CN102948137A - 用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的方法、系统和计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于使用Gx规则检测服务数据流的方法、系统和计算机可读介质。根据一种方法，策略与计费规则功能（PCRF）节点向策略与计费执行功能（PCEF）节点发送Gx规则，其中所述Gx规则用于触发所述PCEF节点在服务数据流的启动时生成通知消息。所述PCEF节点接收并安装Gx规则，并且使用所述Gx规则检测和报告服务数据流的启动。

Description

用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的方法、系统和计算机可读介质

相关申请

本申请要求2010年1月4日提交的美国临时专利申请序列号No.61/292,064和2010年12月21日提交的美国申请序列号No.12/974,892的权益；这些相关申请的公开内容通过引用的方式整体并入本文中。

技术领域

此处所述主题涉及检测服务数据流。更具体的，所述主题涉及用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的方法、系统和计算机可读介质。

背景技术

Gx规则是通过Gx接口由策略与计费规则功能（PCRF）向策略与计费执行功能（PCEF）发送的规则，且PCEF对其即时地（on-the-fly）进行安装和实施。在遇到特定流量时，Gx规则指导策略与计费执行功能（PCEF）采取一些行动。Gx规则是由以下三部分组成的：规则描述符/名称、流量分类符部分、以及指令部分。流量分类符部分描述该规则所涉及的流量。在遇到流量分类符部分所描述的流量时，指令部分告知PCEF采取何种行动。基于运营商策略，存在当PCRF需要指导PCEF报告什么时候遇到了针对用户的特定流量时的一些情况。然而，现有的Gx规则用于诸如计费和用户宽带使用管理等服务启动后（post-service-initiation）的事件。

相应地，存在用于使用Gx规则来检测服务数据流的启动的方法、系统和计算机可读介质的需要。

发明内容

本发明公开了用于使用Gx规则检测服务数据流的方法、系统和计算机可读介质。根据一种方法，策略与计费规则功能（PCRF）节点向策略与计费执行功能（PCEF）节点发送Gx规则，所述Gx规则用于触发所述PCEF节点在服务数据流的启动时生成通知消息。所述PCEF节点接收并安装Gx规则，并且使用Gx规则检测和报告服务数据流的启动。

本发明还公开了一种用于使用Gx规则检测服务数据流的系统。该系统包括用于执行策略的策略与计费执行功能（PCEF）节点。所述系统还包括策略与计费规则功能（PCRF）节点，其用于与所述PCEF节点进行通信，并且用于从PCRF节点向PCEF节点发送Gx规则，并且用于使用Gx规则检测和报告服务数据流的启动。

本文中所使用的，术语“节点”是指物理计算平台，其包括一个或多个处理器和存储器。

此处所述主题可以与软件和/或固件一起在硬件中实施。同样，本文中所使用的术语“功能”或“模块”是指与软件和/或固件一起用于执行本文所述功能的硬件。在一个示例性实施中，此处所述主题可以通过使用保存有计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质实施，当计算机的处理器执行这些指令时，控制计算机执行各步骤。适合实施此处所述主题的示例计算机可读介质包括磁盘存储器件、芯片存储器件、可编程逻辑器件和专用集成电路。此外，实施此处所述主题的计算机可读介质可以位于单个设备或计算平台上，也可以分布在多个设备或计算平台上。

附图说明

现参照附图来说明此处所述主题，其中：

图1是根据此处所述主题一个实施例，示出的用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的示例网络的网络图；

图2示出了传统的Gx规则；

图3是根据此处所述主题一个实施例，示出的用于检测服务数据流的启动的Gx规则的一个示例；

图4是根据此处所述主题一个实施例，示出的用于检测服务数据流的启动的Gx规则的传输、安装和操作的消息流图，其中对服务数据流的启动的通知被发送至PCRF节点；

图5是根据此处所述主题一个实施例，示出的用于检测服务数据流的启动的Gx规则的传输、安装和操作的消息流图，其中对服务数据流的启动的通知被发送至应用功能（AF）节点；

图6是根据此处所述主题一个实施例，示出的Gx规则的传输、安装和操作的消息流图，其中对服务数据流的启动的通知被发送至PCRF节点并且被中继至AF节点；

图7是根据此处所述主题一个实施例，示出的用于安装和使用Gx规则来检测服务数据流的启动的示例过程的流程图；

图8是根据此处所述主题一个实施例的示例PCRF节点的框图；

图9是根据此处所述主题一个实施例的示例PCEF节点的框图。

具体实施方式

本发明提供了用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的方法、系统和计算机可读介质。图1是根据此处所述主题一个实施例的用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的示例网络100的网络图。参见图1，网络100可以包括接入网络106。接入网络106可以包括用于向一个或多个网络中的服务、功能或设备提供用户设备（UE）接入的节点、功能、设备和/或部件。在一个实施例中，接入网络106可以是无线接入网络（RAN）。例如，接入网络106可以是全球移动通信系统（GSM）RAN（GRAN）、通用分组无线服务（GPRS）接入网络、通用移动电信系统（UMTS）RAN（UTRAN）、演进的UTRAN（eUTRAN）、互联网协议（IP）连接接入网络（IP CAN）、码分多址（CDMA）网络、演进数据优化（EV-DO）网络、宽带CDMA（WCDMA）网络、高速分组接入（HPSA）网络、演进式HPSA（EHPSA+）网络或长期演进（LTE）接入网络。接入网络106可以包括一个或多个用于与UE 102通信的收发器节点104。UE 102可以包括计算机、寻呼机、移动电话、智能电话、无线调制解调器或其它设备，其中，用户可以通过这些设备访问网络服务。

网络100还可以包括承载绑定和事件报告功能（BBERF）节点108。例如，BBERF节点108可以是服务网关（SGW）或服务通用分组无线服务（GPRS）支持节点（SGSN）。网络100可以包括应用功能（AF）节点114。例如，应用功能节点114可以是应用服务器（AS）、多媒体资源功能（MRF）、代理呼叫会话控制功能（P-CSCF）。网络100包括策略与计费执行功能（PCEF）节点110和策略与计费规则功能（PCRF）节点112。PCEF节点110用作网络中的策略执行点，并且可以顺序地放置于接入网络106和PCRF节点112之间。PCRF节点112是中心节点，其可以充当网络100的策略决定点（PDP）。作为执行点，PCEF节点110可以请求和接收来自PCRF节点112的策略规则。PCEF节点110可以通过例如Gx接口接收来自PCRF节点112的策略规则。策略规则可以采取例如包含在信用控制消息中的Gx规则的形式。

如上所述，传统上，已经将Gx规则用于指定要由PCEF执行的策略执行行动。在遇到一定的流量时，Gx规则可以指导PCEF采取特定的行动。例如，Gx规则可以指导PCEF调整网络流量的服务质量（QoS）落入已指定的参数内。Gx规则是由以下三部分组成的：规则描述符/名称；流量分类符；以及指令。规则描述符/名称对Gx规则进行标记以用于以后的标识和参考。流量分类符对该规则应用到的特定流量进行指定。当遇到流量分类符所标识的流量时，指令指示PCEF采取何种行动。

图2示出了传统Gx规则的一个示例。参见图2，方框200包含Gx规则202。Gx规则202是由以下三部分组成的：规则描述符/名称204，“SIP流量（SIP_traffic）”；流量分类符206，其允许从互联网协议（IP）地址1.2.3.4到IP地址192.168.2.11端口5060的流量流出，以及从IP地址192.168.2.11到IP地址1.2.3.4端口5060的流量流入；以及指令208。指令208指定了：流量状态应当设置于启用（2），优先权应当设置于1000，服务标识符应当设置于10，评级组应当设置于1，计量方式应当为量值（1），并且报告级别应当设置于服务标识符级别（0）。指令208还包含QoS信息，其用于指示PCEF关于由流量分类符206所标识的特定流量的适当QoS级别。例如，指令208指定：QoS等级标识符应当设置为8，针对下载的最大请求宽带应当设置为64,000比特，以及针对上传的最大请求宽带应当设置为128,000比特。

传统Gx规则（诸如Gx规则202）的显著限制在于：当在定义了服务流的时间处检测到服务流时，网络运营商必须指定特定的行动。然而，在各种情况下，相对于特定的服务流，网络运营商可能无法作出关于采取何种行动的明智决定。例如，用户可能请求了具有对应服务流的以前未知的应用。网络运营商可能期望允许与这种以前未知的应用相关联的服务流，但还可能更愿意被通知其存在，以便监控与其相关联的细节和网络资源消耗。此处所述主题的用于检测服务数据流的启动的Gx规则提供了这种期望的功能。

用于检测服务数据流的启动的Gx规则可以包含流量分类符以及监控或者通知指令。例如，期望检测特定服务流的存在并且随后在对该特定服务流的检测之后指定应该采取何种行动的网络运营商，可以制定这种Gx规则。

图3根据此处所述主题一个实施例，示出了用于检测服务数据流的启动的Gx规则。参见图3，方框300包含两个规则：预定义规则302（即，p2p_游戏（p2p_game））以及动态规则304（即，SIP_流量（SIP_traffic））。根据此处所述主题的一个实施例，动态规则304是用于检测服务数据流的启动的Gx规则。动态规则304包含规则描述符/名称306（即，SIP流量（SIP_traffic））和流量分类符308（即，允许从互联网协议（IP）地址1.2.3.4到IP地址192.168.2.11端口5060的流量流出，以及从IP地址192.168.2.11到IP地址1.2.3.4端口5060的流量流入）。然而，动态规则304并不包含指令部分。替代指令的是，部分310是一种指令，其在检测到与计费-规则-安装AVP内的任何规则相匹配的服务数据流的启动时触发PCEF通知PCRF。指令310不是规则302或306的一部分，因此规则302和306可以被认为是空（null）规则。然而，因为指令310是在计费-规则-安装AVP之内，所以指令310将用作针对计费-规则-安装AVP内的空规则的指令。PCEF将会接收和安装计费-规则-安装AVP内的规则以及相应的指令。

图4是根据此处所述主题一个实施例的用于检测服务数据流的启动的Gx规则的传输、安装和操作的消息流图。参见图4，在线1中，在承载绑定与事件报告功能（BBERF）节点108和策略与计费执行功能（PCEF）节点110之间建立互联网协议（IP）连接接入网络（CAN）会话。在步骤2，PCEF节点110向策略与计费规则功能（PCRF）节点112发送针对用户1的信用控制请求消息。在步骤3，PCRF节点112通过向PCEF节点110发送信用控制应答消息进行响应。信用控制应答消息包含针对用户1的计费规则YY。计费规则YY是包含与服务检测流（SDF）事件X相关联的流量分类符，但不包含相应的指令的Gx规则。计费规则YY还可以在发生SDF事件X时指示PCEF节点110通知PCRF节点112。计费规则YY安装在PCEF节点110上并且更改PCEF节点110，以便通知PCRF节点112何时发生了服务检测流事件X，即，何时遇到了与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量。可替换地，可以通过可扩展标记语言（XML）消息、简单对象访问协议（SOAP）消息、或者Diameter消息发送Gx规则，即，计费规则YY。

步骤3之后，但就在步骤4之前，PCEF节点110遇到了与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量，即，发生了服务检测流事件X。例如，用户1可以采取与现有的IP CAN会话相关联的行动，其中该IP CAN会话要求发送或接收与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量。在步骤4，PCEF节点110向PCRF节点112发送信用控制请求消息，通知PCRF节点112发生了SDF事件X。信用控制请求消息可以包括有关服务数据流的信息，例如事件X的细节，该信息可以在例如制定信用控制应答消息的指令部分时有利于PCRF节点112。在步骤5，PCRF节点112向PCEF节点110发送包含新的计费规则（即，计费规则ZZ）的信用控制应答消息，其可以包含相对于针对用户1的服务数据流，指示PCEF节点110关于采取何种行动的指令部分。

图5是根据此处所述主题的一个实施例的Gx规则的传输、安装和操作的消息流图，其中对服务数据流的启动的通知被发送至AF节点。参见图5，在线1中，在BBERF节点108和PCEF节点110之间建立了IP CAN会话。在步骤2，PCEF节点110向PCRF节点112发送针对用户1的信用控制请求消息。在步骤3，PCRF节点112通过向PCEF节点110发送信用控制应答消息进行响应。信用控制应答消息包含针对用户1的计费规则YY。计费规则YY是包含与SDF事件X相关联的流量分类符，但不包含相应的指令的Gx规则。计费规则YY还可以在发生SDF事件X时，指示PCEF节点110通知应用功能（AF）节点114。计费规则YY安装在PCEF节点110上并且更改PCEF节点110，以便在发生服务检测流事件X时，即在遇到与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量时，通知AF节点114。可替换地，可以通过XML消息、SOAP消息、或者Diameter消息发送Gx规则，即计费规则YY。

在步骤3之后，但就在步骤4之前，PCEF节点110遇到了与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量，即，发生了服务检测流事件X。例如，用户1可以采取与现有的IP CAN会话相关联的行动，其中该IP CAN会话要求发送或接收与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量。在步骤4，PCEF节点110向AF节点114发送信用控制请求消息，通知AF节点114发生了SDF事件X。信用控制请求消息可以包括有关服务数据流的信息，例如事件X的细节，该信息可能有利于AF节点114。

图6是根据此处所述主题一个实施例的Gx规则的传输、安装和操作的消息流图，其中对服务数据流的启动的通知被发送至PCRF节点并且被中继至AF节点。参见图6，在线1中，在BBERF节点108和PCEF节点110之间建立了IP CAN会话。在步骤2，PCEF节点110向PCRF节点112发送针对用户1的信用控制请求消息。在步骤3，PCRF节点112通过向PCEF节点110发送信用控制应答消息进行响应。信用控制应答消息包含针对用户1的计费规则YY。计费规则YY是包含与SDF事件X相关联的流量分类符，但不包含相应的指令的Gx规则。计费规则YY还可以在发生SDF事件X时，指示PCEF节点110通知PCRF节点112。计费规则YY安装在PCEF节点110上并且更改PCEF节点110，以便在发生服务检测流事件X时，即在遇到与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量时，通知PCRF节点112。可替换地，可以通过XML消息、SOAP消息、或者Diameter消息发送Gx规则，即计费规则YY。

在步骤3之后，但就在步骤4之前，PCEF节点110遇到了与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量，即，发生了服务检测流事件X。例如，用户1可以采取与现有的IP CAN会话相关联的行动，其中该IP CAN会话要求发送或接收与计费规则YY中所包含的流量分类符相匹配的流量。在步骤4，PCEF节点110向PCRF节点112发送信用控制请求消息，通知PCRF节点112发生了SDF事件X。信用控制请求消息可以包括有关服务数据流的信息，例如事件X的细节，该信息在例如制定信用控制应答消息的指令部分时可能有利于PCRF节点112。在步骤5，PCRF节点112向PCEF节点110发送包含新的计费规则（即计费规则ZZ）的信用控制应答消息，其可以包含相对于针对用户1的服务数据流，指示PCEF节点110关于采取何种行动的指令部分。在步骤6，PCRF节点112向AF节点114发送中继SDF事件通知消息，通知AF节点114发生了SDF事件X。中继SDF事件通知消息可以包括有关服务数据流的信息，例如事件X的细节，该信息可能有利于AF节点114。可以通过例如信用控制应答消息、XML消息、SOAP消息、或者Diameter消息来发送中继SDF事件通知消息。

图7是根据此处所述主题一个实施例的用于使用Gx规则检测服务数据流的启动的示例性总体步骤的流程图。参见图7，在步骤700，PCRF节点向PCEF节点发送动态服务检测规则，其用于触发PCEF节点在服务数据流的启动时生成通知消息。在步骤702，PCEF节点接收并安装Gx规则。在步骤704，PCEF节点使用Gx规则来检测和报告服务数据流的启动。

图8是根据此处所述主题一个实施例的示例PCRF节点的框图。参见图8，PCRF节点110包括用于发送和接收消息的通信接口800。通信接口800可以能够通过任何合适的Diameter接口（诸如Gx接口、Gxx接口、或者Rx接口）与其它节点通信。PCRF节点110包括信令模块802，其用于从PCRF节点向PCEF节点发送Gx规则，以用于检测与该规则所指定的流量分类符相匹配的服务数据流的启动。如上所述，在一示例中，Gx规则可以包含流量分类符，但不包含相应的指令。

图9是根据此处所述主题一个实施例的示例PCEF节点的框图。参见图9，PCEF节点108包括用于发送和接收消息的通信接口900。通信接口900可以能够通过任何合适的Diameter接口（诸如Gx接口、Gxx接口、或者Rx接口）发送和接收消息。PCEF节点108包括用于从PCRF节点接收Gx规则以用于检测服务数据流的启动的信令模块902。PCEF节点108包括用于在规则数据库906中安装Gx规则的安装模块904。PCEF节点108还包括用于执行保存在规则数据库906中的规则的规则执行引擎908。对于用于触发对服务数据流的启动的通知的Gx规则，规则执行引擎908可以生成通知消息并且通过通信接口900将其发送至特定节点（诸如PCRF节点或者AF节点）。

应当理解在不偏离此处描述的本发明主题的范围的情况下，可对此处所描述的主题的各种细节进行修改。此外，上述描述仅用于说明目的，而不是起到限制作用，因为此处所述主题由权利要求书中所提出的权利要求所限定。

Claims (21)

1.一种用于使用Gx规则来检测服务数据流的启动的方法，所述方法包括：

由策略与计费规则功能（PCRF）节点向策略与计费执行功能（PCEF）节点发送Gx规则，其中所述Gx规则用于触发所述PCEF节点在服务数据流的启动时生成通知消息；

在所述PCEF节点处接收和安装所述Gx规则；以及

在所述PCEF节点处使用所述Gx规则来检测和报告服务数据流的启动。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述规则来检测和报告所述服务数据流的启动的步骤包括：由所述PCEF节点检测与由所述Gx规则所指定的流量分类符相匹配的流量，以及由所述PCEF节点生成和发送报告所述服务数据流的启动的所述通知消息。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：由所述PCEF节点向目的节点发送有关所述服务数据流的信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述Gx规则来报告所述服务数据流的启动的步骤包括：向所述PCRF节点报告所述服务数据流的启动。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：由所述PCRF节点向应用功能（AF）节点中继对所述服务数据流的启动的通知。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述Gx规则来报告所述服务数据流的启动的步骤包括：向应用功能（AF）节点报告所述服务数据流的启动。

7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述通知消息包括Diameter消息、可扩展标记语言（XML）消息、或者简单对象访问协议（SOAP）消息。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述Gx规则与一用户相关联。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述Gx规则是通过Diameter消息、可扩展标记语言（XML）消息、或者简单对象访问协议（SOAP）消息发送的。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述Gx规则是通过Diameter消息发送的，并且其中，所述Diameter消息包括信用控制应答（CCA）消息。

11.一种用于使用Gx规则来检测服务数据流的系统，所述系统包括：

策略与计费执行功能（PCEF）节点，其用于执行策略；

策略与计费规则功能（PCRF）节点，其用于与所述PCEF节点通信，并且用于从所述PCRF节点向所述PCEF节点发送Gx规则，其中所述Gx规则用于触发所述PCEF节点在服务数据流的启动时生成通知消息，其中，所述PCEF节点接收和安装所述Gx规则并且使用所述Gx规则来检测和报告服务数据流的启动。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，响应于检测到与所述规则所指定的流量分类符相匹配的流量，所述PCEF节点生成和发送报告所述服务数据流的启动的所述通知消息。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述通知消息包括有关所述服务数据流的信息。

14.根据权利要求12所述的系统，其中，所述PCEF节点向所述PCRF节点发送所述通知消息。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述PCRF节点向应用功能（AF）节点中继所述通知消息。

16.根据权利要求12所述的系统，其中，所述PCEF节点向应用功能（AF）节点发送所述通知消息。

17.根据权利要求12所述的系统，其中，所述通知消息包括Diameter消息、可扩展标记语言（XML）消息、或者简单对象访问协议（SOAP）消息。

18.根据权利要求11所述的系统，其中，所述Gx规则与一用户相关联。

19.根据权利要求11所述的系统，其中，所述PCRF节点配置为通过Diameter消息、可扩展标记语言（XML）消息、或者简单对象访问协议（SOAP）消息发送所述规则。

20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述Gx规则是通过Diameter消息发送的，并且其中，所述Diameter消息包括信用控制应答（CCA）消息。

21.一种非暂时性计算机可读介质，其包括计算机可执行指令，当由计算机的处理器执行所述计算机可执行指令时执行的步骤包括：

由策略与计费规则功能（PCRF）节点向策略与计费执行功能（PCEF）节点发送Gx规则，其中所述Gx规则用于触发所述PCEF节点在服务数据流的启动时生成通知消息；

在所述PCEF节点处接收和安装所述Gx规则；以及

在所述PCEF节点处使用所述Gx规则来检测和报告服务数据流的启动。

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