CN101217383A - 一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法 - Google Patents

一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法 Download PDF

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一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法，家乡网络的PCRF在接收到PCEF和/或GWCF发送的指示IP－CAN会话终止的消息时，判断是否该IP－CAN会话已经终止，若是，则通知其所属的DRA删除相应的PCRF关联关系。采用本发明的策略和计费规则功能关联关系的删除方法，可以在3GPP接入、非3GPP接入、非漫游场景、家乡路由的漫游场景、LBO场景下实现在适当的时机进行PCC关联关系的删除，减少了无效数据对存储空间的占用，并避免了在一个或多个PCEF/GWCF尚未发送会话终止消息时就删除了相应的PCC关联关系的错误。

Description

一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法。
背景技术
3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)演进的分组系统(Evolved Packet System，简称EPS)由演进的UTRAN(EvolvedUniversal Terrestrial Radio Access Network，简称E-UTRAN)、MME(MobilityManagement Entity，移动管理单元)、S-GW(Serving Gateway，服务网关)、PDN GW(Packet Data Network GateWay，数据网络网关，简称P-GW)、HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)、3GPP AAA(认证授权计费)服务器，PCRF(Policy and Charging Rules Function，策略和计费规则功能)，及其他支撑节点组成。
其中，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户的移动管理上下文的管理等控制面相关工作；S-GW是与E-UTRAN相连的接入网关设备，在E-UTRAN和P-GW之间转发数据，并且负责对寻呼等待数据进行缓存。P-GW则是3GPP EPS与PDN网络的边界网关，负责PDN的接入、在EPS与PDN间转发数据等功能。
PCRF是策略和计费规则功能实体，它通过Rx接口与运营商IP(InternetProtocol，因特网协议)业务网络接口，获取业务信息，另一边它通过S7/S7a/S7c接口与网络中的网关设备相连，负责发起IP承载的建立，保证业务数据的QoS(Quality of Service，服务质量)，并进行计费控制。
图1为EPS的系统架构图。如图1所示，EPS支持与非3GPP网络的互通。与非3GPP网络的互通通过S2a/b接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP网络间的锚点。其中，非3GPP系统被分为可信任非3GPP IP接入和不可信任非3GPP IP接入。可信任非3GPP IP接入可直接通过S2a与P-GW接口；不可信任非3GPP IP接入需经过ePDG(Evolved Packet Data Gateway，演进的数据网关)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b。
在传统的3GPP网络中，策略和计费执行功能(Policy and ChargingEnforcement Function，简称PCEF)仅存在于P-GW中，PCRF只要与P-GW接口即可完成所有功能的控制。PCRF与P-GW间通过S7接口交换信息。
但是，当3GPP网络提供了与非3GPP网络的互通功能，且P-GW与S-GW间的接口基于PMIP(Proxy Mobile IP，代理移动IP)时，PCEF功能中的策略执行功能部分也存在于S-GW中，称为网关控制功能(Gateway ControlFunction，简称GWCF)，比如，承载的绑定功能等，S-GW与PCRF之间通过S7c接口交换信息。此外，当可信任非3GPP接入系统通过S2a与3GPP系统间互通接入时，可信任非3GPP接入网关中也驻留GWCF。
EPS的一个PLMN(Public Land Mobile Network，公共陆地移动网)中存在多个PCRF节点，并且所有的PCRF节点属于一个或多个Diameter(直径)PCRF域(简称PCRF域)，即在域中使用Diameter协议。一个PCRF域中的所有PCRF都是平等的。一个UE(User Equipment，用户终端)到PDN网络的连接称为一个IP-CAN(IP Connectivity Access Network)会话。一个IP-CAN会话的PCC(Policy Charging Control，策略计费控制)策略只由一个PCRF决定。为了确保一个IP-CAN会话相关的所有PCEF、GWCF或AF(Application Function，应用功能)都关联到同一个PCRF，EPS在每个PCRF域中引入了一个逻辑功能模块DRA(Diameter Routing Agent，Diameter路由代理)。当UE发起一个IP-CAN会话建立时，由DRA为这个IP-CAN选择一个PCRF。这个IP-CAN会话相关的所有PCEF、GWCF或AF由DRA来关联到所选择的PCRF上。所以一个PCRF会针对多个PCEF或GWCF下发PCC策略，PCRF本地还会备份这些PCC策略。当IP-CAN会话结束时，DRA中保存的上述关联信息需要被删除，但是何时删除，以及如何删除这些关联信息是一个尚待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提出一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法。
为了解决上述问题，本发明提供一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法，其特征在于，家乡网络的PCRF在接收到PCEF和/或GWCF发送的指示IP-CAN会话终止的消息时，判断是否该IP-CAN会话已经终止，若是，则通知其所属的DRA删除相应的PCRF关联关系。
此外，所述PCRF在接收到PCEF和/或GWCF发送的指示IP-CAN会话终止的消息时，删除其备份的相应的PCC策略；并且通过检查本地是否还保存有与该IP-CAN会话相关的PCC策略来判断：是否该IP-CAN会话已经终止。
此外，所述DRA在删除其保存的与所述IP-CAN会话相关的PCRF关联关系的同时删除该IP-CAN会话。
此外，若所述IP-CAN会话相关的PCEF和/或GWCF位于拜访网络，则拜访网络的PCRF在接收到位于拜访网络的PCEF和/或GWCF发送的指示该IP-CAN会话终止的消息时，将该消息转发给所述家乡网络的PCRF。
此外，所述拜访网络的PCRF在接收到所述指示IP-CAN会话终止的消息时，判断是否该IP-CAN会话已经终止，若是，则通知其所属的DRA删除相应的PCRF关联关系。
此外，所述拜访网络的PCRF在接收到所述指示IP-CAN会话终止的消息时，删除其备份的相应的PCC策略；并且通过检查本地是否还保存有与该IP-CAN会话相关的位于拜访网络的PCEF和GWCF的PCC策略来判断：是否该IP-CAN会话已经终止。
此外，所述拜访网络的PCRF所属的DRA在删除其保存的与所述IP-CAN会话相关的PCRF关联关系的同时删除该IP-CAN会话。
此外，所述PCEF为P-GW，所述GWCF为S-GW或可信任非3GPP接入网关。
此外，所述GWCF发送的所述指示该IP-CAN会话终止的消息为：网关控制会话终止消息；所述PCEF发送的所述指示该IP-CAN会话终止的消息为：指示IP-CAN会话终止消息。
由上可知，采用本发明的策略和计费规则功能关联关系的删除方法，可以在3GPP接入、非3GPP接入、非漫游场景、家乡路由的漫游场景、LBO场景下实现在适当的时机进行PCC关联关系的删除，减少了无效数据对存储空间的占用，并避免了在一个或多个PCEF/GWCF尚未发送会话终止消息时就删除了相应的PCC关联关系的错误。
附图说明
图1是UE采用E-UTRAN接入或非3GPP接入的非漫游架构图；
图2是UE采用E-UTRAN接入或非3GPP接入，使用Home Routed(家乡路由)的漫游架构图；
图3是UE采用E-UTRAN接入或非3GPP接入，使用LBO(LocalBreakOut，本地输导)，由家乡网络运营商提供业务的漫游架构图；
图4是UE采用E-UTRAN接入或非3GPP接入，使用LBO，由拜访网络运营商提供业务的漫游架构图；
图5是本发明第一实例的流程图；
图6是本发明第二实例的流程图；
图7是本发明第三实例的流程图；
图8是本发明第四实例的流程图。
具体实施方式
本发明的主要技术思路是，PCRF在接收到PCEF和/或GWCF发送的指示IP-CAN会话终止的消息时，检查是否该IP-CAN会话相关的所有的PCEF/GWCF都已发送指示该IP-CAN会话终止的消息，若是，则通知DRA删除相应的关联关系。
下面将结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
第一实施例
本实施例描述的是当UE处3GPP接入非漫游场景下，且3GPP核心网采用的是EPC架构(如图1所示)；在EPC中，S-GW与P-GW间的接口协议基于PMIP；UE/MME/HSS发起终止IP-CAN会话，当S-GW收到IP-CAN会话终止消息后，向PCRF发送网关控制会话终止消息；PCRF将本地备份的该IP-CAN会话相关的S-GW的PCC策略删除后，发现本地还保存有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略(PCRF上还备份P-GW的PCC策略)，因此暂时不通知DRA删除相应的关联关系。之后，P-GW向PCRF指示IP-CAN会话终止，PCRF将本地备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略删除后，发现该IP-CAN会话相关的所有备份的PCC策略已经被删除，因此通知DRA删除相应的关联关系。DRA收到删除关联关系消息后，删除本地的IP-CAN会话和PCRF的关联关系，返回响应。本实施例的流程图如图5所示，各步骤描述如下：
502、S-GW向PCRF发送网关控制会话终止消息。
504、PCRF收到网关控制会话终止消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话的S-GW的PCC策略，并向S-GW返回响应。由于此时PCRF发现本地还保存有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略(PCRF上备份了该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略)，因此暂时不通知DRA删除相应的PCRF关联关系(简称关联关系)。
506、P-GW向PCRF发送指示IP-CAN会话终止消息。
508、PCRF收到上述指示IP-CAN会话终止消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话的P-GW的PCC策略，并向P-GW返回响应。此时，PCRF发现该IP-CAN会话相关的所有的PCC策略已经全部删除，需要通知DRA删除相应的关联关系。
510、PCRF通知DRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。
512、DRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF的关联关系，并返回响应。
第二实施例
本实施例描述的是，UE处于可信任非3GPP接入非漫游场景，且3GPP核心网采用的是EPC架构(如图1所示)，可信任非3GPP接入网关与P-GW间的接口协议基于PMIPv6；UE或可信任非3GPP接入网关或HSS/AAA终止IP-CAN会话，可信任非3GPP接入网关向PCRF发起网关控制会话终止消息；PCRF删除该IP-CAN会话相关的可信任非3GPP接入网关的PCC策略后，发现本地还保存有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略(PCRF上还备份有P-GW的PCC策略)，因此暂时不通知DRA删除相应的关联关系；之后，P-GW向PCRF发送指示IP-CAN会话终止消息，PCRF删除该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略后，发现该会话相关的所有PCC策略已经被删除，通知DRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。DRA收到删除关联关系消息后，删除本地的IP-CAN会话和PCRF的关联关系，返回响应。本实施例的流程图如图6所示，各步骤描述如下：
602、可信任非3GPP接入网关向PCRF发起网关控制会话终止消息。
604、PCRF收到上述网关控制会话终止消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话对应的可信任非3GPP接入网关的PCC策略，并向可信任非3GPP接入网关返回响应。此时，PCRF发现本地还保存有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略(PCRF上备份了该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略)，因此暂时不通知DRA删除相应的关联关系。
606、P-GW向PCRF发送指示IP-CAN会话终止消息。
608、PCRF收到该消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话的P-GW的PCC策略，并向P-GW返回响应。此时，PCRF发现该IP-CAN会话相关的所有的PCC策略已经全部删除，需要通知DRA删除相应的关联关系。
610、PCRF通知DRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。
612、DRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系，并返回响应。
以上是UE通过3GPP接入，或者通过可信任非3GPP接入时删除相应关联关系的流程，对于非信任非3GPP接入的情况，省略步骤602～604。
第三实施例
本实施例描述的是UE采用E-UTRAN接入或非3GPP接入，采用家乡路由的漫游架构(如图2所示)；当位于拜访网络的S-GW或可信任非3GPP接入网关收到IP-CAN会话终止消息后，向拜访网络的PCRF(记作vPCRF)发送网关控制会话终止消息，vPCRF删除本地备份的该IP-CAN会话相关的S-GW或可信任非3GPP接入网关的PCC策略；完成上述删除操作后，vPCRF发现该IP-CAN会话相关的所有PCC策略已经被删除，通知拜访网络的DRA(记作vDRA)删除该IP-CAN会话和PCRF的关联关系；vDRA删除该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，并返回响应。vPCRF做为连接漫游地PCEF/GWCF和家乡PCRF(记作hPCRF)的代理，需要向hPCRF转发来自S-GW或可信任非3GPP接入网关的消息；hPCRF收到网关控制会话终止消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话相关的S-GW或可信任非3GPP接入网关的PCC策略，发现还保存有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略，暂时不通知家乡DRA(记作hDRA)删除相应的关联关系。位于家乡网络的P-GW通知hPCRF删除该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略，hPCRF删除本地备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略后，发现该IP-CAN会话相关的所有PCC策略已经被删除，通知hDRA删除该IP-CAN会话和PCRF的关联关系。hDRA删除该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，并返回响应。本实施例的流程图如图7所示，各步骤描述如下：
702、S-GW或可信任非3GPP接入网关向vPCRF发送网关控制会话终止消息。
704、vPCRF收到上述网关控制会话终止消息后，删除本地备份的相应的S-GW或可信任非3GPP接入网关的PCC策略；此时vPCRF发现本地备份的该IP-CAN会话相关的PCC策略已经全部被删除，通知vDRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。
706、vDRA删除本地保存的该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，并返回响应。
708、vPCRF作为代理需要向家乡的hPCRF转发上述来自S-GW或可信任非3GPP接入网关的网关控制会话终止消息。
710、hPCRF删除本地该IP-CAN会话相关的S-GW或可信的非3GPP接入网关的PCC策略，发现还保存有该IP-CAN会话相关的PCC策略(该会话相关的P-GW的PCC策略未被删除)，暂时不通知hDRA删除相应的关联关系，并向vPCRF返回响应。
712、vPCRF向S-GW或可信任非3GPP接入网关返回响应。
714、家乡网络的P-GW向发送指示IP-CAN会话终止消息。
716、hPCRF收到上述消息后，删除备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略；此时，hPCRF发现该IP-CAN会话相关的PCC策略已经全部被删除，需要通知DRA删除相应的PCRF关联关系。
718、hPCRF通知hDRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。
720、hDRA删除该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，并向hPCRF返回响应。
以上是UE通过3GPP接入，或是可信任非3GPP接入时删除相应关联关系的流程，对于非信任非3GPP接入，省略步骤702～712。
第四实施例
本实施例描述的是：UE采用LBO并由家乡网络运营商提供业务，或由拜访地运营商提供业务；UE从3GPP接入或非3GPP IP接入的场景(如图3，4所示)。当位于拜访网络的S-GW或可信任非3GPP接入网关收到IP-CAN会话终止消息后，向vPCRF发送网关控制会话终止消息，vPCRF删除本地备份的相应的S-GW或可信任的非3GPP接入网关的PCC策略。vPCRF完成上述删除操作后，发现本地还备份有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略，因此暂时不通知vDRA删除相应的关联关系。vPCRF做为连接漫游地PCEF/GWCF和家乡hPCRF之间的代理，需要向hPCRF转发来自S-GW或可信任非3GPP接入网关的消息。hPCRF收到网关控制会话终止消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话相关的S-GW或可信任非3GPP接入网关的PCC策略，发现还保存有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略，因此暂时不通知hDRA删除相应的关联关系。位于拜访网络的P-GW向vPCRF发送指示IP-CAN会话终止消息，vPCRF删除本地备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略。vPCRF完成上述删除操作后，发现该IP-CAN会话相关的所有PCC策略已经被删除，通知vDRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。vDRA删除该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，并向vPCRF返回响应。之后，vPCRF向家乡的hPCRF转发来自P-GW的消息，hPCRF删除备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略，发现该IP-CAN会话相关的所有PCC策略已经被删除，通知hDRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。hDRA删除关联关系后，返回响应。本实施例的流程图如图8所示，各步骤描述如下：
802、S-GW或可信任非3GPP接入网关向vPCRF发送网关控制会话终止消息。
804、vPCRF收到上述网关控制会话终止消息后，删除本地备份的相应的S-GW或可信任非3GPP接入网关的PCC策略；此时，vPCRF发现本地还备份有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略(该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略未被删除)，因此暂时不通知vDRA删除相应的关联关系；同时，vPCRF向hPCRF转发来自S-GW或可信任的非3GPP接入网关的上述网关控制会话终止消息。
806、hPCRF收到上述网关控制会话终止消息后，删除本地备份的该IP-CAN会话相关的S-GW或可信任的非3GPP接入网关的PCC策略，向vPCRF返回响应；此时，hPCRF发现本地还备份有该IP-CAN会话相关的其它PCC策略(该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略未被删除)，因此暂时不通知hDRA删除相应的关联关系。
808、vPCRF向发送上述网关控制会话终止消息的S-GW或可信任非3GPP接入网关返回响应。
810、P-GW向vPCRF发送指示IP-CAN会话终止消息。
812、vPCRF删除本地备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略，发现该会话相关的PCC策略已经全部被删除，因此通知vDRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。
814、vDRA删除该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，向vPCRF返回响应。
816、vPCRF向家乡网络hPCRF转发来自P-GW的上述消息。
818、hPCRF删除本地备份的该IP-CAN会话相关的P-GW的PCC策略，发现该会话相关的PCC策略已经全部被删除，通知hDRA删除该IP-CAN会话和相应的PCRF关联关系。
820、hDRA删除该IP-CAN会话和其保存的PCRF关联关系，向hPCRF返回响应。
822、hPCRF向vPCRF返回响应。
824、vPCRF向P-GW返回响应。
以上是UE通过3GPP接入，或是可信任非3GPP接入流程，对于非信任非3GPP接入，省略步骤802～808。

Claims (9)

1.一种策略和计费规则功能关联关系的删除方法，其特征在于，家乡网络的PCRF在接收到PCEF和/或GWCF发送的指示IP-CAN会话终止的消息时，判断是否该IP-CAN会话已经终止，若是，则通知其所属的DRA删除相应的PCRF关联关系。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PCRF在接收到PCEF和/或GWCF发送的指示IP-CAN会话终止的消息时，删除其备份的相应的PCC策略；并且通过检查本地是否还保存有与该IP-CAN会话相关的PCC策略来判断：是否该IP-CAN会话已经终止。
3.如权利要求1、2所述的方法，其特征在于，所述DRA在删除其保存的与所述IP-CAN会话相关的PCRF关联关系的同时删除该IP-CAN会话。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述IP-CAN会话相关的PCEF和/或GWCF位于拜访网络，则拜访网络的PCRF在接收到位于拜访网络的PCEF和/或GWCF发送的指示该IP-CAN会话终止的消息时，将该消息转发给所述家乡网络的PCRF。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述拜访网络的PCRF在接收到所述指示IP-CAN会话终止的消息时，判断是否该IP-CAN会话已经终止，若是，则通知其所属的DRA删除相应的PCRF关联关系。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述拜访网络的PCRF在接收到所述指示IP-CAN会话终止的消息时，删除其备份的相应的PCC策略；并且通过检查本地是否还保存有与该IP-CAN会话相关的位于拜访网络的PCEF和GWCF的PCC策略来判断：是否该IP-CAN会话已经终止。
7.如权利要求5、6所述的方法，其特征在于，所述拜访网络的PCRF所属的DRA在删除其保存的与所述IP-CAN会话相关的PCRF关联关系的同时删除该IP-CAN会话。
8.如权利要求1、4所述的方法，其特征在于，所述PCEF为P-GW，所述GWCF为S-GW或可信任非3GPP接入网关。
9.如权利要求1、4所述的方法，其特征在于，所述GWCF发送的所述指示该IP-CAN会话终止的消息为：网关控制会话终止消息；所述PCEF发送的所述指示该IP-CAN会话终止的消息为：指示IP-CAN会话终止消息。
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