專(zhuān)利名稱(chēng)：一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，特別是一種在不增加移動(dòng)終端耗電量的情況下，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送。
背景技術(shù)：
眾所周知，IPV4網(wǎng)絡(luò)中可用地址屬于稀有資源，所以不可能為每部需要上網(wǎng)的移動(dòng)終端分配一個(gè)有效的公網(wǎng)IP地址。移動(dòng)終端上網(wǎng)時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)為移動(dòng)終端分配一個(gè)內(nèi)網(wǎng)IP地址，然后通過(guò)NAPT(網(wǎng)絡(luò)端口地址轉(zhuǎn)換)實(shí)現(xiàn)與公網(wǎng)服務(wù)器的通信。NAPT為每一 fkssion分配一個(gè)NAPT自己的端口號(hào)，依據(jù)此端口號(hào)來(lái)判斷將收到的公網(wǎng)IP主機(jī)返回的TCP/IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給那臺(tái)內(nèi)網(wǎng)IP地址的計(jì)算機(jī)。在這里kssion是虛擬的，UDP通訊并不需要建立連接，但是對(duì)于NAPT而言，的確要有一個(gè)kssion的概念存在。對(duì)于NAPT，其可用的端口也是有限的，當(dāng)移動(dòng)終端與外網(wǎng)服務(wù)器的通信結(jié)束或者數(shù)據(jù)交換超時(shí)后，NAPT 就會(huì)把當(dāng)前會(huì)話(huà)的session從session表中刪除以釋放端口資源。如果移動(dòng)終端與服務(wù)器之間長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有數(shù)據(jù)交換，那么NAPT就會(huì)認(rèn)為該會(huì)話(huà)已經(jīng)結(jié)束，就會(huì)刪除session，釋放端口，如果此后服務(wù)器需要發(fā)送數(shù)據(jù)給這個(gè)移動(dòng)終端，服務(wù)器發(fā)送給移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)包就會(huì)被NAPT丟棄，數(shù)據(jù)也就無(wú)法發(fā)送給移動(dòng)終端。這些數(shù)據(jù)只能在服務(wù)器上緩存，等待移動(dòng)終端下一次與服務(wù)器建立連接再發(fā)送。目前移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)信息推送(PUSH)，只能通過(guò)長(zhǎng)連接的方式實(shí)現(xiàn)，就是移動(dòng)終端與服務(wù)器之間保持一個(gè)數(shù)據(jù)連接。這個(gè)連接的保持使得服務(wù)器在有信息協(xié)議發(fā)送給移動(dòng)終端的時(shí)候，能夠立即通過(guò)這個(gè)連接實(shí)現(xiàn)。如果要讓服務(wù)器隨時(shí)可以發(fā)送數(shù)據(jù)給移動(dòng)終端，那么移動(dòng)終端與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)連接就必須保持活躍，使得NAPT認(rèn)為數(shù)據(jù)交換尚在進(jìn)行中，一直在NAPT的session表中保持這個(gè)session。要做到這一點(diǎn)，移動(dòng)終端就必須在一定的間隔時(shí)間內(nèi)，向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包(ke印alive)，讓NAPT意識(shí)到，當(dāng)前連接是活動(dòng)的，這樣的數(shù)據(jù)包即便移動(dòng)終端與服務(wù)器沒(méi)有數(shù)據(jù)需要交換，也必須定時(shí)發(fā)送。定時(shí)的間隔應(yīng)當(dāng)小于NAPT的session超時(shí)時(shí)間。如果不實(shí)現(xiàn)push功能，移動(dòng)終端只需要在用戶(hù)使用移動(dòng)終端的時(shí)候醒來(lái)，其余大部分時(shí)間處于耗電極低的睡眠狀態(tài)，而定時(shí)發(fā)送keep alive, 就會(huì)喚醒移動(dòng)終端，增加移動(dòng)終端的耗電量。如何使得push功能實(shí)現(xiàn)，而又不增加移動(dòng)終端的耗電量，是目前所需要解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容為此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，在不增加移動(dòng)終端耗電量的情況下，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型主要采用以下技術(shù)方案一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，包括有多個(gè)目標(biāo)服務(wù)器和多個(gè)移動(dòng)終端，所述目標(biāo)服務(wù)器位于公網(wǎng)中，移動(dòng)終端位于內(nèi)網(wǎng)中，其中還包括—推送服務(wù)器，位于公網(wǎng)中，通過(guò)公網(wǎng)與目標(biāo)服務(wù)器連接，用于接收來(lái)自目標(biāo)服務(wù)器的通知，并將該通知發(fā)送給相應(yīng)的移動(dòng)終端；一 NATP網(wǎng)關(guān)，一端連接公網(wǎng)，另一端連接內(nèi)網(wǎng)，用于將位于內(nèi)網(wǎng)中移動(dòng)終端的IP 地址轉(zhuǎn)化成可連接到公網(wǎng)推送服務(wù)器的IP地址；一心跳代理服務(wù)器，連接到NATP網(wǎng)關(guān)，并通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)與公網(wǎng)中的推送服務(wù)器建立永久性的TCP連接；所述移動(dòng)終端通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)建立與推送服務(wù)器的連接通道，并在推送服務(wù)器上注冊(cè)該移動(dòng)終端的IP地址，心跳代理服務(wù)器通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)在推送服務(wù)器上獲取上述移動(dòng)終端的IP地址，根據(jù)該IP地址建立相應(yīng)的心跳數(shù)據(jù)包，并以該IP地址通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，推送服務(wù)器對(duì)接收到的心跳數(shù)據(jù)包不應(yīng)答，并通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)向?qū)?yīng)移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包。其中所述移動(dòng)終端通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)與推送服務(wù)器建立的連接通道為UDP推送通道。其中所述移動(dòng)終端為手機(jī)、筆記本電腦或PDA。本實(shí)用新型通過(guò)心跳代理服務(wù)器建立與推送服務(wù)器的永久性的TCP連接，并代替位于內(nèi)網(wǎng)中的已經(jīng)注冊(cè)的移動(dòng)終端向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，并始終保持發(fā)送，推送服務(wù)器接收到心跳數(shù)據(jù)包不做應(yīng)答，并在需要時(shí)向與注冊(cè)的移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包。與傳統(tǒng)信息推送采用的長(zhǎng)連接相比，本實(shí)用新型整個(gè)過(guò)程移動(dòng)終端都是處于休眠狀態(tài)，不消耗電量，僅由心跳代理服務(wù)器代替其向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，以表明移動(dòng)終端與推送服務(wù)器之間的通道處于連通狀態(tài)，而由于心跳代理服務(wù)器為固定設(shè)備，其對(duì)功耗不敏感，因此本實(shí)用新型在不增加移動(dòng)終端耗電量的情況下，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)終端的信息推送。

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
為闡述本實(shí)用新型的思想及目的，下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示，圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。本實(shí)用新型提供了一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括有多個(gè)目標(biāo)服務(wù)器和多個(gè)移動(dòng)終端，其中還包括推送服務(wù)器、心跳代理服務(wù)器、NAPT (網(wǎng)絡(luò)地址端口轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)器)網(wǎng)關(guān)、DHCP服務(wù)器、移動(dòng)上網(wǎng)設(shè)備和基站。推送服務(wù)器，位于公網(wǎng)中，通過(guò)公網(wǎng)與目標(biāo)服務(wù)器連接，用于接收來(lái)自目標(biāo)服務(wù)器的通知，并將該通知發(fā)送給相應(yīng)的移動(dòng)終端，其中這里的目標(biāo)服務(wù)器可對(duì)應(yīng)各個(gè)不同網(wǎng)站服務(wù)器。NAPT網(wǎng)關(guān)，一端連接到內(nèi)網(wǎng)，一端連接到公網(wǎng)，用于將來(lái)自?xún)?nèi)網(wǎng)的移動(dòng)終端IP地址轉(zhuǎn)換成可連接到公網(wǎng)的IP地址，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端與推送服務(wù)器、目標(biāo)服務(wù)器的連接。心跳代理服務(wù)器，連接到NATP網(wǎng)關(guān)，并通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)與公網(wǎng)中的推送服務(wù)器建立永久性的TCP連接；所述移動(dòng)終端通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)建立與推送服務(wù)器的連接通道，并在推送服務(wù)器上注冊(cè)該移動(dòng)終端的IP地址，心跳代理服務(wù)器通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)在推送服務(wù)器上獲取上述移動(dòng)終端的IP地址，根據(jù)該IP地址建立相應(yīng)的心跳數(shù)據(jù)包，并以該IP地址通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，推送服務(wù)器對(duì)接收到的心跳數(shù)據(jù)包不應(yīng)答，并通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)向?qū)?yīng)移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包。移動(dòng)終端與推送服務(wù)器之間的連接通道采用UDP協(xié)議，推送服務(wù)器通過(guò)NAPT網(wǎng)關(guān)與移動(dòng)終端連接，DHCP服務(wù)器與移動(dòng)終端連接，所述NAPT網(wǎng)關(guān)連接有基站，通過(guò)該基站接收來(lái)自移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)包。心跳代理服務(wù)器與推送服務(wù)器建立永久性的TCP連接，利用該連接接收推送服務(wù)器發(fā)來(lái)的clientIP-NAPT_interIP記錄對(duì)，并對(duì)于記錄下來(lái)的每個(gè)clientIP_NAPT_ interIP記錄對(duì)，間隔一定的時(shí)間(必須小于NAPT的session超時(shí)時(shí)間，由于UDP連接為不可靠連接，考慮到可能發(fā)生丟包現(xiàn)象，應(yīng)該把該時(shí)間間隔設(shè)置為NAPT超時(shí)時(shí)間的三分之一，NAPT的session超時(shí)時(shí)間應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)另外的協(xié)議進(jìn)行測(cè)量。)，將該IP包發(fā)送出去，這個(gè)包將被發(fā)送到NAPT，用于更新NAPT的session表中相應(yīng)的記錄。最終這個(gè)包將被推送服務(wù)器接收到并丟棄。推送服務(wù)器必須不響應(yīng)心跳代理發(fā)來(lái)的心跳包，否則響應(yīng)包將被發(fā)到移動(dòng)終端而把移動(dòng)終端喚醒。推送服務(wù)器等待心跳代理服務(wù)器的TCP連接請(qǐng)求，完成連接后，則與心跳代理保持永久性通信；在服務(wù)端口等待其他服務(wù)器的TCP連接請(qǐng)求，當(dāng)其他的服務(wù)器有信息相應(yīng)發(fā)給移動(dòng)終端的時(shí)候，就請(qǐng)求與推送服務(wù)器建立連接，并將通知發(fā)送給推送服務(wù)器，要求推送服務(wù)器將該通知發(fā)送到相應(yīng)的移動(dòng)終端。推送服務(wù)器將通知發(fā)送到相應(yīng)的移動(dòng)終端；在服務(wù)端口等待移動(dòng)終端推送用戶(hù)端的UDP連接請(qǐng)求，當(dāng)收到推送用戶(hù)端的連接請(qǐng)求后，進(jìn)行以下工作根據(jù)該移動(dòng)終端的IP地址從數(shù)據(jù)庫(kù)中查找(ClientIP-NAPTjnterJP)記錄；如果找到，檢查數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄中的NAPT_inter_IP與當(dāng)前請(qǐng)求中的NAPT_inter_IP是否一致， 不一致則更新數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄，并利用與心跳代理的永久性TCP通道將該記錄發(fā)送給心跳代理；如果沒(méi)有找到，則在數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建該記錄，同時(shí)將該記錄發(fā)送給心跳代理。推送用戶(hù)端的功能如下每次移動(dòng)終端啟動(dòng)(不是睡眠)后，主動(dòng)發(fā)起與推送服務(wù)器的數(shù)據(jù)連接(建立push通道)，該通道使用UDP方式。推送用戶(hù)端將移動(dòng)終端IP地址 clientIP, NAPT地址，移動(dòng)終端號(hào)碼，郵箱地址，QQ號(hào)碼，微博用戶(hù)名等信息發(fā)送給推送服務(wù)器。如果此時(shí)服務(wù)器有信息要發(fā)送給該移動(dòng)終端，則推送服務(wù)器通過(guò)此連接將通知發(fā)送給移動(dòng)終端。移動(dòng)終端再與相應(yīng)的服務(wù)器建立TCP或者UDP連接去獲取信息，完成通道建立并接收完推送服務(wù)器現(xiàn)存的所有通知后，推送用戶(hù)端以阻塞方式進(jìn)入數(shù)據(jù)接收狀態(tài)，直到推送服務(wù)器有通知到來(lái)，如果推送服務(wù)器有通知到來(lái)，則推送用戶(hù)端分析該通知，以得知應(yīng)當(dāng)連接哪個(gè)服務(wù)器讀取信息，然后與相應(yīng)的服務(wù)器建立連接，獲取信息。如果服務(wù)器有信息要發(fā)送到某個(gè)移動(dòng)終端，則該服務(wù)器首先向推送服務(wù)器發(fā)送一個(gè)通知。推送服務(wù)器則通過(guò)推送通道將該通知發(fā)送到移動(dòng)終端。移動(dòng)終端收到通知后，主動(dòng)與相應(yīng)的服務(wù)器建立連接(TCP或者UDP都可以，與本方案無(wú)關(guān))，獲取相應(yīng)的信息。因?yàn)檫@次通信總是由移動(dòng)終端主動(dòng)發(fā)起的，所以總是能夠?qū)崿F(xiàn)。Push通道的建立和保持使用以下方法移動(dòng)終端與推送服務(wù)器之間，心跳代理發(fā)送的心跳包都必須使用UDP協(xié)議。使用UDP而不是TCP的原因是如果移動(dòng)終端與推送服務(wù)器使用TCP協(xié)議建立長(zhǎng)連接通道，那么心跳代理就只能通過(guò)發(fā)送偽造了移動(dòng)終端的clientIP的TCP SYN包來(lái)保持長(zhǎng)連接通道，這些SYN包對(duì)于推送服務(wù)器相當(dāng)于SYNflood攻擊，而每個(gè)SYN，推送服務(wù)器的協(xié)議棧都將自動(dòng)給出響應(yīng)準(zhǔn)備建立TCP連接。而這個(gè)響應(yīng)將被移動(dòng)終端接收從而喚醒移動(dòng)終端。 以上是對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員， 依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，包括有多個(gè)目標(biāo)服務(wù)器和多個(gè)移動(dòng)終端，所述目標(biāo)服務(wù)器位于公網(wǎng)中，移動(dòng)終端位于內(nèi)網(wǎng)中，其特征在于還包括一推送服務(wù)器，位于公網(wǎng)中，通過(guò)公網(wǎng)與目標(biāo)服務(wù)器連接，用于接收來(lái)自目標(biāo)服務(wù)器的通知，并將該通知發(fā)送給相應(yīng)的移動(dòng)終端；一 NATP網(wǎng)關(guān)，一端連接公網(wǎng)，另一端連接內(nèi)網(wǎng)，用于將位于內(nèi)網(wǎng)中移動(dòng)終端的IP地址轉(zhuǎn)化成可連接到公網(wǎng)推送服務(wù)器的IP地址；一心跳代理服務(wù)器，連接到NATP網(wǎng)關(guān)，并通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)與公網(wǎng)中的推送服務(wù)器建立永久性的TCP連接；所述移動(dòng)終端通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)建立與推送服務(wù)器的連接通道，并在推送服務(wù)器上注冊(cè)該移動(dòng)終端的IP地址，心跳代理服務(wù)器通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)在推送服務(wù)器上獲取上述移動(dòng)終端的IP地址，根據(jù)該IP地址建立相應(yīng)的心跳數(shù)據(jù)包，并以該IP地址通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，推送服務(wù)器對(duì)接收到的心跳數(shù)據(jù)包不應(yīng)答，并通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)向?qū)?yīng)移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)終端通過(guò)NATP網(wǎng)關(guān)與推送服務(wù)器建立的連接通道為UDP推送通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)終端為手機(jī)、筆記本電腦或PDA。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端信息推送的系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)心跳代理服務(wù)器建立與推送服務(wù)器的永久性的TCP連接，并代替位于內(nèi)網(wǎng)中的已經(jīng)注冊(cè)的移動(dòng)終端向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，并始終保持發(fā)送，推送服務(wù)器接收到心跳數(shù)據(jù)包不做應(yīng)答，并在需要時(shí)向與注冊(cè)的移動(dòng)終端發(fā)送數(shù)據(jù)包。與傳統(tǒng)信息推送采用的長(zhǎng)連接相比，本實(shí)用新型整個(gè)過(guò)程移動(dòng)終端都是處于休眠狀態(tài)，不消耗電量，僅由心跳代理服務(wù)器代替其向推送服務(wù)器發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包，以表明移動(dòng)終端與推送服務(wù)器之間的通道處于連通狀態(tài)，而由于心跳代理服務(wù)器為固定設(shè)備，其對(duì)功耗不敏感，因此本實(shí)用新型在不增加移動(dòng)終端耗電量的情況下，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)終端的信息推送。
文檔編號(hào)H04L29/08GK202111746SQ20112023889
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者劉立榮, 楊建成 申請(qǐng)人:深圳市金立通信設(shè)備有限公司