本发明涉及互联网技术领域，特别涉及一种校园网免费流量计算方法、系统、服务器及存储介质。
背景技术：
由于部分在校学生缺乏有效的自制力，面对开放的互联网生态无法有效利用互联网进行学习，学校本身具备教书育人的责任，需要引导学生使用互联网提高学习效率，然而由于每个学生在开放生态的互联网浏览的内容并不相同，纠正学生对互联网的使用需要老师一个学生一个学生的去引导，这样的方法缺乏效率且难以覆盖所有的学生，完全不让使用互联网又会降低正常使用互联网学习的师生的学习效率。
现有的校园网大都通过黑名单的机制屏蔽部分网站，然而由于校园网的使用人群身份各异，目的也不相同，有管理人员培训、职业培训、学生公共课及教师培训等，如果限制过大会影响正常的师生活动，因此现有的黑名单机制仅能对师生实现最低程度的限制，无法起到引导学生使用互联网提高学习效率的目的。
技术实现要素：
本发明提供一种校园网免费流量计算方法、系统、服务器及存储介质，以解决现有技术中存在的现有的校园网缺乏免费流量计算方法，无法起到引导学生使用互联网提高学习效率的技术问题。
本发明解决上述技术问题，本发明提出一种校园网免费流量计算方法，所述校园网免费流量计算方法包括以下步骤：
响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
优选地，所述根据所述终端设备的流量类型及预设免流规则计算免费流量的步骤具体包括：
根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型；
根据所述流量类型对所述终端设备的数据流量进行统计得到所述统计数据；
根据所述统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
优选地，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据已知的学习相关网站及娱乐相关网站对应设置白名单及黑名单，并根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，将所述白名单流量计为免费流量，将所述黑名单流量计为收费流量。
优选地，还包括：
所述数据库缓存所述白名单内的互联网协议地址指向的页面数据，并缓存非白名单中达到访问次数阈值的数据；
对达到访问次数阈值的数据进行特征分析，当所述达到访问次数阈值的数据为非学习数据时，将该流量计为收费流量；
定时更新所述白名单内的互联网协议地址的数据，同时删除连续预设天数访问数量小于访问次数阈值的非学习数据。
优选地，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，统计每个目标互联网协议地址的连接稳定性特征及数据流量特征；
将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为游戏流量；将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为视频流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为网页流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为下载流量。
优选地，所述接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则的步骤具体包括：
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，并根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证；
当所述账号被认证为管理员时，将所述账号访问互联网的所有流量计为免费流量并可更改其它账号的免费流量额度；当所述账号被认证为教师时将所述账号访问数据库缓存的流量、所述网页流量及所述下载流量计为免费流量，且设置有预设数量的免费流量额度；当所述账号被认证为学生时，将所述账号访问数据库缓存的学习数据产生的流量计为免费流量，且所述免费流量额度为0；当所述账号被认证为临时账号时，所述账号仅可浏览所述数据库缓存的学习数据。
优选地，所述校园网免费流量计算方法还包括：
当所述游戏流量与所述视频流量超出预设流量上限或预设等待时间内没有流量生成时，对所述终端设备执行自动下线处理。
本发明还提出一种校园网免费流量计算系统，所述校园网免费流量计算系统包括：
终端登录单元，用于响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
认证计费单元，用于接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
免流计算单元，用于根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
本发明还提出一种校园网免费流量计算服务器，所述校园网免费流量计算服务器包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的校园网免费流量计算程序，所述校园网免费流量计算程序被所述处理器执行时实现如上所述的校园网免费流量计算方法的步骤。
本发明还提出一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有校园网免费流量计算程序，所述校园网免费流量计算程序被处理器执行时实现如上所述的校园网免费流量计算方法的步骤。
本发明通过为不同账户设置不同的免流规则，统计终端设备在使用中的流量类型，实现对部分流量进行免费奖励，以解决现有技术中黑名单的模式对网络使用的限制造成的不便，提高了精细化管理的程度，达到了引导学生使用互联网提高学习效率的效果，提升了用户体验。
附图说明
图1是本发明校园网免费流量计算方法实施例方案涉及的硬件运行环境的服务器结构示意图；
图2为本发明校园网免费流量计算方法另一实施例的流程示意图；
图3为本发明校园网免费流量计算方法另一实施例的流程示意图；
图4为本发明校园网免费流量计算方法另一实施例的流程示意图；
图5为本发明校园网免费流量计算系统的功能模块图。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
参照图1，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的服务器结构示意图。
如图1所示，所述服务器可以包括：处理器1001，例如cpu，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储服务器。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对所述服务器的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及校园网免费流量计算程序。
在图1所示的网络设备中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与所述后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接外设；所述网络设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的校园网免费流量计算程序，并执行以下操作：
响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
进一步的，所述根据所述终端设备的流量类型及预设免流规则计算免费流量的步骤具体包括：
根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型；
根据所述流量类型对所述终端设备的数据流量进行统计得到所述统计数据；
根据所述统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
进一步的，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据已知的学习相关网站及娱乐相关网站对应设置白名单及黑名单，并根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，将所述白名单流量计为免费流量，将所述黑名单流量计为收费流量。
进一步的，还包括：
所述数据库缓存所述白名单内的互联网协议地址指向的页面数据，并缓存非白名单中达到访问次数阈值的数据；
对达到访问次数阈值的数据进行特征分析，当所述达到访问次数阈值的数据为非学习数据时，将该流量计为收费流量；
定时更新所述白名单内的互联网协议地址的数据，同时删除连续预设天数访问数量小于访问次数阈值的非学习数据。
进一步的，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，统计每个目标互联网协议地址的连接稳定性特征及数据流量特征；
将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为游戏流量；将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为视频流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为网页流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为下载流量。
进一步的，所述接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则的步骤具体包括：
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，并根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证；
当所述账号被认证为管理员时，将所述账号访问互联网的所有流量计为免费流量并可更改其它账号的免费流量额度；当所述账号被认证为教师时将所述账号访问数据库缓存的流量、所述网页流量及所述下载流量计为免费流量，且设置有预设数量的免费流量额度；当所述账号被认证为学生时，将所述账号访问数据库缓存的学习数据产生的流量计为免费流量，且所述免费流量额度为0；当所述账号被认证为临时账号时，所述账号仅可浏览所述数据库缓存的学习数据。
进一步的，还包括：
当所述游戏流量与所述视频流量超出预设流量上限或预设等待时间内没有流量生成时，对所述终端设备执行自动下线处理。
本实施例通过建立预设免流规则，将能够促进教学与学习的互联网流量设置为免费流量，并通过对终端设备流量类型的统计以及对不同校园身份的账户设置不同的免流规则，实现了对校园网的精细化管理，推进学校教学工作的有序进行。
基于上述硬件结构，提出本发明校园网免费流量计算方法的实施例。
参照图2所述校园网免费流量计算方法包括以下步骤：
s10、响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
易于理解的是，由于需要对使用终端设备的用户进行校园身份认证以确定其在教学过程中对互联网的需求，因此，需要执行登录步骤，本实施例通过终端下发认证页面来实现账户登录步骤。
s20、接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
需要说明的是，在数据库中能够找到对应账户信息的用户为校园用户，而无法找到对应账户信息的用户为访客用户，例如对于直接关闭认证页面的用户，此时接收到的账户和密码为空，则该用户为访客用户，而在数据库中能够找到对应账户信息的用户仅需按照数据库记载的账户类型执行对应的免流规则即可。
s30、根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
值得强调的是，本实施例通过对不同类型的流量进行识别与统计，进一步实现对校园网的精细化管理，例如对于学生账户，仅对识别为论文查询、教学视频等对学习有利的方面的流量时对该部分流量执行免费策略，其余流量执行收费策略；而对于教师账户，仅在识别到娱乐视频以及游戏数据时，对该部分流量执行收费策略，其余流量执行免费策略。
本实施例通过认证页面对使用终端设备的用户进行身份确认，并通过设置与其校园身份对应的免流规则来促进校园网在提高校园教学能力上的利用，并通过对终端设备流量类型的统计来实现精细化管理，提升了用户体验。
参照图3，所述根据所述终端设备的流量类型及预设免流规则计算免费流量的步骤具体包括：
s31、根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型；
易于理解的是，由于游戏流量、视频流量及网页流量对流量的使用环境及使用状态并不相同，因此可以根据它们的特征对不同类型的流量进行识别，而对于已知为视频网站或游戏服务器的互联网协议地址产生的流量，则可通过对终端设备所访问的互联网协议地址进行判断。
s32、根据所述流量类型对所述终端设备的数据流量进行统计得到所述统计数据；
需要说明的是，在通过网络执行某项连续的操作时，大部分的流量访问出现在一个互联网协议地址，因此仅需按照互联网协议地址即可实现对不同操作的流量进行分类统计，而后再依据流量特征将分类统计结果按照流量类型进行进一步处理，得到统计数据。
s33、根据所述统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
值得强调的是，在本实施例中，统计数据包括游戏流量、视频流量、网页流量及下载流量，而后根据不同校园身份对不同类型流量的需求划分免流规则，即预设免流规则。
参照图4，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
s34、根据已知的学习相关网站及娱乐相关网站对应设置白名单及黑名单，并根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，将所述白名单流量计为免费流量，将所述黑名单流量计为收费流量。
易于理解的是，本实施例还通过设置白名单的模式将学习的网站加入白名单，对白名单内的网站访问的流量作为免费流量，同样的，将部分识别为对学习帮助不大的网站加入黑名单，对黑名单内的网站访问的流量作为收费流量。。
具体地，还包括：
所述数据库缓存所述白名单内的互联网协议地址指向的页面数据，并缓存非白名单中达到访问次数阈值的数据；
需要说明的是，由于校园网的特殊性为了减少对广域网的带宽消耗，提高校园网对学习类网站的访问速度，本实施例通过缓存已经被识别为有利学习的白名单内的网站来提高该类网站的访问速度，并通过缓存该类数据及访问次数较多的数据，达到减少校园网与广域网之间的流量消耗，提高学习资料及热点信息的访问速度。
对达到访问次数阈值的数据进行特征分析，当所述达到访问次数阈值的数据为非学习数据时，将该流量计为收费流量；
值得强调的是，访问较多的数据可能并不是学习数据，然而该数据依然能够帮助学生认识世界增长见识，且缓存该数据有利于减少校园网与广域网之间的流量消耗，一定程度上提高了获取广域网学习资源的网络环境，因此任然保留该数据的缓存，然而由于访问该数据对学习的帮助不大，因此对该数据的访问流量依然计为收费流量。
定时更新所述白名单内的互联网协议地址的数据，同时删除连续预设天数访问数量小于访问次数阈值的非学习数据。
值得说明的是，本实施例通过在学校熄灯2小时后对缓存数据进行更新，利用网络访问人数较少的闲时的带宽与广域网进行数据交换，提高了用户体验，并清理非热点且非有利学习的数据避免过多占用数据库的存储空间。
具体地，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，统计每个目标互联网协议地址的连接稳定性特征及数据流量特征；
易于理解的是，本实施例所述的连接稳定性是指在与该互联网协议地址进行数据交换时的时间，与该互联网协议地址进行数据交换的时间越长则连接稳定性越强，反之则越弱而数据流量特征是指与该互联网协议地址进行数据交换的总数据量。
将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为游戏流量；将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为视频流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为网页流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为下载流量。
需要说明的是，游戏流量具备传输时间长数据总量低的特征，视频流量具备传输时间长数据总量高的特征，网页流量具备传输时间短数据总量低的特征，下载流量具备传输时间短数据总量高的特征。
具体地，所述接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则的步骤具体包括：
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，并根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证；
值得强调的是，本申请技术方案中存储有账户信息的数据库与缓存互联网数据及统计终端设备流量类型的数据库相互隔离，以提高本实施例技术方案的安全性能。
当所述账号被认证为管理员时，将所述账号访问互联网的所有流量计为免费流量并可更改其它账号的免费流量额度；当所述账号被认证为教师时将所述账号访问数据库缓存的流量、所述网页流量及所述下载流量计为免费流量，且设置有预设数量的免费流量额度；当所述账号被认证为学生时，将所述账号访问数据库缓存的学习数据产生的流量计为免费流量，且所述免费流量额度为0；当所述账号被认证为临时账号时，所述账号仅可浏览所述数据库缓存的学习数据。
可以理解的是，管理员账户能够通过下发免费流量额度的方式对其它账户进行奖励或补偿，以降低由于免费流量计算错误造成的不良影响，同时由于教师需要备课查阅大量资料并进行下载，且需要从大量娱乐视频中挑选对教学有益的视频，因此教师账户访问数据库缓存的流量、所述网页流量及所述下载流量计为免费流量。
具体地，还包括：
当所述游戏流量与所述视频流量超出预设流量上限或预设等待时间内没有流量生成时，对所述终端设备执行自动下线处理。
需要强调的是，本实施例技术方案通过限制游戏流量及视频流量上限来达到防沉迷的效果，避免娱乐时间过多的占用学生的学校时间，提高学生的休息时间及学习时间在学校时间中的占比。
本实施例通过公开具体的预设免流规则及流量类型的区分方法，进一步完善了技术方案，提高了校园网免费流量即对学习有益流量的计算准确性，提升了用户体验。
本发明还提出一种校园网免费流量计算系统，所述校园网免费流量计算系统包括：
终端登录单元，用于响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
认证计费单元，用于接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
免流计算单元，用于根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
本发明还提出一种校园网免费流量计算服务器，所述校园网免费流量计算服务器包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的校园网免费流量计算程序，所述校园网免费流量计算程序被所述处理器执行时实现如上所述的校园网免费流量计算方法的步骤。
本发明还提出一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有校园网免费流量计算程序，所述校园网免费流量计算程序被处理器执行时实现如上所述的校园网免费流量计算方法的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种校园网免费流量计算方法，其特征在于，所述校园网免费流量计算方法包括以下步骤：
响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
2.根据权利要求1所述的校园网免费流量计算方法，其特征在于，所述根据所述终端设备的流量类型及预设免流规则计算免费流量的步骤具体包括：
根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型；
根据所述流量类型对所述终端设备的数据流量进行统计得到所述统计数据；
根据所述统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
3.根据权利要求2所述的校园网免费流量计算方法，其特征在于，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据已知的学习相关网站及娱乐相关网站对应设置白名单及黑名单，并根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，将所述白名单流量计为免费流量，将所述黑名单流量计为收费流量。
4.根据权利要求3所述的校园网免费流量计算方法，其特征在于，还包括：
所述数据库缓存所述白名单内的互联网协议地址指向的页面数据，并缓存非白名单中达到访问次数阈值的数据；
对达到访问次数阈值的数据进行特征分析，当所述达到访问次数阈值的数据为非学习数据时，将该流量计为收费流量；
定时更新所述白名单内的互联网协议地址的数据，同时删除连续预设天数访问数量小于访问次数阈值的非学习数据。
5.根据权利要求4所述的校园网免费流量计算方法，其特征在于，所述根据数据流量特征及目标互联网协议地址得到所述流量类型的步骤具体包括：
根据不同的目标互联网协议地址对所述数据流量进行统计，统计每个目标互联网协议地址的连接稳定性特征及数据流量特征；
将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为游戏流量；将所述连接稳定性特征为稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为视频流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之下的数据流量计为网页流量；将所述连接稳定性特征为不稳定，且数据流量特征为预设平均流量之上的数据流量计为下载流量。
6.根据权利要求5所述的校园网免费流量计算方法，其特征在于，所述接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则的步骤具体包括：
接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，并根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证；
当所述账号被认证为管理员时，将所述账号访问互联网的所有流量计为免费流量并可更改其它账号的免费流量额度；当所述账号被认证为教师时将所述账号访问数据库缓存的流量、所述网页流量及所述下载流量计为免费流量，且设置有预设数量的免费流量额度；当所述账号被认证为学生时，将所述账号访问数据库缓存的学习数据产生的流量计为免费流量，且所述免费流量额度为0；当所述账号被认证为临时账号时，所述账号仅可浏览所述数据库缓存的学习数据。
7.根据权利要求6所述的校园网免费流量计算方法，其特征在于，还包括：
当所述游戏流量与所述视频流量超出预设流量上限或预设等待时间内没有流量生成时，对所述终端设备执行自动下线处理。
8.一种校园网免费流量计算系统，其特征在于，所述校园网免费流量计算系统包括：
终端登录单元，用于响应于终端设备的登录请求，向所述终端设备下发认证页面；
认证计费单元，用于接收所述终端设备在所述认证页面输入的账号和密码，根据数据库中的账户信息对所述账号和所述密码进行认证，并根据所述账号在所述数据库的账户类型选择对应的预设免流规则；
免流计算单元，用于根据所述终端设备流量类型的统计数据及所述预设免流规则计算免费流量。
9.一种服务器，其特征在于，所述服务器包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行校园网免费流量计算程序，所述校园网免费流量计算程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的校园网免费流量计算方法的步骤。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有校园网免费流量计算程序，所述校园网免费流量计算程序被处理器执行时实现根据权利要求1至7中任一项所述的校园网免费流量计算方法的步骤。
技术总结