业务节点受控组播方法

摘要

一种业务节点受控组播方法，在一个由多播服务器经业务节点向用户进行组播的系统中，设置一个业务控制平台，它能够对用户进行认证，对业务节点的内容播放进行控制，并将业务控制平台与业务节点之间的远程认证拨号用户服务协议进行适应认证和计费要求的扩展；当用户向业务节点请求加入组播后，业务节点到业务控制平台认证，认证成功向用户复制播送内容，认证失败则不复制播送内容；向用户复制播送内容后业务节点向业务控制平台请求计费；用户结束观看，由业务节点向业务控制平台请求停止计费，并停止向用户组播。

说明书

技术领域

本发明涉及IP领域，尤其是一种能够对组播内容的播放进行控制的组播方法。

背景技术

让我们先从IP网的播送节目的方式谈起。IP网上，节目可以以单播、组播和广播三种形式传播。单播即从节目源到用户一对一的传播，广播是一个节目源到千家万户的传播，就象广播电台那样，而组播界于两者之间，它是在一个组群内部的从节目源到内部用户的传播，这种方式在实际中还是会经常遇到的。组播的解决方案目前有两种：一种是完全没有认证控制的方案；一种是通过专有终端先到指定位置认证再发起申请加入组播的方案。

一、无认证控制方案

这种方案如图1所示。在图1中我们可以看出组播系统的大致组成，用户通过局域网二层交换机LAN SW、不对称数字用户线ADSL、甚高速数字用户线VDSL、混合光纤同轴HFC接入设备等接入统一的业务节点，业务节点接收多播服务器Multicast Server的内容的组播，然后向用户复制播放内容，具体过程是这样的：

1、多播服务器Multicast Server把节目单和内容组播到业务节点ISN。

2、用户打开终端，业务节点ISN把节目单通过组播送到终端。

3、用户在终端点击某频道，用户端通过因特网组播IGMP协议向业务节点ISN请求加入该频道多播组。

4、业务节点ISN向用户复制播放内容。

5、用户结束本次观看，用户端软件向业务节点ISN发送离开多播组消息。

6、业务节点ISN停止向该用户组播内容。

这种方法的缺点是，在方法中根本没有检验用户身份和检验用户是否有权利观看某些节目的过程，即缺少认证的过程，这样就不利于对网络设备向用户组播节目进行控制管理，也不能很好地解决组播的计费问题。

二、通过专有终端先到指定位置认证再发起申请加入组播的方案

这种方法是Infovalue公司采用的，如图2所示。在图中可以看到，在这种组播方式中，因特网内容供应商ICP侧有三个实体：多播服务器Multicast Server、多播管理器Multicast Manager、用户管理器UserManager。多播服务器Multicast Server完成组播内容的播放，多播管理器Multicast Manager完成多播服务器Multicast Server的管理，包括频道内容的确定、频道的发布，用户管理器User Manager完成内容认证。用户端采用专用的用户端程序。

这种方法的具体过程是这样的：

1、用户通过单播访问因特网内容供应商ICP的多播服务器MulticastServer，并与之交互，多播服务器Multicast Server完成用户端的设置。单播的方式在前面已经提过，在这里用户先通过单播的方式与多播服务器Multicast Server进行一对一的联系，在本步骤中，多播服务器MulticastServer通过本步骤中的过程可以完成用户端的基本设置。

2、多播服务器Multicast Server把节目单和内容组播到业务节点ISN。

3、用户端软件重新启动，多播服务器Multicast Server自动把节目单通过组播推送到用户端，同时多播管理器Multicast Manager把认证位置信息推送到用户端，从而用户知道到什么地方去认证。

4、用户点击某频道，用户端软件自动到指定位置用户管理器UserManager处认证，认证通过后用户端通过因特网组播IGMP协议向业务节点ISN请求加入该频道多播组。

5、业务节点ISN向用户复制播放内容。

6、用户结束本次观看，用户端软件向业务节点ISN发送离开多播组消息。

7、业务节点ISN停止向该用户组播内容。

这种方法有什么缺点呢？这种方法是利用专用终端来进行认证然后再申请加入的。它是通过一个终端的用户端软件，多播服务器MulticastServer自动把节目单推送到用户端，同时多播管理器Multicast Manager把认证位置信息推送到用户端，然后用户端软件自动到指定位置用户管理器User Manager处认证，也就是说，这种方法是依赖于用户端软件设定的程序进行的，一旦用户端软件被改动或被取消，用户就可以不认证直接加入组播，冒充加入组播的可能性很大。

发明内容

本发明的目的是提供一种业务节点受控组播方法，它既能够将网络设备的组播和认证结合起来，实现对网络设备向用户组播节目进行控制管理，同时又不依赖于专用终端进行，防止用户端软件被改动或被取消从而冒充加入组播的可能性。

为实现上述目的，本发明的解决方案是：一种业务节点受控组播方法，在一个由多播服务器经业务节点向用户进行组播的系统中，

a、设置一个业务控制平台，它能够对用户进行认证，对业务节点的内容播放进行控制，并将业务控制平台与业务节点之间的包含Access_Request报文、Access_Response报文、Accounting_Request报文和Accounting_Response报文的远程认证拨号用户服务协议进行适应认证和计费要求的扩展；

b、当用户向业务节点请求加入组播后，业务节点到业务控制平台认证，认证成功向用户复制播送内容，认证失败则不复制播送内容；

c、向用户复制播送内容后业务节点向业务控制平台请求计费；

d、用户结束观看，由业务节点向业务控制平台请求停止计费，并停止向用户组播。

具体地说，在步骤a中，将业务控制平台与业务节点之间的远程认证拨号用户服务协议进行下述扩展：

i、为远程认证拨号用户服务协议中的Access_Request报文和Access_Response报文新开辟一个多播组参数，表明用户要观看哪一组的节目；

ii、为远程认证拨号用户服务协议中的Accounting_Request报文和Accounting_Response报文新开辟一个多播组参数和开始计费参数、停止计费参数，分别表明对哪一组的节目进行计费、开始和停止计费。

步骤b具体包括这样的过程：

b1、用户端软件启动，多播服务器把节目单组播到用户端界面；

b2、用户通过点击，向业务节点请求加入某频道；

b3、业务节点向业务控制平台发送带有用户名、用户密码、多播组参数的Access_Request报文，业务控制平台对参数进行认证；

b4、业务控制平台向业务节点回送带有用户名、用户密码、多播组参数的Access_Response报文，认证成功向用户复制播送内容。

另外，在步骤b的步骤b2中，用户可以是先向二层组播设备请求加入某频道，然后由二层组播设备向业务节点透传该请求。在步骤b的步骤b4中，业务控制平台向业务节点回送Access_Response报文后，业务节点把该报文转发给二层组播设备，由二层组播设备向用户复制播送内容。

步骤c具体包括这样的过程：

c1、由业务节点向业务控制平台发送带有用户名、用户密码、多播组、开始计费参数的Accounting_Request报文，业务控制平台开始计费；

c2、由业务控制平台向业务节点回送带有用户名、用户密码、多播组、开始计费参数的Accounting_Response报文。

步骤d具体包括这样的过程：

d1、用户结束观看，用户端软件向业务节点发送离开多播组的消息；

d2、由业务节点向业务控制平台发送带有用户名、用户密码、多播组、停止计费参数的Accounting_Request报文，业务控制平台停止计费；

d3、由业务控制平台向业务节点回送带有用户名、用户密码、多播组、停止计费参数的Accounting_Response报文，停止向用户组播。

另外，在步骤d的步骤d1中，用户端软件可以先向二层组播设备发送离开多播组消息，然后二层组播设备向业务节点透传该消息。在步骤d的步骤d3中，由二层组播设备来停止向用户组播。

由于本发明设置了一个对用户进行认证的业务控制平台，当用户向业务节点请求加入组播后，业务节点到业务控制平台认证，认证成功向用户复制播送内容，这种认证不是在专用用户终端进行的，而是在业务节点强迫进行的，所以他它既解决了认证和计费的问题，又不依赖于专用终端进行，防止了用户端软件被改动或被取消从而冒充加入组播的可能性。

附图说明

图1是无认证控制的组播方式的示意图。

图2是专有终端先认证后申请加入的组播方式示意图。

图3是本发明的方法流程图。

图4是本发明的组播方式示意图。

图5是业务节点直接组播到用户的受控组播流程的线程图。

图6是业务节点经过二层组播到用户的受控组播流程的线程图。

具体实现方式

图3是本发明的方法流程图。在图3中我们可以大体看出本发明的实现步骤，该流程图的每一个步骤与我们后面的每一个小标题大体上是一一对应的。

(1)设置一个业务控制平台，它能够对用户进行认证，对业务节点ISN的内容播放进行控制，并将业务控制平台与业务节点ISN之间的包含Access_Request报文、Access_Response报文、Accounting_Request报文和Accounting_Response报文的远程认证拨号用户服务RADIUS协议进行适应认证和计费要求的扩展。

建立一个业务控制平台，将业务节点和业务的控制相分离，具体的业务由业务节点来进行，对内容播放的控制、认证、计费由业务控制平台来进行。关于这一平台的实现目前已是本领域技术人员所知悉的内容，实际上该平台在本发明之前已经被运用于服务质量控制领域、业务发布能力领域。

在图4中可以看到业务控制平台所处的位置，它可以对用户加入多播组进行权限认证，对组播内容的播放进行控制，对组播用户按网络设备使用及内容提供计费的功能。与现有技术所提到的第二种方案中的用户管理器User Manager的认证相比，本发明的认证更为严密，它不是由用户终端主动发起、按照认证位置的信息由客户端软件自动到指定用户管理器UserManager去认证，而是当用户向业务节点请求加入组播后，业务节点强迫到业务控制平台认证。在第二种方案中还提到多播管理器MulticastManager，它也具有管理功能，但仅限于频道内容的确定、频道的发布等内容方面的管理，与我们这里所说的对内容播放的控制管理还是不同的。

业务控制平台与业务节点ISN之间是靠远程认证拨号用户服务RADIUS协议进行通信的。为了适应认证和计费的要求，在本步骤中，需要将业务控制平台与业务节点ISN之间的远程认证拨号用户服务RADIUS协议进行下述扩展：

i、为远程认证拨号用户服务RADIUS协议中的Access_Request报文和Access_Response报文新开辟一个多播组Multicast-IP参数，表明用户要观看哪一组的节目；

ii、为远程认证拨号用户服务RADIUS协议中的Accounting_Request报文和Accounting_Response报文新开辟一个多播组Multicast-IP参数和开始计费Start参数、停止计费Stop参数，分别表明对哪一组的节目进行计费、开始和停止计费。

上面提到的几种报文是远程认证拨号用户服务RADIUS协议中早就有的，其参数可以扩展，我们只是为报文新开辟了几种参数而已。

(2)当用户向业务节点ISN请求加入组播后，业务节点到业务控制平台认证，认证成功向用户复制播送内容，认证失败则不复制播送内容。

这一步骤有两种情形。第一种是业务节点直接组播到用户。图5是业务节点直接组播到用户的受控组播流程的线程图，在图5的上部可以看出，其实现步骤是：

b1、用户端软件启动，多播服务器Multicast Server把节目单送到用户端界面。

b2、用户通过点击，向业务节点ISN请求加入某频道。

b3、业务节点ISN向业务控制平台发送带有用户名User-Name、用户密码User-password、多播组Multicast-IP参数的Access_Request报文，业务控制平台对参数进行认证。

其中，多播组Multicast-IP参数是我们在(1)中定义的扩展参数。认证的过程主要是看用户名User-Name、用户密码User-password与用户登记的是否符合、用户是否有权观看所选的频道。

b4、业务控制平台向业务节点ISN回送带有用户名User-Name、用户密码User-password、多播组Multicast-IP参数的Access_Response报文，该报文是对Access_Request报文的响应，认证成功向用户复制播送内容。

第二种是业务节点经过二层组播到用户。图6是业务节点经过二层组播到用户的受控组播流程的线程图。在图6的上部可以看出，它与第一种情形的区别在于：

在步骤b2中，用户是先向二层组播设备请求加入某频道，然后由二层组播设备向业务节点ISN透传该请求，而在第一种情形中，用户是直接向业务节点ISN请求。

在步骤b4中，业务控制平台向业务节点ISN回送Access_Response报文后，业务节点ISN把该报文转发给二层组播设备，由二层组播设备向用户复制播送内容，而在第一种情形中，业务节点ISN是直接向用户播送内容。

(3)向用户复制播送内容后业务节点ISN向业务控制平台请求计费。

这一步骤在图5和图6的中部可以清楚地看出来，它具体包括这样的过程：

c1、由业务节点ISN向业务控制平台发送带有用户名User-Name、用户密码User-password、多播组Multicast-IP、开始计费Start参数的Accounting_Request报文，业务控制平台开始计费。

其中，后两个参数是我们在(1)中扩展的参数，开始计费Start参数是一个布尔变量，只有0和1两个值，当检测到该参数为1时对具有该用户名、该密码的用户访问该频道进行计费。

c2、由业务控制平台向业务节点ISN回送带有用户名User-Name、用户密码User-password、多播组Multicast-IP、开始计费Start参数的Accounting_Response报文，它是对上述Accounting_Request报文的响应。

(4)用户结束观看，由业务节点ISN向业务控制平台请求停止计费，并停止向用户组播。

在第一种业务节点直接组播到用户的情形下，如图5下部所示，它具体包括：

d1、用户结束观看，用户端软件向业务节点ISN发送离开多播组的消息。

d2、由业务节点ISN向业务控制平台发送带有用户名User-Name、用户密码User-password、多播组Multicast-IP、停止计费Stop参数的Accounting_Request报文，业务控制平台停止计费。

其中，后两个参数是我们在(1)中扩展的参数，停止计费Stop参数是一个布尔变量，只有0和1两个值，当检测到该参数为1时对具有该用户名、该密码的用户访问该频道停止计费。

d3、由业务控制平台向业务节点ISN回送带有用户名User-Name、用户密码User-password、多播组Multicast-IP、停止计费Stop参数的Accounting_Response报文，该报文是对Accounting_Request报文的响应，然后停止向用户组播。

在第二种业务节点经过二层组播到用户的情形下，与第一种情形的区别在于：

在步骤d1中，用户端软件先向二层组播设备发送离开多播组消息，然后二层组播设备向业务节点ISN透传该消息，而在第一种情形下是直接向业务节点ISN发送该消息。

在步骤d3中，由二层组播设备来停止向用户组播，而在第一种情形下是由业务节点ISN停止向用户组播。这样，我们就完成了一次业务节点ISN受控的组播。