本願は、2018年1月17日に中国国家知識財産権局に出願された「サービスデータフロー処理方法および関連デバイス」と題する中国特許出願第201810046643.8号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本願は、通信分野、特に、サービスデータフロー処理方法および関連デバイスに関する。
第3世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation Partnership Project,3GPP)標準プロトコルにおいて、ユーザ機器(user equipment,UE)は、データ伝送を介してサーバと通信する。ユーザ機器はアップリンクデータをサーバに送信し、サーバはダウンリンクデータを送信することにより応答する。LTEシステムにおいて、UEがネットワークに接続するプロセスで、公衆データネットワーク(public data network,PDN)接続が設定される。PDN接続は、UEと発展型パケットコア(evolved packet core,EPC)との間のインターネットプロトコル(internet protocol,IP)接続である。PDN接続は、UEがネットワークにデフォルトベアラを設定することをトリガし、デフォルトベアラが存在する限り、IP接続は遮断されない。UEおよびネットワークは、デフォルトベアラに対して接続を設定し、UEがデータを受信または送信するまで、UEがネットワークに接続を設定しないという理由から発生する遅延を低減する。サービス要求がデータパケット遅延に対して低い要件を有する場合、UEは通常、デフォルトベアラでデータパケットを伝送する。ユーザ機器が音声通話などに対する要求を開始するとき、デフォルトベアラは、伝送遅延およびパケット損失率などに対する要件を保証できないので、この場合、専用ベアラが設定される必要がある。音声通話が終了された後、専用ベアラは削除されるが、デフォルトベアラは、UEとネットワークとが接続されている期間において、常に保持される。
セルラーモバイルデータスイッチが無効化された後、ユーザ機器は、アップリンクデータ伝送を事前に開始することが不可能であり、従って、別のデバイスにデータを事前に送信することが不可能である。セルラーモバイルデータスイッチが無効化された後、いくつかのユーザ機器における4Gスイッチは有効状態にあり得る。この場合、統一されたパケットゲートウェイ(unified packet gateway,UCG)デバイスにおけるユーザコンテキストは、依然としてアクティブ状態にあり、ネットワークおよびUEは依然として接続状態にある。従って、ユーザに接続されているデフォルトベアラは依然として利用可能である。この場合、UCGデバイスがダウンリンクパケットを受信するとき、UCGデバイスは通常通りダウンリンクパケットをUEに転送し、ポリシーおよび課金施行機能(policy and charging enforcement function,PCEF)が、伝送されたダウンリンクパケットに対して、トラフィックベースの課金を正常に行う。
3GPP標準プロトコルでは、UEがネットワークに接続する限りデフォルトベアラが設定されることを認識できる。結果として、一部のユーザがセルラーモバイルデータスイッチを無効化したが4Gスイッチを無効化していない場合、サーバは、デフォルトベアラを介してこれらのユーザのUEにダウンリンクパケットを依然として送信し、PCEFはパケットに対して課金を正常に行い、これらのユーザのトラフィック料金を増加させる。
本願の実施形態は、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合にデフォルトベアラに生成されるサービスデータフローを処理すべく、サービスデータフロー処理方法および関連デバイスを提供し、それによりサービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減する。
本願の実施形態の第1態様は、PCEFデバイスがサービスデータフローを取得する段階であって、ここで、サービスデータフローは、サーバによりデフォルトベアラに送信され、デフォルトベアラを介して伝送されるデータフローである、取得する段階を含むサービスデータフロー処理方法を提供する。
この実施形態において、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間のPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラであり、デフォルトベアラはPDN接続が切断されない限り存続する。
PCEFデバイスが、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態であると決定する場合、PCEFデバイスはサービスデータフローを処理する。処理方式は、サービスデータフローの送信を防止してもよく、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行ってもよい。サービスデータフローの送信を防止することは、サービスデータフローに対して課金を行わないことであり、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに課金を行うことは、サービスデータフローのデータトラフィック料金を低減することができる。
本願のこの実施形態は、以下の利点を有する:PCEFデバイスは、デフォルトベアラを介して伝送されるサービスデータフローを取得し、ここで、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間のPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。PCEFデバイスが、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する場合、PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。この実施形態において、PCEFは、UEとサーバとの間の接続状態を決定し、UEとサーバとの間のPDN接続は接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続は切断状態にある場合に、サービスデータフローを処理する。それにより、データトラフィック料金が低減する。
第1態様によると、本願の実施形態の第1態様の第1実装では、PCEFデバイスが、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する前に、方法はさらに、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する段階と、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定した後、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行する段階とを含む。
この実施形態は、UEが、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定し、解決手段の実装可能性を向上させる方式を説明する。
第1態様の第1実装によると、本願の実施形態の第1態様の第2実装では、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する段階は、PCEFデバイスが、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したかどうかを決定する段階、または、PCEFデバイスが、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないかどうかを決定する段階と、上記の2つの場合のいずれかが満たされたとき、具体的には、PCEFデバイスが、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したと決定するとき、または、PCEFデバイスが、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないと決定するとき、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定する段階とを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる方式を説明する。
第1態様の第2実装によると、本願の実施形態の第1態様の第3実装では、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定する段階の前に、方法はさらに、PCEFデバイスが、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、予め設定された期間を決定する段階を含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが予め設定された期間を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
第1態様の第1実装によると、本願の実施形態の第1態様の第4実装では、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する段階は、PCEFデバイスが、サービスデータフローはパケットを伝送するのに使用され得るので、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定する段階であって、ここで、この実施形態では、閾値はPCEFデバイスにより予め設定され得る、決定する段階を含む。
PCEFデバイスが、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いこと、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないこと、または、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを決定するとき、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したと決定する。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる別の方式を説明する。
第1態様の第4実装によると、本願の実施形態の第1態様の第5実装では、PCEFデバイスが、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定する段階の前に、方法はさらに、PCEFデバイスが、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、閾値を決定する段階を含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが閾値を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
第1態様および第1態様の第1実装から第5実装のうちのいずれかによると、本願の実施形態の第1態様の第6実装では、予め設定された課金モードに対応するデータトラフィック料金は、PDN接続およびアップリンクネットワーク接続が接続状態にある場合に生じるデータトラフィック料金より少なく、それにより、サービスデータフローのデータトラフィック料金が低減する。
この実施形態は、予め設定された課金モードを説明し、解決手段の実装可能性を向上させる。
本願の第2態様は、サービスデータフローを取得するように構成され得る取得モジュールであって、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラであり、この実施形態では、デフォルトベアラはPDN接続が切断されない限り存続する、取得モジュールと、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成され得る決定モジュールと、サービスデータフローの送信を防止すること、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うことを行うように構成され得る課金モジュールであって、ここで、サービスデータフローの送信を防止することは、サービスデータフローに対して課金を行わないことであり、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うことは、サービスデータフローのデータトラフィック料金を低減することができる、課金モジュールとを含む、ポリシーおよび課金施行機能PCEFデバイスを提供する。
この実施形態において、PCEFは、UEとサーバとの間の接続状態を決定し、UEとサーバとの間のPDN接続が接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続はアイドル状態にある場合に、サービスデータフローを処理する。それにより、データトラフィック料金が低減する。
第2態様によると、第2態様の第1実装では、PCEFデバイスはさらに、UEが異常応答を生成したかどうかを決定するように構成され得る判断モジュールと、UEが異常応答を生成したときに、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行するように構成され得る実行モジュールとを含む。
この実施形態は、UEが、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定し、解決手段の実装可能性を向上させる方式を説明する。
第2態様の第1実装によると、第2態様の第2実装では、判断モジュールは、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したかどうかを決定すること、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないかどうかを決定することを行うように構成され得る第1判断サブモジュールと、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したこと、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないことを第1判断サブモジュールが決定するとき、UEは異常応答を生成したと決定するように構成され得る第1決定サブモジュールとを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる方式を説明する。
第2態様の第2実装によると、本願の実施形態の第2態様の第3実装では、判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、予め設定された期間を決定するように構成され得る、第2決定サブモジュールを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが予め設定された期間を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
第2態様によると、第2態様の第4実装では、判断モジュールは、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定するように構成され得る第2判断サブモジュールと、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いこと、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないこと、または、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを第2判断サブモジュールが決定するとき、UEが異常応答を生成したと決定するように構成され得る第3決定サブモジュールであって、ここで、この実施形態では、閾値はPCEFデバイスにより予め設定され得る、第3決定サブモジュールとを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる別の方式を説明する。
第2態様の第4実装によると、第2態様の第5実装では、判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、閾値を決定するように構成され得る、第4決定サブモジュールを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが閾値を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
本願の第3態様は、メモリ、送受信機、プロセッサ、およびバスシステムを含むPCEFデバイスであって、ここで、メモリは、プログラムおよび命令を記憶するように構成され、送受信機は、プロセッサの制御下で情報を受信または送信するように構成され、プロセッサは、メモリにおけるプログラムを実行するように構成され、バスシステムは、メモリ、送受信機、およびプロセッサが互いに通信するように、メモリ、送受信機、およびプロセッサを接続するように構成され、プロセッサは、メモリにおけるプログラムおよび命令を呼び出し、本願の第1態様および第1態様の第1実装から第6実装のうちのいずれか1つに係る方法を実行するように構成される、PCEFデバイスを提供する。
本願の第4態様は、コンピュータ可読記憶媒体を提供し、ここで、コンピュータ可読記憶媒体は命令を記憶し、命令がコンピュータで動作する場合、コンピュータは、上記の態様のうちのいずれかに係る方法を実行することが可能になる。
本願の第5態様は、命令を含むコンピュータプログラム製品を提供し、ここで、コンピュータプログラム製品がコンピュータで動作する場合、コンピュータは、上記の態様のうちのいずれかに係る方法を実行することが可能になる。
既存のLTEシステムのEPCの構成構造図である。
本願の実施形態に係るサービスデータフロー処理方法を示す。
本願の実施形態に係る別のサービスデータフロー処理方法を示す。
本願の実施形態に係る別のサービスデータフロー処理方法を示す。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスの実施形態の概略図である。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスの別の実施形態の概略図である。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスの別の実施形態の概略図である。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスのエンティティの構造図である。
2Gまたは3Gシステムにおいて、回路交換(circuit switched,CS)ドメインは主に、音声サービスおよびビデオサービスに使用される。回路交換ドメインでは、音声通話がチャネルを完全に占有し、チャネルは、通話が終了するまで、別のユーザが使用するためにリリースされる。パケット交換(packet switch,PS)ドメインも、データ交換ドメインであり、主にデータサービス(インターネットサーフィンなど)を担当する。PSドメインは、複数のユーザがチャネルリソースを共有してリソース利用率を大きく向上させる、パケット転送メカニズムを使用する。
4Gシステム、すなわち、ロングタームエボリューション(Long Term Evolution,LTE)システムでは、CSドメインは存在せず、PSドメインのみが存在する。LTEでは、全ての音声サービスがVoIP(voice over internet protocol)方式で実行される。具体的には、音声サービスは、カプセル化されたデータパケットの形でIPネットワークを介してリアルタイムに転送される。2Gおよび3Gと異なり、LTEシステムでは、デフォルトベアラがさらに設定される。デフォルトベアラは、UEへの無線リソース制御(radio resource control,RRC)接続が設定された後、且つ、初期PDPコンテキストが設定された場合に、UEのコアネットワークによりデフォルトで設定されるデータ無線ベアラ(data radio bearer,DRB)である。UEがデータ交換ドメインにのみ接続されているとき、1つのデフォルトベアラのみが存在する。UEがIPマルチメディアサブシステム(IP multimedia subsystem,IMS)にも接続されているとき、音声ドメインにおける専用ベアラがさらに設定される。ユーザの動作(例えば、音声通話を開始する)に関連する場合は、以下の通りである:データ伝送が比較的高い要件を有する場合、デフォルトベアラは伝送遅延およびパケット損失率などに対して要件を保証できないので、この場合は専用ベアラがさらに設定される必要がある。
図1は、既存のLTEシステムのEPCコアネットワークを示す。以下では、まず各ネットワークエレメントを簡潔に説明する。
1.モビリティ管理エンティティMMEの機能:モビリティ管理、セッション管理、ユーザ認証およびアクセスなど
2.サービングゲートウェイSGWの機能:無線アクセス部分のインタフェースを終了すること、ベアラ設定を実行すること、ユーザに対して課金を行うこと、および基地局ハンドオーバ中の基地局を再度並べ替えること
3.PGW(PDN‐GW):PDN指向SGiインタフェースを終了し、サービスベースの課金を行い、外部ゲートウェイに接続するPGWはさらに、IPアドレスを割り当て得る。3GPPアクセスでも、または非3GPPアクセスでも、UEは、PGWネットワークエレメントを使用することによってのみPDNにアクセスできる。デフォルトベアラが設定された後、PGWは、UEにIPアドレスを割り当てて、それによりUEに「恒久的オンライン」の機能を提供する。PGWは、PCEFデバイスとして機能し、サービスデータフロー検出、ポリシー施行、およびフローベースの課金などの機能を実行し得る。
4.ポリシーおよび課金ルール機能(policy and charging rules function,PCRF)デバイス:サービスデータフローおよびIPベアラリソースに対するポリシーおよび課金制御ポリシーの決定点PCRFデバイスは、PCEFのために利用可能なポリシーおよび課金制御決定を選択および提供する。
5.ホーム加入者サーバHSS:呼び出しおよびセッションを処理するように構成されるIMSネットワークエンティティのメインユーザデータベースのサポートHSSは、ユーザ構成ファイルを含み、ユーザ識別情報の認証および許可を実行し、ユーザの物理的位置についての情報を提供することができる。
6.SGSN:PGWおよびSGWの選択並びに3GPP E‐UTRANアクセスネットワークにハンドオーバされたユーザのためのMMEの選択も含む、2G/3Gアクセスネットワークと3GPP E‐UTRANアクセスネットワークとの間の移動中のシグナリング相互作用を実行するように構成される
アクセスネットワークE‐UTRANは基地局を含む。
図面に示されるシグナリング相互作用処理は、以下の通りである:UEは、基地局を介して発展型パケットコア(evolved packet core,EPC)に接続され、シグナリングはS1‐MMEインタフェースを介してMMEに転送され、MMEはユーザの登録および認証を実行し、HSSはユーザの有効性を決定する。MMEは、デフォルトベアラを設定ように要求するメッセージを、S11インタフェースを介してSGWに送信する。SGWは、アクセスポイントネーム(access point name,APN)を使用することにより、ドメインネームシステム(Domain Name System,DNS)における解析を介して、デフォルトベアラのPGWを取得する。SGWは、S5インタフェースを介してPGWにメッセージを送信する。PGWは、Gxインタフェースを介してPCRFに接続され、PCRFは、ユーザの要求を認証し、課金ポリシーを割り当てる。PCRFは、課金を行うためにPCEFに課金ポリシーを割り当てる。UEは、S1−Uインタフェースを介してSGWに接続され、SGWは、ベアラの設定およびユーザへの課金を実行する。PGWは、SGiインタフェースを介してオペレータネットワークにアクセスする。この接続方式を使用することにより、UEとサーバとの間のサービスデータフローに対して課金を行うことができる。
2Gまたは3Gシステムにおいて、デフォルトベアラは設定されず、従って、本願の実施形態により対処されるデメリットは存在しない。本願は主に、LTEシステムを対象としている。しかしながら、本願の実施形態により対処されるデメリットは、4Gネットワークに加え、5Gネットワークにも存在する。ネットワークシステムの種類にかかわらず、UEとサーバとの間にデフォルトベアラが設定されている限り、UEのアップリンクネットワーク接続が無効化されている場合であっても、サーバは、デフォルトベアラを使用することによりデータを依然として伝送することができることを留意されたい。
本願の明細書、特許請求の範囲、および添付図面において、「第1」、「第2」、「第3」、「第4」など(もし存在すれば)の用語は、同様の対象物間を区別することを意図しているのであって、必ずしも具体的な順序または順序を示すわけではない。そのような方式で称されるデータは、適切な状況で置き換え可能であり、これにより、本明細書に説明される本発明の実施形態は、本明細書で示されるまたは説明される順序以外の順序で実装され得ることを理解されたい。さらに、「含む」、「包含する」およびあらゆる他の異形といった用語は、非限定的な包含を含むことを意味する。例えば、段階またはユニットのリストを含む処理、方法、システム、製品、またはデバイスは、必ずしもそれらのユニットに限定されるわけではなく、明示的に列挙されていないか、またはそのような処理、方法、システム、製品、またはデバイスに固有の他のユニットを含んでよい。
本願の実施形態は、サービスデータフロー処理方法を提供する。方法は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合に、サービスデータフローを処理すべく、PCEFデバイスにより使用される。
この実施形態において、PCEFデバイスは、ネットワークデバイス上のユニットであり、主に、サービスデータフロー検出、ポリシー施行、およびサービスデータフローベースの課金などの機能を提供する。
201.ポリシーおよび課金施行機能PCEFデバイスは、サービスデータフローを取得する。
サーバがUEにサービスデータフローを伝送する処理において、サービスデータフローはPCEFデバイスを通過し、そしてUEに転送され、PCEFデバイスはサービスデータフローに対して課金を行い得る。
PCEFは、UEとサーバとの間の接続であり、サービスデータフローを転送する。
この実施形態において、サービスデータフローはデフォルトベアラを介して送信される。デフォルトベアラは、サーバとUEとの間のPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。UE上の4Gスイッチが有効である場合、上記のように、UEはサーバに対してPDN接続を設定し、そしてデフォルトベアラを設定する限り、サーバはUEにデータを送信することができる。この場合、生成されたサービスデータフローも、PCEFデバイスにより取得され、課金の対象となる。
この実施形態において、UEとサーバとの間にデフォルトベアラが設定される前に、PDN接続が設定される必要がある。PDN接続の設定の目的は、1つのPDNに対して1つのデフォルトベアラを設定することである。まず、UEは、PDN接続要求メッセージをサーバに送信し、ここで、メッセージは、第1デフォルトベアラを設定するために接続メッセージに含まれてもよく、または、接続メッセージに含まれず独立メッセージとして送信されてもよい。これは、本明細書において具体的に限定はされない。
この実施形態において、デフォルトベアラを設定する処理は、具体的に以下の通りである。1.デフォルトベアラを設定する処理が接続手順の一部であるとき、MMEは、activate default EPS bearer context requestメッセージおよびattach acceptメッセージをUEに送信する。接続手順が失敗したとき、UEは、デフォルトベアラのアクティブ化処理も失敗すると暗黙的にみなす。2.デフォルトベアラを設定する処理が接続手順の一部ではなく、PDN接続要求への応答として独立して機能するとき、MMEは、activate default EPS bearer context requestメッセージをUEに送信する。
UEが、PDN接続を切断するように要求するメッセージを送信する目的は、PDN接続を切断することである。そして、全てのEPSベアラコンテキストは、リリースされる必要のあるUEにより設定される。具体的な処理は以下の通りである:UEは、PDN接続切断要求をMMEに送信し、ここで、メッセージは、PDNのデフォルトベアラのEPSベアラ識別子を含む。メッセージを受信した後、MMEは、EPSベアラ接続を切断するように要求するメッセージ(PDNのデフォルトベアラの識別子を含む)をUEに送信して、EPSベアラコンテキストの非アクティブ化処理を開始する。
本願のこの実施形態において、デフォルトベアラは、PDN接続がリリースされる場合にのみ切断される。そうでない場合、デフォルトベアラは存続する。1つのUEが複数のPDNに接続されているとき、デフォルトベアラは、各PDNに対して設定される必要がある。EPSベアラ(デフォルトベアラを含む)コンテキストの非アクティブ化処理は、EPSコンテキストベアラを非アクティブ化するか、またはPDN接続を切断することである(ここで、PDN接続を切断する方式は、PDNの全てのEPSベアラコンテキストを非アクティブ化することである)。処理は基地局により開始されるが、いくつかの手順を使用することによって、UEにより要求またはトリガされてよい。例えば、UEはベアラ変更手順を要求するか、または、UEはPDN接続切断手順を要求する。
この実施形態において、UEはさらに、基地局により割り当てられるデフォルトベアラリソースを取得する必要がある。基地局は、RRCシグナリング、物理層シグナリング、またはMAC層シグナリングなどのシグナリングを使用することによって、デフォルトベアラをUEに割り当て得る。
この実施形態において、基地局がシグナリングを使用することによってUEにデフォルトベアラを割り当て得る方式は、以下の通りであり得る:シグナリングはパラメータについての情報を保持し、ここで、パラメータは、デフォルトベアラに対応するチャネルリソースにより占有された周波数ドメインリソースについての情報を示す。
この実施形態において、PCEFは、PCRFにより送信された課金施行ポリシーを実行し、ポリシーに従って、サービスデータフローに対して課金を行う。
この実施形態において、コアネットワークのネットワークアーキテクチャは、上記の先行技術のそれと同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
この実施形態において、デフォルトベアラを介してサーバによりUEに送信されたサービスデータフローは、UEにより受信されることもできるが、UEは、サービスデータフローに対して正常応答を生成しない。
202.PCEFデバイスは、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する。
この実施形態において、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合、UEは、サーバにより送信されたサービスデータフローを依然として受信することができる。しかしながら、この状態では、UEはサーバにデータを事前に送信せず、サーバにより送信されたサービスデータフローに対しても正常応答を生成しない。例えば、UEは、ハンドシェイクプロトコルに従ってサーバにデータパケットを送信せず、ここで、データパケットは、UEがサービスデータフローを正常に受信したことをサーバに通知するために使用される。
この実施形態において、アップリンクネットワーク接続は、モバイルネットワーク接続であってよい。モバイルネットワーク接続は、異なるユーザ機器において異なる名称を有してよい。例えば、モバイルネットワーク接続は、Appleの携帯電話ではセルラーモバイルデータと称され、HuaweiおよびSamsungの携帯電話ではモバイルデータと称される。従って、この実施形態におけるモバイルネットワーク接続は、異なるデバイスにおいて異なる名称を有するが、本願のこの実施形態におけるアップリンクネットワーク接続と同様の機能を実装する。より多くの例については、本明細書に具体的に列挙しない。
203.PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。
本願のこの実施形態において、PCEFデバイスによりサービスデータフローを処理することは、サービスデータフローの送信を防止すること、またはサービスデータフローに対して特別課金を行うことを含む。サービスデータフローの送信を防止することは、PCEFデバイスがサービスデータフローに対して課金を行わないことを意味する。サービスデータフローに対して特別課金が行われる場合、特別課金により生じるデータトラフィック料金は、PDN接続およびアップリンクネットワーク接続の両方が接続状態にある場合に生じるデータトラフィック料金より少ない。例えば、4Gスイッチのみが有効である場合に生じるデータトラフィック料金は、セルラーモバイルデータスイッチおよび4Gスイッチの両方が有効である場合に生じるデータトラフィック料金より少ない。
本願のこの実施形態において、PDN接続が接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合にサーバによりUEに送信されるサービスデータフローは処理され、サービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減し、それにより、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合に、ユーザに対するトラフィック料金を低減または免除する。
この実施形態において、PCEFデバイスは、UEがサービスデータフローに対して異常応答を生成するかどうかを決定することにより、UEのアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあるかどうかを決定し得る。図3を参照して、詳細について以下に説明する。
301.ポリシーおよび課金施行機能PCEFデバイスは、サービスデータフローを取得する。
本願のこの実施形態における実施形態の段階301は、実施形態の段階201と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
302.PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する。
この実施形態において、UEが異常応答を生成したかどうかをPCEFデバイスが決定するために、2つの方式が利用可能である。方式は以下に説明される。
一.UEとサーバとの間のデータ交換をモニタリングする処理において、PCEFデバイスは、1.UEが、サーバからのPDN接続を切断する要求を開始したこと、または2.UEが、予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないことを検出する。
上記の2つの場合のうちいずれかが満たされる場合、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したと決定する。
上記の2つの場合のほかに、UEが異常応答を生成したとみなされ得る他の場合もあり得ることを理解されたい。これは、本明細書において具体的に限定はされない。
この実施形態において、予め設定された期間は、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて決定され得る。
具体的に、異なるIPアドレス(またはアプリケーション)は、異なる動作特性を有し得、異なるように処理される必要がある。PCEFデバイスは、セルサービングUE、およびUEのチャネルステータスについての情報を決定し、UEのIPアドレスに基づいて異なるUEを区別し、異なるIPアドレスに基づいて異なる予め設定された期間を割り当てる。
同様に、サーバは、異なるUEに異なるポートおよびドメインネームを割り当て、PCEFデバイスは、異なるポートおよびドメインネームに基づいて、異なるUEに異なる予め設定された期間を割り当てる。
同様に、PCEFデバイスは、UEが準拠する通信プロトコルに基づいて、異なるUEに異なる予め設定された期間を代替的に割り当ててよい。この実施形態において、通信プロトコルはL34プロトコルであってよい。
二.PCEFデバイスは、サービスデータフローにおけるパケットの数が第1閾値より多いかどうかを決定する。もしそうであって、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないか、または、サーバからのPDN接続を切断する要求をUEが開始したとき、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したと決定する。
この方式で、第1閾値は、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて決定され得る。
具体的に、異なるIPアドレス(または応用)は、異なる動作特性を有し得、異なるように処理される必要がある。PCEFデバイスは、セルサービングUE、およびUEのチャネルステータスについての情報を決定し、UEのIPアドレスに基づいて異なるUEを区別し、異なるIPアドレスに基づいて異なる第1閾値を割り当てる。
同様に、サーバは、異なるUEに異なるポートおよびドメインネームを割り当て、PCEFデバイスは、異なるポートおよびドメインネームに基づいて、異なるUEに異なる第1閾値を割り当てる。
同様に、PCEFデバイスは、UEが準拠する通信プロトコルに基づいて、異なるUEに第1閾値を代替的に割り当ててよい。この実施形態において、通信プロトコルはL34プロトコルであってよい。
この実施形態において、UEが正常応答を生成したかどうかをPCEFデバイスが決定する処理では、決定の結果が取得される前に、PCEFデバイスはサービスデータフローの数を制限し、サービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を最小限に抑え得る。
この実施形態において、UEがサービスデータフローに対して異常応答を生成したと決定した後、PCEFデバイスは、サービスデータフローのサーバIPリストを記憶し得る。続いて、サーバにより開始されたサービスデータフローがリストに一致するとき、サービスデータフローは、異常サービスデータフローと直接決定され、処理され、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する必要なくサービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減する。
303.UEが異常応答を生成したとき、PCEFデバイスは、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する。
この実施形態におけるアップリンクネットワーク接続は、実施形態の段階202におけるアップリンクネットワーク接続と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
304.PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。
本願のこの実施形態における実施形態の段階304は、実施形態の段階202と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
この実施形態において、UEが異常応答を生成した場合、サーバとUEとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定され、異常応答に関するいくつかの事例が分析されることで、解決手段の実装可能性が向上される。
本願の実施形態において、サービスサーバにより事前に開始されたサービスデータフローの出力ポートは常に変化し、UEの異常応答ステータスを決定することを回避する。従って、本願の実施形態はさらに、UEが異常応答を生成したかどうかが決定されず、サービスデータフローに追加の制限のみが与えられた、別のサービスデータフロー処理方法を提案する。図4を参照して、詳細について以下に提供する。
401.PCEFデバイスは、サービスデータフローを取得する。
段階401により実行される段階は、実施形態の段階201と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
402.PCEFデバイスは、サービスデータフローの数が第2閾値を超えるかどうかを決定する。
この実施形態において、複数のサービスデータフローが存在する、すなわち、サーバがUEに対して複数のサービスデータフローを開始する場合、PCEFデバイスは、サービスデータフローの数が第2閾値を超えるかどうかを決定する。
403.PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。
この実施形態において、サービスデータフローの数が第2閾値を超える場合、PCEFデバイスはサービスデータフローを処理する。処理方式は、実施形態の段階202のそれと同様であり、サービスデータフローの送信を防止してもよく、またはサービスデータフローに対して特別課金を行ってもよい。本明細書では、詳細について再び説明しない。
この実施形態において、サーバにより同時に開始されたサービスデータフローの数は制限されており、それにより、サーバにより事前に開始されるサービスデータフローが制限される。これは、悪意のあるツールのトラフィックにより発生する膨大な電話料金を防止する。
上記は、図2から図4を参照して、サービスデータフロー処理方法の観点から本願の実施形態を説明する。図5を参照して、以下では、PCEFデバイスの観点から本願の実施形態を説明する。
取得モジュール501は、サービスデータフローを取得するように構成され、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。
決定モジュール502は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成される。
課金モジュール503は、サービスデータフローの送信を防止するか、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うように構成される。
本願のこの実施形態において、PDN接続が接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合にサーバによりUEに送信されるサービスデータフローは処理され、サービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減し、それにより、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合に、ユーザに対するトラフィック料金を低減または免除する。
この実施形態において、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあるとPCEFデバイスが決定する方式は、UEが異常応答を生成したかどうかを決定することである。図6を参照して、以下に説明を提供する。
取得モジュール601は、サービスデータフローを取得するように構成され、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。
判断モジュール602は、UEが異常応答を生成するかどうかを決定するように構成される。
実行モジュール603は、UEが異常応答を生成したとき、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行するように構成される。
決定モジュール604は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成される。
課金モジュール605は、サービスデータフローの送信を防止するか、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うように構成される。
この実施形態において、UEは、UEが異常応答を生成するかどうかを決定することにより、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあるかどうかを決定し、それにより解決手段の実装可能性が向上される。
この実施形態では、UEが異常応答を生成するかどうかを決定するための複数の具体的な方式が存在する。図7を参照して、以下では、2つの事例を説明する。
取得モジュール701は、サービスデータフローを取得するように構成され、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。
判断モジュール702は、UEが異常応答を生成するかどうかを決定するように構成される。
実行モジュール703は、UEが異常応答を生成したとき、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行するように構成される。
決定モジュール704は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成される。
課金モジュール705は、サービスデータフローの送信を防止するか、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うように構成される。
1.UEとサーバとの間のデータ交換をPCEFデバイスがモニタリングする処理において、まず、PCEFデバイスは、サーバからのPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを検出し、次に、PCEFデバイスは、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答しないかどうかをチェックする。
判断モジュール702は、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したかどうかを決定すること、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないかどうかを決定することを行うように構成され得る第1判断サブモジュール7022と、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したこと、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないことを第1判断サブモジュール7021が決定するとき、UEは異常応答を生成したと決定するように構成され得る第1決定サブモジュール7023とを含む。
判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、予め設定された期間を決定するように構成される第2決定サブモジュール7021を含む。
2.PCEFデバイスは、サービスデータフローにおけるパケットの数が第1閾値より多いかどうかを決定し、サービスデータフローにおけるパケットの数が第1閾値より多く、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答しないか、または、サーバからのPDN接続を切断する要求をUEが開始するとき、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成すると決定する。
判断モジュール702は、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定するように構成される第2判断サブモジュール7025と、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いこと、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないこと、または、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを第2判断サブモジュール7023が決定するとき、UEが異常応答を生成したと決定するように構成される第3決定サブモジュール7026とを含む。
判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、閾値を決定するように構成される第4決定サブモジュール7024を含む。
図8は、本願の実施形態に係るPCEFデバイスの概略図である。PCEFデバイス800は、ブラウザを含む。PCEFデバイス800は、異なる構成または性能に起因して大きく異なり得、1つまたは複数の中央演算処理装置(central processing units,CPU)822(例えば、1つまたは複数のプロセッサ)、メモリ832、および、応用プログラム842またはデータ844を記憶する1つまたは複数の記憶媒体830(例えば、1つまたは複数の大容量ストレージデバイス)を含み得る。メモリ832および記憶媒体830は、一時的ストレージまたは永続的ストレージであり得る。記憶媒体830に記憶されるプログラムは、1つまたは複数のモジュール(図示せず)を含み得、各モジュールは、PCEFデバイスに対する一連の命令オペレーションを含み得る。さらに、中央演算処理装置822は、記憶媒体830と通信することと、記憶媒体830における一連の命令オペレーションをPCEFデバイス800上で実行することとを行うように構成され得る。
中央演算処理装置822は、命令オペレーションに従って、サービスデータフローを取得する段階であって、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであって、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである、取得する段階と、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階と、サービスデータフローの送信を防止する段階、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う段階といった段階を実行し得る。
PCEFデバイス800はさらに、1つまたは複数の電源826、1つまたは複数の有線または無線ネットワークインタフェース850、1つまたは複数の入力/出力インタフェース858、および/または1つまたは複数の動作システム841、例えば、Windows(登録商標)サーバ、MAC OS X(登録商標)、Unix(登録商標)、linux(登録商標)、およびFreeBSD(登録商標)などを含み得る。
上記の実施形態において、PCEFデバイスは、図8に示されるPCEFデバイスの構造に基づいて実行し得る。
当業者であれば明確に理解するであろうが、説明を簡便且つ簡潔にする目的で、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な動作プロセスについては、上記の方法の実施形態における対応する処理を参照されたい。本明細書では、詳細について再び説明しない。
本願において提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置、および方法が、他の方式で実装され得ることを理解されたい。例えば、説明された装置の実施形態は、単なる一例に過ぎない。例えば、ユニット分割は、単なる論理機能分割に過ぎず、実際の実装においては他の分割であり得る。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントは別のシステムに組み合わされまたは統合されてよく、または、いくつかの特徴が無視されまたは実行されなくてよい。加えて、表示または議論される相互結合もしくは直接結合または通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することにより実装され得る。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的、機械的、または他の形態で実装され得る。
別個の部分として説明されたユニットは、物理的に別個であってもなくてもよく、ユニットとして表示された部分は、物理ユニットであってもなくてもよく、一か所に配置されてもよく、または複数のネットワークユニットに分散されてもよい。一部または全てのユニットは、実施形態の解決手段の目的を実現すべく、実際の要件に基づいて選択され得る。
加えて、本願の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットに統合されてもよく、または、各ユニットは物理的に単独で存在してもよく、または、2つまたはそれより多くのユニットが1つのユニットに統合される。統合されたユニットは、ハードウェアの形態で実装されてもよく、または、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装されてもよい。
統合されたユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、独立した製品として販売または使用される場合、統合されたユニットは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。そのような理解に基づいて、本質的には本発明の技術的解決手段、または先行技術に貢献する部分、または技術的解決手段の全てまたは一部は、ソフトウェア製品の形態で実装されてよい。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に記憶され、図2から図4に示される実施形態に説明されている方法の段階の全てまたはいくつかを実行するように、コンピュータデバイス(パーソナルコンピュータ、ローカルクライアント、またはネットワークデバイスなどであり得る)に命令するためのいくつかの命令を含む。上記の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、リードオンリメモリ(read‐only memory,ROM)、ランダムアクセスメモリ(random access memory,RAM)、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを記憶できる任意の媒体を含む。
上記の実施形態は、本願の技術的解決手段を説明することを意図しているに過ぎず、本願を限定するものではない。本願は上記の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者であれば、本願の実施形態の技術的解決手段の趣旨および範囲から逸脱することなく、上記の実施形態に説明されている技術的解決手段に対して変更を加え得、または、それらのいくつかの技術的特徴に対して等価な置換を行い得ることを理解されたい。
本願は、通信分野、特に、サービスデータフロー処理方法および関連デバイスに関する。
第3世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation Partnership Project,3GPP)標準プロトコルにおいて、ユーザ機器(user equipment,UE)は、データ伝送を介してサーバと通信する。ユーザ機器はアップリンクデータをサーバに送信し、サーバはダウンリンクデータを送信することにより応答する。LTEシステムにおいて、UEがネットワークに接続するプロセスで、公衆データネットワーク(public data network,PDN)接続が設定される。PDN接続は、UEと発展型パケットコア(evolved packet core,EPC)との間のインターネットプロトコル(internet protocol,IP)接続である。PDN接続は、UEがネットワークにデフォルトベアラを設定することをトリガし、デフォルトベアラが存在する限り、IP接続は遮断されない。UEおよびネットワークは、デフォルトベアラに対して接続を設定し、UEがデータを受信または送信するまで、UEがネットワークに接続を設定しないという理由から発生する遅延を低減する。サービス要求がデータパケット遅延に対して低い要件を有する場合、UEは通常、デフォルトベアラでデータパケットを伝送する。ユーザ機器が音声通話などに対する要求を開始するとき、デフォルトベアラは、伝送遅延およびパケット損失率などに対する要件を保証できないので、この場合、専用ベアラが設定される必要がある。音声通話が終了された後、専用ベアラは削除されるが、デフォルトベアラは、UEとネットワークとが接続されている期間において、常に保持される。
セルラーモバイルデータスイッチが無効化された後、ユーザ機器は、アップリンクデータ伝送を事前に開始することが不可能であり、従って、別のデバイスにデータを事前に送信することが不可能である。セルラーモバイルデータスイッチが無効化された後、いくつかのユーザ機器における4Gスイッチは有効状態にあり得る。この場合、統一されたパケットゲートウェイ(unified packet gateway,UCG)デバイスにおけるユーザコンテキストは、依然としてアクティブ状態にあり、ネットワークおよびUEは依然として接続状態にある。従って、ユーザに接続されているデフォルトベアラは依然として利用可能である。この場合、UCGデバイスがダウンリンクパケットを受信するとき、UCGデバイスは通常通りダウンリンクパケットをUEに転送し、ポリシーおよび課金施行機能(policy and charging enforcement function,PCEF)が、伝送されたダウンリンクパケットに対して、トラフィックベースの課金を正常に行う。
3GPP標準プロトコルでは、UEがネットワークに接続する限りデフォルトベアラが設定されることを認識できる。結果として、一部のユーザがセルラーモバイルデータスイッチを無効化したが4Gスイッチを無効化していない場合、サーバは、デフォルトベアラを介してこれらのユーザのUEにダウンリンクパケットを依然として送信し、PCEFはパケットに対して課金を正常に行い、これらのユーザのトラフィック料金を増加させる。
本願の実施形態は、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合にデフォルトベアラに生成されるサービスデータフローを処理すべく、サービスデータフロー処理方法および関連デバイスを提供し、それによりサービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減する。
本願の実施形態の第1態様は、PCEFデバイスがサービスデータフローを取得する段階であって、ここで、サービスデータフローは、サーバによりデフォルトベアラに送信され、デフォルトベアラを介して伝送されるデータフローである、取得する段階を含むサービスデータフロー処理方法を提供する。
この実施形態において、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間のPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラであり、デフォルトベアラはPDN接続が切断されない限り存続する。
PCEFデバイスが、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態であると決定する場合、PCEFデバイスはサービスデータフローを処理する。処理方式は、サービスデータフローの送信を防止してもよく、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行ってもよい。サービスデータフローの送信を防止することは、サービスデータフローに対して課金を行わないことであり、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに課金を行うことは、サービスデータフローのデータトラフィック料金を低減することができる。
本願のこの実施形態は、以下の利点を有する:PCEFデバイスは、デフォルトベアラを介して伝送されるサービスデータフローを取得し、ここで、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間のPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。PCEFデバイスが、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する場合、PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。この実施形態において、PCEFデバイスは、UEとサーバとの間の接続状態を決定し、UEとサーバとの間のPDN接続は接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続は切断状態にある場合に、サービスデータフローを処理する。それにより、データトラフィック料金が低減する。
第1態様によると、本願の実施形態の第1態様の第1実装では、PCEFデバイスが、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する前に、方法はさらに、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する段階と、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定した後、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行する段階とを含む。
この実施形態は、UEが、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定し、解決手段の実装可能性を向上させる方式を説明する。
第1態様の第1実装によると、本願の実施形態の第1態様の第2実装では、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する段階は、PCEFデバイスが、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したかどうかを決定する段階、または、PCEFデバイスが、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないかどうかを決定する段階と、上記の2つの場合のいずれかが満たされたとき、具体的には、PCEFデバイスが、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したと決定するとき、または、PCEFデバイスが、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないと決定するとき、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定する段階とを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる方式を説明する。
第1態様の第2実装によると、本願の実施形態の第1態様の第3実装では、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定する段階の前に、方法はさらに、PCEFデバイスが、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、予め設定された期間を決定する段階を含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが予め設定された期間を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
第1態様の第1実装によると、本願の実施形態の第1態様の第4実装では、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する段階は、PCEFデバイスが、サービスデータフローはパケットを伝送するのに使用され得るので、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定する段階であって、ここで、この実施形態では、閾値はPCEFデバイスにより予め設定され得る、決定する段階を含む。
PCEFデバイスが、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いこと、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないこと、または、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを決定するとき、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したと決定する。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる別の方式を説明する。
第1態様の第4実装によると、本願の実施形態の第1態様の第5実装では、PCEFデバイスが、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定する段階の前に、方法はさらに、PCEFデバイスが、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、閾値を決定する段階を含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが閾値を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
第1態様および第1態様の第1実装から第5実装のうちのいずれかによると、本願の実施形態の第1態様の第6実装では、予め設定された課金モードに対応するデータトラフィック料金は、PDN接続およびアップリンクネットワーク接続が接続状態にある場合に生じるデータトラフィック料金より少なく、それにより、サービスデータフローのデータトラフィック料金が低減する。
この実施形態は、予め設定された課金モードを説明し、解決手段の実装可能性を向上させる。
本願の第2態様は、サービスデータフローを取得するように構成され得る取得モジュールであって、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラであり、この実施形態では、デフォルトベアラはPDN接続が切断されない限り存続する、取得モジュールと、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成され得る決定モジュールと、サービスデータフローの送信を防止すること、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うことを行うように構成され得る課金モジュールであって、ここで、サービスデータフローの送信を防止することは、サービスデータフローに対して課金を行わないことであり、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うことは、サービスデータフローのデータトラフィック料金を低減することができる、課金モジュールとを含む、ポリシーおよび課金施行機能PCEFデバイスを提供する。
この実施形態において、PCEFデバイスは、UEとサーバとの間の接続状態を決定し、UEとサーバとの間のPDN接続が接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続はアイドル状態にある場合に、サービスデータフローを処理する。それにより、データトラフィック料金が低減する。
第2態様によると、第2態様の第1実装では、PCEFデバイスはさらに、UEが異常応答を生成したかどうかを決定するように構成され得る判断モジュールと、UEが異常応答を生成したときに、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行するように構成され得る実行モジュールとを含む。
この実施形態は、UEが、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定し、解決手段の実装可能性を向上させる方式を説明する。
第2態様の第1実装によると、第2態様の第2実装では、判断モジュールは、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したかどうかを決定すること、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないかどうかを決定することを行うように構成され得る第1判断サブモジュールと、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したこと、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないことを第1判断サブモジュールが決定するとき、UEは異常応答を生成したと決定するように構成され得る第1決定サブモジュールとを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる方式を説明する。
第2態様の第2実装によると、本願の実施形態の第2態様の第3実装では、判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、予め設定された期間を決定するように構成され得る、第2決定サブモジュールを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが予め設定された期間を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
第2態様によると、第2態様の第4実装では、判断モジュールは、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定するように構成され得る第2判断サブモジュールと、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いこと、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないこと、または、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを第2判断サブモジュールが決定するとき、UEが異常応答を生成したと決定するように構成され得る第3決定サブモジュールであって、ここで、この実施形態では、閾値はPCEFデバイスにより予め設定され得る、第3決定サブモジュールとを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが、UEが異常応答を生成したと決定し、解決手段の柔軟性を向上させる別の方式を説明する。
第2態様の第4実装によると、第2態様の第5実装では、判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、閾値を決定するように構成され得る、第4決定サブモジュールを含む。
この実施形態は、PCEFデバイスが閾値を決定し、解決手段の実施可能性を向上させる方式を説明する。
本願の第3態様は、メモリ、送受信機、プロセッサ、およびバスシステムを含むPCEFデバイスであって、ここで、メモリは、プログラムおよび命令を記憶するように構成され、送受信機は、プロセッサの制御下で情報を受信または送信するように構成され、プロセッサは、メモリにおけるプログラムを実行するように構成され、バスシステムは、メモリ、送受信機、およびプロセッサが互いに通信するように、メモリ、送受信機、およびプロセッサを接続するように構成され、プロセッサは、メモリにおけるプログラムおよび命令を呼び出し、本願の第1態様および第1態様の第1実装から第6実装のうちのいずれか1つに係る方法を実行するように構成される、PCEFデバイスを提供する。
本願の第4態様は、コンピュータ可読記憶媒体を提供し、ここで、コンピュータ可読記憶媒体は命令を記憶し、命令がコンピュータで動作する場合、コンピュータは、上記の態様のうちのいずれかに係る方法を実行することが可能になる。
本願の第5態様は、命令を含むコンピュータプログラム製品を提供し、ここで、コンピュータプログラム製品がコンピュータで動作する場合、コンピュータは、上記の態様のうちのいずれかに係る方法を実行することが可能になる。
既存のLTEシステムのEPCの構成構造図である。
本願の実施形態に係るサービスデータフロー処理方法を示す。
本願の実施形態に係る別のサービスデータフロー処理方法を示す。
本願の実施形態に係る別のサービスデータフロー処理方法を示す。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスの実施形態の概略図である。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスの別の実施形態の概略図である。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスの別の実施形態の概略図である。
本願の実施形態に係るPCEFデバイスのエンティティの構造図である。
2Gまたは3Gシステムにおいて、回路交換(circuit switched,CS)ドメインは主に、音声サービスおよびビデオサービスに使用される。回路交換ドメインでは、音声通話がチャネルを完全に占有し、チャネルは、通話が終了するまで、別のユーザが使用するためにリリースされる。パケット交換(packet switch,PS)ドメインも、データ交換ドメインであり、主にデータサービス(インターネットサーフィンなど)を担当する。PSドメインは、複数のユーザがチャネルリソースを共有してリソース利用率を大きく向上させる、パケット転送メカニズムを使用する。
4Gシステム、すなわち、ロングタームエボリューション(Long Term Evolution,LTE)システムでは、CSドメインは存在せず、PSドメインのみが存在する。LTEでは、全ての音声サービスがVoIP(voice over internet protocol)方式で実行される。具体的には、音声サービスは、カプセル化されたデータパケットの形でIPネットワークを介してリアルタイムに転送される。2Gおよび3Gと異なり、LTEシステムでは、デフォルトベアラがさらに設定される。デフォルトベアラは、UEへの無線リソース制御(radio resource control,RRC)接続が設定された後、且つ、初期PDPコンテキストが設定された場合に、UEのコアネットワークによりデフォルトで設定されるデータ無線ベアラ(data radio bearer,DRB)である。UEがデータ交換ドメインにのみ接続されているとき、1つのデフォルトベアラのみが存在する。UEがIPマルチメディアサブシステム(IP multimedia subsystem,IMS)にも接続されているとき、音声ドメインにおける専用ベアラがさらに設定される。ユーザの動作(例えば、音声通話を開始する)に関連する場合は、以下の通りである:データ伝送が比較的高い要件を有する場合、デフォルトベアラは伝送遅延およびパケット損失率などに対して要件を保証できないので、この場合は専用ベアラがさらに設定される必要がある。
図1は、既存のLTEシステムのEPCコアネットワークを示す。以下では、まず各ネットワークエレメントを簡潔に説明する。
1.モビリティ管理エンティティMMEの機能:モビリティ管理、セッション管理、ユーザ認証およびアクセスなど
2.サービングゲートウェイSGWの機能:無線アクセス部分のインタフェースを終了すること、ベアラ設定を実行すること、ユーザに対して課金を行うこと、および基地局ハンドオーバ中の基地局を再度並べ替えること
3.PGW(PDN‐GW):PDN指向SGiインタフェースを終了し、サービスベースの課金を行い、外部ゲートウェイに接続するPGWはさらに、IPアドレスを割り当て得る。3GPPアクセスでも、または非3GPPアクセスでも、UEは、PGWネットワークエレメントを使用することによってのみPDNにアクセスできる。デフォルトベアラが設定された後、PGWは、UEにIPアドレスを割り当てて、それによりUEに「恒久的オンライン」の機能を提供する。PGWは、PCEFデバイスとして機能し、サービスデータフロー検出、ポリシー施行、およびフローベースの課金などの機能を実行し得る。
4.ポリシーおよび課金ルール機能(policy and charging rules function,PCRF)デバイス:サービスデータフローおよびIPベアラリソースに対するポリシーおよび課金制御ポリシーの決定点PCRFデバイスは、PCEFのために利用可能なポリシーおよび課金制御決定を選択および提供する。
5.ホーム加入者サーバHSS:呼び出しおよびセッションを処理するように構成されるIMSネットワークエンティティのメインユーザデータベースのサポートHSSは、ユーザ構成ファイルを含み、ユーザ識別情報の認証および許可を実行し、ユーザの物理的位置についての情報を提供することができる。
6.SGSN:PGWおよびSGWの選択並びに3GPP E‐UTRANアクセスネットワークにハンドオーバされたユーザのためのMMEの選択も含む、2G/3Gアクセスネットワークと3GPP E‐UTRANアクセスネットワークとの間の移動中のシグナリング相互作用を実行するように構成される
アクセスネットワークE‐UTRANは基地局を含む。
図面に示されるシグナリング相互作用処理は、以下の通りである:UEは、基地局を介して発展型パケットコア(evolved packet core,EPC)に接続され、シグナリングはS1‐MMEインタフェースを介してMMEに転送され、MMEはユーザの登録および認証を実行し、HSSはユーザの有効性を決定する。MMEは、デフォルトベアラを設定ように要求するメッセージを、S11インタフェースを介してSGWに送信する。SGWは、アクセスポイントネーム(access point name,APN)を使用することにより、ドメインネームシステム(Domain Name System,DNS)における解析を介して、デフォルトベアラのPGWを取得する。SGWは、S5インタフェースを介してPGWにメッセージを送信する。PGWは、Gxインタフェースを介してPCRFに接続され、PCRFは、ユーザの要求を認証し、課金ポリシーを割り当てる。PCRFは、課金を行うためにPCEFに課金ポリシーを割り当てる。UEは、S1−Uインタフェースを介してSGWに接続され、SGWは、ベアラの設定およびユーザへの課金を実行する。PGWは、SGiインタフェースを介してオペレータネットワークにアクセスする。この接続方式を使用することにより、UEとサーバとの間のサービスデータフローに対して課金を行うことができる。
2Gまたは3Gシステムにおいて、デフォルトベアラは設定されず、従って、本願の実施形態により対処されるデメリットは存在しない。本願は主に、LTEシステムを対象としている。しかしながら、本願の実施形態により対処されるデメリットは、4Gネットワークに加え、5Gネットワークにも存在する。ネットワークシステムの種類にかかわらず、UEとサーバとの間にデフォルトベアラが設定されている限り、UEのアップリンクネットワーク接続が無効化されている場合であっても、サーバは、デフォルトベアラを使用することによりデータを依然として伝送することができることを留意されたい。
本願の明細書、特許請求の範囲、および添付図面において、「第1」、「第2」、「第3」、「第4」など(もし存在すれば)の用語は、同様の対象物間を区別することを意図しているのであって、必ずしも具体的な順序または順序を示すわけではない。そのような方式で称されるデータは、適切な状況で置き換え可能であり、これにより、本明細書に説明される本発明の実施形態は、本明細書で示されるまたは説明される順序以外の順序で実装され得ることを理解されたい。さらに、「含む」、「包含する」およびあらゆる他の異形といった用語は、非限定的な包含を含むことを意味する。例えば、段階またはユニットのリストを含む処理、方法、システム、製品、またはデバイスは、必ずしもそれらのユニットに限定されるわけではなく、明示的に列挙されていないか、またはそのような処理、方法、システム、製品、またはデバイスに固有の他のユニットを含んでよい。
本願の実施形態は、サービスデータフロー処理方法を提供する。方法は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合に、サービスデータフローを処理すべく、PCEFデバイスにより使用される。
この実施形態において、PCEFデバイスは、ネットワークデバイス上のユニットであり、主に、サービスデータフロー検出、ポリシー施行、およびサービスデータフローベースの課金などの機能を提供する。
201.ポリシーおよび課金施行機能PCEFデバイスは、サービスデータフローを取得する。
サーバがUEにサービスデータフローを伝送する処理において、サービスデータフローはPCEFデバイスを通過し、そしてUEに転送され、PCEFデバイスはサービスデータフローに対して課金を行い得る。
PCEFは、UEとサーバとの間の接続であり、サービスデータフローを転送する。
この実施形態において、サービスデータフローはデフォルトベアラを介して送信される。デフォルトベアラは、サーバとUEとの間のPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。UE上の4Gスイッチが有効である場合、上記のように、UEはサーバに対してPDN接続を設定し、そしてデフォルトベアラを設定する限り、サーバはUEにデータを送信することができる。この場合、生成されたサービスデータフローも、PCEFデバイスにより取得され、課金の対象となる。
この実施形態において、UEとサーバとの間にデフォルトベアラが設定される前に、PDN接続が設定される必要がある。PDN接続の設定の目的は、1つのPDNに対して1つのデフォルトベアラを設定することである。まず、UEは、PDN接続要求メッセージをサーバに送信し、ここで、メッセージは、第1デフォルトベアラを設定するために接続メッセージに含まれてもよく、または、接続メッセージに含まれず独立メッセージとして送信されてもよい。これは、本明細書において具体的に限定はされない。
この実施形態において、デフォルトベアラを設定する処理は、具体的に以下の通りである。1.デフォルトベアラを設定する処理が接続手順の一部であるとき、MMEは、activate default EPS bearer context requestメッセージおよびattach acceptメッセージをUEに送信する。接続手順が失敗したとき、UEは、デフォルトベアラのアクティブ化処理も失敗すると暗黙的にみなす。2.デフォルトベアラを設定する処理が接続手順の一部ではなく、PDN接続要求への応答として独立して機能するとき、MMEは、activate default EPS bearer context requestメッセージをUEに送信する。
UEが、PDN接続を切断するように要求するメッセージを送信する目的は、PDN接続を切断することである。そして、全てのEPSベアラコンテキストは、リリースされる必要のあるUEにより設定される。具体的な処理は以下の通りである:UEは、PDN接続切断要求をMMEに送信し、ここで、メッセージは、PDNのデフォルトベアラのEPSベアラ識別子を含む。メッセージを受信した後、MMEは、EPSベアラ接続を切断するように要求するメッセージ(PDNのデフォルトベアラの識別子を含む)をUEに送信して、EPSベアラコンテキストの非アクティブ化処理を開始する。
本願のこの実施形態において、デフォルトベアラは、PDN接続がリリースされる場合にのみ切断される。そうでない場合、デフォルトベアラは存続する。1つのUEが複数のPDNに接続されているとき、デフォルトベアラは、各PDNに対して設定される必要がある。EPSベアラ(デフォルトベアラを含む)コンテキストの非アクティブ化処理は、EPSコンテキストベアラを非アクティブ化するか、またはPDN接続を切断することである(ここで、PDN接続を切断する方式は、PDNの全てのEPSベアラコンテキストを非アクティブ化することである)。処理は基地局により開始されるが、いくつかの手順を使用することによって、UEにより要求またはトリガされてよい。例えば、UEはベアラ変更手順を要求するか、または、UEはPDN接続切断手順を要求する。
この実施形態において、UEはさらに、基地局により割り当てられるデフォルトベアラリソースを取得する必要がある。基地局は、RRCシグナリング、物理層シグナリング、またはMAC層シグナリングなどのシグナリングを使用することによって、デフォルトベアラをUEに割り当て得る。
この実施形態において、基地局がシグナリングを使用することによってUEにデフォルトベアラを割り当て得る方式は、以下の通りであり得る:シグナリングはパラメータについての情報を保持し、ここで、パラメータは、デフォルトベアラに対応するチャネルリソースにより占有された周波数ドメインリソースについての情報を示す。
この実施形態において、PCEFは、PCRFにより送信された課金施行ポリシーを実行し、ポリシーに従って、サービスデータフローに対して課金を行う。
この実施形態において、コアネットワークのネットワークアーキテクチャは、上記の先行技術のそれと同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
この実施形態において、デフォルトベアラを介してサーバによりUEに送信されたサービスデータフローは、UEにより受信されることもできるが、UEは、サービスデータフローに対して正常応答を生成しない。
202.PCEFデバイスは、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する。
この実施形態において、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合、UEは、サーバにより送信されたサービスデータフローを依然として受信することができる。しかしながら、この状態では、UEはサーバにデータを事前に送信せず、サーバにより送信されたサービスデータフローに対しても正常応答を生成しない。例えば、UEは、ハンドシェイクプロトコルに従ってサーバにデータパケットを送信せず、ここで、データパケットは、UEがサービスデータフローを正常に受信したことをサーバに通知するために使用される。
この実施形態において、アップリンクネットワーク接続は、モバイルネットワーク接続であってよい。モバイルネットワーク接続は、異なるユーザ機器において異なる名称を有してよい。例えば、モバイルネットワーク接続は、Appleの携帯電話ではセルラーモバイルデータと称され、HuaweiおよびSamsungの携帯電話ではモバイルデータと称される。従って、この実施形態におけるモバイルネットワーク接続は、異なるデバイスにおいて異なる名称を有するが、本願のこの実施形態におけるアップリンクネットワーク接続と同様の機能を実装する。より多くの例については、本明細書に具体的に列挙しない。
203.PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。
本願のこの実施形態において、PCEFデバイスによりサービスデータフローを処理することは、サービスデータフローの送信を防止すること、またはサービスデータフローに対して特別課金を行うことを含む。サービスデータフローの送信を防止することは、PCEFデバイスがサービスデータフローに対して課金を行わないことを意味する。サービスデータフローに対して特別課金が行われる場合、特別課金により生じるデータトラフィック料金は、PDN接続およびアップリンクネットワーク接続の両方が接続状態にある場合に生じるデータトラフィック料金より少ない。例えば、4Gスイッチのみが有効である場合に生じるデータトラフィック料金は、セルラーモバイルデータスイッチおよび4Gスイッチの両方が有効である場合に生じるデータトラフィック料金より少ない。
本願のこの実施形態において、PDN接続が接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合にサーバによりUEに送信されるサービスデータフローは処理され、サービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減し、それにより、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合に、ユーザに対するトラフィック料金を低減または免除する。
この実施形態において、PCEFデバイスは、UEがサービスデータフローに対して異常応答を生成するかどうかを決定することにより、UEのアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあるかどうかを決定し得る。図3を参照して、詳細について以下に説明する。
301.ポリシーおよび課金施行機能PCEFデバイスは、サービスデータフローを取得する。
本願のこの実施形態における実施形態の段階301は、実施形態の段階201と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
302.PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する。
この実施形態において、UEが異常応答を生成したかどうかをPCEFデバイスが決定するために、2つの方式が利用可能である。方式は以下に説明される。
一.UEとサーバとの間のデータ交換をモニタリングする処理において、PCEFデバイスは、1.UEが、サーバからのPDN接続を切断する要求を開始したこと、または2.UEが、予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないことを検出する。
上記の2つの場合のうちいずれかが満たされる場合、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したと決定する。
上記の2つの場合のほかに、UEが異常応答を生成したとみなされ得る他の場合もあり得ることを理解されたい。これは、本明細書において具体的に限定はされない。
この実施形態において、予め設定された期間は、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて決定され得る。
具体的に、異なるIPアドレス(またはアプリケーション)は、異なる動作特性を有し得、異なるように処理される必要がある。PCEFデバイスは、セルサービングUE、およびUEのチャネルステータスについての情報を決定し、UEのIPアドレスに基づいて異なるUEを区別し、異なるIPアドレスに基づいて異なる予め設定された期間を割り当てる。
同様に、サーバは、異なるUEに異なるポートおよびドメインネームを割り当て、PCEFデバイスは、異なるポートおよびドメインネームに基づいて、異なるUEに異なる予め設定された期間を割り当てる。
同様に、PCEFデバイスは、UEが準拠する通信プロトコルに基づいて、異なるUEに異なる予め設定された期間を代替的に割り当ててよい。この実施形態において、通信プロトコルはL34プロトコルであってよい。
二.PCEFデバイスは、サービスデータフローにおけるパケットの数が第1閾値より多いかどうかを決定する。もしそうであって、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないか、または、サーバからのPDN接続を切断する要求をUEが開始したとき、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成したと決定する。
この方式で、第1閾値は、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて決定され得る。
具体的に、異なるIPアドレス(または応用)は、異なる動作特性を有し得、異なるように処理される必要がある。PCEFデバイスは、セルサービングUE、およびUEのチャネルステータスについての情報を決定し、UEのIPアドレスに基づいて異なるUEを区別し、異なるIPアドレスに基づいて異なる第1閾値を割り当てる。
同様に、サーバは、異なるUEに異なるポートおよびドメインネームを割り当て、PCEFデバイスは、異なるポートおよびドメインネームに基づいて、異なるUEに異なる第1閾値を割り当てる。
同様に、PCEFデバイスは、UEが準拠する通信プロトコルに基づいて、異なるUEに第1閾値を代替的に割り当ててよい。この実施形態において、通信プロトコルはL34プロトコルであってよい。
この実施形態において、UEが正常応答を生成したかどうかをPCEFデバイスが決定する処理では、決定の結果が取得される前に、PCEFデバイスはサービスデータフローの数を制限し、サービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を最小限に抑え得る。
この実施形態において、UEがサービスデータフローに対して異常応答を生成したと決定した後、PCEFデバイスは、サービスデータフローのサーバIPリストを記憶し得る。続いて、サーバにより開始されたサービスデータフローがリストに一致するとき、サービスデータフローは、異常サービスデータフローと直接決定され、処理され、UEが異常応答を生成したかどうかを決定する必要なくサービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減する。
303.UEが異常応答を生成したとき、PCEFデバイスは、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する。
この実施形態におけるアップリンクネットワーク接続は、実施形態の段階202におけるアップリンクネットワーク接続と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
304.PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。
本願のこの実施形態における実施形態の段階304は、実施形態の段階202と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
この実施形態において、UEが異常応答を生成した場合、サーバとUEとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定され、異常応答に関するいくつかの事例が分析されることで、解決手段の実装可能性が向上される。
本願の実施形態において、サービスサーバにより事前に開始されたサービスデータフローの出力ポートは常に変化し、UEの異常応答ステータスを決定することを回避する。従って、本願の実施形態はさらに、UEが異常応答を生成したかどうかが決定されず、サービスデータフローに追加の制限のみが与えられた、別のサービスデータフロー処理方法を提案する。図4を参照して、詳細について以下に提供する。
401.PCEFデバイスは、サービスデータフローを取得する。
段階401により実行される段階は、実施形態の段階201と同様である。本明細書では、詳細について再び説明しない。
402.PCEFデバイスは、サービスデータフローの数が第2閾値を超えるかどうかを決定する。
この実施形態において、複数のサービスデータフローが存在する、すなわち、サーバがUEに対して複数のサービスデータフローを開始する場合、PCEFデバイスは、サービスデータフローの数が第2閾値を超えるかどうかを決定する。
403.PCEFデバイスはサービスデータフローの送信を防止するか、または、PCEFデバイスは、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う。
この実施形態において、サービスデータフローの数が第2閾値を超える場合、PCEFデバイスはサービスデータフローを処理する。処理方式は、実施形態の段階202のそれと同様であり、サービスデータフローの送信を防止してもよく、またはサービスデータフローに対して特別課金を行ってもよい。本明細書では、詳細について再び説明しない。
この実施形態において、サーバにより同時に開始されたサービスデータフローの数は制限されており、それにより、サーバにより事前に開始されるサービスデータフローが制限される。これは、悪意のあるツールのトラフィックにより発生する膨大な電話料金を防止する。
上記は、図2から図4を参照して、サービスデータフロー処理方法の観点から本願の実施形態を説明する。図5を参照して、以下では、PCEFデバイスの観点から本願の実施形態を説明する。
取得モジュール501は、サービスデータフローを取得するように構成され、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。
決定モジュール502は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成される。
課金モジュール503は、サービスデータフローの送信を防止するか、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うように構成される。
本願のこの実施形態において、PDN接続が接続状態にあるがアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合にサーバによりUEに送信されるサービスデータフローは処理され、サービスデータフローに対応するデータトラフィック料金を低減し、それにより、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にある場合に、ユーザに対するトラフィック料金を低減または免除する。
この実施形態において、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあるとPCEFデバイスが決定する方式は、UEが異常応答を生成したかどうかを決定することである。図6を参照して、以下に説明を提供する。
取得モジュール601は、サービスデータフローを取得するように構成され、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。
判断モジュール602は、UEが異常応答を生成するかどうかを決定するように構成される。
実行モジュール603は、UEが異常応答を生成したとき、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行するように構成される。
決定モジュール604は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成される。
課金モジュール605は、サービスデータフローの送信を防止するか、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うように構成される。
この実施形態において、UEは、UEが異常応答を生成するかどうかを決定することにより、アップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあるかどうかを決定し、それにより解決手段の実装可能性が向上される。
この実施形態では、UEが異常応答を生成するかどうかを決定するための複数の具体的な方式が存在する。図7を参照して、以下では、2つの事例を説明する。
取得モジュール701は、サービスデータフローを取得するように構成され、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであり、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである。
判断モジュール702は、UEが異常応答を生成するかどうかを決定するように構成される。
実行モジュール703は、UEが異常応答を生成したとき、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階を実行するように構成される。
決定モジュール704は、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定するように構成される。
課金モジュール705は、サービスデータフローの送信を防止するか、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行うように構成される。
1.UEとサーバとの間のデータ交換をPCEFデバイスがモニタリングする処理において、まず、PCEFデバイスは、サーバからのPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを検出し、次に、PCEFデバイスは、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答しないかどうかをチェックする。
判断モジュール702は、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したかどうかを決定すること、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないかどうかを決定することを行うように構成され得る第1判断サブモジュール7022と、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したこと、または、UEが予め設定された期間内にサービスデータフローに対して応答を生成しないことを第1判断サブモジュール7021が決定するとき、UEは異常応答を生成したと決定するように構成され得る第1決定サブモジュール7023とを含む。
判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、予め設定された期間を決定するように構成される第2決定サブモジュール7021を含む。
2.PCEFデバイスは、サービスデータフローにおけるパケットの数が第1閾値より多いかどうかを決定し、サービスデータフローにおけるパケットの数が第1閾値より多く、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答しないか、または、サーバからのPDN接続を切断する要求をUEが開始するとき、PCEFデバイスは、UEが異常応答を生成すると決定する。
判断モジュール702は、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いかどうかを決定するように構成される第2判断サブモジュール7025と、サービスデータフローにおけるパケットの数が閾値より多いこと、且つ、UEがサービスデータフローに対して応答を生成しないこと、または、サーバからPDN接続を切断する要求をUEが開始したことを第2判断サブモジュール7023が決定するとき、UEが異常応答を生成したと決定するように構成される第3決定サブモジュール7026とを含む。
判断モジュールはさらに、UEのインターネットプロトコルIPアドレス、UEのポート情報、UEのドメインネーム情報、およびUEが準拠する通信プロトコルのうちの少なくとも1つに基づいて、閾値を決定するように構成される第4決定サブモジュール7024を含む。
図8は、本願の実施形態に係るPCEFデバイスの概略図である。PCEFデバイス800は、ブラウザを含む。PCEFデバイス800は、異なる構成または性能に起因して大きく異なり得、1つまたは複数の中央演算処理装置(central processing units,CPU)822(例えば、1つまたは複数のプロセッサ)、メモリ832、および、応用プログラム842またはデータ844を記憶する1つまたは複数の記憶媒体830(例えば、1つまたは複数の大容量ストレージデバイス)を含み得る。メモリ832および記憶媒体830は、一時的ストレージまたは永続的ストレージであり得る。記憶媒体830に記憶されるプログラムは、1つまたは複数のモジュール(図示せず)を含み得、各モジュールは、PCEFデバイスに対する一連の命令オペレーションを含み得る。さらに、中央演算処理装置822は、記憶媒体830と通信することと、記憶媒体830における一連の命令オペレーションをPCEFデバイス800上で実行することとを行うように構成され得る。
中央演算処理装置822は、命令オペレーションに従って、サービスデータフローを取得する段階であって、ここで、サービスデータフローは、デフォルトベアラを介してサーバによりユーザ機器UEに送信されるデータフローであって、デフォルトベアラは、サーバとUEとの間の公衆データネットワークPDN接続が接続状態にある場合に設定されるベアラである、取得する段階と、UEとサーバとの間のアップリンクネットワーク接続がアイドル状態にあると決定する段階と、サービスデータフローの送信を防止する段階、または、予め設定された課金モードに従ってサービスデータフローに対して課金を行う段階といった段階を実行し得る。
PCEFデバイス800はさらに、1つまたは複数の電源826、1つまたは複数の有線または無線ネットワークインタフェース850、1つまたは複数の入力/出力インタフェース858、および/または1つまたは複数の動作システム841、例えば、Windows(登録商標)サーバ、MAC OS X(登録商標)、Unix(登録商標)、linux(登録商標)、およびFreeBSD(登録商標)などを含み得る。
上記の実施形態において、PCEFデバイスは、図8に示されるPCEFデバイスの構造に基づいて実行し得る。
当業者であれば明確に理解するであろうが、説明を簡便且つ簡潔にする目的で、上記のシステム、装置、およびユニットの詳細な動作プロセスについては、上記の方法の実施形態における対応する処理を参照されたい。本明細書では、詳細について再び説明しない。
本願において提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置、および方法が、他の方式で実装され得ることを理解されたい。例えば、説明された装置の実施形態は、単なる一例に過ぎない。例えば、ユニット分割は、単なる論理機能分割に過ぎず、実際の実装においては他の分割であり得る。例えば、複数のユニットまたはコンポーネントは別のシステムに組み合わされまたは統合されてよく、または、いくつかの特徴が無視されまたは実行されなくてよい。加えて、表示または議論される相互結合もしくは直接結合または通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することにより実装され得る。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電子的、機械的、または他の形態で実装され得る。
別個の部分として説明されたユニットは、物理的に別個であってもなくてもよく、ユニットとして表示された部分は、物理ユニットであってもなくてもよく、一か所に配置されてもよく、または複数のネットワークユニットに分散されてもよい。一部または全てのユニットは、実施形態の解決手段の目的を実現すべく、実際の要件に基づいて選択され得る。
加えて、本願の実施形態における機能ユニットは、1つの処理ユニットに統合されてもよく、または、各ユニットは物理的に単独で存在してもよく、または、2つまたはそれより多くのユニットが1つのユニットに統合される。統合されたユニットは、ハードウェアの形態で実装されてもよく、または、ソフトウェア機能ユニットの形態で実装されてもよい。
統合されたユニットがソフトウェア機能ユニットの形態で実装され、独立した製品として販売または使用される場合、統合されたユニットは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。そのような理解に基づいて、本質的には本発明の技術的解決手段、または先行技術に貢献する部分、または技術的解決手段の全てまたは一部は、ソフトウェア製品の形態で実装されてよい。コンピュータソフトウェア製品は、記憶媒体に記憶され、図2から図4に示される実施形態に説明されている方法の段階の全てまたはいくつかを実行するように、コンピュータデバイス(パーソナルコンピュータ、ローカルクライアント、またはネットワークデバイスなどであり得る)に命令するためのいくつかの命令を含む。上記の記憶媒体は、USBフラッシュドライブ、リムーバブルハードディスク、リードオンリメモリ(read‐only memory,ROM)、ランダムアクセスメモリ(random access memory,RAM)、磁気ディスク、または光ディスクなどの、プログラムコードを記憶できる任意の媒体を含む。
上記の実施形態は、本願の技術的解決手段を説明することを意図しているに過ぎず、本願を限定するものではない。本願は上記の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者であれば、本願の実施形態の技術的解決手段の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態に説明されている技術的解決手段に対して変更を加え得、または、それらのいくつかの技術的特徴に対して等価な置換を行い得ることを理解されたい。