CN103037342A - 流量信息的上报方法、装置及*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流量信息的上报方法、装置及***，该方法包括以下步骤：在计费时，计费功能实体接收来自PDN GW的请求消息，其中，请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；计费功能实体从信息中提取与地址类型对应的流量，并将该与地址类型对应的流量上报给BD。通过本发明增加了***计费的精确性，提高了***的处理能力和性能。

Description

流量信息的上报方法、装置及***

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种流量信息的上报方法、装置及***。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)对下一代移动无线网络的项目叫***架构演进(System Architecture Evolution，简称为SAE)。图1是根据相关技术的SAE架构示意图，如图1所示，其中包含了如下网元：

(1)演进的无线接入网(Evolved RAN，简称为E-RAN)：可以提供更高的上下行速率，更低的传输延迟和更加可靠的无线传输。E-RAN中包含的网元是eNodeB(Evolved NodeB)，为终端的接入提供无线资源。

(2)归属用户服务器(Home Subscriber Server，简称为HSS)：永久存储用户签约数据。

(3)分组数据网PDN(Packet DataNetwork)：为用户提供业务的网络。

(4)演进的分组网(E-Packet Core)：提高了更低的延迟，并允许更多的无线接入***接入。包含了如下网元：

移动管理实体(Mobility Management Entity，简称为MME)：控制面功能实体，临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储UE上下文(比如，UE/用户标识、移动性管理状态、用户安全参数等)，为用户分配临时标识，当UE驻扎在该跟踪区域或者该网络时，负责对该用户进行鉴权；处理MME和UE之间的所有非接入层消息；触发在SAE的寻呼。

服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，简称为SGSN)：支持Gb或Iu接入的GPRS，临时存储用户数据的服务器，负责管理和存储GPRS移动性管理(GPRS MobilityManagement，简称为GMM)上下文和PDP上下文；处理SGSN和UE之间的所有非接入层消息；

服务网关(Serving Gateway，简称为Serving GW)：用户面实体，负责用户面数据路由处理，终结处于空闲状态的UE的下行数据；管理和存储UE的SAE承载(bearer)上下文，比如，IP承载业务参数和网络内部路由信息等；3GPP***内部用户面的锚点，一个用户在一个时刻只能有一个Serving GW；

分组数据网网关(PDN GW)：负责UE接入PDN的网关，分配用户IP地址，同时是3GPP和非3GPP接入***的移动性锚点；用户在同一时刻能够接入多个PDN GW；收集或触发用户话单离线计费信息包括PGW-CDR话单；触发对用户在线计费；

策略和合计费规则功能实体(Policy and Charging Rule Functionality，简称为PCRF)：根据业务信息和用户签约信息以及运营商的配置信息产生控制用户数据传递的服务质量(Quality of Service，简称为QoS)规则以及计费规则；该功能实体也可以控制接入网中承载的建立和释放。

图2是根据相关技术的离线计费的架构示意图，图3是根据相关技术的在线计费的架构示意图，其中，PS域离线计费相关功能及网元如图2所示，PS域在线计费相关功能及网元如图3所示：

计费触发功能(Charging Trigger Function，简称为CTF)：该功能主要包含在Serving GW、PDN GW等网元中，用于触发各种类型的CDR计费话单，例如，SGW-CDR、PGW-CDR等。

计费数据功能(Charging Data Function，简称为CDF)：该功能主要包含在SGSN、ServingGW、PDN GW等网元中，用于收集各种类型的CDR计费话单，例如，S-CDR、SGW-CDR、PGW-CDR等。

在线计费功能(Online Charging Function，简称为OCF)：该功能主要包含在在线计费***(Online Charging System，简称为OCS)网元中，用于处理和收集在线计费话单信息。

计费网关功能(Charging Gateway Function，简称为CGF)：该功能主要是将从CDF发送过来的话单生成CDR文件，前转给BD计费域。

计费域(Billing Domain，简称为BD)：负责接收和处理从核心网发送过来的话单文件。

在EPS***中，用户可以通过附着/PDN连接激活过程获取IPv4v6双栈地址。图4是根据相关技术的IPv4v6双栈地址上报话单的流程示意图，如图4所示，UE请求的PDN type为IPv4v6时，话单上报过程包括如下步骤：

步骤S401，PDN GW的用户获取到双栈IPv4v6地址，在发送给CGF的话单传输请求消息中，携带包含IPv4地址+IPv6地址总流量；

步骤S402，CGF向PDN GW返回话单传输响应消息。

现有技术中，演进分组***(Evolved Packet System，简称为EPS)引入了双栈IPv4v6地址功能，即用户在附着或PDN连接激活过程中，核心网给其分配一个双栈IPv4v6地址，同时包含IPv4和IPv6地址。PS也引入了双栈IPv4v6地址功能，即用户在PDP激活过程中，核心网给其分配一个双栈IPv4v6地址，同时包含IPv4和IPv6地址，用户可以通过获取的IPv4和IPv6地址访问不同的业务，这样用户在线期间，其使用IPv4和IPv6地址都可能有流量的产生。

在EPS域和PS域上报话单时，用户的地址与用户访问的业务相关，用户在线期间，用户基于不同的地址类型的地址使用的流量反映了用户的业务使用行为。然而，在相关技术中，PS和EPS域上报计费信息中的流量并没有区分地址类型，这样，在上述话单上报过程中的步骤S401，就无法将双栈IPv4v6区分地址类型的流量带给CGF，从而无法上报区分地址类型的流量。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种流量信息的上报方案，以至少解决上述相关技术中EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种流量信息的上报方法。

根据本发明的流量信息的上报方法，包括以下步骤：在计费时，计费功能实体接收来自PDN GW的请求消息，其中，请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；计费功能实体从信息中提取与地址类型对应的流量，并将该与地址类型对应的流量上报给BD。

优选地，计费功能实体接收来自PDN GW的请求消息之前，该方法还包括：PDN GW在获取复合地址之后，根据该复合地址将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体，其中，复合地址为包括多种类型的地址。

优选地，上述复合地址为IPv4v6双栈地址，IPv4v6双栈地址包括IPv4地址和IPv6地址，上述与地址类型对应的流量的信息包括与IPv4地址类型对应的流量的信息和/或与IPv6地址类型对应的流量的信息。

优选地，在离线计费时，将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体包括：若PDN GW内置CDF，则将与地址类型对应的流量的信息以话单形式携带在话单请求消息中发送给计费功能实体；若PDN GW内置CTF，则将与地址类型对应的流量的信息携带在计费请求消息中发送给计费功能实体。

优选地，在在线计费时，将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体包括：若PDN GW内置CTF，则将与地址类型对应的流量的信息携带在信用控制请求消息中发送给计费功能实体。

优选地，将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体之前，该方法还包括：计费功能实体向PDN GW发送用于获取与地址类型对应的流量的查询消息。

优选地，在计费功能实体从信息中提取与不同地址类型对应的流量之后，该方法还包括：计费功能实体向PDN GW返回与请求消息对应的响应消息。

优选地，上述方法应用于EPS域或PS域中。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种计费功能实体。

根据本发明的计费功能实体，包括：接收模块，用于在计费时，接收来自分组数据网网关PDN GW的请求消息，其中，请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；提取模块，用于从信息中提取与地址类型对应的流量；上报模块，用于将该与地址类型对应的流量上报给计费域BD。

优选地，提取模块用于从信息中分别提取出IPv4v6双栈地址中与IPv4地址类型对应的流量的信息和/或与IPv6地址类型对应的流量的信息。

优选地，离线计费时，若PDN GW内置CDF，计费功能实体为CGF实体；离线计费时，若PDN GW内置CTF，计费功能实体为CDF实体；在线计费时，若PDN GW内置CTF，计费功能实体为OCF实体。

为了实现上述目的，根据本发明的再一方面，还提供了一种PDN GW。

根据本发明的PDN GW，包括：获取模块，用于从复合地址中获取与地址类型对应的流量的信息；发送模块，用于将获取模块获取的与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中上报给计费功能实体。

为了实现上述目的，根据本发明的又一方面，还提供了一种流量信息的上报***。

根据本发明的流量信息的上报***，包括：上述的计费功能实体和上述的PDN GW。

通过本发明，采用在计费时，计费功能实体接收来自PDN GW的请求消息，并从该请求消息中提取与不同地址类型对应的流量，并将与不同地址类型对应的流量上报给BD的方式，解决了相关技术中EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题，增加了***计费的精确性，提高了***的处理能力和性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的SAE架构示意图；

图2是根据相关技术的离线计费的架构示意图；

图3是根据相关技术的在线计费的架构示意图；

图4是根据相关技术的IPv4v6双栈地址上报话单的流程示意图；

图5是根据本发明实施例的流量信息的上报方法的流程图；

图6是根据本发明实施例的计费功能实体的结构框图；

图7是根据本发明实施例的PDN GW的结构框图；

图8是根据本发明实施例的流量信息的上报***的结构框图；

图9是根据本发明实施例二的PDN GW内置CDF的离线计费的流程示意图；

图10是根据本发明实施例三的PDN GW内置CTF的离线计费的流程示意图；

图11是根据本发明实施例四的PDN GW内置CTF的在线计费的流程示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

根据本发明实施例，提供了一种流量信息的上报方法。图5是根据本发明实施例的流量信息的上报方法的流程图，如图5所示，该方法包括以下步骤：

步骤S502，在计费时，计费功能实体接收来自PDN GW的请求消息，其中，请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；

步骤S504，计费功能实体从该信息中提取与地址类型对应的流量，并将与不同地址类型对应的流量上报给BD。

通过上述步骤，采用在计费时，计费功能实体接收来自PDN GW的请求消息，并从该请求消息中提取与不同地址类型对应的流量，并将与不同地址类型对应的流量上报给BD的方式，解决了相关技术中EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题，便于精确计费，提高了***的处理能力和性能。

例如，在步骤S502之前，PDN GW可以在获取复合地址之后，根据复合地址将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体，其中，复合地址为包括多种类型的地址。其中，这里的复合地址可以为包括IPv4地址和IPv6地址的IPv4v6双栈地址，计费功能实体接收到的请求消息中携带的与地址类型对应的流量的信息可以包括与IPv4地址类型对应的流量的信息和/或与IPv6地址类型对应的流量的信息。该方法利用区分地址类型的流量的方式使得IPv4v6双栈地址的总流量表示为IPv4地址和IPv6地址的流量信息，从而可以实现了对用户业务行为的统计，提高了***的处理效率。

在实施过程中，对于IPv4v6双栈地址，PDN GW可以上报区分地址类型的流量给计费功能实体，例如，通过如下两种方式：方式一、PDN GW携带IPv4地址或IPv6地址的流量的信息(即，任意一种地址类型的流量的信息)；方式二、PDN GW携带IPv4地址和IPv6地址的流量的信息(即，两种地址类型的流量的信息都有)。

例如，包含IPv4地址和IPv6地址总流量的IPv4v6双栈地址的流量为A，步骤S502中，请求消息中携带的与地址类型对应的流量可以为：IPv4地址的流量A1和/或IPv6地址的流量A2，而A1与A2之和为A。

具体地，在方式一中，PDN GW可以携带IPv4v6双栈地址的总流量A和IPv4地址的流量A1，则计费功能实体获取IPv6地址的流量为(A-A1)；PDN GW也可以携带双栈地址的总流量A和IPv6地址的流量A2，则计费功能实体获取IPv4地址的流量为(A-A2)。

在方式二中，PDN GW可以携带IPv4v6双栈地址的总流量A，IPv4地址的流量A1和IPv6地址的流量，则计费功能实体即可获知与地址类型对应的流量。

优选地，在离线计费时，PDN GW将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体包括：若PDN GW内置CDF，则PDN GW将与地址类型对应的流量的信息以话单形式携带在话单请求消息中发送给计费功能实体；若PDN GW内置CTF，则PDN GW将与地址类型对应的流量的信息携带在计费请求消息中发送给计费功能实体。该方法简单实用、可操作性强。

优选地，在在线计费时，PDN GW将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体包括：若PDN GW内置CTF，则PDN GW将与地址类型对应的流量的信息携带在信用控制请求消息中发送给计费功能实体。该方法简单实用、可操作性强。

优选地，PDN GW将与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中发送给计费功能实体之前，计费功能实体向PDN GW发送用于获取与地址类型对应的流量的查询消息。即，计费功能实体可以通过查询的方式得知PDN GW中存储的复合地址中与不同地址类型对应的流量，从而提高***的实时性。

优选地，在计费功能实体从信息中提取与不同地址类型对应的流量之后，计费功能实体可以向PDN GW返回与请求消息对应的响应消息。该方法可以通知PDN GW是否提取成功，保障了***的有效性和安全性。

优选地，上述方法应用于EPS域或PS域中。该方法简单实用、可操作性强。

对应于上述方法，根据本发明实施例还提供了一种计费功能实体。图6是根据本发明实施例的计费功能实体的结构框图，如图6所示，该计费功能实体60包括：接收模块62，用于在计费时，接收来自PDN GW的请求消息，其中，请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；提取模块64，耦合至接收模块62，用于从信息中提取与地址类型对应的流量；上报模块66，耦合至提取模块64，用于将与地址类型对应的流量上报给BD。

通过上述计费功能实体60，采用接收模块62在计费时，接收来自PDN GW的请求消息，提取模块64从该请求消息中提取与不同地址类型对应的流量，上报模块66将与不同地址类型对应的流量上报给BD，解决了相关技术中EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题，提高了***的处理能力和性能。

优选地，提取模块64用于从信息中分别提取出IPv4v6双栈地址中与IPv4地址类型对应的流量的信息和/或与IPv6地址类型对应的流量的信息。

优选地，离线计费时，若PDN GW内置CDF，计费功能实体60为CGF实体；离线计费时，若PDN GW内置CTF，计费功能实体60为CDF实体；在线计费时，若PDN GW内置CTF，计费功能实体60为OCF实体。

根据本发明实施例，还提供了一种PDN GW。图7是根据本发明实施例的PDN GW的结构框图，如图7所示，该PDN GW 70包括：获取模块72，用于从复合地址中获取与地址类型对应的流量的信息；发送模块74，耦合至获取模块72，用于将获取模块72获取的与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中上报给计费功能实体，其中，IPv4v6双栈地址包括IPv4地址和IPv6地址，与地址类型对应的流量的信息包括IPv4地址类型对应的流量的信息和IPv6地址类型对应的流量的信息。

本发明实施例还提供了一种流量信息的上报***。图8是根据本发明实施例的流量信息的上报***的结构框图，如图8所示，该***包括：上述计费功能实体60和上述PDN GW 70。

下面结合优选实施例和附图对上述实施例的实现过程进行详细说明。

实施例一

本实施例针对IPv4v6双栈地址，EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题，提出了一种流量信息的上报方法。该方法可以分为以下几种情况：

情景一、离线计费时，如果PDN GW内置CDF，则上述流量信息的上报方法可以为：首先，PDN GW在获取到双栈IPv4v6地址后，将包含区分地址类型流量的话单携带在话单传输请求消息中上报给CGF实体；其次，CGF实体在接收到话单传输请求消息后，提取其中的区分地址类型流量，并向PDN GW返回话单传输响应消息。

情景二、离线计费时，如果PDN GW内置CTF，则上述流量信息的上报方法可以为：首先，PDN GW在获取到双栈IPv4v6地址后，将包含区分地址类型流量携带在计费请求消息中上报给CDF实体；其次，CDF实体在接收到计费请求消息后，提取其中的区分地址类型流量，并向PDN GW发起网元返回计费应答消息。

情景三、在线计费时，如果PDN GW内置CTF，则上述流量信息的上报方法可以为：首先，PDN GW在获取到双栈IPv4v6地址后，将包含区分地址类型流量携带在信用控制请求消息中上报给OCF实体；其次，OCF实体在接收到信用控制请求消息后，提取其中的区分地址类型流量，并向PDN GW发起网元返回信用控制应答消息。

通过本实施例，对于IPv4v6双栈地址，EPS域和PS域话单的计费信息可以包括区分地址类型的流量。即，通过在PDN GW(CDF)通知CGF话单传输请求消息，或PDN GW(CTF)通知CDF计费请求消息，或PDN GW(CTF)通知OCF信用控制请求消息时，通过将包含区分地址类型流量带给CGF/CDF/OCF，从而解决了EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题。

实施例二

图9是根据本发明实施例二的PDN GW内置CDF的离线计费的流程示意图，如图9所示，对于IPv4v6双栈地址，PDN GW内置CDF离线计费时，流量信息的上报方法流程可以包括如下步骤：

步骤S901，PDN GW在获取到双栈IPv4v6地址后，将包含IPv4地址和/或IPv6地址流量的话单携带在话单传输请求消息中上报给CGF实体。

步骤S902，CGF实体在接收到话单传输请求消息后，提取其中的IPv4地址和/或IPv6地址流量，并向PDN GW返回话单传输响应消息。

实施例三

图10是根据本发明实施例三的PDN GW内置CTF的离线计费的流程示意图，如图10所示，对于IPv4v6双栈地址，PDN GW内置CTF离线计费时，流量信息的上报方法流程可以包括如下步骤：

步骤S 1001，PDN GW在获取到双栈IPv4v6地址后，将包含IPv4地址和/或IPv6地址流量携带在计费请求消息中上报给CDF实体。

步骤S1002，CDF实体在接收到计费请求消息后，提取其中的IPv4地址和/或IPv6地址流量，并向PDN GW发起网元返回计费应答消息。

实施例四

图11是根据本发明实施例四的PDN GW内置CTF的在线计费的流程示意图，如图11所示，对于IPv4v6双栈地址，PDN GW内置CTF在线计费时，流量信息的上报方法流程可以包括如下步骤：

步骤S1101，PDN GW在获取到双栈IPv4v6地址后，将包含IPv4地址和/或IPv6地址流量携带在信用控制请求消息中上报给OCF实体。

步骤S1102，OCF实体在接收到信用控制请求消息后，提取其中的IPv4地址和/或IPv6地址流量，并向PDN GW发起网元返回信用控制应答消息。

综上所述，本发明实施例涉及移动通讯***中分组域演进域中，用于处理获取双栈地址的承载话单上报区分地址类型流量的***及方法，解决了相关技术中EPS域和PS域上报计费流量信息中无法区分地址类型流量的问题，提高了***的处理能力和性能。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种流量信息的上报方法，其特征在于，包括以下步骤：

在计费时，计费功能实体接收来自分组数据网网关PDN GW的请求消息，其中，所述请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；

所述计费功能实体从所述信息中提取所述与地址类型对应的流量，并将所述与地址类型对应的流量上报给计费域BD。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计费功能实体接收来自所述PDN GW的请求消息之前，所述方法还包括：

所述PDN GW在获取复合地址之后，根据所述复合地址将所述与地址类型对应的流量的信息携带在所述请求消息中发送给所述计费功能实体，其中，所述复合地址为包括多种类型的地址。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述复合地址为IPv4v6双栈地址，所述IPv4v6双栈地址包括IPv4地址和IPv6地址，所述与地址类型对应的流量的信息包括与IPv4地址类型对应的流量的信息和/或与IPv6地址类型对应的流量的信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在离线计费时，将所述与地址类型对应的流量的信息携带在所述请求消息中发送给所述计费功能实体包括：

若所述PDN GW内置计费数据功能CDF，则将所述与地址类型对应的流量的信息以话单形式携带在话单请求消息中发送给所述计费功能实体；

若所述PDN GW内置计费触发功能CTF，则将所述与地址类型对应的流量的信息携带在计费请求消息中发送给所述计费功能实体。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在在线计费时，将所述与地址类型对应的流量的信息携带在所述请求消息中发送给所述计费功能实体包括：

若所述PDN GW内置CTF，则将所述与地址类型对应的流量的信息携带在信用控制请求消息中发送给所述计费功能实体。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述与地址类型对应的流量的信息携带在所述请求消息中发送给所述计费功能实体之前，所述方法还包括：

所述计费功能实体向所述PDN GW发送用于获取所述与地址类型对应的流量的查询消息。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，在所述计费功能实体从所述信息中提取所述与不同地址类型对应的流量之后，还包括：

所述计费功能实体向所述PDN GW返回与所述请求消息对应的响应消息。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法应用于演进分组***EPS域或分组***PS域中。

9.一种计费功能实体，其特征在于，包括：

接收模块，用于在计费时，接收来自分组数据网网关PDN GW的请求消息，其中，所述请求消息中携带与地址类型对应的流量的信息；

提取模块，用于从所述信息中提取所述与地址类型对应的流量；

上报模块，用于将所述与地址类型对应的流量上报给计费域BD。

10.根据权利要求9所述的计费功能实体，其特征在于，所述提取模块用于从所述信息中分别提取出IPv4v6双栈地址中与IPv4地址类型对应的流量的信息和/或与IPv6地址类型对应的流量的信息。

11.根据权利要求9所述的计费功能实体，其特征在于，离线计费时，若所述PDN GW内置计费数据功能CDF，所述计费功能实体为计费网关功能CGF实体；离线计费时，若所述PDN GW内置计费触发功能CTF，所述计费功能实体为CDF实体；在线计费时，若所述PDN GW内置CTF，所述计费功能实体为在线计费功能OCF实体。

12.一种分组数据网网关PDN GW，其特征在于，包括：

获取模块，用于从复合地址中获取与地址类型对应的流量的信息；

发送模块，用于将所述获取模块获取的所述与地址类型对应的流量的信息携带在请求消息中上报给计费功能实体。

13.一种流量信息的上报***，其特征在于，包括：权利要求9至11中任一项所述的计费功能实体和权利要求12所述的分组数据网网关PDN GW。

Images