CN101330319A - 一种策略同步的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种策略同步的方法，包括步骤：(1)GGSN向该PDF发送OPN消息；(2)目标PDF收到该消息后，向GGSN回应CAT消息；(3)GGSN收到CAT后，判断自身没有该目标PDF的性能协商信息，发送带有首次性能协商标识的REQ消息；(4)目标PDF收到该消息后，检测到该请求带有首次性能协商标识，确认自身已经过性能协商，且GGSN已丢失策略信息，向GGSN发送CC消息；(5)GGSN收到CC后，释放相关链路资源，本次建链结束，目标PDF对自身授权信息执行去活，并删除自身的性能协商信息，同步操作完成。本发明所述的此种情况下的同步流程，保证了业务的正确性和资源的及时释放。

Description

一种策略同步的方法

技术领域

本发明涉及一种策略同步的方法，尤其涉及一种IP多媒体子系统(IMS)中网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，GGSN)与该策略决定功能实体(Policy Decision Function，PDF)之间的策略同步处理。

背景技术

IP多媒体核心网子系统(IP Multimedia core network Subsystem，IMS)是对IP多媒体业务进行控制的网络核心层逻辑功能实体的总称，由第三代合作伙伴计划组织(3rd Generation Partnership Project，3GPP)在R5版本中提出的一个子系统，属于上层控制子系统，它和分组域一起实现实时和非实时的IP多媒体业务。对于终端用户，IMS支持多种接入方式，在通用移动通信系统(UMTS)中，IMS的基本功能是为第三代移动通信的多媒体服务提供支持，当IP多媒体服务通过分组域提供传输承载，IMS提供相应的资源许可鉴权和基于服务质量(Quality of Service，QoS)的呼叫控制(会话的建立、终止等)。

IP多媒体会话的控制信息由该策略决定功能实体(Policy DecisionFunction，PDF)下发给分组域中的网关GPRS支持节点(Gateway GPRSSupport Node，GGSN)执行，从而实现动态IMS数据流QoS控制、安全策略授权等功能。PDF是IMS中的重要实体，负责根据会话类型以及签约信息制定IP多媒体会话的策略。GGSN是分组域中IP会话的承载实体，负责GPRS网络与外部网络的交互，并充当策略执行点功能，根据策略信息控制IP多媒体会话。GGSN和PDF网元之间的接口称为GO口，它们通过通用公开策略服务协议(Common Open Policy Service Protocol，COPS)进行策略交互，我们把它们之间的消息通路称之为COPS链路，COPS链路又是基于TCP协议(Transfer Control Protocol传输控制协议)的，因此COPS链路也是面向连接的链路。

为了进行策略交互，首先要建立COPS链路，GGSN作为策略执行点，所有的COPS链路建立都是由GGSN主动发起的，当有条件触发GGSN向PDF发起COPS建链时，比如GGSN配置PDF地址需要预建链或者IP多媒体业务触发，GGSN首先向目的PDF发起TCP建链，当物理层面的TCP链路建立完成后，GGSN发起COPS层面的链路建立流程。

如图1所示，为现有技术中GGSN与PDF建立COPS链路并完成性能协商的流程图，应用层面COPS链路建立详细流程，包括以下步骤：

步骤101：GGSN向PDF发送COPS建链请求(OPN)消息；

步骤102：PDF向GGSN回应COPS链路建立响应(CAT)消息，COPS链路建立完成；

步骤103：GGSN向PDF发起性能协商请求(REQ)消息，将自身设备性能参数和客户端配置信息发送给PDF；

步骤104：PDF存储GGSN发送的REQ消息中相关内容，并回应GGSN性能协商决定(DEC)消息，包含性能参数信息，

步骤105：GGSN收到DEC消息后存储消息中携带的性能参数信息，并向PDF发送决定执行报告(RPT)消息，这时GGSN和PDF完成了性能协商，现在GGSN和PDF之间就可以进行策略交换过程。

此后，GGSN和PDF完成COPS建链后，GGSN会不断检测与PDF的COPS链路状态，当COPS链路出现异常，GGSN释放链路资源。当GGSN与PDF之间的COPS链路中断，GGSN应继续存储先前与PDF交换过的策略信息，并在一定的时间内仍用它来执行本地决定。当本地配置触发建链请求或外部授权请求触发建链请求，GGSN将尝试与PDF重新建立COPS连接，一旦COPS链路重新建立，那些在断链期间通过本地策略控制被改变授权应由GGSN通知PDF。另外，PDF也可以根据情况，比如链路中断时间太长时，主动要求GGSN同步所有用户的状态。

GGSN发起的策略同步过程，如图2所示，为现有技术中GGSN与PDF的COPS链路中断重建链，GGSN发起的策略同步流程图：

步骤201：GGSN向PDF发送COPS建链请求(OPN)消息；

步骤202：PDF向GGSN回应COPS链路建立响应(CAT)消息，COPS链路建立完成；

步骤203a：GGSN取未同步用户信息，构造授权请求消息(REQ)，发送到PDF；如果没有还未同步的用户，则同步完成；

步骤203b：PDF对每个用户的REQ消息进行重新授权，将授权结果通过DEC消息发送给GGSN；

步骤203c：GGSN收到DEC后，执行授权决定，更新策略信息，并发送授权执行结果通过RPT消息报告给PDF；

步骤204：GGSN取已去活的用户信息，发送删除请求状态(DRQ)消息给PDF，同时删除该用户所有信息；PDF收到DRQ消息后做用户主动去活操作流程。

GGSN处理完所有在断链期间发生授权变化和被去活的用户后，同步操作完成。

PDF发起的策略同步过程，如图3所示，为现有技术中GGSN与PDF的COPS链路中断重建链，PDF发起的策略同步流程图，包括以下步骤：

步骤301：GGSN向PDF发送COPS建链请求(OPN)消息；

步骤302：PDF向GGSN回应COPS链路建立响应(CAT)消息，COPS链路建立完成；

步骤303：PDF向GGSN发同步请求消息(SSQ)，要求对全部策略进行同步；

步骤304a：GGSN对所有发生授权变化用户信息，构造授权请求消息(REQ)，发送到PDF；；

步骤304b：PDF对该用户进行重新授权，将授权结果通过DEC消息发送给GGSN；

步骤304c：GGSN收到DEC后，执行授权决定，更新策略信息，并发送授权执行结果通过RPT消息报告给PDF；

步骤305：GGSN取已去活的用户信息，发送删除请求状态(DRQ)消息给PDF，同时删除该用户所有信息；PDF收到DRQ消息后做用户主动去活操作流程；

步骤306：GGSN处理完所有在断链期间发生授权变化和被去活的用户后，GGSN向PDF发同步完成消息(SSC)，策略同步结束。

以上是目前GO口相关协议定义的策略信息同步过程适合网络原因导致的路由中断，当GGSN策略信息完全丢失情况下，此流程无法正确执行。GGSN发生重启时，策略信息完全丢失，当GGSN主动发起与PDF的建链请求时，GGSN会当成首次建链，无法发同步消息，与普通链路中断不同的是，GGSN重启后的建链需要性能协商，但是由于在GGSN性能参数发生变化的情况下，GGSN也会发起性能协商，PDF无法通过建链后GGSN是否发起性能协商判定GGSN重启，而PDF还保留断链前的策略信息，占用PDF的资源，对上层业务，比如计费等都会产生不利的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种策略同步的方法，用于在GGSN的策略信息完全丢失的情况完成GGSN与PDF的策略信息同步。

为了解决上述问题，本发明提供了一种策略信息同步的方法，包括以下步骤：

(1)网关GPRS支持节点向策略决定功能实体发送COPS建链请求；

(2)该策略决定功能实体收到所述COPS建链请求后，向所述网关GPRS支持节点回应COPS建链请求响应；

(3)所述网关GPRS支持节点收到所述响应后，判断自身没有该策略决定功能实体的性能协商信息，则发送带有首次性能协商标识的性能协商请求；

(4)该策略决定功能实体收到带有首次性能协商标识的性能协商请求后，检测到其已经过性能协商，则认定所述网关GPRS支持节点丢失策略信息，并向其发送链路关闭消息；

(5)所述网关GPRS支持节点收到该策略决定功能实体的链路关闭消息后，释放相关链路资源，本次建链结束，该策略决定功能实体对自身授权信息执行去活，释放相关资源，并删除自身的性能协商信息，同步操作完成；

进一步的，本发明所述的方法，其中，还包括以下步骤：

(6)当该策略决定功能实体再次收到所述网关GPRS支持节点的建链请求后，所述网关GPRS支持节点按首次建链流程建立连接；

本发明所述的方法，其中，步骤(1)中，进一步包括：所述网关GPRS支持节点受本地配置条件触发或外部授权请求触发，首先向该策略决定功能实体发起TCP建链请求，收到响应后完成建立TCP链路，再向该策略决定功能实体发送COPS建链请求，发起COPS链路建立流程；

本发明所述的方法，其中，步骤(2)中，进一步包括：该策略决定功能实体收到网关GPRS支持节点的建链请求后，检查该消息是否符合建链规则，如果符合，则该策略决定功能实体向所述网关GPRS支持节点回应COPS建链请求响应；否则，该策略决定功能实体向所述网关GPRS支持节点发送链路关闭消息，所述网关GPRS支持节点收到该策略决定功能实体的链路关闭消息后，释放相关链路资源，本次建链请求失败；

进一步的，本发明所述的方法，其中，步骤(3)中，所述首次性能协商标识，是通过在性能协商请求消息中增加一个字段来实现，该字段标示了所述性能协商请求消息是否是首次性能协商请求；

进一步的，本发明所述的方法，其中，步骤(3)中，所述性能协商请求消息内，包含：自身设备性能参数、以及客户端配置信息；

本发明所述的方法，其中，步骤(4)中，进一步包括：该策略决定功能实体通过检查自身性能协商信息，确认其是否经过性能协商，如果未经过性能协商，则存储所述网关GPRS支持节点发送的性能协商请求消息中相关内容，并向所述网关GPRS支持节点回应性能协商决定，所述网关GPRS支持节点收到该性能协商决定后，存储其中包含的性能参数信息，并向该策略决定功能实体发送决定执行报告，性能协商完成，同步操作结束；如果已经过性能协商，则认定所述网关GPRS支持节点已丢失策略信息，向所述网关GPRS支持节点发送链路关闭消息，执行步骤(5)；

进一步的，本发明所述的方法，其中，步骤(4)中，在所述链路关闭消息内，增加了解释链路关闭原因的错误指示码，通过所述错误指示码，通知网关GPRS支持节点，该策略决定功能实体已经过性能协商；

进一步的，本发明所述的方法，其中，步骤(6)中，所述首次建链的流程，包括以下步骤：

(i)所述网关GPRS支持节点向该策略决定功能实体发送COPS建链请求；

(ii)该策略决定功能实体向所述网关GPRS支持节点回应COPS链路建立响应，COPS链路建立完成；

(iii)所述网关GPRS支持节点向该策略决定功能实体发起性能协商请求，将自身设备性能参数和客户端配置信息发送给该策略决定功能实体；该性能协商请求消息中，携带首次性能协商标识；

(iv)该策略决定功能实体检测到自己未经过性能协商，则存储所述网关GPRS支持节点发送的性能协商请求中相关内容，并向所述网关GPRS支持节点回应性能协商决定，其中包含性能参数信息；

(v)所述网关GPRS支持节点收到该性能协商决定后，存储其中性能参数信息，并向该策略决定功能实体发送决定执行报告，所述网关GPRS支持节点和该策略决定功能实体的性能协商完成，同步操作结束。

采用本发明所述方法，与现有技术相比，本发明在性能协商的消息中增加一个字段，指示是否是首次性能协商，利用此字段明确判别GGSN是否丢失了策略信息，并设计此种情况下的同步流程，保证了业务的正确性和资源的及时释放。

附图说明

图1是现有技术中GGSN与PDF建立COPS链路并完成性能协商的流程图；

图2是现有技术中GGSN与PDF的COPS链路中断重建链，GGSN发起的策略同步流程图；

图3是现有技术中GGSN与PDF的COPS链路中断重建链，PDF发起的策略同步流程图；

图4是本发明实施例中针对GGSN丢失决策信息的情况设计的GGSN与PDF的策略同步方法流程图。

具体实施方式

本发明为了解决传统技术方案存在的弊端，通过以下具体实施例进一步阐述本发明所述的一种策略同步的方法，以下对具体实施方式进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

本发明的基本思想是：在性能协商请求消息中增加一个字段，标示是否是首次性能协商请求，用于PDF判断GGSN是否完全丢失策略信息；在链路关闭消息(CC)中增加错误指示码的一个定义，以便PDF通知GGSN关闭COPS链路的原因。

遵循COPS协议基础流程，设计了一种策略信息同步的流程来解决GGSN策略信息完全丢失的情况下，GGSN与PDF重新建立COPS连接后的策略同步问题

GGSN丢失决策信息后(比如GGSN重启)，GGSN与PDF进行决策同步。其场景为：所述GGSN受本地配置条件触发或外部授权请求触发，首先向目标PDF发起TCP建链请求，收到响应后完成建立在物理层面的TCP链路，该GGSN再向目标PDF发起应用层面的COPS链路建立流程；如图4所示，是本发明实施例中针对GGSN丢失决策信息的情况设计的GGSN与PDF的策略同步方法流程图，包括步骤如下：

步骤401，GGSN与PDF建立TCP链路后，GGSN向该PDF发送OPN消息；

步骤402，经检查该OPN消息符合建链规则，该PDF向GGSN回应CAT消息确认建立COPS链路；

另外，如果不符合建链规则，目标PDF向所述GGSN发送链路关闭消息，所述GGSN收到目标PDF的关闭链路请求后，释放相关链路资源，本次建链请求失败；

步骤403，GGSN判断自身没有该PDF的性能协商信息，向该PDF发送性能协商请求(REQ)消息，带首次性能协商标识；

GGSN重启后会丢失所有信息，所以GGSN自身无法判断是与PDF第一次建链还是先前发生自身发生重启后再次与该PDF建链，GGSN没有该PDF的历史策略信息的情况下发起建链，GGSN都当成是首次建链，所以发送的性能协商请求(REQ)消息中，携带首次性能协商标识；

REQ消息内，包含：自身设备性能参数、以及客户端配置信息；

步骤404，该PDF收到GGSN的性能协商请求消息，检测到自己还保留相关决策信息，已经经过了性能协商，则判定GGSN已丢失决策信息，该PDF向GGSN回应关闭链路(CC)消息，携带错误指示码“PDF有对应策略”；GGSN收到该PDF的CC消息，释放链路资源，本次建链结束；

步骤405，该PDF并发起去活流程，释放相关资源，删除决策信息，同步完成；

步骤406，GGSN再次向该PDF发起建链，发送OPN消息；

步骤407，该PDF回应GGSN建链确认(CAT)消息；

步骤408，GGSN向该PDF发送性能协商请求(REQ)消息，将自身设备性能参数和客户端配置信息发送给该PDF；性能协商请求(REQ)消息中，携带首次性能协商标识；

此时，GGSN还是在没有该PDF的历史策略信息的情况下发起建链的，GGSN依然当成是首次建链，所发送的性能协商请求(REQ)消息中，携带首次性能协商标识；

步骤409，该PDF检测到时首次建链，自己没有相关决策信息，未经过性能协商，则存储GGSN发送的自身设备性能参数和客户端配置信息，并向GGSN回应性能协商决定(DEC)消息，其中包含性能参数信息；

步骤410，GGSN存储性能参数信息，向PDF发送执行报告(RPT)消息，GGSN和该PDF的性能协商完成，现在GGSN和该PDF之间就可以进行策略交换过程了。

需要说明，在步骤404中，如果该PDF检测到自己没有相关决策信息，还未经过性能协商，则依次执行步骤409和410中的操作，按首次建链的正常流程完成性能协商。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1、一种策略信息同步的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)网关GPRS支持节点向策略决定功能实体发送COPS建链请求；

(2)该策略决定功能实体收到所述COPS建链请求后，向所述网关GPRS支持节点回应COPS建链请求响应；

(3)所述网关GPRS支持节点收到所述响应后，判断自身没有该策略决定功能实体的性能协商信息，则发送带有首次性能协商标识的性能协商请求；

(4)该策略决定功能实体收到带有首次性能协商标识的性能协商请求后，检测到其已经过性能协商，则认定所述网关GPRS支持节点丢失策略信息，并向其发送链路关闭消息；

(5)所述网关GPRS支持节点收到该策略决定功能实体的链路关闭消息后，释放相关链路资源，本次建链结束，该策略决定功能实体对自身授权信息执行去活，释放相关资源，并删除自身的性能协商信息，同步操作完成。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(6)当该策略决定功能实体再次收到所述网关GPRS支持节点的建链请求后，所述网关GPRS支持节点按首次建链流程建立连接。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，进一步包括：

所述网关GPRS支持节点受本地配置条件触发或外部授权请求触发，首先向该策略决定功能实体发起TCP建链请求，收到响应后完成建立TCP链路，再向该策略决定功能实体发送COPS建链请求，发起COPS链路建立流程。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，进一步包括：

该策略决定功能实体收到网关GPRS支持节点的建链请求后，检查该消息是否符合建链规则，如果符合，则该策略决定功能实体向所述网关GPRS支持节点回应COPS建链请求响应；否则，该策略决定功能实体向所述网关GPRS支持节点发送链路关闭消息，所述网关GPRS支持节点收到该策略决定功能实体的链路关闭消息后，释放相关链路资源，本次建链请求失败。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述首次性能协商标识，是通过在性能协商请求消息中增加一个字段来实现，该字段标示了所述性能协商请求消息是否是首次性能协商请求。

6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述性能协商请求消息内，包含：自身设备性能参数、以及客户端配置信息。

7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，进一步包括：

该策略决定功能实体通过检查自身性能协商信息，确认其是否经过性能协商，如果未经过性能协商，则存储所述网关GPRS支持节点发送的性能协商请求消息中相关内容，并向所述网关GPRS支持节点回应性能协商决定，所述网关GPRS支持节点收到该性能协商决定后，存储其中包含的性能参数信息，并向该策略决定功能实体发送决定执行报告，性能协商完成，同步操作结束；如果已经过性能协商，则认定所述网关GPRS支持节点已丢失策略信息，向所述网关GPRS支持节点发送链路关闭消息，执行步骤(5)。

8、如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，在所述链路关闭消息内，增加了解释链路关闭原因的错误指示码，通过所述错误指示码，通知网关GPRS支持节点，该策略决定功能实体已经过性能协商。

9、如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(6)中，所述首次建链的流程，包括以下步骤：

(i)所述网关GPRS支持节点向该策略决定功能实体发送COPS建链请求；

(ii)该策略决定功能实体向所述网关GPRS支持节点回应COPS链路建立响应，COPS链路建立完成；

(iii)所述网关GPRS支持节点向该策略决定功能实体发起性能协商请求，将自身设备性能参数和客户端配置信息发送给该策略决定功能实体；该性能协商请求消息中，携带首次性能协商标识；

(iv)该策略决定功能实体检测到自己未经过性能协商，则存储所述网关GPRS支持节点发送的性能协商请求中相关内容，并向所述网关GPRS支持节点回应性能协商决定，其中包含性能参数信息；

(v)所述网关GPRS支持节点收到该性能协商决定后，存储其中性能参数信息，并向该策略决定功能实体发送决定执行报告，所述网关GPRS支持节点和该策略决定功能实体的性能协商完成，同步操作结束。

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