述“移动数据处理设备”接口部件至少具有一个通信部件，以检测所述移动数据处理设备上的事件，并将它们传送到所述移动软件代理。

6.依据权利要求4的系统，其特征在于所述“移动软件代理”接口部件还另外具有一个部件，用于安全存储目的系统上的密钥。

7.依据权利要求4的系统，其特征在于利用所述“移动软件代理”接口部件的所述移动软件代理的接收的执行是利用了TCP/IP协议。

8.依据权利要求1的系统，其特征在于所述创建一个移动软件代理的系统是一个后端系统，所述将一个移动软件代理从一个源系统扩展到一个或多个目的系统的系统是一个网络，所述目的系统是一个具有芯片卡阅读器的数据处理设备，所述移动数据处理设备是一个芯片卡。

9.依据权利要求1的系统，其特征在于所述“移动软件代理”接口部件以及所述“移动数据处理设备”接口部件安装于目的系统上。

10.依据权利要求1的系统，其特征在于所述“移动软件代理”接口部件对于所有移动软件代理都是相同的，只需要安装用于相关的移动数据处理设备的“移动数据处理设备”接口部件。

11.依据权利要求1的系统，其特征在于可通过一个网络，将所述接口部件下载到所需的目的系统。

12.依据权利要求1的系统，其特征在于还附加包括一个鉴别部件，用于为所述移动数据处理设备鉴别所述移动软件代理。

13.依据权利要求12的系统，其特征在于所述鉴别部件具有以下功能部件：

请求来自一个移动数据处理设备的一个随机数的部件，所述部件是所述移动软件代理的一部分；

将所述随机数发送到所述源系统的一个部件，所述部件是所述移动软件代理的一部分；

利用一个密钥标记所述随机数的一个部件，所述部件被安装于所述源系统上；

核对签名的一个部件，所述部件安装于所述移动数据处理设备上。

14.依据权利要求12的系统，其特征在于所述鉴别部件具有以下功能部件：

请求来自一个移动数据处理设备的一个随机数的部件，所述部件是所述移动软件代理的一部分；

利用一个密钥标记所述随机数的一个部件，所述部件是所述通信部件的一部分；

核对签名的一个部件，所述部件安装于所述移动数据处理设备上。

15.利用一个移动软件代理与一个移动数据处理设备进行通信的方法，其中可以通过一个网络对所述移动数据处理设备设定地址，该方法的特征在于以下步骤：

建立一个移动软件代理；

通过所述网络，将所述移动软件代理扩展到一个或多个系统中；

利用系统的“软件代理”接口部件发送信息，以用于接收来自所述网络的移动软件代理，并传送所述信息，以便能作出移动或安装的决定；

利用所述软件代理来评估所传送的信息；

如果目的节点与当前节点相匹配，则将所述移动软件代理安装到系统上；

通过系统的所述“移动数据处理设备”的接口部件，建立所述移动软件代理与所述移动数据处理设备之间的通信链；

依据所述移动数据处理设备和所述“移动数据处理设备”的接口部件之间建立的连接，对所述移动数据处理设备进行分类；

依据所述分类结果，通过所述“移动数据处理设备”的接口部件，在所述移动数据处理设备上执行所述移动软件代理的操作。

16.在依据权利要求15的方法中使用的移动软件代理，包括以下功能部件：

用于与目的节点上的移动软件代理接口部件进行通信的一个通信部件；

一个识别部件，用于识别所述目的节点；

一个执行部件，用于在所述目的节点上运行；

一个分类部件，用于对所述移动数据处理设备进行分类；

一个或多个操作部件，用于依据来自所述分类部件的结果，在所述移动数据处理设备上执行特定操作，以及/或

用于对所述源系统进行核对，或对其它移动软件代理进行核对的一个部件，所述其它移动软件代理表示所述目的节点上的安装或在所述移动数据处理系统上执行的操作是成功还是失败，以及/或一个复制部件，产生所述移动软件代理的一个副本，用于分配到其它目的系统，以及/或

一个合并部件，将具有相同作业的几个移动软件代理合并为一个移动软件代理，以及/或

一个自终止部件，用于在一个预置的有效期或规定事件之后，终止所述移动软件代理。

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