实现心跳机制的方法、应用服务器、网络数据库及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实现心跳机制的方法、应用服务器、网络数据库及系统，应用服务器与网络数据库建立安全机制；应用服务器与网络数据库建立用户网络层身份识别之间的映射关系；网络终端用户通过应用客户端登录应用服务器激活业务应用时，应用服务器与网络数据库之间建立心跳机制。采用本发明专利技术，能够有效减少网络与终端之间短数据包的发送频率，降低网络负荷；此外还有效简化了应用业务服务器的业务流程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种实现心跳机制的方法、应用服务器、网络数据库及系统。
技术介绍
在某些业务领域如即时消息、长距离远程监控领域里，目前大多采用短数据包的方式进行数据传输，利用基于TCP (Transmission Control Protocol,传输控制协议)/IP 协议的 Internet 或 GPRS (General Packet Radio Service,通用分组无线服务技术)、CDMA (Code Division Multiple Access,码分多址)等进行数据传送,通信可靠性成为保障业务质量的关键。为了保持基于TCP/IP协议远程通信的快速性和稳定性，通常采用心跳包机制。所谓心跳包机制，就是收发心跳数据包(简称心跳包)机制，实际就是一个自定义协议的、特定的、循环发送的数据包，主要用于判断网络节点是否还在连接。该协议需要各节点都支持，一般用来判断对端(设备，进程或其他网元)是否正常运行，采用定时发送简单的通信包，如果在指定时间段内未收到对方响应，则判断与对方的连接已经中断。在各种基于客户端-服务器模式的技术方案中，客户端在登录到服务器端后，需要在客户端与服务器端之间保持连接，以保证1、服务器端和客户端相互能够知道对方当时的状态，确定对方是否能够接收和处理消息；2、服务器端能正确的定位到客户端的地址，向客户端发送消息。已公开的专利文献中，申请号/专利号为200710140469的中国专利公开了《一种实现心跳机制的方法、服务器和系统》，其目的在于提供一种实现心跳机制的方法、服务器及系统，以解决上述不能对心跳请求消息进行有目的的客户端识别的技术问题。此外，申请号/ 专利号为CN200880127966. 4的中国专利公开了《一种在通信网络中实现心跳机制的方法和装置》，通过在通信网络的控制设备和执行设备之间引入代理设备，完成控制设备和执行设备之间有关工作状态监控的处理，从而极大地降低了控制设备处理状态监控相关信息的负担。具体地，代理设备先获得多个执行设备的工作状态信息，并通过一条或多条上行报告消息上报给控制设备；控制设备在接收到来自代理设备报告的上行报告消息后，基于上述上行报告消息，获取多个执行设备的工作状态信息。本专利技术尤其适用于软交换网络中基于心跳机制的设备状态监控。现有技术的相关方案中，客户端登录后，建立了客户端账号与地址信息(如，IP地址和端口号)的对应关系。每一次心跳消息交互都需要网络终端设备每隔一定时间将自身的状态信息进行收集后，通过心跳数据包通过网络发送到网络地址转换服务器上；网络地址转换服务器将心跳数据包信息进行地址转换处理后，将心跳数据包转发到中央心跳服务器上；对于经过检查合格的心跳数据包，写入相关的记录信息；检查不合格的，丢弃当前的心跳数据包；中央任务管理器根据相关记录信息进行向客户端系统发送相应反馈信息心跳数据包的处理，网络地址转换服务器将数据包发送给相应的网络终端设备。现有技术中用于实现客户端与服务器端之间心跳连接的方法中，有一种基于UDP (User Datagram Protocol,用户数据报协议)协议的网络心跳监控方法,该方法包括以下步骤(I)网络终端设备每隔一定时间将自身的状态信息进行收集并进行压缩打包处理，然后使用UDP协议将UDP心跳数据包通过网络发送到网络地址转换服务器上；(2)网络地址转换服务器将网络终端设备发送的UDP心跳数据包信息进行地址转换处理，即，将网络终端设备的IP地址和端口转换为网络地址转换服务器的IP地址和端口，再将该UDP心跳数据包信息通过网络转发到中央心跳服务器上；(3)中央心跳服务器在接收到相应的UDP心跳数据包信息之后，通过网络发给心跳管理器；(4)心跳管理器对该UDP心跳数据包信息进行解压缩验证处理，然后对相应信息进行格式翻译处理，如果信息格式不正确，则心跳管理器丢弃当前UDP心跳数据包，并向客户端系统发送UDP心跳数据包信息重发所要求的反馈信息UDP数据包；如果信息格式正确，则将相关记录信息转发至中央数据库服务器中写入数据库；(5)中央任务管理器根据中央数据库服务器中写入的相关记录信息，进行向客户端系统发送相应反馈信息UDP心跳数据包的处理；(6)网·络地址转换服务器通过网络接收到中央服务器系统的反馈信息UDP数据包，对其进行反向地址转换处理，即将网络地址转换服务器的IP地址和端口转换位网络终立而设备的IP地址和纟而口 ；(7)网络地址转换服务器将反馈信息UDP数据包发送给相应的网络终端设备；(8)网络终端设备根据该反馈信息UDP数据包进行相应的后续处理。所以，客户端每次HTTP登录后，服务器端根据所述客户端的相关记录信息中的账号与地址信息的对应关系，在所述客户端账号对应的IP地址和端口号上完成心跳数据包发送、接收，即心跳连接的交互。这些心跳消息是由服务器与客户端应用层发出，由IP网络承载层负责转发的短数据报文。由于心跳消息的频次很高，用户基数大，因此会对IP网络承载层性能产生影响，特别是对无线蜂窝网等无线方式的承载层产生严重影响，具体表现在以下方面—方面，当应用层消息(如heartbeat)间隔大于去激活定时器(inactivitytimer)时，则会产生如下问题I)无线终端会频繁的在空闲(Idle)和激活(Active)状态转换；2)增加控制面信令，加大无线接入网RAN和分组核心网的信令开销；3)减少手机电池待机/工作时间，影响用户体验；另一方面，当应用层消息(如heartbeat)间隔小于去激活定时器(inactivitytimer)时，则会产生如下问题I)无线终端会始终占据无线资源；2)浪费无线资源，降低利用率；3)减少手机电池待机/工作时间，影响用户体验。另外，鉴于现在的网络环境日益恶化，各种各样的恶意攻击层出不穷，特别是基于客户端实现对于网络服务器攻击的行为，危害更大。因此，也有必要提供心跳交互安全性的技术方案。此外，现有技术中还存在如下问题应用服务器需要维护业务账号与IP地址、端口号之间的动态映射关系，需实现所属客户端登录过程中登记地址信息，如IP地址和端口号；实现对于所属客户端已登记地址信息改变的情况下的安全登录；还存在因改变地址信息导致的二次登录的问题；应用业务服务器需处理业务寻址功能，因而使得业务流程过于复杂。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种实现心跳机制的方法、应用服务器、网络数据库及系统，能够有效减少网络与终端之间短数据包的发送频率，降低网络负荷。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种实现心跳机制的方法，所述方法包括应用服务器与网络数据库建立安全机制；所述应用服务器与所述网络数据库建立用户网络层身份识别之间的映射关系；网络终端用户通过应用客户端登录所述应用服务器激活业务应用时，所述应用服务器与所述网络数据库之间建立心跳机制。进一步地,所述方法还包括所述网络数据库维护所述终端用户的身份识别与位置识别的映射关系，并根据所述映射关系定位到所述终端用户所在的应用客户端。进一步地,所述方法 还包括所述网络数据库根据网络接入设备上报的、或者向网络中的其它网元查询到的信息，并维护所述终端用户的状态信息；所述状态信息包括上线状态、下线状态。进一步地,所述方法还包括所述应用服务器与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现心跳机制的方法，其特征在于，所述方法包括：应用服务器与网络数据库建立安全机制；所述应用服务器与所述网络数据库建立用户网络层身份识别之间的映射关系；网络终端用户通过应用客户端登录所述应用服务器激活业务应用时，所述应用服务器与所述网络数据库之间建立心跳机制。

【技术特征摘要】
1.一种实现心跳机制的方法，其特征在于，所述方法包括 应用服务器与网络数据库建立安全机制； 所述应用服务器与所述网络数据库建立用户网络层身份识别之间的映射关系； 网络终端用户通过应用客户端登录所述应用服务器激活业务应用时，所述应用服务器与所述网络数据库之间建立心跳机制。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述网络数据库维护所述终端用户的身份识别与位置识别的映射关系，并根据所述映射关系定位到所述终端用户所在的应用客户端。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述网络数据库根据网络接入设备上报的、或者向网络中的其它网元查询到的信息，并维护所述终端用户的状态信息； 所述状态信息包括上线状态、下线状态。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述应用服务器与所述网络数据库之间建立状态预约机制，所述网络数据库将所述终端用户的状态变化通知所述应用服务器。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述应用服务器与所述网络数据库之间建立查询机制，所述应用服务器根据业务需要向所述网络数据库查询终端用户状态信息和/或终端用户信息。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述应用客户端停止业务应用时，所述应用服务器通知所述网络数据库停止心跳机制。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述应用服务器与所述网络数据库之间建立安全关联的方式包括但不限于=Internet协议安全(IPsec)，双向鉴权授权，虚拟专用网络(VPN)接入。8.一种实现心跳机制的应用服务器，其特征在于，所述应用服务器包括 应用客户端用户身份识别管理模块，用于与网络数据库建立用户网络层身份识别之间的映射关系； 应用客户端登录状态维护模块，用于维护应用客户端是否处于登录状态，在所述应用客户端登录并激活业务应用时，向所述网络数据库请求建立心跳机制； 心跳机制模块，用于与所述网络数据库进行心跳交互，以确定应用客户端的状态信息； 安全机制模块，用于与所述网络数据库进行安全交互，完成应用服务器与网络数据库之间的双向鉴权，建立应用服务器与所述网络数据库之间的安全关联；以及，与所述的应用客户端进行安全交互，完成对应用客户端的鉴权。9.如权利要求8所述的应用服务器，其特征在于， 所述应用服务器还包括用户状态查询模块，用于与所述网络数据库之间建立状态预约机制，向所述网络数据库预约将所述终端用户的状态变化通知所述应用服务器。10.如权利要求9所述的应用服务器，其特征在于， 所述用户状态查询模块还用于与所述网络数据库之间建立查询机制，根据业务需要向所述网络数据库查询终端用户状态信息和/或终端用户信息。11.如权利要求9所述的应用服务器，其特征在于， 所述应用客户端登录状态维护模块还用于所述应用客户端停止业务应用时，通知所述网络数据库停止心跳机制。12.—种实现心跳机制的网络数据库，其特征在于，所述网络数据库包括 心跳机制单元，用于与应用服务器进行心跳交互，以使所述应用服务器能够确定应用客户端的状态信息； 安全机制单元，用于与应用服务器进行安全交互，完成所述应用服务器与所述网络数据库之间的双向鉴权，建立所述应用服务器与所述网络数据库之间的安全关联。13.如权利要求12所述的网络数据库，其特征在于，所述网络数据库还包括 用户状态维护单元，用于根据网络接入设备上报的、或者向网络中的其它网元查询到的信息，并维护所述终端用户的状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴强，江华，符涛，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：