CN103078829B - 应用信息上报方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用信息上报方法及装置，该方法包括：接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集；根据IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息。本发明解决了相关技术中，UE通过固定宽带接入网进行业务分流时，无法正确上报检测到的应用信息的问题，TDF根据策略服务器提供的IP地址和端口号集，以确定是哪个UE访问的业务，从而可以正确上报检测到的应用信息给策略服务器。

Description

应用信息上报方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种应用信息上报方法及装置。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)的演进的分组系统(Evolved Packet System，简称为EPS)由演进的通用地面无线接入网(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，简称为E-UTRAN)、移动管理单元(Mobility Management Entity，简称为MME)、服务网关(Serving Gateway，简称为S-GW)、分组数据网络网关(Packet Data Network Gateway，简称为P-GW)和归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)组成。
EPS支持与非3GPP系统的互通(如图1所示)，其中，与非3GPP系统的互通通过S2a/b/c接口实现，P-GW作为3GPP与非3GPP系统间的锚点。在EPS的系统架构图中，非3GPP系统接入被分为不可信任非3GPP接入和可信任非3GPP接入，其中，不可信任非3GPP接入需经过演进的分组数据网关(Evolved Packet Data Gateway，简称为ePDG)与P-GW相连，ePDG与P-GW间的接口为S2b；可信任非3GPP接入可直接通过S2a接口与P-GW连接，S2a接口采用代理移动因特网协议版本6(Proxy Mobile IP version 6，简称为PMIPv6)协议进行信息交互；另外，S2c接口提供了用户设备(UserEquipment，简称为UE)与P-GW之间的用户面相关的控制和移动性支持，其支持的移动性管理协议为支持双栈的移动IPv6(Mobile IPv6Support forDual Stack Hosts and Routers，简称为DSMIPv6)，其可用于不可信任非3GPP和可信任非3GPP接入。
无线局域网络(Wireless Local Area Network，简称为WLAN)可以作为非3GPP系统接入演进的分组核心网(Evolved Packet Core，简称为EPC)，这涉及到很多运营商关注的固网移动融合(Fixed Mobile Convergence，简称为FMC)的互连互通问题。目前，业界正在开展固定宽带接入网(Fixed Broadband Access Network)与EPC的互联互通的研究。其中考虑了两种业务访问的方式：一种是通过固网直接访问业务(也称业务分流(trafficoffload))，另一种是通过3GPP核心网进行业务访问。以S2b为例，如图2所示，运营商可以根据业务的特征，部分业务通过EPS传输，而另外一部分业务(比如：internet业务，也包括移动网络的流媒体业务平台上的业务)可以直接从WLAN分流，以降低3GPP核心网的流量负荷。
图3是根据相关技术的移动终端通过WLAN直接进行业务分流策略控制的架构示意图，3GPP策略和计费规则功能(Policy and Charging Rule Function，简称为PCRF)与宽带策略控制功能(Broadband Policy Control Function，简称为BPCF)进行策略互通以实现对于UE的策略控制。此外，在网络中(即在BNG/BRAS之后)部署业务检测功能(TrafficDetection Function，简称为TDF)检测UE访问的业务信息，用于PCRF或BPCF的策略决策。在请求上报(Solicited Reporting)模式下，PCRF或BPCF需要为UE的每一个IP连接接入网(IPConnectivity Access Network，简称为IP-CAN)会话和TDF建立TDF会话，以便TDF上报检测到该UE通过该IP-CAN访问的业务信息。
然而，UE通过路由模式的RG接入网络时，由于通过同一个RG接入的UE访问业务所使用的IP地址都是相同的(即均是本地IP地址)，所以TDF无法判断检测到的业务是哪个IP-CAN会话，甚至是哪个UE访问的业务，也就无法向该UE或IP-CAN会话对应的PCRF进行业务信息的上报，从而也无法实现策略决策和策略控制。
发明内容
针对相关技术中，UE通过固定宽带接入网进行业务分流时，无法正确上报检测到的应用信息的问题而提出本发明，为此，本发明提供了一种应用信息上报方法及装置，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种应用信息上报方法，包括：接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集；根据IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息。
优选地，接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集包括：接收来自策略服务器的携带有RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集的TDF会话消息，其中RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集用于标识TDF会话。
优选地，根据IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息包括：通过TDF会话，上报检测到的应用信息给策略服务器。
优选地，在通过TDF会话，上报检测到的应用信息给策略服务器之前，还包括：当业务数据流使用的IP地址与IP地址相匹配，并且业务数据流使用的端口号与端口号集相匹配时，确定业务数据流与TDF会话是关联的；对业务数据流的应用信息进行检测。
优选地，在根据IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息之后，上述方法还包括：策略服务器根据上报的应用信息进行策略决定。
优选地，策略服务器包括以下之一：PCRF、BPCF。
根据本发明的另一方面，提供了一种应用信息上报装置，包括：接收模块，用于接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集；上报模块，用于根据IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息。
优选地，接收模块包括：接收子模块，用于接收来自策略服务器的携带有RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集的TDF会话建立消息，其中RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集唯一标识TDF会话。
优选地，上报模块包括：上报子模块，用于通过TDF会话，上报检测到的应用信息给策略服务器。
优选地，上述装置还包括：确定模块，用于当业务数据流使用的IP地址与IP地址相匹配，并且业务数据流使用的端口号与端口号集相匹配时，确定业务数据流与TDF会话是关联的；检测模块，用于对业务数据流的应用信息进行检测。
本发明中，TDF根据策略服务器提供的IP地址和端口号集，以确定是哪个UE访问的业务，从而可以正确上报检测到的应用信息给策略服务器。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的3GPP网络与非3GPP网络互通的网络结构图；
图2是根据相关技术的移动终端通过WLAN进行业务分流和接入EPC的网络结构图；
图3是根据相关技术的移动终端通过WLAN直接进行业务分流策略控制的架构示意图；
图4是根据本发明实施例的应用信息上报方法的流程图；
图5是根据本发明优选实施例一的应用信息上报方法的交互流程图；
图6是根据本发明优选实施例二的应用信息上报方法的交互流程图；
图7是根据本发明实施例的应用信息上报装置的结构框图；
图8是根据本发明优选实施例一的应用信息上报装置的结构框图；
图9是根据本发明优选实施例二的应用信息上报装置的结构框图；
图10是根据本发明优选实施例三的应用信息上报装置的结构框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明提供了一种应用信息上报方法，图4是根据本发明实施例的应用信息上报方法的流程图，如图4所示，包括如下的步骤S402至步骤S404。
步骤S402，接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集。
步骤S404，根据IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息。
相关技术中，UE通过固定宽带接入网进行业务分流时，无法正确上报检测到的应用信息。本发明实施例中，TDF根据策略服务器提供的IP地址和端口号集，以确定是哪个UE访问的业务，从而可以正确上报检测到的应用信息给策略服务器。
其中，步骤S402通过以下步骤实现：接收来自策略服务器的携带有RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集的TDF会话建立请求消息，其中，RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集用于唯一标识TDF会话。
步骤S404通过以下步骤实现：通过TDF会话，上报检测到的应用信息给策略服务器。
在步骤S404之前，还包括如下步骤：当业务数据流使用的IP地址与IP地址相匹配，并且业务数据流使用的端口号与端口号集相匹配时，确定业务数据流与TDF会话是关联的；对业务数据流的应用信息进行检测。
优选地，在步骤S404之后，还包括：策略服务器根据上报的应用信息进行策略决定。本优选实施例中，策略服务器根据正确上报的应用信息进行策略决定，保证了策略的正确性。
优选地，上述策略服务器包括以下之一：PCRF、BPCF。
下面将结合实例和附图对本发明实施例的实现过程进行详细描述。
优选实施例一
本优选实施例主要描述在非漫游场景下，UE接入固定宽带接入网后采用业务分流方式访问业务场景下进行策略控制的流程，其中，TDF与PCRF交互。如图5所示，包括如下的步骤S502至步骤S518。
步骤S502，UE接入固定宽带接入网，执行基于3GPP的EAP接入认证。RG为UE分配私有IP地址，同时RG会为该UE预留NA(P)T转换后的端口号集。RG将UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集发送给BNG/BRAS或者BBFAAA。
步骤S504，BNG将UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集发送给BPCF。
步骤S506，BPCF向PCRF发起S9*会话建立操作。BPCF将UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集发送给PCRF。PCRF向BPCF返回确认消息，该确认消息可能携带默认策略，包括策略和计费控制(Policy and Charging Control，简称为PCC)规则或服务质量(Quality of Service，简称为QoS)规则。
步骤S508，PCRF根据配置或从用户签约数据库(Subscription ProfileRepository，简称为SPR)获得的文档配置选项决定与TDF之间建立TDF会话。PCRF向TDF发送TDF会话建立请求消息，携带ADC规则。同时PCRF会向TDF提供本地IP地址和端口号集。
步骤S510，UE采用RG分配的私有IP地址和通信对端进行应用层协商，进行业务访问。消息经过RG NA(P)T后，地址将转换成本地IP地址，端口号将选择RG在步骤S502中为该UE预留的端口号集中的一个或多个。
步骤S512，TDF根据ADC规则对业务数据流进行检测。本地IP地址和端口号集可以唯一标识一个TDF会话，而ADC规则是和TDF会话是关联的。当TDF进行应用检测时，TDF根据业务数据流的源IP地址、源端口号(针对上行数据)或业务数据流的目的IP地址、目的端口号(针对下行数据)来确定该业务数据流是跟哪个TDF会话关联的(即业务数据流的IP地址与TDF会话的IP地址相同，端口号属于TDF会话的端口号集合的子集)，也可以确定根据哪些ADC规则进行业务检测。一旦检测到与ADC规则匹配的业务时，TDF也可以确定通过哪个TDF会话向PCRF上报检测的应用标识和流描述信息等。
步骤S514，TDF检测到与ADC规则匹配的业务数据流时，TDF通过步骤S508建立的会话向PCRF上报应用标识Application ID以及可选的流描述信息，如果该业务数据流的流描述信息是可推导的，即TDF通过与业务数据流使用的IP地址和端口号匹配的TDF会话上报应用信息。
步骤S516，PCRF根据TDF上报的应用信息、用户签约和网络策略等进行策略决定。
步骤S518，PCRF向BPCF提供策略，固定宽带接入网执行策略，包括执行接纳控制。
需要说明的是，步骤S504也可以由BBFAAA触发，由BBFAAA向BPCF提供UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集。
优选实施例二
本优选实施例主要描述在非漫游场景下，UE接入固定宽带接入网后采用业务分流方式访问业务场景下进行策略控制的流程，其中，TDF与BPCF交互。如图6所示，包括如下的步骤S602至步骤S620。
步骤S602，UE接入固定宽带接入网，执行基于3GPP的EAP接入认证。RG为UE分配私有IP地址，同时RG会为该UE预留NA(P)T转换后的端口号集。RG将UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集发送给BNG/BRAS或者BBFAAA。
步骤S604，BNG将UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集发送给BPCF。
步骤S606，BPCF向PCRF发起S9*会话建立操作。BPCF将UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集发送给PCRF。PCRF向BPCF返回确认消息，该确认消息可能携带默认策略，包括PCC规则或QoS规则。若PCRF根据网络策略或从SPR获得的文档配置选项决定需要对Offload业务访问进行应用检测，则PCRF还向BPCF提供ADC规则。
步骤S608，若BPCF从PCRF获得ADC规则，则BPCF与TDF之间建立TDF会话。BPCF向TDF发送TDF会话建立请求消息，携带ADC规则。同时BPCF会向TDF提供本地IP地址和端口号集。
步骤S610，UE采用RG分配的私有IP地址和通信对端进行应用层协商，进行业务访问。消息经过RG NA(P)T后，地址将转换成本地IP地址，端口号将选择RG在步骤S602中为该UE预留的端口号集中的一个或多个。
步骤S612，TDF根据ADC规则对业务数据流进行检测。本地IP地址和端口号集可以唯一标识一个TDF会话，而ADC规则是和TDF会话是关联的。当TDF进行应用检测时，TDF根据业务数据流的源IP地址、源端口号(针对上行数据)或业务数据流的目的IP地址、目的端口号(针对下行数据)来确定该业务数据流是跟哪个TDF会话关联的(即业务数据流的IP地址与TDF会话的IP地址相同，端口号属于TDF会话的端口号集合的子集)，也可以确定根据哪些ADC规则进行业务检测。一旦检测到与ADC规则匹配的业务时，TDF也可以确定通过哪个TDF会话向PCRF上报检测的应用标识和流描述信息等。
步骤S614，TDF检测到与ADC规则匹配的业务数据流时，TDF通过步骤S608建立的会话向BPCF上报应应用标识Application ID以及可选的流描述信息，如果该业务数据流的流描述信息是可推导的，即TDF通过与业务数据流使用的IP地址和端口号匹配的TDF会话上报应用信息。
步骤S616，BPCF向PCRF提供TDF上报的应用标识以及可选的流描述信息。
步骤S618，PCRF根据BPCF上报的应用信息、用户签约和网络策略等进行策略决定。
步骤S620，PCRF向BPCF提供策略，包括PCC规则或QoS规则，固定宽带接入网执行策略，包括执行接纳控制。
需要说明的是，步骤S604也可以由BBFAAA触发，由BBFAAA向BPCF提供UE的用户标识，NA(P)T后的IP地址(即本地IP地址)以及RG为该UE预留的端口号集。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本发明实施例提供了一种应用信息上报装置，该应用信息上报装置可以用于实现上述应用信息上报方法。图7是根据本发明实施例的应用信息上报装置的结构框图，如图7所示，包括接收模块72和上报模块74。
其中，接收模块72，用于接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集；上报模块74，连接至接收模块72，用于根据接收模块72接收的IP地址和端口号集，上报检测到的应用信息。
图8是根据本发明优选实施例一的应用信息上报装置的结构框图，如图8所示，接收模块72包括接收子模块722，用于接收来自策略服务器的携带有RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集的TDF会话建立请求消息，其中，RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集用于唯一标识TDF会话。
图9是根据本发明优选实施例二的应用信息上报装置的结构框图，如图9所示，上报模块74包括上报子模块742，连接至接收子模块722，用于通过接收子模块722接收的RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集唯一标识的TDF会话，上报检测到的应用信息给策略服务器。
图10是根据本发明优选实施例三的应用信息上报装置的结构框图，如图10所示，上述应用信息上报装置还包括：确定模块76，连接至接收模块72，用于当业务数据流使用的IP地址与IP地址相匹配，并且业务数据流使用的端口号与端口号集相匹配时，确定业务数据流与TDF会话是关联的；检测模块78，连接至确定模块76，用于在确定模块76确定业务数据流与TDF会话关联之后，对业务数据流的应用信息进行检测。
需要说明的是，装置实施例中描述的应用信息上报装置对应于上述的方法实施例，其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明，在此不再赘述。
综上所述，根据本发明的上述实施例，提供了一种应用信息上报方法及装置。本发明中，TDF根据策略服务器提供的IP地址和端口号集，以确定是哪个UE访问的业务，从而可以正确上报检测到的应用信息给策略服务器。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应用信息上报方法，其特征在于包括：
接收家庭网关RG的IP地址和所述RG为用户设备UE预留的端口号集；
根据所述IP地址和所述端口号集，上报检测到的应用信息；
其中，接收RG的IP地址和RG为UE预留的端口号集包括：
接收来自策略服务器的携带有所述RG的IP地址和所述RG为UE预留的端口号集的业务检测功能TDF会话消息，其中所述RG的IP地址和所述RG为UE预留的端口号集用于标识TDF会话。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述IP地址和所述端口号集，上报检测到的应用信息包括：通过所述TDF会话，上报所述检测到的应用信息给所述策略服务器。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在通过所述TDF会话，上报所述检测到的应用信息给所述策略服务器之前，还包括：
当业务数据流使用的IP地址与所述IP地址相匹配，并且所述业务数据流使用的端口号与所述端口号集相匹配时，确定所述业务数据流与所述TDF会话是关联的；
对所述业务数据流的应用信息进行检测。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据所述IP地址和所述端口号集，上报检测到的应用信息之后，还包括：所述策略服务器根据所述上报的应用信息进行策略决策。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述策略服务器包括以下之一：策略和计费规则功能PCRF、宽带策略控制功能BPCF。
6.一种应用信息上报装置，其特征在于包括：
接收模块，用于接收RG的IP地址和所述RG为UE预留的端口号集；
上报模块，用于根据所述IP地址和所述端口号集，上报检测到的应用信息；
其中，所述接收模块包括：接收子模块，用于接收来自策略服务器的携带有所述RG的IP地址和所述RG为UE预留的端口号集的TDF会话建立消息，其中所述RG的IP地址和所述RG为UE预留的端口号集唯一标识TDF会话。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述上报模块包括：上报子模块，用于通过所述TDF会话，上报所述检测到的应用信息给所述策略服务器。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
确定模块，用于当业务数据流使用的IP地址与所述IP地址相匹配，并且所述业务数据流使用的端口号与所述端口号集相匹配时，确定所述业务数据流与所述TDF会话是关联的；
检测模块，用于对所述业务数据流的应用信息进行检测。
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