劉 翼，葉 倩

（1.延安大學網絡信息中心；2.延安大學教務處，陜西延安716000）

高校校園網絡計費策略研究

劉 翼1，葉 倩2

（1.延安大學網絡信息中心；2.延安大學教務處，陜西延安716000）

首先，根據校園網計費認證的實際情況，提出了校園網計費認證系統(tǒng)的架構；其次，按照用戶入網的類型和區(qū)域將用戶劃分為若干個子計費用戶組，并確定子用戶組的計費模式；最后，通過對各子用戶組實際上網行為的數據進行統(tǒng)計分析，確定了各個計費模式組中的特征最大值，為下一步計費費率量化奠定了基礎。

校園網；計費策略；計費模式；特征最大值

隨著Internet的不斷發(fā)展和普及，校園網絡逐漸覆蓋我國絕大部分學校，良好的網絡管理是逐漸成為保障校園網正常運轉的必要手段之一。計費管理作為網絡管理的一個重要的功能領域，不僅可以監(jiān)視和記錄用戶對網絡資源的使用情況，還可以計算校園網用戶的網絡運行費用，為管理人員提供性能、配置和安全等參考數據。因此，校園網絡計費策略的研究與完善對提高校園網的運行效率及安全狀況，保障各類網絡應用的順利開展起到重要作用。

1 系統(tǒng)架構介紹

校園網計費認證系統(tǒng)一般在校園網絡出口處部署計費認證網關設備。在正常情況下，它禁止所有數據包通過，用戶通過計費網關的身份認證后才能訪問外部網絡。登錄成功后，計費網關將允許其數據包通過，同時記錄認證用戶的信息，比如：登錄用戶名、登錄時間、源地址、目的地址、端口號等［1］。如圖1所示。

用戶身份認證通過后，客戶端會接管用戶操作系統(tǒng)的TCP／IP鏈接庫，對數據包進行封裝；數據包到達計費網關設備后，對于經過封裝的數據包進行拆封后放行，并禁止未封裝的數據包通行［2］。封裝可以有效防止網絡的代理和假冒行為。

系統(tǒng)采用DHCP服務器提供網絡客戶端IP地址的動態(tài)租用配置。DHCP服務器能夠為校園網用戶按順序自動分配IP地址等上網參數?？蛻舳嗽诰W絡上廣播并定位DHCP服務器，以便進行IP地址的續(xù)租或更換當前租約的DHCP服務器。這有助于避免因固定IP地址導致的IP地址盜用或沖突。

圖1 校園網計費認證系統(tǒng)架構

2 用戶組的劃分

在高校校園網絡架構完善后，網絡管理人員應該更多的把注意力放到網絡的管理和應用上面來。在計費認證系統(tǒng)中，根據不同用戶的需求和特征對入網用戶進行分類，確定不同用戶分類的計費策略，從而盡可能滿足各個類型用戶的不同需求。

校園網用戶按類型一般可分為職工用戶和學生用戶兩大類。按校園內上網區(qū)域可劃分為教學區(qū)、家屬區(qū)和學生區(qū)三大區(qū)域。結合不同類型用戶在不同區(qū)域入網可將計費策略用戶組分為三類，如圖2所示。

圖2 用戶組與入網區(qū)域關系圖

A學生用戶組：學生用戶在教學區(qū)和學生區(qū)內使用的計費用戶組。

B辦公用戶組：職工用戶在教學區(qū)和學生區(qū)內使用的計費用戶組。

C家屬用戶組：職工用戶在家屬區(qū)內使用的計費用戶組。

所有帳號可以在校園網規(guī)定區(qū)域內隨時隨地使用。用戶使用統(tǒng)一編制的帳號進行登錄認證，用戶與帳號“一一對應”，實現用戶“實名”上網。從靈活性方面考慮，不進行帳號、IP地址和MAC地址的綁定，只對各組帳號進行區(qū)域IP的限制。

3 計費模式分析

校園網一般采用固定費用、用戶使用時間和用戶使用流量等計費模式［3］。在已劃分的三個計費用戶組中，依據各組的網絡行為特點確定合理的計費模式。各用戶組可以通過分析其網絡使用流量和在線時間作為確定用戶組計費模式的方法。

本文采用2013年某高校校園網用戶的平均每月的上網流量和使用時間作為研究數據，統(tǒng)計數據結果見表1，2。

家屬用戶組在入網區(qū)域上較為獨立，接入一般采用獨立的網絡線路，通常情況下與其他區(qū)域沒有交叉。此外，家屬用戶具有上網流量大、在線時間長等特點，適合采用固定費用計費模式［4］。因此，本文主要研究辦公組和學生組的計費模式。

從統(tǒng)計數據可以看到，大部分（90％以上）的辦公用戶組每月的網絡流量最大為20GB，平均每月的在線時間最大為300小時。同樣，學生用戶組每月的網絡流量最大為10GB，平均每月的在線時間最大為60小時。

表1 辦公和學生用戶組平均每月使用流量統(tǒng)計表

表2 辦公和學生用戶組平均每日使用網絡時間統(tǒng)計表

依據統(tǒng)計數據確定出的各種計費模式的特征最大值，關聯(lián)其他計費特征值，比如，各個計費用戶組的實際使用人數和網絡維護的總投資數［5］，就可以確定出各個計費用戶組的計費模式和費率。由此可見，各計費模式的特征最大值是網絡計費策略研究中的一個重要指標。

4 結束語

隨著校園網的發(fā)展，校園網計費策略相應變化，各個校園網絡根據自身實際情況制定的計費策略也略有不同。本文在所研究學校校園網背景下，闡述了校園網計費用戶組的劃分，并利用實際用戶上網行為數據分析了計費模式中各特質最大值。如何進一步利用計費模式特征最大值和其他計費策略特征值進行費率的量化成為下一步研究的方向。

［1］余文奇.一種基于校園網絡的綜合計費系統(tǒng)［D］.華中科技大學，2006.

［2］張俊，袁紅旗，白海.實現身份認證計費系統(tǒng)和上網行為統(tǒng)一管理［J］.中國教育網絡，2012（1）：42－43.

［3］王堃，吳蒙.網絡計費策略的研究［J］.中興通訊技術，2007，13（4）：49－55.

［4］潘宏，陳勤.基于IP地址和用戶類別的校園網計費策略［J］.四川理工學院學報（自然科學版），2007，20（4）：31－33.

［5］劉釗，李培峰，朱巧明.網關計費中數據處理策略研究［J］.計算機工程與設計，2007，8：131－142.

［責任編輯 畢 偉］

TP393.18

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1004－602X（2014）04－0012－02

10.3969／J.ISSN.1004－602X.2014.04.012

2014-09-28

延安大學2013年自然科學專項基金項目（YDQ2013－26）

劉 翼（1982—），男，陜西延安人，延安大學工程師。