CN1133961C - 带有虚拟计费器模式的邮资计费网络 - Google Patents

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Abstract

一种用于邮资计费的系统和方法在网络上提供了若干客户模块。一个本地邮资安全装置(PSD)与第一客户模块相连，一个远程PSD与第二客户模块相连。这个本地和远程PSD分别包括第一和第二唯一标识、邮资存储器和数字签名发生器。第一客户模块与包括第三唯一标识、第三邮资存储器和第三数字签名发生器的远程数据中心相连。这个第一客户模块有选择地请求来自本地PSD的邮资支付的第一证据、来自远程PSD的邮资支付的第二证据和来自数据中心的邮资支付的第三证据中的其中一个。这个第一客户模块包括用于将从邮资支付的第一、第二和第三证据中选出的一个打印在邮件上的打印机。

Description

带有虚拟计费器模式的邮资计费网络
技术领域
本发明通常涉及用于使用个人计算机打印邮资邮戳的邮资计费系统和方法，特别是涉及用于在个人计算机网络上打印邮资邮戳的邮资计费系统和方法。
本发明与下列美国专利申确顺序号文件相关(代理记录摘要E-644，E-645，E-646，E-647，E-648和E-649)，这些申请都是同时申请并且转让给本发明的受让人。
背景技术
基于信息的邮戳程序(“IBIP”)是由美国邮政服务(“USPS”)推荐的一个分布式可信系统，通过使用被称为基于信息的邮戳的新技术来改进和扩大现有的邮资计费器。这个程序依靠数字签名技术来为每个信封产生邮戳，这个邮戳的来源被不能否认并且其内容不能被修改。除了现有方法，IBIP应该支持适用于邮资的新方法，该方法典型地依靠一个邮资计费器机械地将邮戳打印在邮件上。IBIP需要在邮件上打印一个大的、高密度的、二维(“2-D”)条形码。这个二维条形码能对信息编码并用一个数字签名来表示。
USPS已经发行了用于IBIP的草案说明。标注日期为1996年6月13日，修订日为1997年7月23日的INFORMATION BASED INDICIA PROGRAM(IBIP)INDICIUM SPECIFICATION(“IBIP邮戳说明书”)定义了所推荐的用于新邮戳的技术规格，这个新邮戳将被采用到使用IBIP处理的邮件上。标注日期为1996年6月13日，修订日为1997年7月23日的INFORMATION BASEDINDICIA PROGRAM POSTAL SECURITY DEVICE SPECIFICATION(“IBIP邮资安全装置说明书”)定义了所推荐的用于邮政安全设备(“邮资安全装置”)的技术规格，该邮政安全设备将提供安全服务以保证新的“基于信息”的邮资邮政标记或邮戳的产生，该邮政邮资标记或邮戳将被运用到使用IBIP处理的邮件上。标注日期为1996年10月9日的INFORMATION BASED INDICIAPROGRAM HOST SYSTEM SPECIFICATION(“IBIP主机说明书”)定义了所推荐的用于IBIP的一个主机系统元件的技术规格。总的来说，这些说明书在这里被称为“IBIP说明书”。IBIP包括相连用户(用户)、邮政局、卖方基础设施，这些都是该程序的系统组件。标注日期为1997年4月25日的INFORMATION BASED INDICIA PROGRAM KEY MANAGEMENT PLAN SPECIFICATION(“IBIP KMS说明书”)定义了由USPS产品/服务供应商和邮资安全装置所使用的密钥的产生、分布、使用和替换。
位于用户一方的用户基础设施包括与带有打印机的主机系统(“主机”)耦合的邮资安全装置。邮资安全装置是一个安全的以处理器为基础的计算装置，该装置能发送和计算在那里的邮资值。
IBIP邮戳说明书提供了用于既包括人工可读数据也包括PDF417条形码数据的邮戳的技术规格。人工可读值息包括一个包含特许邮政局的5位数字ZIP代码的起始地址、邮资安全装置ID/Type号码、邮寄日期和所付邮资的数目。邮戳组成部分的条形码区域包括邮资数、邮资安全装置ID、用户ID、邮寄日、起始地址、目的地投选标识、递升和递减寄存器和一个数字签名。
如果一个集中邮寄系统包括一个与计费器耦合的计算机并且该系统布置出包括目的地地址和邮戳的邮件前端或标签，那么该系统服从于开放式系统的技术规格。即使不同的打印机打印地址和邮戳，该集中系统也是一个开放式系统。如果邮寄系统满足这些条件，USPS把“计费器”看作是执行打印邮戳和将邮资安全装置耦合到主机的双重功能的开放式系统的外围设备。必须由USPS根据开放式系统条件来验证该集中邮寄系统。
IBIP主机说明书提出了在一个开放式系统中对主机的要求。这个主机产生包括返回地址(任选的)、投送地址(所要求的)、面临的识别标记(“FIM”)以及邮戳的邮件前端，作为一个整体单元。主机可以将这个单元打印在实际的邮件材料上或标签上以便随后固定在邮件上。主机给用户提供一个选择方案以忽略FIM(例如，当FIM被预先印在信封上)。主机产生在邮件上使用的包括标准的POSTNET投送点条形码的标准化地址。当产生邮件时主机查验每个地址。随后主机产生邮戳并将它传送到打印机。
IBIP说明书定义了一种独立开放式计费器，在这里被称为PC计费器或独立PC计费器。这个独立PC计费器带有一个作为主机(“Host PC”)运行的个人计算机(“PC”)。这个主机PC运行计费应用软件和相关的证据库(在这里都被称为“主机应用”和“PC计费器工具箱”)并与一个或多个连接的邮资安全装置通信。这个独立PC计费器仅能访问与主机PC耦合的邮资安全装置。对于这个独立PC计费器，没有远程的邮资安全装置访问。
独立PC计费器在主机PC上处理邮资分配、登记和再注入的交易。处理过程是在主机和所耦合的邮资安全装置之间本地执行的。由主机通过本地或网络调制解调器/互联网络连接来局部地建立与数据中心的连接，以用于例如登记和再注入交易。也在计费器上本地执行对计人邮资安全装置的借方和存入邮资安全装置的计算，并在主机PC上记录交易，这个主机PC就是在其上处理交易以及邮资安全装置所连接的PC。因此，计算资金和交易处理都集中在一个单独的PC上。主机PC可以接纳多个邮资安全装置，例如在每个串行端口可支持一个邮资安全装置。一些诸如字处理器或信封设计者这样的可以在主机PC上运行的应用程序，可以访问主机的应用程序。
IBIP说明书未提到在一个网络环境上的IBIP开放式计费系统。但是，这个说明书不禁止这样一个以网络为基础的系统。通常，在一个网络环境中，网络服务器PC控制由网络上的客户PC机请求的远程打印。当然，客户PC机可以控制任何本地的打印。
网络计费系统的一种版本，在这里被称为“虚拟计费器”，它有许多主机PC而不没有任何连到其上的邮资安全装置。主机PC执行客户应用程序，但是所有的邮资安全装置功能都在位于数据中心的一台或多台服务器上执行。在数据中心的邮资安全装置功能可以在一个与该数据中心的计算机连在一起的安全装置中执行，或者可以在计算机自身上运行。这些主机PC必须与数据中心相连以处理诸如邮资发送、计费器登记或计费器再注入这样的交易。这些交易由主机PC来请求并被传送到数据中心以用于远程处理。这些交易在数据中心被集中处理，其结果被送回主机PC。计算资金和交易处理被集中在数据中心。这些可以参见例如转让给本发明的受让人的美国专利NO.5454038。虚拟计费器不符合IBIP说明书的所有当前的技术规格。尤其是，IBIP说明书不允许在数据中心执行邮资安全装置功能。
发明内容
可以发现，符合IBIP说明书要求的开放式计费系统能够在惯用的本地或广域网中实现从而构成一个“网络PC计费系统”。这个网络PC计费系统包括若干可操作地与网络服务器PC耦合的作为惯用网络一部分的客户PC机。该网络PC计费系统是用至少一个与至少一个这些客户PC耦合的邮资安全装置所构成，因此在网络上所授权的其它客户PC的任何几个可以获得来自远离于请求客户PC机的邮资值。任何一个客户PC机可以有一个或多个与之相连的邮资安全装置。如果被授权的话，每个客户PC机可以访问它自己本地的邮资安全装置以及网络中其它任何一个客户PC机的邮资安全装置(“远程邮资安全装置”)，如果有的话。
每个客户PC机运行它自己的客户计费应用程序来分配邮资并执行登记和再注入操作。对于网络PC计费系统中的每个邮资安全装置，与邮资安全装置耦合的客户PC机控制有关邮资分配、登记和邮资安全装置的再注入的交易处理。当执行这些操作时，客户PC机作用如同用于计费交易处理的服务器，并且它在这里被称为“计费器服务器PC”。在网络PC计费系统的一个最佳实施例中，对于计入邮资安全装置的借方和存入邮资安全装置的计算和交易处理的记录都是在计费服务器PC上进行。因此，当客户PC机访问远程邮资安全装置时，就远程地执行交易处理。在另外的实施例中，交易处理的记录是在与客户PC机相连的网络服务器(“网络服务器PC”)完成的。
在一个最佳实施例中，用于访问数据中心的调制解调器或互联网的连接被设置在计费器服务器PC中。在另外的实施例中，调制解调器可以设置在邮资安全装置中或客户PC机中，而互联网连接可以设置在客户PC机中。
从本发明中还可以发现，可以这样构造网络PC计费系统以便于每个客户PC机可以动态地了解哪些远程邮资安全装置可被这种客户PC机所使用，并且，使每个计费器服务器PC即每个带有所连接的邮资安全装置的客户PC机了解哪些联机的客户PC机被授权使用与该计费器服务器PC相连的邮资安全装置。
可以从本发明中认识到有一些有益效果。一个这种效果与邮政规则要求有关，邮政规则要求必须从经本地邮政局许可的计费器上获得打印在计过费的邮件上的邮资，邮件在这个本地邮政局预付用于邮寄的费用，通常被称为“起始，预付地”或“区域”(domain)。通过若干个可通过计算机网络访问的邮资安全装置，客户PC机上的用户不局限于一个具有一个单独起始预付地或区域的单独的邮资安全装置。例如，当设置在康涅狄格的Shelton的网络计费系统的大多用户可能愿意在康涅狄格的Shelton的邮局预付他们的邮件时，其它用户可能倾向于在不同的起始预付地诸如康涅狄格的Stamford预付他们的邮件。另外，一些用户可能在实际设置在康涅狄格的Stamford但与实际设置在康涅狄格的Shelton的网络服务器相连的客户PC机上。本发明可以使网络上客户PC机的每个用户访问一些具有不同起始预付地的邮资安全装置。
本发明的另一个有益效果是能够为另一个区域的邮政资金访问在数据中心的一个“虚拟”的邮资安装装置。这种情况的一个最佳实例是位于一个国家例如美国的用户想要准备将在另一个国家比如加拿大邮寄的邮件。众所周知，邮政规则不允许用于其它国家的邮资计费器出现在外国。但是，在本发明中，位于例如纽约的Buffalo的用户可以通过访问位于加拿大的邮资安全装置然后将该邮件装运到加拿大以便于在加拿大的邮局预付邮费这样的方式来准备和计算邮件的费用，该邮件将被预付在加拿大的邮寄费用。这样使得在Buffalo的用户可以付加拿大的国内邮资费率来取代美国到加拿大的国际邮资费率。
本发明提供了一种用于邮资计费的邮资计费系统和方法，该系统和方法在网络上提供了许多客户模块。一个本地邮资安全装置(PSD)与第一客户模块连接而一个远程邮资安全装置与第二个客户模块连接。这个本地和远程的PSD分别包括第一和第二唯一标识、邮政数值存储器和数字签名发生器。该第一客户模块与包括第三唯一标识、第三邮政数值存储器和数字签名发生器的远程数据中心相连。这个第一客户模块有选择地请求来自本地邮资安全装置的邮资支付的第一证据、来自远程邮资安全装置的邮资支付的第二证据和来自数据中心的邮资支付的第三证据中的其中一个。这个第一客户模块包括一台用于将所选的邮资支付的第一、第二和第三证据中的其中一个打印在邮件上的打印机。
根据本发明的第一方面，提供了一种邮资计费系统，包括：
可操作地与网络连接并作为其一部分并作为客户处理器在网络上运行的若干处理器，这些客户处理器包括记忆和存储装置；
与这些客户处理器中的一个本地客户处理器相连的一个邮政安全装置；该邮政安全装置包括唯一标识、第一邮资数值存储装置和第一数字签名装置；
其中一个相对于该邮政安全装置为远程的客户处理器通过用于总结邮资计费交易的本地客户处理器启动对来自邮政安全装置的邮资支付第一证据的第一请求；且
其中，所述的本地客户处理器与一个远程数据中心可操作地连接以便于从这个远程数据中心获得邮资支付第二证据。
根据以本发明第一方面为基础的本发明第二方面，提供了一种邮资计费系统，它的特点在于，所述本地客户处理器与一个打印机可操作地相连，用于打印所接收到的响应第二请求的邮资支付的第二证据；其中，该本地客户处理器通过启动向远程数据中心请求由所述本地客户处理器打印的邮资支付第二证据的第二请求来获得邮资支付的第二证据，而且该本地客户处理器通过发送所述第一请求到邮资安全装置并从邮资安全装置接收邮资支付的第一请求，以及响应第一请求从而发送邮资支付的第一证据到所述的一个远程客户处理器，来处理从所述一个远程客户处理器接收到的邮资支付第一证据的第一请求，该邮资支付的第一证据包括对应于邮资支付第一证据的数字签名。
根据以本发明第二方面为基础的本发明第三方面，提供了一种邮资计费系统，它的特点在于，本地客户处理器存储有关邮资支付第二和第三证据的交易信息。
根据以本发明第二方面为基础的本发明第四方面，它的特点在于本地客户处理器确定所述其中一个远程客户处理器是否被授权可以请求来自邮资安全装置的邮资支付第一证据。
根据以本发明第二方面为基础的本发明第五方面，提供了一种邮资计费系统，它的特点在于，邮资安全装置确定所述其中一个远程客户处理器是否被授权可以请求来自邮资安全装置的邮资支付第一证据。
根据以本发明第一方面为基础的本发明第六方面，提供了一种邮资计费系统，它的特点在于，本地客户处理器启动向其中一个远程客户处理器请求将在本地客户处理器上打印的邮资支付第三证据的第三请求，并且接收来自所述其中一个远程客户处理器的邮资支付第三证据，其中所述本地客户处理器响应第三请求打印所接收到的邮资支付的第三证据。
根据以本发明第六方面为基础的本发明第七方面，提供了一种邮资计费系统，其特点在于，所述其中一个远程客户处理器与一个提供所述邮资支付第三证据以响应所述第三请求的远程邮资安全装置相连。
根据以本发明第一方面为基础的本发明第七方面，提供了一种邮资计费系统，其特点在于，所述客户处理器是通用计算机。
根据以本发明第一方面为基础的本发明第八方面，提供了一种邮资计费系统，其特点在于有至少一些客户处理器它们每个都与一个专用于打印邮资数据的打印机相连。
根据以本发明第一方面为基础的本发明十方面，提供了一种邮资计费系统，其特点在于所述数据中心确定本地处理器是否被授权请求邮资支付的第二证据。
根据以本发明第一方面为基础的本发明第十一方面，提供了一种邮资支付系统，其特点在于邮资安全装置产生包括由本地客户处理器从邮资安全装置请求到的代表每个交易的第一数字签名的邮资支付第一证据。
根据以本发明第十一方面为基础的本发明第十二方面，提供了一种邮资支付系统，其特点在于所述数据中心包括第二唯一标识、第二邮资数值存储装置和第二数字签名装置。
根据以本发明第十二方面为基础的本发明第十三方面，提供了一种邮资支付系统，其特点在于所述数据中心产生包括由本地客户处理器向该数据中心请求的代表每个交易的第二数字签名的邮资支付第二证据。
根据本发明的第十四方面，提供了一种交易证据系统，包括：
许多通用计算机，可操作地与计算机网络相连作为其一部分并作为客户计算机在计算机网络上运行，这些客户计算机包括处理器、记忆和存储装置，并且至少有一些这样的客户计算机包括可选择地在这些客户计算机上运行的交易证据软件；
与一个所述的本地客户计算机相连的一个交易安全装置；该交易安全装置包括唯一标识、交易证据存储装置、数字签名装置和交易计算装置；
其中，其中一个相对于该交易安全装置为远程的客户计算机通过用于总结邮资计费交易的本地客户计算机启动对来自交易安全装置的第一交易证据的第一请求；以及
其中，该本地客户计算机中与一个远程数据中心可操作地连接以便于从这个远程数据中心获得第二交易证据的装置，并且该本地客户计算机与一打印机可操作地连接，用于打印响应第二请求的第二交易证据；
其中，该本地客户计算机通过启动向远程数据中心请求由所述本地客户计算机打印的第二交易证据的第二请求来获得第二交易证据，而且该本地客户计算机通过发送所述第一请求到交易安全装置并从交易安全装置接收第一交易证据，以及响应第一请求从而发送第一交易证据到所述的一个远程客户计算机，来处理从所述一个远程客户计算机接收到的第一交易证据的第一请求，该第一交易证据包括对应于第一交易证据的数字签名。
根据本发明的第十五方面，提供了一种用于邮资计费的方法，该方法包括这些步骤：
在网络上提供若干客户模块；
连接一个本地邮资安全装置和所述客户模块中的第一个客户模块，并连接一个远程邮资安全装置和所述客户模块中的第二个客户模块，本地邮资安全装置和远程邮资安全装置分别包括第一和第二唯一标识、邮资存储装置和数字签名装置；
在所述第一客户模块与一个远程数据中心之间进行通信，这个远程数据中心包括第三唯一标识、第三邮资存储装置和第三数字签名装置；
在第一客户模块中有选择地请求来自本地邮资安全装置的邮资支付的第一证据、来自远程邮资安全装置的邮资支付的第二证据和来自数据中心的邮资支付的第三证据中的其中一个；以及
将从邮资支付的第一、第二和第三证据中选出的一个打印在邮件上。
附图说明
在考虑随后结合附图的详细描述的基础上可以使本发明上述的以及其它目的和有益效果显而易见，在附图中相同的参考字符相对于相同的部分，其中：
图1是根据本发明的最佳实施例，带有与客户PC机耦合的邮资安全装置的网络PC计费系统的一个最佳实施例的方框图：
图2(2A和2B)是带有与具有一个集中交易记录的客户PC机相耦合的邮资安全装置的网络PC计费系统的另外实施例的方框图：
图3是以独立方式操作的客户PC机；
图4是带有处于计费器服务器方式的客户PC机的图1的网络PC计费系统的最佳实施例的方框图；
图5是客户PC机访问远程邮资安全装置的流程图；
图6是客户PC机用作计费器服务器和独立PC计费器的流程图；以及
图7是根据本发明的封闭系统计费网络的方框图。
具体实施方式
在描述本发明的过程中，参见图1-2中网络PC计费系统另外的实施仅。图1示出了本发明的最佳实施例。标注为10的网络PC计费系统包括若干个(示出5个)通常与网络服务器30相连的客户PC机20。网络PC计费系统10的每个邮资安全装置40(示出两个)与其中一个客户PC机20相连。每个客户PC包括一个带有显示器、键盘和一个非保密打印机22的通用个人计算机。(可选择地，每个客户PC机可以访问直接与网络相连的网络打印机。)最好是，在网络PC计费系统10中存在许多邮资安全装置，有至少一个邮资安全装置40与一些客户PC机20耦合。当因为一个计费交易而访问特定的邮资安全装置40时，与这个邮资安全装置40相连的客户PC机20变成用来保留这个交易剩余项的计费器服务器PC21(显示在圆括号中)。当由与邮资安全装置耦合的客户PC机20访问这个邮资安全装置40时，这个客户PC机20的功能如同一个独立PC计费器。在1995年12月19日申请的美国专利申请NO.08/575112中描述了独立PC计费系统的一个实例。
如下所述，客户PC机20与数据中心5联系来执行将邮资数补充人本地的邮资安全装置40或者访问虚拟的邮资安全装置资金这样的操作。
在最佳实施例中，邮资计费和交易处理都发生在计费器服务器PC21中。可以理解的是，因为每一个具有与之相连的邮资安全装置40的客户PC20机保存与仅在它的PSD40中发生的交易有关的计费信息(部门计费寄存器42)和交易信息(交易记录44)，所以这是一个有关资金计费和交易计费的分散计费方法。
图2A和2B示出了本发明另外的实施例。通常由10’表示的网络PC计费系统包括若干与网络服务器30常规耦合的客户PC机20(示出五个)。网络PC计费系统10’的每个PSD40(示出两个)都与其中一个客户PC机20耦合。每个客户PC包括带有显示器、键盘和一个非保密打印机22(和/或任意的网络打印机23)的通用个人计算机系统。如同在一个最佳实施例中的那样，若干邮资安全装置存在于网络PC计费系统10’中，并至少有一个邮资安全装置40与几个客户PC机20相连。当由于计费交易而访问这个特定的邮资安全装置时，与该邮资安全装置40相连的客户PC机20就变成一个用于这个交易余额的一个计费服务器PC21(图4)。在这个实施例中，当这个交易结柬时，在计费器服务器PC21中进行邮资计费。但是，交易处理发生在网络服务器30中。可以理解的是，因为每一个具有与之相连的邮资安全装置40的客户PC20机保存与仅在它的邮资安全装置中发生的交易有关的计费信息(计费寄存器42)，所以这是一个有关资金计费的分散计费方法。但是，由于其中一个计费服务器21(图2A)或网络服务器30(图2B)与发生在任何一个邮资安全装置中的交易有关，所以这个实施例提供了一种与交易计费有关的集中计费方法。
在虚拟邮资安全装置被设置在数据中心5的情况中，交易信息例如被存储在用户帐户中以用于发生在虚拟邮资安全装置中所有的邮资交易。
再参见图1和2，将网络PC计费系统10和10’构造成带有一个或多个与一个或多个客户PC机20耦合的邮资安全装置40。在这种结构中，当计费交易是在与之耦合的邮资安全装置40中就地处理时，客户PC机20就变成了一个独立的PC计费器。当作为一个独立的PC计费器运行时，这样的客户PC机20就执行前述的计费交易，既作为请求客户PC机也作为计费器服务器PC。作为一个独立的PC计费器，客户PC机20仅能访问与之相连的邮资安全装置40。当客户PC机处理在本地邮资安全装置上的计费交易时，没有远程的站前访问(vault access)。
现参考图3，将客户PC机20示为处于独立PC计费器方式，一般由100表示。独立PC计费器100包括主机PC102、邮资安全装置40和打印机106。独立PC计费器100处理这些操作：邮资安全装置登记、邮资安全装置再注入以及用于邮资安全装置104交易的邮资分配。处理过程是由在主机PC102中运厅的计费软件部分110(这里被称为“PC计费器工具箱”)在本地执行的。在这个最佳实施例中，PC计费器工具箱是一个带有许多接口以执行计费操作的分量对象模型/分布式分量对象模型(COM/DCOM)对象(典型地被实现为动态链接库(DLL)或OLE控制那样被实现)。一个这样的接口含有网络上的本地和远程的邮资安全装置列表。这个接口含有在它被举例说明时所有已知的和所连接的邮资安全装置的当前列表。还有一个主机和客户应用程序可以用来修改这个列表的更新方法。在上述的1995年12月19日申请的美国专利申请NO.08/575112中描述了使用带有接口以执行计费操作的DLL的PC计费系统的一个实例。关于COM/DCOM另外的信息可以看微软视窗NT服务器的技术白皮书，包括：DCOM体系结构、DC技术概括、DCOM分布式分量对象模型和业务概述。
PC计费器工具箱110包括以下部分：交易处理程序、窗口界面和交易记录程序。通过调制解调器130能够本地实现从独立PC计费器100到数据中心5的连接。同样可以本地地执行对于邮资安全装置借方和贷方的计算，并将这个交易记录在独立PC计费器100的硬盘上。在这种方式中，交易处理和资金计算都集中在用作独立PC计费器100的客户PC机上。
对于每个PC机，独立PC计费器100可以容纳一个以上的邮资安全装置，例如，每个串行端口支持一个窗口(vault)。一些主机或客户应用程序140，例如字处理器或信封设计者，可以同时访问PC计费器工具箱110。
这个PC计费器工具箱110可以提供标准的计费功能，例如：分配邮资、邮资安全装置再注入和邮资安全装置登记。PC计费器工具箱存在于能够打印邮资的所有的计费器服务器和远程的客户PC机中。独立PC计费器100的用户能使用PC计费器工具箱110来访问当地的或远程的邮资安全装置。PC计费器工具箱110提供了可用邮资安全装置的列表，用户从这些可用的邮资安全装置中为一个特定的交易选择一个所需的邮资安全装置。
COM/DCOM网络概念为远程客户PC机提供了获得对于PC计费器服务器中的PC计费器工具箱的访问权利的装置。可选择地，可以给予每个客户PC机访问PC计费器服务器的权利，由此，可以使用PC计费器服务器的邮资安全装置PIN(密码)来授权使用PC计费器服务器中的计费功能和它的邮资安全装置。在缺省的情况下，可以认为所有的邮资安全装置能由所有的客户PC机远程访问除非用户使其结构不同。另一方面，可利用的邮资安全装置列表可以根据用户或系统滤波器而定制。例如，仅共享其原始邮政编同与信件的返回地址匹配的窗口vaults。在一个最佳实施例中，因为由PC计费器服务器执行PIN确认操作，所以在授权访问期间邮资安全装置是不工作的。PC计费器服务器从邮资安全装置处获得邮资安全装置PIN来执行确认操作。在另一个实施例中，PIN确认是在邮资安全装置中进行的。因为PIN是存在邮资安全装置中的，所以这是个安全处理过程。
在邮件的产生期间，不管PC计费器运行于独立模式或网络模式，用户执行以下操作。用户可以选择CD-ROM寻址或拨号寻址(在数据中心5)以获得正确的地址信息。用户可以选择用于邮件的邮政服务的类型(费率种类)。用户可以从由邮局授权的费率种类表中选择。用户在设计邮件时可以在监视器上看到邮戳并打印预览带有邮戳图案的邮件。PC计费器工具箱110提供方法在打印前画出邮戳图案和2D条形码。为了显示的目的可以将邮戳标记为可视的或不可视的。参见1997年9月3日申请的题目为METHOD FORPREVENTING FRAUDULENT PRINTING OF A POSTAGE INDICIUM DISPLAYED ON APERSONAL COMPUTER的美国专利申请No.08/922875，该申请被转让给本发明的受让人，它公开了用于防止显示在个人计算机上的邮资邮戳的欺骗性的打印。用户可以改变邮资数、服务种类和邮寄日期。这些改变被反映在邮戳图案上。
因为用户没有进行计入邮资安全装置借方的计费就不能打印邮戳，所以PC计费器工具箱110提供了邮政资金的安全性。另外，除了通过PC计费器工具箱交易以外，没有直接进人邮戳的途径。PC计费器工具箱使用原子交易来将计入邮资安全装置借方和邮戳图案的能够打印联系在一起。原子交易确保在打印邮戳之前完成将帐计入邮资安全装置的借方。
交易记录存储用于邮资安全装置分配和再注入的资金交易。对于网络PC计费系统10，每个客户PC机为其本地邮资安全装置存储每日交易记录文件。用户可以选择用于记录文件的本地驱动器不口路径。对于网络PC计费系统10’，每个客户PC机将用于它的本地的邮资安全装置的交易信息送到存储每日交易记录文件的网络服务器30。一旦完成邮件交易的计算，请求交易的客户应用程序将对应于交易的邮件传送到达用于打印邮戳的PC机打印管理器。
网络PC计费系统(10或10’)有许多带有或不带有所连接的邮资安全装置的客户机PC’S。每个客户PC机可以访问它自己本地的邮资安全装置和网络中的远程邮资安全装置。每个客户PC机可以运行它自己的客户应用程序来分配邮资、开始登记和邮资安全装置再注入。
如上所述，网络网计费系统(10或10’)处理在一个特定PSD40所处于的客户PC机20上的分配邮资、邮资安全装置登记和邮资安全装置再注入等交易。如果用户正在访问一个远程的邮资安全装置，就需要远程地执行交易处理。用于访问数据中心5的调制解调器最好被设置在带有与之耦合的邮资安全装置40的每个客户PC机20上。然而，一个单独的调制解调器也可以设置在网络服务器30上以取代在每个带有耦合的邮资安全装置40的客户PC机20上的一些调制解调器。在这种方式中，通过网络服务器30处理邮资安全装置登记和邮资安全装置的再注入。
用于网络PC计费系统(10和10’)的软件部分包括用于独立PC计费器的软件部分以及下面所列出的两个另外部分。
现参考图4，当网络上的另一个客户PC机20通过它的PC计费器工具箱110开始远程访问邮资安全装置41时，客户PC机20进入计费器服务器PC21模式。计费器服务器PC21处理作为邮资安全装置41交易的邮资安全装置登记、邮资安全装置再注入和邮资分配。由前述的位于计费器服务器21中的PC计费器工具箱110来执行计费器服务器21中的处理，而由位于客户PC机20中的PC计费器工具箱110来执行客户PC机20中的处理。
使用DCOM实现方式，位于客户PC机20中和计费器服务器21中的PC计费器工具箱110彼此连在一起运行以便于远程请求客户PC机20和计费器服务器PC21共同作为一个PC计费器进行操作。位于计费器服务器21中的PC计费器工具箱110处理来自和到达请求客户PC机20的信息，并且当处于独立方式时，它以相同的方式处理用于邮资安全装置41的邮资分配、邮资安全装置再注入和邮资安全装置登记这样的标准计费操作。
现参考图5，在步骤200，客户PC机20通过它的PC计费器工具箱110向远程邮资安全装置41发出一个对于邮件邮资的请求。在步骤205，计费器服务器21确定客户PC机20是否被授权作出这个请求。如果客户PC机20没有被授权，则在步骤210，计费器服务器21答复客户PC机20没有授权它访问邮资安全装置41。如果客户PC机20被授权，则在步骤215，计费器服务器通过它的PC计费器工具箱110处理这个请求并将这个带有从远程客户PC机20接收到的信息的请求发达到PSD41。在步骤220，邮资安全装置41分配这个被请求的邮资值，该邮资值含有一个基于该请求的数字签名。在步骤225，邮资安全装置41发送这个数字签名和交易信息到计费器服务器21。在步骤230，计费器服务器21通过它的PC计费器工具箱110将交易信息记录在它硬盘上的交易记录存储器中。在步骤235，计费器服务器21发送数字签名和至少一部分交易信息到远程客户PC机20。在步骤240，客户PC机20产生邮戳位图(bitman)并将含有数字签名的邮戳打印在邮件上。
现参见图6，上面示出了本发明最佳实施例的执行步骤。在步骤300，在其中一个客户PC机20上的用户请求网络上可利用的邮资安全装置的列表。在步骤305，用户从该列表上选择一个邮资安全装置。如果在步骤310，所选的邮资安全装置是用户的客户PC机本地的邮资安全装置，则在步骤340，用户客户PC机中的PC计费器工具箱110向本地的邮资安全装置要求邮件的邮资数，并向这个邮资安全装置发送含有地址信息的信息并在下面的步骤350继续这个处理过程。如果在步骤315，用户选择了一个虚拟的邮资安全装置，则在步骤320，用户客户PC机中的PC计费器工具箱110启动用户的客户PC机通过调制解调器124与数据中心的联系。可以理解的是，这种通信也可以通过另一种类型的连接来实现，比如直接的互连网连接。当建立一种通信连接之后，用户客户PC机中的PC计费器工具箱可以要求访问数据中心的虚拟PSD。如果在步骤315，用户选择一个远程邮资安全装置，则在步骤345，用户客户PC机中的PC计费器工具箱110可以要求访问在其它一个客户PC机上的所选的远程邮资安全装置。
如果在步骤330，允许访问所请求的邮资安全装置(远程的或虚拟的)，则在步骤340，由所请求的邮资安全装置接收对于邮资数的请求。如果不允许访问，则在步骤335，发出一个错误信息。
在步骤350，所访问的邮资安全装置(本地、远程或虚拟)从保存在邮资安全装置中的总邮资数中减去所要求的邮资数并使用带有包括地址信息的请求的信息产生一个签名。在步骤355，邮资安全装置发出包含这个签名的交易信息到请求的客户PC机。在步骤360，请求的客户PC机的PC计费器工具箱110产生并打印一个包含该签名的邮戳。
可以理解的是，选择一个本地的、远程的或虚拟的邮资安全装置的处理过程可以由请求的客户PC机的PC计费器工具箱110自动地完成。例如，自动的邮资安全装置选择可以基于将邮资安全装置的始端邮件编码与邮件返回地址的邮政编码相匹配来实现。
                         网络化操作
微软的视窗95TM和视窗NTTM操作系统通过DCOM和其它装置提供各种设备来实现互连网通信。通过DCOM的使用，许多对象可以通过被称为连接点的装置进行通信，该装置可被用来实现直接通信、多信道广播(一个以上用户接收信息)或广播通信(所有的用户都接收信息)。这个过程可以通过一个网络上或互连网的同一台计算机或多台计算机之间的处理来实现。Mailslots是另一种允许相同通信设备的视窗装置。PC计费器工具箱110使用这些装置来交换有关网络上邮资安全装置的位置和配置信息。
当一台客户PC机与网络联机时，在这个客户PC机上运行的PC计费器工具箱110登记所需的一些连接点：一个是与网络上所有的PC计费器服务器相连的公共点，一个是用于该客户PC机自己的特定连接点。这个公共连接点用来发送和接收来自所有客户机的多信道信息。这个特定连接点用于单独供其中一个特定客户PC的计费器工具箱所使用的信息，比如对邮资支付证据的请求信息或答复信息。
在启动程序的控制下，客户PC机的PC计费器工具箱110使用这个公共连接点来发选用于所有其它PC计费器服务器的信息以响应可用的邮资安全装置。在PC计费器服务器21上运行的PC计费器工具箱110然后以有关任何所连接的邮资安全装置的位置和身份信息响应客户PC机的特定连接点。参考图2A，统一可用的邮资安全装置列表并将其送给需要邮资计费函数的应用程序。参考图2B，将可用的邮资安全装置列表与本地的所连的邮资安全装置相统一然后将统一后的这个表送给需要邮资计费函数的应用程序。在这种情况中，PC计费器工具箱110还发送信息到PC计费器工具箱连接点以表明用户通过其他PC计费器工具箱可以使用另一个邮资安全装置。
当一个远程客户PC机20选择使用一个邮资安全装置40时，PC计费器工具箱110使用在启动时收集到的信息了解到这个特定邮资安全装置被设置的位置以及了解到如何与之通信。
在操作过程中，PC计费器工具箱110也处理有关网络上PC计费器工具箱110状态的信息。如果在另一个客户PC20机上启动新的PC计费器工具箱，本地的PC计费器工具箱以与任何一个所连接PSD40有关的信息进行答复。如果接收到的信息表明新的PC计费器客户PC20机已经开始与它自己的邮资安全装置联机，PC计费器工具箱修改它的可用的邮资安全装置列表。同样地，如果一台客户PC20机关机，信息被送往所有的客户PC机，这表明将不再使用任何一个本地的邮资安全装置。要注意，为了增加安全性，PC计费器工具箱110之间的所有信息都能被加密，特别是PC计费器工具箱110与数据中心5之间的那些信息，因为它们可能会越过一个公共网络。
客户PC机启动和终止多重信道所带来的效果是所有的客户PC机20都能动态地确实了解使用的是哪些邮资安全装置40。由于有可能计算机在没有适时通知的情况下与网络脱机，所以客户也可以明确地要求一份重新更新的可用的PSD40列表。DCOM也能提供用连续脉冲来捕获没有适时通知客户机/服务器的计算机的装置。
                网络上的集中式和分布式处理
PC计费系统必须计算用于所有邮件和再注入的资金。这样需要将交易记录存储在一个连续的交易记录文件中。邮资分配和再注入都应该被保存在相同的连续文件中以便于能够使诸如由于计费器在网络上的客户PC机之间移动而造成的计费器不一致的情况重新一致。随后的段落总结了使用集中式与分布式方法计算网络计费系统上的交易记录的效果。
在一个网络计费结构中，如果由用户对资金计算求和，那么应该将这些交易记录在设置用户的地方。只有当用户有一台以上可以在其上开始这些交易，即，用户在PC(S)机之间移动时，才需要统一记录文件。这个方法使用分散计算将交易记录在用户的PC机上。
如果由计费器来对资金计算求和，这些交易应该记录在这个计费器即邮资安全装置被设置的地方。只有当邮资安全装置与任一台PC机相连(邮资安全装置在PC之间移动)时，才需要统一记录文件。这个方法使用分散计算将交易记录在用户的PC机上。
如果由部门来对资金计算求和(即，这些部门有许多能访问PSD的用户)，那么如果交易的记录是在用户所处的地方或邮资安全装置所处的地方执行的，则必须统一这些交易。
一种替换这种统一来自PC的记录文件的方法是集中式计算并将所有的交易记录在同一台PC机或集中式服务器上。用于每个邮件的交易都要被发送到网络服务器PC上，这样造成沉重的网络信息流通量。如果中止集中式服务器，或者不用它，就不会有邮资分配或再注入发生，从而在整个网络上中止了计费能力。用于网络PC计费系统的集中式服务器不是本发明的最佳
实施例。
网络PC计费系统10和10’代表了计费交易的分布式处理过程。网络PC计费系统10包括由请求客户PC20机请求的本地交易处理过程，以及在设置邮资安全装置40和交易记录文件44的计费器服务器PC21上的远程计算和记录过程。网络PC计费系统10’包括由请求客户PC20机要求的本地交易处理过程，以及在设置邮资安全装置40的计费器服务器PC21上的远程计算，和在设置交易记录文件44的网络服务器30上的远程记录过程。因此，交易处理就从分布式处理的计算操作程序中分离出来。交易处理步骤在网络不同的PC之间分离。
构造用于分布式处理的诸如网络PC计费系统10和10’中的网络计费系统有一个好处。如果网络服务器30中止，则当带有与之相连的邮资安全装置的客户PC机运行于独立模式时，仍可以执行计费交易处理。另外，甚至当带有与之相连的邮资安全装置的客户PC20机没有联机在网络上时，还可以进行网络计费交易处理。例如，没有在网络上联机的客户PC机可以运行于独立模式，而在网络上联机的客户PC机可以访问带有与之相连的邮资安全装置的其它客户PC机。
当一个客户PC机试图访问网络上的远程邮资安全装置时，能够向用户显示一份按任意优先顺序排列的可用邮资安全装置表以供选择。可以使用下列试探法来排列可用的邮资安全装置的有限顺序：
1.共享与邮件的起始地址相同的ZIP的邮资安全装置
2.本地邮资安全装置(与客户PC机相同的位置)
3.共享与本地邮资安全装置相同的起始ZIP的远程邮资安全装置
4.具有与1-3项相同的三位数字ZIP的邮资安全装置
5.剩余的邮资安全装置
在客户计算机的视窗操作系统的基础上描述了本发明的最佳实施例。可以理解的是，本发明适用于任何一种计算机操作系统。更可以理解的是，尽管本发明的实施例被描述为邮资计费系统，但本发明还可以用于任何一种包括诸如货币交易、物品交易和信息交易这样交易数据的数值计算系统。
已经描述了用于开放式系统计费网络的最佳实施例。可以理解，本发明还适用于一个封闭式系统计费网络，其中用数字式邮资计费器来代替在最佳实施例中所描述的客户PC机。在图7中示出了这样一种封闭式系统计费网络。一般由510表示的网络计费系统包括许多(示出5个)与网络服务器530常规相连的客户模块520，比如个人计算机。这些客户模块是专用于打印邮资邮戳的数字打印机。每个客户模块类似于带有任选的显示器、键盘和打印机522的现有的数字计费系统，但是，一些客户模块没有计算模块或与客户模块相连的邮资安全装置。更可取地，在网络计费系统510中存在许多邮资安全装置540(示出2个)，并带有至少一个与一些客户模块20相连的邮资安全装置40。邮资安全装置540是与现有电子邮资计费器中的计算单元相同的计算模块。当为了一个计费交易而访问一个特定的邮资安全装置540时，与这个邮资安全装置540相连的客户模块520就变成一个用于保存交易余数的计费器服务器521(在招号内示出)。当与邮资安全装置相连的客户模块520访问邮资安全装置540时，客户模块520的作用相当于一个一般的计费器。客户模块520与数据中心5联系来再注入本地的邮资安全装置540并访问虚拟的邮资安全装置资金。在前述提到的顺序号为No.[E-648]的相关的美国专利申请中提供了一种封闭式系统计费网络的更详细的描述。
本发明描述了信用锁定(credit locking)计费器，即那些仅带有递升和递降寄存器通常被称为预付系统的计费器。但是，要注意，本发明也适用于当前帐号寄存器系统，即那些仅带有一个递升寄存器通常被称为后付费系统的系统。
参照实施例对本发明已经进行了揭示和描述，显而易见如上所述可以由此作出各种调整和变型。因此，随后的权利要求将涵盖落入本发明实质和范围的每一种调整和变型。
视窗95和视窗NT是微软公司的商标。

Claims (15)

1.一种邮资计费系统，包括：
可操作地与网络连接并作为其一部分并作为客户处理器在网络上运行的若干处理器，这些客户处理器包括记忆和存储装置；
与这些客户处理器中的一个本地客户处理器相连的一个邮政安全装置；该邮政安全装置包括唯一标识、第一邮资数值存储装置和第一数字签名装置；
其中一个相对于该邮政安全装置为远程的客户处理器通过用于总结邮资计费交易的本地客户处理器启动对来自邮政安全装置的邮资支付第一证据的第一请求；且
其中，所述的本地客户处理器与一个远程数据中心可操作地连接以便于从这个远程数据中心获得邮资支付第二证据。
2.如权利要求1的邮资计费系统，其特征在于所述本地客户处理器与一个打印机可操作地相连，用于打印所接收到的响应第二请求的邮资支付的第二证据；其中，该本地客户处理器通过启动向远程数据中心请求由所述本地客户处理器打印的邮资支付第二证据的第二请求来获得邮资支付的第二证据，而且该本地客户处理器通过发送所述第一请求到邮资安全装置并从邮资安全装置接收邮资支付的第一请求，以及响应第一请求从而发送邮资支付的第一证据到所述的一个远程客户处理器，来处理从所述一个远程客户处理器接收到的邮资支付第一证据的第一请求，该邮资支付的第一证据包括对应于邮资支付第一证据的数字签名。
3.如权利要求2的邮资计费系统，其特征在于本地客户处理器存储有关邮资支付第二和第三证据的交易信息。
4.如权利要求2的邮资计费系统，其特征在于本地客户处理器确定所述其中一个远程客户处理器是否被授权可以请求来自邮资安全装置的邮资支付第一证据。
5.如权利要求2的邮资计费系统，其特征在于邮资安全装置确定所述其中一个远程客户处理器是否被授权可以请求来自邮资安全装置的邮资支付第一证据。
6.如权利要求1的邮资计费系统，其特征在于本地客户处理器启动向其中一个远程客户处理器请求将在本地客户处理器上打印的邮资支付第三证据的第三请求，并且接收来自所述其中一个远程客户处理器的邮资支付第三证据，其中所述本地客户处理器响应第三请求打印所接收到的邮资支付的第三证据。
7.如权利要求6的邮资计费系统，其特征在于所述其中一个远程客户处理器与一个提供所述邮资支付第三证据以响应所述第三请求的远程邮资安全装置相连。
8.如权利要求1的邮资计费系统，其特征在于所述客户处理器是通用计算机。
9.如权利要求1的邮资计费系统，其特征在于有至少一些客户处理器它们每个都与一个专用于打印邮资数据的打印机相连。
10.如权利要求1的邮资计费系统，其特征在于所述数据中心确定本地处理器是否被授权请求邮资支付的第二证据。
11.如权利要求1的邮资支付系统，其特征在于邮资安全装置产生包括由本地客户处理器从邮资安全装置请求到的代表每个交易的第一数字签名的邮资支付第一证据。
12.如权利要求11的邮资支付系统，其特征在于所述数据中心包括第二唯一标识、第二邮资数值存储装置和第二数字签名装置。
13.如权利要求12的邮资支付系统，其特征在于所述数据中心产生包括由本地客户处理器向该数据中心请求的代表每个交易的第二数字签名的邮资支付第二证据。
14.一种交易证据系统，包括：
许多通用计算机，可操作地与计算机网络相连作为其一部分并作为客户计算机在计算机网络上运行，这些客户计算机包括处理器、记忆和存储装置，并且至少有一些这样的客户计算机包括可选择地在这些客户计算机上运行的交易证据软件；
与一个所述的本地客户计算机相连的一个交易安全装置；该交易安全装置包括唯一标识、交易证据存储装置、数字签名装置和交易计算装置；
其中，其中一个相对于该交易安全装置为远程的客户计算机通过用于总结邮资计费交易的本地客户计算机启动对来自交易安全装置的第一交易证据的第一请求；以及
其中，该本地客户计算机中与一个远程数据中心可操作地连接以便于从这个远程数据中心获得第二交易证据的装置，并且该本地客户计算机与一打印机可操作地连接，用于打印响应第二请求的第二交易证据；
其中，该本地客户计算机通过启动向远程数据中心请求由所述本地客户计算机打印的第二交易证据的第二请求来获得第二交易证据，而且该本地客户计算机通过发送所述第一请求到交易安全装置并从交易安全装置接收第一交易证据，以及响应第一请求从而发送第一交易证据到所述的一个远程客户计算机，来处理从所述一个远程客户计算机接收到的第一交易证据的第一请求，该第一交易证据包括对应于第一交易证据的数字签名。
15.一种用于邮资计费的方法，该方法包括这些步骤：
在网络上提供若干客户模块；
连接一个本地邮资安全装置和所述客户模块中的第一个客户模块，并连接一个远程邮资安全装置和所述客户模块中的第二个客户模块，本地邮资安全装置和远程邮资安全装置分别包括第一和第二唯一标识、邮资存储装置和数字签名装置；
在所述第一客户模块与一个远程数据中心之间进行通信，这个远程数据中心包括第三唯一标识、第三邮资存储装置和第三数字签名装置；
在第一客户模块中有选择地请求来自本地邮资安全装置的邮资支付的第一证据、来自远程邮资安全装置的邮资支付的第二证据和来自数据中心的邮资支付的第三证据中的其中一个；以及
将从邮资支付的第一、第二和第三证据中选出的一个打印在邮件上。
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