CN100454834C - Ngn网络中媒体流的统计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种NGN网络中媒体流的统计方法。所述的方法的核心主要包括：首先，由应用功能AF向边界网关控制功能BGF发起媒体流统计请求；之后，所述的BGF根据AF的请求进行媒体流信息的统计，并将统计的媒体流信息返回给AF。本发明使用BGF的媒体流精确计量能力，可以实现精确的业务计费，以及支持基于网络资源用量和服务质量的业务计费。而且，本发明统计的媒体流的开始时刻、结束时刻、流量计数信息、实际服务质量统计信息等，还有助于网络的运营和维护。

Description

NGN网络中媒体流的统计方法
技术领域
本发明涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种NGN网络中媒体流的统计方法。
背景技术
NGN(Next Generation Network下一代网络)的重要特点之一是业务层与传送层分离，其中，所述的传送层基于分组和光技术，所述的业务层提供丰富的多媒体业务。NGN功能框架包含一个以IP多媒体业务子***为核心的业务层和一个基于IP技术的传送层。
NGN网络中的业务层由各种IP应用服务器和业务控制子***，例如，IP多媒体业务子***、PSTN/ISDN业务仿真子***等。在NASS(网络接入附属子***)和RACS(资源准入控制子***)的控制下，NGN网络中的传送层提供NGN终端间的IP连接性，隐藏了接入和核心网IP层以下所使用的传送技术，实现了业务层和传送层的分离和交互。
所述的传送层只有各种网关功能实体可能与业务层交互，主要包括BGF(边界网关功能)、MGF(媒体网关功能)、和SGF(信令网关功能)。
所述的BGF提供两个IP传送域之间的接口，可能位于用户驻地网、接入网或核心网的边界。BGF提供以下功能：
(1)门打开和关闭(所谓门即根据IP地址/端口进行报文过滤)；
(2)外出流量的报文标记；
(3)上下游流量的资源分配和带宽预留；
(4)IP地址和端口分配和转换；
(5)远端NAT穿越；
(6)进入流量的监管；
(7)IP地址防哄骗；
(8)使用计量(Usage Metering)；
(9)IPv4和IPv6网络之间的互通；
(10)拓扑隐藏。
BGF与资源准入控制子***中的RACF(资源接入控制功能)交互，接受对上述一项或多项功能的控制，如图1所示。
其中，所述的使用计量(Usage Metering)，是指统计和上报媒体流的精确计量信息。媒体流计量主要用于NGN运营、维护和计费。
然而，在目前的NGN标准草案中，并没有给出媒体流计量方法及计量信息，因此，无法对NGN网络中的媒体流进行计量。
发明内容
本发明的目的是提供一种NGN网络中媒体流的统计方法，从而可以在NGN网络中对相应的媒体流进行统计。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明提供了一种NGN网络中媒体流的统计方法，包括：
A、应用功能AF向边界网关控制功能BGF发起媒体流统计请求；
B、所述的BGF根据AF的请求进行媒体流信息的统计，并将统计的媒体流信息返回给AF。
所述的步骤A包括：
A1、AF向策略决策功能PDF发送包含媒体流标识和资源预留请求的消息，所述消息中还携带媒体流统计请求；
A2、PDF对所述消息进行处理，之后将媒体流标识、资源预留请求和媒体流统计请求发送给BGF。
所述的步骤A2包括：
所述的PDF验证所述资源预留请求，并在验证通过后将媒体流标识、资源预留请求和媒体流统计请求发送给BGF。
所述的步骤B包括：
B1、BGF通过检测实时传输协议RTP报文和/或实时传输控制协议RTCP报文进行媒体流信息的统计；
B2、当会话结束时，BGF将统计的媒体流信息返回给AF。
所述的媒体流信息包括：
媒体流的开始时刻、媒体流的结束时刻、媒体流报文的数量和/或媒体流服务质量信息。
所述的媒体流的服务质量信息包括：媒体流的抖动、延时和/或丢包率。
所述的步骤B1包括：
B11、BGF接收到资源预留请求后，开启门，并通过对RTP报文和RTCP报文的检测对媒体流信息进行统计；
B12、当BGF接收到资源释放请求时，关闭门，执行步骤B2。
所述的步骤B2包括：
B21、BGF接收到资源释放请求消息后，将资源释放确认消息与所述的媒体流统计信息上报给PDF；
B22、所述的PDF将所述的资源释放确认消息和媒体流统计信息发送给AF。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明使用边界网关功能的媒体流精确计量能力，可以实现精确的业务计费，以及支持基于网络资源用量和服务质量的业务计费。
而且，本发明统计的媒体流的开始时刻、结束时刻、流量计数信息、实际服务质量统计信息，还有助于网络的运营和维护，例如，针对基于业务量的网络容量规划和网络性能监测等。
附图说明
图1为资源准入控制子***的结构示意图；
图2为本发明所述的方法的流程图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种NGN中媒体流计量的方法，该方法主要包括：计量媒体流的哪些具体信息，如何计量，如何控制计量，如何获取和使用这些计量信息。通过本发明NGN运营商可以实现根据要求获得每个媒体流的精确计量信息，提高IP多媒体业务的计费精度，支持基于网络资源用量和服务质量的计费。
本发明主要是由AF发起媒体流信息的统计请求，并在BGF(边界网关功能)实体上进行相应的媒体流信息的精确的统计，之后，将统计的媒体流信息返回给AF，从而使得AF可以根据统计获得的媒体流信息进行计费、运营管理、网络维护等处理。
本发明提供了一种NGN中媒体流计量的方法，参照图2，具体包括：
步骤201：AF(应用功能)向PDF发送进行媒体流统计的请求消息；
AF实体在多媒体业务会话建立开始时，确定对该次会话需要进行资源准入控制，AF发送包含媒体流标识和资源预留请求的消息给PDF(策略决策功能)，所述的资源预留请求中还包含对该次会话的媒体流进行精确计量和上报计量数据的要求；
步骤202：PDF将收到的媒体流统计请求发送给BGF；
PDF对收到的资源预留请求进行验证和批准，如果所述的请求通过了准入控制规则后，则PDF将对从AF获得的媒体流标识信息、资源预留请求和媒体流计量要求发送给BGF。
步骤203：BGF收到所述的媒体流统计请求后进行媒体流统计；
BGF执行所收到的资源预留请求，开启门，即允许媒体流通过BGF，并对媒体流进行精确计量；
BGF实体包含Gate Control(门控制)功能，是IP多媒体业务的媒体流必经之处，所以BGF可以精确记录媒体流的上述计量信息；而RTP(实时传输协议)是多媒体业务的媒体流的承载协议，RTP报头中携带有Time Stamp(时间戳)等信息；因此，根据计量要求，BGF实体通过检测RTP报文，可以精确记录一条媒体流的开始时刻、结束时刻、流量计数，所述的流量计数即为媒体流的报文数量；
另外，RTCP(实时传输控制协议)是RTP的控制协议，RTCP报文中含有丢包数、累计发送分组数、到达时延等QoS(服务质量)信息；因此，根据计量要求，BGF实体通过检测RTCP报文，还可以收集和记录媒体流实际的QoS统计信息，包括抖动、延时、丢包率，等等。
步骤204：在该次会话结束时，BGF向PDF上报媒体流统计信息；
在该次会话结束时，BGF收到资源释放请求时释放资源预留，关闭门，即阻塞媒体流通过BGF，上报资源释放确认信息和媒体流计量信息给PDF。
步骤205：PDF将媒体流统计信息发送给AF；
具体为由PDF将资源释放确认信息和媒体流计量信息发送给AF。
通过上述处理过程，AF可以获得精确的媒体流统计信息，AF使用媒体流的开始时刻、结束时刻和流量计数信息等媒体流统计信息，可以实现精确的业务计费；
所述的AF使用媒体流的实际服务质量统计信息，还可以支持基于网络资源用量和服务质量的业务计费。
可以看出，由于NGN具有业务和网络分离的特点。其中，由软交换设备等AF负责对信令流的处理，完成业务控制和业务计费功能。而媒体流交互不通过AF，而是在媒体网关之间直通。由于IP多媒体业务的多样性，信令流建立后不一定媒体流就互通，因此，仅仅通过信令流的处理，AF将难以完成精确的业务计费和避免资源盗用。所以，使用BGF的媒体流精确计量能力，可以获得准确的媒体流统计信息，从而实现精确的业务计费，以及支持基于网络资源用量和服务质量的业务计费。
而且，通过BGF获得的媒体流的开始时刻、结束时刻、流量计数信息、实际服务质量统计信息等媒体流统计信息，还有助于网络的运营和维护，例如，基于业务量的网络容量规划和网络性能监测等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1、一种NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，包括：
A、应用功能AF通过策略决策功能PDF向边界网关控制功能BGF发起媒体流统计请求；
B、所述的BGF根据接收到的请求进行媒体流信息的统计，并将统计的媒体流信息通过PDF返回给AF。
2、根据权利要求1所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的步骤A包括：
A1、AF向PDF发送包含媒体流标识和资源预留请求的消息，所述消息中还携带媒体流统计请求；
A2、PDF对所述消息进行处理，之后将媒体流标识、资源预留请求和媒体流统计请求发送给BGF。
3、根据权利要求2所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的步骤A2包括：
所述的PDF验证所述资源预留请求，并在验证通过后将媒体流标识、资源预留请求和媒体流统计请求发送给BGF。
4、根据权利要求1、2或3所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的步骤B包括：
B1、BGF通过检测实时传输协议RTP报文和/或实时传输控制协议RTCP报文进行媒体流信息的统计；
B2、当会话结束时，BGF将统计的媒体流信息返回给AF。
5、根据权利要求4所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的媒体流信息包括：
媒体流的开始时刻、媒体流的结束时刻、媒体流报文的数量和/或媒体流服务质量信息。
6、根据权利要求5所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的媒体流的服务质量信息包括：媒体流的抖动、延时和/或丢包率。
7、根据权利要求4所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的步骤B1包括：
B11、BGF接收到资源预留请求后，开启门，并通过对RTP报文和RTCP报文的检测对媒体流信息进行统计；
B12、当BGF接收到资源释放请求时，关闭门，执行步骤B2。
8、根据权利要求7所述的NGN网络中媒体流的统计方法，其特征在于，所述的步骤B2包括：
B21、BGF接收到资源释放请求消息后，将资源释放确认消息与所述的媒体流统计信息上报给PDF；
B22、所述的PDF将所述的资源释放确认消息和媒体流统计信息发送给AF。
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