CN1339213A - 通信网关 - Google Patents

Abstract

具有一堆栈的网关,该堆栈包括一载体适配层和一HTTP客户。该网关可通过HTTP链接连接到源服务器上,通过载体接口连接到移动网络上。其还可通过HTTP链接连接到WTA服务器上。一上下文管理器为该堆栈上的用户并提供接口以允许以多种方式访问外部实体。一事件管理器捕获包括记帐事件的事件并将其写向事件日志和记帐日志。一管理实体用于全面控制并设定事件管理器的配置。

Description

通信网关

本发明涉及用于通信网络的网关，具体地，涉及用于提供无线应用协议(WAP)能力的网络的网关。

近年来，已经开发了用于控制WAP功能的相互操作方面的WAP规范。这些规范规定了具有用于与一载体接口的载体适应层的堆栈，和用于与原始服务器接口以获取内容的客户。

目前，这种功能的实施涉及许多现存网络节点的适应性问题。要增加辅助服务的功能也很复杂，这些服务增加了网络操作员的价值。

本发明旨在提供一种易于在网络中连接的网关，以允许以多种方式提供一范围内的服务，且该网关是可升级和模块化的。

根据本发明，提供一种包括一堆栈的通信网关，该堆栈包括一用于与一载体连接的载体适配层，和一用于与一源服务器连接的客户，其特征在于该网关还包括用作该堆栈上的用户并提供到一外部实体的接口装置以提供辅助服务的上下文管理器。

这是一个非常灵活多样的配置，这是因为，由于作为该堆栈上的用户且具有用于支持接口装置的装置，该上下文管理器用作用于多种特征的平台。

在一实施例中，该接口装置包括一记帐服务器，该记帐服务器包括用于接收、存储在客户电话号码和由该网络分配的IP地址间的映射，并使该映射可用的装置。

最好，该记帐服务器包括用于与用于接收该映射信息的外部记帐客户连接的装置。

在又一实施例中，该网关还包括一数据库，且该记帐服务器包括用于将该映射数据存储于数据库的装置。

最好，该记帐服务器包括用于根据RADIUS记帐协议用于接口的装置。

在一实施例中，该接口装置包括一轻量目录访问协议(LDAP)客户，其包括用于访问一外部系统以检索用户数据的装置。

在一实施例中，LDAP客户包括用于使用由记帐服务器所管理的映射关系以识别用户的装置。

在一实施例中，该上下文管理器包括用于控制对内容的访问的装置。

在又一实施例中，该上下文管理器还包括用于确定通过LDAP客户从一外部系统访问的标准。

在另一实施例中，该上下文管理器包括用于访问存储的URL的URL白列表、URL黑列表和URL灰列表的装置，这些URL的列表只能在设定的条件下才能访问。

在又一实施例中，该上下文管理器包括用于通过LDAP客户检索状态的装置。

最好，这些白列表、黑列表和灰列表存储在内部数据库中。

在另一实施例中，上下文管理器包括用于确定用户的服务值等级的装置。

最好，该上下文管理器包括用于确定URL服务值等级并将用户和URL服务值等级比较以控制访问的装置。

在一实施例中，该上下文管理器包括用于使用散列算法处理(hashing algorithm process)的装置，用于检索所述列表。

在另一管理器中，该上下文管理器包括用于从该列表中推断出该电话号码是否应被传送给服务器的指示的装置，且该装置用于通过源服务器客户来实现该传送。

最好，该接口装置包括一压入API，其包括用于允许一外部实体将压入请求传送给该上下文管理器的装置。

在一实施例中，该上下文管理器包括用于接收在压入请求中的URL并随后检索由该URL识别的内容的装置，且该装置还用于通过堆栈将内容压入客户。

在又一实施例中，上下文管理器包括用于接收压入内容的请求并通过该堆栈将该内容压入客户的装置。

最好是，该接口装置包括用于将文本WML转换为字节码格式的编码器，和用于将WML脚本转换为字节码格式的编译器。

在另一实施例中，该网关还包括链接于该堆栈和上下文管理器的事件管理器，且该堆栈包括将事件发送给事件管理器的装置。

在一实施例中，该堆栈和上下文管理器包括用于识别在任一方向的消息中的事件的装置。

在又一实施例中，通过处理码来识别事件。

在一实施例中，事件管理器包括用于接受事件并将它们记入日志的装置。

在又一实施例中，事件管理器包括提供与上下文管理器和堆栈的TCP/IP连接的装置，以用以接收事件。

在一实施例中，事件管理器包括用于接收类型-长度-值(TLV)格式的事件装置。

在一实施例中，事件管理器包括用于维护事件日志和记帐日志的装置，和用于将该记帐日志事件记到记帐日志的装置。

最好是，事件管理器包括用于从内部数据库访问事件分类数据的装置。

在一实施例中，事件管理器包括使该分类数据可由堆栈和上下文管理器使用的装置。

在另一实施例中，事件管理器包括控制用于分类数据通信的线程队列的装置。

在一实施例中，用于网关管理的目的，网关还包括链接到上下文管理器、堆栈和事件管理器的管理实体。

在另一实施例中，该管理实体包括用于提供管理GUI界面的装置。

在又一实施例中，该管理实体包括为事件管理器设定事件分类的装置。

在另一实施例中，管理实体包括用于在内部数据库中设定用于上下文管理器、堆栈和事件管理器的控制数据的装置。

在一实施例中，管理实体包括用于通过消息队列控制开启、关闭和重启的装置。

在又一实施例中，管理实体包括用于将事件状态设为告警的装置，事件管理器包括用于自动地通知管理实体告警的装置。

根据又一方面，本发明提供了一种用于通过通信网络提供访问一外部实体的方法，该方法包括以下步骤：

提供具有包括载体适配层的堆栈的网关，

提供用作堆栈上的用户的上下文管理器，及

该上下文管理器支持访问该外部实体的接口。

在一实施例中，该上下文管理器支持多个接口。

在一实施例中，一接口为一记帐服务器，其接受、存储在客户电话号码和由网络分配的IP地址间的映射，并使该映射可以使用。

在一实施例中，一接口为轻量目录访问协议客户，其访问外部系统以检索用户数据。

在另一实施例中，该方法还包括上下文管理器根据URL和用户的服务值等级来控制对内容的访问的步骤。

在一实施例中，该方法还包括上下文管理器从白列表、黑列表和灰列表中推断出该电话号码是否应传送给服务器的指示，并通过源客户服务器来完成该传送的步骤。

在一实施例中，该方法还包括堆栈自动地将事件发送给事件管理器的步骤，且该事件管理器维护事件日志和记帐日志。

在一实施例中，事件管理器在可匹配的基础上设定事件状态。

结合附图，从以下对个由实例给出的实施例的描述中，可更清楚地理解本发明。在附图中：

图1为示出本发明的网关在网络中被应用的一种方式的示意性概图，

图2为示出该网关的结构的图，

图3为示出层接口的图，

图4(a)和图4(b)为示出服务原语格式的图，及

图5为示出记帐操作的图。

参考图1，在移动操作员域2中连接有一WAP网关1。该网关与移动操作员网络3具有一用于手机(用户)4的载体连接。该网关还通过HTTP链接连接到一无线电话应用(WTA)服务器5上。该域2还包括由无线电接口连接的其它应用平台6。网关1还经HTTP链接连接到一源服务器10上。这是一典型的应用，当然，仅有到网络3和源服务器10的链接是最基本的。

网关1允许有WAP功能的手机(即装备有浏览器和WAP堆栈的手机)来访问以标准HTTP服务器或其它地方(例如，服务提供者)为主机的应用程序，其中，该HTTP服务器基于移动操作员域2。

网关1包括WAP堆栈，其自身实现WAP协议。该堆栈与手机4上的相应的WAP堆栈通信以允许从适当的服务器请求并下载内容。网关1还包括一HTTP1.1客户，其允许从相关的源服务器检索内容。源服务器被用于作为内容和应用程序的主机，这些内容和程序将被提供给手机。它们能够提供HTML和JAVA脚本，但对于WAP服务则提供WML和WML脚本。所有在源服务器上的内容都使用标准URL定位，所以只要它们能提供兼容的内容，对可访问的源服务器的数量没有有效的限制。源服务器可被定位在移动操作员的域之内、在一ISP内或在因特网上。一般情况下，由源服务器所提供的内容或应用的性质来确定其位置。例如，如果操作员想要向WAP用户提供访问银行应用程序的能力，则源服务器可能位于最方便于银行的位置，在该处其可被严密地控制。源服务器10和网关1间的接口为HTTP1.1。这意味着源服务器无需知道其正在服务WML/WML脚本，正在与GAP网关通信，或该客户为一通过一WAP使能的移动网络3通信的手机。

由于手机4也为一电话，WAP确定了一系列的扩充以允许标准移动网络与WAP服务的集成。这些扩充被称为无线电话应用(WTA)服务。WTA服务典型的例子为语音呼叫建立和呼叫接受，及访问手机上的电话本信息。典型的应用为手机接收到呼入时，先将该号码与手机电话本中的条目进行比较后，浏览器显示该呼叫者的信息详细信息，然后提供诸如接受该呼叫、拒绝该呼叫或转移到语音邮件的选择。WTA服务由WML及WML脚本建立。

WTA服务器具有以下功能。

WTA储存库

为使电话上的WTA服务的操作性能达到可靠的等级，这些服务所需的即时内容需存储在电话中。当然，这些内容是由操作员保持在WTA服务器上，并在适当的时刻下载到电话上。例如，其可由WTA服务器5压入到电话中。

WTA内容存储

和源服务器10提供访问标准内容和应用程序的方式相同，WTA服务器提供对用于WTA应用程序的内容的访问。例如，WTA服务器5可能作为访问一操作员IN网络内的预付记帐信息的应用程序的主机。

与现有网络的集成

一个主要目的是WAP服务应能够与操作员的现有网络结构，例如智能网络(IN)相互作用。因此，WTA服务器可包含提供该接口，例如到SS7网络的INAP或MAP接口的功能。

参考图2，网关1包含一堆栈20，该堆栈20依次包括最底层，

无线数据报协议(WDP)层21，

无线传输层安全(WTLS)层22，

无线事务处理协议层(WTP)层23，和

无线会话协议(WTP)层24。

一上下文管理器25为堆栈22上的用户，其支持与外部实体的接口。以下为该实施例中的接口。

-轻量目录访问协议(LDAP：lightweight directory accessprotocol)客户26，

-压入(push)API 27，

-一编译器/编码器(C/E)28，

-一HTTP客户29，及

-一RADIUS记帐服务器30。

该上下文管理器25还包括一可执行核心31，其为堆栈20上的，更具体地为WSP层24上的一用户，该核心31支持接口26至30。

网关1还包括一内部数据库32，其可由该网关的绝大多数元件访问。

此外，该网关1还包括一事件管理器35，其维护事件日志36和记帐日志37，并与堆栈20的所有层及内容服务器25相互作用。该事件管理器35连接到一管理实体40，该管理实体包括一会话管理器45和可执行的核心46，一管理GUI 47被提供用于该管理实体。

该结构是开放、模块化的，且是可升级的。每个主要元件(包括该堆栈20的每一层)包括一单独的多线程的Unix进程。各进程间的通信通过TCP/IP套接字来进行，该TCP/IP套接字可被配置来允许业务吞吐量按要求增加。这些进程可跨越各硬件平台间分配，以提供最佳冗余和/或使效能最佳化。

WDP层21与载体侧连接并提供支持SMPP和UCP(EMI)协议的TCP/IP接口，且其还允许与WAP客户的UDP/IP通信。

在因特网侧，HTTP客户29与源服务器10通信，用于WAP/WTA(无线电话应用)应用程序和内容的下载。

管理GUI 47通过允许该网关的如停/起任务、监视网关进程、故障后重启、更新配置数据、及监视告警来控制该网关。该控制的多数通过适当地写入该数据库32来完成。

该堆栈20的每一层向堆栈的一个或多个上层提供服务，或在上下文服务器25的情况下，通过push API 27向一外部的压入启动程序(push initiator)提供服务。该上下文管理器25提供该服务，因此被看作服务提供者，而push initiator应用该服务，因此被看作服务使用者。每一层提供一服务接入点(SAP)，以使网关的不同层间能够通信。该SAP允许服务使用者连接到该层并访问所提供的服务。

图3示出用作一实例的SAP接口，其由该上下文管理器25所提供，连接到外部压入启动应用程序。该SAP接口的操作对所有层都是相同的；仅仅是服务原语不同。1、上下文管理器(CM)25创建了一单个SAP TCP套接口，并将其连接到一可配置的SAP端口。仅有一个由所有压入启动程序使用的用于CM25的SAP端口。该CM25创建一单个监听者，其在SAP套接口监听即将来自压入启动程序的连接。图3中，两个压入应用程序已被连接到CM SAP，压入启动程序1和压入启动程序2。2、该压入启动程序必须知道用于该服务提供者的SAP的端口号码。例如，在图3中，压入启动程序1和压入启动程序2需知道CM SAP的端口号码为50000。3、该PUSH启动程序连接至SAP端口且由监听者监听到该连接。在其上建立连接的套接口和监听者在其上监听的套接口不同。该CM25内的单个端口目前处理到该压入启动程序的连接控制，且该监听者返回来监听来自压入启动程序的新的连接。4、目前，该CM 25等待服务使用者的认证。该服务使用者通过发送登陆服务原语来认证自己。将该压入启动程序提供的服务器使用者ID和密码与配置数据内保存的用于CM SAP的值比较。如果两者不匹配，则认证失败；结果仅是将该套接口关闭，并在日志中记入一事件/告警。

如果压入启动程序成功地被认证，则CM 25检查该配置数据以确定是否超过了该压入启动程序的同时连接的最大个数。例如，在图3中，压入启动程序1有两个到CM25的连接。用于压入启动程序1的CM的配置数据定义压入启动程序1可形成的到CM的同时连接的最大个数。由此，如果用于该压入启动程序1的最大个数被定义为2，则压入启动程序1的任意随后的连接企图都将被拒绝。5、CM 25向服务应用者返回一Login-Resp服务原语以指示认证成功。该原语仅有一个字段：状态。如果用于服务使用者的同时连接达到了该最大个数，则将状态值将被设为相关的状态码。一旦发送Login-Resp后，就会将套接口关闭。

如果认证成功，且未超过同时连接的最大个数，则返回具有正状态的Login-Resp，且可以开始交换压入启动程序和CM 25之间的服务原语。

以下定义服务使用者(如压入启动程序)和服务提供者SAP(如上下文管理器25)间交换的消息的一般格式(服务原语)。提供用于压入接口的服务原语符合标签一长度一值(TLV：Tag-Length-Value)格式且如下所述。所有通过SAP在服务使用者和服务提供者间交换的服务原语都使用通用的消息格式。每个服务原语由一系列TLV单元按如下顺序由三个命令字段形成。

TAG_ID

此为该单元唯一的标识符，即标签。

该TAG_ID字段通常为2个八位字节。

LENGTH

八位字节的Value字段的长度，即长度。

该LENGTH字段的长度可变，且根据“扩展位”原理编码。

VALUE

与该单元相关的值，即值。在该Value字段的八位字节的个数由LENGTH字段定义。图4(a)示出一TLV的结构。

“扩展位”原理允许将一系列的八位字节集合起来以形成一单个的LENGTH字段。该LENGTH字段最大长度为5个八位字节，且当解码时，可表示强加的最大长度32位。该“扩展位”原理用该字段的每个八位字节的Obit(最高有效位)指示该八位字节是否是该字段的最后一个八位字节。这意味着每个八位字节中仅有最低七位用作数据位。

规定如下：

位0＝1，则后接一个或多个八位字节

位0＝0，则其为最后一个八位字节。

如下为该编码的实例：

位：  0    7

10000001
	11100001
00000010

对位0的检测表明：该字段中有3个八位字节。则实际的值为每个八位字节的低七位的组合，为

1100001 0000010

转换为一总的10进制数值为28802。

服务原语消息，即由SAP传送来或传送到SAP的消息的格式如图4(b)所示。所有的消息必须以OPERATION_START标识符和操作长度开始。如图4(b)所示，操作长度定义在该消息，即服务原语本身中所剩数据的长度。该消息的完整性可通过比较操作长度和该服务原语的各组字段的总长度来确认。该消息的第二字段须总是为OPERATION。该字段标识所使用的服务原语，如logon，WAP_Push等。其余的字段为服务原语本身的内容，可以是任一组为任意顺序的有效的TLV。

下表示出由CM25发向WSP层24的用于一S-Disconnect.req的原始的TLV数据流。如ERROR_BODY这样的字符串字段的值被留作ASCII文本以助于解释说明。该TLV值的每一个八位字节都包括每个ASCII字符的二进制表示。在该实施例中，其长度仅需一个单个的八位字节。而使用“扩展位”原理，长度可能达到5个八位字节。

字段	值	八位字节的个数
			OPERATION_START	0×0000	1-2
Operation_Length	0×35	3
			OPERATION	0×0001	4-5
Length	0×01	6
			Value(S-Disconnect)	0×05	7
PRIMITIVE_SUFFIX	0×0002	8-9
			Length	0×01	10
Value(Req)	0×00	11

REASON_CODE	0×000E	12-13
			Length	0×01	14
Value(401-Assigned number 0×41)	0×41	15
			ERROR_HEADERS	0×000F	16-17
Length	0×07	18
			Value(“例子”)	例子	19-25
ERROR_BODY	0×0010	26-27
			Length	0×15	28
Value(“访问未经认证”)	访问未经认证	29-49
			SERVER-TRANSACTION-ID	0×0016	50-51
Length	0×04	52
			Value	0×12131415	53-56

以下详细描述21至24层。21.无线数据报协议(WDP)

在网关1和手机4之间传送数据的通信机构称作载体，如短消息服务(SMS)或电路交换数据(CSD)连接。不同的移动载体展现不同的带宽和延迟特性。例如，SMS消息被限制在140个字节。WDP层完成所有必要的载体适配，即适配用于传送跨过所选载体的数据或自该所选的载体跟踪接收。一般来说，适配涉及将数据分解为用于该载体的适当大小的多个字段，及与该载体网络连接以传输数据。例如，对于GSM SMS适配，其涉及将该数据分段为140个字节的字段，并将这些数据以短消息(SM)的方式发向手机。手机上的WDP层由所收到的SM重建这些数据，并将其呈现给WAP堆栈的最高层。由于所有的适配都由WDP层来实现，因此，该WAP堆栈的高层不需要载体的任何信息。这就使得WAP堆栈的较高层、应用程序和浏览器可保持独立于移动网络和载体。网关1不但支持SMPP V3.3或UCP上SMS作为载体，也支持UDP/IP上的CSD。22.无线传输层安全(WTLS)

WTLS层提供保密、数据完整性及两通信应用程序间的认证。在数据由WDP发送前，要对该数据进行压缩和加密，且自WDP接收到数据时时，对其进行解压缩和解密。23.无线事务处理协议(WTP)

WTP为一定位于轻量事务处理的协议，其被设计来在一数据报(即WDP)之上运行。其提供重传和确认服务，释放这些任务的上层。24.无线会话协议(WSP)

WSP层向WAP应用层提供会话服务，允许交换请求和响应。该层提供如下两类服务：

连接模式服务：允许在客户和网关1之间建立可靠的会话，通过该服务可请求和发送内容。该客户和网关1可商定一套双方可接受的功能，如最大SDU尺寸。该服务还允许该会话在需要时暂停，并在另一载体上继续执行。

无连接模式服务：提供客户和网关1之间不可靠的会话服务。

连接模式服务要求每一会话的详细内容既保存在WSP层内的动态存储器中，也保存在(数据库32中的)永久存储器中。与会话相关的信息会在该会话的生存期期间内发生变化，因此，WSP层24有责任相应地更新该永久存储器媒体(例如，何时中止，继续及断开一会话)。

此外，WSP层24提供一允许应用程序在手机未先请求一信息的情况下，向其发送该信息的功能。典型的压入应用程序可能会在堆栈值超过一定范围时警告用户。无连接服务提供不经确认的压入(不可靠的)，而连接模式服务在一已建立的会话内，既提供确认的压入，也提供不经确认的压入。

上下文管理器25被配置为到WSP层24的用户，发送和接收WAP格式的信息，以与重要的网络节点相接。该上下文管理器25接收来自WSP层24的URL请求，并将这些请求传给HTTP客户29，该客户29使用TCP/IP上的HTTP1.1协议检索直接来自缓存(用于周期被访问的URL)或源服务器10的相关的WAP内容。如果该请求是可服务的，则源服务器10用被请求的内容回应。由此，用于与源服务器10接口的HTTP客户为由该上下文管理器25支持的接口。

接口26、27、28和30与多个外部实体通信以提供辅助的服务。

LDAP接口26与用户信息储藏库通信。该信息保持驻留在网络操作员现有用户数据库中，且可使用用户电话号码(MSISDN)在WAP会话期间被访问，以认证该WAP客户(用户)并可能检索如“用户相关的服务值种类”这样的信息，其之后可被用于网关1中来控制用户被授权访问的服务(URL)。LDAP为由IETF所指定的开放的、标准的协议，意思是网关1可容易地连接到支持LDAP的用户数据系统。而且，可将网关1设计为连接到不支持LDAP的用户数据系统。

网关1借助于经由LDAP从上下文管理器25向一(外部)用户数据库发送包括该用户的MSISDN(由载体获得的)的请求，认证发起该WAP会话的用户，以确认当前用户是否被提供有WAP服务。有可能使用客户的MSISDN通过该接口询问运输数据库及与请求该客户/(用户)相关的信息。例如，被提供用于该网络的该用户WAP为是还是否？如果为“是”，则提供与用户相关的有关“服务等级”(COS)值的信息。之后，用户服务等级值(返回的)会被存储起来，作为该网关之内的用户WAP会话信息的一部分。

用户和URL“服务等级”值被上下文管理器25 URL白列表(whitelist)/灰列表/黑列表函数所使用。在本实施例中，该函数的实现如下所述。这些列表被存储在数据库32中。每次用户通过该网关进行URL请求时，都访问该函数。被请求的URL首先被与列在URL黑列表中的那些URL(由操作员预设的)进行比较。如果该URL匹配，则请求被拒绝。接着，访问URL白列表/灰列表。如果URL不匹配，则访问被拒绝。如果该URL匹配，且具有一开放的服务等级值，则允许任何用户访问。如果URL匹配，但服务等级值不是开放的，则在允许访问特定服务前，首先需确定请求该信息的用户是否具有匹配的服务等级值(已从外部数据库检索并存储在网关之内的COS值)。术语称此为“灰列表所列的(greylisted)”URL。例如，保险费率URL相关的等级值可能为“1”。想要访问该服务的用户必须至少具有相关的服务等级值“1”，即用户在获得访问之前必须预定这类服务。用户也可具有其他相关的服务等级值，如，等级“2”可能指示娱乐服务。出现在黑列表上的URL对所有用户是禁止的。操作员可自GUI 47对URL列表进行更新，并将新信息写入数据库32中。

使用这一函数，还有可能基于每URL确定客户的MSISDN是否作为HTTP请求的一部分被传送到源服务器10。

这对于WAP服务是有用的，该服务期望在向手机发回针对个人的回应之前识别该客户。

实现该列表的检索涉及组合使用检索、散列算法和数组以达到好的效果。以下为主要过程。

将主机名转换为小写体

将文件名中所有的“％HEX HEX”编码转换为其ASCII等同值

去除包含在URI中的脚本数据，即“？”之后的文本

散列该文件名以获得一数组下标

访问前步给出的在成分个数处的文件名索引，并读取所包含的地址

访问自前一步的存储器地址(其将指向主机索引)

散列主机名以获得数组下标

访问上步给出的在成分个数处的主机索引，并读取所包括的地址

访问自前一步的存储器地址(其将指向URI结构的数组)

在该URI结构数组上进行线性检索直到找到主机/文件名组合或达到数组尾部

如果未找到，检索包含通配符的URI结构的列表

如果找到了，检查“可允许”域以确定实现还是否决该HTTP请求

以下开始线性检索的过程。

while (still nodes in list AND not found)
begin

　　filename＝address of last char in filename

　　set found to false

　　set host found to false

　　set filename found to false

　　set port found to false

　　while(*filename＝＝* (structure→filename) AND still characters to

　　      test)

　　begin

　　   decrement filename pointer

　　   decrement structure→filename pointer

　　end while
				
				<dp n="d16"/>
  if scanned all of filename then set filename found to true

　　 if (filename found is true) then

　　 while(*host＝＝*(structure→host) AND still character to test)

　　 begin

　　     increment host pointer

　　     increment structure→host pointer

　　 end while

　　 if scanned all of host then

　　     set host found to true

　　 end if

　　  if (host found is true) then

　　     if (port＝＝structure→port)

　　       set port found to true

　　     end if

　　  end if
end if
if filename found and host found and host found then

　　      read allowable field

　　      set found to true
else
   move to next node in list
end if
				
				<dp n="d17"/>
endwhile

以下开始通配符检索。

While (still nodes in list and not found)
begin
   move to next node in list
   while (filename not found AND still characters to test)
   begin

　　  if (* (structure→filename)＝＝‘*’ )

　　  begin

　　    read next character in structure→filename after‘*’

　　    ifno more characters after‘*’then

　　  set filename found to true

　　     else

　　  skip characters in filename until char after‘ *’in structure→filename found

　　  if char not found then break out of while

　　  end if

　　 end if

　　 if (*filename＝＝*(structure→filename)) then

　　      increment filename pointer

　　      increment structure→filename pointer

　　      decrement chars to test

　　 else

　　   break out of while
				
				<dp n="d18"/>
  end while
  end while

在网关1中，可能会提供一专有的供应服务器用于WAP用户，而不是将该网关与在其网络的现有用户数据库集成。这涉及到一专有LDAP服务器，其包含用于永久存储WAP用户数据的数据库，一供应接口(其可处理大批供应)和一朝向网关1的LDAP接口。

“压入’API 27允许一应用程序连接到该网关1上以向用户发送未经请求的信息。该压入API 27向操作员提供三种选择。

将WML/WML脚本内容压入手机(在被传到手机前需使用编译器/编码器28)

将一二进制WAP内容(编译的/编码的WML脚本WML内容)和所有其他由WAP论坛定义的内容类型压入手机。

URL的压入(在这种情况下，HTTP客户29从由该URL指示的源服务器上的位置处查到WAP内容并将其下载给手机)

既支持面向连接的压入(PUSH)，也支持面向无连接的压入。压入API 27还提供一种装置，通过该装置可将WAP和WTA应用程序连接到该网关上。

为在CSD(电路交换数据)上建立到网关1的连接，首先需将一WAP装置连接到一调整解调服务器上。该服务器动态分配该WAP装置的IP地址，且之后在与网关1所有通信的UDP/IP数据报中均使用该IP地址。对网关1来说，为确定哪个WAP用户正在进行呼叫，有一种机制，该机制是将IP地址映射为由半径记帐服务器(RAS)30所提供的MSISDN。

该(外部)调制解调服务器作为一个RAS30的客户。该客户负责向RAS30发送用户记帐信息，如在RADIUS RFC2139规范中所规定的那样。RAS30负责接收该记帐请求并向该客户返回应答，表明已成功地接收到该请求。建立呼叫时，调制解调服务器向RAS30发送一半径记帐消息(Radius Accounting Message)，表明开始为该IP/MSISDN对记帐。然后，RAS30将该IP/MSISDN对插入数据库32，这里其可被上下文管理器25访问。该上下文管理器25可将该MSISDN附加到URL请求上，由此向源服务器10提供是哪个用户进行了请求。RAS30成功地处理记帐请求时，它会向客户返回一应答，表明已成功地接收到了该请求。呼叫中止时，该调制解调器就向RAS30发送一RAS记帐停止消息，指示停止对该IP/MSISDN对的记帐。该RAS30从数据库32删除该IP/MSISDN对，并向该调制解调器发回一应答。以下开始RAS30在操作员网络内的接口，如图5所示。1、为建立到网关1的连接，首先将一WAP装置连接到一调制解调器。调制解调器动态地为该WAP装置分配一IP地址，且在所有与网关1通信中的UDP/IP数据报内均使用该IP地址。在网关1的内部，为用户管理目的，需将该IP转换为一MSISDN。2、该(外部)半径认证服务器认证该消息。3、RAS30接收并处理自该调制解调服务器接收的半径记帐消息。4、RAS30在记帐开始时，将IP/MSISDN对插入数据库32，并在记帐结束时将其从数据库中删掉。5、网关1收到一Get。6、为确定哪个用户调用了该Get，该上下文管理器25使用IP地址从数据库32检索该MSISDN。

如同在GPRS中的情况，该顺序不需涉及调制解调服务器，且可使用任一支持RADIUS记帐的服务。

考虑到编译器/编码器28，某些由WAP定义的内容类型具有压缩二进制格式，其适用于高效的空中传输。该接口28将这种内容类型从文本转换到二进制形式。例如，如果自源服务器的应答体为文本WML，其被传送给编码器用于转换成位码(二进制格式)。类似地，如果应答体为文本WML脚本，其被传送给编译器用于转换成位码。此外，标准文本HTTP头具有由WAP定义的相当的压缩二进制格式。编译器/编码器28还将内容服务器的字符集转码为移动客户首选的字符集。上下文管理器25不妨碍由WAP论坛定义的任何内容(即其允许这些内容不经修改而通过)。该应答随后被传送到WSP层24，用于传送到客户。

再次参考图1，处理一请求/应答事务时，设定事件穿过该网关1。

事件的分类由事件管理器35来确定，且对于呼叫一方是不可知的。这样，一特定事件可仅通过对该事件管理器事件列表的改变而被重新分类(例如，为可记帐的)。事件管理器35收集由堆栈20记录的事件，例如，所收到的SMS，所解码的URL，或拒绝对源服务器的访问。事件类型可分类为：

信息

危急

告警

误差

发送到事件管理器的事件符合上述的TLV格式。

所有的事件都由事件管理器35写到事件日志36上。在收到“告警”类型的事件时，事件管理器35还通知网关管理GUI47上的告警面板。被标记用于记帐的事件还被写到单独的记帐日志37中。以下为事件管理器中事件表布置的列子(操作员可从管理系统GUI47配置)。(接下页表格)

事件	事件类型	事件级别	记帐是/否	文本信息
					1	0(误差)	1-255	否
2	1(信息)	1-255	是
					3	1	1-255	否
4	2(告警)	1-255	否

所有如事件类型的事件信息被定义为配置数据，且在初始化期间被EM载入表中。该表可由EM工作者线程访问以确定在何处输出一事件，是记帐文件还是事件文本及输出什么信息。

事件表被定义为以下结构的指针数组。事件ID被用作该数组的下标，由每个数组元素所指向的结构定义用于相应事件的数据。

由于一范围的事件ID被分配给一组件，一些数组元素会指向NULL。在这种情况下，认为该事件无效。以下为一实例。

typedef struct event_array_t
{

　　UCH uchEvent_level；    /*事件等级*/

　　EventClass_t enumEvent_class；  /*事件类别，如告警，误差，

　　                               信息*/

　　UCH uchEvent_billable；  /*该事件是否可记帐(是或否)*/

　　US Event TextLen；       /*事件文本的长度*/

　　UCH*puchEventText；    /*待输出消息文本*/}EventArray_t；

定义用于该事件表的读写锁定。需获得读锁定以从该表中读取。需获得写锁定以初始化或更新该表。该锁定定义如下

pthread_rwlock_t EM_ET_Lock；
pthread_rwlock_t的类型定义如下

　　typedef struct{

　　pthread_mutex_t rw_mutex；  /*用于该结构的访问锁定*/

　　pthread_cond_t rw_condreaders；/*等待阅读器的可变状态*/

　　pthread_cond_t rw_condwriters；/*等待写入器的可变状态*/

　　int  rw_magic；  /*指示初始化该结构*/

　　int  rw_nwaitreaders；  /*等待阅读器的个数*/

　　int  rw_nwaitwriters；  /*等待写入器的个数*/

　　int  rw_refcount；/*如为写入器则为-1，否则为读取器个数*/}pthread_rwlock_t；

对pthread_rwlock_t的定义仅提供用作参考了解的信息。对读/写锁定的访问和操作通过由RW锁定模块所提供的一组API完成。

因为在同一时刻会有多个线程希望写入事件日志和记帐文件，于是每个文件需要一个互斥体。一线程在写入文件前，必须锁定用于该相关文件的互斥体。数据结构定义如下：

typedef stmct log_file_t
{
  pthread_mutex_t mutexFileLock；/*保护该文件*/
  FILE*        pfileLogFile；    /*待写的日志文件*/
}LogFile_t

需定义用于事件日志和记帐文件的该结构的单独的实例。如果在写入该文件时，一线程发现该文件超出其最大容量，则该线程会关闭该文件，重新命名并对其进行压缩，并重新打开更新pfileLogFile指针的新文件。然后解锁该互斥体。

事件管理器35在将所接收的事件写到永久存储器(在事件日志或记帐日志内)前，可向其增加附加的信息(如文本描述)。与穿过网关的请求/应答序列相关的事件由唯一的Event Linkage ID链接在一起。这在分析该事件日志、跟踪所有与一特定WAP请求/应答事务处理相关的事件时可能会用到。在执行服务分析或一般排错时也有用。Event Linkage ID还可用于将记帐日志中与一特定WAP请求/应答事务处理相关的记帐事件联系在一起。

应注意不需将事件报告给事件管理器35。这要求操作员确保仅将认为有用的事件报告给事件管理器35和事件日志36。记录在堆栈处理中的每个事件具有一在1-255范围内的相关的“事件等级”(可配置的)。还有一整体的事件“阈等级”(可配置的)。如果一事件具有一低于整个事件等级的相关事件等级，则将该事件保告给事件管理器。这些配置等级设定在事件管理器35内并使用上述的线程来访问。

可使用如VI Editor^TM的典型的Unix编辑器来读取事件日志36，并使用标准的Unix公用程序检索该事件日志36。该过程包括至少每天读取该事件以监测或解决不严重的网关错误。

可对事件进行处理以加以分析并确定响应于在该方式所检测的状态要采取的行动。由事件管理器35控制的结构为该分析和行动触发提供极好的基础。以下为WDP事件的表格。

事件ID	事件文本	说明
			1	WDP成功启动	WDP层已成功启动

2	WDP载体队列拥塞	载体队列充满了等待被传送过载体的数据报。该载体队列的长度可以配置且可能太小。由于拥塞，该事件还可使SMSC的操作减慢且不象正常一样应答传送数据报的EDP层请求。可能的动作：检查SMSC上的业务等级，以确定该事件的起因。如果业务等级正常且没有拥塞，检查载体的容量不要太小。
			3	WDP公共重组区域拥塞	WDP层内的重组区域完全拥塞，在该区域处，在所有短信息片断都被接收到之前存储数据报，之后在此处重组该数据报。可能的动作：可包含的称为最大数据报个数的重组区域的大小可以配置。检查该值不是太小。
4	WDP载体队列75％拥塞	载体队列的75％充满了等待被传送过载体的数据报。该载体队列的长度可以配置且可能太小。由于拥塞，该事件还可使SMSC的操作减慢且不象正常一样应答传送数据报的EDP层请求。
			5	WDP公共重组区域75％拥塞	WDP层内的重组区域的75％充满，在该区域处，在所有短信息片断都被接收到之前存储数据报，之后在此处重组该数据报。
6	WDP载体队列90％拥塞	载体队列的90％充满了等待被传送过载体的数据报。该载体队列的长度可以

配置且可能太小。由于拥塞，该事件还可使SMSC的操作减慢且不象正常一样应答传送数据报的EDP层请求。可能的动作：检查SMSC上的业务等级，以确定该事件的起因。如果业务等级正常且没有拥塞，检查载体的容量不要太小。

以下为上下文管理器事件的表格。

事件ID	事件文本	说明
			3002	CM功能无效	在服务原语中所接收的协商的功能无法使用。将使用缺省的功能。
3003	找到CM匹配确认作业	对面向连接的事务处理，接收到来自客户的以下内容接收的确认。
			3004	未找到CM匹配确认作业	对面向连接的事务处理，CM等待来自手机的接收到内容的确认超时或从WSP接收到一确认信息，但是未找到用于该消息的匹配作业。如果该事件频繁出现，则指示网络问题或WSP层内破坏。动作：如果问题持续，则联系服务支持。
3005	CM编译失败	编译器未能将WML内容编译为二进制格式。该WML无效。
			3006	CM 75％拥塞	该层75％繁忙。此仅为信息消息。
3007	CM 90％拥塞	由于高级别的业务，该层非常繁忙。动作：如果该事件频繁发生，则呼叫服务支持。有可能通过增加用于该层的工

作者线程的个数来缓解该问题，但建议在咨询支持工程师之前不要调节该配置数据。

网关1不产生呼叫详细记录(CDR)。而产生用于每个WAP请求/应答事务处理的Toll Ticket且使这些TT可为用于后处理的调节平台所用，这里产生WAP相关的CDR。

网关1收集大量用于由用户进行的每个WAP/应答事务处理，例如内容的下载，的记帐数据，被访问的URL或下载内容所需的时间。该记帐数据存储在记帐日志37中，且可由操作员的记帐系统来使用。为便于与不同的记帐系统相互作用，记帐数据以普通、灵活的格式(Tag_Length_Value(TLV)存储在记帐日志37中。

记帐日志37包括从事件管理器35发送的事件，其被分类为“可记帐的事件”。用一唯一的事件链接ID将所有通过GW的与一特定的请求/应答事务处理有关的可记帐事件连接了起来。操作员决定为记帐的目的应该存储那些事件(为在事件管理器35内的可配置的实体)。当记帐日志达到一容量阈值(可配置的)或到达一事件期限阈值时(也可配置)，将其关闭，且通常在网关1内存档。操作员周期地轮询该网关用于存档的记帐日志，在这种情况下，会将日志传递给操作员记帐调节平台以用于后处理。

可将数据以操作员记帐系统容易接受的格式展现给该系统。这种灵活性使得操作员无需对其现有的记帐系统进行修改就可容易地引入新的服务并对其进行记帐。

会话信息由WSP层24来维护。会话管理器45提供一种机制以获得有关一特定会话的信息或改变其行为(例如，断开该会话)。可能从管理系统GUI 47来访问会话管理器45并观看正在进行的WAP会话。与运行的WAP会话有关的会话信息缓冲存储在网关1(在存储器中)。这就避免了每次需要时从数据库32检索会话信息的需要。该缓存的容量为一可配置的实体。该缓存被周期地刷新(频率也为一可配置的实体)以除去与一段时间暂时不用的会话相关的信息。非周期地请求下载内容的与WAP会话相关的会话信息应仅驻留在一数据库中。

更一般地，管理实体(ME)40负责网关内所有主进程的管理。ME40本身为一进程，且提供到(基于JAVA)的GUI 47的TCP/IP接口，以允许该操作员请求管理操作。由ME 40提供的主要功能如下。

网关1的启动/关闭

单个进程的启动/关闭

进程的监视/重启

ME 40持续地监视其负责的所有进程。如果一进程失败，则ME40会自动重启该进程。

访问/更新配置数据

ME 40允许操作员管理用于WAP网关的配置数据。该ME 40还允许操作员用信号表示受影响的进程，使得一旦进行了修改，就重载该配置数据。

管理在网关1内正在进行的WAP会话

这包括分析当前暂停的会话，在不影响其它会话或整个服务的情况下断开特定的会话。

定义跟踪等级

ME 40允许操作员修改由每个进程所产生的跟踪信息的等级。此典型地用于排措和支持。

统计输出

实现该堆栈的层的每个进程对其接口上的行为的统计(计数)，例如，WDP层21将保持语音用于在每个到SMSC的链接上发送/接收到的SM的个数的计数。每个进程以一定的间隔，例如每小时，被用信号示出，以向数据库输出其计数，之后，该进程会复位该计数。ME 40会以一定的间隔，例如每天，从数据库累计该统计，以形成该系统内业务的一个统计结果。

监视危急告警

事件管理器35向ME40报告危急告警(critical alarm)。GUI47包括一用于向操作员显示危急告警的告警面板。

网关1可超乎寻常的配置且每个网关进程包括大量的可配置的参数列表，这些参数可从网关管理系统GUI 47获得修改。这就向操作员提供了调整网关1以满足其特定性的能要求。每个可配置的参数具有一个缺省值和一个相关的值范围。用于网关的初始化参数(缺省值)保存在永久存储器〔数据库32〕中并由每个进程在系统启动时读取。

Claims (46)

1、一种包括一堆栈(20)的通信网关，该堆栈包括一用于与一载体连接的载体适配层，和一用于与一源服务器连接的客户，该网关的特征在于其还包括一上下文管理器(25)，其用作该堆栈(20)上的用户并提供到一外部实体的接口装置(26、27、28、30)以提供辅助服务。

2、如权利要求1所述的通信网关，其中，所述接口装置包括一记帐服务器，该记帐服务器包括用于接受、存储客户电话号码和由该网络分配的IP地址间的映射并使该映射可用的装置。

3、如权利要求2所述的通信网关，其中，所述记帐服务器包括用于与一外部记帐客户连接的装置，用于接收所述映射信息。

4、如权利要求2或3所述的通信网关，其中，该网关还包括一数据库，且所述记帐服务器包括用于将所述映射数据存储于该数据库的装置。

5、如权利要求2至4中的任意一个所述的通信网关，其中，所述记帐服务器包括根据RADIUS记帐协议用于接口的装置。

6、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述接口装置包括一轻量目录访问协议(LDAP)客户，其包括用于访问一外部系统以检索用户数据的装置。

7、如权利要求2至6中的任意一个所述的通信网关，其中，所述LDAP客户包括用于使用由所述记帐服务器管理的映射关系以识别用户的装置。

8、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括用于控制对内容的访问的装置。

9、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述上下文管理器还包括用于确定经由LDAP客户自外部系统访问的标准。

10、如权利要求8或9所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括用于访问URL的所存储的URL白列表、URL黑列表和URL灰列表的装置，这些URL的列表只有在设定的条件下才能被访问。

11、如权利要求10所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括用于经由LDAP客户检索状态的装置。

12、如权利要求10或11所述的通信网关，其中，白列表、黑列表和灰列表存储在一内部数据库中。

13、如权利要求8至12中的任意一个所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括用于确定用户的服务值等级的装置。

14、如权利要求13所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括用于确定URL服务值等级并比较用户和URL的服务值等级以控制访问的装置。

15、如权利要求10至14中的任意一个所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括使用散列算法处理用于检索所述列表的装置。

16、如权利要求10至15中的任意一个所述的通信网关，其中，所述上下文管理器包括用于从列表中推断出是否应将电话号码传送给源服务器的指示的装置，且该装置用于通过源服务器客户来实现该传送。

17、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述接口装置包括一压入API(27)，其包括用于允许一外部实体将压入请求传送给上下文管理器的装置。

18、如权利要求17所述的通信网关，其中，所述上下文管理器(25)包括用于接收压入请求中的URL并随后检索由该URL识别的内容的装置，该装置还用于通过堆栈(20)将该内容压入客户。

19、如权利要求17所述的通信网关，其中，所述上下文管理器(25)包括用于接收具有内容的压入请求并通过堆栈(20)将该内容压入客户的装置。

20、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述接口装置包括一用于将文本WML转换为字节码格式的编码器，和一用于将WML脚本转换为字节码格式的编译器(28)。

21、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述网关还包括一链接于堆栈和上下文管理器(25)的事件管理器(35)，且该堆栈(20)包括用于将事件发送给该事件管理器的装置。

22、如权利要求21所述的通信网关，其中，所述堆栈(20)和上下文管理器(25)包括用于识别任一方向的消息中的事件的装置。

23、如权利要求21或22所述的通信网关，其中，事件由处理码来识别。

24、如权利要求21至23中的任意一个所述的通信网关，其中，所述事件管理器(35)包括用于接受事件并将它们记入日志的装置。

25、如权利要求24所述的通信网关，其中，所述事件管理器(35)包括提供与上下文管理器(25)和堆栈(20)的TCP/IP连接以用于接收事件的装置。

26、如权利要求21至25中的任意一个所述的通信网关，其中，所述事件管理器(35)包括用于接收标签-长度-值(TLV)格式的事件的装置。

27、如权利要求21至26中的任意一个所述的通信网关，其中，所述事件管理器(35)包括用于维护事件日志(36)和记帐日志(37)的装置，和用于将记帐事件记到该记帐日志的装置。

28、如权利要求27所述的通信网关，其中，所述事件管理器(35)包括用于从内部数据库(32)访问事件分类数据的装置。

29、如权利要求28所述的通信网关，其中，所述事件管理器包括用于使该分类数据可由堆栈和上下文管理器使用的装置。

30、如权利要求29所述的通信网关，其中，所述事件管理器包括控制用于分类数据通信的线程队列的装置。

31、如前述任意一个权利要求所述的通信网关，其中，所述网关还包括链接到上下文管理器(25)、堆栈、事件管理器(35)的管理实体(40)，用于网关管理的目的。

32、如权利要求31所述的通信网关，其中，所述管理实体(40)包括用于提供一管理GUI界面(47)的装置。

33、如权利要求31或32所述的通信网关，其中，所述管理实体(40)包括用于设定事件管理器(35)的事件分类的装置。

34、如权利要求31至33中的任意一个所述的通信网关，其中，所述管理实体(40)包括用于在内部数据库中设定用于上下文管理器(35)、堆栈(21)和事件管理器(35)的控制数据的装置。

35、如权利要求31至34中的任意一个所述的通信网关，其中，所述管理实体(40)包括用于通过消息队列控制开启、关闭和重启的装置。

36、如权利要求31至35中的任意一个所述的通信网关，其中，所述管理实体(40)包括用于将事件状态设为告警的装置，且所述事件管理器包括用于自动地通知管理实体(40)告警的装置。

37、一种用于提供通过通信网络访问一外部实体的方法，该方法包括以下步骤：

提供具有一包括载体适配层的堆栈的网关，

提供用作一堆栈上的用户的上下文管理器，及

该上下文管理器支持一访问该外部实体的接口。

38、如权利要求37所述的方法，其中，所述上下文管理器支持多个接口。

39、如权利要求37或38所述的方法，其中，一接口为一记帐服务器，其接受、存储客户电话号码和由网络分配的IP地址间的映射，并使该映射可以使用。

40、如权利要求37至39中的任意一个所述的方法，其中，一接口为轻量目录访问协议客户，其访问一外部系统以检索用户数据。

41、如权利要求37至40的任意一个所述的方法，还包括上下文管理器根据URL和用户的服务值等级来控制对内容的访问的步骤。

42、如权利要求37至41的任意一个所述的方法，还包括上下文管理器从白列表、黑列表和灰列表中推断出该电话号码是否应被传送给源服务器的指示，并通过源服务器客户来实现该传送的步骤。

43、如权利要求37至42的任意一个所述的方法，还包括堆栈自动地将事件发送给事件管理器的步骤，该事件管理器维护事件日志和记帐日志。

44、如权利要求43所述的方法，其中所述事件管理器在可匹配的基础上设定事件状态。

45、一包括计算机程序码的计算机可读媒体，所述计算机可读媒体包括：

计算机程序码，其用作通信网关的堆栈上的用户，且用于向一外部实体提供一接口以提供辅助服务。

46、如权利要求45所述的计算机可读媒体，其中，该媒体包括用作到一外部实体的接口的计算机程序码。

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