CN101247652A - 一种资源接纳控制方法和系统 - Google Patents

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Abstract

一种资源接纳控制方法，应用于通信领域，包括：归属地基于业务的策略决策功能模块根据接收到的业务请求消息和用户的签约信息，进行资源策略决策并向拜访地基于业务的策略决策功能模块发送资源请求消息；所述拜访地基于业务的策略决策功能模块对所述资源请求消息进行授权检查，并发送资源请求应答消息给所述归属地基于业务的策略决策功能模块；所述资源请求应答消息包括拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的服务质量信息或拒绝时反馈的能够接受的服务质量信息；所述归属地基于业务的策略决策功能模块做出最终决策；本发明还提供了一种应用所述资源接纳控制方法的系统，解决了跨域的QoS策略决策问题。

Description

一种资源接纳控制方法和系统
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及优化的漫游场景下一种资源接纳控制方法和系统。
背景技术
NGN(Network Generation Network，下一代网络)是当前通信标准领域的一个热点研究课题，它采用IP等分组技术作为承载网技术融合固定通信和移动通信。NGN可以提供更丰富的多媒体业务：如具有实时要求的新兴业务(如：VoIP、视频会议、多媒体远程教学、视频点播)，这些业务要求通信网络能提供高效的端到端的服务质量(Quality of Service，QoS)支持；同时，用户对网络服务质量的要求也越来越高。因此，如何提供端到端的QoS是NGN的核心问题之一。
TISPAN(Telecommunication and Internet converged Services and Protocolsfor Advanced Networking，用于高级网络的通信和互联网融合的业务和协议)成立了专门的研究组，致力于NGN技术标准的制定工作。TISPAN将NGN架构分为业务层和传输层，在传输控制层引入了NASS(Network AttachmentSubSystem，网络附着子系统)与RACS(Resource and Admission ControlSubsystem，资源接纳控制子系统)，NASS负责为上层业务层提供独立的用户接入管理，而RACS则解决NGN承载网的QoS问题。
图1是现有技术中TISPAN的RACS功能架构图，RACS将业务层的资源需求与传输层的资源分配相关联，主要完成策略控制、资源预留、接纳控制、NAT(Network Address Translation，网络地址转换)穿越等功能。RACS通过一系列QoS策略为业务层提供传输层的控制服务，使得用户终端(UserEquipment，UE)可以获得所需服务质量保证。
RACS由两个实体组成：SPDF(Service-based Policy Decision Function，基于业务的策略决策功能)和A-RACF(Access-Resource and AdmissionControl Function，接入资源接纳控制功能)。
●SPDF
SPDF向业务层提供统一的接口，屏蔽底层网络拓扑和具体的接入类型，提供基于业务的策略控制。SPDF根据应用功能(ApplicationFunction，AF)的请求选择本地策略，并将请求映射成IP QoS参数，发送给A-RACF和BGF(Border Gateway Function，边界网关功能)，以控制相应的资源。
● A-RACF
A-RACF控制接入网，具有接纳控制和网络策略汇聚的功能。从SPDF接收请求，然后基于所保存的策略实现接纳控制，接受或拒绝对传输资源的请求。A-RACF通过e4参考点从网络附着子系统获得网络附着信息和用户QoS清单信息，从而可以根据网络位置信息(例如接入用户的物理节点的地址)确定可用的网络资源，同时在处理资源分配请求时参考用户QoS清单信息。
传输层中包含二种功能实体：BGF(Border Gateway Function，边界网关功能)和RCEF(Resource Control Enforcement Function，资源控制执行功能)。
●BGF
BGF是一个包到包(Packet-to-packet)网关，可位于接入网和核心网之间(实现核心边界网关功能)，也可以位于两个核心网之间(实现互联边界网关功能)。BGF在SPDF的控制下完成NAT穿越、门控、QoS标记、带宽限制、使用测量以及资源同步功能。
● RCEF
RCEF实施A-RACF通过Re参考点传送过来的二层/三层(L2/L3)媒体流策略，完成门控、QoS标记、带宽限制等功能。
在漫游场景下，NGN可划分为归属网络(Home)和拜访网络(Visited)。图2是现有技术中RACS漫游场景图，位于归属网络中归属地基于业务的策略决策功能SPDF(H)与位于拜访网络中的拜访地基于业务的策略决策功能SPDF(V)通过Ri’接口交换信息，AF与SPDF(H)交互。UE在拜访地接入网络，请求使用归属地提供的AF。
目前，归属网络的SPDF(H)与拜访网络的SPDF(V)在漫游场景下如何配合、协调制定QoS策略的问题尚未解决。
RACS是下一代网络的重要组成部分。它通过一系列策略为应用提供传输的资源控制服务，将业务层的资源需求与传输层的资源分配相关联，主要完成策略控制、资源预留、接纳控制、NAT穿越等功能。
图3是现有技术中漫游场景的资源接纳控制流程图，包括以下步骤：
301，UE发起业务请求，发送请求消息给AF，触发AF生成资源初始化请求；
302，AF发送业务请求消息给SPDF(H)，SPDF(H)对该请求进行授权检查，包括验证业务请求消息中的资源请求是否与本地运营商策略规则一致；
303，SPDF(H)通过A-RACF(H)与NASS交互，查询用户的签约信息；
304，SPDF(H)根据用户的签约信息、本地运营商策略规则等对该业务请求消息进行资源策略决策；
305，SPDF(H)将资源请求消息发送给SPDF(V)，该消息中携带SPDF(H)制定的QoS信息；
306，SPDF(V)对该请求进行授权检查，包括判断该请求是否与本地运营商策略规则相一致：若一致，则接受该请求；反之，则拒绝该请求；
307，SPDF(V)将资源请求消息发送给A-RACF(V)，A-RACF(V)基于接入网策略执行授权和接纳控制，把来自SPDF(V)的请求映射到内部网络拓扑；
308，A-RACF(V)请求RCEF安装传输策略；
309，A-RACF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(V)；
310，SPDF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(H)；
311，SPDF(H)发送业务请求应答消息给AF；
312，AF发送业务请求应答消息给UE。
现有技术306步骤中，SPDF(V)被动地处理来自SPDF(H)的资源请求消息，即SPDF(V)一般不修改收到的资源请求消息中的QoS信息，要么接受，要么拒绝，缺少与SPDF(H)之间的协商机制，降低了资源请求的成功率。
发明内容
本发明提出了一种资源接纳控制方法和系统，解决了跨域的QoS策略决策问题。
本发明提出了一种资源接纳控制方法，包括以下步骤：
步骤一，归属地基于业务的策略决策功能模块根据接收到的业务请求消息和用户的签约信息，进行资源策略决策并向拜访地基于业务的策略决策功能模块发送资源请求消息；
步骤二，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块对所述资源请求消息进行授权检查，并发送资源请求应答消息给所述归属地基于业务的策略决策功能模块；所述资源请求应答消息包括拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的服务质量信息或拒绝时反馈的能够接受的服务质量信息；
步骤三，所述归属地基于业务的策略决策功能模块做出最终决策。
进一步地，在本发明中，还具有以下特点：所述步骤一中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块对所述业务请求消息进行授权检查，包括验证所述业务请求消息中的资源请求是否与本地运营商策略规则一致。
进一步地，在本发明中，还具有以下特点：所述步骤一中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块通过归属地接入资源接纳控制功能模块与网络附着子系统交互，查询所述用户的签约信息。
进一步地，在本发明中，还具有以下特点：所述步骤一中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块向所述拜访地基于业务的策略决策功能模块发送的所述资源请求消息中，包括所述归属地基于业务的策略决策功能模块制定的服务质量信息。
进一步地，在本发明中，还具有以下特点：所述步骤二中，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块对所述资源请求消息进行授权检查，包括：验证所述请求是否与本地运营商策略规则相一致，若一致，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块接受所述请求；反之，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块基于本地运营商策略规则修改所述资源请求消息中的所述服务质量信息或拒绝所述资源请求，并将修改的或能够接受的服务质量信息反馈给所述归属地基于业务的策略决策功能模块。
进一步地，在本发明中，还具有以下特点：所述步骤三中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块根据所述拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的QoS信息、用户的签约信息、本地运营商策略规则，做出最终决策并将其下发给所述拜访地基于业务的策略决策功能模块。
进一步地，在本发明中，还具有以下特点：所述步骤三中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块根据所述拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的QoS信息、用户的签约信息、本地运营商策略规则，拒绝该业务请求。
本发明还提供了一种资源接纳控制系统，包括：信息收集模块、初始策略决策模块、策略反馈模块、最终策略决策模块，其中：
所述信息收集模块用于接收业务请求消息和获得用户的签约信息；
所述初始策略决策模块用于根据所述信息收集模块发送的业务请求消息和获得用户的签约信息进行初始策略决策；
所述策略反馈模块用于根据所述初始策略决策模块下发的初始策略决策，进行授权检查，并发送资源请求应答消息给最终策略决策模块；
所述最终策略决策模块根据所述策略反馈模块发送的资源请求应答消息，做出最终决策。
本发明提出了在漫游场景下归属地基于业务的策略决策功能与拜访地基于业务的策略决策功能通过交互信息，以解决跨域的QoS策略决策问题。
附图说明
图1是现有技术中TISPAN的RACS功能架构图；
图2是现有技术中RACS漫游场景图；
图3是现有技术中漫游场景的资源接纳控制流程图；
图4是本发明的漫游场景下资源请求流程图；
图5是本发明的漫游场景下拜访地拒绝资源请求的流程图；
图6是本发明的漫游场景下归属地拒绝资源请求的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明的主要思想是：
提出了在漫游场景下归属地基于业务的策略决策功能与拜访地基于业务的策略决策功能通过交互信息，以解决跨域的QoS策略决策问题。
该方法包含了拜访地基于业务的策略决策功能与归属地基于业务的策略决策功能针对QoS策略的协商过程：拜访地基于业务的策略决策功能可以根据自己的本地策略对来自归属地基于业务的策略决策功能的QoS信息进行修改，但需将修改结果反馈给归属地基于业务的策略决策功能，归属地基于业务的策略决策功能根据自己的本地策略等信息做最终的策略决策，即拒绝或接收该修改结果。
图4是本发明的漫游场景下资源请求流程图，该流程图通过SPDF(H)与SPDF(V)的信息交互，体现了SPDF(H)与SPDF(V)的协商过程，增加资源请求的成功率，该流程图包括以下步骤：
401，UE发起业务请求，发送请求消息给AF，触发AF生成资源初始化请求；
402，AF发送业务请求消息给SPDF(H)，SPDF(H)对该请求进行授权检查，包括验证业务请求消息中的资源请求是否与本地运营商策略规则一致；
403，SPDF(H)通过A-RACF(H)与NASS交互，查询用户的签约信息；
404，SPDF(H)根据用户的签约信息、本地运营商策略规则等对该业务请求消息进行资源策略决策；
405，SPDF(H)将资源请求消息发送给SPDF(V)，该消息中携带SPDF(H)制定的QoS信息；
406，SPDF(V)对该请求进行授权检查，包括验证该请求是否与本地运营商策略规则相一致，若一致，SPDF(V)接受该请求；反之，SPDF(V)可以基于本地运营商策略规则修改资源请求消息中的QoS信息，并反馈给SPDF(H)；
407，SPDF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(H)，该消息中携带被SPDF(V)修改的QoS信息；
408，SPDF(H)根据SPDF(V)反馈的QoS修改结果、用户的签约信息、本地运营商策略规则进行最终的资源策略决策；
409，SPDF(H)发送资源请求消息给SPDF(V)，该消息中携带SPDF(H)制定的最终的QoS信息；
410，SPDF(V)将资源请求消息发送给A-RACF(V)，A-RACF(V)基于接入网策略执行授权和接纳控制，把来自SPDF(V)的请求映射到内部网络拓扑；
411，A-RACF(V)请求RCEF安装传输策略；
412，A-RACF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(V)；
413，SPDF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(H)；
414，SPDF(H)发送业务请求应答消息给AF；
415，AF发送业务请求应答消息给UE。
图5是本发明的漫游场景下拜访地基于业务的策略决策功能拒绝资源请求的流程图，该流程图显示了SPDF(V)在拒绝来自SPDF(H)的资源请求的情况，将SPDF(V)能满足的QoS信息反馈给SPDF(H)，以提高SPDF(H)发起下次资源请求的成功率，该流程图包括以下步骤：
501，UE发起业务请求，发送请求消息给AF，触发AF生成资源初始化请求；
502，AF发送业务请求消息给SPDF(H)，SPDF(H)对该请求进行授权检查，包括验证业务请求消息中的资源请求是否与本地运营商策略规则一致；
503，SPDF(H)通过A-RACF(H)与NASS交互，查询用户的签约信息；
504，SPDF(H)根据用户的签约信息、本地运营商策略规则等对该业务请求消息进行资源策略决策；
505，SPDF(H)将资源请求消息发送给SPDF(V)，该消息中携带SPDF(H)制定的QoS信息；
506，SPDF(V)对该请求进行授权检查，根据本地运营商策略规则SPDF(V)发现不能接受该请求；
507，SPDF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(H)拒绝该请求，该消息中携带SPDF(V)能接受的QoS信息；
508，SPDF(H)发送业务请求应答消息给AF；
509，AF发送业务请求应答消息给UE。
图6是本发明的漫游场景下归属地基于业务的策略决策功能拒绝资源请求的流程图，该流程图显示了SPDF(V)根据本地策略修改来自SPDF(H)的QoS信息，并将修改的QoS信息反馈给SPDF(H)，而SPDF(H)不接纳SPDF(V)的修改，该流程图包括以下步骤：
601，UE发起业务请求，发送请求消息给AF，触发AF生成资源初始化请求；
602，AF发送业务请求消息给SPDF(H)，SPDF(H)对该请求进行授权检查，包括验证业务请求消息中的资源请求是否与本地运营商策略规则一致；
603，SPDF(H)通过A-RACF(H)与NASS交互，查询用户的签约信息；
604，SPDF(H)根据用户的签约信息、本地运营商策略规则等对该业务请求消息进行资源策略决策；
605，SPDF(H)将资源请求消息发送给SPDF(V)，该消息中携带SPDF(H)制定的QoS信息；
606，SPDF(V)对该请求进行授权检查，包括验证该请求是否与本地运营商策略规则相一致。若一致，SPDF(V)接受该请求；反之，SPDF(V)可以基于本地运营商策略规则修改资源请求消息中的QoS信息，并反馈给SPDF(H)；
607，SPDF(V)发送资源请求应答消息给SPDF(H)，该消息中携带被SPDF(V)修改的QoS信息；
608，SPDF(H)根据SPDF(V)反馈的QoS修改结果、用户的签约信息、本地运营商策略规则进行最终的资源策略决策，SPDF(H)不接纳SPDF(V)的修改结果，拒绝该业务请求；
609，SPDF(H)发送业务请求应答消息给AF；
610，AF发送业务请求应答消息给UE。
本发明提出了在漫游场景下归属地基于业务的策略决策功能与拜访地基于业务的策略决策功能通过交互信息，以解决跨域的QoS策略决策问题。

Claims (8)

1. 一种资源接纳控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，归属地基于业务的策略决策功能模块根据接收到的业务请求消息和用户的签约信息，进行资源策略决策并向拜访地基于业务的策略决策功能模块发送资源请求消息；
步骤二，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块对所述资源请求消息进行授权检查，并发送资源请求应答消息给所述归属地基于业务的策略决策功能模块；所述资源请求应答消息包括拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的服务质量信息或拒绝时反馈的能够接受的服务质量信息；
步骤三，所述归属地基于业务的策略决策功能模块做出最终决策。
2. 根据权利要求1所述的资源接纳控制方法，其特征在于，所述步骤一中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块对所述业务请求消息进行授权检查，包括验证所述业务请求消息中的资源请求是否与本地运营商策略规则一致。
3. 根据权利要求2所述的资源接纳控制方法，其特征在于，所述步骤一中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块通过归属地接入资源接纳控制功能模块与网络附着子系统交互，查询所述用户的签约信息。
4. 根据权利要求3所述的资源接纳控制方法，其特征在于，所述步骤一中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块向所述拜访地基于业务的策略决策功能模块发送的所述资源请求消息中，包括所述归属地基于业务的策略决策功能模块制定的服务质量信息。
5. 根据权利要求4所述的资源接纳控制方法，其特征在于，所述步骤二中，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块对所述资源请求消息进行授权检查，包括：验证所述请求是否与本地运营商策略规则相一致，若一致，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块接受所述请求；反之，所述拜访地基于业务的策略决策功能模块基于本地运营商策略规则修改所述资源请求消息中的所述服务质量信息或拒绝所述资源请求，并将修改的或能够接受的服务质量信息反馈给所述归属地基于业务的策略决策功能模块。
6. 根据权利要求1或5所述的资源接纳控制方法，其特征在于，所述步骤三中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块根据所述拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的QoS信息、用户的签约信息、本地运营商策略规则，做出最终决策并将其下发给所述拜访地基于业务的策略决策功能模块。
7. 根据权利要求6所述的资源接纳控制方法，其特征在于，所述步骤三中，所述归属地基于业务的策略决策功能模块根据所述拜访地基于业务的策略决策功能模块修改的QoS信息、用户的签约信息、本地运营商策略规则，拒绝该业务请求。
8. 一种资源接纳控制系统，其特征在于，包括：信息收集模块、初始策略决策模块、策略反馈模块、最终策略决策模块，其中：
所述信息收集模块用于接收业务请求消息和获得用户的签约信息；
所述初始策略决策模块用于根据所述信息收集模块发送的业务请求消息和获得用户的签约信息进行初始策略决策；
所述策略反馈模块用于根据所述初始策略决策模块下发的初始策略决策，进行授权检查，并发送资源请求应答消息给最终策略决策模块；
所述最终策略决策模块根据所述策略反馈模块发送的资源请求应答消息，做出最终决策。
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