CN100459507C

CN100459507C - 一种实现实时的内容及流量计费和控制的系统及方法

Info

Publication number: CN100459507C
Application number: CNB2006100614691A
Authority: CN
Inventors: 段海峰
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2006-06-29
Filing date: 2006-06-29
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2026-06-29
Also published as: CN101001158A

Abstract

本发明涉及一种实现实时的内容及流量计费和控制的系统及方法，为解决现有计费方案中存在的各种问题，本发明中，在网络接入设备与各种协议解析部件之间增加一个路由平台，由该路由平台根据对报文进行分类，并判断是否需要对其进行内容解析，如果是则根据其类别将其转发至相应的协议解析部件；否则进行普通流量累计。所述协议解析部件对来自路由平台的报文做深层次的协议解析，并判断是否需要对其进行内容计费，如果是则解析出内容计费需要的业务信息后上报至计费部件；否则对其进行普通流量累计。计费部件进行内容和/或流量计费，并给路由平台或协议解析部件发送回控信息，控制其是否对报文进行转发、丢弃或重定向操作。

Description

一种实现实时的内容及流量计费和控制的系统及方法

技术领域

本发明涉及数据业务，更具体地说，涉及一种实现实时的内容及流量计费和控制的系统及方法。

背景技术

目前，随着运营商新一代无线网络的建设，移动数据业务的用户数迅速增长。基于高速的无线接入，可以确保提供丰富的数据业务，包括多媒体消息、下载类业务、邮件业务、流媒体业务等。但是，目前移动网络中只对于WAP(Wireless Application Protocol，无线应用协议)业务定义了相应的网关设备(WAP GW)，该网关设备只支持基于WAP 1.X以及WAP 2.0的业务，包括浏览、PUSH以及其他一些基于WAP的业务，如MMS(Multimedia MessagingService，多媒体消息服务)业务、KJAVA下载等业务；对于其他类型的业务，比如基于SMTP(Simple Mail Transport Protocol，简单邮件传输协议)/POP3(Post Office Protocol Ver3，邮局协议)/IMAP(Interactive Mail Access Protocol，互动邮件访问协议)的邮件、基于RTP(Real Time Transport Protocol，实时流媒体传输协议)/RTSP(Real Time Stream Protocol，实时流媒体控制协议)/RTCP(Real Time Control Protocol，实时流媒体传输控制协议)的流媒体业务、基于FTP的下载业务等其他的移动互联业务，却没有定义相应的网关设备。这样，当此类业务开展时，运营商网络中没有对应的实体进行相应的支持与控制，导致的结果是运营商退化为简单的通道提供商，不能对整个移动价值链进行很好的控制与管理。随着业务部件的增多，为了对各种移动增值业务进行控制和计费，运营商必须针对不同的业务定义对应的网关设备来对用户针对该类业务的消费进行控制和计费，这样一来，运营商在管理维护以及资金投入上都是不可接受的。

为解决上述技术问题，现有技术中有两种技术方案。如图1所示，第一种技术方案中，提供WAP PULL网关以及WAP PUSH网关，基于WAP的业务由用户在手机终端上设置WAP网关的IP地址以及端口号，对于非WAP业务则由GGSN/PDSN等网络接入设备做出承载层的流量话单。另外，如果对WAP业务要进行内容计费，相应的就要扣除掉网络接入设备上的承载层流量，这就需要一个流量回补的过程。

在图1中，实线为WAP业务流、点划线为非WAP业务流、虚线为控制流。

图1右边的101是业务使能部件(Service Enabler)、102是门户网站(Portal)、103是下载中心(DLC)、104是多媒体消息业务中心(MMSC)、105是位置业务服务中心(LBS)、106是即时消息服务中心(IMPS)、107是流媒体服务器(StreamServer)、108是短消息业务中心(SMSC)。

图1中部的109是业务提供商/内容提供商(SP/CP)、110是防火墙(Firewall)、111是WAP拉网关(WAP PULL GW)、112是WAP推网关(WAPPUCH GW)、113是数据业务接入服务器(GGSN/PDSN...)，即网络接入设备。

图1右边的114是电信管理网络(TMN)、115是计费以及运营支撑系统(BOSS)、116是智能网业务控制点(SCP)、117是移动数据业务管理平台(MDSP)、118是认证、鉴权、计费服务器(AAA Server)。

由于用户手机上设置了WAP网关的IP地址以及端口，所以用户使用WAP业务的时候，其WAP业务数据流会被网络接入设备发送到WAP PULL网关上，非WAP的业务流会被网络接入设备发送到相应的APP服务器上。由于网络接入设备是对用户所有的数据流量进行统计并计费的，也就是说对于WAP业务，也会在网络接入设备上进行计费，如果WAP业务在WAP网关上再记一次内容费用或者流量费用，用户显然是不能接受的，所以对于WAP业务，需要在WAP网关和网络接入设备上实现流量回补。

可见，第一种技术方案的缺点在于：(1)无法对非WAP业务进行内容计费；(2)非WAP业务预付费的流量计费在网络接入设备上实施比较困难，另外对网络接入设备的转发性能影响比较大；(3)需要实现流量回补，方案较复杂，可操作性不好，并且回补的流量不是很准确。

现有技术的第二种方案如图2所示，其框架与图1基本相同，只是增设了一些非WAP业务网关120(NON WAP Service GWS)，增设的非WAP业务网关用来对非WAP业务进行业务、计费控制等。也就是说，针对不同的业务部署了不同的业务网关，解决了对于非WAP业务的控制以及内容计费功能。但是，这种方案同样没有解决流量回补的问题，同时带来的一个新问题是：为了对用户的非WAP业务进行控制和计费，用户使用不同的业务时，必须在终端上设置对应的业务网关的IP地址以及端口，如果用户不设置网关地址，运营商就没法对用户使用的业务进行控制和计费，同时让用户设置这么多的网关地址，用户的体验也不是很好，并且有的终端软件是没有提供设置网关地址的相关选项的。

第二种技术方案的缺点在于：(1)终端软件必须支持业务网关的相关配置参数，而当前大部分终端软件都不支持；(2)即使终端软件支持网关的相关配置，用户不得不针对不同的业务设置不同的网关，用户的体验不是很好；(3)需要实现流量回补，方案较复杂，可操作性不好，并且回补的流量不是很准确。

发明内容

针对现有技术在计费方面存在的上述缺陷，本发明要解决如何对WAP业务以及非WAP业务的流量和内容进行计费问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种实现实时的内容及流量计费和控制的系统，其中包括网络接入设备和计费部件，其中还包括路由平台和至少一种协议解析部件；其中，所述路由平台接于所述网络接入设备与各个协议解析部件之间；所述路由平台对所述网络接入设备传来的报文进行分类，对于需要对其进行内容解析的每一个报文，则根据该报文的类别将其转发至相应的协议解析部件；所述协议解析部件对来自路由平台的报文做深层次的协议解析，如果判定不需要对报文进行内容解析，则在路由平台上进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件；对于需要对其进行内容计费的每一个报文，则解析出内容计费需要的业务信息并上报至所述计费部件，如果判定不需要对报文做深层次的协议解析，则在协议解析部件上对其进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件；所述计费部件用于完成内容和/或流量计费。

在本发明所述的系统中，所述路由平台可以是独立的数据报文转发设备、或者被集成于网络接入设备上。

另外，本发明还提供一种实现实时的内容及流量计费和控制的方法，其中包括如下步骤：

(a)、路由平台对来自网络接入设备的报文进行分类；

(b)、对于需要对其进行内容解析的每一个报文，则由路由平台根据其类别将其转发至相应的协议解析部件；由所述路由平台判断是否需要对各个报文进行内容解析，如果判定不需要对报文进行内容解析，则在路由平台上进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件；

(c)、所述协议解析部件对来自路由平台的报文做深层次的协议解析，对于需要对其进行内容计费的每一个报文，则解析出内容计费需要的业务信息并上报至所述计费部件；由所述协议解析部件判断是否需要对各个报文进行内容计费，如果判定不需要对报文做深层次的协议解析，则在协议解析部件上对其进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件；

(d)、由所述计费部件完成内容和/或流量计费。

在本发明所述方法的步骤(a)中，所述路由平台根据用户访问业务的特性对报文进行分类目，所述特性包括以下至少一个：源IP、目的IP、源端口号、目的端口号、IP层协议号。

在本发明所述方法的步骤(d)中，所述计费部件还向所述路由平台和/或协议解析部件发送回控信息，以控制所述路由平台和/或协议解析部件对报文进行转发、丢弃或重定向操作。

在本发明所述的方法中，对于控制报文和数据报文分开传输类的应用，只将控制报文转发给后续的协议解析部件，对于数据报文只则直接进行累计流量并上报计费部件。

由上述技术方案可知，本发明在网络接入设备与各业务网关之间增加了一个路由平台，由该路由平台根据用户访问业务的目的端口号区分用户所使用的业务，再针对不同业务进行不同的实时的内容及流量计费和控制操作。这样就可实现WAP业务及非WAP业务的流量和内容计费，解决非WAP业务进行内容计费时的流量回补问题，同时解决非WAP业务的业务控制功能。当用户使用多种业务时，无需对不同的业务网关进行配置。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是现有技术中第一种技术方案的原理框图；

图2是现有技术中第二种技术方案的原理框图；

图3是本发明一个优选实施例的原理框图；

图4是本发明一个优选实施例中的工作流程图。

具体实施方式

如图3所示为本发明的一个优选实施例中实现实时的内容及流量计费和控制的系统之原理框图。图3是的121是WAP协议解析部件(WAP Parser)、122是HTTP协议解析部件(HTTP Parser)、123是其他协议解析部件(Other Parser)、124是路由平台(Router)，其余各功能块与图1和图2中相同。此处只作协议解析、计费触发和计费控制，不作业务控制(譬如协议转换、内容适配、终端适配等)，所以，相应的功能块是解析部件，而不是网关。

从图3中可以看出，本实施例中，在网络接入设备113以及各业务网关之间增加一个路由平台124，由该路由平台根据用户访问业务的目的端口号区分用户所使用的业务。

假设一些周知的业务使用的都是知名的端口，例如HTTP业务使用端口80，FTP业务使用端口21，流媒体业务使用端口554等等。路由平台124区分了协议后，将对应的数据报文转发至不同的协议解析部件121、122或123，由协议解析部件对数据报文做深层次的协议解析，在解析出内容计费需要的业务信息后，上报至计费部件，然后根据计费部件的回控信号，决定是否将数据报文通过路由平台124转发出去。

其中，对于同一协议类型的协议解析部件，可以根据呼叫量配置多个，由高性能路由平台124均衡地分发至同类型的不同协议解析部件。对于不需要做内容计费的数据报文，即只需要做普通流量计费的数据报文，路由平台124会根据源、目的IP，源、目的端口以及IP层协议号进行普通流量的累计，定时定量触发给计费部件，同时根据计费部件的回控信号决定后续的报文是否继续转发还是丢弃。

图3中的路由平台124可以是独立的数据报文转发设备(例如路由器、防火墙、负载均衡器等)，也可以集成到网络接入设备113上，由网络接入设备同时完成需由路由平台124完成的工作，但是这种集成可能会对网络接入设备113的转发性能造成影响。

如图4所示为本发明一个实施例中的具体工作流程图。

当路由平台124接收到来自网络接入设备113的报文(步骤401)后，会根据用户访问业务的目的端口号和/或源端口号，对来自网络接入设备的报文进行分类(步骤402)。

步骤403，针对每一个报文，路由平台124会判断是否需要对其进行内容解析。

步骤404，如果需要进行内容解析，则根据其类别将其转发至相应的协议解析部件，然后跳至步骤406。

步骤405，如果不需要进行内容解析，则在路由平台上根据源、目的IP，源、目的端口以及IP层协议号进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件，同时根据计费部件的回控决定后续的报文是否继续转发还是丢弃，然后跳至步骤409。

步骤406，协议解析部件会对需要进行内容解析的报文做深层次的协议解析，然后在步骤407判断是否需要对其进行内容计费。如果需要进行内容计费，则解析出内容计费需要的业务信息，然后上报至计费部件，再根据计费部件的回控决定是否将数据报文通过数据报文转发设备转发出去，然后跳至步骤409。

步骤408，如果不需要进行内容计费，则在协议解析部件上根据源、目的IP，源、目的端口以及IP层协议号对其进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件，然后跳至步骤409。

步骤409，计费部件进行内容和/或流量计费，并向路由平台和/或协议解析部件发送回控信息，控制其是否对报文进行转发、丢弃或重定向操作。

除图4所示的实施例之外，如果是流媒体控制报文和音、视频报文分开传输类的应用，大部分的报文都是音、视频报文，对于这部分报文是不需要内容解析的，并且数量相当大，如果将这部分的报文也转发给流媒体协议解析部件，对于流媒体协议解析部件的冲击也是比较大的，所以在本发明中，当流媒体协议解析部件解析到用于传输音、视频的端口、IP地址后，会将对应的5元组信息下发给路由平台124，然后由路由平台进行累计流量并触发给流媒体协议解析部件，这样就能避免大量的音、视频报文对流媒体协议解析部件的冲击。

由上述实施例可知，本发明在网络接入设备与各业务网关之间增加了一个路由平台，由该路由平台根据用户访问业务的目的端口号区分用户所使用的业务，再针对不同业务进行不同的实时的内容及流量计费和控制操作。这样就可实现WAP业务及非WAP业务的流量和内容计费，解决非WAP业务进行内容计费时的流量回补问题，同时解决非WAP业务的业务控制功能。当用户使用多种业务时，无需对不同的业务网关进行配置。

具体实施时，对于数据和控制报文分开传输的应用，其数据面的传输端口和IP地址一般都是在控制报文中进行协商的，那么对于协议解析部件来说，需要解析控制报文中协商的这些信息(主要是用于传输数据报文的IP地址和端口)，然后下发对应的控制规则给路由平台，其目的主要是告诉路由平台对于满足下发的规则中的IP地址和端口的报文只需要累计流量上报给计费部件即可，而不需要将其转发至协议解析部件。

Claims

1、一种实现实时的内容及流量计费和控制的系统，其中包括网络接入设备和计费部件，其特征在于，还包括路由平台和至少一种协议解析部件；

其中，所述路由平台接于所述网络接入设备与各个协议解析部件之间；

所述路由平台对所述网络接入设备传来的报文进行分类，对于需要对其进行内容解析的每一个报文，则根据该报文的类别将其转发至相应的协议解析部件；如果判定不需要对报文进行内容解析，则在路由平台上进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件；

所述协议解析部件对来自路由平台的报文做深层次的协议解析，对于需要对其进行内容计费的每一个报文，则解析出内容计费需要的业务信息并上报至所述计费部件；如果判定不需要对报文做深层次的协议解析，则在协议解析部件上对其进行普通流量累计，并定时定量触发给计费部件；

所述计费部件用于完成内容和/或流量计费。

2、根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计费部件还向所述路由平台和/或协议解析部件发送回控信息，以控制所述路由平台和/或协议解析部件对报文进行转发、丢弃或重定向操作。

3、根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述路由平台根据用户访问业务的特性对报文进行分类目，所述特性包括以下至少一个：源IP、目的IP、源端口号、目的端口号、IP层协议号。

4、根据权利要求1所述的系统，其特征在于，针对其中报文量较大的协议类型设有多个协议解析部件，并由所述路由平台将各个报文均衡地分发至同类型的各个协议解析部件。

5、根据权利要求1-4中任一项所述的系统，其特征在于，所述路由平台是独立的数据报文转发设备、或者被集成于网络接入设备上。

6、一种实现实时的内容及流量计费和控制的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(a)、路由平台对来自网络接入设备的报文进行分类；

(d)、由所述计费部件完成内容和/或流量计费。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，所述路由平台根据用户访问业务的特性对报文进行分类目，所述特性包括以下至少一个：源IP、目的IP、源端口号、目的端口号、IP层协议号。

8、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤(d)中，所述计费部件还向所述路由平台和/或协议解析部件发送回控信息，以控制所述路由平台和/或协议解析部件对报文进行转发、丢弃或重定向操作。

9、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，对于控制报文和数据报文分开传输类的应用，只将控制报文转发给后续的协议解析部件，对于数据报文则直接进行累计流量并上报给计费部件。