一種數據業務流量配額的分配方法及分配裝置與流程

2023-07-18 02:41:41

本發明涉及數據業務技術領域，特別涉及一種數據業務流量配額的分配方法及分配裝置。

背景技術：

如圖1所示，現有的數據業務在線計費流程通常為：

1、用戶發起分組數據協議(PDP)上下文建立請求，網關通用分組無線服務支持節點(GGSN)/數據網關(P-GW)對該請求消息中的ChargingCharacteristics欄位進行判斷，如果是內容計費在線計費目標用戶，觸發後續內容計費在線計費流程；

2、GGSN/P-GW向業務運營支撐系統(BOSS)發送信用控制請求(CCR)消息，用於建立DCC連接；

3、BOSS對用戶進行認證和授權；

4、BOSS發送信用控制應答(CCA)回復消息，且CCA回復消息中的結果碼Result Code設置為「Success」；

5、GGSN/P-GW收到該CCA回復消息後授權終端用戶使用相應服務，發送PDP上下文創建應答；

6、用戶發起內容計費數據業務請求；

7、GGSN/P-GW通過CCR消息向BOSS申請流量配額；

8、BOSS根據費率組等信息初步分配業務使用量的配額、批價，並進行帳戶控制，判斷帳戶餘額所允許的業務使用量配額，並從用戶帳戶裡面作資金預留；

9、BOSS發送CCA回復消息，該CCA回復消息包括流量配額；GGSN/P-GW收到CCA後，授權終端用戶使用相應服務；

10、獲取到用戶預留配額快要用完或者要過期(本次配額使用時間超 過Validity-Time)等情況發生；

11、GGSN/P-GW再次向BOSS發送新的配額預留請求，並上報已使用配額，上報原因是使用流量達到最小配額閥值(reporting-reason＝THRESHOLD)或者配額授權有效時間結束(reporting-reason＝VALIDITY_TIME)等；另外，當配額在一定時間段內未被使用，到達上個CCA消息中所指定的空閒定時器Quota-Holding-Time值時，也會發送該CCR更新(CCR_Update)消息；

12、BOSS再次進行配額分配並從用戶帳戶內作資金預留；

13、BOSS將相應的配額通過CCA消息給GGSN/P-GW，GGSN/P-GW收到CCA回復消息後，授權終端用戶使用相應服務；

14、當用戶發起PDP上下文去激活請求時，GGSN/P-GW發送終止信用控制服務消息到BOSS，消息中應該有標識服務終止時間的Event-Timestamp AVP，以及標識該業務實際使用配額；

15、BOSS進行返還、扣款等帳戶操作；

16、BOSS向GGSN/P-GW發送CCA回應CCR。

由上述可知，在線計費的處理頻次由業務請求次數決定的，而業務請求頻次與用戶上網行為相關，與系統鑑權請求分片大小相關，現有在線計費分片大小是系統級的，通常採用的是在BOSS系統設置固定的流量配額大小，一般為2M-10M；同時為了降低欠費風險，分片不宜設置過大；但分片設置過小又會極大增加系統負荷，例如當用戶量增加或者用戶使用流量突增時，GGSN/P-GW和BOSS之間的業務請求會大量增加，有可能超過GGSN/P-GW和BOSS的處理能力上限，引起系統故障。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種數據業務流量配額的分配方法及分配裝置，用以解決現有的流量配額由BOSS提前配置，但是當用戶量增加或用戶使用流量突增時，GGSN/P-GW與BOSS通信頻繁易造成系統故障的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供一種數據業務流量配額的分配方法，包括：

在流量配額更新條件成立時，確定用戶的流量配額參數，所述流量配額參數為之前第一預設時間段內的所述用戶的流量消耗值與流量配額申請次數的商；

根據所述流量配額參數計算得到當前流量配額申請值；

通過網關通用分組無線服務支持節點GGSN/數據網關P-GW向業務運營支撐系統BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的信用控制請求CCR消息，向BOSS申請新的流量配額。

進一步地，所述數據業務流量配額的分配方法還包括：

為所述用戶分配一初始流量配額；

所述初始流量配額大於或等於以下二者的商：

第二預設時間段內的所有用戶消耗的流量值；以及

所述第二預設時間段內所述BOSS能夠處理的流量配額請求數量的最大值。

進一步地，所述根據所述流量配額參數計算得到當前流量配額申請值的步驟具體為：

判斷所述流量配額參數是否大於或等於預設門限，獲取一判斷結果；

當所述判斷結果指示所述流量配額參數大於或等於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上增加第一調整量，得到所述當前流量配額申請值。

進一步地，所述根據所述流量配額參數計算得到當前流量配額申請值的步驟還包括：

當所述判斷結果指示所述流量配額調整參數小於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上減去第二調整量，得到所述當前流量配額申請值。

進一步地，所述流量配額基礎值由上一次流量配額申請值確定或由數據業務的業務類型確定。

進一步地，所述通過網關通用分組無線服務支持節點GGSN/數據網關P-GW向業務運營支撐系統BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的信用控制請求CCR消息，向BOSS申請新的流量配額的步驟具體為：

通過GGSN/P-GW向BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的CCR消息，向BOSS申請新的流量配額，其中，所述CCR消息中攜帶有賦值為當前流量配額申請值的欄位。

進一步地，所述CCR消息中的RG欄位賦值為當前流量配額申請值。

本發明實施例提供一種數據業務流量配額的分配裝置，包括：

參數確定模塊，用於在流量配額更新條件成立時，確定用戶的流量配額參數，所述流量配額參數為之前第一預設時間段內的所述用戶的流量消耗值與流量配額申請次數的商；

計算模塊，用於根據所述流量配額參數計算得到當前流量配額申請值；

發送模塊，用於通過網關通用分組無線服務支持節點GGSN/數據網關P-GW向業務運營支撐系統BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的信用控制請求CCR消息，向BOSS申請新的流量配額。

進一步地，所述數據業務流量配額的分配裝置還包括：

配額初始分配模塊，用於為所述用戶分配一初始流量配額；

所述初始流量配額大於或等於以下二者的商：

第二預設時間段內的所有用戶消耗的流量值；以及

所述第二預設時間段內所述BOSS能夠處理的流量配額請求數量的最大值。

進一步地，所述計算模塊包括：

判斷單元，用於判斷所述流量配額參數是否大於或等於預設門限，獲取一判斷結果；

第一運算單元，用於當所述判斷結果指示所述流量配額參數大於或等於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上增加第一調整量，得到所述當前流量配額申請值。

進一步地，所述計算模塊還包括：

第二運算單元，用於當所述判斷結果指示所述流量配額調整參數小於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上減去第二調整量，得到所述當前流量配額申請值。

進一步地，所述流量配額基礎值由上一次流量配額申請值確定或由數據業務的業務類型確定。

進一步地，所述發送模塊具體為：

通過GGSN/P-GW向BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的CCR消息，向BOSS申請新的流量配額，其中，所述CCR消息中攜帶有賦值為當前流量配額申請值的欄位。

進一步地，所述CCR消息中的RG欄位賦值為當前流量配額申請值。

本發明的有益效果是：

1、根據用戶的上網內容進行流量配額申請值的計算，保證了流量配額申請值的合理性；

2、由於流量配額的大小由分配裝置計算得到，BOSS不需要進行計算，只需判斷是否允許該流量配額的申請，因此減少了BOSS的處理量；

3、根據用戶的上網內容計算合理的流量配額申請值，避免了用戶向BOSS頻繁的進行流量配額的申請，避免了用戶量增加或用戶使用流量突增時，GGSN/P-GW與BOSS通信頻繁易造成系統故障的問題，保證了計費系統工作的穩定性；

4、利用該分配裝置進行流量配額的申請，無需改變GGSN/P-GW與BOSS的通信接口，降低了網絡改造成本；

5、根據BOSS的處理能力進行流量配額的制定，在不影響BOSS工作性能的前提下，也能保證計費系統工作的穩定性。

附圖說明

圖1表示現有的數據業務在線計費流程示意圖；

圖2表示本發明實施例的所述數據業務流量配額的分配方法的總體流程示意圖；

圖3表示本發明實施例的所述數據業務流量配額的分配裝置的模塊示意圖；

圖4表示應用本發明的數據業務流量配額的分配裝置的數據業務在線計費流程示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例對本發明進行詳細描述。

本發明針對現有的流量配額由BOSS提前配置，但是當用戶量增加或用戶使用流量突增時，GGSN/P-GW與BOSS通信頻繁易造成系統故障的問題，提供一種數據業務流量配額的分配方法及分配裝置。

實施例一

如圖2所示，本發明實施例一的所述數據業務流量配額的分配方法，包括：

步驟100，在流量配額更新條件成立時，確定用戶的流量配額參數；

需要說明的是，所述流量配額參數為之前第一預設時間段內的所述用戶的流量消耗值與流量配額申請次數的商；

步驟200，根據所述流量配額參數計算得到當前流量配額申請值；

步驟300，通過網關通用分組無線服務支持節點GGSN/數據網關P-GW向業務運營支撐系統BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的信用控制請求CCR消息，向BOSS申請新的流量配額。

應當說明的是，所述流量配額更新條件成立指的是用戶預留配額快要用完(可用額度小於或等於一預設值)或者是用戶預留配額的使用時間將要過期(本次配額使用時間超過預設使用時間)等。

應當說明的是，該數據業務流量配額的分配方法應用於數據業務流量配額的分配裝置。

所述流量配額參數的確定是由在本次流量配額更新條件成立時，統計的之前預設時間內的該用戶的流量消耗值與流量配額申請次數的商決定的，例如在本次流量配額更新條件成立時，統計得到在此時刻之前的十分鐘之內的該用戶的流量消耗值為100M，而統計得到在該時間段內用戶的流量配額申請次數為5次，因此可知，在該時間段內的流量配額申請對應的平均流量消耗值為20M，因此可按照前一時間段內的平均流量消耗值設置本次申請流量配額的流量配額參數為20M；根據得到的流量配額參數計算出當前流量配額申請值，然後依據該申請值向BOSS申請新的流量配額；此種方式，不需要在BOSS中進行流量配額的計算，BOSS只需依據請求分配出對應的流量配額即可。

本發明實施例一，通過部署流量配額的分配裝置進行流量配額的分配，該分配裝置獨立於GGSN/P-GW和BOSS，利用用戶之前的流量實際消耗值與流量配額申請次數的商進行流量配額申請值的制定，使得流量配額申請值的制定更為合理。

實施例二

本實施例二在實施例一的基礎上，所述步驟300具體的實現方式為：

通過GGSN/P-GW向BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的CCR消息，向BOSS申請新的流量配額，其中，所述CCR消息中攜帶有賦值為當前流量配額申請值的欄位。

應當說明的是，本實施例中，賦值為當前流量配額申請值的欄位可以是CCR消息中新增的欄位，也可以是CCR消息中的保留欄位或已有欄位。

通過此種方式進行當前流量配額申請值的傳輸，不需改變GGSN/P-GW和BOSS之間的接口，降低了網絡改造成本。

實施例三

本實施例三在實施例一的基礎上，所述步驟300具體的實現方式為：

通過GGSN/P-GW向BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的CCR消息，向BOSS申請新的流量配額，其中，所述CCR消息中的RG欄位賦值為當前流量配額申請值。

需要說明的是，RG欄位為費率組欄位，在原來使用時傳輸的是計費的標記信息，但是在實際應用時，該RG欄位傳遞的內容並未有效的利用，因此，在本發明中將還保留該RG欄位，但是該RG欄位不再進行計費的標記信息的傳遞，而是將其賦值為當前流量配額申請值，BOSS在接收到CCR消息時，直接解析該RG欄位得到用戶的當前流量配額申請值，進行流量配額的分配，此種方式，不需改變GGSN/P-GW和BOSS之間的接口，同時也無需改變CCR消息，降低了網絡改造成本。

實施例四

應當說明的是，上述實施例一為數據業務流量配額的分配裝置在已經使用的基礎上，所實現的方法流程，而當該分配裝置初次接入計費系統進行使用時，為了解決該分配裝置因無法獲知接入用戶前一時間段的流量使用情況，不能進行流量配額參數制定的問題，本實施例四在實施例一的基礎上，所述數據業務流量配額的分配方法，還包括：

為所述用戶分配一初始流量配額；

所述初始流量配額大於或等於以下二者的商：

第二預設時間段內的所有用戶消耗的流量值；以及

所述第二預設時間段內所述BOSS能夠處理的流量配額請求數量的最大值。

應當說明的是，當該分配裝置初次使用時，為了能保證其正常工作，需要為其分配一個初始流量配額。

為了保證整個計費系統工作的穩定性，該初始流量配額需要依據BOSS的處理能力進行制定，通常在預設時間段內獲取所有接入用戶消耗的總流量和此時間段內BOSS處理的流量配額請求數量的最大值，然後獲取二者的商，此商表明BOSS可以處理的流量配額的最小值。

例如，BOSS在1分鐘內能夠處理的流量配額請求數量為1萬次，而此時間段內DPI採集的用戶消耗的總的流量值為100萬M，則該分配裝置為每個用戶分配的初始流量配額應大於或等於100M；此種初始流量配額的獲取方式，考慮到所有用戶流量消耗的慢變特性，在接下來的1分鐘內的流量配額請求數量的次數會小於1萬次，不會超出BOSS的處理能力。

應當說明的是，本發明實施例四，保證了該分配裝置在剛接入計費系統時，在不影響BOSS工作性能的前提下，也能保證計費系統工作的穩定性。

實施例五

本發明實施例五在實施例一或實施例四的基礎上，所述步驟200包括：

步驟201，判斷所述流量配額參數是否大於或等於預設門限，獲取一判斷結果；

步驟202，當所述判斷結果指示所述流量配額參數大於或等於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上增加第一調整量，得到所述當前流量配額申請值。

應當說明的是，所述預設門限為用戶根據BOSS的處理能力提前設定的一門限值，所述第一調整量為流量配額的調整步長，可以依據BOSS的處理精度進行制定。

可以從以下兩方面理解本發明實施例五：

當用戶消耗一定流量(如100M)的請求次數較多時，則需要降低請求次數，以使得所有用戶的總的流量配額申請次數不會超出BOSS的處理能力，此時需要提高流量配額的申請值；

用戶單次請求對應的實際流量消耗值越低，表示用戶消耗單位流量所需要申請的次數越多，此時需要提高流量配額的申請值，以降低申請次數，以使得所有用戶的總的流量配額申請次數不會超出BOSS的處理能力。

此方式下，當獲取到的流量配額參數大於或等於預設門限時，表明此時用戶的流量消耗較多，用戶需要多次進行流量配額的請求才能滿足其正常的進行數據業務，此時為了降低流量配額的請求次數，需要提高流量配額申請值，從而降低BOSS處理的流量配額申請次數。

還需要說明的是，所述流量配額基礎值的確定可以根據歷史數據，統計業務類型在單位時間內的平均流量消耗值，單位時間內的平均流量消耗值越大，則流量配額基礎值越大。

所述流量配額基礎值還可以是依據業務類型直接建立每一種業務類型的流量配額基礎值，例如視頻業務的流量配額基礎值大於實時聊天業務的流量配額基礎值，如可以將視頻業務的流量配額基礎值設置為50M，將實時聊天業務的流量配額基礎值設置為20M。

通常情況下，用戶在進行數據業務時，可以認為前一時刻和後一時刻的流量使用不會發生明顯的改變，因此，本發明實施例中，還可以將流量配額基礎值設置為上一次的流量配額申請值。

可選地，本實施例五中規定當用戶本次進行的數據業務與上次的相同時，在本次進行流量配額制定時，以上次的流量配額申請值作為流量配額基礎值進行本次流量配額申請值的制定；當用戶本次進行的數據業務與上次的不相同時，在本次進行流量配額制定時，以數據業務的業務類型進行流量配額基礎值的確定。

應當說明的是，本發明實施例五，在流量配額參數大於或等於預設門限時，適當提高用戶的流量配額申請值，從而減少了用戶對流量配額的申請次數，避免了BOSS頻繁的進行流量配額的分配。

實施例六

本發明實施例六在實施例一或實施例四的基礎上，所述步驟200包括：

步驟201，判斷所述流量配額參數是否大於或等於預設門限，獲取一判斷結果；

步驟202，當所述判斷結果指示所述流量配額參數大於或等於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上增加第一調整量，得到所述當前流量配額申請值；

步驟203，當所述判斷結果指示所述流量配額調整參數小於預設門限時，在 流量配額基礎值的基礎上減去第二調整量，得到所述當前流量配額申請值。

應當說明的是，所述第二調整量可以依據實施例五中的第一調整量的制定方式進行制定。

應當說明的是，在流量配額參數大於或等於預設門限時，提高用戶的流量配額申請值，從而減少了用戶對流量配額的申請次數，避免了BOSS頻繁的進行流量配額申請的處理；而在流量配額參數小於預設門限時，為了保證BOSS的控制精度，在BOSS具有足夠處理能力時，降低用戶的流量配額申請值，以此保證了BOSS的計費精度。

實施例七

如圖3所示，本發明實施例七提供一種數據業務流量配額的分配裝置，包括：

參數確定模塊10，用於在流量配額更新條件成立時，確定用戶的流量配額參數，所述流量配額參數為之前第一預設時間段內的所述用戶的流量消耗值與流量配額申請次數的商；

計算模塊20，用於根據所述流量配額參數計算得到當前流量配額申請值；

發送模塊30，用於通過網關通用分組無線服務支持節點GGSN/數據網關P-GW向業務運營支撐系統BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的信用控制請求CCR消息，向BOSS申請新的流量配額。

可選地，所述數據業務流量配額的分配裝置還包括：

配額初始分配模塊，用於為所述用戶分配一初始流量配額；

所述初始流量配額大於或等於以下二者的商：

第二預設時間段內的所有用戶消耗的流量值；以及

所述第二預設時間段內所述BOSS能夠處理的流量配額請求數量的最大值。

具體地，所述計算模塊20包括：

判斷單元，用於判斷所述流量配額參數是否大於或等於預設門限，獲取一判斷結果；

第一運算單元，用於當所述判斷結果指示所述流量配額參數大於或等於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上增加第一調整量，得到所述當前流量配額申請值。

可選地，所述計算模塊20還包括：

第二運算單元，用於當所述判斷結果指示所述流量配額調整參數小於預設門限時，在流量配額基礎值的基礎上減去第二調整量，得到所述當前流量配額申請值。

應當說明的是，所述流量配額基礎值由上一次流量配額申請值確定或由數據業務的業務類型確定。

進一步地，所述發送模塊30具體為：

通過GGSN/P-GW向BOSS發送攜帶所述當前流量配額申請值的CCR消息，向BOSS申請新的流量配額，其中，所述CCR消息中攜帶有賦值為當前流量配額申請值的欄位。

可選地，所述CCR消息中的RG欄位賦值為當前流量配額申請值。

如圖4所示，應用本發明的數據業務流量配額的分配裝置的數據業務在線計費流程為：

101、用戶發起PDP上下文建立請求，並經DPI設備傳遞給GGSN/P-GW，GGSN/P-GW對該請求消息中的ChargingCharacteristics欄位進行判斷，如果是內容計費在線計費目標用戶，觸發後續內容計費在線計費流程；

102、GGSN/P-GW向BOSS發送CCR消息，用於建立DCC連接；

103、BOSS對用戶進行認證和授權；

104、BOSS發送回復消息CCA，且CCA中的結果碼Result Code設置為「Success」；

105、GGSN/P-GW收到該CCA消息後授權終端用戶使用相應服務，發送PDP上下文創建應答；

106、用戶發起內容計費數據業務請求，數據業務流量配額的分配裝置根據用戶業務及流量使用情況計算得到流量配額申請值；

107、GGSN/P-GW通過CCR消息根據數據業務流量配額的分配裝置反饋的流量配額申請值，向BOSS申請流量配額，其中CCR消息中的RG欄位賦值為本次流量配額申請值；

108、BOSS分配業務使用量的配額、批價，並進行帳戶控制，判斷帳戶餘額所允許的業務使用量配額，並從用戶帳戶裡面作資金預留；

109、BOSS發送回復消息CCA，該消息包括流量配額；GGSN/P-GW收到CCA後，授權終端用戶使用相應服務；

110、獲取到用戶預留配額快要用完或者要過期時(本次配額使用時間超過Validity-Time)等情況發生；

111、GGSN/P-GW向數據業務流量配額的分配裝置請求新的用戶流量配額，該數據業務流量配額的分配裝置進行用戶新的流量配額申請值的計算；

112、GGSN/P-GW再次向BOSS發送新的配額預留請求，並上報已使用配額；

113、BOSS再次進行配額分配並從用戶帳戶內作資金預留；

114、BOSS將相應的配額通過CCA消息回復給GGSN/P-GW，GGSN/P-GW收到CCA後，授權終端用戶使用相應服務；

115、當用戶發起PDP上下文去激活請求時，GGSN/P-GW發送終止信用控制服務消息到BOSS，消息中應該有標識服務終止時間的Event-Timestamp AVP，以及標識該業務實際使用配額；

116、BOSS進行返還、扣款等帳戶操作；

117、BOSS向GGSN/P-GW發送CCA回應CCR。

本發明以上實施例，通過部署流量配額的分配裝置進行流量配額的分配，該分配裝置獨立於GGSN/P-GW和BOSS，可以在不改變GGSN/P-GW和BOSS接口的前提下實現流量的在線配額；該分配裝置結合DPI設備進行流量配額的動態分配，減少了GGSN/P-GW與BOSS的擴容壓力；同時該分配裝置依據用戶上網的實際內容動態的進行流量配額的分配，為每個用戶分配相應的流量配額，以此提高了網絡效率，在滿足用戶使用需求的同時還保證了BOSS的準確計費；同時本發明減少了網絡側與計費側之間的信息交互的次數，保證了計費系統工作的穩定性，降低了計費系統的維護成本。

以上所述的是本發明的優選實施方式，應當指出對於本技術領域的普通人員來說，在不脫離本發明所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也在本發明的保護範圍內。