專利名稱：開放式網關框架的制作方法
技術領域：
本公開涉及用于電信服務平臺的架構，該架構能夠更高效地對在該平臺上運行的服務進行模塊化、控制以及適配。
背景技術：
數字家庭和辦公室不斷演進、并入更寬范圍的尖端設備，并且變得更加復雜。用戶設備供應商不斷地銷售新連接的消費電子設備，以及與許多不同消費電子設備集成的用于家庭和辦公室的先進并且普遍的增值服務。然而，數字連接的家庭和辦公室是服務平臺的復雜生態系統，其中每個設備都具有阻礙新服務快速高效開發和部署的封閉整體設計。更具體地，當前應用開發模型是封閉以及自定義的模型。在當前模型下，用戶設備供應商設計應用、開發應用并且將其嵌入通常專為該特定供應商的設備架構設計制造的設備中。具體地，接入網關通常向電信服務提供接入點。由于所有開發傾向于是設備供應商的唯一職責，因此電信服務提供商在軟件應用生命周期不進行控制。接入網關的整體設計使得即便對于供應商本身而言在短時間內開發并且部署新服務來銷售也是困難的。因此，存在對于用于服務創建、執行和預備的增強架構的需求。
發明內容
開放式網關框架解決了對于設備(例如，電信網關)功能的高效模塊化、擴展和適配的需求。開放式網關框架可以在其他設備上實現，諸如機頂盒或其他用戶駐地設備 (CPE)。開放式網關框架有助于在用戶電子設備上的快速應用開發，尤其是對于電信服務提供商而言。開放式網關框架提供了不同設備(包括接入網關和機頂盒)之間的可移植性； 擴展平臺特征和由助手功能定義的一致應用編程接口(API)通過杠桿作用的快速開發；以及對設備基本軟件具有較小甚至沒有影響的部署，由此大大有助于第三方開發。可以將開放式網關框架部署為用于應用生命周期管理的完整架構。開放式網關框架可以包括以下一個或多個自定義內核接口層對于OSGi聯盟(TM)框架進行杠桿作用用于服務創建和執行；可與電信服務提供商運營支持系統(OSS)/業務支持系統(BSS)系統完全集成的管理平臺；應用資源庫；以及用于應用開發的API。開放式網關框架是遠程可管理的，用于促進高效的用戶支持。一旦電信服務提供商將開放式網關框架集成到其設備中，電信服務提供商便可以在那些設備上自由開發(以及讓其他人開發)新的服務。基于對以下附圖和詳細描述的審閱，其他的系統、方法、特征和優勢對于本領域技術人員來說將是或將變得明顯。所有這些附加的系統、方法、特征和優勢旨在包括在本描述內、在本發明的范圍內并且由以下的權利要求書所保護。
通過參考以下附圖和描述可以更好地理解開放式網關框架。在附圖中，相似的參考標號表示在不同視圖中的對應部分。
圖1示出了示例說明開放式網關框架的實現和管理的架構；圖2示出了開放式網關框架管理系統；圖3示出了包括開放式網關框架服務平臺的設備；圖4示出了開放式網關框架服務平臺的另一示例；圖5示出了用于創建和實現開放式網關框架的流程圖；圖6示出了開放式網關框架管理系統中服務管理邏輯的流程圖；圖7示出了開放式網關框架管理系統中應用存儲邏輯的流程圖；圖8示出了用于由服務平臺通過服務存儲啟動的新服務的安裝的消息流；圖9示出了用于由服務平臺通過服務存儲啟動的服務的升級的消息流；圖10示出了用于由管理系統啟動的新服務的安裝的消息流；圖11示出了用于由管理系統啟動的服務的升級的消息流；圖12示出了用于由管理系統啟動的服務的卸載的消息流；圖13示出了用于由服務平臺啟動的服務的卸載的消息流；圖14示出了用于通過管理系統激活和去激活服務的消息流；圖15示出了用于通過管理系統進行服務監測和服務配置的消息流；圖16示出了用于在管理系統與服務平臺之間通信的帶簽名分組格式；以及圖17示出了服務平臺中由管理服務執行的邏輯流程圖。
具體實施例方式圖1示出了示例說明在各種服務平臺上的開放式網關框架的實現和管理的架構 100。該架構包括開放式網關框架管理系統(“管理系統”)102。可能存在任意數量的各種設備103與管理系統102進行通信。圖1給出了三個示例電信網關104、機頂盒106和通用電信設備108。設備103向終端110提供電信服務。任何設備103可以包括自定義服務平臺(例如，自定義服務平臺105)。下面描述的開放式網關框架實現了服務平臺105，并且可以適配于任何特定設備及其硬件和軟件配置。管理系統102還可以與業務支持系統 (BSS) 112進行通信。網關可以包括如下系統，該系統與蜂窩電話、智能電話、個人數據助理或其他電信設備對接。機頂盒可以包括由有線電視服務提供商提供的設備，用于向在其家中或辦公室的消費者遞送電視節目、VoIP或其他服務。如下文更加詳細地描述，管理系統102通常可以管理向訂戶遞送服務的任何設備。終端110可以代表電信服務的任何消費者。終端110的一個示例是訂購了由電信網關104主控的短消息服務(SMQ的蜂窩電話。終端的另一示例是訂購了由機頂盒106遞送的電視節目信息服務的數字錄像機。BSS 112有助于管理系統102的事務處理。為此，BSS 112可以例如包括計費系統114和電子事務處理系統116。BSS 112可以與管理系統102進行通信，用以接受付款信息(例如，信用卡或借記卡信息)；處理付款、信用卡或借記卡預付費或后付費賬戶；返回賬戶收支信息、付款授權；或采取由管理系統102要求的其他動作。例如，BSS 112支持第三方購買附加服務。服務存儲服務器118可以主控購買界面、服務目錄和其他購買基礎構造。內容服務器120可以存儲用于向設備103遞送的服務。然而，架構100可以通過許多不同的方式來實現。例如，系統102、114、116、118、120的任意一個的功能可以在較少的分立系統中實現(例如，管理系統102可以執行所有功能)，或者在附加系統之間進一步分配。網絡122提供了通信基礎構造，通過該通信基礎構造各種系統和終端可以進行通信，并且可以包括有線或無線局域網或廣域網(包括因特網)的任意組合。圖2示出了管理系統102的一個示例性實現。處理器202連接到通信接口 204、存儲器206以及數據庫208和210。服務內核數據庫208和服務參數數據庫210支持管理系統 102。服務管理邏輯212協調管理系統102的整體功能。下面對服務管理邏輯212可以實現的特定功能示例進行討論。為了支持服務管理邏輯212，通信協議214向在通信接口 204處接收的消息提供了消息處理器和解釋器。在一個實現中，通信協議214可以是針對設備遠程管理的TR-069通信協議，其被擴展以支持下面提到的功能。如上文所提到的，可以存在多個實現，其中管理系統102還提供了服務存儲功能。 為此，管理系統102可以包括服務存儲邏輯216。服務存儲邏輯216可以處理平臺清單218 或其他信息來確定哪些服務可用于提供了該平臺清單的設備。圖3示出了包括開放式網關框架304的設備302。開放式網關框架304提供了如下服務平臺，該服務平臺向可以被遠程管理的模塊的、可再次使用的服務的技術問題提供了技術解決方案。處理器306連接到通信接口 308、存儲器310和系統資源312，該系統資源312的第一個被標為系統資源314。系統資源312可以表示出現在設備302中的硬件或軟件資源。例如，系統資源314可以是硬件音頻或視頻編解碼器。又如，系統資源314可以是用于轉譯多語言之間文本或在數百個有線電視頻道中搜索下一個出現的電視節目的軟件處理器。為了支持開放式網關框架304，通信協議316向在通信接口 308處接收的消息提供了消息處理器和解釋器。在一個實現中，通信協議316可以是針對設備遠程管理的TR-069 通信協議，其被擴展以支持下面提到的功能。為此，通信協議316可以將傳入消息從管理系統102路由至管理服務334，并且可以幫助傳出消息從管理服務334傳輸到管理系統102。操作系統318向設備302提供了基本功能。具體地，包括特定驅動器(例如，驅動器320)的操作系統318提供了對系統資源312的訪問。專為設備302編寫的本地服務322 可以對出現在操作系統318中的已知功能和驅動器進行調用。然而，這種本地服務322在不同設備架構之間不容易被移植，因此如果需要將它們安裝在不同設備上，則必須進行重寫。開放式網關框架304向服務移植性和兼容性的技術問題，以及這種服務的遠程管理提供了技術解決方案。開放式網關框架304作為抽象層，用于跨越安裝在絕對不同的設備上的開放式網關框架而使得特定硬件與所有服務都要訪問的暴露的功能相隔離。在一個實現中，開放式網關框架304包括內核動態模塊系統324，可選地通過自定義內核擴展(例如，內核擴展326)進行擴展，用于實現專門為設備302的硬件/軟件配置定制的內核功能。 內核3M例如可以是OGSi框架，該框架提供了用于執行大量與機器無關的代碼(諸如， JAVA代碼)的動態模塊系統。另外，開放式網關框架304進一步包括提供助手功能330的功能包3勸。助手功能330和包括內核擴展326(如果存在)的內核3 包括實現更寬范圍功能的預設計、預打包代碼。該功能通過由助手功能330和內核3M定義的功能調用來進行訪問，并且使得可用于(即，“暴露”)由其他實體(例如，服務332)進行訪問。雖然由于設備的硬件或軟件限制，某些功能調用可能不是在所有設備上都可獲得，但是可獲得的功能調用集通常不在開放式網關框架之間變化。另一方面，不改變將功能調用轉譯到特定基礎系統服務的方式來匹配特定設備及其硬件配置。結果是，跨越多個設備共用的功能調用集跨越該多個設備而提供服務332用以實現其功能的一致應用編程接口(API)。在圖3中，組成API的功能集用標號336表示，即，API 336。助手功能330和內核3M將服務332進行的API功能調用轉譯成針對該設備的 (可能專有和唯一的)操作系統、驅動器或系統資源特定調用。因此，每個設備302可以具有特定開放式網關框架304，但是將針對開放式網關框架304編寫的服務332安裝在具有不同硬件的各種設備上時不需要改變和重寫。相反，服務332可以通過一致API336直接插入開放式網關框架304，而不考慮設備的具體硬件實現。作為開放式網關框架304的外部的服務332沒有被該開放式網關框架304包括或是為其本身的部分，其可以實現設備期望向終端110提供的任意期望的處理，諸如，SMS或匪S服務、文本語音轉譯、視頻和話音會議、 VoIP或有線電視錄像服務或其他服務。內核擴展326(如果存在)和功能包3 共同在操作系統318頂部形成開放式的自定義的服務平臺結構331。該自定義服務平臺結構331是該開放式網關框架304的一部分，并且支持不同硬件之間高度可移植的自定義服務作為內核3M中基本功能的擴展。圖3 示出了這種服務332的若干示例。具體地，服務332中的一個服務是管理服務334。如下文更加詳細地解釋，管理服務334協調設備302與管理系統102的交互，使得管理系統102可以對運行在設備103中的服務執行集中化的遠程控制。數據模型338可以存儲針對包括管理服務的任意服務332的服務參數。管理服務334可以按照管理系統102所指示地監控、 改變、報告或操縱數據庫中的服務參數。開放式網關框架暴露了可用于服務的功能。服務開發者快速開發如下服務，該服務杠桿作用于由助手功能330實現的預設計的暴露的功能。反過來，助手功能330使用內核和內核擴展來實現其功能。內核3M和內核擴展3 可以調用特定設備驅動器或操作系統功能來執行所要求的處理。圖4示出了通過開放式網關框架402實現的服務平臺400的另一示例。該開放式網關框架402通過包括內核擴展408的自定義服務平臺結構406來擴展OGSi內核404和操作系統，該內核擴展408包括音頻驅動器410、數字信號處理器(DSP)驅動器412和電話端口驅動器414。連同內核擴展一起，自定義服務平臺結構406進一步包括在下面的助手和擴展表格中解釋的定義了若干助手功能的功能包。
權利要求
1.一種服務平臺架構，包括 處理器；以及存儲器，其連接到所述處理器，所述存儲器包括操作系統，其包括用于系統資源的設備驅動器；抽象層，其位于所述設備驅動器與外部服務之間，所述抽象層包括內核功能，其與所述設備驅動器進行通信；以及助手功能，其與所述內核功能進行通信并且包括從所述操作系統和設備驅動器抽象的暴露的一致應用編程接口(API)，所述API操作用于將來自所述外部服務的功能調用轉譯到所述內核功能和操作系統，由此轉譯到所述設備驅動器；服務管理服務，其位于所述外部服務之間，所述服務管理服務操作用于根據從遠程管理系統接收的配置消息來管理所述外部服務；以及通信接口操作用于從所述遠程管理系統接收所述配置消息，并且將所述配置消息通信傳遞到所述服務管理服務。
2.根據權利要求1所述的服務平臺架構，其中所述內核功能包括在動態模塊框架中， 用于執行與機器無關的代碼的代碼簇。
3.根據權利要求1所述的服務平臺架構，其中所述存儲器進一步包括用于由所述服務管理服務操縱的外部服務的服務參數的數據模型。
4.根據權利要求1所述的服務平臺架構，其中所述配置消息包括服務安裝消息，其指導所述服務管理服務安裝發送到所述服務平臺架構的新的外部服務。
5.根據權利要求1所述的服務平臺架構，其中所述配置消息包括服務參數修改消息， 其指導所述服務管理服務針對任意所述外部服務改變服務參數。
6.根據權利要求1所述的服務平臺架構，其中所述配置消息包括服務去激活消息，其指導所述服務管理服務從所述外部服務之間去激活所述配置命令中指定的特定外部服務。
7.根據權利要求1所述的服務平臺架構，其中所述配置消息包括服務激活消息，其指導所述服務管理服務從所述外部服務之間激活所述配置命令中指定的特定外部服務。
8.一種用于實現服務平臺的方法，所述方法包括提供操作系統中設備驅動器與外部服務之間的抽象層，所述抽象層包括 內核功能，其與所述設備驅動器進行通信；以及助手功能，其與所述內核功能進行通信并且暴露了從所述操作系統和設備驅動器抽象的一致應用編程接口(API)，所述API操作用于將所述外部服務中的功能調用傳送到所述內核功能和操作系統，由此傳送到所述設備驅動器； 在通信接口處，從遠程管理系統接收配置消息；以及在所述外部服務之間，將所述配置消息通信傳遞到服務管理服務，所述服務管理服務操作用于根據所述配置消息來管理所述外部服務。
9.根據權利要求8所述的方法，其中提供抽象層包括提供用于執行機器無關的代碼的代碼簇的動態模塊框架。
10.根據權利要求8所述的方法，進一步包括在所述存儲器中定義用于由所述服務管理服務操縱的外部服務的服務參數的數據模型。
11.根據權利要求8所述的方法，其中接收配置消息包括接收服務安裝消息，其指導所述服務管理服務安裝發送到所述服務平臺架構的新的外部服務。
12.根據權利要求8所述的方法，其中接收配置消息包括接收服務參數修改消息，其指導所述服務管理服務針對任意所述外部服務改變服務參數。
13.根據權利要求8所述的方法，其中接收配置消息包括接收服務去激活消息，其指導所述服務管理服務從所述外部服務之間去激活所述配置命令中指定的特定外部服務。
14.根據權利要求8所述的方法，其中接收配置消息包括接收服務激活消息，其指導所述服務管理服務從所述外部服務之間激活所述配置命令中指定的特定外部服務。
15.一種包括如下指令的機器可讀介質，當在數據處理系統中由處理器執行時，使得所述處理器提供操作系統中設備驅動器與外部服務之間的抽象層，所述抽象層包括內核功能，其與所述設備驅動器進行通信；以及助手功能，其與所述內核功能進行通信并且暴露了從所述操作系統和設備驅動器抽象的一致應用編程接口(API)，所述API操作用于將所述外部服務中的功能調用傳送到所述內核功能和操作系統，由此傳送到所述設備驅動器；在通信接口處，從遠程管理系統接收配置消息；以及在所述外部服務之間，將所述配置消息通信傳遞到服務管理服務，所述服務管理服務操作用于根據所述配置消息來管理所述外部服務。 全文摘要
一種開放式網關框架。該開放式網關框架解決了設備功能(諸如，網關或機頂盒功能)的高效模塊化、擴展和適配的需求。所述開放式網關框架有助于用戶電子設備上的快速第三方應用開發，尤其是對于電信服務提供商而言。開放式網關框架提供了不同設備之間的可移植性；基于具有自定義應用編程接口(API)的擴展平臺特征的快速開發；以及對設備基本軟件具有較小甚至沒有影響的部署。
文檔編號H04L12/66GK102164101SQ20111003940
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月15日 優先權日2010年2月15日
發明者G·丹吉洛, G·卡鮑佐, M·伯格希尼 申請人:埃森哲環球服務有限公司