CN110445624B - 一种cdr处理系统及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种CDR处理系统及装置，所述系统包括：计费网关和N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数；所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。

Description

一种CDR处理系统及装置
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种呼叫详细记录(Call Detail Record，CDR)处理系统及装置。
背景技术
通信运营商在2G、3G核心网中，由服务通用分组无线服务支持节点(Serving GPRSSupport Node,SGSN)、网关通用分组无线服务支持节点(Gateway GPRS Support Node，GGSN)负责计费，在长期演进(Long Term Evolution，LTE)核心网中，由服务网关(ServingGateway，S-GW)、公用数据网网关(PDN Gateway，P-GW)负责计费。在网络发展过程中，2G/3G/LTE融合建设，SGSN/GGSN、S-GW/P-GW网元可能同时存在。如图1所示，现有方式下，S-GW、P-GW、SGSN、GGSN等网元负责生成CDR，计费网关(Charging Gateway，CG)负责收集CDR并对CDR进行合并、分拣等预处理工作，然后将计费数据发送到计费系统(Billing System)。
在现有的架构下，S-GW、P-GW、SGSN、GGSN等网元常用的灾备机制是双机热备，一旦双机同时遭受攻击或者设备出现宕机故障，就会导致CDR丢失。同时，在现有的架构下，网元之间是点对点通信，S-GW、P-GW、SGSN、GGSN等网元把CDR发送给CG，然后再发送到计费系统进行计费，在此过程中，CDR经过众多网元，如果传输期间通信线路发生问题，会造成网元之间数据不一致。因此，在收集CDR的过程中，如何保证数据一致性和数据不丢失是需要解决的问题。
发明内容
本申请的目的就是为了解决上述问题，提供一种CDR处理系统及装置，保障CDR数据不丢失，使得网元之间的数据具有一致性。
第一方面，本申请的一个实施例提供一种CDR处理系统，该系统包括：计费网关和N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；
所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。
可选地，所述CDR处理系统，包括：所述N个通信计费设备构成点对点分布式网络。
可选地，所述CDR处理系统，包括：所述计费网关以及所述N个通信计费设备构成点对点分布式网络；其中，所述N个通信计费设备中的每个计费设备具体用于：将存储的CDR同步给所述计费网关。
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，还用于：
生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，具体用于：
将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
N个通信计费设备包括：服务通用分组无线服务支持节点SGSN、网关通用分组无线服务支持节点GGSN、服务网关S-GW、公用数据网网关P-GW。
第二方面，本申请的一个实施例提供一种通信计费设备，包括：
记账模块，用于生成所在网络中的CDR；
同步模块，用于将生成的CDR同步给所在点对点分布式网络中的其他通信计费设备，接收所述其他通信计费设备同步来的CDR；其中，所述点对点分布式网络中包括N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数；
发送模块，用于将存储的CDR发送给计费网关。
验证模块，用于对生成的CDR进行有效性验证；
所述同步模块，具体用于将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
第三方面，本申请的一个实施例提供一种通信计费设备，包括：处理器、接收器和存储器；
所述处理器，用于读取所述存储器中的程序，执行下列过程：N个通信计费设备中的每个通信计费设备，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统；
所述接收器，用于在所述处理器的控制下进行数据接收。
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，所述处理器还用于：
生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，所述处理器具体用于：
将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
第四方面，提供一个或多个计算机可读介质，所述可读介质上存储有指令，所述指令被一个或多个处理器执行时，使得通信设备执行：通信计费设备生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。
第五方面，提供一种装置，包括：一个或多个处理器；以及一个或多个计算机可读介质，所述可读介质上存储有指令，所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述装置执行：通信计费设备生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。
本申请的上述实施例中，通过本申请提供的系统中的计费网关和N个通信计费设备，每个通信计费设备将其生成的所在网络中的CDR同步给其他通信计费设备，并接收其他通信计费设备同步来的CDR，再将存储的CDR发送给所述计费网关，计费网关对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。从而保障了在CDR的收集和处理的过程中使得CDR数据不丢失，以及使得系统中的网关和设备间的数据具有一致性。
附图说明
图1为本申请实施例适用的CDR处理场景示意图；
图2为本申请实施例中适用的分布式网络示意图；
图3为本申请实施例提供的CDR处理系统示意图；
图4为本申请实施例提供的CDR处理系统示意图；
图5为本申请实施例提供的CDR处理方法示意图；
图6为本申请实施例提供的通信计费设备示意图；
图7为本申请实施例提供的CDR处理装置示意图。
具体实施方式
本申请实施例的一种CDR处理系统和装置是基于区块链技术提出的。区块链技术是一种多方参与的去中心化的分布式数据存储技术。将区块链技术引入收集和处理CDR中，使得CDR处理系统具有去中心化、去中介、数据防篡改的特点。如图2所示，区块链上的各个设备(节点)共同组成一个点对点的分布式网络，不需要中心管理设备。区块链上的每个设备都可与区块链上的其它设备直接通信，每个设备都有一套数据库副本，可记录整个分布式网络的数据；通过区块链的同步机制，使得每个设备新增的数据具有一致性。
下面对本申请实施例提供的CDR处理系统进行详细描述。
所述系统包括：计费网关和N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数。
举例说明，本申请实施例基于2G、3G核心网与长期演进核心网中进行CDR处理。其中，N个通信计费设备可以包括：服务通用分组无线服务支持节点(Serving GPRS SupportNode,SGSN)、网关通用分组无线服务支持节点(Gateway GPRS Support Node，GGSN)、服务网关(Serving Gateway，S-GW)、公用数据网网关(PDN Gateway，P-GW)。计费网关是CG(Charging Gateway)。
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关。
所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。
进一步，本申请实施例提出两种不同系统结构的分布式网络：
第一种系统结构：所述N个通信计费设备构成点对点分布式网络。
如图3所示，所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，可以是SGSN、GGSN、S-GW、P-GW，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。
可选地，所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，生成所在网络中的CDR后，可根据安全性要求选择是否对生成的CDR进行加密。
可选地，在所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，生成所在网络中的CDR后，每个通信计费设备对生成的CDR进行有效性验证，即进行交易的有效性验证(例如签名验证)和智能合约的预执行：
其中，每个通信计费设备对生成的CDR进行交易的有效性验证，即检查该交易引用的前一笔交易是否匹配；每个通信计费设备通过区块链上已有的数据来验证新来的数据是否正确。由于区块链的封闭性，使得区块链上的每个通信计费设备具有验证交易有效性的能力。
其中，智能合约的预执行是对CDR的处理过程中的一种处理逻辑。基于区块链的智能合约的预执行包括交易处理和保存的机制，以及一个完备的状态机，用于接受和处理各种智能合约。智能合约的预执行根据智能合约中的触发条件，当触发条件满足时，从智能合约自动发出预设的数据资源，以及包括触发条件的交易。因此本申请实施例中基于区块链的智能合约的构建及预执行分为如下几步：
1、各个通信计费设备共同参与制定一份智能合约；
2、合约通过点对点分布式网络广播并存入区块链；
3、区块链构建的智能合约自动执行。
在每个通信计费设备对生成的CDR进行有效性验证后，将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，每个通信计费设备通过区块链的同步机制达成数据的一致，再将同步后的CDR加上设备标识和时间戳，进行打包，生成CDR区块链信息；再对CDR区块链信息进行验证，验证通过即可将CDR区块链信息根据区块链要求的数据结构存储到本地数据库中。
所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，如对CDR进行合并、分拣等处理，再将处理后的CDR发送给计费系统。
第二种系统结构：所述计费网关以及所述N个通信计费设备构成点对点分布式网络。
如图4所示，所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，即：SGSN、GGSN、S-GW、P-GW，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR同步给所述计费网关。计费网关，接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备同步的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。
可选地，所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，生成所在网络中的CDR后，可根据安全性要求选择是否对生成的CDR进行加密。
可选地，在所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，生成所在网络中的CDR后，每个通信计费设备对生成的CDR进行有效性验证，即进行交易的有效性验证(例如签名验证)和智能合约的预执行，所述易的有效性验证和智能合约的预执行如前所述，在此不再赘述。
进一步，在每个通信计费设备对生成的CDR进行有效性验证后，将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，每个通信计费设备通过区块链的同步机制达成数据的一致，再将同步后的CDR加上设备标识和时间戳，进行打包，生成CDR区块链信息；再对CDR区块链信息进行验证，验证通过即可将CDR区块链信息根据区块链要求的数据结构存储到本地数据库中，同步给所述计费网关。
所述计费网关，作为区块链网络上的网关，实时接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，进一步地，对接收到的CDR进行处理，如对CDR进行合并、分拣等处理，再将处理后的CDR发送给计费系统。
综上所述，本申请提供的一种CDR处理系统，通过系统中的计费网关和N个通信计费设备，每个通信计费设备将其生成的所在网络中的CDR同步给其他通信计费设备，并接收其他通信计费设备同步来的CDR，再将存储的CDR发送给所述计费网关，计费网关对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统。从而保障了在CDR的收集和处理的过程中使得CDR数据不丢失，以及使得系统中的网关和设备间的数据具有一致性。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种CDR处理方法，下面结合附图5对本申请实施例所提供的CDR处理方法进行描述，本申请实施例的执行主体是N个通信计费设备中的其中一个通信计费设备，其它的通信计费设备都可以按照此方法流程来执行。
S501：通信计费设备生成所在网络中的CDR。
可选地，所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，生成所在网络中的CDR后，每个通信计费设备对其生成的CDR进行有效性验证，再将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
S502：将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR。
S503:将存储的CDR发送给所述计费网关。
综上，S501-S503的方法流程可参考前述实施例中的系统结构进行应用。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种通信计费设备，该通信计费设备可以是图3或图4中的通信计费设备，可以执行如图5所示的流程。
下面结合附图6对本申请实施例所提供的通信计费设备进行描述。该设备可包括：
记账模块601：用于生成所在网络中的CDR。
同步模块602，用于将生成的CDR同步给所在点对点分布式网络中的其他通信计费设备，接收所述其他通信计费设备同步来的CDR；其中，所述点对点分布式网络中包括N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数。
发送模块603，用于将存储的CDR发送给所述计费网关。
验证模块604，用于对生成的CDR进行有效性验证。
所述同步模块602，具体用于将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一种通信装置，该通信装置可实现前述实施例中的功能。
参见图7，为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图，如图所示，该通信装置可包括：处理器700、接收器710、存储器720以及总线接口。
处理器700负责管理总线架构和通常的处理，存储器720可以存储处理器700在执行操作时所使用的数据。接收器710用于在处理器700的控制下接收和发送数据。
总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器700代表的一个或多个处理器和存储器720代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器700负责管理总线架构和通常的处理，存储器720可以存储处理器700在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例揭示的流程，可以应用于处理器700中，或者由处理器700实现。在实现过程中，信号处理流程的各步骤可以通过处理器700中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器700可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器720，处理器700读取存储器720中的信息，结合其硬件完成信号处理流程的步骤。
具体地，处理器700，用于读取存储器720中的程序并执行：通信计费设备生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统；
所述接收器710，用于在所述处理器700的控制下进行数据接收。
基于相同的技术构思，本申请实施例还提供了一个或多个计算机可读介质，所述可读介质上存储有指令，所述指令被一个或多个处理器执行时，使得通信设备执行前述实施例描述的方法。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种CDR处理系统，其特征在于，所述系统包括：计费网关和N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，用于生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；
所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统；所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，还用于：生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，具体用于：将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述N个通信计费设备构成点对点分布式网络。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述计费网关以及所述N个通信计费设备构成点对点分布式网络；
所述N个通信计费设备中的每个计费设备具体用于：将存储的CDR同步给所述计费网关。
4.如权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征在于，N个通信计费设备包括：服务通用分组无线服务支持节点SGSN、网关通用分组无线服务支持节点GGSN、服务网关S-GW、公用数据网网关P-GW。
5.一种通信计费设备，其特征在于，包括：
记账模块，用于生成所在网络中的CDR；
同步模块，用于将生成的CDR同步给所在点对点分布式网络中的其他通信计费设备，接收所述其他通信计费设备同步来的CDR；其中，所述点对点分布式网络中包括N个通信计费设备，所述N个通信计费设备中至少包括两个不同网络的通信计费设备，N为大于1的整数；所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备还用于生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备具体用于将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备；
发送模块，用于将存储的CDR发送给计费网关。
6.如权利要求5所述的通信计费设备，其特征在于，还包括：
验证模块，用于对生成的CDR进行有效性验证；
所述同步模块，具体用于将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
7.一种通信计费设备，其特征在于，包括：处理器、接收器和存储器；
所述处理器，用于读取所述存储器中的程序，执行下列过程：
通信计费设备生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统；其中，所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备还用于：生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，具体用于：将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备；
所述接收器，用于在所述处理器的控制下进行数据接收。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于：
所述处理器还用于：
生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；
所述处理器具体用于：
将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行：
通信计费设备生成所在网络中的CDR，将生成的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备，接收所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备同步来的CDR；以及，将存储的CDR发送给所述计费网关；所述计费网关，用于接收所述N个通信计费设备中的至少一个通信计费设备发送的CDR，并对接收到的CDR进行处理，将处理后的CDR发送给计费系统；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，还用于：生成所在网络中的CDR后，对生成的CDR进行有效性验证；
所述N个通信计费设备中的每个通信计费设备，具体用于：将通过验证的CDR同步给所述N个通信计费设备中的其他通信计费设备。
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移动智能业务控制点容灾的研究与实现;王福阳;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 (信息科技辑)》;20080531;I136-216 *

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