管理數據流的方法和系統的製作方法
2023-05-19 17:47:41 1
管理數據流的方法和系統的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種管理數據流的方法和系統。所述方法，包括：傳輸檢測功能實體TDF獲取數據流的流處理信息，所述流處理信息包括用戶的APN-AMBR和PCEF上所有激活的策略和計費控制PCC規則對應的業務數據流模板SDF?Template、服務質量分類標識QCI以及最大帶寬MBR，所述TDF根據流處理信息對數據流進行過濾和處理。
【專利說明】管理數據流的方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及移動通信領域，尤其涉及一種管理數據流的方法和系統。
【背景技術】
[0002]1.架構說明
[0003]圖1 為第三代合作夥伴計劃(3GPP,3rd Generation Partnership Project)定義了針對行動網路的策略和計費控制架構(PCC, Policy and ChargingControl)示意圖。各實體功能如下描述:
[0004]PCRF(Policy and Charging Rules Function,策略和計費規則功能)為業務包含的業務數據流在傳輸過程中使用網絡資源制定資源控制策略，包括QoS(Quality ofService，服務質量)控制策略和計費控制策略。
[0005]PCEF(Policy and Charging Enforcement Function,策略和計費執行功能)用於執行PCRF下發的或者PCEF上預配置的PCC規則，對網絡上傳輸的IP報文進行檢測，識別該IP報文隸屬的業務數據流，並對業務數據流提供QoS和計費控制。
[0006]BBERF (Bearer Binding and Event Report Function,承載綁定和事件上報功能)主要用於對網絡上傳輸的IP報文進行檢測，並將IP報文按照規則映射到對應的承載通道上。BBERF還執行承載相關事件的上報，例如當承載丟失，或者發生接入網絡切換的時候，都需要將相應的事件上報給PCRF，請求PCRF進行相應的決策。
[0007]TDF(Traffic Detection Function,傳輸檢測功能)用於執行應用檢測，並將檢測的應用信息上報給PCRF。還可以實現對檢測到的應用按照PCRF下發的策略對應用實施策略控制，例如門控，帶寬限制，應用重定向，收集並向計費系統上報計費信息等。
[0008]SPR(Subscription Profile Repository,用戶籤約資料庫)用於保存用戶籤約的業務信息，為PCRF制訂PCC規則提供必要的用戶籤約信息。OCS (Online Charging System,在線計費系統)和0FCS(0ffline Charging System,離線計費系統)分別用於離線和在線計費。
[0009]用戶在接入網絡時，PCEF和PCRF之間建立IP-CAN會話，用於所述用戶開展業務過程中，PCRF向PCEF下發針對業務數據流的QoS和計費策略。PCC對業務提供QoS和計費控制的過程如下描述:
[0010]用戶開展業務的時候，AF將業務信息或者TDF將檢測到的應用信息上報給PCRF，所述業務/應用信息中包含了五元組以及其他如業務/應用類型等信息。PCRF根據所述業務/應用信息，為數據流制定PCC規則，所述PCC規則包含業務數據流模板(SDF Template,即包含五元組信息)，業務/應用標識，授權QoS和帶寬(包括QCI，MBR，GBR)，計費策略等。PCRF將所述PCC規則下發給PCEF。PCEF按照QCI執行承載綁定，如果已有承載的QCI和PCC規則中的QCI對應，則將該PCC規則綁定到該承載上；如果沒有承載的QCI和PCC規則中的QCI對應，則PCEF發起和該QCI匹配的承載建立，並將該PCC規則綁定到該承載中。當承載綁定完成之後，就建立了 PCC規則和承載的對應關係。具有相同QCI的PCC規則可以綁定到同一個承載中，即多個業務數據流可以共享同一個承載。此後當數據報文經過PCEF時，PCEF將該數據報文的五元組和承載上的SDF Template進行匹配。當和其中SDF Template匹配時，就知道該數據報文用哪個PCC規則控制，再根據PCC規則和承載的綁定關係，進一步知道該數據報文使用哪個承載。從而為該數據報文提供對應的QoS和帶寬保證，同時按照計費策略，收集該數據報文的計費信息，並上報給計費系統。
[0011]上述承載分為GBR承載和non-GBR承載。其中GBR承載是為業務數據流提供絕對的QoS和帶寬保證，即使用該承載的數據報文一定會按照授權分配的QoS和帶寬資源為其提供服務質量保證，即使在網絡發生資源使用緊張的情況下，也不會被其他數據報文搶佔資源。Non-GBR承載是為業務數據流提供相對的QoS和帶寬保證。所有non-GBR承載上的業務數據流都共享一個APN-AMBR (該信息為用戶開展的所有Non-GBR業務共享的籤約帶寬，在IP-CAN會話建立時，下發給PCEF)。當網絡資源足夠可以按照每個業務數據流的授權QoS和帶寬分配給所述業務數據流的時候，可以為其提供QoS和帶寬保證，當網絡資源發生使用緊張的時候，所述業務數據流就會按照QCI執行資源搶佔。因此使用non-GBR承載的業務無法從網絡獲得可靠的QoS和帶寬保證。
[0012]上述描述的情況是在用戶開展業務/應用的過程中，利用圖1所示的PCC架構為業務/應用提供QoS和計費控制的過程，利用上述過程接受控制的業務數據流的五元組都能匹配到SDF Template中，因此都可以使用專用GBR或者non-GBR承載傳輸。然而實際情況是還有一部分業務數據流的五元組信息和PCEF上所有SDF Template都無法匹配，這時按照現有標準定義，運營商可以把這部分業務數據流進行丟棄，或者建立一個配置了通配五元組的默認承載來傳輸這一部分業務數據流。默認承載也為Non-GBR類型，即不為使用該承載的任何數據流提供絕對的QoS和帶寬保證。使用默認承載的業務數據流和其他使用Non-GBR專用承載的業務數據流共享APN-AMBR。
[0013]2.TDF實現計費的過程
[0014]當網絡中部署了 TDF，在計費時存在計費不準確的問題。以下行數據流(網絡發送給用戶)為例，圖2為現有技術中PCEF處理數據流的示意圖，當所述數據流以200kb/S的速率通過TDF的時候，TDF按照PCRF下發的ADC規則對該數據流進行檢測，識別出應用，並按照TDF上的控制策略，允許該數據流通過，並記錄流量信息，上報給計費系統。但是當該數據流到達PCEF時，該數據流的五元組和SDF template匹配，PCEF按照對應的PCC規則對其實施控制，進行限速，流量變為150kb/s，並導致丟包。由於TDF並不知道該流經過PCEF時進行了限速，導致丟包，進而導致TDF上的流量大於PCEF上的流量。在這種情況下對用戶收費的時候，應該按照實際接收的流量(即在PCEF上丟包後的流量)進行計費，顯然TDF上報給計費系統的流量是不準確的，按照此部分流量進行計費，必然導致多收費的問題。
[0015]針對上述針對相同數據流在TDF和PCEF控制不一致，進而導致用量(例如流量，時間等)不一致，產生計費不準確的情況，現有實現方法對此提出了一種解決方法:
[0016](I)將 PCEF 上的所有 SDF Template 通過 PCRF 上報給 TDF
[0017](2)當數據流經過TDF，進行檢測時，TDF將該數據流的五元組信息和SDFTemplate 匹配:
[0018]如果和所有SDF Template都不匹配，說明在PCEF上沒有對應的PCC規則控制該數據流，因此流經TDF的用量和流經PCEF上的用量一致，不會計費不準確的情況。該情況下TDF直接向計費系統上報用量信息。
[0019]如果和其中的SDF Template匹配，說明在PCEF上有對應的PCC規則控制該數據流，則有可能導致該數據流在TDF和PCEF上的用量不一致。
[0020](3)在步驟⑵匹配的情況下，TDF將該數據流對應的SDF Template上報給PCRF。[0021 ] ⑷PCRF要求PCEF上報該SDF Template對應的數據流的用量信息，並將用量信息下發給TDF。
[0022](5) TDF進行用量校正，例如TDF比較TDF上收集的用量和從PCEF上收集的用量(通過PCRF上報給TDF)，如果TDF上的用量大於PCEF上的用量，則TDF將PCEF收集的用量上報給計費系統，否則TDF自己收集的用量上報給計費系統。
[0023]在上述對數據流的控制過程中，為了達到準確計費的目的，PCRF需要不斷監控PCEF上的用量，並需要通過PCRF傳遞給TDF，或者在TDF上監控用量通過PCRF傳遞給PCEF，以進行用量校正，實現準確計費。這種在Gx接口(PCEF和PCRF)、Sd接口(TDF和PCRF)上傳遞用量的方式，在網絡中有大量數據流的時候，就會導致頻繁傳遞和處理用量信息，這樣勢必會增加系統設備的處理負擔，影響網絡穩定性。
[0024]上述實現方式通過業務數據流的五元組識別經過TDF的該流是否在PCEF上也有相應的控制策略。如果該流的五元組和TDF上所有的SDFtemplate都不匹配，則認為該流在PCEF上不受策略控制，也就不會導致TDF上計費不準確的情況。如果和其中的SDFTemplate匹配，則認為該流在PCEF上也需要進行策略控制，從而需要對該流進行用量校正，才能達到準確計費的目的。
[0025]而這種實現方式沒有考慮到業務數據流利用默認承載傳輸的情況。根據前面的介紹，利用默認承載傳輸的業務數據流都使用通配五元組，即該承載上所有流的五元組都一樣。當網絡的QoS和帶寬資源發生緊張時，默認承載和所有non-GBR承載上的業務數據流都要進行資源搶佔，這樣同樣會造成部分數據流在PCEF上丟包。當丟包的流是默認承載上的流時，由於這些流使用通配的五元組，根據現有技術就無法區分是哪一個業務數據流發生了丟包。因此當這種情況發生時就無法利用現有技術實現對業務數據流的準確計費。
【發明內容】
[0026]本發明提供一種數據流用量的管理方法和系統，要解決的技術問題是如何使數據流經過TDF和PCEF時的用量一致。
[0027]為解決上述技術問題，本發明提供了如下技術方案:
[0028]一種管理數據流的方法，包括:
[0029]傳輸檢測功能實體TDF獲取數據流的流處理信息，所述流處理信息包括用戶的APN-AMBR和PCEF上所有激活的策略和計費控制PCC規則對應的業務數據流模板SDFTemplate、服務質量分類標識QCI以及最大帶寬MBR，所述TDF根據流處理信息對數據流進行過濾和處理。
[0030]優選的，所述方法還具有如下特點:所述流處理信息是由策略和計費規則功能實體PCRF發送的。
[0031]優選的，所述方法還具有如下特點:所述TDF在接收到數據流後，根據所述流處理信息對所述數據流進行過濾和處理，包括:[0032]將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0033]當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息僅包括MBR，則所述數據流為non-GBR流，所述TDF按照APN-AMBR和MBR對所述non-GBR流執行帶寬控制。
[0034]優選的，所述方法還具有如下特點:所述按照APN-AMBR和MBR執行帶寬控制，包括:
[0035]當有多個non-GBR流共享APN-AMBR時，如果APN-AMBR能夠滿足該用戶所在接入點APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為所述數據流按照PCC規則中的MBR提供相應的帶寬資源；否則，所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。
[0036]優選的，所述方法還具有如下特點:所述流處理信息還包括保證帶寬GBR。
[0037]優選的，所述方法還具有如下特點:所述TDF在接收到數據流後，根據所述流處理信息對所述數據流進行過濾和處理，包括:
[0038]將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0039]當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息包括MBR和GBR，則所述數據流為GBR流，所述TDF按照MBR和GBR對所述GBR流執行帶寬控制。
[0040]一種管理數據流的系統，包括傳輸檢測功能實體TDF，其中:
[0041]獲取裝置，用於獲取數據流的流處理信息，所述流處理信息包括用戶的APN-AMBR和PCEF上所有激活的策略和計費控制PCC規則對應的業務數據流模板SDF Template,QCI以及MBR ；
[0042]管理裝置，用於根據流處理信息對數據流進行過濾和處理。
[0043]優選的，所述系統還具有如下特點:所述系統還包括策略和計費規則功能實體PCRF，其中所述PCRF包括:
[0044]發送裝置，用於向傳輸檢測功能實體TDF發送數據流的流處理信息。
[0045]優選的，所述系統還具有如下特點:所述管理裝置包括:
[0046]第一過濾模塊，用於將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0047]第一處理模塊，用於當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDFTemplate所對應PCC規則中的帶寬信息僅包括MBR，則所述數據流為non-GBR流，按照APN-AMBR和MBR對所述non-GBR流執行帶寬控制。
[0048]優選的，所述系統還具有如下特點:所述第一處理模塊用於:
[0049]當有多個non-GBR流共享APN-AMBR時，如果APN-AMBR能夠滿足該用戶所在接入點APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為所述數據流按照PCC規則中的MBR提供相應的帶寬資源；否則，所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。
[0050]優選的，所述系統還具有如下特點:所述流處理信息還包括保證帶寬GBR。
[0051]優選的，所述系統還具有如下特點:所述管理裝置包括:
[0052]第二過濾模塊，用於將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0053]第二處理模塊，用於當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDFTemplate所對應PCC規則中的帶寬信息包括MBR和GBR，則所述數據流為GBR流，按照MBR和GBR對所述GBR流執行帶寬控制。[0054]與現有技術不同的是，通過在TDF上對該數據流執行與PCEF上一致的控制策略，從而保證該流經過TDF和PCEF時的用量一致，從而保證後續上報的用量信息精確，實現對該流的精確計費。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0055]圖1為第三代合作夥伴計劃定義了針對行動網路的策略和計費控制架構示意圖；
[0056]圖2為現有技術中PCEF處理數據流的示意圖；
[0057]圖3為本發明提供的數據流用量的管理方法實施例的流程示意圖；
[0058]圖4為本發明實施例一提供的管理數據流的方法的流程示意圖；
[0059]圖5為本發明實施例二提供的管理數據流的方法的流程示意圖；
[0060]圖6為本發明實施例三提供的管理數據流的方法的流程示意圖；
[0061]圖7為本發明實施例四提供的管理數據流的方法的流程示意圖；
[0062]圖8為本發明提供的管理數據流的系統實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0063]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作進一步的詳細描述。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互任意組合。
[0064]圖3為本發明提供的數據流用量的管理方法實施例的流程示意圖。圖3所示方法實施例包括:
[0065]步驟301、TDF獲取數據流的流處理信息；
[0066]其中該數據流的流處理信息與PCEF所使用的流處理信息相同；
[0067]其中所述流處理信息包括APN-AMBR (Access Point Name-AggregateMaximum BitRate，接入點聚合最大帶寬)以及PCEF上所有激活的PCC規則對應的SDF Template、QCI (QoS Class Identifier, QoS 分類標識)以及 MBR(Maximum Bit Rate,最大帶寬)信息；
[0068]步驟302、TDF根據所述流處理信息對數據流進行過濾和處理。
[0069]需要說明的是，步驟301中流處理彳目息是從PCRF獲取的。
[0070]其中，TDF根據流處理信息對數據流進行過濾和處理包括:
[0071]當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息僅包括MBR，則按照APN-AMBR和MBR執行帶寬控制。
[0072]其中，按照APN-AMBR和MBR執行帶寬控制，包括:
[0073]當多個Non-GBR流共享APN-AMBR時，對所述多個Νοη-GBR流按照APN-AMBR執行帶寬控制包括:如果APN-AMBR能夠滿足該用戶所在接入點APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為該數據流按照PCC規則的授權帶寬提供相應的帶寬資源；否則，所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。
[0074]其中，流處理信息還包括GBR(Guaranteed Bit Rate,保證帶寬)，僅為了在數據流為GBR流時，為了保證其服務質量，對GBR流進行帶寬控制。
[0075]所述TDF在接收到數據流後，根據所述流處理信息對所述數據流進行過濾和處理，包括:
[0076]將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0077]當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息包括MBR和GBR，則按照MBR和GBR執行帶寬控制。
[0078]與現有技術不同的是，通過在TDF上對該數據流執行與PCEF上一致的控制策略，從而保證該流經過TDF和PCEF時的用量一致，因此無論是TDF進行計費，還是PCEF計費，數據流在兩者上使用的用量都是相同的，因此信息精確，實現對該流的精確計費。
[0079]下面以實施例對本發明提供的方法實施例作進一步說明:
[0080]實施例一
[0081]圖4為本發明實施例一提供的管理數據流的方法的流程示意圖。中本實施例描述的是在TDF上實施計費，對於下行流在TDF和PCEF上控制不一致的情況，通過對該流在TDF上執行和PCEF上一致的控制策略，從而保證該流經過TDF和PCEF時的用量一致，實現對該流的精確計費，其流程描述如下:
[0082]401.經過應用層業務協商，AF將業務信息下發給PCRF ；
[0083]402.PCRF根據業務信息，用戶籤約信息和運營商策略為所述業務進行策略決策，為業務數據流制定PCC規則，所述PCC規則包含授權給所述業務數據流的SDF Template,QCI，MBR, GBR 等；
[0084]403.PCRF將所述PCC規則下發給PCEF ；
[0085]404.PCRF將所述PCC規則對應的流處理信息下發給TDF。所述流處理信息包含SDF Template, QCI, MBR, GBR。
[0086]405.當業務數據流到達TDF時，首先TDF按照PCRF下發的ADC規則執行流檢測，當檢測到所述數據流時，對該流根據404步下發的流處理信息以及APN-AMBR執行控制策略。所述APN-AMBR用於描述所有non-GBR業務的共享帶寬，是在用戶接入網絡，建立IP-CAN會話和TDF會話時，由PCRF下發給TDF。如果此時APN-AMBR可以滿足該用戶所在APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為該數據流按照流處理信息中的授權帶寬(MBR，GBR)提供相應的帶寬資源。如果此時APN-AMBR無法滿足當前所有Non-GBR業務的帶寬需求，而該數據流又屬於non-GBR數據流，此時按照所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。如果該數據流的搶佔能力低於其他數據流的搶佔能力，則該數據流在TDF上就不會按照流處理信息中的授權帶寬為其提供帶寬資源，該數據流被限速，丟包。
[0087]406.TDF將業務數據流的用量信息上報給OCS。
[0088]407.當該數據流到達PCEF的時候，PCEF按照PCC規則為所述數據流提供策略控制，由於PCEF安裝的PCC規則包含的控制策略和TDF上安裝流處理信息包含的控制策略是相同的，因此當該數據流經過PCEF時，按照策略控制的處理過程，該數據流在PCEF上將獲得和在TDF上一致的帶寬資源和調度優先級。因此對數據流在TDF和在PCEF上的流量是一致的。從而保證TDF向計費系統上報的該數據流的流量是準確的。
[0089]本實施例由於採用了 PCRF對某一數據流在TDF和PCEF上安裝一致的控制策略，保證了該數據流在TDF和PCEF上的用量一致，從而能夠保證TDF上報計費信息的準確性，避免了因為現有技術描述的因為同一數據流在TDF和PCEF上的用量不一致而需要在Gx接口(PCEF和PCRF之間)以及Sd接口(TDF和PCRF之間)傳遞大量的流量信息所帶來的系統性能負擔增大的問題，同時解決了針對默認承載上的流的計費問題。
[0090]實施例二
[0091]圖5為本發明實施例二提供的管理數據流的方法的流程示意圖本實施例描述的是在PCEF上實施計費，對於上行流在TDF和PCEF上控制不一致的場景，通過對該流在TDF上執行和PCEF上一致的控制策略，從而保證該流經過TDF和PCEF時的用量一致，實現對該流的精確計費，其流程描述如下:
[0092]501.經過應用層業務協商，AF將業務信息下發給PCRF
[0093]502.PCRF根據業務信息，用戶籤約信息和運營商策略為所述業務進行策略決策，為業務數據流制定PCC規則，所述PCC規則包含授權給所述業務數據流的SDF Template,QCI，MBR, GBR 等。
[0094]503.PCRF將所述PCC規則下發給PCEF
[0095]504.PCRF將所述PCC規則對應的流處理信息下發給TDF。所述流處理信息包含SDF Template, QCI, MBR, GBR。
[0096]505.當業務數據流到達PCEF時，對該流根據PCC規則和APN-AMBR執行控制策略。所述APN-AMBR用於描述所有non-GBR業務的共享帶寬，是在用戶接入網絡，建立IP-CAN會話時，由PCRF下發給PCEF的。如果此時APN-AMBR可以滿足該用戶所在APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為該數據流按照PCC規則的授權帶寬提供相應的帶寬資源。如果此時APN-AMBR無法滿足當前所有Non-GBR業務的帶寬需求，而該數據流又屬於non-GBR數據流，此時所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。如果該數據流的搶佔能力低於其他數據流的搶佔能力，則該數據流在TDF上就不會按照流處理信息中的授權帶寬為其提供帶寬資源，該數據流被限速，丟包。
[0097]506.PCEF記錄該業務數據流的用量信息，同時向計費系統上報計費信息。
[0098]507.當該業務數據流到達TDF的時候，首先TDF按照PCRF下發的ADC規則實施流檢測，當檢測到該業務數據流時，PCEF按照流處理信息為所述業務數據流提供策略控制，由於TDF安裝的流處理信息包含的控制策略和PCEF上安裝的PCC規則包含的控制相同，當該業務數據流經過TDF時，將獲得和在PCEF上的一致的控制。因此該業務數據流在TDF和在PCEF上的用量一致。從而保證PCEF向計費系統上報的該業務數據流的用量是精確的。
[0099]本實施例所要解決的問題和達到的效果和實施例一是一樣的。
[0100]實施例三
[0101]圖6為本發明實施例三提供的管理數據流的方法的流程示意圖。本實施例描述的是在TDF上實施計費，下行流的信息無法由AF下發，需要TDF進行流檢測。對於該下行流在TDF和PCEF上控制不一致的場景，通過對該流在TDF上執行和PCEF上一致的控制策略，保證該流經過TDF和PCEF上執行一致的控制，從而實現對該流實施精確計費的目的，其流程描述如下:
[0102]601.PCRF將ADC規則下發給TDF。同時將在PCEF上已經激活的所有PCC規則對應的流處理信息下發給TDF。所述流處理信息包含SDF Template, QCI, MBR, GBR。同時在Sd會話建立過程中，PCRF將APN-AMBR下發給TDF。
[0103]602.當用戶開展的應用的數據流到達TDF時，TDF按照ADC規則進行流檢測，當檢測到所述數據流時，將該數據流和TDF上流處理信息進行匹配。[0104]603.如果所述數據流和TDF上所有流處理信息都不匹配，則TDF將檢測到所述數據流的五元組信息上報給PCRF。
[0105]604.PCRF根據上報的五元組信息進行策略決策，為該數據流制定PCC規則。
[0106]605.PCRF將所述PCC規則下發給PCEF。
[0107]606.PCRF根據所述PCC規則產生針對該數據流的流處理信息並下發給TDF。所述流處理信息包含 SDF Template, QCI，MBR, GBR。
[0108]607.TDF按照所述流處理信息和APN-AMBR，對該數據流執行策略控制。所述APN-AMBR用於描述所有non-GBR業務的共享帶寬，是在用戶接入網絡，建立IP-CAN會話和TDF會話時，由PCRF下發給TDF的。如果此時APN-AMBR可以滿足該用戶所在APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為該數據流按照流處理信息中包含的授權帶寬(MBR，GBR)提供相應的帶寬資源。如果此時APN-AMBR無法滿足當前所有Non-GBR業務的帶寬需求，而該數據流又屬於non-GBR數據流，此時所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。如果該數據流的搶佔能力低於其他數據流的搶佔能力，則該數據流在TDF上就不會按照流處理信息中的授權帶寬為其提供帶寬資源，該數據流被限速，丟包。
[0109]608.TDF記錄該數據流的用量信息，同時向計費系統上報計費信息。
[0110]609.當該數據流到達PCEF時，PCEF按照PCC規則為所述數據流提供策略控制，由於PCEF安裝的PCC規則包含的控制策略和TDF上安裝的流處理信息包含的控制策略相同，因此當該數據流經過PCEF時，按照策略控制的處理過程，該數據流在PCEF上將獲得和在TDF上一致的帶寬和QoS資源。因此該數據流在TDF和在PCEF上的用量是一致的，從而保證TDF向計費系統上報的該數據流的用量是精確的。
[0111]實施例四
[0112]本實施例描述的是在PCEF上實施計費，上行流的信息無法由AF下發，需要TDF進行流檢測。對於該上行流在TDF和PCEF上控制不一致的場景，通過對該流在TDF上執行和PCEF上一致的控制策略，保證該流經過TDF和PCEF上執行一致的控制，從而實現對該流實施精確計費的目的，其流程描述如下:
[0113]701.PCRF將ADC規則下發給TDF。同時將在PCEF上已經激活的所有PCC規則對應的流處理信息下發給TDF。所述流處理信息包含SDF Template, QCI, MBR, GBR。
[0114]702.當業務數據流到達PCEF時，對該流執行上行承載綁定，驗證該數據流是否經過相應的承載傳輸。並根據執行相應的控制策略。
[0115]703.當所述數據流到達TDF時，TDF按照ADC規則進行流檢測，當檢測到所述數據流時，將該數據流和TDF上所有流處理信息進行匹配。
[0116]704.如果所述數據流和TDF上所有流處理信息都不匹配，則TDF將檢測到所述數據流的五元組信息上報給PCRF。
[0117]705.PCRF根據上報的五元組信息進行策略決策，為該數據流制定PCC規則。
[0118]706.PCRF 將 PCC 規則下發給 PCEF。
[0119]707.PCRF根據所述PCC規則產生流處理信息，並下發給TDF。所述流處理信息包含控制該數據流的SDF Template, QCI，MBR, GBR。
[0120]708.TDF按照流處理信息和APN-AMBR，對該數據流執行策略控制。所述APN-AMBR用於描述所有non-GBR業務的共享帶寬，是在用戶接入網絡，建立IP-CAN會話和TDF會話時，由PCRF下發給TDF的。如果此時APN-AMBR可以滿足該用戶所在APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為該數據流按照流處理信息包含的授權帶寬(MBR，GBR)提供相應的帶寬資源。如果此時APN-AMBR無法滿足當前所有Non-GBR業務的帶寬需求，而該數據流又屬於non-GBR數據流，此時所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。如果該數據流的搶佔能力低於其他數據流的搶佔能力，則該數據流在TDF上就不會按照流處理信息中的授權帶寬為其提供帶寬資源，該數據流被限速，丟包。
[0121]709.當該數據流經過PCEF的時候，PCEF按照PCC規則為所述數據流提供策略控制，由於PCEF安裝的PCC規則包含的控制策略和TDF上的流處理信息包含的控制策略相同，因此當該數據流經過PCEF時，按照策略控制的處理過程，該數據流在PCEF上將獲得和在TDF上一致的帶寬和QoS資源，因此該數據在PCEF上和在TDF上的用量是一致的。
[0122]610.PCEF記錄該數據流的用量信息，同時向計費系統上報計費信息。
[0123]當該數據流到達TDF的時候，首先TDF按照PCRF下發的ADC規則實施流檢測，當檢測到該數據流時，PCEF按照PCC規則為所述數據流提供策略控制，由於TDF安裝的PCC規則和PCEF上安裝的規則相同，因此當該數據流經過TDF時，按照策略控制的處理過程，該數據流在TDF上將獲得和在PCEF上一致的帶寬資源，在PCEF上將獲得和在TDF上一致的控制。因此對數據流在TDF和在PCEF上的流量是一致的。從而保證PCEF向計費系統上報的該數據流的流量是精確的。
[0124]與上述方法實施例對應的，本發明還提供一種管理數據流的系統，如圖8所示，圖8為本發明提供管理數據流的系統實施例的結構示意圖。圖8所示系統實施例包括傳輸檢測功能實體TDF，其中:
[0125]獲取裝置，用於獲取數據流的流處理信息，所述流處理信息包括用戶的APN-AMBR和PCEF上所有激活的策略和計費控制PCC規則對應的業務數據流模板SDF Template,QCI以及MBR ；
[0126]管理裝置，用於根據流處理信息對數據流進行過濾和處理。
[0127]可選的，所述系統還包括策略和計費規則功能實體PCRF，其中所述PCRF包括:
[0128]發送裝置，用於向傳輸檢測功能實體TDF發送數據流的流處理信息。
[0129]其中，所述管理裝置包括:
[0130]第一過濾模塊，用於將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0131]第一處理模塊，用於當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDFTemplate所對應PCC規則中的帶寬信息僅包括MBR，則所述數據流為non-GBR流，按照APN-AMBR和MBR對所述non-GBR流執行帶寬控制。
[0132]其中，所述第一處理模塊用於:
[0133]當有多個non-GBR流共享APN-AMBR時，如果APN-AMBR能夠滿足該用戶所在接入點APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為所述數據流按照PCC規則中的MBR提供相應的帶寬資源；否則，所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。
[0134]可選的，所述流處理信息還包括保證帶寬GBR。
[0135]其中，所述管理裝置包括:
[0136]第二過濾模塊，用於將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；
[0137]第二處理模塊，用於當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDFTemplate所對應PCC規則中的帶寬信息包括MBR和GBR，則所述數據流為GBR流，按照MBR和GBR執行帶寬控制。
[0138]與現有技術不同的是，通過在TDF上對該數據流執行與PCEF上一致的控制策略，從而保證該流經過TDF和PCEF時的用量一致，使得上報的用量信息精確，實現對該流的精確計費。
[0139]本領域普通技術人員可以理解上述實施例的全部或部分步驟可以使用電腦程式流程來實現，所述電腦程式可以存儲於一計算機可讀存儲介質中，所述電腦程式在相應的硬體平臺上(如系統、設備、裝置、器件等)執行，在執行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。
[0140]可選地，上述實施例的全部或部分步驟也可以使用集成電路來實現，這些步驟可以被分別製作成一個個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。這樣，本發明不限制於任何特定的硬體和軟體結合。
[0141]上述實施例中的各裝置/功能模塊/功能單元可以採用通用的計算裝置來實現，它們可以集中在單個的計算裝置上，也可以分布在多個計算裝置所組成的網絡上。
[0142]上述實施例中的各裝置/功能模塊/功能單元以軟體功能模塊的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。上述提到的計算機可讀取存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。
[0143]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以權利要求所述的保護範圍為準。
【權利要求】
1.一種管理數據流的方法，其特徵在於，包括: 傳輸檢測功能實體TDF獲取數據流的流處理信息，所述流處理信息包括用戶的APN-AMBR和PCEF上所有激活的策略和計費控制PCC規則對應的業務數據流模板SDFTemplate、服務質量分類標識QCI以及最大帶寬MBR，所述TDF根據流處理信息對數據流進行過濾和處理。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述流處理信息是由策略和計費規則功能實體PCRF發送的。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述TDF在接收到數據流後，根據所述流處理信息對所述數據流進行過濾和處理，包括: 將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配； 當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息僅包括MBR，則所述數據流為non-GBR流，所述TDF按照APN-AMBR和MBR對所述non-GBR流執行帶寬控制。
4.根據權利要求3所 述的方法，其特徵在於，所述按照APN-AMBR和MBR執行帶寬控制，包括: 當有多個non-GBR流共享APN-AMBR時，如果APN-AMBR能夠滿足該用戶所在接入點APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為所述數據流按照PCC規則中的MBR提供相應的帶寬資源；否則，所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。
5.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述流處理信息還包括保證帶寬GBR。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述TDF在接收到數據流後，根據所述流處理信息對所述數據流進行過濾和處理，包括: 將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配； 當匹配到其中的SDF Template時，如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息包括MBR和GBR，則所述數據流為GBR流，所述TDF按照MBR和GBR對所述GBR流執行帶寬控制。
7.—種管理數據流的系統，其特徵在於，包括傳輸檢測功能實體TDF，其中: 獲取裝置，用於獲取數據流的流處理信息，所述流處理信息包括用戶的APN-AMBR和PCEF上所有激活的策略和計費控制PCC規則對應的業務數據流模板SDF Template,QCI以及 MBR; 管理裝置，用於根據流處理信息對數據流進行過濾和處理。
8.根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，所述系統還包括策略和計費規則功能實體PCRF，其中所述PCRF包括: 發送裝置，用於向傳輸檢測功能實體TDF發送數據流的流處理信息。
9.根據權利要求7或8所述的系統，其特徵在於，所述管理裝置包括: 第一過濾模塊，用於將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配； 第一處理模塊，用於當匹配到其中的SDF Template時,如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息僅包括MBR，則所述數據流為non-GBR流，按照APN-AMBR和MBR對所述non-GBR流執行帶寬控制。
10.根據權利要求9所述的系統，其特徵在於，所述第一處理模塊用於: 當有多個non-GBR流共享APN-AMBR時，如果APN-AMBR能夠滿足該用戶所在接入點APN下當前所有non-GBR流的帶寬需求，則為所述數據流按照PCC規則中的MBR提供相應的帶寬資源；否則，所有Non-GBR流執行帶寬搶佔。
11.根據權利要求7或8所述的系統，其特徵在於，所述流處理信息還包括保證帶寬GBR。
12.根據權利要求11所述的系統，其特徵在於，所述管理裝置包括: 第二過濾模塊，用於將檢測到的數據流的五元組和所有SDF Template進行匹配；第二處理模塊，用於當匹配到其中的SDF Template時,如果匹配到的SDF Template所對應PCC規則中的帶寬信息包括MBR和GBR，則所述數據流為GBR流，按照MBR和GBR對所述GBR流執行帶寬控制。
【文檔編號】H04W4/24GK103841538SQ201210478841
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月22日 優先權日:2012年11月22日
【發明者】毛玉欣, 周曉雲, 宗在峰 申請人:中興通訊股份有限公司