基于Linux的宽带计费与运营管理系统的设计与实现.pdf

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1、第47卷第1期VoI.47No.12007年2月TeIecommunicationEngineeringFeb.2007文章编号：1001-993X（2007）01-0039-04*基于Linux的宽带计费与运营管理系统的设计与实现张!强，李昌林，奚学良，张凤珍（北京交通大学，北京100044）摘要：研究并实现了对宽带上网进行计费及提供运营管理的软件系统，充分利用了Linux内核的NetFiIter技术、Socket数据通信技术、电力线上网技术。重点讨论了解决即插即用、网段隔离、数据传输、远程控制等技术难题。最后，在高效性、稳定性、可靠性、易扩充性等重要方面给出了分

2、析。关键词：Linux操作系统；宽带上网；计费；运营与管理；数据传输中图分类号：TP393.07文献标识码：ADesignandImplementationofanInternetChargingandManagementSystemBasedonLinuxOperatingSystemZHANGOiang，LIChang-lin，XIXue-liang，ZHANGFeng-zhen（BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China）bbstract：AsystembasedonLinuxOSforchargingandma

3、nagementontheInternetisdiscussedinthispaper，takinggoodadvantagesofsuchtechnoIogyasLinuxNetFiIter，socketcommunicationandpowerIinecommunication.SpeciaIattentionispaidontheIPaddressignoring，subnetseparating，datatrans-mission，remotecontroI.FinaIIy，ananaIysisaboutefficiency，stabiIity，second

4、-deveIopment，etc，isgiven.Keywords：LinuxOS；broadbandaccessnetwork；charging；operationandmanagement；datatransmis-sion由于Linux系统的稳定性、可用性越来越高，基于Linux系统的路由应用也越来越广泛。无论1基于Linux的计费方法是对于纯IP转发应用，还是基于NAT技术及透明目前常用的Linux路由器计费方式有以下3代理技术的Linux路由器系统，如何高效、准确地种：进行计费是一个值得研究的课题。（1）用于数据链路层的、网络监听模式的计费目前，许多低于三

5、星级的酒店以及招待所没有使用专门的网络监听主机，此时主机处于混杂安装宽带上网设施，给客人带来了不便，也为酒店模式（Promiscuous），对流经的数据包进行监听和带来了一定的客源损失。然而，综合布线对酒店来计费，监听的主机必须与路由器处在同一个广播说就意味着停业施工，同样会带来损失，并且不好段。由于监听高速以太网会产生严重的丢包问题，安排时间。而采用电话线拨号的方式速度太慢，不故此方法应用并不广泛。利于后期增值业务的附加。电力线上网解决了这一特殊问题。本系统即是结合电力线上网技术而（2）基于SNMP（简单网络管理协议）技术的开发的，对电力猫具有很好的兼容性，实现了

6、对用计费户上网计费及管理的各项功能。通过在Linux路由器上配置SNMP代理进行*收稿日期：2006-03-27；修回日期：2006-06-29基金项目：北京市科委基金项目·39·第47卷第l期VOi.47NO.l2007年2月TeiecOmmunicatiOnEngineeringFeb.2007流量统计。此方法应用较为广泛，但SNPP代理的2系统总体设计安装会增加路由器的负载，并带来相关的安全性问题。本文所设计的计费与运营管理系统主要由两（3）使用第三方软件（如xtacacsd等）部分组成：计费系统和运营管理系统。独立使用或配置繁杂，而且不能满足某些特殊需要。是

7、运营管理使用的区别在于有无运营中心系统的鉴于以上3种计费方式各有缺点，本文提出基参与，如图2所示。在运营管理模式下，酒店收集于Linux内核的Netfiiter技术进行计费。Netfiiter的数据以一定格式发送给运营中心系统，此时酒店是Linux下的包过滤软件系统，目的是实现完整的服务器担任Ciient角色，而运营中心担任Server角包过滤、防火墙和网络地址翻译（NAT）等功能。色，而且，Ciient与Server为多对一的对应关系，因其原理基于检查数据包的头部，并根据规则进行处此必须考虑一定的传输机制，防止数据丢失；当运理，实现数据包的控制、安全、伪装、分