专利名称：一种机房计费控制方法及计费控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机领域，更具体地说，本发明涉及在机房中对微机进行计费的控制方法以及控制系统。
背景技术：
在网吧和学校的机房中，通常需要根据用户使用微机的时间或者根据用于使用网络的时间或流量进行计费。计费系统中的一个关键技术是对机房中各个微机进行接入控制。目前市场上有许多机房计费系统，主要是“软件计费控制”、“硬件计费控制器”两大类型。图1是一个示例性的带计费系统的机房网络场景示意图，通常是多个客户端11(微机)通过以太局域网13互连，这些客户端11通过交换机14和路由器15接入到互联网16，一个计费服务器12连接到该以太局域网13，以便根据客户端11的连接使用情况对其进行计费。
对于“软件计费控制”模式，控制微机的使用权由安装在本微机(即客户端11)上的客户端软件来实施，通过程序锁定键盘及鼠标或进程，使客户在没有认证的情况下不能使用微机。在这种控制模式下，整个计费系统的成本很低，但是由于对客户端的控制是由位于客户端本身上的程序来完成，作弊者可以通过种种破解方法使该程序控制失效，从而能够做到当服务器不计费时还能免费使用微机，使经营者蒙受重大损失。
对于“硬件计费控制器”模式，在每个客户端11都装有一个独立的硬件控制器，直接控制计算机的电源开关或复位(Reset)键。在这种控制模式下，对客户端的控制比较可靠、安全，当客户端软件控制失败时，会直接控制电源，阻止客户继续使用计算机。但是由于每个客户端都安装一个独立的控制器，成本太高，每个控制器一般投资成本150元，大多数机房或网吧难以接受。
发明内容
本发明的目的是针对现有计费控制方法和系统的不足，提供一种安全可靠且成本相对较低的机房计费控制方法及计费控制系统。
为了实现上述目的，本发明提供一种机房计费控制方法，用于对局域网中的多个客户端进行计费控制，包括如下步骤上机认证步骤，用于当客户端开始使用时，向服务器进行上机认证请求；下机结帐步骤，用于当客户端结束使用时，向服务器进行下机结帐请求；计费步骤，用于当客户端的上机认证请求通过时，对该客户端开始计费；和/或，当客户端的下机结帐请求通过时，对该客户端停止计费；连网设置步骤，用于当对客户端开始计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的真MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的真MAC地址，以便开通该客户端的网络连接；断网设置步骤，用于当对客户端停止计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的假MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的假MAC地址，以便断开该客户端的网络连接。
本发明还提供一种机房计费控制系统，用于对局域网中的多个客户端进行计费，包括连接于所述局域网中的认证装置、计费装置和多个客户端；其中，所述每个客户端都具有一个上机认证/下机结帐控制模块，用于向所述认证装置发送上机认证请求指令或下机结帐请求指令，当客户端的上机认证请求或下机结帐请求通过后，由计费装置对客户端开始计费或停止计费；还包括一个连接于该局域网上的网络通讯控制器，用于控制所述多个客户端的网络连接；所述网络通讯控制器包括连网设置模块，用于当对客户端开始计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的真MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的真MAC地址，以便开通该客户端的网络连接；断网设置模块，用于当对客户端停止计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的假MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的假MAC地址，以便断开该客户端的网络连接。
当所述计费装置对一客户端开始计费时，该计费装置向网络通讯控制器的连网设置模块发送一连网指令，所述连网设置模块接收到该连网指令后开始其设置过程，以开通相应客户端的网络连接；当所述计费装置对一客户端停止计费时，该计费装置向网络通讯控制器的断网设置模块发送一断网指令，所述断网设置模块接收到该段网指令后开始其设置过程，以断开相应客户端的网络连接。
所述客户端还具有一个本地控制模块，用于在客户端本地控制该客户端的使用。
所述认证装置与所述计费装置设置在同一台计算机上。所述网络通讯控制器与所述计费装置设置在同一台计算机上。所述认证装置、所述网络通讯控制器和所述计费装置设置在同一台计算机上。
本发明的计费控制系统采用位于客户端之外的网络通讯控制器来控制客户端网络连接的方式进行计费控制，相比于现有“软件计费控制”中采用客户端本地软件控制的方式，具有更高的安全性好。尤其是当本发明与现有的“软件计费控制”系统协同使用时，即使破解者破解了客户端本地软件也不能免费使用计算机，解决软件计费系统被频繁破解的局面，保护机房投资者的利益。本发明的计费控制系统达到了现有的“硬件计费控制”相同的安全级别，但是比“硬件计费控制的”成本却大大降低了。
图1是一个示例性的带计费系统的机房网络场景示意图；图2是本发明的带网络通讯控制器的计费系统的应用场景示意图；图3是本发明的计费系统的组成框图；图4是本发明中利用修改MAC地址来控制网络连接的原理示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。
如图2所示的本发明的计费控制系统包括连接于以太局域网23上的多个客户端21、一个计费装置22和一个网络通讯控制器20。该系统中的客户端21可通过交换机24和路由器25接入到互联网26。计费装置22用于根据客户端21的使用情况对其进行计费，同现有技术中的计费控制系统相似，该计费装置22可以用一台安装有计费程序的服务器来实现。该计费装置22最好是具有认证功能的计费装置，很显然地，也可以在图2的计费控制系统中采用一单独的认证装置(未示出)，这是本领域的技术人员所熟知的。
图3示出了本发明的一个优选实施例，其中更详细地描述了本发明的计费控制系统各部分的组成。其中，在该实施例中采用了如前所述的具有认证功能的计费装置22。为了清楚起见，在图3中仅示出了一个客户端21，事实上，连接于局域网23上的每个客户端21(图2)一般都具有相同的设置。
如图3所示，客户端21中包括有一个上机认证/下机结帐控制模块，用于向计费装置22发送发送上机认证请求指令或下机结帐请求指令。该上机认证/下机结帐控制模块通常是用安装在客户端21本地的程序来实现。当客户端21的用户通过上机认证/下机结帐控制模块发送一上机认证请求指令时，计费装置22对该客户端的请求进行认证；当认证通过后，计费装置22开始对该客户端21计费；随即，计费装置22向网络通讯控制器20发送一连网指令，由网络通讯控制器20开通该客户端21的网络连接。当该客户端21的用户通过上机认证/下机结帐控制模块发送一下机结帐请求指令时，计费装置22对该客户端的请求进行认证；当认证通过后，计费装置22停止对该客户端21计费；随即，计费装置22向网络通讯控制器20发送一断网指令，由网络通讯控制器20断开该客户端21的网络连接。在用户下机结帐时，也可以由机房管理员在计费装置22端直接向计费装置22发送下机结帐请求指令。
如图3所示，在本发明中，由网络通讯控制器20控制客户端21的网络连接，而且这种控制是通过修改MAC地址来实现的。众所周知，在乙太网中，两台微机之间依赖对方网卡物理地址(MAC地址)进行TCP/UDP通讯，微机操作系统中保留了对方的物理地址，当通讯时，首先从自己的缓存中去找对方的IP对应的MAC地址，如果找到，就直接利用此地址进行通讯，如果找不到，会利用ARP协议向对方请求该地址，再用此地址进行通讯。可见微机要和其它IP设备(如微机或路由器)进行通讯时，必须要知道对方的MAC地址，如果这个地址是假的，则信息不能送到正确的目的地，不能完成正常通讯。如图4所示，对于微机A和微机B之间的通讯，当本发明的网络通讯控制器20分别向微机A和微机B主动发送对方假的MAC地址时，微机A和微机B之间就不能进行正常的网络通讯，也就是“断网”了。
为了利用图4所示的原理进行网络连接控制，相应地，如图3所示，本发明的网络通讯控制器20包括有一个连网设置模块和一个断网设置模块。其中，连网设置模块用于接收计费装置22发送来的连网指令，并在接收到该连网指令后向相应的客户端21设置其通讯对端的真MAC地址，并且向该客户端21的通讯对端设置该客户端21的真MAC地址；断网设置模块用于接收计费装置22发送来的断网指令，并在接收到该连网指令后向相应的客户端21设置其通讯对端的假MAC地址，并且向该客户端21的通讯对端设置该客户端21的假MAC地址。这里所说的客户端21的通讯对端指的是在局域网23上和客户端21进行通讯的其他客户端以及网关(如图2中的交换机24)。在这里，所说的设置真的或假的MAC地址，如前所述是将一个真的或假的MAC地址写入计算机的缓存中，以便计算机进行查找。
这样，网络通讯控制器20在对客户端21进行网络连接控制时a1)当禁止一个客户端21上网时，网络通讯控制器20向该客户端21设置网关(如图2所示的交换机24)的假MAC地址，并且网络通讯控制器20向网关(如图2所示的交换机24)设置该客户端21的假MAC地址；a2)当禁止一个客户端21局域网通讯时，网络通讯控制器20向该客户端21设置局域网中其他客户端的假MAC地址，并且网络通讯控制器20向局域网中其他客户端设置该客户端21的假MAC地址；b1)当允许一个客户端21上网时，网络通讯控制器20向该客户端21设置网关(如图2所示的交换机24)的真MAC地址，并且网络通讯控制器20向网关(如图2所示的交换机24)设置该客户端21的真MAC地址；b2)当允许一个客户端21局域网通讯时，网络通讯控制器20向该客户端21设置局域网中其他客户端的真MAC地址，并且网络通讯控制器20向局域网中其他客户端设置该客户端21的真MAC地址。
显然的，如果需要既禁止客户端21上网也要禁止其局域网通讯时，只需要上述步骤a1)和步骤a2)的联合操作；如果需要既允许客户端21上网也要允许其局域网通讯时，只需要上述步骤b1)和步骤b2)的联合操作。
如图3所示，当某一台客户端21需要网络连接时，即可通过该客户端21上的上机认证/下机结帐控制模块向计费装置22发出上机认证请求指令，认证通过后，由计费装置22向网络通讯控制器20中的连网设置模块发送一连网指令，由该连网设置模块进行相应的上述的MAC地址设置操作，从而开通该客户端21的网络连接。之后，当某一台客户端21需要断开网络连接时，即可通过该客户端21上的上机认证/下机结帐控制模块向计费装置22发出下机结帐请求指令，认证通过后，由计费装置22向网络通讯控制器20发出断网指令，由该断网设置模块进行相应的上述的MAC地址设置操作，从而断开该客户端21的网络连接。
网络通讯控制器20可以用一个带有专用程序的计算机来实现，该带有专用程序的计算机包括有上述的连网设置模块和断网设置模块。由于程序实现的便利性，为了节约成本，网络通讯控制器20和计费装置22可用同一台计算机来实现。
如背景技术所述，对于现有技术中的“软件计费控制”模式，是通过安装在客户端本地上的客户端软件来控制客户端计算机的使用权，一般是通过程序锁定键盘及鼠标或进程，使得用户不能使用该客户端。本发明的计费控制系统最好与“软件计费控制”模式协同使用。因此，如图3所示，在本发明的计费控制系统中，在客户端21上最好还具有一个本地控制模块，用于在客户端本地控制该客户端的使用。该本地控制模块是用过安装在客户端本地的程序来实现，用于通过程序锁定键盘及鼠标或进程，这是本领域的技术人员所熟知的。这样，由在客户端21本地的本地控制模块来控制客户端21的本地操作，而由本发明网络通讯控制器20来控制客户端21的网络连接。这样的好处是，即使客户端21本地的本地控制模块被破解，客户端21依然不能不能正常上网或运行局域网游戏，避免了经营者的损失。
权利要求
1.一种机房计费控制方法，用于对局域网中的多个客户端进行计费控制，包括如下步骤上机认证步骤，用于当客户端开始使用时，向服务器进行上机认证请求；下机结帐步骤，用于当客户端结束使用时，向服务器进行下机结帐请求；计费步骤，用于当客户端的上机认证请求通过时，对该客户端开始计费；和/或，当客户下机结帐请求通过时，对该客户端停止计费；连网设置步骤，用于当对客户端开始计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的真MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的真MAC地址，以便开通该客户端的网络连接；断网设置步骤，用于当对客户端停止计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的假MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的假MAC地址，以便断开该客户端的网络连接。
2.一种机房计费控制系统，用于对局域网中的多个客户端进行计费，包括连接于所述局域网中的认证装置、计费装置和多个客户端；其中，所述每个客户端都具有一个上机认证/下机结帐控制模块，用于向所述认证装置发送上机认证请求指令或下机结帐请求指令，当客户端的上机认证请求或下机结帐请求通过后，由计费装置对客户端开始计费或停止计费；其特征在于，还包括一个连接于该局域网上的网络通讯控制器，用于控制所述多个客户端的网络连接；所述网络通讯控制器包括连网设置模块，用于当对客户端开始计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的真MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的真MAC地址，以便开通该客户端的网络连接；断网设置模块，用于当对客户端停止计费时，随即向该客户端设置其通讯对端的假MAC地址，向该客户端的通讯对端设置该客户端的假MAC地址，以便断开该客户端的网络连接。
3.根据权利要求2所述的机房计费控制系统，其特征在于，当所述计费装置对一客户端开始计费时，该计费装置向网络通讯控制器的连网设置模块发送一连网指令，所述连网设置模块接收到该连网指令后开始其设置过程，以开通相应客户端的网络连接；当所述计费装置对一客户端停止计费时，该计费装置向网络通讯控制器的断网设置模块发送一断网指令，所述断网设置模块接收到该段网指令后开始其设置过程，以断开相应客户端的网络连接。
4.根据权利要求2或3所述的机房计费控制系统，其特征在于，所述客户端还具有一个本地控制模块，用于在客户端本地控制该客户端的使用。
5.根据权利要求1所述的机房计费控制系统，其特征在于，所述认证装置与所述计费装置设置在同一台计算机上。
6.根据权利要求1所述的机房计费控制系统，其特征在于，所述网络通讯控制器与所述计费装置设置在同一台计算机上。
7.根据权利要求5或6所述的机房计费控制系统，其特征在于，所述认证装置、所述网络通讯控制器和所述计费装置设置在同一台计算机上。
全文摘要
本发明公开了一种机房计费控制方法及系统，用于对局域网中的多个客户端进行计费控制。该方法包括上机认证步骤、下机结帐步骤、计费步骤、连网设置步骤和断网设置步骤，其中连网设置步骤和断网设置步骤是通过设置客户端的MAC地址实现。本发明的机房计费控制系统，包括认证装置、计费装置、多个客户端和一个控制多个客户端网络连接的网络通讯控制器，该网络通讯控制器包括连网设置模块和断网设置模块，用于向客户端设置其通讯对端的真或假的MAC地址，以开通或断开该客户端的网络连接。本发明的计费控制系统成本低、安全性好。当本发明与现有的“软件计费控制”系统协同使用时，即使破解者破解了客户端本地软件也不能免费使用计算机。
文档编号H04L12/12GK1719774SQ200410062459
公开日2006年1月11日 申请日期2004年7月9日 优先权日2004年7月9日
发明者李明妮 申请人:北京雍华和讯信息技术有限公司