CN100442759C - 下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及下一代网络技术，公开了一种下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，使得业务层对传送层资源请求一次成功的概率增加。本发明中，会话建立时，业务层设备在发起资源请求消息前先查询用户在传送层的接入签约资源信息，据此调整请求的资源，再向传送层设备发起资源请求。
Description
技术领域
本发明涉及下一代网络技术，特别涉及下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法。
背景技术
下一代网络(Next Generation Network，简称“NGN”)是电信史的一块里程碑，它标志着新一代电信网络时代的到来。从发展的角度来看，NGN是从传统的以电路交换为主的公用电话交换网(Public Switched TelephoneNetwork，简称“PSTN”)中逐渐迈出了向以分组交换为主的步伐，它承载了原有PSTN网络的所有业务，把大量的数据传输卸载到网间互联协议(Internet Protoco1，简称“IP”)网络中以减轻PSTN网络的重荷，又以IP技术的新特性增加和增强了许多新老业务。
从这个意义上讲，NGN是基于时分多路复用(Time DivisionMultiplexing，简称“TDM”)的PSTN语音网络和基于网间互联协议/异步传输模式(IP/ATM)的分组网络融合的产物，它使得在新一代网络上语音、视频、数据等综合业务成为了可能。
目前，国际电信联盟-电信标准部(International Telecommunication UnionTelecommunication Standardization Sector，简称“ITU-T”)和用于先近网络的电信和因特网融合的业务及协议(Telecommunications and Internetconverged Services and Protocols for Advanced Networking)分别作为国际和欧洲的电信标准组织都在制定未来NGN网络的网络架构。如图1所示，NGN的网络架构总的来说可分为业务层和传送层两大层次。
其中，业务层主要完成诸如网际协议多媒体子***(IP MultimediaSubsystem，简称“IMS”)、公用电话交换网(Public Switched TelephoneNetwork，简称“PSTN”)/综合业务数字网(Integrated Services Digital Network，简称“ISDN”)仿真、流媒体等各种应用的业务控制功能，并提供各种业务。
传送层主要完成用户的网络接入和各种网络报文的传送功能。传送层完成的功能又可细分为资源准入控制功能(Resource Admission ControlFunctions，简称“RACF”)、网络接入附着功能(Network Access AttachmentFunctions，简称“NAAF”)、传送功能三大部分。其中，NAAF主要完成网络接入层的认证授权、地址分配、用户接入位置信息管理和终端的网络配置；传送功能主要在上述子***的控制下完成各种信息的传送；RACF主要基于业务需求完成承载网络资源的控制、分配、管理功能，保证业务的服务质量。下面着重介绍一下RACF。
RACF实现了在业务层和传送层之间进行资源协商和分配的仲裁功能，它在NGN整个构架中的位置如图2所示。在ITU-T标准组织中，RACF的一个主要功能是诸如资源预留、准入控制和门控的QoS控制，其中，准入控制指根据用户的签约数据和基于运营商的策略规则及网络资源可用状况等决定是否授权用户接入。RACF的另一个主要功能是NAPT/FW穿越控制。
下面参照图2说明NGN中各个功能实体的相互关系。首先，业务控制功能和RACF进行信息交互完成业务在NGN传送层的资源控制；第二，CPE和业务控制功能及传送功能交互实现资源请求和协商功能；第三，RACF和传送功能交互实现包过滤，信息分类、标注和策略规则，带宽预留和分配，网络地址端口转换，IP地址反欺骗，网络地址转换(Network AddressTranslation，简称“NAT”)/防火墙(Firewall，简称“FW”)穿越，使用计量等功能；第四，RACF和NAAF交互查看用户的签约信息；第五，业务控制功能与NAAF交互获取用户的部分接入签约信息、接入位置(接入设备标识和线路标识)、接入鉴权结果等信息。
在ITU-T和TISPAN相关标准中，业务控制功能和RACF交互实现用户业务在传送层的资源控制，该交互通过Gq′接口实现，也就是在业务控制功能中的会话控制代理功能(Session Control Proxy Function，简称“SCPF”)和RACF中的策略决定功能(Policy Decision Function，简称“PDF”)之间的接口上实现。图3示出Gq′接口位置。本领域一般技术人员知道，业务控制功能和PDF之间所有的接口都是Gq′接口。
在现有的业务层向传送层请求资源的方法中，业务层根据用户的业务请求决定会话需要的资源，也可以根据CPE通过应用层信令扩展或特殊的应用层资源信令传递上来的明确的资源请求，并通过SCPF向RACF中的PDF发起资源请求。
此后，PDF根据用户在NAAF中的签约数据，基于运营商的策略规则及现有资源状况确定是否授权资源使用。
如果授权，RACF就会向传送功能发送门控、包标签和媒体控制等命令，同时通过PDF向业务控制功能发送资源准入消息；反之，则向业务控制功能发送拒绝消息。此交互过程可能会经过若干次。
上述方案中，业务控制功能根据用户的业务请求决定会话需要的资源，或者根据CPE通过应用层信令扩展或特殊的应用层资源信令传递上来的明确的资源请求，通过SCPF直接向RACF中的PDF发起资源请求。PDF根据用户在NAAF中的签约数据，基于运营商的策略规则及现有资源状况确定是否授权资源使用。
其中，PDF可能拒绝业务资源请求的原因至少包括用户的签约资源信息不能满足业务的资源需求，或者现有可用资源不能满足业务的资源需求。本方案由业务控制功能直接向RACF发起资源请求，导致可能由于用户的签约资源信息不能满足业务的资源需求而使该次会话建立失败，业务控制功能需要重新发起会话资源请求，延迟了会话接续时间，而且增加了网络流量，一定程度上浪费了网络资源。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，使得业务层对传送层资源请求一次成功的概率增加。
为实现上述目的，本发明提供了一种下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，包含以下步骤：
会话建立时，业务层设备先查询用户的接入签约信息，并判断当前要请求的资源是否符合签约信息的要求，如果不符合则根据签约信息调整要请求的资源后向传送层设备发起资源请求。
其中，所述业务层设备可以是业务控制功能或业务控制与应用子***。
此外在所述方法中，所述传送层设备可以是资源准入控制功能或资源准入控制子***。
此外在所述方法中，所述业务控制功能从网络接入附着功能查询所述用户的签约信息。
此外在所述方法中，还包含以下步骤：
所述资源准入控制功能处理来自业务控制功能的资源请求时，根据预先的设定决定是否向网络接入附着功能查询用户签约数据。
此外在所述方法中，还包含以下步骤：
所述资源准入控制功能处理来自业务控制功能的资源请求时，根据资源请求的来源决定是否向网络接入附着功能查询用户签约数据。
此外在所述方法中，所述业务层设备根据用户接入签约信息调整要请求的资源时还可包含与发起所述会话的用户驻地设备进行协商的子步骤。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的主要区别在于，会话建立时，业务层设备(例如业务控制功能)在发起资源请求消息前先向NAAF查询用户的接入签约资源信息，据此调整请求的资源，再向传送层设备(例如RACF)发起资源请求。如果业务层设备已经查过用户的接入签约信息，则传送层设备可以省去查用户接入签约信息的步骤。为了使传送层设备可以适用不同类型的业务层设备(查或不查用户接入签约信息的)，传送层设备可以根据预先设定或资源请求的来源决定是否查用户的接入签约信息。
这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即：因为在发起资源请求以前预先查了用户的接入签约信息并进行了调整，所以请求的资源一定在签约的范围以内，传送层设备不会以超过签约资源为由拒绝请求，而这是请求被拒的最主要的原因之一，从而大大增加了一次请求成功的概率，会话建立的效率也相应提高，传送层设备和业务层设备之间接口的数据流量也得以减少。
因为业务层设备在会话建立时已经查了用户的接入签约信息，所以可以在传送层设备中省去查用户接入签约信息的步骤，提高传送层设备的处理效率。
如果传送层设备根据资源请求的来源决定是否查用户接入签约信息，对来自采用本发明方案的业务层设备不查签约信息，对来自采用现有技术方案的业务层设备查签约信息，则可以用一个传送层设备同时应对两类业务层设备，兼顾效率和兼容性，从而使本发明更加实用。
附图说明
图1是NGN网络架构示意图；
图2是NGN中的RACF位置示意图；
图3是NGN中的Gq′接口示意图；
图4示出根据本发明的NGN中业务层向传送层请求资源的流程中的信令示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
总的来说，本发明的原理在于，业务层设备先查询用户的接入签约信息，并判断当前要请求的资源是否符合签约信息的要求，如果不符合则根据签约信息调整要请求的资源，然后向传送层设备发起资源请求。通过在发起资源请求以前预先检查用户的接入签约信息并进行调整，确保请求的资源在签约的范围以内，避免了传送层设备以超过签约资源为由拒绝请求，大大增加了一次请求成功的概率，提高了会话建立的效率，并减少了传送层设备和业务层设备之间接口的数据流量。另外，由于业务层设备在会话建立时中已经查了用户的接入签约信息，所以可以在传送层设备中省去查用户接入签约信息的步骤，提高传送层设备的处理效率。其中，本发明中的业务层设备可以是业务控制功能，传送层设备可以是RACF，但不限于此，在本发明的其他实施例中，业务层设备可以是业务控制与应用子***，传送层设备可以是资源准入控制子***。
图4示出根据本发明第一实施例的NGN中业务层向传送层请求资源的流程中的信令示意图。如图4所示，首先，在步骤401：会话建立时，CPE向业务控制功能发送业务请求或资源请求。
接着，在步骤402：业务控制功能向NAAF查询用户的接入签约资源信息。
然后，在步骤403：NAAF向业务控制功能返回用户的接入签约资源信息。需要指出的是，本发明不限于通过NAAF查询用户的接入签约资源信息。在本发明的其他实施例中，业务控制功能也可以从独立的第三方设备查询用户的接入签约资源信息。
随后，在步骤404：业务控制功能根据判断当前要求的资源是否符合签约信息的要求，如果所请求的资源不符合用户签约信息，则将业务请求的资源调整到签约范围内，并进入步骤405，如果符合用户签约信息，则不做调整，直接进入步骤405。
最后，在步骤405：业务控制功能向RACF发起资源请求。由于业务层设备之前已经查了用户的接入签约信息，所以可以在传送层设备中省去查用户签约信息的步骤，提高传送层设备的处理效率。此后的处理和现有技术相同，此处不再赘述。
在上述实施例中，由于业务层设备预先查了用户签约信息并进行了调整，所以请求的资源一定在签约的范围以内，传送层设备不会以超过签约权限为由拒绝请求。在这种情况下，可增加一次请求成功的概率，提高会话建立的效率，并减少传送层设备和业务层设备之间接口的数据流量。
此后，当RACF处理来自业务控制功能的资源请求时，根据预先的设定，决定是否向NAAF查询用户签约数据。
需要指出的是，本发明中，为了使传送层设备可以适用不同类型的业务层设备(查或不查用户签约信息的)，传送层设备可以根据预先设定或资源请求的来源决定是否查用户的接入签约信息。具体的说，在本发明的其他实施例中，RACF也可以在处理来自业务控制功能的资源请求时，根据资源请求的来源，决定是否向NAAF查询用户签约数据。这是考虑到一个RACF可针对多个业务控制功能，这些业务控制功能中既有上述实施例中使用的新型的业务控制功能，也有现有技术中使用的。因此，为了在有不同业务控制功能混合的情况下，为了既保证效率，又保证成功率，RACF根据业务控制功能的地址进行辨别，对上述实施例中的业务控制功能发起的资源请求，则RACF决定不向NAAF查询用户签约数据。对于现有技术中使用的业务控制功能，则按现有技术中的方式处理。
在根据本发明的第二实施例中，由CPE决定会话所需的资源，并且通过应用层信令扩展或特殊的应用层资源信令发送给业务控制功能。在这种情况下，如果步骤404中，业务控制功能判定当前要求的资源不符合签约信息的要求，将和CPE交互，协商确定对所请求的资源的调整，完成调整后，再由业务控制功能重新向RACF发起资源请求。除此之外，第二实施例和第一实施例的处理相同，在此不做赘述。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (7)
1.一种下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，包含以下步骤：
会话建立时，业务层设备先查询用户的接入签约资源信息，并判断当前要请求的资源是否符合接入签约资源信息的要求，如果不符合则根据接入签约资源信息调整要请求的资源后向传送层设备发起资源请求。
2.根据权利要求1所述的下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，所述业务层设备可以是业务控制功能实体或业务控制与应用子***。
3.根据权利要求2所述的下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，所述传送层设备可以是资源准入控制功能实体或资源准入控制子***。
4.根据权利要求3所述的下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，所述业务层设备是业务控制功能实体时，所述业务控制功能实体从网络接入附着功能查询所述用户的接入签约资源信息。
5.根据权利要求4所述的下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，还包含以下步骤：
所述传送层设备是资源准入控制功能实体时，所述资源准入控制功能实体处理来自业务控制功能实体的资源请求时，根据预先的设定决定是否向网络接入附着功能查询用户的接入签约资源信息。
6.根据权利要求4所述的下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，还包含以下步骤：
所述传送层设备是资源准入控制功能实体时，所述资源准入控制功能实体处理来自业务控制功能实体的资源请求时，根据资源请求的来源决定是否向网络接入附着功能查询用户的接入签约资源信息。
7.根据权利要求1所述的下一代网络中业务层向传送层请求资源的方法，其特征在于，所述业务层设备根据用户的接入签约资源信息调整要请求的资源时还可包含与发起所述会话的用户驻地设备进行协商的子步骤。
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