专利名称：因特网接入服务器的选择性计费方法
技术领域：
本发明涉及因特网领域，更具体地说，是一种因特网接入服务器的计费方法。
用户对网络的访问量一般包括时长和流量。流量包括输入流量和输出流量。输入流量是指接入服务器接收的数据包的流量；输出流量是指接入服务器发出的数据包的流量，如图1所示。当前，用户上网通常是通过时长来计费的，但随着因特网的不断发展，时长计费已经不能满足实际运营的需求，根据用户流量进行计费是今后计费的趋势。
现有技术中也有按照流量计费的，其步骤为
(1)当接入服务器从用户侧接收一个数据包，或者向用户侧发送一个数据包时，接入服务器就将该流量(比如字节数)计入用户发生的实际流量中；(2)在用户结束对网络的访问时，接入服务器向计费服务器发送上述实际流量，计费服务器进行计费。
但这种方法在实际运用中出现了这种问题有时运营商想为用户提供一些免费的服务，或者提供一些内部用户的互相访问，这种服务运营商是不想收费的，但用户的数据包通常还是要经过接入服务器；或者对于有些流量大的业务一般都有自己的专用计费系统，也不希望经过接入服务器然后进行计费。我们需要一种能够对免费业务和计费业务加以区分，有选择地进行计费的方法。
为实现上述目的，本发明的解决方案是一种因特网接入服务器的选择性计费方法，它包括a、定义一个访问列表，该访问列表由多个(用户范围，免收费范围)组合构成，其中用户范围代表用户，免收费范围在接入服务器从用户侧接收数据包时代表数据包目的地，在接入服务器向用户侧发送数据包时代表数据包的源头，将哪些范围的用户访问哪些范围的服务属于免收费的范围的信息事先存到该列表中；
b、定义用户的计费依据流量的存储单元，用于记录用户发生的实际流量中需要计费的那一部分流量；c、当接入服务器从用户侧接收一个数据包时，查询访问列表，判断发出该数据包的用户、数据包的目的地组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中；当接入服务器向用户侧发送一个数据包时，判断接收该数据包的用户、数据包的源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中；d、在用户结束对网络的访问时，接入服务器向计费服务器发送上述计费依据流量，计费服务器进行计费。
在步骤a中，可以通过定义用户地址和掩码来定义所述的用户范围，掩码表示上述用户地址中哪些位是有效的；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断发出/接收数据包的用户是否落在了该掩码限制了有效位的用户地址上。
在步骤a中，也可以将用户范围定义为所有用户；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，不进行用户范围的判断。
在步骤a中，也可以将接入服务器的端口进行编号，使用接入服务器的端口编号来定义所述的用户范围；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断发出/接收数据包的用户是否落在了接入服务器的端口编号上。
在步骤a中，可以通过定义免收费地址、掩码、传输层的协议号和端口范围来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的，协议号和端口范围表示具体的传输层的免费访问用的协议号和端口号的范围；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址的特定协议号的特定端口范围上。
在步骤a中，也可以通过定义免收费地址、掩码、传输层的协议号来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的，协议号表示具体的传输层的免费访问用的协议号，端口范围为任意端口；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址的特定协议号的任意端口号上。
在步骤a中，也可以通过定义免收费地址、掩码来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址上。
在步骤a中，也可以通过定义免收费地址来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码的作用范围是从其二进制表示法最高位到低位的最后一个1的范围，表示免收费地址中从最高位到低位的最后一个1的范围是有效的；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址上。
在步骤a中，也可以通过定义免收费地址来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该免收费地址上。
由于本发明定义了一个由一至多个(用户范围，免收费范围)组合构成的访问列表，将哪些范围的用户访问哪些范围的服务属于免收费的范围的信息事先存到该列表中，当接入服务器从用户侧接收数据包或者向用户侧发送数据包时，通过将用户、数据包的目的地/源头与访问列表中的信息进行比较，就可以达到对免费业务和计费业务加以区分、有选择地进行计费的效果。
图1是接入服务器接收和发送数据包的一个示意图。
图2是本发明的方法流程图。
图3是访问列表的一个结构图。
图2是本发明的方法流程图，从图2中可以清楚看到本发明的具体实现步骤，该步骤与我们下面的小标题大体对应。
(1)定义一个访问列表，该访问列表由多个(用户范围，免收费范围)组合构成，其中用户范围代表用户，免收费范围在接入服务器从用户侧接收数据包时代表数据包目的地，在接入服务器向用户侧发送数据包时代表数据包的源头，将哪些范围的用户访问哪些范围的服务属于免收费的范围的信息事先存到该列表中。其中，该用户的范围和访问服务免费的范围组成一“对”，分别存入到用户范围和免收费范围中去。一到多个这样的“对”就组成了整个的访问列表。
上述的用户侧是指由于接入服务器是连接用户和外部IP网的，连接用户的端口方向称为用户侧，连接网络的端口方向称为网络侧，如图1所示。由于本发明讨论的接入服务器所记录的流量是每个用户的流量，所以本发明中的流量统计是用户侧的流量统计。
上述的用户范围我们可以采用“网段定义法”来进行定义，上述的免收费范围我们可以采取“网络/传输层定义法”来进行定义。“网段定义法”是通过指定网络层的范围来定义一个范围，“网络/传输层定义法”是通过指定网络层和传输层两层的范围来定义一个访问范围，其中网络层范围通过网段来定义，传输层范围通过协议号加端口范围来定义。对不存在端口号的传输层协议，端口范围可以为任意值。下面就如何定义用户范围和免收费范围我们分别加以论述。
首先，我们看如何定义用户范围的方法。
第一种方法是通过定义用户地址和掩码来定义所述的用户范围，掩码表示上述用户地址中哪些位是有效的。
例如，用户地址为(10.1.1.0)，换算成二进制为(00001010 00000001 0000000100000000)，如掩码是(255.255.0.0)，(11111111 11111111 0000000000000000)，前16位是有效的，也就是说，我们定义的用户范围是(10.1.0.0)到(10.1.255.255)中的任何地址，只要前16位是0000101000000001就可以了。
第二种方法是将用户范围定义为所有用户。在这种情况下，无论什么用户访问后面所述的免收费范围的服务，后可以免收费。
第三种方法是将接入服务器的端口编号，如1、2、3……，使用接入服务器的端口编号来定义所述的用户范围，如1-10表示前10个编号的用户。
下面我们来看如何定义免收费范围。
第一种方法是通过定义免收费地址、掩码、传输层的协议号和端口范围来定义所述的免收费范围，如图3的右边所示。免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的，协议号和端口号表示具体的传输层的免费访问用的协议号和端口号，其中端口号可以是一个范围，有一个端口上限和端口下限。在这种方法中，可以通过特殊值来表示任意的范围，比如，协议号为0时表示任意的协议都免费。
下面的几种方法都属于简化处理方法。第二种方法是通过定义免收费地址、掩码、传输层的协议号来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的，协议号表示具体的传输层的免费访问用的协议号，端口范围为任意端口。与上一种方法相比，它省略了端口范围。
第三种方法是通过定义免收费地址、掩码来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的。它省略了协议号和端口范围，即协议号不限，端口范围为任意范围。
第四种方法是通过定义免收费地址来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机(掩码的定义实际是隐含到了免收费地址中，因此被省略了)，隐含的掩码的作用范围是从免收费地址二进制表示法最高位到低位的最后一个1的范围，表示免收费地址中从最高位到低位的最后一个1的范围是有效的。比如，免收费地址为(10.1.1.0)，换算成二进制为(00001010 00000001 0000000100000000)，那么其省略的掩码的作用范围为(11111111 1111111111111111 00000000)，即(255.255.255.0)，所以，该定义类似于正常定义下免收费地址为(10.1.1.0)而掩码为(255.255.255.0)。最后表示的是从(10.1.1.0)到(10.1.1.255)都属于免收费范围。
第五种方法是通过定义免收费地址来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，相当于省略的掩码为(255.255.255.255)，即免收费范围为一个特定IP地址的主机上的所有服务。
(2)定义用户计费依据流量的存储单元，记录用户发生的实际流量中需要计费的那一部分流量。这一部分是现有技术所没有的，现有技术是根据实际流量进行收费的。
(3)当接入服务器从用户侧接收一个数据包时，查询访问列表，判断发出该数据包的用户、数据包的目的地组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中；当接入服务器向用户侧发送一个数据包时，判断接收该数据包的用户、数据包的源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中。
当我们采取上述第一种定义用户范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断发出/接收数据包的用户是否落在了该掩码限制了有效位的用户地址上。
当我们采取上述第二种定义用户范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，不进行用户范围的判断。
当我们采取上述第三种定义用户范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断发出/接收数据包的用户是否落在了接入服务器的端口编号上。
当我们采取上述第一种定义免收费范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址的特定协议号的特定端口范围上。
当我们采取上述第二种定义免收费范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址的特定协议号的任意端口号上。
当我们采取上述第三种定义免收费范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址上。
当我们采取上述第四种定义免收费范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了隐含在免收费地址中的掩码限制了有效位的免收费地址上。
当我们采取上述第五种定义免收费范围的方法时，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该免收费地址上。
(4)在用户结束对网络的访问时，接入服务器向计费服务器发送上述计费依据流量，比如，如果计费协议使用RADIUS协议，计费依据流量可以使用输入字节数、输出字节数、输入包数、输出包数属性来承载。
另外，如果有需要，接入服务器在向计费服务器发送计费报文时，除了发送计费依据流量外，仍然可以附带用户上网的实际流量。比如，通过RADIUS协议，使用输入字节数、输出字节数、输入包数、输出包数属性来承载了用户的计费依据流量的同时，可以定义四个新的属性来承载用户的实际流量实际输入字节数、实际输出字节数、实际输入包数、实际输出包数。
然后，计费服务器进行计费。关于这一过程是一个公知的过程，我们不作详细讨论。
权利要求
1.一种因特网接入服务器的选择性计费方法，它包括a、定义一个访问列表，该访问列表由多个(用户范围，免收费范围)组合构成，其中用户范围代表用户，免收费范围在接入服务器从用户侧接收数据包时代表数据包目的地，在接入服务器向用户侧发送数据包时代表数据包的源头，将哪些范围的用户访问哪些范围的服务属于免收费的范围的信息事先存到该列表中；b、定义用户的计费依据流量的存储单元，用于记录用户发生的实际流量中需要计费的那一部分流量；c、当接入服务器从用户侧接收一个数据包时，查询访问列表，判断发出该数据包的用户、数据包的目的地组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中；当接入服务器向用户侧发送一个数据包时，判断接收该数据包的用户、数据包的源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中；d、在用户结束对网络的访问时，接入服务器向计费服务器发送上述计费依据流量，计费服务器进行计费。
2.根据权利要求1所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，通过定义用户地址和掩码来定义所述的用户范围，掩码表示上述用户地址中哪些位是有效的；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断发出/接收数据包的用户是否落在了该掩码限制了有效位的用户地址上。
3.根据权利要求1所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，将用户范围定义为所有用户；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，不进行用户范围的判断。
4.根据权利要求1所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，将接入服务器的端口编号，用接入服务器的端口编号来定义所述的用户范围；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断发出/接收数据包的用户是否落在了接入服务器的端口编号上。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，通过定义免收费地址、掩码、传输层的协议号和端口范围来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的，协议号和端口范围表示具体的传输层的免费访问用的协议号和端口号的范围；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址的特定协议号的特定端口范围上。
6.根据权利要求1、2、3或4所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，通过定义免收费地址、掩码、传输层的协议号来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的，协议号表示具体的传输层的免费访问用的协议号，端口范围为任意端口；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址的特定协议号的任意端口号上。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，通过定义免收费地址、掩码来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，掩码表示免收费地址中哪些位是有效的；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址上。
8.根据权利要求1、2、3或4所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，通过定义免收费地址来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机，免收费地址中隐含的掩码的作用范围是从免收费地址的二进制表示法的最高位到低位的最后一个1的范围，表示免收费地址中从最高位到低位的最后一个1的范围是有效的；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该掩码限制了有效位的免收费地址上。
9.根据权利要求1、2、3或4所述的因特网接入服务器的选择性计费方法，其特征在于在步骤a中，通过定义免收费地址来定义所述的免收费范围，免收费地址表示免费访问的IP网段/主机；在步骤c中，在判断用户、数据包的目的地/源头组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中时，要判断该数据包的目的地/源头是否落在了该免收费地址上。
全文摘要
一种因特网接入服务器的选择性计费方法，它包括定义一个访问列表，该访问列表由多个(用户范围，免收费范围)组合构成，将哪些范围的用户访问哪些范围的服务属于免收费的范围的信息事先存到该列表中；定义一个计费依据流量；当接入服务器从用户侧接收数据包时，查询访问列表，判断发出该数据包的用户、数据包的目的地组成的对是否落在其中一个(用户范围，免收费范围)组合中，如是则不将该流量计入上述计费依据流量中，如不是则将该流量计入上述计费依据流量中；当接入服务器向用户侧发送一个数据包时同理；在用户结束对网络的访问后向计费服务器发送计费依据流量。它能够对免费业务和计费业务加以区分，有选择地进行计费。
文档编号H04L12/14GK1402468SQ0112511
公开日2003年3月12日 申请日期2001年8月13日 优先权日2001年8月13日
发明者王建 申请人:华为技术有限公司