CN101345746A - 一种资源接纳控制融合的方法、设备及系统 - Google Patents

一种资源接纳控制融合的方法、设备及系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及通信技术领域一种资源接纳控制融合方法、设备及系统。所述系统一种实施例包括：策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，所述设备具有多个南向接口用于与承载传送设备相连，并根据所述承载传送设备的类型选择对应的南向接口工作协议；多个承载传送设备，通过所述不同的南向接口与策略决策融合设备相连。本发明实施例通过设置策略决策融合设备，实现策略融合设备的融合，其对现网的改造小，在一个管理域内存在多种类型承载传送设备时，能够有效减少策略决策设备的数量，降低建网成本及运维成本。而且有利于不同标准的协同与融合，提高产业化速度。

Description

一种资源接纳控制融合的方法、设备及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其设计一种资源接纳控制融合的方法、设备及系统。
背景技术
目前，对资源接纳控制的研究已成为国内外标准化组织的热点课题，ITU-T(国际电信联盟电信标准化部门)、TISPAN(Telecommunicationsand Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking，电信和互联网融合业务及高级网络协议)、3GPP(3rd GenerationPartnership Project，第三代伙伴计划)都对其进行了不同程度的研究。
各组织对资源接纳控制的称谓不同，功能架构和研究的范围等也有一定程度的差别。具体如下所述：
资源接纳控制首先在TISPAN中明确提出，其相关功能称为RACS(Resource and Admission Control Subsystem，资源接纳控制子系统)。如图1所示为RACS架构示意图，RACS将业务层(IP MultimediaSubsystem，IMS)的资源需求与网络承载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)和防火墙穿越等功能。
RACS架构中SPDF(Service Policy Decision Function，基于业务的策略决策功能)南向接口的功能有：控制NAT穿越与门控、传送协议类型策略、带宽控制、QOS Marking、使用测量与统计报告、资源状态同步等功能。本文中所述南向接口指策略决策单元/设备与承载传送单元/设备之间的逻辑接口。
ITU-T中相关功能称为RACF(Resource and Admission ControlFunctions，资源接纳控制功能)。RACF架构如图2所示，其中策略决策设备PD-FE南向接口的功能有：资源预留与指定、QoS处理(如包标记、策略应用)、门控、NAT与地址映射、资源使用信息报告、动态防火墙工资模式选择等功能。
3GPP中与资源接纳控制相关功能被称为PCC(Policy Control andCharging，策略和计费控制)。其架构如图3所示，其中PCRF(PolicyControl and Charging Rules Function，策略与计费控制功能)南向接口的功能有：IP-CAN(IP Connectivity Access Network，IP连接接入网)会话连接的发起和维护、PCC决策的请求和提供、协商IP-CAN的承载建立模式、终止IP-CAN连接等功能。
中国对资源接纳控制功能的研究基本上与ITU和TISPAN的研究保持同步。
从最初的设计出发点，TISPAN的RACS架构主要面向固定网络、3GPP的PCC架构主要面向移动网络、ITU-T的RACF架构则同时面向固定和移动网络。
ITU-T、TISPAN以及3GPP等标准组织目前的资源控制和接纳控制的网络架构由于最初的基本假设的差异，造成各自标准技术的发展并不完全同步和一致，但随着ALL-IP(全IP)、FMC(Fixed-Mobile Convergence，固定移动融合)技术的出现与发展，从网络运营商到设备制造商开始研究在一些共性较大的部件和接口上做一些融合的工作，逐步统一相关网元和接口，最终简化网络，降低建网成本。
如图4及图5为上述几个架构的大部分接口图，针对图中所示接口，目前业界提出将南向接口Gx、Re与Ia等接口融合，图5中双箭头线所指的接口为需要融合的接口。另外，承载传送设备RCEF(Policy and ChargingEnforcement Function，资源控制执行功能)、C-BGF(核心边缘网关功能)、GW(包含GGSN)、IMS Access GW(接入网关)、BRAS(宽带接入服务器)等为满足上述接口融合，也需要达到设备的融合。
在实现本发明过程中，发明人发现若实现上述融合，至少存在如下困难：
1、现有的几个标准系统难以相互妥协来实现统一的南向接口；
2、即使能够妥协，在技术上要实现统一南向接口以及相关流程存在相当的难度；
3、现网设备若要支持融合后完全统一的接口，需要进行大规模改造，这样改造成本的很高，从成本和运营的角度来看并不可行。
发明内容
本发明实施例提供一种资源接纳控制融合的方法、设备及系统。解决了不同标准系统的设备与系统的融合问题。
本发明实施例是通过以下技术方案实现的：
本发明实施例提供一种策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，其进一步设置有：
数据库/数据表，用于记录与其交互的承载传送设备的类型与南向接口工作协议的对应关系信息；
策略决策单元，其支持多种标准系统的各南向接口工作协议，根据发送服务质量或认证请求的用户或终端设备信息，获取承载传送设备类型，根据所述承载传送设备类型查找所述数据库/数据表，选择具体的南向接口工作协议，进行策略决策控制。
本发明实施例提供一种资源接纳控制融合系统，包括：
策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，所述设备具有多个南向接口用于与承载传送设备相连，并根据所述承载传送设备的类型选择对应的南向接口工作协议；
多个承载传送设备，通过所述不同的南向接口与策略决策融合设备相连。
本发明实施例提供一种策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，其进一步设置有：
数据库/数据表，用于记录与其交互的用户或终端设备与南向接口工作协议的对应关系信息；
策略决策单元，其支持多种标准组织的各南向接口工作协议，并根据与其交互的用户或终端设备类型及所述数据库/数据表中的信息，确定当前南向接口工作协议进行策略决策控制。
本发明实施例提供一种承载传送融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种承载传送设备的功能和接口，其进一步设置有：
用户或终端设备类型数据表，用于保存与用户或终端设备信息对应的用户或终端设备类型；
策略执行与承载传送单元，用于执行具体的策略，承载传送数据，并绑定与用户或终端设备类型对应的南向接口的工作模式。
本发明实施例提供一种资源接纳控制融合系统，包括：
策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，用于获取并保存用户或终端设备类型与南向接口工作协议的对应关系，并根据所述用户或终端设备类型选择匹配的南向接口工作协议；
承载传送融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种承载传送设备的功能和接口，用于通过所述选择的匹配的南向接口工作协议与所述策略决策融合设备交互。
本发明实施例提供一种资源接纳控制融合方法，包括：
融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口的策略决策融合设备获取承载传送设备类型；
根据所述承载传送设备类型选择对应的南向接口工作协议，进行策略决策控制。
本发明实施例提供一种资源接纳控制融合方法，包括：
融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口的策略决策融合设备获取用户或终端设备类型；
根据所述用户或终端设备类型选择对应的南向接口工作协议；
将所述南向接口工作协议和/或用户或终端设备类型通知对应的承载传送融合设备，所述承载传送融合设备为融合不同标准系统中任意两种或多种承载传送设备的功能及接口的设备；
根据所述选择的南向接口工作协议对所述承载传送融合设备进行策略决策控制。
由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过设置策略决策融合设备，实现策略融合设备的融合，其对现网的改造小，在一个管理域内存在多种类型承载传送设备时，能够有效减少策略决策设备的数量，降低建网成本及运维成本。而且有利于不同标准的协同与融合，提高产业化速度。
附图说明
图1为现有技术RACS架构示意图；
图2为现有技术RACF架构示意图；
图3为现有技术PCC架构示意图；
图4、图5为现有技术图1、2、3所述架构大部分接口示意图；
图6为本发明实施例一系统架构图；
图7为本发明实施例二系统架构图；
图8为本发明实施例三方法流程图；
图9为本发明实施例三获取承载传送设备类型实例一示意图；
图10为本发明实施例三获取承载传送设备类型实例二示意图；
图11为本发明实施例三获取承载传送设备类型实例三示意图；
图12为本发明实施例四流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例通过设置策略决策融合设备，该融合设备融合了不同标准系统中策略决策设备的功能及接口，通过该融合设备与不同标准系统中的承载传送设备交互，根据不同承载传送设备类型选择所述承载传送设备支持的交互方式与其交互，即选择具体的接口消息。
本发明实施例一如图6所示，提供一种资源接纳控制融合系统，所述系统包括：
策略决策融合设备，所述设备可以融合ITU-T、TISPAN以及3GPP等标准系统中任意两种或多种策略决策设备(例如SPDF、PCRF、PD-FE等策略决策设备)的功能及接口，该融合设备通过不同的南向接口与对应的不同标准系统中的承载传送设备相连，可以获取并保存承载传送设备的类型与南向接口的对应关系，并根据发送服务质量或认证请求的用户或终端设备的信息确定承载传送设备的类型(即工作模式)，以及根据所述确定的承载传送设备类型选择匹配的南向接口工作协议。为完成所述功能，所述策略决策融合设备至少设置有：
数据库/数据表，用于记录与其交互的承载传送设备类型与南向接口工作协议的对应关系信息。
策略决策单元，其支持多种标准系统的各南向接口工作协议，并根据发送服务质量或认证请求的用户或终端设备的信息获取承载传送设备类型，从而根据所述获取的承载传送设备类型查找所述数据库/数据表，确定具体的南向接口工作协议，进行策略决策控制。
所述策略决策融合设备还可以进一步设置有：
承载传送设备类型确定单元(图中未示出)，用于根据用户或终端设备的信息(例如，用户或终端设备ID或接入信息等)获取与所述用户或终端设备对应的承载传送设备类型。
承载传送设备类型与南向接口消息对应关系获取单元(图中未示出)，用于在所述数据库/数据表中没有所述承载传送设备类型与南向接口工作协议的对应关系情况下，根据所述承载传送设备类型获取对应的南向接口工作协议，并记录到所述数据库/数据表中。
所述系统还包括多个承载传送设备，所述多个承载传送设备可以为不同标准系统中的承载传送设备，例如包括：ITU-T标准中的PE-FE、TISPAN标准中的BGF和/或3GPP标准中的PCEF等。
本实施例通过设置策略决策融合设备，来融合现有不同标准中各策略决策设备，使其可以与现有的不同网络原有的承载传送设备交互，所述承载传送设备的工作模式没有改变，减少了融合成本，提高了现网设备的利用率。同时减少了不同标准组织间的协同工作，提高标准的推进速度。
实施例二如图7所示，提供一种资源接纳控制融合系统，所述系统包括：
策略决策融合设备，所述设备可以融合ITU-T、TISPAN以及3GPP等标准系统中任意两种或多种策略决策设备(例如SPDF、PCRF、PD-FE等策略决策设备)的功能及接口，通过多个南向接口与承载传送融合设备相连，可以获取并保存用户或终端设备类型与南向接口工作协议的对应关系，并根据所述用户或终端设备类型选择匹配的南向接口工作协议。为完成所述功能，所述策略决策融合设备至少设置有：
数据库或数据表，用于记录与其交互的用户或终端设备类型与南向接口工作协议的对应关系信息；
策略决策单元，其支持多种标准系统的各南向接口工作协议，并根据与其交互的用户或终端设备类型及所述数据库/数据表中的信息，确定当前南向接口工作协议进行策略决策控制。
所述策略决策融合设备还可以进一步设置有：
用户设备类型信息获取单元(图中未示出)，用于获取用户或终端设备类型信息。
承载传送融合设备，所述设备可以融合ITU-T、TISPAN以及3GPP等标准系统中任意两种或多种承载传送设备(ITU-T标准中的PE-FE、TISPAN标准中的BGF和/或3GPP标准中的PCEF等)的功能及接口，用于通过所述选择的匹配的南向接口工作协议与所述策略决策融合设备交互。其可以与多种类型用户或终端设备交互。其可以设置有：
用户或终端设备类型数据表，用于保存与用户或终端设备信息对应的用户或终端设备类型。
策略执行与承载传送单元，用于执行具体的策略，承载传送数据，并绑定与用户或终端设备类型对应的南向接口的工作模式。
本实施例实现了将策略决策设备及承载传送设备融合，减少了不同标准系统间的协同工作，提高产业化的速度。
实施例三提供一种资源接纳控制融合方法，如图8所示，具体包括如下步骤：
步骤1：接收到用户或终端设备服务质量或认证请求；
步骤2：根据所述用户或终端设备信息确定对应的承载传送设备类型；
由于现有的策略决策设备可以根据用户或终端设备的信息，如接入信息，用户或终端设备ID等确定承载传送设备类型，因此，本发明实施例所述的策略决策融合设备由于是融合了现有策略决策设备的功能，故可以实现根据所述用户或终端设备信息来确定对应的承载传送设备类型。
步骤3：根据所述确定的承载传送设备类型查找数据库/数据表确定匹配的南向接口工作协议；
若所述数据库/数据表中不存在所述承载传送设备与南向接口工作协议的对应关系，则获取所述承载传送设备类型与南向接口的对应关系；
所述获取承载传送设备类型与南向接口对应关系的方法包括：
1)如图9，向对应的承载传送设备发送查询请求，之后，所述承载传送设备响应所述查询请求，反馈承载传送设备类型所支持的南向接口工作协议给所述策略决策融合设备；或者，
2)如图10，承载传送设备上报设备类型所支持的南向接口工作协议给策略决策融合设备；或者，
3)如图11，由网管、命令行或其他配置工具配置。
将所述获取的承载传送设备类型与南向接口工作协议的对应关系记录到数据库/数据表中；
步骤4：根据所述确定的南向接口工作协议进行策略决策控制，即选择与所述承载传送设备对应的工作模式。
对不同类型承载传送设备所述策略决策融合设备可以设置对应的工作模式，后序流程将按照设置的工作模式交互。其中所述承载传送设备例如RACF、RACS、PCC等架构中原有流程不变。图9、图10及图11中详细揭示的为确定所述承载传送设备为PCC模式时，策略决策融合设备采用PCC流程与该承载传送设备通信。具体通信过程为现有技术，此处不做详细介绍。
实施例四提供一种资源接纳控制融合方法，如图12所示，具体包括如下步骤：
步骤1：策略决策融合设备接收到用户或终端设备服务质量或认证请求；
步骤2：所述策略决策融合设备根据所述接收到的服务质量或认证请求获取用户或终端设备类型；
所述策略决策融合设备获取用户或终端设备类型的方法包括：
1)在承载传送融合设备不能确定用户或终端设备类型时，可以通过用户或终端设备在申请业务时，携带用户或终端设备类型，通过应用功能实体在进行QoS请求或认证请求时通知策略决策融合设备；或
2)在承载传送融合设备不能确定用户或终端设备类型时，当用户或终端设备接入到网络中时，有一个附着网络的过程，在附着过程中，网络附着子系统可以获知用户或终端设备的类型，当策略决策融合设备需要获取用户或终端设备类型时，通过查询网络附着子系统来获得；或
3)在承载传送融合设备能确定用户或终端设备类型时，向承载传送用户类型查询请求，所述请求中携带用户或终端设备信息(包括接入信息、和/或用户或终端设备ID等)，之后，所述承载传送融合设备根据所述用户或终端设备信息确定用户或终端设备类型及与所述类型用户或终端设备对应的工作模式，并将所述确定的用户或终端设备类型反馈给策略决策融合设备；或
4)承载传送融合设备上报用户或终端设备类型给策略决策融合设备。
5)在认证过程中，承载传送融合设备可以通过用户的QoS请求或认证请求消息，把用户或终端设备信息报送策略决策融合设备，策略决策融合设备识别出用户或终端设备类型，设置针对该类型的南向接口工作协议，并通过认证请求确认消息把该南向接口工作协议工作通知给承载传送融合设备。
步骤3：匹配用户或终端设备类型对应的南向接口工作协议；
策略决策融合设备可以查找数据库/数据表来获取所述用户或终端设备类型对应的南向接口工作协议。若所述数据库/数据表中没有所述用户或终端设备类型对应的南向接口工作协议，则根据所述用户或终端设备类型确定具体的南向接口工作协议，并记录到数据库/数据表中；
步骤4：所述策略决策融合设备将针对该用户或终端设备使用的南向接口工作协议通过对应的南向接口通知给承载传送融合设备；
步骤5：策略决策融合设备根据所述确定的南向接口工作协议进行策略决策控制，即选择与所述承载传送融合设备对应的工作模式。
对于承载传送融合设备的不同工作模式，所述策略决策融合设备可以设置对应的工作模式，后序将按照所述策略决策融合设备设置的工作模式交互。其中所述承载传送设备例如RACF、RACS、PCC等架构中原有流程不变。
综上所述，本发明实施例的融合方案对原有标准冲击小，有利于推广普及，其通过设置策略决策融合设备实现的融合技术对现网的改造小，在一个管理域内存在多种类型承载传送设备时，能够有效减少策略决策设备的数量，降低建网成本及运维成本。而且有利于不同标准的协同与融合，提高产业化速度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1、一种策略决策融合设备，其特征在于，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，其进一步设置有：
数据库/数据表，用于记录与其交互的承载传送设备的类型与南向接口工作协议的对应关系信息；
策略决策单元，其支持多种标准系统的各南向接口工作协议，根据发送服务质量或认证请求的用户或终端设备的信息，获取承载传送设备类型，根据所述承载传送设备类型查找所述数据库/数据表，选择具体的南向接口工作协议，进行策略决策控制。
2、如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述策略决策融合设备进一步包括：
承载传送设备类型确定单元，用于根据用户或终端设备信息获取与所述用户或终端设备对应的承载传送设备类型。
3、如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述策略决策融合设备还包括：
承载传送设备类型与南向接口工作协议对应关系获取单元，用于根据所述承载传送设备类型获取对应的南向接口工作协议，并记录到所述数据库/数据表中。
4、如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述不同标准系统包括：国际电信联盟电信标准化部门ITU-T、电信和互联网融合业务及高级网络协议TISPAN、及第三代伙伴计划3GPP。
5、一种资源接纳控制融合系统，其特征在于，包括：
策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，所述设备具有多个南向接口用于与承载传送设备相连，并根据所述承载传送设备的类型选择对应的南向接口工作协议；
多个承载传送设备，通过所述不同的南向接口与策略决策融合设备相连。
6、一种策略决策融合设备，其特征在于，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，其进一步设置有：
数据库/数据表，用于记录与其交互的用户或终端设备与南向接口工作协议的对应关系信息；
策略决策单元，其支持多种标准组织的各南向接口工作协议，并根据与其交互的用户或终端设备类型及所述数据库/数据表中的信息，确定当前南向接口工作协议进行策略决策控制。
7、如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
用户或终端设备类型信息获取单元，用于获取用户或终端设备类型信息。
8、如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述不同标准系统包括：国际电信联盟电信标准化部门ITU-T、电信和互联网融合业务及高级网络协议TISPAN、第三代伙伴计划3GPP、3GPP2以及中国标准化协会CCSA。
9、一种承载传送融合设备，其特征在于，其融合不同标准系统中任意两种或多种承载传送设备的功能和接口，其进一步设置有：
用户或终端设备类型数据表，用于保存与用户或终端设备信息对应的用户或终端设备类型；
策略执行与承载传送单元，用于执行具体的策略，承载传送数据，并绑定与用户或终端设备类型对应的南向接口的工作模式。
10、一种资源接纳控制融合系统，其特征在于，包括：
策略决策融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口，用于获取并保存用户或终端设备类型与南向接口工作协议的对应关系，并根据所述用户或终端设备类型选择匹配的南向接口工作协议；
承载传送融合设备，其融合不同标准系统中任意两种或多种承载传送设备的功能和接口，用于通过所述选择的匹配的南向接口工作协议与所述策略决策融合设备交互。
11、一种资源接纳控制融合方法，其特征在于，包括：
融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口的策略决策融合设备获取承载传送设备类型；
根据所述承载传送设备类型选择对应的南向接口工作协议，进行策略决策控制。
12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收到用户或终端设备发送的服务质量或认证请求。
13、如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述获取承载传送设备类型的方法包括：
根据所述发送服务质量或认证请求的用户或终端设备信息确定所述承载传送设备类型。
14、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述承载传送设备类型选择对应的南向接口工作协议的方法包括：
查找记录有承载传送设备类型与南向接口工作协议对应关系的数据库/数据表来获得；或者，在所述数据库/数据表中没有所述对应关系时，通过如下方法中的任意一种获得：
所述向承载传送设备查询所述承载传送设备类型支持的南向接口工作协议；或，
所述承载传送设备主动上报所述承载传送设备类型支持的南向接口工作协议；或，
由系统配置所述承载传送设备类型与所述南向接口工作协议的对应关系。
15、一种资源接纳控制融合方法，其特征在于，包括：
融合不同标准系统中任意两种或多种策略决策设备的功能及接口的策略决策融合设备获取用户或终端设备类型；
根据所述用户或终端设备类型选择对应的南向接口工作协议；
将所述南向接口工作协议和/或用户或终端设备类型通知对应的承载传送融合设备，所述承载传送融合设备为融合不同标准系统中任意两种或多种承载传送设备的功能及接口的设备；
根据所述选择的南向接口工作协议对所述承载传送融合设备进行策略决策控制。
16、如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收到用户或终端设备发送的服务质量或认证请求。
17、如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述获取用户或终端设备类型的方法包括：
在应用功能实体发送的服务质量或认证请求消息中获取；或
通过查询网络附着子系统获取；或
通过查询承载传送融合设备获取；或
通过接收承载传送融合设备的主动上报来获取；或
在承载传送融合设备发送的服务质量或认证请求消息中识别并获取。
18、如权利要求15或17所述的方法，其特征在于，所述根据所述用户或终端设备类型选择对应的南向接口工作协议的方法包括：
查找记录有用户或终端设备类型与南向接口工作协议对应关系的数据库/数据表来获得。
19、如权利要求18所述的方法，其特征在于，在所述数据库/数据表中没有所述用户或终端设备类型与南向接口工作协议对应关系时，所述方法还包括：
根据所述用户或终端设备类型确定南向接口工作协议，并记录到所述数据库/数据表中。
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