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华夏科技校园网计费运营解决方案
http://www.edu.cn 2003-07-10中国教育和科研计算机网


  概述

  随着Internet的迅速发展和普及,网络已成为现代人工作、学习、生活和娱乐中越来越重要的工具和载体。为了跟上信息时代的步伐,培养信息时代的综合性人才,现在许多大中小学校里已经或即将投入资金建造自己的校园网,并接入Internet。在校园网延伸到的每个角落,无论是教研室、机房,还是教工及学生宿舍,人们都可以通过校园网方便快捷地上网。这无疑为校园的学习生活带来了极大的好处,但与此同时,针对校园网的特点也带来了新的管理及计费的问题。采用合理的计费管理系统是保障校园网正常稳定运行的关键。

  校园网计费管理特点

  • 独特的计费方式:按流量计费,并区别国际/国内流量。
    目前,国内各高校一般通过中国教育科研网(CERNET)接入Internet。CERNET的现行收费政策是按流量计费,同时为了鼓励国内交流,只对国际站点进行流量计费,而国内流量是免费的。随着Internet的不断发展,一些国际站点也被加入到CERNET的免费地址中。基于此,一般学校也会要求对其校园网用户的国际流量进行准确的记录并收取相应的费用。

  • 网络出口带宽逐步扩展。
    随着网络技术的发展,网络速度的提升异常迅猛。局域网已经从早期的10兆共享发展到目前主流的100兆交换,并逐步向千兆骨干网过渡;网络用户也从早期的小规模十几个用户发展到上千用户甚至更多。这就给计费系统的高带宽接入和大用户量管理提出了更高的要求。

  • 多个网络出口的需求。
    一般来说,校园网都有一个网络出口接入中国教育科研网(CERNET),但有些学校基于带宽的考虑,又申请了一条接入电信公网的专线。这样,校园网中就存在着多个网络出口,访问不同资源的流量通过不同的出口。要求对这些的出口可以使用不同的计费方式及费率策略;对用户使用而言,则是透明的:一次认证、统一管理。

  • 接入方式多样化。如以太网、拨号等。
    校园网里存在多种多样的接入方式。大多数情况下,教研室、机房甚至是宿舍里都是通过局域网连接在一起,最后通过路由器接入Internet;但有的学校也维护一定的拨号访问服务器,提供PSTN 及ISDN的远程拨号访问。学校一般要求对这些不同接入方式的用户进行统一的管理。

  • 提供服务多样化。如Internet接入、电子邮件等。
    校园网提供的服务除了基本的Internet接入服务外,一般还包括电子邮件E-mail服务,有的甚至还要求视频点播VOD服务,用于网上教育等。随着科技的发展,校园网还会为用户提供更多种类的服务。这些服务都要求由计费系统进行统一的管理、计费。

  • 用户层次多样化。如学生、教师、校领导等。
    校园网用户的种类很多,如教师、学生、校长,甚至包含一些校办企业。这些不同的用户对网络服务的需求和收费标准都不一样,比如学生和老师的收费标准可能不同,校领导可能就不收费等等。这就要求计费管理系统能够为不同的用户提供不同层次的服务并制定不同的收费策略。

  • 管理对象多样化。如用户管理、IP管理等。
    在校园网里,不仅需要针对用户进行管理,有时也需要针对IP地址网段进行管理。例如,有的学校要求学生网段必须进行认证,按用户收费;而教师网段则不需要认证计费,可以直接访问Internet。有的网段可能是服务器的IP网段,这些服务器与Internet的交互也不需要认证。这些都要求计费系统能够针对IP网段进行有效的管理。

  • 付费类型多样化。
    在校园网环境中,一般情况下,用户的付费类型较为单一,在很多校园里都采用预付费或预付费卡的方式:先付费,再使用。但对于一些特殊用户,如校办企业等,也可能采用后付费或包月的方式。

  • 网络结构多样化。
    中小规模的校园网网络结构一般相对简单,由一台或若干台交换机、HUB以及出口路由器构成简单的局域网络接入CERNET。但在一些规模较大的校园网环境里,网络结构也比较复杂:有的校园网由几个分校区汇集而成,然后统一接入CERNET;甚至有的学校还负责汇总其它学校的网络出口,最后由一条线路接入CERNET。这样的结构就要求对同一学校的各校区能够集中管理、统一计费,而不同学校间的计费运营不会发生相互影响。

  • 帐务管理相对简单。
    目前,由于校园网一般都没有进行商业运营,它主要关心如何将用户上网的费用及时准确地记录下来,而对如何收费等考虑不多。因此,与商业运营的电信网络相比,校园网对营帐系统的要求大为简单。当然,也有一些高校考虑到商业运营的可行性,在这方面有一定要求。

  FutureWorks的校园网支持

  针对校园网的需求,FutureWorks具有以下特点:

  • FutureWorks提供最高接入带宽分别为100M(FE)和1000M(GE)的产品。无论是普通64K到2M的DDN专线,或是10M、100M的宽带出口,甚至1000M的骨干网接入,几乎在接入网范围内所有的网络环境都可以适用。创新的FFlow?流控制技术、FL2? 数据链路层控制和包转发技术,以及后台数据库的强大支持,使FutureWorks实现了大用户量并发、管理条件下的全线速无阻塞转发。

  • 提供灵活的计费策略及折扣定制方式:
      * 用户可以按时间、按流量、按内容计费以及包月制计费。
      * 支持一次性收费,如开户费;周期性收费,如月租费;基于使用量的收费,可按时间或流量;基于内容的收费,如网上课件等。
      * 支持所有的打折和优惠方式,包括:针对使用量的分段折扣、针对消费额的累计折扣、针对特殊时间段的优惠、针对用户的折扣等等。

  • 可以根据不同的网段定义不同的费率,轻松实现国际/国内流量分开计费。例如,对CERNET网段采用与Internet其它网段不同的费率进行计费。

  • 支持一入两出的接入方式,适用于有两个出口的学校接入计费,统一管理。

  • FutureWorks不仅仅支持局域网方式的接入,其FRTS AAA服务器可以作为独立的Radius Server,为拨号或其它接入方式的用户提供基于Radius标准的认证、授权和计费,从而实现对不同接入用户的统一管理。
  • 支持多样化的服务类型,可以进行统一的计费管理,包括基本接入服务、基于TCP/UDP端口的服务、基于网段的服务、基于内容的服务等等。

  • 提供强大的访问控制功能和灵活的用户及IP地址管理:
      * 支持基于用户的带宽控制,实现网络资源的合理使用
      * 支持上网时间段控制,可以灵活限制用户的网络使用时间
      * 限定某个用户不能访问或只能访问某些网络地址段。例如,可以限制某些用户只能访问CERNET的网址
      * 限定某个IP地址只能访问某些网络地址段,但需要认证之后才能访问
      * 限定某个IP地址不需要认证就可以访问某些网络地址,但访问其它网络地址需要进行认证
      * 某些IP地址可以不经认证就可以访问所有网络地址
      * 用户访问某些网络地址时,不需要进行验证;而访问其它网址时需要进行认证
    这种灵活的访问控制非常适用于学校的需求,为学校的上网管理带来了极大的方便。例如,学校机房的机器可以只允许访问CERNET网段;教师使用的机器设为直通网段,即不需要认证就可以访问Internet;学生宿舍区的机器必须通过认证才可以访问Internet。

  • 支持用户组的概念,便于用户信息的查询和管理;针对用户可设置网络带宽、使用时段、访问范围等多种访问控制参数。利用这些功能,可以方便地为老师和学生设置不同的网络服务标准;同时,通过服务和服务包的概念,可以为不同的用户、不同的服务制定不同的收费标准,从而满足不同层次用户的个性化需求。

  • 支持多种付费方式:预付费用户、预付费卡用户、后付费用户、限额后付费用户等;同时,提供出帐、调帐、收费等完善的帐务管理功能,包括自动生成帐单、打印帐单、手工调帐、帐单查询、帐单核销等等,便于校园网进行规范的商业运营。

  • 基于WEB重定向的验证方式,可以穿透网络上的三层设备。不受网络骨干层和接入层的具体技术及设备的影响,支持网络各层协议,具有很强的透明性,可灵活部署在网络出口或需要计费的网段之中,不受网络结构的限制,一般不必改变用户原有的网络拓扑。

  • FutureWorks一般使用动态的用户和IP地址绑定,针对用户计费,与使用的IP无关;同时,也支持静态的用户IP地址绑定(可以限制用户只能从一个IP地址或一个IP地址网段进行登录)和MAC地址绑定(限制用户只能从某个MAC地址登录);可以有效防止IP地址盗用、用户盗用。

  • FutureWorks具有很强的安全性。系统在数据传送过程中采用SSL和MD5加密技术,可以很好地保证用户数据的安全

  • FutureWorks的各个组成部分可以灵活地进行部署,使得该系统具有很强的可扩展性,可以适应不同规模校园网的需要,支持多个校区分布式接入、集中式管理的运行方式
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