CN101627603A - 通信网络中的订户数据管理 - Google Patents
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Abstract
一种在通信网络中管理订户数据的方法。订户数据从IMS网络中的归属订户服务器发送到IMS网络中的应用服务器。订户数据包括识别电路交换网络中的归属位置寄存器的信息和用于处理订户服务数据的指示。一条消息随后从应用服务器发送到识别的归属位置寄存器,该消息包括所述指示的至少部分和应用服务器的地址。
Description
技术领域
本发明涉及通信网络中的订户数据管理的领域。
背景技术
IP多媒体服务在同一会话内提供话音、视频、消息传递、数据等的动态组合。通过增大可能组合的媒体和基本应用的数量,向最终用户提供的服务数量将增大,并且人与人之间的通信体验将会变丰富。这将导致新一代的个性化、丰富多媒体通信服务。
IP多媒体子***(IMS)是第三代合作伙伴项目(3GPP)为通过移动通信网络提供IP多媒体服务而定义的技术(3GPP TS 22.228、TS23.228、TS 24.229、TS 29.228、TS 29.229、TS 29.328和TS 29.329版本5到7)。IMS通过使用标准化IMS服务使能器(IMS Service Enabler)来提供重要的特征,以丰富最终用户人到人的通信体验,这促进基于IP的网络上的新的、丰富的人到人(客户端到客户端)通信服务及人到内容(客户端到服务器)服务。IMS利用会话启动协议(SIP)来建立和控制用户终端(或用户终端与应用服务器)之间的呼叫或会话。SIP信令运送的会话描述协议(SDP)用于描述和协商会话的媒体组件。虽然SIP创建为用户到用户协议,但IMS允许运营商和服务提供商控制用户对服务的接入并相应地向用户计费。图1中示意示出IP多媒体子***集成到3G移动通信***中。
IMS依赖因特网协议(IP)作为传输技术。然而,为话音通信使用IP带来了一些难题,特别是在IP话音(VoIP)启用的分组交换(PS)承载不可始终可用的移动社区中。为在扩建话音启用的PS承载的同时允许运营商开始提供基于IMS的服务,本行业开发了使用现有电路交换(CS)网络来接入IMS服务的解决方案。这些解决方案称为IMS集中化服务(ICS)。ICS也是解决这些事项的3GPP第8版中工作项目的名称。
GSM/UMTS中的补充服务
全球移动通信***(GSM)/通用移动电信***(UMTS)允许订户应用对于基本服务的补充服务。补充服务(SS)的示例是呼叫转送SS。呼叫转送SS是用于将所有来电转发到例如话音邮件***的服务。在此示例中,呼叫转送是补充服务,并且电话是基本服务的示例。基本服务被分组成电信服务和承载服务,并且电话是GSM定义的电信服务之一。当然,补充服务能用于许多不同操作。
在GSM网络中,补充服务由归属位置寄存器(HLR)或由移动服务交换中心(MSC)/来访位置寄存器(VLR)处理。MSC/VLR处理的服务的示例是忙时呼叫转送。对于这些服务,HLR通过***订户数据过程以新数据来更新MSC/VLR。
用于补充服务的一般信令原则在3GPP TS 24.010中描述。用于各个补充服务的信令在规范3GPP TS 24.072-24.093中描述。
图2示出已向CS网络注册的用户的数据管理。使用移动用户终端的用户连接到MSC/VLR。MSC/VLR联系保存用户的主预订数据的用户的HLR,主预订数据可包括GSM补充服务设置。HLR使用移动应用部分(MAP)***订户数据(ISD)将预订数据发送到MSC/VLR。如果用户要修改其预订数据,例如,以激活呼叫转送,则MSC将MAPSS消息发送到HLR,HLR更新用户记录中的预订数据。
在运营商经终端连接的情况下,它们可经例如爱立信多激活(Ericsson Multi Activation)(EMA)的服务供应节点连接到HLR,服务供应节点使用用于3G网络的计算机管理接口(CABG)与HLR通信以更新预订数据。
IMS“补充服务”
IMS多媒体电话提供多个标准化“补充服务”(或服务设置),其中的许多服务类似于GSM/UMTS补充服务。IMS补充服务扩展了用于设置控制其执行的数据的能力,例如,以定义用于取决于主叫方的“会话转发”的执行的标准、会话预期用于何种媒体等。IMS网络中的预订数据存储在归属订户服务器(HSS)的归属订户寄存器(HSR)中。HSR存储IMS网络预订数据和IMS服务数据,IMS网络预订数据被认为是非透明的,因为HSS理解这些数据的含意,而IMS服务数据被认为是透明的,因为HSS不理解这些数据的含意。
图3中示出用于IP多媒体子***网络中的用户的服务数据管理。当具有具SIP能力的移动用户终端的用户希望更新其服务数据时,它们可使用Ut接口,经聚合代理访问使用可扩展标记语言配置应用协议(XCAP)的XML文档管理服务器(XDMS)。XDMS使用Sh接口将指示发送到用户HSS的HSR。通过Ut接口运送的数据元素的格式是应用服务器特定的,并且因此XDMS能够将从用户终端收到的指示映射到HSR将理解的指示。从XDMS接收订户数据更新指示的HSR用做用于订户数据的储存库。
备选地,具有SIP能力的用户终端可使用一般基于http的浏览方法访问门户网站以便更改其服务数据。门户网站为用户提供选项的菜单,菜单能由用户选择以更改其服务数据(透明数据)。一旦用户更新了其服务设置,门户网站便使用CAI3G将指示发送到XDMS以更新订户的服务数据,和/或通过轻型数据库访问协议(LDAP)更新在HSS的一般IMS设置。
当HSS收到更新的订户服务数据时,它可将数据分发到以前预订了订户服务数据更改的其它SIP应用服务器。图4示出用于从HSS更新应用服务器(AS)的信令。注意,对于AS,使用HSS存储透明数据不是强制的,在该情况下,服务数据直接在AS中更新。
Sh消息(Sh-拉动(Sh-Pull)、Sh-更新等)基于DIAMETER(在IETF RFC 3588中指定)。Sh-拉动(用户-数据-请求,UDR)由AS用于从HSS获得用于指定用户的透明和/或非透明数据。Sh-更新(配置文件-更新-请求(Profile-Update-Request),PUR)由AS用于为指定用户更新在HSS存储的透明(储存库)数据。此过程无法由AS用于更新HSS中的非透明数据。Sh-Subs-Notif(预订-通知-请求,SNR)由AS用于预订指定用户的特定透明和/或非透明数据在HSS中何时已更改的通知。在AS以前使用Sh-Subs-Notif已预订接收任何更改的通知的情况下,Sh-Notif(推送-通知-请求(Push-Notification-Request),PNR)由HSS用于通知AS透明和/或非透明数据的更改。
在GSM/UMTS与IMS网络中的补充服务之间存在许多类似性。下面的表1比较在GSM/UMTS和IMS网络中的订户数据。
表1
GSM | IMS |
基本服务预订数据-诸如话音呼叫和数据呼叫等基本电话和数据服务需要此数据。补充服务预订数据-诸如呼叫转送、呼叫转移等服务需要此数据。增值服务预订数据-IN服务需要此数据,例如用于预付费、VPN等。网络预订数据-此数据与运营商定义的服务有关,如运营商决定的闭锁(operator determinedbarring)(ODB)。 | IMS网络预订数据-IMS网络预订数据用于管理IMS网络连接和服务调用及其它方面。此数据称为非透明数据。IMS服务数据-此数据在IMS应用服务器中使用,并且对于该IMS应用服务器中的IMS服务是特定的。此数据称为透明数据。当此数据存储在HSS中时,HSS不知道数据的内容/含意。 |
即使在GSM/UMTS与IMS网络中的补充服务之间存在许多类似性,但用于有关SS数据的操作的过程却完全不同。这在使用CS接入网络的订户希望使用IMS服务时变得不方便。IMS集中化服务(ICS)使服务能够提供给用户,而与他们当前使用的接入无关。订户在某个时间可能只有CS接入可用,并且因而不能通过XCAP执行补充服务的任何操控,因为XCAP信令需要PS接入。此外,不支持不具有IMS能力而只配有GSM/UMTS SS操作且无法使用为IMS定义的XCAP过程的“遗留终端”。
根据IMS集中化服务概念,即使当订户正在使用CS接入网络时,所有服务也集中在IMS网络中。因此,最好是从IMS网络控制所需的CS服务设置(基本服务、补充服务)。需要一种机制,IMS订户借助于该机制能从其用户终端管理其补充服务数据,而不考虑补充服务数据设置驻留在IMS网络中的事实,但一些服务设置可能需要在CS网络中完成。在CS网络中完成的服务的一个示例是运营商决定的闭锁(ODB)。
此外,最好是从IMS域控制CS呼叫是否应路由到IMS进行锚定(anchoring)(“动态锚定”)。如果决定呼叫不应路由到IMS网络(例如,因为订户正在受访网络中漫游),则订户数据(例如,CAMEL用做路由选择解决方案时的T-CSI和O-CSI)不应在CS网络的HLR中供应,以便防止呼叫路由到IMS网络。另外,一些其它基本CS服务设置可无需在HLR中供应。例如,如果呼叫要路由到IMS网络,则可无需到话音邮箱的呼叫转送设置。
CS域中的服务数据目前如图2所示和如上所述受到管理。然而,用户在经CS接入网络来接入IMS网络的情况下,必须在CS接入网络和IMS网络中均供应服务设置。对于一些补充服务,CS和IMS网络中的服务定义能有极大的不同。例如,在CS网络中的呼叫转送使用ISDN号码作为转发到的地址,而在IMS网络中的呼叫转送使用规则。
一些尝试已进行以允许由IMS网络控制在CS网络中的订户数据的供应,但都有问题。例如,CS和IMS补充服务的简单映射不能直接映射所有服务,因为一些服务在CS和IMS网络中不具有等同。另一方案尝试经HLR从用户终端到HSS更新订户服务。然而,此方案具有限制,因为一些订户数据(具体而言,IMS服务数据)在HSS中是透明的,并且因此,HSS不能直接使用此数据。
发明内容
本发明使用IMS应用服务器从IMS网络提供订户数据管理,其中,用户经电路交换接入网络在接入IMS网络。这允许在IMS网络中管理透明和非透明两种订户数据。一些服务数据可能需要在CS网络中存在。例如,电信服务11(TS11=语音)必须在CS网络中供应以便实现语音服务。
订户的非透明补充服务数据驻留在IMS域中,并且在IMS域中操控。在需要的情况下,一些服务数据将被发送到CS网络,但在CS网络中保存的所有服务数据能被视为从IMS域中保存的主服务数据得到的“从”数据。如果用户或运营商修改IMS服务数据,则CS域中的任何服务数据如果要在CS网络中处理,也将需要修改。
根据本发明的第一方面,提供了一种在通信网络中管理订户数据的方法,该方法包括:
在IP多媒体子***网络中的应用服务器接收从归属订户服务器发送的订户数据,订户数据包括识别电路交换网络中归属位置寄存器的信息和用于处理订户服务数据的指示;
从应用服务器将消息发送到所识别的归属位置寄存器,所述消息包括所述指示的至少部分和该应用服务器的地址。
这允许应用服务器控制在IMS网络中要处理哪些订户数据策略,以及可允许哪些在CS网络中由HLR处理。
为便于用户更新其订户数据,方法可还包括在应用服务器接收从用户发送的订户数据更新信息,并且以所接收的订户更新信息更新在应用服务器存储的订户数据。订户更新信息可从用户经Ut或网站接口发送。此外,如果应用服务器确定由于用户更新其订户设置,需要通知归属位置寄存器某些更改,则可从应用服务器发送消息到归属位置寄存器,消息包括订户更新信息的至少部分。
从应用服务器发送到归属位置寄存器的指示必须映射以便它们可由归属位置寄存器理解。此映射可在应用服务器、功能上位于应用服务器与归属位置寄存器之间的中间节点及归属位置寄存器本身中的任何之一执行。
在用户已经向归属位置寄存器注册的情况下,方法可还包括响应在归属位置寄存器从应用服务器接收消息,将更新消息从归属位置寄存器发送到移动交换中心/来访位置寄存器,更新消息更新用于处理在移动交换中心/来访位置寄存器存储的订户数据的指示。
如果用户随后向归属位置寄存器注册,则方法可包括在归属位置寄存器接收来自应用服务器的消息后:
在归属位置寄存器接收来自移动交换中心/来访位置寄存器的位置更新消息;以及
作为位置更新过程的部分,从归属位置寄存器将更新消息发送到移动交换中心/来访位置寄存器,更新消息更新用于处理在移动交换中心/来访位置寄存器存储的订户数据的指示。
识别归属位置寄存器的所述信息是信令***#7地址,或者备选地,它可以得自国际移动订户识别码和移动台综合服务数字网络之一。
根据本发明的第二方面,提供了一种IP多媒体子***应用服务器,该应用服务器包括:
接收器,用于从归属订户服务器接收订户数据,订户数据包括识别电路交换网络中的归属位置寄存器的信息和用于处理订户服务数据的指示;
用于生成消息的部件,消息包括指示的至少部分和应用服务器的地址;以及
传送器,用于将消息发送到所识别的归属位置寄存器。
根据本发明的第三方面,提供了一种用于在电路交换网络中使用的归属位置寄存器,该归属位置寄存器包括:
接收器,用于从IP多媒体子***网络中的应用服务器接收消息,消息包括用于处理订户服务数据的指示。
根据本发明的第四方面,提供了一种用于在通信网络中使用的映射节点,该映射节点包括:
接收器,用于从IP多媒体子***网络中的应用服务器接收消息,消息包括用于处理订户服务数据的指示;以及
用于将所接收的消息中的指示映射到能由归属位置寄存器理解的指示的部件;以及
传送器,用于将消息发送到电路交换网络中的归属位置寄存器,发送的消息包括映射的指示。
根据本发明的第五方面,提供了一种用于在IP多媒体子***网络中使用的归属订户服务器,该归属订户服务器包括:
存储器,用于存储与订户有关的订户数据,订户数据包括识别电路交换网络中的归属位置寄存器的部件,归属位置寄存器与该订户相关联;以及
传送器,将存储的订户数据传送到在IP多媒体子***网络中的应用服务器。
附图说明
图1示意示出IP多媒体子***集成到3G移动通信***中;
图2示意示出电路交换网络中用于用户的预订数据管理;
图3示意示出IP多媒体子***网络中用于用户的预订数据管理;
图4示意示出用于从HSS更新应用服务器的信令;
图5示意示出根据本发明的一个实施例所需的硬件和信令路由;
图6示意示出根据本发明的一个实施例的IMS应用服务器;
图7示意示出根据本发明的一个实施例的归属位置寄存器;以及
图8示意示出根据本发明的一个实施例的映射节点。
具体实施方式
在本发明的一个实施列中,可能从IMS域接通或断开路由到IMS域的呼叫。在呼叫不路由到IMS域的情况下,与呼叫路由到IMS域的情况下相比,不同的订户服务数据将需要在CS域中存在(例如,转发设置)。
参照图5,用户终端(在图5中表示为UE)经MSC/VLR连接到CS接入网络。MSC/VLR从HLR获得订户数据。当用户连接到IMS网络时,IMS AS从IMS网络中的HSS的HSR获得订户服务数据,并将任何必要的订户服务数据发送到HLR,而HLR又可将所需的订户数据发送到MSC/VLR。
在IMS AS中供应并能发送到HSS的HLR的服务数据的示例包括如下:
1.GSM基本服务数据(例如,诸如TS11(语音)等电信服务和诸如BS30(数据或视频电话)等承载服务);
2.GSM补充服务数据(例如,呼叫限制、显式呼叫转移等);
3.GSM网络数据(例如,运营商确定的闭锁等);
4.增值服务数据(例如,始发CAMEL服务信息O-CSI或端接CAMEL服务信息T-CSI)。
必须首先在IMS网络中供应和注册用户。IMS AS随后执行第三方注册(未在图5中示出)。由于第三方注册,IMS AS可注意到用户正在经CS接入网络来接入网络,并且也可注意到用户是在归属网络中还是在另一(非归属)网络中注册。IMS AS随后能控制所有订户数据,包括必须在或必须不在CS网络中供应的数据。
执行图5所示的以下步骤:
1.IMS AS从HSR检索识别订户的服务HLR的信息和订户数据。需要识别HLR的信息以便为HLR供应订户数据。注意,识别HLR的信息无需一定是HLR的物理SS7地址,而是允许IMS AS查找HLR的任何信息都将满足需要。例如,HLR通常通过使用全局名转换(Global Title Translation)来寻址。信令转移点(STP)或灵活号码寄存器(Flexible Number Register)(FNR)从IMSI或MSISDN得出HLR地址。标志足以指示此特定订户要求除在IMS域外还在CS域中供应服务数据。当然,CS网络中的服务数据可能需要根据运营商的策略进行更新。
2.IMS AS将消息发送到CS网络中的HLR。除订户的当前服务设置外,消息还包括服务IMS AS的地址。服务设置被映射到能由HLR理解的CS等效格式。如果根据订户的当前注册,运营商策略要求为此订户激活ODB,则ODB将是服务定义的一部分。CS数据的映射可在IMS AS执行,或者由功能上驻留在IMS AS与HLR之间的中间节点(图5中示为中间映射节点)执行。
3.HLR向MSC/VLR执行***订户数据(ISD)MAP过程或删除订户数据(SDS)MAP过程,或两者的组合。如果订户当前已向MSC/VLR注册,则HLR执行MAP ISD或MAP DSD以立即响应从IMS AS接收服务数据。如果订户当前未向MSC/VLR注册,则HLR将MAP ISD作为恢复数据过程(MSC/VLR需要恢复订户数据时)或位置更新过程(订户接通其电话时)的一部分来执行。
4.当订户经CS过程更改补充服务数据时,更改HLR中服务数据的任何更新被转发到服务IMS AS(当前服务IMS AS的地址在步骤2中提供到HLR)。
IMS AS在图6中示出。AS具有用于从HSS接收预订数据的接收器和用于生成在图5的步骤2中发送的消息的处理器。收到的订户数据可存储在AS的存储器中。AS还包括用于将消息发送到HLR的传送器。
HLR在图7中示出。HLR具有用于存储与处理CS订户服务数据有关的现有策略的存储器(注意,这些是用于HLR处理CS网络中订户数据的现有策略,并且不同于由IMS AS处理的IMS策略)。它还具有用于接收在图5的步骤2中所示消息的接收器和用于更新在存储器中存储的策略的处理器。HLR还具有用于与AS通信和与电路交换网络中MSC/VLR通信的传送器。在一个实施例中,HLR还具有用于执行消息的映射的处理器,使得AS发送的消息能由HLR理解,以及HLR发送的消息能由AS理解。
图8中示出在功能上可放置在HLR与IMS AS之间的映射节点。映射节点包括用于接收来自HLR或IMS AS的消息的接收器和用于将消息传送到HLR或AS的传送器。映射节点还包括处理器。
通过使用本发明,能由IMS AS用于将订户数据发送到HLR的策略的示例包括:
·当订户在归属公共陆地移动网络(PLMN)中注册以将所有CS呼叫路由到IMS网络时,只在CS接入网络中配置绝对最小服务集。IMS-AS减活在HLR中的大部分GSM补充服务设置。
·当订户在属于同一运营商群的外部PLMN中注册时,话音呼叫被路由到IMS网络,但非话音呼叫在GSM网络中本地处理。IMS-AS减活在HLR中与话音呼叫有关的大部分GSM补充服务设置,但激活在HLR中与非话音呼叫有关的GSM补充服务设置。
·当订户在不属于同一运营商群的外部PLMN中注册时,所有呼叫在GSM网络中处理。IMS-AS激活在HLR中的所有GSM基本服务和补充服务。
·当订户在不存在与其的服务协定的外部PLMN中注册时,所有呼叫将被限制。IMS-AS激活HLR中的ODB(限制所有外出呼叫BAOC类别),由此阻塞来自已经在CS网络中的订户的所有呼叫并阻止浪费(转接)网络资源。
本发明允许在IMS网络中的应用服务器管理在IMS和CS两个域中的服务数据。只在IMS网络中维护订户数据的运营商仍能够使用CS网络的能力管理订户服务。在订户使用CS接入网络来接入IMS网络的情况下,通过将IMS服务设置映射到其CS等效物,并且允许CS网络处理订户数据的一些方面,CS网络能处理例如呼叫限制。这减少了在订户经CS接入网络来接入IMS网络时所需的信令。
本领域的技术人员将理解,在不脱离本发明范围的情况下,可对上述实施例进行各种修改。例如,上面的描述参照IMS网络,但本发明能与其它类型的网络工作,如智能网络(IN)、H.323等。
Claims (15)
1.一种在通信网络中管理订户数据的方法,所述方法包括:
在IP多媒体子***网络中的应用服务器接收从归属订户服务器发送的订户数据,所述订户数据包括识别电路交换网络中的归属位置寄存器的信息和用于处理订户服务数据的指示;
从所述应用服务器将消息发送到所识别的归属位置寄存器,所述消息包括所述指示的至少部分和所述应用服务器的地址。
2.如权利要求1所述的管理订户数据的方法,还包括:
在所述应用服务器接收从用户发送的订户数据更新信息;以及
以所接收的订户更新信息,更新在所述应用服务器存储的订户数据。
3.如权利要求2所述的管理订户数据的方法,其中所述订户更新信息经Ut或网站接口从所述用户发送。
4.如权利要求2或3所述的管理订户数据的方法,还包括从所述应用服务器将消息发送到所述归属位置寄存器,所述消息包括所述订户更新信息的至少部分。
5.如前面权利要求的任一项所述的管理订户数据的方法,还包括在发送所述消息前将要包括在到所述归属位置寄存器的所述消息中的所述指示映射到能由所述归属位置寄存器理解的指示。
6.如权利要求1到4任一项所述的管理订户数据的方法,还包括经功能上位于所述应用服务器与所述归属位置寄存器之间的中间节点发送所述消息,并且在所述中间节点将所接收的订户数据指示映射到能由所述归属位置寄存器理解的指示。
7.如权利要求1到4任一项所述的管理订户数据的方法,还包括在所述归属位置寄存器将所述消息中包含的订户数据指示映射到能由所述归属位置寄存器理解的指示。
8.如前面权利要求任一项所述的管理订户数据的方法,所述方法包括响应在所述归属位置寄存器接收来自所述应用服务器的所述消息,从所述归属位置寄存器将更新消息发送到移动交换中心/来访位置寄存器,所述更新消息更新用于处理在所述移动交换中心/来访位置寄存器存储的订户数据的指示。
9.如权利要求1到7任一项所述的管理订户数据的方法,所述方法包括在所述归属位置寄存器接收来自所述应用服务器的所述消息后:
在所述归属位置寄存器接收来自移动交换中心/来访位置寄存器的位置更新消息;以及
作为所述位置更新过程的部分,从所述归属位置寄存器将更新消息发送到所述移动交换中心/来访位置寄存器,所述更新消息更新用于处理在所述移动交换中心/来访位置寄存器存储的订户数据的指示。
10.如前面权利要求任一项所述的管理订户数据的方法,其中识别所述归属位置寄存器的所述信息是信令***#7地址。
11.如权利要求1到9任一项所述的管理订户数据的方法,其中识别所述归属位置寄存器的所述信息得自国际移动订户识别码和移动台综合服务数字网络之一。
12.一种IP多媒体子***应用服务器,所述应用服务器包括:
接收器,用于从归属订户服务器接收订户数据,所述订户数据包括识别在电路交换网络中的归属位置寄存器的信息和用于处理订户服务数据的指示;
用于生成消息的部件,所述消息包括所述指示的至少部分和所述应用服务器的地址;以及
传送器,用于将所述消息发送到所识别的归属位置寄存器。
13.一种用于在电路交换网络中使用的归属位置寄存器,所述归属位置寄存器包括:
接收器,用于从IP多媒体子***网络中的应用服务器接收消息,所述消息包括用于处理订户服务数据的指示。
14.一种用于在通信网络中使用的映射节点,所述映射节点包括:
接收器,用于从IP多媒体子***网络中的应用服务器接收消息,所述消息包括用于处理订户服务数据的指示;以及
用于将所接收的消息中的所述指示映射到能由所述归属位置寄存器理解的指示的部件;以及
传送器,用于将消息发送到电路交换网络中的归属位置寄存器,所发送的消息包括所映射的指示。
15.一种用于在IP多媒体子***网络中使用的归属订户服务器,所述归属订户服务器包括:
存储器,用于存储与订户有关的订户数据,所述订户数据包括识别电路交换网络中的归属位置寄存器的部件,所述归属位置寄存器与该订户相关联;以及
传送器,将存储的订户数据传送到IP多媒体子***网络中的应用服务器。
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