CN1838766B - Ip宽带视频业务计费方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种IP宽带视频业务话单的产生方法,当某一用户点播某一节目的报文时,根据该用户的观看或预览权限,接入设备返回允许观看或预览的授权信息、并记录该用户的加入时间,然后并开始将其收到的组播流组播到该用户端口;当该用户停止观看或预览当前所点播的节目时,由接入设备记录该用户的离开时间;接入设备会将该用户的原始话单数据发送到视频业务支撑***,其中包括该用户所点播的节目、加入时间、以及离开时间等,视频业务支撑***对这些原始话单数据进行处理后,可以得到实时话费清单、收视率等多种统计数据。解决了现有的包月制、按点播次数计费方式所存在的缺乏有效的用户管理机制、计费方式单一等缺点。
Description
技术领域
本发明涉及IP宽带视频技术,更具体地说,涉及一种IP宽带视频业务计费方法。
背景技术
一般来说,以太网中的信息传播主要采取三种方式:单播、广播和组播。单播方式主要用于网络中两个设备间的信息传输,采用IP地址中的A、B、C类地址进行数据封装;广播方式用于网络中一个设备对网络中所有设备进行信息传输,在进行广播时,数据包中的目的IP地址的主机部分被设置成全1;组播方式用于网络中一个设备向网络中多个指定设备进行数据传输,组播数据包采用IP地址段中的D类地址进行封装。
组播技术实现了网络中点到多点的高效数据传送,能够有效地节约网络带宽、降低网络负载,是最适合的多点通信技术。组播技术在网络电视、远程教学、金融信息实时传送、多媒体会议、游戏和仿真等多点通信业务方面都有着广泛的应用。可控组播要求接入层网络设备作为组播业务控制点,能实现视频节目的受控访问,并可以配置每个用户的组播权限,包括是否允许接收组播节目、允许接收哪些节目、允许同时接收的节目数。该权限必须能够通过命令行或者网管接口进行实时配置。如图1所示为IP城域网中可控组播视频业务实现的原理框图,其中,用户订购视频业务后,其权限信息会由视频业务/用户管理***生成并下发给接入层网络设备,接入设备保证配置即时生效。图1中的视频业务支撑***内包括头端***、用户管理、节目管理、权限管理、节目单管理、计费管理等。
在组播技术中,如何对各个用户进行计费,是一个必须解决的问题,现有技术中主要有两种方案。
一、第一种方案,包月制
这种方案中,参与IP组播的机顶盒或计算机可在任何位置、任何时间加入或退出组播组,组播路由器或组播三层交换机不需要保存主机的成员关系,只需要知道物理子网上是否有主机属于某个组播组即可。
如图2所示,用户点播节目时,机顶盒发出加入报文,然后由接入设备向上层路由器或者节目源发送加入请求,加入成功后,节目源向接入设备下发视频流,机顶盒就可以收到接入设备下发的视频流了。
因此,接入设备只知道某个端口有没有用户,但不知道某个端口有几个用户,更不知道是哪几个用户在线,所以无法知道特定的用户是什么时候上线的、什么时候离线、点播了什么节目等,其结果是不能生成针对特定用户的点播话单。也就是说,这种情况下,用户点播节目无任何记录,其计费只能采用包月的方式。这种方案的缺点是:
(1)缺乏有效的用户管理机制:用户可以随意加入一个组播组,并可以任意离开。组播源无法知道用户何时加入、何时退出,也缺少有效的手段来控制组播信息在网络上传送的方向和范围。
(2)缺乏有效的计费手段:组播协议不涉及计费,加上组播源无法得知用户何时加入或退出,也无法统计某时间段到底有多少用户在观看组播节目,因此无法进行准确的计费。
(3)对于用户来说,包月方式只要交足月费即可随意点播节目,似乎非常合算。但事实上,真正感到实惠的仅仅是那些经常在线的用户,还有不少的用户并不经常在线,对他们来说,包月方式是一种浪费。普通用户在网络使用流量和时长方面,占用的网络资源均很少,但收费却没有区别,因此会打击这部分用户的热情,也造成不少***望而却步。
(4)包月方式还造成另一种心态,即部分用户认为既然已交足包月费,“不用白不用”,即使不喜欢的节目也挂在线上,变相造成网络资源的浪费,导致网络拥挤,特别是在上网高峰阶段,影响更为严重,最终阻碍了商家的盈利和规模发展。
(5)简单的资费包月方式是一种很不灵活的资费政策,会流失大量用户。这种过于单一的收费政策,使网络运营商收取到的费用只是一份大蛋糕中的一小部分,而更多的资源和收益则白白地流失了。
二、第二种方案,按点播次数计费
这种方案中,机顶盒与视频服务器之间通过web页面进行交互。视频服务器下发EPG(电子节目索引)到机顶盒,用户使用遥控器选择所要观看的节目,计费***根据用户点播某个节目的次数进行计费。
该方案中是按点击节目的次数进行计费,点播时间的长短无法知道,其计费很不合理,也不能按时长进行计费。而且,在网络资源紧张时,如果用户经常掉线,那么用户看一个节目可能点多次,此时如果仍根据点播次数计费,则明显不合理。计费方式单一,不灵活,给业务的开展带来负面影响。
发明内容
本发明要解决现有的包月制收费及按点播次数计费方式因缺乏有效的用户管理机制、计费方式单一,从而会给业务的开展带来负面影响的问题。
为解决上述技术问题,本发明提供一种IP宽带视频业务计费方法,其中包括以下步骤:
(S11)具有处理IGMP报文能力的接入设备接收用户发送的点播节目的报文,检查该用户的权限,如果该用户有权限观看所点播的节目,则向该用户返回允许观看的授权信息;
(S12)所述接入设备记录该用户加入所点播节目所属组播组的时间,检查该用户所点播的节目是否已有其他用户点播,如果没有其他用户点播则向上层的组播路由器发送IGMP Join报文,上层的组播路由器收到来自接入设备的IGMP Join报文后,向接入设备发送该节目的组播流,接入设备收到该组播流后,将该收到的组播流组播到该用户端口;如果已有其他用户点播,则接入设备直接将收到的组播流组播到该用户端口;
(S13)当该用户停止观看当前所点播的节目时,所述接入设备记录该用户离开所点播节目所属组播组的时间,并停止将收到的组播流组播到该用户端口;
(S14)所述接入设备将该用户所点播的节目、加入时间、以及离开时间以原始话单数据的形式,发送到视频业务支撑***;
(S15)所述视频业务支撑***根据所述原始话单数据得到所述用户的实时话费清单。
在本发明所述方法的所述步骤(S11)中,可按以下步骤检查该用户的权限:
(S21)所述接入设备检查该用户是否还有空闲视频通道可容纳新的节目,如果没有则返回认证失败信息;
(S22)如果所述用户还有空闲视频通道,则根据用户表中的记录状态来检查该用户是否已经被阻塞,如果已被阻塞则返回认证失败信息;
(S23)如果该用户未被阻塞,则在用户表中查找该用户所使用的权限模板,然后根据其权限模板和所点播节目的多播IP,匹配其权限;
(S24)如果该用户有权观看其所点播的节目,则返回允许观看的授权信息;
(S25)如果该用户无权观看其所点播的节目,则再检查该用户是否有权预览其所点播的节目,如果无权预览则返回认证失败信息;
(S26)如果该用户有权预览其所点播的节目,则再检查该用户的预览次数是否已超过预定值,如果是则返回认证失败信息;
(S27)如果该用户的预览次数未超过预定值,则返回允许预览的授权信息。
在本发明所述方法的所述步骤(S11)中,如果所述接入设备向所述用户返回了允许预览的授权信息,则可执行以下步骤:
(S32)由所述接入设备记录该用户的加入时间,启动该用户的预览定时器,并检查所述点播节目所属组播组是否已有其它用户点播,如果没有其它用户点播则向上层的组播路由器发送IGMP Join报文,该上层的组播路由器收到来自接入设备的IGMP Join报文后,向接入设备发送该节目的组播流,接入设备收到该组播流后,将该收到的组播流组播到该用户端口;如果已有其他用户点播,则接入设备直接将其收到的组播流组播到该用户端口;
(S33)当该用户停止预览当前所点播的节目,或其预览时间超出了预定值时,由所述接入设备记录该用户的离开时间,并停止将其收到的组播流组播到该用户端口;
(S34)所述接入设备将该用户的原始话单数据发送到视频业务支撑***,所述原始话单数据中包括该用户所点播的节目、加入时间、以及离开时间;
(S35)所述视频业务支撑***对所述原始话单数据进行处理,得到实时话费清单并保存到数据库中。
在本发明所述方法的所述步骤(S13)或(S33)中,所述接入设备检查该用户所点播的节目是否还有其他用户点播;如果没有其他用户点播则所述接入设备向组播路由器发送IGMP Leave报文,所述上层的组播路由器收到IGMP Leave报文后,停止向所述接入设备发送所述节目的组播流,所述接入设备停止向该用户端口的组播;如果还有其他用户点播,则所述接入设备直接停止将收到的组播流组播到该用户端口。
利用本发明的上述方案,可以生成原始话单数据,其中包括用户所点播的节目、加入时间、以及离开时间等信息,视频业务支撑***收到这些原始话单数据后,将所点播的节目、费率、用户参数等进行处理,以得到实时话费清单并保存到数据库中。利用上述原始话单数据和话费清单,可以:(1)实现按用户点播时间长短进行计费;(2)实现按特定的用户计费,用户的点播权限不一样,收费不一样;(3)实现按节目计费,不同的节目,收费标准不一样,另外,可实现部分节目收费而部分节目免费。同时,利用上述原始话单数据和计费清单,还可以实现收视率统计等多种功能。
附图说明
图1是在IP城域网中实现可控组播视频业务的***原理图;
图2是现有技术中按包月制方式计费的***的原理图;
图3是用于实现本发明计费方式的***的原理图;
图4是本发明一个优选实施例中组播计费实现的业务流程图;
图5是本发明一个优选实施例中的用户鉴权流程图。
具体实施方式
在本发明中,当用户开始点播或者预览一个节目时,就对起始时间进行记录;当用户下线时,再记录下线时间、所看节目,从而产生一条话单记录,根据该条话单记录,可产生一个话单,对用户进行计费。
本发明的话单产生***如图3所示,从图中可以看出,话单是在接入设备与视频业务支撑***之间的信息交互而产生的。本发明一个优选实施例中,组播计费实现的业务流程如图4所示,下面对其中的各个步骤分别进行说明,需要说明的是,具体执行时并不一定按顺序执行其中的所有步骤。
步骤11、视频业务支撑***会生成实时的电子节目菜单,并通过数据通道下发到各个用户的机顶盒上;所述节目菜单可实时地显示在电视机屏幕上,让用户可使用遥控器进行节目点播。
步骤12、当某一用户(以下简称用户A)点播某一节目(以下简称节目B)之后,用户A的机顶盒(以下简称机顶盒C)会生成一个IGMP Jion(IGMP,即Internet组播管理协议)报文,并发送给接入设备。该报文携带的信息包括:机顶盒C的MAC地址和IP地址、请求观看的组播节目B的IP地址等。为防止报文丢失引起异常,通常会将所述IGMP Jion报文发送两次。
步骤13、接入设备收到用户A发来的IGMP Join报文后,会检查用户A的权限,具体的检查步骤将在后面结合图5进行描述,以用户A可以接收组播、无权限观看节目B、且有权限预览节目B为例,如果该用户当日还没有达到最大预览次数,则接入设备会将用户A的状态机设置为预览,并将用户A的当日预览次数加1,同时为用户A启动预览定时器。另一方面,作为IGMP代理,接入设备会检查节目B所在的节目组是否已经有成员加入,如果用户A是加入该节目组的第一个成员,则向上层的组播路由器发送IGMP Join报文。
步骤14、同时,接入设备会记录用户A的加入时间。
步骤15、上层的组播路由器收到来自接入设备的IGMP Join报文后,会向接入设备发送节目组B的组播流;接入设备收到组播流后,会将其组播到用户端口;根据网络情况和用户访问情况不同,组播路由器可能需要通过PIM/IGMP协议与上层设备(因为从节目源到最终的用户之间,可能经过多台路由器,所以这里的上层设备指的上组播路由器与节目源之间的路由器等;如果组播路由器和节目源之间没有其他路由器,那么这里的上层设备就是节目源)交换组播路由信息。
步骤16、当用户A的预览定时器超时后,接入设备会将用户端口从节目组B中删除,不再转发节目B的组播流到用户端口,同时设置用户A的状态机为离线。
步骤17、接入设备向视频业务支撑***发送用户A的加入时间、离开时间、模式(观看/预览)、所点播节目等原始话单数据。视频业务支撑***结合节目、费率、用户等参数,对这些原始话单数据进行处理,以得到实时话费清单并保存到数据库中。
步骤18、当节目组B中已经没有用户在观看时,接入设备会向组播路由器发送IGMP Leave报文,要求不再转发节目B的组播流;报文内容包括:接入设备MAC地址、IP地址、请求删除的节目IP地址;组播路由器收到IGMPLeave报文后,停止向接入设备转发节目B的数据。
上面描述的是预览过程,对于观看过程,将按类似的过程进行处理,如果用户A有权限观看其所点播的节目B,则接入设备将向该用户返回允许观看的授权信息;然后由接入设备会检查该用户所点播的节目是否已有其他用户点播;如果没有其他用户点播则向上层的组播路由器发送IGMP Join报文,上层的组播路由器收到来自接入设备的IGMP Join报文后,会向接入设备发送节目B的组播流,接入设备收到该组播流后,再将其组播到该用户端口;如果已有其他用户点播,则接入设备将直接开始将其收到的组播流组播到该用户端口。
当该用户停止观看当前所点播的节目时,接入设备也会检查该用户所点播的节目是否还有其他用户点播;如果没有其他用户点播则接入设备会向组播路由器发送IGMP Leave报文,上层的组播路由器收到IGMP Leave报文后,会停止向接入设备发送所述节目的组播流,同时接入设备停止向该用户端口的组播;如果还有其他用户点播,则接入设备将直接停止将其收到的组播流组播到该用户端口。
然后,由接入设备将该用户A的原始话单数据发送到视频业务支撑***,再由视频业务支撑***对原始话单数据进行处理,以得到实时话费清单并保存到数据库中。
本发明的一个优选实施例中,按如图5所示的步骤来检查用户的权限,下面对其各个步骤分别进行说明。
步骤21、在用户权限中,规定了用户可同时观看的最大节目数,也就是用户的最大视频通道数,当收到用户A的认证请求后,接入设备会检查该用户是否还有空闲视频通道可容纳新的节目。如果没有,则返回认证失败信息。
步骤22、如果用户A还有空闲视频通道,则使用用户表中的记录状态,来检查用户A是否已经被阻塞,如果被阻塞,则认证失败,返回的鉴权结果为非授权。
步骤23、如果该用户未被阻塞,则在用户表中查找用户使用的权限模板,然后根据其权限模板和所点播节目的多播IP,匹配其权限。一个用户可以绑定一个或者多个模板,所绑定的模板确定了用户可以观看或者预览某些节目,如果绑定了多个模板,则用户具有每个模板所规定的权限。
步骤24、如果该用户有权观看其所点播的节目,则返回允许观看的授权信息。
步骤25、如果该用户无权观看其所点播的节目,则再检查该用户是否有权预览其所点播的节目。类似于观看的权限,针对预览,权限模板中也定义了针对每个节目该用户是否有权预览,如果无权预览则返回认证失败信息。
步骤26、如果该用户有权预览,为了防止用户超量预览,在用户参数表中定义了用户所有视频通道每天最多可以预览的次数,如果超过了次数,则返回认证失败信息。在用户点播状态表中,记录了用户当前已经预览的次数,这个记录次数由定时器每隔一定时间(例如每24小时)进行清0。
步骤27、如果没有超过预览次数,则返回允许预览的授权信息。
具体实施时,每个节目有自己的属性,包括是否免费、收费标准、适合哪个年龄段等。根据用户的不同身份、年龄、爱好等,可制定一个适合该用户的模板,并可为相似的用户绑定同一个模板。产生的话单可通过特定协议发送到信息服务中心(信息服务中心包含于视频业务支撑***中)保存并进行计费计算。同时,可以根据这些原始数据,得出其他所需要的统计数据,如节目的收视率、各时间段的点播率等。
获得了用户的话单后,就可以采用不同的付费方式。(1)按照付费的时间,可以分为后付费、预付费,也可以支持充值计费方式。(2)按照折扣的不同,可以分为按时间折扣、按流量折扣、按时间流量同时折扣计费等;在时间折扣下,又可分为每天折扣、每周折扣、每月折扣、每年折扣、某年某月某天折扣等;在流量折扣下,又可根据累计流量的不同提供不同的折扣,并支持时间折扣与流量折扣同时生效。(3)还可以按照不同的带宽,提供不同的费率;用户点播节目时,可以选择不同档次的带宽,计费***可根据用户不同档次的带宽,提供不同的计费费率。当然,还可以按照用户需求,灵活组合上述计费方式,为用户提供多种资费套餐方案。
如果用户是按时长计费,使用的时间越长,则累计的费用越高,而与流量无关。在不同的时间段里可以享受不同的折扣,称为时间段折扣。例如在周末、节假日和晚上可以打折。如果打折的时间段发生重叠,如在节日的晚上,则按最便宜的折扣进行计算。此外,用户在享受时间段折扣的同时,还可以享受累计折扣。累计折扣是指在一定的累计周期内,累计使用的时长越长,享受的折扣也越多,鼓励消费。如果时间段折扣和累计折扣同时生效,则以两个折扣的乘积为实际折扣。用户还可以动态选择节目带宽,不同带宽的节目对应不同的费率。
如果用户是按流量计费,使用的流量越多累计的费用越高,而与时长无关,这种计费方式是宽带业务计费的主流。在不同的时间段里,用户可以享受不同的折扣,并可同时享受累计折扣。此时累计折扣是指在一定的累计周期内,累计的流量越多,享受的折扣也越多。如果时间段折扣和累计折扣同时生效,则以两个折扣的乘积为实际折扣。用户可以动态选择节目带宽,不同的节目带宽对应不同的费率。
有了上述用户话单,可以按用户的行为进行收费,包括观看、预览两种行为,预览也可以免费。
利用上述用户话单,可进行各种节目的收视统计。收视率统计实质就是统计某个时刻某个节目有多少个用户在观看。当用户加入某个节目时,该节目的在线用户数加1,当用户退出该节目时,节目的在线用户数减1。这样节目的在线用户数实时记录了正在观看节目的用户数。视频业务支撑***可以定时向主机获取节目的在线用户数,描绘出每个节目在当天的各个时间段的收视曲线。
利用上述用户话单,还可以对各个节目在各个时间段的点播情况,以及每个节目适合哪一类用户的,根据点播情况,统计出各个节目的收视率,给运营商提供更具体的话单,为决策提供依据。根据收视率,可制定出个性化的权限模板,提供给用户个性化的收视权限,吸引更多的用户。
利用上述用户话单,还可以实现业务增值能力,使网络得到有效增值,提高网络运营收入,有助实现网络运营和网络规模的良性循环,为提高网络运营商的竞争实力提供有力的保证。
Claims (8)
1.一种IP宽带视频业务计费方法,其特征在于,包括以下步骤:
(S11)具有处理IGMP报文能力的接入设备接收用户发送的点播节目的报文,检查该用户的权限,如果该用户有权限观看所点播的节目,则向该用户返回允许观看的授权信息;
(S12)所述接入设备记录该用户加入所点播节目所属组播组的时间,检查该用户所点播的节目是否已有其他用户点播,如果没有其他用户点播则向上层的组播路由器发送IGMP Join报文,所述上层的组播路由器收到来自接入设备的IGMP Join报文后,向接入设备发送所述节目的组播流,所述接入设备收到该组播流后,将该收到的组播流组播到该用户端口;如果已有其他用户点播,则所述接入设备直接将收到的组播流组播到该用户端口;
(S13)当该用户停止观看当前所点播的节目时,所述接入设备记录该用户离开所点播节目所属组播组的时间,并停止将收到的组播流组播到该用户端口;
(S14)所述接入设备将该用户所点播的节目、加入时间、以及离开时间以原始话单数据的形式,发送到视频业务支撑***;
(S15)所述视频业务支撑***根据所述原始话单数据得到所述用户的实时话费清单。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤(S11)中,按以下步骤检查所述用户的权限:
(S21)所述接入设备检查该用户是否还有空闲视频通道可容纳新的节目,如果没有则返回认证失败信息;
(S22)如果所述用户还有空闲视频通道,则根据用户表中的记录状态来检查该用户是否已经被阻塞,如果已被阻塞则返回认证失败信息;
(S23)如果该用户未被阻塞,则在用户表中查找该用户所使用的权限模板,然后根据其权限模板和所点播节目的多播IP,匹配其权限;
(S24)如果该用户有权观看其所点播的节目,则返回允许观看的授权信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤:
(S25)如果该用户无权观看其所点播的节目,则再检查该用户是否有权预览其所点播的节目,如果无权预览则返回认证失败信息;
(S26)如果该用户有权预览其所点播的节目,则再检查该用户的预览次数是否已超过预定值,如果是则返回认证失败信息;
(S27)如果该用户的预览次数未超过预定值,则返回允许预览的授权信息。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述步骤(S11)中,如果所述接入设备向所述用户返回了允许预览的授权信息,则执行以下步骤:
(S32)由所述接入设备记录该用户的加入时间,启动该用户的预览定时器,并检查所述点播节目所属组播组是否已有其它用户点播,如果没有其它用户点播则向上层的组播路由器发送IGMP Join报文,所述上层的组播路由器收到来自接入设备的IGMP Join报文后,向接入设备发送所述节目的组播流,所述接入设备收到该组播流后,将该收到的组播流组播到该用户端口;如果已有其他用户点播,则所述接入设备直接将其收到的组播流组播到该用户端口;
(S33)当该用户停止预览当前所点播的节目,或其预览时间超出了预定值时,由所述接入设备记录该用户的离开时间,并停止将其收到的组播流组播到该用户端口;
(S34)所述接入设备将该用户的原始话单数据发送到视频业务支撑***,所述原始话单数据中包括该用户所点播的节目、加入时间、以及离开时间;
(S35)所述视频业务支撑***对所述原始话单数据进行处理,得到实时话费清单并保存到数据库中。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其特征在于,在所述步骤(S13)中,所述接入设备检查该用户所点播的节目是否还有其他用户点播;
如果没有其他用户点播则所述接入设备向组播路由器发送IGMP Leave报文,所述上层的组播路由器收到IGMP Leave报文后,停止向所述接入设备发送所述节目的组播流,所述接入设备停止向该用户端口的组播;
如果还有其他用户点播,则所述接入设备直接停止将收到的组播流组播到该用户端口。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述步骤(S33)中,所述接入设备检查该用户所点播的节目是否还有其他用户点播;
如果没有其他用户点播则所述接入设备向组播路由器发送IGMP Leave报文,所述上层的组播路由器收到IGMP Leave报文后,停止向所述接入设备发送所述节目的组播流,所述接入设备停止向该用户端口的组播;
如果还有其他用户点播,则所述接入设备直接停止将收到的组播流组播到该用户端口。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中,所述视频业务支撑***生成实时的电子节目菜单,并通过数据通道下发到所述用户。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤(S11)中,当所述用户点播节目时,机顶盒生成IGMP Jion报文并发送给所述接入设备。
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