一種機房計費控制方法及計費控制系統的製作方法
2023-08-06 04:27:26
專利名稱：一種機房計費控制方法及計費控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及計算機領域，更具體地說，本發明涉及在機房中對微機進行計費的控制方法以及控制系統。
背景技術：
在網吧和學校的機房中，通常需要根據用戶使用微機的時間或者根據用於使用網絡的時間或流量進行計費。計費系統中的一個關鍵技術是對機房中各個微機進行接入控制。目前市場上有許多機房計費系統，主要是「軟體計費控制」、「硬體計費控制器」兩大類型。圖1是一個示例性的帶計費系統的機房網絡場景示意圖，通常是多個客戶端11(微機)通過以太區域網13互連，這些客戶端11通過交換機14和路由器15接入到網際網路16，一個計費伺服器12連接到該以太區域網13，以便根據客戶端11的連接使用情況對其進行計費。
對於「軟體計費控制」模式，控制微機的使用權由安裝在本微機(即客戶端11)上的客戶端軟體來實施，通過程序鎖定鍵盤及滑鼠或進程，使客戶在沒有認證的情況下不能使用微機。在這種控制模式下，整個計費系統的成本很低，但是由於對客戶端的控制是由位於客戶端本身上的程序來完成，作弊者可以通過種種破解方法使該程序控制失效，從而能夠做到當伺服器不計費時還能免費使用微機，使經營者蒙受重大損失。
對於「硬體計費控制器」模式，在每個客戶端11都裝有一個獨立的硬體控制器，直接控制計算機的電源開關或復位(Reset)鍵。在這種控制模式下，對客戶端的控制比較可靠、安全，當客戶端軟體控制失敗時，會直接控制電源，阻止客戶繼續使用計算機。但是由於每個客戶端都安裝一個獨立的控制器，成本太高，每個控制器一般投資成本150元，大多數機房或網吧難以接受。
發明內容
本發明的目的是針對現有計費控制方法和系統的不足，提供一種安全可靠且成本相對較低的機房計費控制方法及計費控制系統。
為了實現上述目的，本發明提供一種機房計費控制方法，用於對區域網中的多個客戶端進行計費控制，包括如下步驟上機認證步驟，用於當客戶端開始使用時，向伺服器進行上機認證請求；下機結帳步驟，用於當客戶端結束使用時，向伺服器進行下機結帳請求；計費步驟，用於當客戶端的上機認證請求通過時，對該客戶端開始計費；和/或，當客戶端的下機結帳請求通過時，對該客戶端停止計費；連網設置步驟，用於當對客戶端開始計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的真MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的真MAC地址，以便開通該客戶端的網絡連接；斷網設置步驟，用於當對客戶端停止計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的假MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的假MAC地址，以便斷開該客戶端的網絡連接。
本發明還提供一種機房計費控制系統，用於對區域網中的多個客戶端進行計費，包括連接於所述區域網中的認證裝置、計費裝置和多個客戶端；其中，所述每個客戶端都具有一個上機認證/下機結帳控制模塊，用於向所述認證裝置發送上機認證請求指令或下機結帳請求指令，當客戶端的上機認證請求或下機結帳請求通過後，由計費裝置對客戶端開始計費或停止計費；還包括一個連接於該區域網上的網絡通訊控制器，用於控制所述多個客戶端的網絡連接；所述網絡通訊控制器包括連網設置模塊，用於當對客戶端開始計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的真MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的真MAC地址，以便開通該客戶端的網絡連接；斷網設置模塊，用於當對客戶端停止計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的假MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的假MAC地址，以便斷開該客戶端的網絡連接。
當所述計費裝置對一客戶端開始計費時，該計費裝置向網絡通訊控制器的連網設置模塊發送一連網指令，所述連網設置模塊接收到該連網指令後開始其設置過程，以開通相應客戶端的網絡連接；當所述計費裝置對一客戶端停止計費時，該計費裝置向網絡通訊控制器的斷網設置模塊發送一斷網指令，所述斷網設置模塊接收到該段網指令後開始其設置過程，以斷開相應客戶端的網絡連接。
所述客戶端還具有一個本地控制模塊，用於在客戶端本地控制該客戶端的使用。
所述認證裝置與所述計費裝置設置在同一臺計算機上。所述網絡通訊控制器與所述計費裝置設置在同一臺計算機上。所述認證裝置、所述網絡通訊控制器和所述計費裝置設置在同一臺計算機上。
本發明的計費控制系統採用位於客戶端之外的網絡通訊控制器來控制客戶端網絡連接的方式進行計費控制，相比於現有「軟體計費控制」中採用客戶端本地軟體控制的方式，具有更高的安全性好。尤其是當本發明與現有的「軟體計費控制」系統協同使用時，即使破解者破解了客戶端本地軟體也不能免費使用計算機，解決軟體計費系統被頻繁破解的局面，保護機房投資者的利益。本發明的計費控制系統達到了現有的「硬體計費控制」相同的安全級別，但是比「硬體計費控制的」成本卻大大降低了。
圖1是一個示例性的帶計費系統的機房網絡場景示意圖；圖2是本發明的帶網絡通訊控制器的計費系統的應用場景示意圖；圖3是本發明的計費系統的組成框圖；圖4是本發明中利用修改MAC地址來控制網絡連接的原理示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細描述。
如圖2所示的本發明的計費控制系統包括連接於以太區域網23上的多個客戶端21、一個計費裝置22和一個網絡通訊控制器20。該系統中的客戶端21可通過交換機24和路由器25接入到網際網路26。計費裝置22用於根據客戶端21的使用情況對其進行計費，同現有技術中的計費控制系統相似，該計費裝置22可以用一臺安裝有計費程序的伺服器來實現。該計費裝置22最好是具有認證功能的計費裝置，很顯然地，也可以在圖2的計費控制系統中採用一單獨的認證裝置(未示出)，這是本領域的技術人員所熟知的。
圖3示出了本發明的一個優選實施例，其中更詳細地描述了本發明的計費控制系統各部分的組成。其中，在該實施例中採用了如前所述的具有認證功能的計費裝置22。為了清楚起見，在圖3中僅示出了一個客戶端21，事實上，連接於區域網23上的每個客戶端21(圖2)一般都具有相同的設置。
如圖3所示，客戶端21中包括有一個上機認證/下機結帳控制模塊，用於向計費裝置22發送發送上機認證請求指令或下機結帳請求指令。該上機認證/下機結帳控制模塊通常是用安裝在客戶端21本地的程序來實現。當客戶端21的用戶通過上機認證/下機結帳控制模塊發送一上機認證請求指令時，計費裝置22對該客戶端的請求進行認證；當認證通過後，計費裝置22開始對該客戶端21計費；隨即，計費裝置22向網絡通訊控制器20發送一連網指令，由網絡通訊控制器20開通該客戶端21的網絡連接。當該客戶端21的用戶通過上機認證/下機結帳控制模塊發送一下機結帳請求指令時，計費裝置22對該客戶端的請求進行認證；當認證通過後，計費裝置22停止對該客戶端21計費；隨即，計費裝置22向網絡通訊控制器20發送一斷網指令，由網絡通訊控制器20斷開該客戶端21的網絡連接。在用戶下機結帳時，也可以由機房管理員在計費裝置22端直接向計費裝置22發送下機結帳請求指令。
如圖3所示，在本發明中，由網絡通訊控制器20控制客戶端21的網絡連接，而且這種控制是通過修改MAC地址來實現的。眾所周知，在乙太網中，兩臺微機之間依賴對方網卡物理地址(MAC地址)進行TCP/UDP通訊，微機作業系統中保留了對方的物理地址，當通訊時，首先從自己的緩存中去找對方的IP對應的MAC地址，如果找到，就直接利用此地址進行通訊，如果找不到，會利用ARP協議向對方請求該地址，再用此地址進行通訊。可見微機要和其它IP設備(如微機或路由器)進行通訊時，必須要知道對方的MAC地址，如果這個地址是假的，則信息不能送到正確的目的地，不能完成正常通訊。如圖4所示，對於微機A和微機B之間的通訊，當本發明的網絡通訊控制器20分別向微機A和微機B主動發送對方假的MAC地址時，微機A和微機B之間就不能進行正常的網絡通訊，也就是「斷網」了。
為了利用圖4所示的原理進行網絡連接控制，相應地，如圖3所示，本發明的網絡通訊控制器20包括有一個連網設置模塊和一個斷網設置模塊。其中，連網設置模塊用於接收計費裝置22發送來的連網指令，並在接收到該連網指令後向相應的客戶端21設置其通訊對端的真MAC地址，並且向該客戶端21的通訊對端設置該客戶端21的真MAC地址；斷網設置模塊用於接收計費裝置22發送來的斷網指令，並在接收到該連網指令後向相應的客戶端21設置其通訊對端的假MAC地址，並且向該客戶端21的通訊對端設置該客戶端21的假MAC地址。這裡所說的客戶端21的通訊對端指的是在區域網23上和客戶端21進行通訊的其他客戶端以及網關(如圖2中的交換機24)。在這裡，所說的設置真的或假的MAC地址，如前所述是將一個真的或假的MAC地址寫入計算機的緩存中，以便計算機進行查找。
這樣，網絡通訊控制器20在對客戶端21進行網絡連接控制時a1)當禁止一個客戶端21上網時，網絡通訊控制器20向該客戶端21設置網關(如圖2所示的交換機24)的假MAC地址，並且網絡通訊控制器20向網關(如圖2所示的交換機24)設置該客戶端21的假MAC地址；a2)當禁止一個客戶端21區域網通訊時，網絡通訊控制器20向該客戶端21設置區域網中其他客戶端的假MAC地址，並且網絡通訊控制器20向區域網中其他客戶端設置該客戶端21的假MAC地址；b1)當允許一個客戶端21上網時，網絡通訊控制器20向該客戶端21設置網關(如圖2所示的交換機24)的真MAC地址，並且網絡通訊控制器20向網關(如圖2所示的交換機24)設置該客戶端21的真MAC地址；b2)當允許一個客戶端21區域網通訊時，網絡通訊控制器20向該客戶端21設置區域網中其他客戶端的真MAC地址，並且網絡通訊控制器20向區域網中其他客戶端設置該客戶端21的真MAC地址。
顯然的，如果需要既禁止客戶端21上網也要禁止其區域網通訊時，只需要上述步驟a1)和步驟a2)的聯合操作；如果需要既允許客戶端21上網也要允許其區域網通訊時，只需要上述步驟b1)和步驟b2)的聯合操作。
如圖3所示，當某一臺客戶端21需要網絡連接時，即可通過該客戶端21上的上機認證/下機結帳控制模塊向計費裝置22發出上機認證請求指令，認證通過後，由計費裝置22向網絡通訊控制器20中的連網設置模塊發送一連網指令，由該連網設置模塊進行相應的上述的MAC地址設置操作，從而開通該客戶端21的網絡連接。之後，當某一臺客戶端21需要斷開網絡連接時，即可通過該客戶端21上的上機認證/下機結帳控制模塊向計費裝置22發出下機結帳請求指令，認證通過後，由計費裝置22向網絡通訊控制器20發出斷網指令，由該斷網設置模塊進行相應的上述的MAC地址設置操作，從而斷開該客戶端21的網絡連接。
網絡通訊控制器20可以用一個帶有專用程序的計算機來實現，該帶有專用程序的計算機包括有上述的連網設置模塊和斷網設置模塊。由於程序實現的便利性，為了節約成本，網絡通訊控制器20和計費裝置22可用同一臺計算機來實現。
如背景技術所述，對於現有技術中的「軟體計費控制」模式，是通過安裝在客戶端本地上的客戶端軟體來控制客戶端計算機的使用權，一般是通過程序鎖定鍵盤及滑鼠或進程，使得用戶不能使用該客戶端。本發明的計費控制系統最好與「軟體計費控制」模式協同使用。因此，如圖3所示，在本發明的計費控制系統中，在客戶端21上最好還具有一個本地控制模塊，用於在客戶端本地控制該客戶端的使用。該本地控制模塊是用過安裝在客戶端本地的程序來實現，用於通過程序鎖定鍵盤及滑鼠或進程，這是本領域的技術人員所熟知的。這樣，由在客戶端21本地的本地控制模塊來控制客戶端21的本地操作，而由本發明網絡通訊控制器20來控制客戶端21的網絡連接。這樣的好處是，即使客戶端21本地的本地控制模塊被破解，客戶端21依然不能不能正常上網或運行區域網遊戲，避免了經營者的損失。
權利要求
1.一種機房計費控制方法，用於對區域網中的多個客戶端進行計費控制，包括如下步驟上機認證步驟，用於當客戶端開始使用時，向伺服器進行上機認證請求；下機結帳步驟，用於當客戶端結束使用時，向伺服器進行下機結帳請求；計費步驟，用於當客戶端的上機認證請求通過時，對該客戶端開始計費；和/或，當客戶下機結帳請求通過時，對該客戶端停止計費；連網設置步驟，用於當對客戶端開始計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的真MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的真MAC地址，以便開通該客戶端的網絡連接；斷網設置步驟，用於當對客戶端停止計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的假MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的假MAC地址，以便斷開該客戶端的網絡連接。
2.一種機房計費控制系統，用於對區域網中的多個客戶端進行計費，包括連接於所述區域網中的認證裝置、計費裝置和多個客戶端；其中，所述每個客戶端都具有一個上機認證/下機結帳控制模塊，用於向所述認證裝置發送上機認證請求指令或下機結帳請求指令，當客戶端的上機認證請求或下機結帳請求通過後，由計費裝置對客戶端開始計費或停止計費；其特徵在於，還包括一個連接於該區域網上的網絡通訊控制器，用於控制所述多個客戶端的網絡連接；所述網絡通訊控制器包括連網設置模塊，用於當對客戶端開始計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的真MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的真MAC地址，以便開通該客戶端的網絡連接；斷網設置模塊，用於當對客戶端停止計費時，隨即向該客戶端設置其通訊對端的假MAC地址，向該客戶端的通訊對端設置該客戶端的假MAC地址，以便斷開該客戶端的網絡連接。
3.根據權利要求2所述的機房計費控制系統，其特徵在於，當所述計費裝置對一客戶端開始計費時，該計費裝置向網絡通訊控制器的連網設置模塊發送一連網指令，所述連網設置模塊接收到該連網指令後開始其設置過程，以開通相應客戶端的網絡連接；當所述計費裝置對一客戶端停止計費時，該計費裝置向網絡通訊控制器的斷網設置模塊發送一斷網指令，所述斷網設置模塊接收到該段網指令後開始其設置過程，以斷開相應客戶端的網絡連接。
4.根據權利要求2或3所述的機房計費控制系統，其特徵在於，所述客戶端還具有一個本地控制模塊，用於在客戶端本地控制該客戶端的使用。
5.根據權利要求1所述的機房計費控制系統，其特徵在於，所述認證裝置與所述計費裝置設置在同一臺計算機上。
6.根據權利要求1所述的機房計費控制系統，其特徵在於，所述網絡通訊控制器與所述計費裝置設置在同一臺計算機上。
7.根據權利要求5或6所述的機房計費控制系統，其特徵在於，所述認證裝置、所述網絡通訊控制器和所述計費裝置設置在同一臺計算機上。
全文摘要
本發明公開了一種機房計費控制方法及系統，用於對區域網中的多個客戶端進行計費控制。該方法包括上機認證步驟、下機結帳步驟、計費步驟、連網設置步驟和斷網設置步驟，其中連網設置步驟和斷網設置步驟是通過設置客戶端的MAC地址實現。本發明的機房計費控制系統，包括認證裝置、計費裝置、多個客戶端和一個控制多個客戶端網絡連接的網絡通訊控制器，該網絡通訊控制器包括連網設置模塊和斷網設置模塊，用於向客戶端設置其通訊對端的真或假的MAC地址，以開通或斷開該客戶端的網絡連接。本發明的計費控制系統成本低、安全性好。當本發明與現有的「軟體計費控制」系統協同使用時，即使破解者破解了客戶端本地軟體也不能免費使用計算機。
文檔編號H04L12/12GK1719774SQ200410062459
公開日2006年1月11日 申請日期2004年7月9日 優先權日2004年7月9日
發明者李明妮 申請人:北京雍華和訊信息技術有限公司