CN102611586A - 支持双栈的ip-can会话实现应用检测和控制的方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法及系统，在支持双栈的IP-CAN会话中，UE建立IP-CAN会话并采用IPv6地址进行业务访问后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，将IPv4地址通知给TDF；而TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。通过本发明方法，PCRF不会再发起建立一个新的TDF会话的请求，这样，针对同一个IP-CAN会话的业务检测只需通过同一TDF会话上报，节省了资源，也降低了信令开销。

Description

支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法及系统
技术领域
本发明涉及策略和计费技术，尤其涉及一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法及系统。
背景技术
自第三代合作伙伴计划阶段7(3GPP Release7)标准体系以来，策略和计费功能由策略和计费控制(PCC，Policy and Charging Control)框架来实现。PCC架构是一个能够应用于多种接入技术的功能框架，例如，PCC架构可以应用于通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)的陆上无线接入网(UTRAN，UMTS Terrestrial Radio Access Network)、全球移动通信系统(GSM，Global system for Mobile Communication)/GSM数据增强演进(EDGE)无线接入网、互通无线局域网(I-WLAN)以及演进的分组系统(EPS，Evolved Packet System)等。
PCC主要实现了策略控制和计费两大功能。图1为现有Rel-11的PCC组成架构的示意图，以下对图1所示的PCC架构中的各个逻辑功能实体及其接口功能进行描述。如图1所示：
应用功能(AF)，用于提供业务应用的接入点，这些业务应用所使用的网络资源需要进行动态的策略控制。在业务面进行参数协商时，AF将相关业务信息传递给策略控制与计费规则功能实体(PCRF，Policy and Charging RulesFunction)。如果这些业务信息与PCRF的策略相一致，则PCRF接受该协商；否则，PCRF拒绝该协商，并在反馈时给出PCRF可接受的业务参数。随后，AF可将这些参数返回给用户设备(UE，User Equipment)。其中，AF和PCRF之间的接口是Rx接口。
PCRF是PCC的核心，用于负责策略决策和计费规则的制定。PCRF提供基于业务数据流的网络控制规则，这些网络控制包括业务数据流的检测、门控(Gating Contro1)、服务质量(QoS，Quality ofService)控制以及基于数据流的计费规则等。PCRF将其制定的策略和计费规则发送给策略和计费执行功能实体(PCEF，Policy and Control Enforcement Function)执行；同时，PCRF还需要保证这些规则和用户的签约信息一致。其中，PCRF制定策略和计费规则的依据包括：从AF获得的与业务相关的信息、从用户签约数据库(SPR，Subscription Profile Repository)获得的与策略控制和计费相关的用户策略计费控制签约信息、以及通过Gx接口从PCEF获得的与承载相关网络的信息。
PCEF通常位于网关(GW，Gate-Way)内，在承载面执行PCRF所制定的策略和计费规则。PCEF按照PCRF发送的规则中的业务数据流过滤器对业务数据流进行检测，进而对这些业务数据流执行PCRF所制定的策略和计费规则；在承载建立时，PCEF按照PCRF发送的规则进行资源分配，并根据AF提供的信息进行门控控制；同时，PCEF根据PCRF订阅的事件触发上报承载网络上发生的事件；根据PCRF发送的计费规则，PCEF执行相应的业务数据流计费操作，计费可以是在线计费，也可以是离线计费。如果是在线计费，则PCEF需要和在线计费系统(OCS，Online Charging System)一起进行信用管理；在离线计费时，PCEF和离线计费系统(OFCS，Offline Charging System)之间交换相关的计费信息。其中，PCEF与PCRF之间的接口是Gx接口，PCEF与OCS之间的接口是Gy接口，PCEF与OFCS之间的接口是Gz接口。PCEF也可与具有业务检测功能(TDF，Traffic Detection Function)。PCEF可以根据本地配置或是PCRF下发的包含应用检测控制策略的PCC规则进行应用检测并进行策略执行(如门控、重定向和带宽限制)。PCEF一般都位于网络的网关上，如EPS的分组数据网络网关(PDN-GW)、通用无线分组业务(GPRS，General PacketRadio Service)中的GPRS网关支持节点(GGSN)以及互联无线网局域网(I-WLAN，Interworking WLAN)中的分组数据网关(PDG，Packet DataGateway)等。
TDF也可以独立部署，此时，TDF与PCRF通过Sd接口连接，TDF可以根据预先配置的或PCRF下发的应用检测控制(ADC，Application Detection andControl)规则进行应用检测和策略执行。
承载绑定和事件报告功能实体(BBERF，Bearer Binding and Event ReportingFunction)通常位于接入网网关(Access Network Gateway)内。比如：当用户设备通过E-UTRAN接入EPS、服务网关S-GW与P-GW之间采用代理移动互联网协议版本6(PMIPv6，Proxy Mobile Intemet Protocol version 6)协议时，S-GW中就存在BBERF。当用户设备通过可信任非3GPP接入网接入时，可信任非3GPP接入网关中也存在BBERF。
用户签约数据库(SPR)，存储有与策略控制和计费相关的用户策略计费控制签约信息。SPR和PCRF之间的接口是Sp接口。
OCS和PCEF共同完成在线计费方式下用户信用的控制和管理。
OFCS与PCEF共同完成离线计费方式下的计费操作。
图2为现有IP-CAN会话过程中，TDF与PCRF建立TDF会话的流程示意图，其中，TDF为非请求上报模式。如图2所示，具体包括如下步骤：
步骤201：在UE请求建立IP-CAN会话的过程中，PCEF位于的网关接收到IP-CAN会话建立请求消息，在该IP-CAN会话建立请求消息中携带有用户标识和请求接入的PDN网络的PDN标识。
步骤202：PCEF向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息，并在该IP-CAN会话建立指示消息中携带用户标识、PDN标识以及为UE分配的IPv6地址前缀。
步骤203：PCRF根据用户标识判断出还没有该用户的签约信息后，向SPR发送签约文档请求，并在该签约文档请求中携带用户标识和PDN标识。
步骤204：SPR根据用户标识和PDN标识返回对应的用户签约信息(通过签约文档应答返回)。
步骤205：PCRF根据返回的用户签约信息、网络策略、UE的接入信息等制定策略。包括制定PCC规则和事件触发器。
步骤206：PCRF向PCEF发送IP-CAN会话建立确认消息，在该IP-CAN会话建立确认消息中携带PCC规则和事件触发器。
步骤207：PCEF安装策略，PCEF位于的网关向UE返回IP-CAN会话建立应答，在该IP-CAN会话建立应答中携带有IPv6地址前缀。
经过图2所示的流程，UE可以根据IPv6地址前缀构造IPv6地址，并且采用该IPv6地址进行业务访问。
步骤208：TDF在对流经它的数据流进行检测时，发现一个新的IPv6地址(该IPv6地址是步骤207中UE根据IPv6地址前缀构造的)，则TDF向PCRF发送TDF会话建立消息，在该TDF会话建立消息中携带该新的IPv6地址。
步骤209：PCRF根据从PCEF获得的IPv6地址前缀和从TDF获得的IPv6地址，将TDF会话与IP-CAN会话进行关联，并向TDF返回TDF会话建立确认消息。建立的TDF会话对应于UE建立的IP-CAN会话。
此后，TDF根据预先配置的ADC规则，对源地址为上述新的IPv6地址的上行业务数据流，和对目的地址为该新的IPv6地址的下行业务数据流进行应用检测和控制；TDF检测到预先配置的应用检测策略中指定的应用(用ApplicationID标识)。TDF通过步骤208和步骤209建立的TDF会话向PCRF发送业务检测上报，携带检测到的Application ID以及事件触发器，取值为应用业务检测开始(Start of application traffic detection)；TDF还可能会向PCRF提供业务数据流描述(Service Data Flow Description)。而PCRF根据TDF上报的ApplicationID、业务数据流描述(若上报)进行策略决策，制定或更新PCC规则，并提供给PCEF。
在现有技术，没有考虑双栈的问题，即一个IP-CAN会话同时会有IPv4地址和IPv6地址的问题。在执行图2所示的流程后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问。此时，TDF发现一个新的IPv4地址，将会发起TDF会话的建立，并通过建立的TDF向PCRF上报应用检测结果。
这样，会导致一个结果，即一个IP-CAN会话同时存在两个TDF会话，并且针对同一个IP-CAN会话的业务检测需要通过不同的TDF会话上报。一方面浪费了资源；另一方面，也增加了信令开销。
另外，对于TDF独立部署，并且采用请求上报模式时，也会遇到同样的问题。如图3所示，此时建立TDF会话的流程包括以下步骤：
步骤301：在UE请求建立IP-CAN会话的过程中，PCEF位于的网关接收到IP-CAN会话建立请求消息，在该IP-CAN会话建立请求消息中携带有用户标识和请求接入的PDN网络的PDN标识。
步骤302：PCEF向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息，并在该IP-CAN会话建立指示消息中携带用户标识、PDN标识以及为UE分配的IPv6地址前缀。
步骤303：PCRF根据用户标识判断出还没有该用户的签约信息后，向SPR发送签约文档请求，并在该签约文档请求中携带用户标识和PDN标识。
步骤304：SPR根据用户标识和PDN标识返回对应的用户签约信息(通过签约文档应答返回)。用户签约信息中包含用户文档配置，指示激活应用检测和控制等信息。
步骤305：PCRF根据返回的用户签约信息、网络策略、UE的接入信息等制定策略。包括制定PCC规则和事件触发器。本步骤中，由于用户签约信息中包括有用户文档配置，所以PCRF还需要制定ADC规则，ADC规则包括设置用于表示PCEF需要检测的应用的应用标识(Application ID)；设置事件触发器，取值为Start of application traffic detection和应用业务检测停止(Stop ofapplication traffic detection)；以及可能的每个检测的应用对应的执行策略，包括门控，最大带宽和重定向等。
步骤306：PCRF向TDF发送TDF会话建立请求，在该TDF会话建立请求消息中携带有IPv6地址前缀、ADC规则和事件触发器，取值Start ofapplication traffic detection和Stop of application traffic detection。
步骤307：TDF执行策略，安装或激活ADC规则和事件触发器。
步骤308：TDF向PCRF返回TDF会话建立确认消息。
步骤309：PCRF向PCEF发送IP-CAN会话建立确认消息，并在该IP-CAN会话建立确认消息中携带PCC规则和事件触发器。
步骤310：PCEF安装策略，PCEF位于的网关向UE返回IP-CAN会话建立应答，在该IP-CAN会话建立应答中携带有IPv6地址前缀。
经过图3所示的流程，UE可以根据IPv6地址前缀构造IPv6地址，并且采用IPv6地址进行业务访问。建立的TDF会话对应于UE建立的IP-CAN会话。
此后，TDF根据PCRF下发的ADC规则，对源地址为该IPv6地址(TDF可以从PCRF获得的IPv6地址前缀唯一确定的IPv6地址)的上行业务数据流，和对目的地址为该IPv6地址的下行业务数据流进行应用检测和控制。当TDF检测到Application ID对应的应用，TDF通过步骤306～步骤308建立的TDF会话向PCRF发送业务检测上报，并携带检测到的Application ID以及事件触发器，取值为Start of application traffic detection；PCRF根据上报的Application ID进行策略决策，设置或更新执行策略(如门控，最大带宽和重定向等)，以及制定或更新PCC规则并提供给PCEF。
在执行图3所示的流程后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问。此时，TDF检测业务数据时会发现一个新的IPv4地址的业务数据流，由于TDF没有被通知到需要检测该IPv4地址的业务数据流，也没有用于检测该业务数据流对应的ADC规则，因此TDF将不会检测该业务数据流。此时，PCRF可以发起建立一个新的TDF会话的请求，导致一个IP-CAN会话同时存在两个TDF会话，并且针对同一个IP-CAN会话的业务检测需要通过不同的TDF会话上报。一方面浪费了资源；另一方面，也增加了信令开销。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法，能够节约资源，降低信令开销。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法，包括用户设备UE建立IP-CAN会话并获得IPv6地址后，又获得IPv4地址，还包括：
策略控制与计费规则功能实体PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的业务检测功能TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF；
所述TDF将获得的IPv4与所述已建立的TDF会话进行关联。
所述TDF将IPv4与TDF会话进行关联后，该方法还包括：
所述TDF将检测到的与所述IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话返回给所述PCRF。
该方法还包括：
所述TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的应用检测控制ADC规则，或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
所述IPv4地址被释放时，该方法还包括：
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF；所述TDF解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系。
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF包括：
所述策略和计费执行功能实体PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF包括：
所述PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；所述PCRF保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。
一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统，至少包括PCRF、PCEF、TDF及UE，UE用于通过PCEF、PCRF及TDF建立IP-CAN会话并获得IPv6地址后，其中，
PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；
PCRF，还用于保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带地址IP地址分配指示和分配的IPv4地址；
TDF，还用于将所述IPv4与所述TDF会话进行关联，将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF；根据建立的IP-CAN会话对应的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
所述PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；
所述PCRF，还用于释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；
所述TDF，还用于解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系，并向PCRF回复确认。
基于本发明的另一方面，本发明的另一目的在于提供一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，使得当UE又获得一个IPv4地址时，TDF能够获得该IPv4地址。
为达到上述另一目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，包括UE建立IP-CAN会话，其特征在于，还包括：策略控制和计费执行功能PCEF向策略控制与计费规则功能实体PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF。
进一步地，所述PCEF向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址包括：所述PCEF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
进一步地，所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF包括：所述PCRF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
进一步地，所述IPv4地址被释放时，该方法还包括：所述PCEF向所述PCRF通知所述IPv4地址被释放；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话通知所述TDF所述IPv4地址被释放。
一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的系统，其特征在于，至少包括PCRF、PCEF、TDF及UE，所述UE用于建立IP-CAN会话后，其中：
所述PCEF，用于向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；
所述PCRF，用于通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话，通知所述TDF所述UE新分配的IPv4地址；
所述TDF，用于获得所述UE新分配的IPv4地址。
从上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明方法中，在支持双栈的IP-CAN会话中，UE建立IP-CAN会话并采用IPv6地址进行业务访问后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，将IPv4地址通知给TDF，而TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。通过本发明方法，PCRF不会再发起建立一个新的TDF会话的请求，这样，针对同一个IP-CAN会话的业务检测只需通过同一TDF会话上报，节省了资源，也降低了信令开销。
附图说明
图1为现有Rel-11的PCC组成架构的示意图；
图2为现有IP-CAN会话过程中，TDF与PCRF建立TDF会话的流程示意图；
图3为现有IP-CAN会话过程中，TDF与PCRF建立TDF会话的另一流程示意图。
图4为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的流程图；
图5为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统的组成结构示意图；
图6为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第一实施例的流程示意图；
图7为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第二实施例的流程示意图。
具体实施方式
图4为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的流程图，如图3所示，包括：
步骤400：UE建立IP-CAN会话后，采用IPv6地址进行业务访问。本步骤为现有技术，具体实现如图2和图3所示。
步骤401：建立的IP-CAN会话的IPv4地址被分配，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将该IPv4地址通知给TDF。
本步骤中，建立的IP-CAN会话的IPv4地址被分配指的是：PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问。此时，
PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；PCRF保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；
PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。
步骤402：TDF将获得的IPv4与所述已建立的TDF会话进行关联，并保存接收到的IPv4地址。本步骤还包括：TDF将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF。其中，如何检测出对应的应用信息属于现有技术，具体实现并不用于限定本发明的保护范围。
进一步地，本发明方法包括：
步骤403：TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
所述IPv4地址被释放时，该方法还包括：所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给TDF；TDF释放接收到的IPv4地址，解除IPv4地址与已建立的TDF会话的关联关系。具体包括：
PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；
PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。
本发明方法中，在支持双栈的IP-CAN会话中，UE建立IP-CAN会话并采用IPv6地址进行业务访问后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，将IPv4地址通知给TDF，而TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。通过本发明方法，PCRF不会再发起建立一个新的TDF会话的请求，这样，针对同一个IP-CAN会话的业务检测只需通过同一TDF会话上报，节省了资源，也降低了信令开销。
针对本发明方法，还提供一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统，如图5所示，至少包括PCRF、PCEF、TDF及UE，UE用于通过PCEF、PCRF及TDF建立IP-CAN会话并采用IPv6地址进行业务访问，其中，
PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；
PCRF，还用于保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；
TDF，还用于将该IPv4地址与已建立的TDF会话进行关联，保存接收到的IPv4地址，并将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF；根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；
PCRF，还用于释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；
TDF，还用于解除IPv4地址与已建立的TDF会话的关联关系，释放接收到的IPv4地址，并向PCRF回复确认。
本发明还提供了一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，使得当UE又获得一个IPv4地址时，TDF能够获得该IPv4地址。
该方法包括UE建立IP-CAN会话，其特征在于，还包括：策略控制和计费执行功能PCEF向策略控制与计费规则功能实体PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF。
进一步地，所述PCEF向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址包括：所述PCEF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
进一步地，所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF包括：所述PCRF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
进一步地，所述IPv4地址被释放时，该方法还包括：所述PCEF向所述PCRF通知所述IPv4地址被释放；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话通知所述TDF所述IPv4地址被释放。
针对本方法，还提供一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的系统，包括PCRF、PCEF、TDF及UE，所述UE用于建立IP-CAN会话后，其中：
PCEF，用于向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；
PCRF，用于通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话，通知所述TDF所述UE新分配的IPv4地址；
TDF，用于获得所述UE新分配的IPv4地址。
下面结合图6和图7对本发明方法进行详细的描述。
图6为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第一实施例的流程示意图，第一实施例中，假设TDF独立部署，并且根据图2或图3的流程，TDF与PCRF之间建立了TDF会话；之后，IPv4地址分配时，该方法包括：
步骤601：PCEF位于的网关或其他网元根据UE的请求又为该UE分配了一个IPv4地址。
步骤602：PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。具体实现时IP地址分配指示为取值包含UE_IP_ADDRESS_ALLOCATE的事件触发器eventtrigger。
步骤603：PCRF保存IPv4地址后向PCEF返回确认消息。
步骤604：PCRF通过图2所示流程的步骤208～步骤209，或通过图3所示流程的步骤306～步骤308建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求中携带地址IP地址分配指示和分配的IPv4地址。在具体实现时，PCRF向TDF发送的会话修改请求消息中携带Event-Report-Indication AVP(Attribute Value Pair，属性值对)，并且在该AVP中携带取值为包含UE_IP_ADDRESS_ALLOCATE的event trigger和分配的IPv4地址。
步骤605：TDF获知该UE又分配了一个IPv4地址。TDF保存新分配的IPv4地址后，向PCRF返回确认消息。
通过图6所示的流程，TDF获知了该IPv4地址和之前的IPv6地址属于同一个IP-CAN会话。TDF将IPv4地址与已建立的TDF会话进行关联。TDF根据之前应用于IPv6地址的ADC规则(即PCRF下发的，或PCEF本地预先配置的)，对源地址为该IPv4地址的上行业务数据流，以及目的地址为该IPv4地址的下行业务数据流进行应用检测和控制，并通过为IPv6地址建立的TDF会话上报检测到的应用以及业务数据流描述等信息。此外，PCRF也可以通过已建立的TDF会话下发单独应用与IPv4地址的ADC规则。TDF根据PCRF下发的单独应用于IPv4地址的ADC规则或PCEF本地预先配置的单独应用于IPv4地址的ADC规则进行应用检测和控制。
图7为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第二实施例的流程示意图，第二实施例中，假设TDF独立部署，并且根据图2或图3的流程，TDF与PCRF之间建立了TDF会话；之后，IPv4地址释放时，该方法包括：
步骤701：PCEF位于的网关或其他网元释放之前为UE分配的IPv4地址。
步骤702：PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。具体实现时，IP地址分配指示为取值包含UE_IP_ADDRESS RELEASE的事件触发器eventtrigger。
步骤703：PCRF向PCEF返回确认消息。
步骤704：PCRF通过图2所述流程的步骤208～步骤209，或图3所示的流程的步骤306～步骤308建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求中携带地址IP地址释放指示和释放的IPv4地址。在具体实现时，PCRF向TDF发送的会话修改请求消息中携带Event-Report-Indication AVP，并且在该AVP中携带取值为包含UE_IP_ADDRESS RELEASE的event trigger和释放的IPv4地址。
步骤705：TDF向PCRF返回确认消息。
通过图7所示的流程，TDF获知该IP-CAN会话之前分配的IPv4地址释放，即该IPv4地址与之前的IPv6地址不再属于同一个IP-CAN会话。TDF解除IPv4地址与已建立的TDF会话的关联关系。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法，包括用户设备UE建立IP-CAN会话并获得IPv6地址后，又获得IPv4地址，其特征在于，还包括：
策略控制与计费规则功能实体PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的业务检测功能TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF；
所述TDF将获得的IPv4与所述已建立的TDF会话进行关联。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述TDF将IPv4与TDF会话进行关联后，该方法还包括：
所述TDF将检测到的与所述IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话返回给所述PCRF。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
所述TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的应用检测控制ADC规则，或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IPv4地址被释放时，该方法还包括：
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF；所述TDF解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF包括：
所述策略和计费执行功能实体PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF包括：
所述PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；所述PCRF保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；
所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。
7.一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统，其特征在于，至少包括PCRF、PCEF、TDF及UE，UE用于通过PCEF、PCRF及TDF建立IP-CAN会话并获得IPv6地址后，其中，
PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；
PCRF，还用于保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带地址IP地址分配指示和分配的IPv4地址；
TDF，还用于将所述IPv4与所述TDF会话进行关联，将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF；根据建立的IP-CAN会话对应的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，
所述PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；
所述PCRF，还用于释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；
所述TDF，还用于解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系，并向PCRF回复确认。
9.一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，包括UE建立IP-CAN会话，其特征在于，还包括：
策略控制和计费执行功能PCEF向策略控制与计费规则功能实体PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；
所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PCEF向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址包括：
所述PCEF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF包括：
所述PCRF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述IPv4地址被释放时，该方法还包括：
所述PCEF通知所述PCRF所述IPv4地址被释放；
所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话通知所述TDF所述IPv4地址被释放。
13.一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的系统，其特征在于，至少包括PCRF、PCEF、TDF及UE，所述UE用于建立IP-CAN会话后，其中：
所述PCEF，用于向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；
所述PCRF，用于通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话，通知所述TDF所述UE新分配的IPv4地址；
所述TDF，用于获得所述UE新分配的IPv4地址。
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