基于透明网关的校园网计费系统

基于透明网关的校园网计费系统

董小国, 王梅, 李应征[1]2004年在《基于透明网关的校园网计费系统实现》文中研究指明针对目前大型宽带网的网络环境 ,设计并实现了一种基于透明网关的校园网计费系统。该系统物理上由叁个服务器 (透明网关服务器、web服务器、数据库服务器 )构架而成。系统中的六个功能程序模块放置于叁个服务器上 ,协调叁个服务器共同完成基于透明网关的计费功能。该系统具有基于用户计费、计费时对用户透明和转发速度快的特点。在宽带大型网络环境中对该系统进行测试 ,结果显示其具有稳定、快速的性能

王梅[2]2004年在《基于透明网关的校园网计费系统》文中指出随着校园网的不断普及和发展,为保障其正常运行,各种校园网计费系统应运而生,而且计费系统中采用的技术也在不断的变化发展,其中流量采集技术的变化最大。本文设计并开发的基于透明网关的计费系统以透明网关作为流量采集设备,具有基于用户计费、对用户透明、转发速度快和记录信息全等特点。由于透明网关能获得完整IP数据包,因此透明网关不但能统计用户流量而且能控制用户上网行为和监控网络性能,具有较大的开发价值和应用前景。本文对几种流量采集方式进行了细致研究,分析比较了各种采集方式的优缺点,并着重对基于透明网关的采集方式进行了较深入的探讨。本文通过对传统透明网关(用户空间透明网关)及Linux2.4内核中新型防火墙框架Netfilter的研究,提出了一种改进型的透明网关(内核空间透明网关)。这种透明网关将数据包处理程序放置在内核中,实现了真正的基于网络层转发数据包,明显的提高了透明网关的性能。本文根据新型网关的特点,结合数据库和动态网页技术开发了基于内核空间透明网关的计费原型系统。并在模拟环境下对计费系统的性能进行了测试,结果显示基于内核空间透明网关的计费系统性能明显优于基于用户空间透明网关的计费系统。

刘朝霞[3]2013年在《校园网计费系统的设计与实现》文中研究指明近年来,随着中国教育科研网(CERNET)建设力度的加大,全国各高校都陆续通过CERNET接入Internet,组建了自己的校园网。由于中国教育科研网(CERNET)有偿使用网络资源并分担国际通信费用,为了保障校园网的正常运行,校园网计费管理成为网络管理的重要部分。随着集宁师范学院晋升为本科院校,为了提高学校的教学与科研水平,校园网建设已经全面展开。传统的“包月/包年”计费模式已不能够满足需求,迫切需要建立一个功能完善、计费科学准确的校园网计费系统。本文以集宁师范学院校园网的实际计费需求为背景,对目前常用计费原理进行了分析和比较,并着重分析研究了四种流量采集方式,设计和开发出一套适合需要的集宁师范学院校园网计费系统。该计费系统以透明网关作为流量采集设备,以Linux内核防火墙和Nefilter框架为基本实现技术,在内核中完成数据包的截获和流量统计,具有转发速度快、性能高以及真正实现对用户透明等特点;采用Netlink异步通信机制来实现内核空间和用户态空间的通信;系统以MySQL为后台数据库,采用动态网页开发技术,设计和开发了基于用户身份认证、用户管理、IP地址管理等于一体的校园网透明网关计费系统原型;系统采用MD5加密技术对用户密码进行加密,通过制定的备份策略对数据库进行定期备份,同时对不同等级的系统管理员赋予等级不同的权限,确保了计费系统、用户密码和数据的安全。通过对系统功能和性能的测试,测试结果表明基于透明网关的计费系统能够实现对普通用户、免费用户和管理员等用户进行准确计费的功能,当全校师生同时上网时该计费系统仍能准确计费,性能良好,满足集宁师范学院学生、教师、行政人员等校园网用户的上网计费管理需求。

王春丽[4]2012年在《校园网计费管理系统的设计与实现》文中研究表明国内院校一般都要求对校园网用户使用网络的情况进行记录,并收取相应的费用,以适应现代校园网持续发展的需求。本文在分析现有的计费技术和唐山科技职业技术学院实际需求的基础上,设计实现了基于Linux网关的校园网计费管理系统。首先,对目前常用的计费技术进行分析和比较,论述了Linux防火墙技术Netfilter和Iptables、内核模块编程技术以及数据库技术。提出以Linux网关服务器作为数据采集节点,并采用基于用户认证的计费方案。其次,进行需求分析和总体设计,分析了功能需求、数据需求、可用性需求、安全性需求等,并在此基础上,设计了系统功能结构、计费流程、以及数据库结构。系统功能包括动态主机配置(DHCP)、用户认证、数据采集、计费、系统管理等。最后,采用JSP和C语言实现用户认证模块、数据采集模块和计费模块。用户认证模块实现,通过Web页进行身份验证,并采用MD5加密技术实现安全登录;数据采集和计费模块是通过Linux内核模块编程在网络层截获流入Netfilter框架的数据包实现;为了避免了系统瓶颈的产生,采用内核映射的方式,选择部分用户信息表直接映射到系统内核空间,使用户认证和计费的过程直接在内核中完成,这种方式减少了访问数据库的次数。

樊纯金[5]2006年在《基于透明网关校园网计费系统的研究与设计》文中提出本文首先阐述了校园网的特性、计费系统的设计难点、基于透明网关的数据流量采集。并给出了基于透明网关的计费系统设计的网络拓扑结构和功能模块的设计。

陈桢[6]2007年在《基于Linux的校园网计费网关设计》文中提出本论文首先对目前流行的计费网关系统进行了比较系统的分析,然后结合常州机电职业技术学院校园网的实际情况,就其校园网的特点和对计费网关系统的需求在Linux平台上进行了分析研究。并在此基础上提出了可行的解决方案。最后对解决方案的具体实现进行了详细论述。该系统目前已在常州机电职业技术学院投入正常运行。实践证明系统设计完全满足了常州机电职业技术学院对该系统的要求,系统运行稳定可靠,各项性能指标均达到了预期的要求。

富志伟[7]2007年在《结合802.1x认证技术的计费网关的研究》文中认为随着互联网络骨干带宽的不断升级扩容,用户获取高速接入Internet的需求同昂贵的互联网络接入费用形成了高校校园网络发展的一个主要矛盾。而一个适合本校校园网络环境的认证计费系统是解决这个矛盾的一项重要手段。只有通过“资源共享、费用分担”的原则,才能够保证校园网络稳定运行和健康发展。本文在深入研究目前常用的两种认证计费系统暨计费网关认证计费系统和802.1x认证计费系统的工作原理和优缺点后,结合本校的校园网络的实际环境,提出了一种将802.1x认证技术同计费网关相结合的认证计费系统。这套认证计费系统不仅能够通过802.1x认证技术严格控制内网用户的接入情况,减少了IP盗用和冲突,极大的提高了内网的安全性,而且还能够实现基于用户对外网访问流量和访问时间的灵活多变的计费方式和控制规则。本文主要构建和实现了基于Linux操作系统的结合802.1X认证技术的计费网关,其主要研究工作如下:1、通过Linux2.6内核的Netfilter框架构建了计费网关,在用户态下实现对用户数据流的计费和控制,在内核态下实现对用户数据日志的完全采集,这样可以提供灵活丰富的计费方法和控制规则,而且也大大降低了内核空间的复杂度,保证了计费数据的准确性和实时性。2、采用Free Radius作为Radius认证服务器,配合支持802.1x认证功能的接入层交换机对内网接入用户实现802.1x认证接入。同时通过重新修改Free Radius的源码,增加了与计费网关中认证监听模块的消息传递功能,从而将802.1x认证同计费网关紧密的结合起来,实现了对用户的“一次输入、两次认证”的透明过程。3、由于计费网关需要提取每一个转发数据包中的IP地址到用户信息表内进行的查询定位,因此构建一个比采用顺序表存储结构更加高效的用户信息表是提高数据转发效率的一个重要手段。鉴于校园网中IPV4地址相对集中而且可以提前对IP地址是否为内网地址预判,因此采用了Hash算法重新构建了用户信息表,从而提高了查询定位效率缩短了数据排队时间。4、自行设计的802.1x认证客户端能够更好的实现C/S模式下对于客户端的主动控制功能和信息发布功能。通过实施部署和测试运行,这套计费系统工作稳定,解决了我校原有基于Netflow技术计费系统的存在的对内网接入控制能力弱、对用户无法进行实时计费控制等缺陷,简化了管理员的工作流程,符合我校校园网的管理需求,具有一定的实用价值。

李彭军[8]2002年在《校园网计费管理策略研究与关键技术实现》文中进行了进一步梳理随着计算机网络的不断发展和普及,我国绝大部分学校都建立了校园网。良好的网络管理是保障校园网正常运转的必要手段,计费管理作为网络管理的一个重要的功能领域,不仅可以计算用户或单位的网络运行费用,还可以监视和记录用户或单位对网络资源的使用情况,为性能管理、配置管理和安全管理提供参考数据,因此校园网络计费技术及管理策略的研究与完善对提高校园网的运行效率及安全状况,保障各类网络应用的顺利开展起到重要作用。由于校园网一般具有速度快、流量大、服务与应用多、用户类型多、收费政策复杂的特点,高速网络的数据采集、用户账号的集中管理和海量数据存储分析都给校园网计费管理带来了一定的困难。 本文分析了基于IP地址和基于用户两种计费方式的优缺点以及在校园网中的应用前景,提出了两种方式相结合的计费管理方式;设计了采用通用计费网关为主的网络拓扑结构;介绍了路由器、防火墙、代理、电子邮件、拨号服务器等数据源的采集方法以及基于LDAP协议的集中式用户管理策略;对校园网计费管理系统的数据库优化设计和安全控制策略也进行了简单描述;介绍了我校计费管理系统的模块结构设计;最后本文详细介绍了LDAP协议在校园网用户认证、服务授权和用户资料管理中的实现方法以及Linux计费网关流量采集、基于SNMP技术和Netflow技术的路由器流量采集等校园网计费管理系统关键技术的实现方法。

王会, 安常青, 李学农, 黄辉[9]2002年在《基于用户的计费系统中的身份认证机制》文中研究指明在基于用户身份认证的校园网计费系统中,确认用户身份、防止IP盗用是一个很重要的问题。此文以校园网身份认证系统为例,就原理和实现两个方面做出了详细讨论。

经浩芳[10]2014年在《高校校园网认证计费系统的设计与实现》文中认为随着计算机网络技术的不断进步和高校的无止境的扩招和扩建,解决高校师生的上网问题是高校信息化部门的一件大事,但是目前高校校园网的管理较为混乱,尤其在网络安全和计费策略的管理上有着很多不足之处,本文为了解决现状,提出并设计了高校校园网认证计费系统,为高校校园网的和谐化做出了贡献。本系统采用J2EE作为软件开发平台,利用Oracle作为数据库系统,采用PPPoE和RADIUS协议认证结合的方式,为用户提供多样化的计费策略和方式,所设计的认证计费系统不但可以解决校园网的安全性问题,而且能够实现网络资源的合理分配,用户也可以根据自己的需求选择适合自己的计费方式,可以合理的控制网络成本和资源。本篇论文主要工作和成果包括:1、分析说明了为什么要进行高校校园网认证计费系统的设计,并且介绍了国内外在相关领域的发展现状和趋势,以及本系统到底能够解决哪些高校校园网存在的问题。2、详细介绍了J2EE开发平台、Oracle数据库技术、PPPoE和RADIUS认证协议,以及多种多样的计费方式和计费策略等相关理论技术基础。3、通过对高校校园网认证计费系统的需求分析,并从系统性能以及可行性上对认证计费系统进行分析,从功能上将系统划分为系统管理、账户管理、认证管理、计费方式管理、财务管理和报表管理6个模块。4、搭建认证计费系统开发环境,对上述每个功能模块进行设计和实现,还包括对架构模块和数据库模块等,将实现的系统界面进行展示。5、从功能和界面上对本文的认证计费系统进行全方位的测试,并对每个模块进行测试和验证,将测试结果进行展示。本文设计并实现的校园网认证计费系统很好的解决了校园网收费管理存在的种种弊端,实现了能够快速有效的对校园网用户进行认证和收费的管理,大大地改善了校园网的管理机制。

参考文献:

[1]. 基于透明网关的校园网计费系统实现[J]. 董小国, 王梅, 李应征. 北京化工大学学报(自然科学版). 2004

[2]. 基于透明网关的校园网计费系统[D]. 王梅. 北京化工大学. 2004

[3]. 校园网计费系统的设计与实现[D]. 刘朝霞. 内蒙古大学. 2013

[4]. 校园网计费管理系统的设计与实现[D]. 王春丽. 燕山大学. 2012

[5]. 基于透明网关校园网计费系统的研究与设计[J]. 樊纯金. 中国科技信息. 2006

[6]. 基于Linux的校园网计费网关设计[D]. 陈桢. 南京理工大学. 2007

[7]. 结合802.1x认证技术的计费网关的研究[D]. 富志伟. 辽宁师范大学. 2007

[8]. 校园网计费管理策略研究与关键技术实现[D]. 李彭军. 第一军医大学. 2002

[9]. 基于用户的计费系统中的身份认证机制[J]. 王会, 安常青, 李学农, 黄辉. 计算机工程与设计. 2002

[10]. 高校校园网认证计费系统的设计与实现[D]. 经浩芳. 电子科技大学. 2014

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