CN1647449B - 用于在双向通信装置中支持多重协作会话的方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

一种用于支持多重诊断会话的方法、装置(120)和系统(100)包括接收多重诊断会话请求、检验每一个请求者(110，130)的识别信息、为每一个被验证的请求者建立通信信道、以及通过建立的通信信道传送请求的信息给所有通过验证的请求者。

Description

用于在双向通信装置中支持多重协作会话的方法、装置和系统
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2002年4月16日提交的、申请序列号为60/372,913的美国临时申请的权益，其全部内容包含于此作为参考。
发明的领域
本发明涉及双向通信系统领域，并且更具体地涉及在双向通信系统的网络设备上同时支持多重会话。
发明的背景
远程登录服务器通过在设备中的已初始化的相应空间内写入远程登录(Telnet)客户的网际协议(IP)地址，使该IP地址可以被应用程序访问，此初始化操作是在服务器的虚拟设备和客户端的物理设备相关联时进行的。应用程序使用应用程序接口来检索此设备的IP地址，这样就可以使用TCP/IP网络做作业路由、打印机直通、访问控制等工作。
在系统的主机端，远程登录服务器通过传输控制协议/网际协议(TCP/IP)程序连接到网络上，该程序提供信息传输服务；在每一个远程登录客户站点上，客户通过一个类似的TCP/IP程序连接到网络上。远程登录服务器运行这样的职能：对远程登录客户的指定服务的请求进行记录，并对这些请求提供服务。在主机装置中提供多个应用程序，其中这些程序中适当的一些被选择与远程登录服务器相连接，以响应远程登录客户的请求。
其中点对点连接被建立和在主程序和远程登录客户程序之间的信息被交换的过程被称作会话，一个会话典型地开始于由在客户工作站的远程登录客户提出的服务请求的生成。响应于服务请求的接收，远程登录服务器使用主系统存储器建立一个存储结构来控制服务过程，并检索、存储和转发关于服务请求的信息。
典型地，一个身份验证程序最初被呼叫，用来确定远程登录客户请求者是否被授权参与被请求的服务，具有的所述程序典型地在客户工作站提供客户的用户ID和密码，然后用户ID和密码由主机装置中的远程登录服务器使用一个身份验证应用程序来校验。当该请求者被身份验证程序通过后，被请求的服务和适当的一个或多个应用程序一起被执行。一旦服务完成，该会话被终止。
多重服务操作器(MSO)往往需要在网络设备中获得操作信息，例如配置过的电缆调制解调器和顾客屋内设备，以用来测试、诊断、发现并解决故障。为了便于诊断分析和信息传输，许多媒体终端适配器(MTA)的厂家在他们的产品中使用了远程登录服务器(例如，通过允许IP的电缆调制解调器和其他网络设备的语音)。MTA远程登录服务器能够为请求者提供运行时间和长期操作信息。然而，远程登录服务器的一个局限性在于他们目前每次仅仅能支持一个远程登录会话，从而限制了多个厂家之间的诊断协作。
发明概要
以上关于背景技术的缺点可以通过本发明的用于支持多重远程登录会话的方法和装置来克服。
本发明的一个实施例的方法包含接收多重远程登录会话请求、为每一个请求者核实识别信息、为每个被验证的请求者建立一个通信信道、并且通过建立的通信信道把请求信息传送给每一个被验证的请求者。
附图的简略说明
通过结合附图考虑下面的详细描述，能够容易地理解本发明的原理，其中：
图1描述了包含本发明一个实施例的通信网络的高层方框图；
图2描述了适合用于图1网络系统中的本发明的一个调制解调器的实施例的高层方框图；
图3描述了一个依照本发明原理的用来同时提供多重远程登录会话的身份验证方法的流程图；以及
图4描述了一个依照本发明原理的用来同时提供多重远程登录会话的发送方法的流程图。
为便于理解，尽可能使用同样的参考数字来指示附图中共有的同样的单元。
本发明的具体描述
本发明将在实现远程登录服务器技术的电缆调制解调器的背景下进行描述。然而，本领域技术人员将认识到也可以通过其他各种各样的使用通信会话来诊断、初始化、提供、以及其它与网络服务器通信的网络设备来实现本发明。这样，发明者可以预料到本发明具有比这里描述的MTA之外更广阔的应用。在优选实施例中，本发明有益地提供一种支持多重会话的远程登录服务器的方法和装置。
图1描述了包含本发明一个实施例的通信网络的高层方框图。图1中的通信网络100包括一个用户终端(例如说一台个人电脑(PC))110，它与调制解调器120进行通信，调制解调器120与数据服务系统(例如说一个互联网/企业内部互联网服务系统(ISS))130进行通信，数据服务系统130通过一个互联网络160与远程互联网和企业内部互联网系统140、150进行通信。ISS 130通过调制解调器120提供互联网或企业内部互联网服务给它的用户站点(例如用户终端110)。用户通过互联网络160从他们的终端(例如个人电脑、Macintosh、网络终端等，典型地包括存储、处理和输入/输出功能)连接到ISS 130。
ISS 130包括存储有从用户终端访问的数据的内容服务器(未示出)。内容服务器支持服务器的互联网应用，例如电子邮件、公告牌、新闻组、以及万维网访问。另外，ISS 130包括网络代理服务器(未示出)，它允许一个网络管理者来限制对远程互联网系统140或者远程企业内部互联网系统150的访问。代理服务器的另一个用途是频繁地高速缓存从因特网访问的数据。ISS 130也包括地址分配服务器(未示出)。地址分配服务器在用户终端110首次连接到ISS 130时分配给它一个地址。分配的地址唯一的识别ISS130中的用户终端110。
ISS 130使用网际协议(IP)来和各个服务器以及远程系统140和150进行数据通信。传输控制协议(TCP)在IP层上进行操作，并保证将信息可靠地发送到ISS 130的内容服务器和远程系统140和150。在TCP层上操作的应用协议特定于由用户终端110访问的应用。例如，文件传输协议(FTP)被用于文件传输，以及超文本传输协议(HTTP)被用于网页访问。每一个远程互联网系统140和/或每一个远程企业内部互联网系统150典型地包括与上述对ISS 130描述的相同或相似的服务器和模块。
图1所示的通信网络进一步包括在PC 110中的一个远程登录客户170，在ISS 130中的一个远程登录客户180和在调制解调器120中的一个远程登录服务器190。调制解调器120中的远程登录服务器190的一个示范性的功能是产生多个诊断测试来检测网络系统的故障，并且一接收到一个诊断请求就为请求客户170、180提供运行时间和长期操作信息。PC 110和ISS130中的远程登录客户170、180分别与调制解调器120中的远程登录服务器190根据远程登录协议进行有效的通信。
图2描述了一个根据本发明的原理、适合用于图1的网络系统100的包含诊断远程登录服务器170的调制解调器120的示范性实施例的高层方框图。图2中的调制解调器120包含一个处理器210，以及一个用于存储控制程序和信息的存储器220。调制解调器120的存储器220进一步包括一个远程登录服务器190，其包含一个web服务器222和一个诊断引擎224，其功能叙述如下。处理器210与常规的支持电路230例如电源供给、时钟电路、高速缓冲存储器等以及辅助执行存储在存储器220中的软件程序的电路协同工作。同样的，可以预料的是，这里讨论的一些作为软件操作的操作步骤可以在硬件中实现，例如与处理器210协作来执行各个步骤的电路。调制解调器120也包含输入输出电路240，它形成一个在与调制解调器120通信的各种功能元件之间的接口。例如，在图1的实施例中，调制解调器120通过信号路径S1与用户终端110以及通过信号路径S2与ISS 130进行通信。
尽管图2中的调制解调器120被描述为一个根据本发明被编程来实现各种控制功能的通用计算机，但是本发明也可以在硬件中实现，例如一个专用集成电路(ASIC)。同样的，这里描述的处理步骤意在被广泛地解释为通过软件、硬件、或其组合而被同等地执行。而且，尽管图2中的远程登录服务器190被描述为位于调制解调器120的存储器220内，但是远程登录服务器190可以位于调制解调器120的存储器220外，或者可以包含一个根据本发明的原理与电缆调制解调器120进行通信的独立组件。
web服务器222使用已知的web服务器技术来实现。例如，在一个实施例中，web服务器222使用一个由位于加利福尼亚州了望山的网景通信公司开发的web服务器技术来实现。在另一个实施例中，web服务器222使用一个由位于华盛顿州雷德蒙德的微软公司开发的web服务器技术来实现。
参照图1，当一个来自PC 110的远程登录客户170或者ISS 130的远程登录客户180的诊断请求传送到调制解调器120的远程登录客户190时，调制解调器120的远程登录服务器190的web服务器222解码此诊断请求。然后web服务器222分析并打包包含在诊断请求中的数据。也就是说，web服务器222将解码后的请求放入恰当的数据结构(例如，由网景通信公司的网景应用编程接口指定的数据结构)。然后这个经过处理的请求通过一个内部主机通信套接字被送到调制解调器120的远程登录服务器190的诊断引擎224。内部主机通信套接字是一种通信协议。在一个实施例中，内部主机通信套接字是一个UNIX域套接字。可替代地，该套接字可能包含其他类型的已知套接字(例如INET套接字)。这样，web服务器222起一个通过单元的作用，它使请求设备和诊断引擎224之间能够进行通信。
诊断引擎224随后从web服务器222接收诊断请求的处理过的数据。诊断引擎224运行解释诊断请求内的数据的功能。然后诊断引擎224调用由诊断请求指定的测试程序。在本发明的一个替代实施例中，诊断引擎224可以智能地运行以下功能：基于诊断请求中包含的信息和ISS 130的历史信息来确定测试是否被调用。历史信息可以包含过去的发现并解决问题的经验知识和网络系统100的服务拓扑信息。由诊断引擎224执行的测试程序当运行的时候根据远程登录协议分别检验PC 110和ISS 130的客户170、180的各个部分(包括服务器和其他组件)以及电路调制解调器120本身。
诊断引擎224接受从测试程序执行的测试结果，然后关联这些测试结果来确定系统的哪些组件出现错误或故障。然后，最终的测试结果通过web服务器222被发送到请求的客户端来显示。
调制解调器120的操作现在将给出更为详细的描述。根据本发明原理的图1和图2的调制解调器，能够支持多重远程登录会话，其中每个任务能够独立地被开启和关闭。调制解调器120的操作包含两个充分协作的线程操作。在本发明的一个实施例中，调制解调器120中的一个远程登录身份验证任务等待一个客户登录。当一个新的客户试图连接时，身份验证任务要求一个用户ID和密码，该用户ID和密码被要求用来使该客户获得访问调制解调器120。当用户ID和密码被校验成功时，远程登录身份验证任务开启一个套接字，并保存会话信息，例如客户的IP地址和侦听端口号码。然后身份验证任务又等待新的客户登录。对于每一个试图登录调制解调器120的客户，遵循同样的身份验证程序。当客户的数量达到用户数量允许的最大值时，该最大值是根据调制解调器120能够提供的可用时隙数量决定的，身份验证任务将拒绝下一个新的客户。
与远程登录身份验证任务同时的操作是远程登录发送任务。远程登录发送任务等待调制解调器120来生成相关信息，以响应一个客户的请求。然后生成的信息被发送到所有在线的远程登录用户。当指定的发送功能失败时(即一个指定的套接字发送失败)，调制解调器120假定此客户不再是在线的(断开的)，并且远程登录发送任务将使得与发送失败命令相关的特定客户时隙对下一个试图登录的客户可用。管理客户登录程序的身份验证任务与发送任务是分开操作的。如果当远程登录服务器190在发送信息给当前客户的时候随后的客户试图登录，那么随后的客户如上面所述的被核实，并且随后客户的请求在随后的发送任务中被单独运行。发送任务仅仅将信息发送到那些过去已经通过身份验证任务核实的客户。
图3描述了一个根据本发明原理的同时提供多重远程登录会话的身份验证方法的流程图。此方法300从步骤302进入，其中调制解调器的远程登录服务器的身份验证任务接收一个客户的登录请求。然后方法300前进到步骤304。
在步骤304，方法300要求一个用户ID和密码，该用户ID和密码被要求用于使客户获得访问调制解调器。然后方法300前进到步骤306。
在步骤306，方法300确定用户ID和密码是否正确。如果用户ID和密码是正确的，方法300前进到步骤308，如果用户ID和密码是不正确的，方法300拒绝客户的试图登录，并且方法300被退出。
在步骤308，方法300确定是否有一个对于请求的客户可用的开启的套接字。如果有一个对于请求的用户可用的开启的套接字，方法300前进到步骤310，如果套接字对于请求客户不可用，方法300拒绝客户请求，并且方法300被退出。
在步骤310，方法300保存会话信息，例如客户IP地址和客户接收端口号码。然后方法300返回到步骤302来等待下一个远程登录客户登录。
图4描述了一个根据本发明的原理的同时提供多重远程登录会话的发送方法的流程图。发送方法400与身份验证方法300进行基本同时的操作。方法400从步骤402进入，其中调制解调器的远程登录服务器的发送任务等待调制解调器来生成要发送到已登录的客户的相关信息。然后方法400前进到步骤404。
在步骤404，方法400接下来通过套接字传送生成的信息到每一个在线的远程登录客户，该套接字具有在步骤310中保存的客户目的IP地址和接收端口号码。然后方法400前进到步骤406。
在步骤406，方法400确定发送功能是否对于任一远程登录客户均失败。如果一个发送功能失败，步骤400前进到步骤408。如果没有发送功能失败，方法400返回到步骤402。
在步骤408，方法400假定与其中发送功能失败的时隙相关的客户将不再是在线的(断开的)，并且发送任务将使与发送失败命令相关的特定客户时隙对于下一个试图登录的客户变得可用。然后方法400返回到步骤402。
在前述的致力于本发明的一些实施例的同时，本发明的其他和进一步的实施例可以被设计出来而不脱离其基本范围。同样的，本发明的适当范围根据以下的权利要求来确定。

Claims (18)

1.一种在双向通信设备中支持多重诊断会话的方法，所述方法包括：
从多个请求者(110，130)接收诊断会话请求；
验证每一个所述请求者(110，130)的识别信息；
为每一个被验证的请求者建立一个通信信道；以及
通过所述建立的通信信道将与从所述被验证的请求者中的一个特定的被验证的请求者接收的诊断会话请求中的一个特定的诊断会话请求对应的诊断信息传送给所有的所述被验证的请求者。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
如果传送信息给一个请求者(110，130)失败时，那么使与失败的通信相关的通信信道对于一个随后的请求者变得可用。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述识别信息包含一个用户ID和密码。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述建立一个通信信道包括分配一个可用的用于与每一个被验证的请求者通信的套接字。
5.如权利要求4所述的方法，还包括在全部可用的套接字被分配完后，拒绝随后的请求。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述建立一个通信信道还包括保存会话信息，该会话信息包括用于每一个所述被验证请求者的请求者IP地址和请求者接收端口号码。
7.如权利要求6所述的方法，其中通过一个包括各自保存的会话信息的可用套接字将被请求的信息传送给每一个所述的被验证的请求者。
8.一种用于在双向通信设备中支持多重诊断会话的装置(120)，所述装置包括：
存储器(220)，其包括远程登录服务器(190)；以及
从多个请求者(110，130)接收诊断会话请求的单元；
验证每一个所述请求者(110，130)的识别信息的单元；
为每一个被验证的请求者建立一个通信信道的单元；以及
通过所述建立的通信信道将与从所述被验证的请求者中的一个特定的被验证的请求者接收的诊断会话请求中的一个特定的诊断会话请求对应的诊断信息传送给所有的所述被验证的请求者的单元。
9.如权利要求8所述的装置(120)，还包括：
如果传送信息给一个请求者(110，130)失败，那么使与失败的通信相关的通信信道对于一个随后的请求者变得可用的单元。
10.如权利要求8所述的装置(120)，其中所述建立通信信道的单元包括分配一个可用的用于与每一个被验证的请求者通信的套接字的部件。
11.如权利要求10所述的装置(120)，还包括：
在全部可用的套接字被分配完后，拒绝随后的请求的单元。
12.如权利要求11所述的装置(120)，其中所述分配的套接字包括一个请求者的IP地址和请求者的接收端口号码。
13.如权利要求8所述的装置(120)，其中所述多个请求者(110，130)包括远程登录客户(170，180)。
14.如权利要求8所述的装置(120)，其中所述多个请求者(110，130)是网络设备。
15.如权利要求8所述的装置(120)，其中所述远程登录服务器(190)包括：
一个web服务器(222)，用于使请求设备和诊断引擎之间能够通信；以及
其中所述的诊断引擎(224)执行每一个所述请求所指定的程序。
16.如权利要求8所述的装置(120)，其中所述远程登录服务器(190)、所述存储器(220)是一个调制解调器的组成部分。
17.一个通信网络(100)包括：
至少一个用户终端(110)，它包括一个远程登录客户(170)，用于开始远程登录会话请求；
至少一个数据服务系统(130)，它包含一个远程登录客户(180)，用于始发远程登录会话请求；以及
一个网络设备(120)，该网络设备(120)包括：
从所述至少一个用户终端和所述至少一个数据服务系统接收远程登录会话请求的单元；
验证每一个所述请求者的识别信息的单元；
为每一个被验证的请求者建立一个通信信道的单元；以及
通过所述建立的通信信道将与从所述被验证的请求者中的一个特定的被验证的请求者接收的远程登录会话请求中的一个特定的远程登录会话请求对应的诊断信息传送给所有的所述被验证的请求者的单元。
18.权利要求17的网络(100)，其中所述网络设备(120)进一步包括：
如果传送信息给一个请求者(110，130)失败，那么使与失败的通信相关的通信信道对于一个随后的请求者变得可用的单元。
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