CN101616490B

CN101616490B - 决定释放通信资源的方法

Info

Publication number: CN101616490B
Application number: CN2009101639030A
Authority: CN
Inventors: H·卡勒特; R·拉德贝克; R·奥佩尔特; M·维斯特
Original assignee: Nokia Siemens Networks Oy
Current assignee: Nokia Solutions and Networks Oy
Priority date: 2008-05-30
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2029-05-29
Also published as: CN101616490A; EP2129074A1; US20090310551A1; US8284724B2

Abstract

本发明名称为“决定释放通信资源的方法”。本发明涉及一种决定释放用于通信网络中的网络接入服务器会话的通信资源的方法。其中该方法包括接收对于关联于该网络接入服务器会话的PDP上下文的记账停止请求，判定该记账停止请求中是否包含会话停止指示符。如果没有包含会话停止指示符，则判定其它PDP上下文是否和该网络接入服务器会话相关联。如果没有其它PDP上下文和该网络接入服务器会话相关联，则启动IDLE计时器来确定用于释放该通信资源的时间点。

Description

决定释放通信资源的方法

技术领域

本发明涉及一种决定释放通信资源的方法，具体来说涉及释放用于通信网络中的网络接入服务器会话的通信资源。此外，本发明涉及一种程序单元，以及一种计算机可读介质。

背景技术

在公共陆地移动网络(PLMN)中，服务感知(SA)节点，例如所谓的Flexi ISN，可以被部署在网关GPRS支持节点(GGSN)后面，对应于所谓的Gi部署，以使得运营商能够以更加灵活和有效的方式来提供服务。GGSN和SA节点之间的通信是通过网络接入服务器(NAS)接口来执行的。NAS接口将远程认证拨号用户服务(RADIUS)认证用于分配IP地址(如果需要的话)和RADIUS记账(accounting)用于提供IP地址、国际移动用户识别码(IMSI)和移动用户ISDN(MSISDN)给SA节点。NAS可以是例如充当RADIUS客户端的第三方GGSN和充当RADIUS服务器的SA节点。用户平面业务在普通IP(plain IP)、通用路由选择封装(GRE)或IP-in-IP隧道中运送，而RADIUS信令用于以类似在GPRS/3G网络中的方式来建立用户平面业务。NAS接口可被称作为是南向Gi接口，作为对Gn接口的备选。

在公共数据网(PDP)上下文激活过程期间，“记账请求开始”消息，包括接入点名称(APN)，从GGSN发送至SA节点以通知它关于用户标识(IMSI、MSISDN)，使得能确定用户档案(profile)。在接收到该消息后，建立NAS上下文。因此，该开始消息用于通知SA节点关于新会话，使得SA节点可以正确地监视它们。“记账请求停止”消息可被GGSN用于通知SA节点关于可能的PDP上下文终止，因此SA必须删除已经建立的NAS上下文。

RADIUS记账请求开始和停止消息可分别在主要和次要PDP上下文激活和去激活过程期间使用。如果SA节点用于IP地址指派，那么，在接收到对于与由APN和IMSI或MSISDN定义的会话相关的所有PDP上下文的RADIUS“记账请求停止”的消息时，SA节点(服务器)可以使相关IP地址可用于分配。

为了避免竞态条件，当GGSN发送对于PDP会话的最后的PDP上下文的“记账请求停止”以及PDP会话被终止(即，IP地址和所有GTP隧道可被释放)的时候，它将包括3GPP厂商特定的子属性会话停止指示符。在接收到带有会话停止指示符的“记账请求停止”以前，SA服务器不会认为PDP会话终止了。在3GPP参考架构中，SA功能对应于基于流的计费(FBC)，它在版本6TPF(业务平面功能)和版本7PCEF(策略和计费实施功能)中实现。3GPP没有定义GGSN和TPF/PCEF之间的接口。SA功能可被集成作为GGSN的部分，或者可被实现为通过3GPP规范29.061中定义的Gi接口连接到GGSN的独立节点，其对应于上述NAS接口。

即使3GPP参考架构没有指定关于GGSN和TPF/PCEF在什么情况下作为独立节点实现的细节，这个备选方案常在实际中使用。对于运营商来说，这种方式具有SA可以被引入而不用对现有GGSN节点进行改变的益处。

然而，可存在对于一种决定释放通信资源的方法的需要，这提供改进的性能；具体是，关于更好地确定资源能被释放的时间点。

发明内容

这个需要可以由根据独立权利要求的一种决定释放通信资源的方法、一种程序单元、以及一种计算机可读介质来满足。本发明的有利实施例由从属权利要求描述。

根据一个示范性方面，提供一种决定释放用于通信网络中的网络接入服务器会话的通信资源的方法，其中该方法包括接收对于与网络接入服务器会话相关联的PDP上下文的记账停止请求，判定会话停止指示符是否包含在该记账停止请求中，如果没有包含会话停止指示符，则判定其它PDP上下文是否和网络接入服务器会话相关联，如果没有其它PDP上下文和网络接入服务器会话相关联，则启动IDLE计时器来确定用于释放通信资源的时间点。

具体来说，记账停止请求可以是RADIUS记账停止请求。此外，记账停止请求可以从GGSN发送。GGSN可以根据3GPP协议来操作。具体来说，计时器可以由运营商配置，例如，NAS的运营商。此外，根据本发明的一个示范方面的方法可以由一种装置来执行，例如，网络接入服务器，其适合于执行以上提到的方法。这样的装置也可以是本发明的一部分。

根据本发明的一个示范方面，提供一种指示通信网络中的空闲资源的方法，其中该方法包括将记账停止请求实现到RADIUS记账停止请求中，以及将该记账停止请求传送给通信网络的网络接入服务器。

根据本发明的一个示范方面，提供一种程序单元，当其由处理器运行的时候，适合于控制或执行根据本发明一个示范方面的方法。

根据本发明的一个示范方面，提供一种计算机可读介质，其中存储计算机程序，当该程序由处理器运行时，适合于控制或执行根据本发明一个示范方面的方法。

术语“通信资源”可具体表示或涉及IP地址、国际移动用户识别码或移动用户ISDN，例如，在对于通信或数据传输的请求被发送的时候它们可以被分配给特定的通信，例如，通过使用所谓的RADIUS认证和/或RADIUS记账。

术语“网络接入服务器会话”可具体表示当从网关发送记账请求开始或记账开始请求时对于其可建立“网络接入服务器(NAS)上下文”的会话，例如，GGSN发送给服务感知(SA)节点以通知SA节点关于用户标识(IMSI，MSISDN)使得用户档案可被确定。然而，当记账请求开始被接收时，不会总是创建新的NAS上下文。新的NAS上下文仅在记账请求开始是关于新的PDP会话时才创建，即，接收到的元组(IMSI，MSISDN，IP地址，APN)是唯一的时。如果记账请求开始是关于现有的PDP会话并因此涉及到SA节点中一些现有的NAS上下文，则记账会话ID可记录到这个NAS上下文(如果记账会话ID在消息中被接收的话)。总体来说，在PDP会话和NAS上下文之间可存在一对一关系，也就是NAS上下文可以是单个主要PDP上下文，或NAS上下文是属于同一PDP会话的一组次要PDP上下文。当PDP会话包括多于一个PDP上下文时，所有那些PDP上下文可被称作次要PDP上下文，且如果PDP会话包括一个PDP上下文，这个PDP上下文可被称作主要PDP上下文。

那就是说，NAS上下文可在涉及到新的PDP会话的新的会话、服务或通信的开始时被建立，并可使用其以便标识特定的PDP会话。

通过提供根据本发明一个示范方面的一种方法，保证资源比在现有方法的情况下更早地被释放是可能的。具体来说，该方法可以提供处理其中未将会话停止指示符或会话停止指示符属性与记账停止请求一起发送的情况的过程。具体来说，这可能发生在其中发送记账停止请求的GGSN与定义了会话停止指示符属性的使用的最新的3GPP规范不兼容的情况下。换句话说，在这些情况下，会话停止指示符属性没有被发送，即使“记账请求停止”消息，例如，RADIUS记账停止请求，是关于该PDP会话的最后的PDP上下文的。在这种错误的情况下，根据已知过程，NAS上下文不会被释放——如果严格遵照3GPP规范——并因此资源会被浪费。当使用根据本发明的一个示范方面的方法时，可以减少这种资源的浪费。

尽管，当使用与3GPP规范不兼容的GGSN时产生的问题，可以在GGSN而不是在接收端(例如RADIUS请求的接收方)解决，但是在接收端照顾到这些问题中至少一些会是有利的，因为这可以提高已使用的GGSN节点的灵活性。例如，可以不必对传统的GGSN作任何改变和/或仅当选择某个(RADIUS)记账模式才发送会话停止指示符可以是可能的，而这个(RADIUS)记账模式不能被启用，除非运营商购买了相关软件销售项目。

接下来，将描述该方法的其它示范实施例。然而，这些实施例也可以应用于所述程序单元及计算机可读介质。

根据方法的另一个示范实施例，时间点的确定是基于预定的时间间隔的，其中该预定的时间间隔是从IDLE计时器的启动测量的。具体来说，该预定的时间间隔可以在几分钟的范围内，例如，时间间隔可以小于15分钟或小于10分钟或小于5分钟。

此外，应该注意，根据本发明的示范实施例的IDLE计时器不同于根据常规已知方法一般可用于终止GGSN或SA节点中空闲的承载会话的空闲计时器。一般的空闲计时器的典型值可以是几个小时，而用于本发明的示范实施例的IDLE计时器将典型地具有仅为几分钟的配置值。如果在IDLE计时器到期前检测到用户平面业务，那么SA节点就知道存在关于NAS上下文的激活的(但仍然未知的)PDP上下文，它可以开始使用一般的空闲计时器来检测NAS上下文中的非激活。因此，根据本发明示范实施例的IDLE计时器可以形成为附加的IDLE计时器，它可以在常规已知的空闲计时器之前。

即使IDLE计时器的使用可能意味着对已终止的PDP会话的检测可能比它实际发生更晚发生，但是当在通知其它节点关于终止的NAS上下文的时候，SA节点可以使用正确的终止时间。事件-时间戳属性可在发自SA节点的RADIUS和Diameter请求中使用，以表示NAS上下文终止的正确时间，且CDR中的改变时间信息元素可用于离线计费接口中的相同目的。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果IDLE计时器启动了，则检查通信网络中是否执行了关于该网络接入服务器会话的其它通信。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果直到所确定的时间点到达时都没有执行其它通信，则去激活网络接入服务器会话。具体来说，该去激活可通过去激活关于网络接入服务器会话的或为其建立的NAS上下文来执行。

根据另一个示范实施例，该方法还包括如果确定记账停止请求中包含了会话停止指示符，则去激活网络接入服务器会话。

根据另一个示范实施例，该方法还包括从关于网络接入服务器会话的网络接入服务器上下文去除记账会话ID，如果没有记账会话ID被包括的话。具体来说，记账会话ID可包含在记账停止请求中和/或可能对接收NAS是已知的。

根据另一个示范实施例，该方法还包括比较在记账停止请求中实现的记账会话ID和与网络接入服务器会话相关联的记账会话ID，然后执行记账停止请求中是否包含会话停止指示符的判定。

具体来说，记账停止请求中是否包含会话停止指示符的判定可以直接在比较之后执行，其条件是发现与网络接入服务器会话相关联的匹配的记账会话ID。

此外，记账停止请求可能和记账会话ID相关联，也就是，停止请求可能涉及特定的记账会话。此外，记账会话ID可能在对应于或关联于相应的网络接入服务器会话的网络接入服务器上下文中被实现。而且，记账停止请求中是否要包含会话停止指示符的判定可以仅在发现匹配的记账会话ID的情况下直接执行。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果其它PDP上下文与网络接入服务器会话相关联，则从对应于或关联于相应的网络接入服务器会话的网络接入服务器上下文去除记账会话ID。具体来说，在这种情况下，不启动IDLE计时器，和/或可不执行NAS上下文的去激活。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果没有发现匹配的记账会话ID，则确定在接收到的记账停止请求中实现的标识参数的值是否和与网络接入服务器会话相关联的对应的标识参数的值相匹配。

具体来说，标识参数可以是IP地址、APN、国际移动用户识别码(IMSI)或移动用户ISDN(MSISDN)。通过比较这些参数的值，可能确定接收到的记账停止请求对应的网络接入服务器会话，甚至在记账会话ID对于记账停止请求的接收端(例如，网络接入服务器)是未知的情况下。那可能是当接收端没有接收到或没有处理初始传送的记账开始请求的情况，记账开始请求中通常都实现了记账会话ID。这个确定或检查的结果可能表示现有的网络接入服务器上下文是否被发现。具体来说，这可能可以避免服务感知(SA)节点可能开始丢弃所有关于在发送的GGSN中的剩余PDP上下文的用户平面分组，并可能忽略关于那些PDP的记账停止消息/中间消息(interim message)。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果没有发现标识参数的匹配值，则在接收端忽略接收到的记账停止请求。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果发现标识参数的匹配值，则在确定了记账停止请求中包括会话停止指示符的情况下，去激活网络接入服务器会话。

根据另一个示范实施例，该方法还包括，如果发现标识参数的匹配值，则在确定记账停止请求中不包含会话停止指示符的情况下，在接收端忽略接收到的记账停止请求。

本发明的一个示范方面的概括可以在提供一种在TPF/PCEF(SA节点)中检测何时PDP会话在GGSN中已经被终止的方法中看到。如果会话停止指示符包含在RADIUS记账停止请求中，则SA节点可以知道PDP会话在GGSN中终止了且相关的NAS上下文可以在SA节点中终止。

此外，SA节点可记住涉及NAS上下文的所有记账会话ID值，也就是，相关PDP会话的所有PDP上下文的所有记账会话ID值。当接收到RADIUS记账停止请求的时候，SA节点将去除相关的Acct-Session-Id。如果在这个过程之后没有与NAS上下文联系的Acct-Session-Id，则SA节点可以启动IDLE计时器。如果在IDLE计时器到期前没有检测到用户平面业务，则NAS上下文可以被终止。然而，如果在IDLE计时器到期之前检测到用户平面业务，则SA节点可以知道在PDP会话中仍然有激活的PDP上下文，即使SA节点不知道相关的Acct-Session-Id。

另外，如果SA节点接收到RADIUS中间/停止记账请求而记账会话ID不能和NAS上下文相关联，则SA节点可以分析RADIUS请求中的IP地址、IMSI、MSISDN和APN值。如果基于这些值可以发现匹配的NAS上下文，则接收到的记账会话ID可以联系到发现的NAS上下文，而记账请求可被处理。

必须注意的是，已经关于不同主题描述了本发明的实施例和各方面。具体来说，一些实施例和方面关于设备类型权利要求进行描述，而另一些实施例关于方法类型权利要求进行描述。然而，本领域技术人员将从上面和下面的描述推断出，除非另有说明，除了属于一种类型的主题的特征的任何组合之外，涉及不同主题的特征之间的任何组合，具体来说，在设备类型权利要求的特征和方法类型权利要求的特征之间的任何组合，也被认为是随本申请公开的。

根据接下来要描述的实施例的例子，上面所定义的方面和示范实施例以及本发明的其它方面是显而易见的，并将关于这些实施例的例子来进行解释。

附图说明

图1示意示出Gi部署中的SA节点。

图2示意示出根据本发明一个示范实施例的方法的流程图。

具体实施方式

附图中的图示都是示意性的。

参考图1和图2将更详细地描述本发明的一个实施例。

如上述提及的，公共陆地移动网络(PLMN)100可包括服务感知(SA)节点101，例如所谓的Flexi ISN，它可以部署在网关GPRS支持节点(GGSN)102之后，对应于所谓的Gi部署，以使运营商能够以更灵活和有效的方式来提供服务。移动电话103可被用于在PLMN网络中传送数据或数据分组，且可以如图1中箭头104所示与GGSN进行通信。

GGSN和SA节点之间的通信可以通过网络接入服务器(NAS)接口来执行。NAS接口将远程认证拨号用户服务(RADIUS)认证用于分配IP地址(如果需要的话)和RADIUS记账用于提供IP地址、国际移动用户识别码(IMSI)和移动用户ISDN(MSISDN)给SA节点。那就是说，GGSN 102和SA 101可以包括适合于执行对于RADIUS服务必要的通信的接口。在图1中，涉及到RADIUS服务的通信通过箭头105来表示。例如，NAS接口可以由充当RADIUS客户端的第三方GGSN和充当RADIUS服务器的SA节点来形成。用户平面业务在普通IP、通用路由选择封装(GRE)或IP-in-IP隧道中运送，这由管道106来示意性地表示，而RADIUS信令用于以类似于GPRS/3G网络中的方式建立用户平面业务。NAS接口可被称作为是南向的Gi接口，作为对Gn接口的备选。

图2示意性地示出根据本发明一个示范实施例的方法的流程图200。

当接收到“记账请求停止”消息时(201)，检查记账会话ID是否匹配NAS上下文的任何记账会话ID(202)。

1、如果发现匹配(203)，则：

检查是否包括会话停止指示符属性(204)。

如果包括会话停止指示符(205)，则去激活NAS上下文(206)。去激活也可以通知外部网络节点(计费，RADIUS)。

如果没有包括会话停止指示符属性(207)，则进一步检查记账会话ID是否是关于相应的NAS会话或NAS上下文的最后的记账会话ID(208)。

如果这是NAS上下文的最后的记账会话ID(209)，则它从NAS上下文去除，并启动运营商可配置的IDLE计时器(210)。在IDLE计时器到期后且没有接收到关于那个NAS上下文的用户平面业务，则NAS上下文被禁用。

如果这不是NAS上下文的最后的记账会话ID(211)，那么只从NAS上下文去除记账会话ID(212)。

2、如果未发现匹配213，则：

检查是否发现带有同样的成帧IP地址(Framed-IP-Address)和/或同样的被叫站ID(Called-Station-Id)(APN)和/或同样的呼叫站ID(Calling-Station-Id)(MSISDN)和/或3GPP-IMSI的现有NAS上下文(214)。

如果发现这样的匹配，即，发现激活的NAS上下文(215)，则检查是否包含会话停止指示符属性(216)。

如果发现这样的会话停止指示符属性(217)，则去激活NAS上下文(218)。该去激活也可以通知外部网络节点(计费，RADIUS)。

如果没有包含会话停止指示符属性(219)，则忽略接收到的RADIUS消息，而NAS上下文保持激活(220)。

如果没有发现带有同样的成帧IP地址和/或同样的被叫站ID(APN)和/或同样的呼叫站ID(MSISDN)和/或同样的3GPP-IMSI的现有的NAS上下文(221)，则忽略接收到的RADIUS消息(222)。

应该注意，下面所列的项目1.可以避免应该实现会话停止指示符而GGSN没有包括它时引起的任何问题，例如，RADIUS记账停止请求，而下面所列的项目2.可以避免数据分组的丢弃，因为当使用相应的方法时，SA节点，例如所谓的Flexi节点，被通知次要PDP上下文可存在于GGSN之中而不在SA节点中可以是有可能的。

而且，应该注意，此处定义的IDLE计时器不同于一般可用于终止GGSN或SA节点中空闲的承载会话的相同的空闲计时器。一般空闲计时器的典型值可以是几个小时，而用于本实施例的IDLE计时器典型地将值配置为仅仅几分钟。如果在IDLE计时器到期前检测到用户平面业务，那么SA节点就知道有关于NAS上下文的激活的(但仍然未知的)PDP上下文，且它可以开始使用一般的空闲计时器来检测NAS上下文中的非激活。那就是说，根据示范实施例的方法可以包括两种不同的计时器，它们可以以并行或串行的方式工作。

即使IDLE计时器的使用意味着终止的PDP会话的检测可能比它实际发生更晚，SA节点在通知其它节点关于终止的NAS上下文时将使用正确的终止时间。事件-时间戳属性能在发自SA节点的RADIUS和Diameter请求中使用，以指示NAS上下文终止的正确时间，且CDR中的改变时间信息元素将在离线记账接口中用于相同目的。

最后，应该注意，上面提到的实施例说明而非限制本发明，且本领域技术人员将能够在不背离所附的权利要求定义的本发明范围的情况下，设计许多备选实施例。在权利要求中，任何置于括号中的引用标号不应解释为限制权利要求。词语“包括”以及诸如此类，不排除不同于作为整体在任何权利要求或说明书中列出的那些元素或步骤的元素或步骤。元素的单一引用不排除这些元素的多个引用，反之亦然。在列举几个部件的装置权利要求中，这些部件中的几个可能由软件或硬件的同一项具体表达。某些措施记载在互相不同的从属权利要求中的纯粹事实不表示这些措施的组合不能用于产生良好效果。

引用标号列表：

100 PLMN

101 SA节点

102 GGSN

103 移动电话

104 箭头

105 通用路由选择封装

106 IP-in-IP隧道

200 流程图

201 记账请求停止

202 记账会话ID匹配？

203 发现匹配

204 包含会话停止指示符？

205 肯定的结果

206 去激活NAS上下文

207 否定的结果

208 最后的记账会话ID？

209 肯定的结果

210 去除记账会话ID并启动IDLE计时器

211 否定的结果

212 去除记账会话ID

213 未发现匹配

214 IP、APN、MSISDN、IMSI匹配？

215 发现匹配

216 包括会话停止指示符？

217 肯定的结果

218 去激活NAS上下文

219 否定的结果

220 忽略消息

221 否定的结果

222 忽略消息

Claims

1.一种决定释放用于通信网络中的网络接入服务器会话的通信资源的方法，所述方法包括：

接收对于与所述网络接入服务器会话相关联的PDP上下文的记账停止请求，

判定会话停止指示符是否包含在所述记账停止请求中，

如果没有包含会话停止指示符，则判定是否其它PDP上下文与所述网络接入服务器会话相关联，

如果没有其它PDP上下文与所述网络接入服务器会话相关联，则启动IDLE计时器以确定用于释放所述通信资源的时间点。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

如果确定所述记账停止请求中包含会话停止指示符，则去激活所述网络接入服务器会话。

3.根据权利要求1所述的方法，如果没有包含会话停止指示符则判定是否其它PDP上下文与所述网络接入服务器会话相关联的步骤还包括：

如果没有包括记账会话ID，则从与所述网络接入服务器会话相关联的网络接入服务器上下文去除记账会话ID。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在判定所述记账停止请求中是否包含会话停止指示符被执行之前，比较所述记账停止请求中实现的记账会话ID和与网络接入服务器会话相关联的记账会话ID。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括：

如果其它PDP上下文与所述网络接入服务器会话相关联，则从对应于或关联于相应的网络接入服务器会话的网络接入服务器上下文去除所述记账会话ID。

6.根据权利要求4所述的方法，还包括：

如果没有发现匹配的记账会话ID，则确定所接收的记账停止请求中实现的标识参数的值是否和与所述网络接入服务器会话关联的对应标识参数的值相匹配。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

如果没有发现标识参数的匹配值，则忽略在接收端所接收的记账停止请求。

8.根据权利要求6所述的方法，还包括：

如果发现标识参数的匹配值，则当确定所述记账停止请求中包含会话停止指示符时，去激活所述网络接入服务器会话。

9.根据权利要求6所述的方法，还包括：

如果发现标识参数的匹配值，则当确定所述记账停止请求中不包含会话停止指示符时，忽略在接收端所接收的记账停止请求。

10.一种决定释放用于通信网络中的网络接入服务器会话的通信资源的设备，所述设备包括：

用于接收对于与所述网络接入服务器会话相关联的PDP上下文的记账停止请求的装置，

用于判定会话停止指示符是否包含在所述记账停止请求中的装置，

用于如果没有包含会话停止指示符则判定是否其它PDP上下文与所述网络接入服务器会话相关联的装置，

用于如果没有其它PDP上下文与所述网络接入服务器会话相关联则启动IDLE计时器以确定用于释放所述通信资源的时间点的装置。