CN101040485A - 用于监视业务的方法和实体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种监视业务的方法，包括步骤：当接收到数据时创建业务流；确定是否在预定时间内接收到另外的数据；以及当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

Description

用于监视业务的方法和实体

技术领域

本发明涉及一种用于监视业务的方法和实体。

背景技术

通信系统可以被看作使得两个或多个实体之间能够通信的设施，所述实体例如用户设备、服务器、网关和/或其他节点。该通信可以包括，例如，话音、数据、多媒体等的通信。

GPRS(通用分组无线服务)是分组数据标准的一个例子。特别地，基于GPRS的通信系统提供无线通信系统，该无线通信系统为移动用户设备提供分组交换数据传输。GPRS操作环境包括由GPRS骨干网互连的一个或多个服务区域。服务区域可以包括多个分组数据服务节点。这些服务节点通常称作服务GPRS支持节点(SGSN)。每个SGSN连接到至少一个无线接入网。该接入网可以是2G(第二代)或3G(第三代)接入网。

分组数据服务节点经由诸如GPRS网关支持节点(GGSN)的网关连接到诸如分组交换分组数据网络PSPDN的外部数据网络。可以用于在GPRS上载运业务流的数据承载的例子是分组数据协议(PDP)上下文。PDP上下文典型地包括在用户设备、无线网络控制器和SGSN之间提供的无线接入承载，以及在SGSN和GGSN之间提供的交换分组数据信道。在PDP上下文上载运用户设备和另一方之间的会话。

当GPRS网络最初被提出时，提供一种限制性的计费模型。主要基于在一个PDP上下文上载运的业务量对移动订户进行计费。如果运营商希望具有基于服务的区别性计费，例如浏览业务与流传输业务不同，运营商针对每个业务类型配置一个单独的接入点。因此，移动订户被迫针对每种服务类型创建新的PDP上下文。最初的GPRS终端不支持多个PDP上下文，这显著降低了最终用户体验，因为移动订户不能同时使用多个服务。

近年来，在GPRS网络中已经做出关于计费能力的改进。已经显著提高了例如GGSN的业务分析能力。现在不再需要为每种服务定义接入点，因为GGSN可以将业务分类为多个种类。区别性的计费支持这些种类的使用。例如，浏览和流传输业务可以在同一个PDP上下文和接入点上载运。GGSN仅向计费计数器报告关于不同的种类中的浏览和流传输业务。基于用量的计费不是区别性计费中的唯一选择。在GGSN中还支持两种其他的计费类型。基于时间的计费用于测量移动订户使用特定服务的时间。例如，当移动订户浏览某个站点时，基于时间的测量定义移动订户在该站点上停留了多长时间。对于诸如HTTP(超文本传输协议)的某些L7协议，还可以对事件或点击计费。无论何时移动订户从web服务器获取页面时，对新的点击进行计数。

在广泛使用的OSI模型中，网络协议被划分为七层。最顶层L7协议专用于应用层协议。L7协议提供最终用户实际用于与网络交互的服务，例如FTP、telnet和HTTP。

基于事件的测量当前仅用于L7协议，并且要求在GGSN中实现相应的L7分析。对所有可能的L7协议实现L7分析是不实际的。在一些情况下，基于事件的测量对于计费是足够的。对于移动订户，基于用量和基于时间的计费可能不那么容易被证明是合理的。最终用户可能不理解测量处理，因为这将需要理解所测量的业务的内部功能性。基于事件的测量可以简化该商业模型。

现在将描述已知系统的一个问题。针对电子邮件不容易定义基于事件的计费。发送和接收电子邮件可以认为是一个事件。但是，移动订户还可以执行其他命令，例如将电子邮件移动到电子邮件服务器中的其他文件夹中。则关于这些命令应该怎样计费是有问题的。

另外，存在用于实现电子邮件服务的多种协议，从而需要在GGSN中实现多种L7分析软件。

本发明的实施例的一个目标是解决或至少减轻这些问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种监视业务的方法，包括步骤：当接收到数据时创建业务流；确定是否在预定时间内接收到另外的数据；以及当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

根据本发明的第二方面，提供一种用于监视业务的实体，包括：用于当接收到数据时创建业务流的装置；用于确定是否在预定时间内接收到另外的数据的装置；以及用于当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流的装置。

根据本发明的第三方面，提供一种系统，在该系统中监视业务，包括：用于当接收到数据时创建业务流的装置；用于确定是否在预定时间内接收到另外的数据的装置；以及用于当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流的装置。

根据本发明的第四方面，提供一种系统，在该系统中监视业务，包括：用户设备和实体，在该用户设备和实体之间建立通信路径，所述实体被设置为当接收到数据时创建业务流，设置为检查是否在预定时间内接收到另外的数据，以及设置为在所述预定时间内不存在与所述数据流关联的另外的数据时终止所述流。

根据本发明的第五方面，提供一种用于监视业务的实体，包括：业务流块，适于当接收到数据时创建业务流；定时器，适于确定是否在预定时间内接收到另外的数据，以及适于当在所述预定时间中没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

根据本发明的第六方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，在该计算机可读介质上具有计算机程序代码，当加载所述程序时，使得计算机执行以下过程：当接收到数据时创建业务流；确定是否在预定时间内接收到另外的数据；以及当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

附图说明

为了更好地理解本发明以及关于如何可以进行本发明的实施，将仅通过例子对附图进行参考，其中：

图1示意性地表示其中本发明的实施例可以并入的通信系统；

图2示意性地示出本发明的实施例中的业务流；

图3示意性地示出用于本发明的实施例中的协议栈的层4和层7；

图4表示实现本发明的方法；以及

图5表示实现本发明的GGSN。

具体实施方式

现在将通过参考图1所示的基于GPRS的移动通信系统架构，通过示例描述本发明的某些实施例。然而，应该理解，本发明的实施例还可用于任何其他适宜形式的网络。

如图1所示，用户设备2被设置为经由无线接口4与无线接入网RAN 6进行通信。无线接入网6将包括多个基站收发台BTS 8。为了清楚，在图1中仅示出一个基站收发台。无线接口4将位于用户设备2与BTS 8之间。无线接入网6将由无线网络控制器RNC 10控制。这实际上控制基站收发台。可以在RAN中提供多于一个的RNC。

无线接入网6连接到核心网12。核心网包括SGSN 14和GGSN16。在实际中，可以在核心网中提供多于一个的SGSN 14。同样地，可以提供多于一个的GGSN 16。GGSN 16用作网关，并连接到例如提供服务的服务器18。GGSN 16还被连接到计费功能20。计费功能20被设置为接收来自GGSN 16的信息，其使得运营商确定与来自例如服务器18的服务的供应相关联的计费。

用户设备被设置为通过通常称作无线承载RB的无线网络信道与无线网络控制器进行通信。这些无线网络信道以已知的方式建立。每个用户设备2可以具有利用无线网络控制器在任一时刻打开的一个或多个无线网络信道。

相关无线接入网控制器经由合适的接口(例如Iu接口)与SGSN14进行通信。

SGSN 14经由GPRS骨干网与GGSN 16进行通信。该接口通常是交换分组数据接口。

用户设备可以采用任何已知的形式，例如移动台、移动电话、个人计算机、个人数字助理(PDA)或任何其他适当的设备。用户设备通常被配置用于无线通信，并因此可以包括天线元件，用于向基站无线地发送信号和从基站无线地接收信号。典型地，用户设备将具有显示器，用于向用户显示图像和/或其他图形化信息。通常还提供扬声器装置。提供诸如控制按钮、小键盘、语音命令等的用户接口用于控制用户设备。用户可以将该用户设备用于任务，例如拨叫和接收电话呼叫，用于从网络接收数据和向网络发送数据，以及用于借助于PDP上下文体验例如多媒体内容。

在本发明的实施例中，用户设备2和GGSN 16之间的整个通信是经由PDP上下文进行的。每个PDP上下文提供特定用户设备和GGSN之间的通信路径。一旦建立，PDP上下文可以载运一个或多个流。每个流通常代表例如特定的服务和/或特定的服务的媒体部分。因此PDP上下文表示跨越网络的用于一个或多个流的逻辑通信路径。为了实现用户设备和SGSN 14之间的PDP上下文，建立通常考虑到针对用户设备的数据传输的无线接入承载RAB。这些逻辑信道和物理信道的实现对于本领域的那些技术人员是公知的，并且因此不在此做进一步讨论。

应该理解，其他接入网，例如非蜂窝接入网，也可以用于建立用户设备和GGSN之间的客户端接入承载。这种接入承载应该被理解为相当于PDP上下文，并应该也提供跨越该网络的逻辑通信路径。例如，在WLAN(无线局域网)或固定宽带接入网中，客户端接入承载可以借助于虚拟专用网络(VPN)点对点协议PPP或移动IP(互联网协议)技术来实现。

本发明的实施例是在蜂窝通信网络以及诸如WLAN的非蜂窝网络二者中都可应用的。本发明的实施例可以与任何接入网类型一起使用。

用户设备能够经由GPRS网络连接到服务器，例如连接到外部数据网络的服务器18。

现在对图3进行参考，图3表示例如用于GPRS系统中的协议栈。示出了层L3至L7。层L7支持各种不同协议，例如HTTP。L3支持IP互联网协议，而L4是TCP层。

无论何时检测出属于某个IP流的业务，本发明的实施例都将记录一个事件或点击。在此之后，定时器启动。当定时器期满时，则认为该事件已经完成，并且无论何时在相关的IP流中存在某种新的业务，则记录新的事件或点击。

现在参考图2。标记为30a到30e的框代表与某个IP流定义相匹配的业务。箭头34a至34c表示当记录新的事件或点击时的时间。箭头36a至36c表示当定时器(由块32a至32c表示)已经期满并且不存在关于IP流的活动的时间。

现在将更为详细地描述图2中所示的流。开始，检测出关于IP业务流的业务的短突发(由块30a表示)。如箭头34a指示记录点击。启动定时器。

在定时器期满之前，在IP流中检测到由块30b代表的新业务。当该业务结束时重新启动定时器。没有记录新事件。由例如块32a可见，在接收新的业务之前，如由箭头36a所示，定时器期满。

在定时器期满之后，检测出属于该IP流的新业务30c。由于定时器已经期满，所以记录新的事件或点击。这由箭头34b表示。

再一次，启动定时器，如框32b所示。在接收到下一个业务之前，定时器期满，如箭头36b所示。

在由箭头34c所示的时间处接收由块30d所示的另一个块的业务。由于这在定时器期满之后，所以检测到新事件。

定时器被启动，但在定时器期满之前，接收由块30e所示的业务的另一突发。因此，不认为由块30e所示的业务是新的事件或点击。在接收到由块30e所示的块的业务之后，重新启动定时器，并且如块32c所示，该定时器在由箭头36c所示的时间处期满。

因此，在图2所示的业务流中，记录三个事件。

可以针对每个IP流具体定义定时器的期满时间。在本发明的一些实施例中，这可能是重要的，因为可以考虑每种业务类型的变化时间特性。所选择的时间值可以另外地或可选地取决于运营商希望怎样定义用于特定业务类型的事件。例如，在浏览中，因为可设想最终用户在启动下一个web事务之前将花费一定时间，所以可以设置相对较长的期满时间。可选地，如果用于例如浏览的期满时间相对较短，则最终结果可以类似于确切地测量L7点击的情况(即，每个web事务作为单独的事件来测量)。因此，通过使用不同的期满时间值，可以在GGSN中支持用于例如浏览业务的不同的商业模型。

现在将更为详细地描述本发明的实施例的实现。应该理解，在本发明的实施例中，该实现是在IP层，即L3上，而不象现有技术那样在层7即L7上。

每个IP流定义为包括以下各项的元组(tuple)：

上行链路IP地址/子网；

上行链路端口号或端口范围；以及

IP协议标识符，其标识所使用的协议，该协议例如可以是TCP(传输控制协议)。

可选择地，下行链路端口号还可以包括在IP流定义中。这些层3IP流用于将业务分类到不同的种类。这些IP流位于所建立的PDP上下文上。应该理解，给定的PDP上下文可以支持一个或多个不同的IP流。

无论何时当在PDP上下文中的业务与新的IP流匹配时，则创建动态IP流并且记录事件。可以利用子网来定义静态IP流，但是总使用确切的IP地址和端口号来定义该动态IP流。因此，可以存在与单个静态IP流相关的若干不同的动态IP流。换句话说，静态IP流将位于实体A和实体B之间。动态流将位于实体A和实体B的特定端口之间。

图5示意性地表示GGSN的功能。应该理解，这些实际的实体都将可能形成GGSN的处理器和相关联的存储器的一部分。GGSN具有业务流识别块44，其被设置为识别接收的业务所属的动态IP流，并被设置为建立新的流。提供定时器40。这将确定该定时器对于特定的业务流是否已经期满。提供事件计数器42，每次记录一个事件或点击时，该事件计数器42更新计数器。

现在将对图4进行参考，图4表示实施本发明的方法的流程图。

动态IP流的属性之一是最后接收的IP分组的时间戳。这定义了由定时器所使用的时间。因此，如果X是定时器的期满时间，T是当前时间，并且L是最后的IP分组的时间戳，则如果T-L大于X，则定时器期满。GGSN的定时器40将针对每个动态IP流周期性地检查最后接收的IP分组的时间戳。如果相应的定时器已经期满，则去除动态流。如果存在匹配现有动态IP流的业务，则待接收的最后的IP分组的时间戳被更新，并且不记录新事件。

这将参考图4更加详细地描述。

在配置中存在一个L3IP流。它与进入子网地址128.168.*.*的所有业务匹配。

至IP地址128.168.120.3的分组被接收，并且它与IP流配置匹配。创建新的动态IP流D1并且记录事件。这由图4的步骤S1表示。新的动态IP流D1在GGSN的块44中被识别，其将使得事件计数器递增。包含在接收到的分组中的时间戳被发送到定时器40。启动该定时器40。

在步骤S2中，GGSN的业务流识别器块44检查是否存在关于业务流D1的任何另外的业务流。如果存在，则接下来的步骤是步骤S3。

在步骤S3，在IP流D1中的待接收的下一个分组的新的时间戳被发送到定时器。这有效地复位了定时器，并且再次启动周期。在本发明的一些实施例中，还可以进行针对业务的另外的测量，例如基于用量的测量。

步骤S3之后是步骤S4，后面将更加详细地描述步骤S4。

此时利用IP地址128.168.120.54接收另一个分组。它与动态IP流D1不匹配，但与L3 IP流配置匹配。因此，新的动态IP流D2被创建，并且另一点击被记录。应该理解，将以与图4和图5所述的完全相同的方式处理该动态流D2。因此，可以存在关于IP流D1和D2二者的业务。

返回图4，如果在步骤S2确定不存在关于流D1的业务，则在步骤S4中检查定时器是否已经期满。在实际中，代替周期性地检查定时器是否已经期满，定时器可以产生指示何时该时间已经期满的消息。

如果定时器没有期满，则下一个步骤将是步骤S2。再一次，回到步骤2的循环将取决于实施，即是否周期性地检查定时器，或者定时器是否将自动地产生期满消息。

当确定定时器已经期满时，则下一步骤将是S5，该步骤将移除D1流，这是执行垃圾收集。垃圾收集是监视动态分配的数据结构或存储器的利用的处理。如果垃圾收集确定不再需要数据结构，则数据结构被解除分配，并且其预留的存储器可以被重新分配。在本发明的实施例中，当不再存在关于IP流的业务时，即定时器期满时，垃圾收集监视动态分配的IP流的利用，并且对它们解除分配。

考虑以下例子。存在关于D1和D2二者的业务。最终，关于D2的业务结束。IP流D2将被去除。而在IP流D1中仍存在业务，该业务没有被去除。

在D2 IP流被去除之后不久，再次启动至IP地址128.168.120.54的业务，创建新的动态IP流D3，并记录事件。另一个动态流D1仍是活动的，因为存在业务。

最终，D1和D3将被去除，这是因为没有业务且定时器期满。在所描述的这种情形下，记录三个事件。

定时器的期满时间可以本地配置，或者可以从外部网络接收，例如计费规则功能CRF。由事件计数器所计数的事件将被发送到计费节点。定时器可以在当接收到分组的开始、结束或中间时启动工作。本发明的优选实施例使用包含在分组中的时间戳信息。然而，在本发明的可选实施例中，可以通过接收分组自身来触发定时器。

本发明的实施例具有以下优点：支持基于事件的计费，而不需要扩展L7分析。这使得实现本发明的实施例更加简单。由于在L3层中定义事件，测量不依赖于L7服务，并且因此不需要理解各种L7协议。可以通过控制由GGSN中的定时器或来自外部源的外部控制所使用的期满时间，从而可以仿真L7服务的一些优点。

应该理解，本发明的实施例可以应用于除GPRS系统之外的任何其他通信系统。本发明的实施例可以应用于有线或无线环境中。特别地，本发明的实施例可应用于电路交换环境中。

Claims (24)

1.一种监视业务的方法，包括以下步骤：

当接收到数据时创建业务流；

确定是否在预定时间内接收到另外的数据；以及

当在所述预定时间中没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

2.根据权利要求1所述的方法，另外包括当创建业务流时，记录事件的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，包括向计费节点发送指示事件的信息的步骤。

4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，包括选择所述预定时间的步骤。

5.根据权利要求4所述的方法，其中根据所述业务的类型或与所述业务相关联的服务类型选择所述预定时间。

6.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述确定步骤包括使用包含在所述数据中的时间戳信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述确定步骤包括从当前时间信息中提取所述时间戳信息。

8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述业务流是IP业务流。

9.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述业务流是动态业务流。

10.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述数据包括分组数据。

11.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述确定步骤包括确定所述另外的数据是否与所述创建的业务流相关联。

12.一种用于监视业务的实体，包括：用于当接收到数据时创建业务流的装置；用于确定是否在预定时间内接收到另外的数据的装置；以及用于当在所述预定时间中没有接收到另外的数据时终止所述业务流的装置。

13.根据权利要求12所述的实体，包括用于当创建业务流时记录事件的装置。

14.根据权利要求13所述的实体，包括用于向计费节点发送指示事件的信息的装置。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的实体，其中所述确定装置能够提供不同的预定时间。

16.根据权利要求15所述的实体，其中由所述确定装置根据所述业务类型或与所述业务相关联的服务类型或响应于外部信号来选择所述预定时间。

17.根据权利要求12至16中任一项所述的实体，其中所述确定装置被设置为使用包含在所述数据中的时间戳信息。

18.根据权利要求17所述的实体，其中所述确定装置被设置为从当前时间信息中提取所述时间戳信息。

19.根据权利要求12至18中任一项所述的实体，其中所述确定装置被设置为确定所述另外的数据是否与所述创建的业务流相关联。

20.根据以上权利要求中任一项所述的实体，其中所述实体包括GGSN。

21.一种在其中监视业务的系统，包括：

用于当接收到数据时创建业务流的装置；

用于确定是否在预定时间内接收到另外的数据的装置；以及

用于当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流的装置。

22.一种在其中监视业务的系统，包括：

用户设备和实体，在所述用户设备和所述实体之间建立通信路径，所述实体被设置为当接收到数据时创建业务流，设置为检查是否在预定时间内接收到另外的数据，以及设置为在所述预定时间内不存在与所述数据流相关联的另外的数据时终止所述流。

23.一种用于监视业务的实体，包括：

业务流块，适于当接收到数据时创建业务流；

定时器，适于确定是否在预定时间内接收到另外的数据，并且适于当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

24.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，在所述计算机可读介质上具有计算机程序代码，当加载所述程序时，使得计算机执行以下过程：当接收到数据时创建业务流；确定是否在预定时间内接收到另外的数据；以及当在所述预定时间内没有接收到另外的数据时终止所述业务流。

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