CN101335631B - 一种下一代网络中选择计费系统的方法 - Google Patents
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Abstract
一种NGN中选择计费系统的方法,推模式计费时,包括:接收到SCF发送的业务的资源初始化请求消息后,PD-FE对所述业务所请求的QoS资源进行策略决策和授权,并与TRC-FE交互,对所述业务所请求的QoS资源进行资源有效性检查;PD-FE根据上述策略决策和授权结果以及资源有效性检查结果进行最终的接纳决策:若最终的接纳决策结果为接纳资源请求,则PD-FE为所述业务选择计费系统,并将选定的计费系统地址发送给PE-FE,通知PE-FE使用所述地址对应的计费系统进行计费操作;或PD-FE通知PE-FE使用静态配置的计费系统进行计费操作。采用本发明的方法可提高NGN网络计费系统的选择效率和计费系统可用性。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种下一代网络中选择计费系统的方法。
背景技术
NGN(Next Generation Network,下一代网络)从概念上讲是一个基于分组传送,能够提供语音、数据和多媒体综合服务,能够保证服务质量和安全,并综合各种接入方式、能够使第三方方便地提供应用的理想通信网。目前很多国际和区域性的标准化组织都在对NGN进行研究,很多国家的运营商也在积极部署NGN。但目前关于NGN的研究以及网络的部署都还处于一个仅能够提供部分业务和部分能力的阶段。随着研究的不断深入和设备能力的日益完善和增强,将来所建设的NGN将能够提供更多的业务。
ITU(International Telecom Union,国际电信联盟)是NGN的主要研究组织,提出了NGN的总体架构,目前推出的NGN Releasel(版本1)的规范主要支持PSTN/ISDN(Public Switched Telephone Network/Integrated ServicesDigital Network,公共交换电话网络/综合业务数字网络)的仿真业务、多媒体业务、PSTN/ISDN模拟业务。
图1是NGN的总体架构示意图。如图1所示,NGN包含两个层面:业务层面和传送层面。
传送层面包含:传送功能、传送控制功能等。传送控制功能包含:网络附属设备的控制功能、资源和许可控制功能、以及传送层用户属性数据库。
业务层面包含:业务控制功能、业务层用户属性数据库和应用/业务支持功能,并通过API(Application Programming Interface,应用编程接口)访问应用。
随着宽带的建设和NGN业务的开展,采用什么样的计费手段(比如按照流量,时长,内容)对业务进行精确计费是目前面临的重要的问题,为此NGN也在加紧研究计费相关的框架。对NGN计费框架的研究在第13研究组进行,目前的Release2(版本2)提出了基于策略的计费框架,引入了RACF(ResourceAdmission Control Function,资源授权控制实体)作为计费策略控制实体,并且对传输层实体和计费触发功能实体如何进行计费信息交互进行了定义。现有技术中NGN的计费框架如图2所示,具体介绍如下:
SCF(Service Control Functions,业务控制功能):通过Rs参考点向PD-FE(Policy Decision Function Entity,策略决策功能实体)发起资源请求,并且在资源预留或者释放后可以接收到相关通知;
NACF(Network Attachment Control Function,网络附着控制功能):提供接入层注册功能以及用户终端初始化功能,使用户终端能够接入到NGN业务;NACF提供网络级标识和鉴权、管理接入网IP(Internet Protocol,因特网协议)地址空间以及对接入会话进行鉴权的功能,并向用户终端提供NGN业务/应用支持功能的接触点;
PD-FE:基于网络策略规则、SCF提供的业务信息、NACF(NetworkAttachment Control Function,网络附着控制功能)提供的传送层签约信息、以及TRC-FE(Transport Resource Control Functional Entity,传输层资源控制功能实体)提供的资源接纳决策结果,做出网络资源接纳控制的最后决策;
PE-FE(Policy Enforcement Function Entity,策略执行功能实体):执行从PD-FE收到的策略;
TRC-FE:负责收集和维护传送网的拓扑和资源状态信息,基于网络拓扑结构、连接性、网络和节点资源的可用性以及接入网中的传送层签约信息等网络信息控制资源的使用,提供传送网络接纳控制的决策;
TRE-FE(Transport Resource Enforcement Functional Entity,传输层资源执行功能实体)的具体功能仍在进一步研究的过程中。
目前的计费方法包括离线计费和在线计费,相应的计费系统称为OFCS(Offline Charging System,离线计费系统)和OCS(Online Charging System,在线计费系统)。
目前的NGN网络中,OFCS和OCS的地址都是静态配置于包含计费客户端的网元(如PE-FE)上。当计费事件被触发后,计费客户端根据已经配置好的计费系统地址,把计费信息发送到相应的计费系统进行计费。
采用在计费客户端静态配置单一的计费系统的方法对于单计费系统的网络是足够的,但是如果一个网络中配置有多个计费系统,则该方法缺少灵活性。比如一个计费系统发生故障或者负荷过大时,就要在PE-FE上重新手动配置计费系统地址,而在手动配置的过程中就有可能导致计费信息的丢失。
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,提供一种动态获取和选择计费系统地址的方法,提高NGN系统的灵活性和计费系统的可用性。
为了解决上述问题,本发明提供一种下一代网络中选择计费系统的方法,推模式计费时,包括:
接收到业务控制功能发送的业务的资源初始化请求消息后,策略决策功能实体对所述业务所请求的服务质量资源进行策略决策和授权,并与传输层资源控制功能实体交互,对所述业务所请求的服务质量资源进行资源有效性检查;
策略决策功能实体根据上述策略决策和授权结果以及资源有效性检查结果进行最终的接纳决策:
若最终的接纳决策结果为接纳资源请求,则策略决策功能实体为所述业务选择计费系统,并将选定的计费系统地址发送给策略执行功能实体,通知策略执行功能实体使用所述地址对应的计费系统进行计费操作;或策略决策功能实体通知策略执行功能实体使用静态配置的计费系统进行计费操作。
此外,策略决策功能实体采用如下方法选择计费系统:根据所述业务的业务层信息选择计费系统的类型后,在选定的计费系统类型中为所述业务选择一个计费系统;
所述计费系统的类型包括在线计费系统和离线计费系统;所述业务层信息包括业务类别。
此外,为所述业务选定计费系统类型后,若选定的计费系统类型包括多个计费系统,则策略决策功能实体根据预先设置的计费系统优先级在所述计费系统类型中选择一个计费系统。
此外,策略决策功能实体将选定的计费系统地址包含在资源初始化请求消息中发送给策略执行功能实体。
此外,策略决策功能实体通过向策略执行功能实体发送不包含计费系统地址的资源初始化请求消息,或发送包含指示策略执行功能实体使用静态配置的计费系统的标识信息的资源决定应答消息来通知策略执行功能实体使用静态配置的计费系统进行计费操作。
此外,若当前使用的计费系统发生故障时,策略执行功能实体向策略决策功能实体发送资源变化请求消息,所述消息中包含所述发生故障的计费系统的地址以及指示策略决策功能实体进行计费系统重选的标识;
策略决策功能实体接收到所述资源变化请求消息后,选择与所述发生故障的计费系统类型相同的新计费系统,并将所述新计费系统的地址包含在资源变化应答消息中发送给策略执行功能实体。
本发明还提供一种下一代网络中选择计费系统的方法,拉模式计费时,包括:
接收到策略执行功能实体发送的业务的资源决定请求消息后,策略决策功能实体与业务控制功能交互获取所述业务的业务信息,对所述业务所请求的服务质量资源进行策略决策和授权,并与传输层资源控制功能实体交互,对所述业务所请求的服务质量资源进行资源有效性检查;
策略决策功能实体根据上述策略决策和授权结果以及资源有效性检查结果进行最终的接纳决策:
若最终的接纳决策结果为接纳资源请求,则策略决策功能实体为所述业务选择计费系统,并将选定的计费系统地址发送给策略执行功能实体,通知策略执行功能实体使用所述地址对应的计费系统进行计费操作;或策略决策功能实体通知策略执行功能实体使用静态配置的计费系统进行计费操作。
此外,策略决策功能实体采用如下方法选择计费系统:根据所述业务的业务层信息选择计费系统的类型后,在选定的计费系统类型中为所述业务选择一个计费系统;
所述计费系统的类型包括在线计费系统和离线计费系统;所述业务层信息包括业务类别。
此外,为所述业务选定计费系统类型后,若选定的计费系统类型包括多个计费系统,则策略决策功能实体根据预先设置的计费系统优先级在所述计费系统类型中选择一个计费系统。
此外,策略决策功能实体将选定的计费系统地址包含在资源决定应答消息中发送给策略执行功能实体。
此外,策略决策功能实体通过向策略执行功能实体发送不包含计费系统地址的资源决定应答消息,或发送包含指示策略执行功能实体使用静态配置的计费系统的标识信息的资源决定应答消息来通知策略执行功能实体使用静态配置的计费系统进行计费操作。
此外,当前使用的计费系统发生故障时,策略执行功能实体向策略决策功能实体发送资源变化请求消息,所述消息中包含所述发生故障的计费系统的地址以及指示策略决策功能实体进行计费系统重选的标识;
策略决策功能实体接收到所述资源变化请求消息后,选择与所述发生故障的计费系统类型相同的新计费系统,并将所述新计费系统的地址包含在资源变化应答消息中发送给策略执行功能实体。
本发明还提供一种下一代网络中选择计费系统的方法,包括:
当前使用的计费系统发生故障时,策略执行功能实体向策略决策功能实体发送资源变化请求消息,所述消息中包含所述发生故障的计费系统的地址以及指示策略决策功能实体进行计费系统重选的标识;
策略决策功能实体接收到所述资源变化请求消息后,选择与所述发生故障的计费系统类型相同的新计费系统,并将所述新计费系统的地址包含在资源变化应答消息中发送给策略执行功能实体。
综上所述,本发明通过由PD-FE根据业务的不同类型选择不同的计费系统,并且在计费系统发生故障时,实时的更换计费系统,提高了NGN系统中计费系统的选择效率和计费系统的可用性。
附图说明
图1是NGN的总体架构示意图;
图2是现有技术中NGN的计费框架示意图;
图3是本发明实施例在NGN中采用推(PUSH)模式计费时选择/下发计费系统地址的方法流程图;
图4是本发明实施例计费系统异常时RACF重新选择计费系统地址的方法流程图;
图5是本发明实施例在NGN中采用拉(PULL)模式计费时选择/下发计费系统地址的方法流程图。
具体实施方式
本发明的主要思想是:PD-FE根据业务的不同类型指定不同的计费系统;并且在计费系统发生故障时,实时的更换计费系统,使得业务正常进行。
下面将结合附图和实施例对本发明进行详细描述。
图3是本发明实施例在NGN中采用推(PUSH)模式计费时选择/下发计费系统地址的方法流程图,包括如下步骤:
301,资源初始化请求(Resource Initiation Request,简称RIR)被SCF触发;
302,SCF确定对应业务的QoS(Quality of Service,服务质量)参数(如带宽和业务类别)、或从该业务的媒体流信息中导出所请求的QoS参数(如带宽和业务类别)后,通过Rs接口向PD-FE发送资源初始化请求消息;
上述资源初始化请求消息中包含:该业务的媒体流描述信息和相关的QoS参数,以及用于指示PD-FE进行QoS资源授权和预留(reservation)的标识信息。
303,收到上述资源初始化请求消息后,PD-FE对该请求的QoS资源进行策略决策和授权,授权通过后执行下一步;
具体地说,PD-FE对QoS资源进行的上述策略决策和授权就是:检查资源初始化请求消息中的媒体流描述信息、资源初始化请求中请求的QoS资源(QoS参数)与PD-FE的网络策略规则和从NACF获得的传送清单信息(如定制的上下行带宽、最大优先级等)是否一致。
304.PD-FE与TRC-FE交互对请求的QoS资源(QoS参数)进行资源有效性检查,有效性检查通过后执行下一步;
305,PD-FE根据与PE-FE和TRC-FE的交互结果确定最终的接纳决策:
如果决策结果是不接纳资源请求,PD-FE向SCF发送拒绝接纳资源请求的资源初始化应答消息,该消息中包含拒绝原因,本流程结束;
如果决策结果是接纳资源请求,PD-FE进行计费系统的动态选择,并将选择结果包含在后续发送的资源初始化请求中发送给PE-FE,具体包括:
a)根据资源初始化请求中包含的业务层信息(例如业务类别),为该业务在OCS和OFCS中选择一类计费系统;如果网络中存在多个相同类型的计费系统(例如,多个OCS或多个OFCS),PD-FE则根据一定的策略(比如配置好的计费系统的优先级)选择合适的计费系统地址;或
b)PD-FE也可以指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址;例如,PD-FE不将计费系统地址包含在后续发送的资源初始化请求消息中,或者在后续发送的资源初始化请求消息中加入指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址的标识。在这种情况下,PE-FE将使用静态配置的计费系统地址来进行计费(比如一个网络中,运营商为了节约成本,只设置有离线计费系统,在线业务也使用准实时离线计费系统完成,这时PD-FE可以指示PE-FE使用静态配置好的计费系统地址进行计费)。
306,若步骤305中的决策结果是接纳资源请求,PD-FE向PE-FE发送资源初始化请求,要求PE-FE安装决策;该决策中包含计费系统的地址信息或指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址的标识;
307a,PE-FE安装或者执行最终决策,开始计费;如果PE-FE发现资源初始化请求消息中不包含计费系统地址、或者包含指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址的标识,则选择一个静态配置的计费系统地址进行计费;否则使用PD-FE指定的计费系统进行计费;
307b,PE-FE返回资源初始化应答消息到PD-FE;
308,PD-FE向SCF发送资源初始化应答(Resource Initiation Response)消息。
图4是本发明实施例计费系统异常时RACF重新选择计费系统地址的方法流程图,包括如下步骤:
401,计费系统发生异常时,PE-FE触发资源修改请求;
402,PE-FE通过向PD-FE发送资源变化请求(Resource ModificationRequest)消息、并在该消息中携带计费系统发生异常的指示信息以及发生异常的计费系统地址,请求PD-FE重新选择一个计费系统地址;
403,PD-FE收到PE-FE发送的资源变化请求消息后,根据计费系统发生异常的指示信息以及发生异常的计费系统地址,重新选择一个相同类型(即同为OCS或者OFCS)的计费系统地址,并将该地址包含在资源变化应答(Resource Modification Response)消息中发送给PE-FE;
404,PE-FE收到资源变化应答消息后,采用新的计费系统进行计费。
图5是本发明实施例在NGN中采用拉(PULL)模式计费时选择/下发计费系统地址的方法流程图,包括如下步骤:
501,CPE通过向PE-FE发送QoS信令为一个给定的业务流请求所需的QoS资源,PE-FE收到该QoS信令后触发资源决定请求(Resource DecisionRequest,简称RDR);
502,PE-FE通过Rw接口向PD-FE发送资源决定请求消息请求策略决策;该资源决定请求消息中包含:该业务的媒体流描述信息和相关的QoS参数;PE-FE需要(特别是在QoS信令会被周期性更新的情况下)过滤重复或者恶意的QoS请求消息;
503,PD-FE收到资源决定请求消息后,向SCF发送资源行为请求(Resource Action Request)消息以获取媒体流的业务信息;SCF将媒体流的业务信息包含在资源行为应答(Resource Action Response)消息中发送给PE-FE;
504,PD-FE对该请求的QoS资源进行策略决策和授权:检查该业务的媒体流描述信息,请求的QoS资源和业务信息是否与PD-FE的网络策略规则以及NACF中的传输签约信息一致,如果一致则执行下一步;
505,PD-FE与TRC-FE进行交互进行QoS资源的有效性检查:PD-FE识别并决定参与该媒体流的接入网络和核心网络;PD-FE发出资源初始化请求消息到注册在该PD-FE上的其中一个TRC-FE,以检查请求的QoS资源是否有效;如果有多个TRC-FE实例存在于参与的网络中,这些TRC-FE可以进行交互以检查请求的QoS资源是否有效,然后由收到资源初始化请求消息的TRC-FE返回资源初始化应答消息到PD-FE;
506,PD-FE基于步骤504和505的决策和交互结果做出最终的接纳决策:
如果决策结果是不接纳资源请求,PD-FE向SCF发送拒绝接纳资源请求的资源初始化应答消息,该消息中包含拒绝原因,本流程结束;
如果决策结果是接纳资源请求,PD-FE进行计费系统动态选择,并将选择结果包含在后续发送的资源决定应答消息中发送给PE-FE,具体包括:
a)根据资源初始化请求中包含的业务层的信息(例如业务类别),为该业务在OCS和OFCS中选择一类计费系统;如果网络中存在多个相同类型的计费系统(例如,多个OCS或多个OFCS),PD-FE则根据一定的策略(比如配置好的计费系统的优先级)选择合适的计费系统地址;或
b)PD-FE也可以指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址;例如,PD-FE不将计费系统地址包含在后续发送的资源决定应答消息中,或者在后续发送的资源决定应答消息中加入指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址的标识。在这种情况下,PE-FE将使用静态配置的计费系统地址来进行计费(比如一个网络中,运营商为了节约成本,只设置有离线计费系统,在线业务也使用准实时离线计费系统完成,这时PD-FE可以指示PE-FE使用静态配置好的计费系统地址进行计费)。
507,如果步骤506中的决策结果是接纳资源请求,PD-FE发出资源决定应答消息到PE-FE,PE-FE将开始安装最终接纳决策;该决策中包含计费系统的地址信息或指示PE-FE使用静态配置的计费系统地址的标识;PE-FE向CPF发送QoS信令对资源请求进行应答。
Claims (11)
1.一种下一代网络中选择计费系统的方法,其特征在于,推模式计费时,包括:
接收到业务控制功能发送的业务的资源初始化请求消息后,策略决策功能实体对所述业务所请求的服务质量资源进行策略决策和授权,并与传输层资源控制功能实体交互,对所述业务所请求的服务质量资源进行资源有效性检查;
策略决策功能实体根据上述策略决策和授权结果以及资源有效性检查结果进行最终的接纳决策:
若最终的接纳决策结果为接纳资源请求,则策略决策功能实体为所述业务选择计费系统,并将选定的计费系统地址发送给策略执行功能实体,通知策略执行功能实体使用所述地址对应的计费系统进行计费操作。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
策略决策功能实体采用如下方法选择计费系统:根据所述业务的业务层信息选择计费系统的类型后,在选定的计费系统类型中为所述业务选择一个计费系统;
所述计费系统的类型包括在线计费系统和离线计费系统;所述业务层信息包括业务类别。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,
为所述业务选定计费系统类型后,若选定的计费系统类型包括多个计费系统,则策略决策功能实体根据预先设置的计费系统优先级在所述计费系统类型中选择一个计费系统。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
策略决策功能实体将选定的计费系统地址包含在资源初始化请求消息中发送给策略执行功能实体。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
若当前使用的计费系统发生故障时,策略执行功能实体向策略决策功能实体发送资源变化请求消息,所述消息中包含所述发生故障的计费系统的地址以及指示策略决策功能实体进行计费系统重选的标识;
策略决策功能实体接收到所述资源变化请求消息后,选择与所述发生故障的计费系统类型相同的新计费系统,并将所述新计费系统的地址包含在资源变化应答消息中发送给策略执行功能实体。
6.一种下一代网络中选择计费系统的方法,其特征在于,拉模式计费时,包括:
接收到策略执行功能实体发送的业务的资源决定请求消息后,策略决策功能实体与业务控制功能交互获取所述业务的业务信息,对所述业务所请求的服务质量资源进行策略决策和授权,并与传输层资源控制功能实体交互,对所述业务所请求的服务质量资源进行资源有效性检查;
策略决策功能实体根据上述策略决策和授权结果以及资源有效性检查结果进行最终的接纳决策:
若最终的接纳决策结果为接纳资源请求,则策略决策功能实体为所述业务选择计费系统,并将选定的计费系统地址发送给策略执行功能实体,通知策略执行功能实体使用所述地址对应的计费系统进行计费操作。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,
策略决策功能实体采用如下方法选择计费系统:根据所述业务的业务层信息选择计费系统的类型后,在选定的计费系统类型中为所述业务选择一个计费系统;
所述计费系统的类型包括在线计费系统和离线计费系统;所述业务层信息包括业务类别。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,
为所述业务选定计费系统类型后,若选定的计费系统类型包括多个计费系统,则策略决策功能实体根据预先设置的计费系统优先级在所述计费系统类型中选择一个计费系统。
9.如权利要求6所述的方法,其特征在于,
策略决策功能实体将选定的计费系统地址包含在资源决定应答消息中发送给策略执行功能实体。
10.如权利要求6所述的方法,其特征在于,
当前使用的计费系统发生故障时,策略执行功能实体向策略决策功能实体发送资源变化请求消息,所述消息中包含所述发生故障的计费系统的地址以及指示策略决策功能实体进行计费系统重选的标识;
策略决策功能实体接收到所述资源变化请求消息后,选择与所述发生故障的计费系统类型相同的新计费系统,并将所述新计费系统的地址包含在资源变化应答消息中发送给策略执行功能实体。
11.一种下一代网络中选择计费系统的方法,其特征在于,包括:
当前使用的计费系统发生故障时,策略执行功能实体向策略决策功能实体发送资源变化请求消息,所述消息中包含所述发生故障的计费系统的地址以及指示策略决策功能实体进行计费系统重选的标识;
策略决策功能实体接收到所述资源变化请求消息后,选择与所述发生故障的计费系统类型相同的新计费系统,并将所述新计费系统的地址包含在资源变化应答消息中发送给策略执行功能实体。
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