周輝福 熊書(shū)杰 江西省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)研究院 南昌市 330002

C網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)技術(shù)方案設(shè)計(jì)

周輝福 熊書(shū)杰 江西省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)研究院 南昌市 330002

根據(jù)C網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)要求，設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)技術(shù)方案，并考慮了多方案必選，提出了其他功能要求、硬件配置方案及風(fēng)險(xiǎn)性分析等，助力江西電信基于時(shí)間觀的流量經(jīng)營(yíng)。

流量經(jīng)營(yíng) 閑時(shí) PCRF AAA 反向切斷

0、概述

流量經(jīng)營(yíng)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外運(yùn)營(yíng)商普遍很重視的重大課題。中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通均已陸續(xù)推出各種閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)，如中國(guó)移動(dòng)的“隨意玩”5元包：5元/月，含閑時(shí)省內(nèi)流量800MB，非閑時(shí)時(shí)段流量、閑時(shí)時(shí)段超出流量均按原有流量套餐資費(fèi)計(jì)，當(dāng)月流量15G內(nèi)500元封頂。閑時(shí)時(shí)段：23：00至次日7：00。推廣閑時(shí)流量包，一方面可以提高網(wǎng)絡(luò)的閑時(shí)利用率，另一方面還可以增加流量收入。推廣閑時(shí)流量資費(fèi)，開(kāi)展閑時(shí)流量激活與維系，是基于時(shí)間觀的流量經(jīng)營(yíng)趨勢(shì)。

某運(yùn)營(yíng)商在流量套餐嵌套方面目前處于空白階段。為了更好的發(fā)展移動(dòng)用戶(hù)，分析參考競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的套餐內(nèi)容，結(jié)合江西電信自身業(yè)務(wù)情況，提出了閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)策略，希望在流量經(jīng)營(yíng)方面有所突破。

1、業(yè)務(wù)介紹

1.1、業(yè)務(wù)說(shuō)明

在省內(nèi)特定時(shí)段（晚11時(shí)至次日早7 時(shí)）使用手機(jī)上網(wǎng)的優(yōu)惠流量產(chǎn)品包。閑時(shí)流量包分為兩檔：5元包1G和10元包3G。

閑時(shí)流量包只限省內(nèi)手機(jī)用戶(hù)使用，不支持時(shí)長(zhǎng)卡和上網(wǎng)卡用戶(hù)使用。

1.2、獲取方式

閑時(shí)流量包獲取方式：可通過(guò)網(wǎng)廳、短廳、掌廳訂購(gòu)。

短廳訂購(gòu)：發(fā)送XXXX至10001訂購(gòu)。

網(wǎng)廳訂購(gòu)：首頁(yè)—>業(yè)務(wù)辦理—>閑時(shí)流量包。

掌廳訂購(gòu)：首頁(yè)—>自助服務(wù)—>業(yè)務(wù)辦理—>閑時(shí)流量包。

1.3、查詢(xún)方式

閑時(shí)流量包購(gòu)買(mǎi)成功后，可以通過(guò)以下方式進(jìn)行查詢(xún)：第一種方式為互聯(lián)網(wǎng)查詢(xún)，用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)獲得閑時(shí)流量包后在網(wǎng)上營(yíng)業(yè)廳查詢(xún)；第二種為短信平臺(tái)查詢(xún)，用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)獲得疊加包后在發(fā)送35353531查詢(xún)。

1.4、業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)時(shí)間要求

為盡快向用戶(hù)推出該業(yè)務(wù)，在網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)時(shí)間方面，市場(chǎng)前端部門(mén)要求盡快實(shí)現(xiàn)，早推出，早受益。

2、業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方案

2.1、PCRF+AAA實(shí)現(xiàn)方案

PCRF為策略控制服務(wù)器，根據(jù)用戶(hù)特點(diǎn)和業(yè)務(wù)需求提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)資源管控。主要實(shí)現(xiàn)配置PCC計(jì)費(fèi)規(guī)則（基于流量的計(jì)費(fèi)規(guī)則、基于時(shí)間的計(jì)費(fèi)規(guī)則、基于流量和時(shí)間綜合方式的計(jì)費(fèi)規(guī)則、基于事件的計(jì)費(fèi)規(guī)則、無(wú)計(jì)費(fèi)規(guī)則）；執(zhí)行服務(wù)數(shù)據(jù)流優(yōu)先級(jí)排隊(duì)沖突解決處理；支持控制信令的IP sec安全性保護(hù)；向PCEF提供初始默認(rèn)計(jì)費(fèi)方法；激活、去激活、修改PCC規(guī)則；策略控制功能等。

通過(guò)PCRF網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)的主要流程如下：

(1)用戶(hù)訂購(gòu)了“閑時(shí)差異化計(jì)費(fèi)”流量套餐，BOSS系統(tǒng)將用戶(hù)的訂購(gòu)信息通過(guò)BOSS接口下發(fā)到PCRF/SPR，PCRF/SPR在用戶(hù)上線請(qǐng)求策略時(shí)，通過(guò)Gx接口預(yù)定義下發(fā)用戶(hù)的費(fèi)率切換規(guī)則名稱(chēng)（eg：Tariff_ Switch_2300_0800），PDSN保存用戶(hù)的切換指示；

(2)P D S N本地配置費(fèi)率切換點(diǎn)，即規(guī)則名稱(chēng)“Tariff_Switch_2300_0800”對(duì)應(yīng)的套餐起止時(shí)間23∶00至次日8∶00，在到達(dá)切換點(diǎn)（23∶00和8∶00）時(shí)，對(duì)PCRF預(yù)定義下發(fā)了“Tariff_Switch_2300_0800”的用戶(hù)觸發(fā)Radius離線中間計(jì)費(fèi)給AAA，AAA本地產(chǎn)生話單；

(3)計(jì)費(fèi)中心根據(jù)話單產(chǎn)生時(shí)間點(diǎn)與切換時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行比較(話單產(chǎn)生的時(shí)間點(diǎn)是在“23點(diǎn)至次日8點(diǎn)”范圍內(nèi)還是范圍外)，按照相應(yīng)的費(fèi)率進(jìn)行批價(jià)扣費(fèi)。

具體流程圖如下：

圖1 PCRF+AAA實(shí)現(xiàn)移動(dòng)上網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)流程圖

2.2、HA/CCG+PPM實(shí)現(xiàn)方案

CCG為內(nèi)容計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)，主要解決目前移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)承載的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入、業(yè)務(wù)控制、計(jì)費(fèi)支持等功能，支持各種典型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)如：HTTP業(yè)務(wù)、WAP瀏覽類(lèi)業(yè)務(wù)、MMS業(yè)務(wù)、流媒體業(yè)務(wù)、郵件類(lèi)業(yè)務(wù)、FTP業(yè)務(wù)等。從功能和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)位置上看，在CCG上能夠有效實(shí)施按內(nèi)容區(qū)分的業(yè)務(wù)流計(jì)費(fèi)功能，參考3GPP/3GPP2標(biāo)準(zhǔn)基于數(shù)據(jù)流(data traffic flow)的計(jì)費(fèi)功能（區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)流中所屬的業(yè)務(wù)類(lèi)型），增強(qiáng)了傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單基于承載層計(jì)費(fèi)的方法。

PPM為產(chǎn)品套餐管理系統(tǒng)，根據(jù)中國(guó)電信集團(tuán)CTG-MBOSS規(guī)范，在業(yè)務(wù)功能方面，涵蓋了產(chǎn)品與銷(xiāo)售品信息管理、模板管理、生命周期管理、產(chǎn)品與銷(xiāo)售品全視圖、系統(tǒng)管理等內(nèi)容。為客戶(hù)提供統(tǒng)一的全業(yè)務(wù)產(chǎn)品與銷(xiāo)售品管理、集團(tuán)與省級(jí)全網(wǎng)業(yè)務(wù)縱向互聯(lián)、融合類(lèi)業(yè)務(wù)、端到端的產(chǎn)品與銷(xiāo)售品業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)提供IT支撐保障。

通過(guò)HA/CCG網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)的主要流程如下：

(1)首先進(jìn)行需求梳理確認(rèn)，并進(jìn)行規(guī)則的梳理和審核；

(2)然后進(jìn)行業(yè)務(wù)規(guī)則的配置加載和計(jì)費(fèi)策略的配置，如PID配置、資費(fèi)、時(shí)效等；

(3)待規(guī)則和計(jì)費(fèi)策略配置完畢后，可以進(jìn)行用戶(hù)加載，用戶(hù)可以正常使用業(yè)務(wù)；

(4)CCG對(duì)用戶(hù)產(chǎn)生的流量進(jìn)行識(shí)別統(tǒng)計(jì)并上報(bào)；

(5)離線計(jì)費(fèi)用戶(hù)，CCG定時(shí)或定量觸發(fā)上報(bào)到AAA，由AAA落話單，由HB取走；

(6)在線計(jì)費(fèi)用戶(hù)，CCG通過(guò)OCP消息實(shí)時(shí)向OCS申請(qǐng)配額及上報(bào)使用量。

具體流程圖如下：

圖2 HA/CCG+PPM實(shí)現(xiàn)移動(dòng)上網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)流程圖

2.3、AAA實(shí)現(xiàn)方案

本方案實(shí)際上是通過(guò)采用服務(wù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)PCRF的部分功能，與PCRF+AAA方案類(lèi)似。

在特定的時(shí)間點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)將正在使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的用戶(hù)反向切斷，這可以通過(guò)給PDSN發(fā)送Radius協(xié)議的Disconnect-Message消息（簡(jiǎn)稱(chēng)DM消息）來(lái)完成。

需要在優(yōu)惠時(shí)段開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間分別觸發(fā)反向切斷操作，并且時(shí)間點(diǎn)可以進(jìn)行配置。

通過(guò)AAA網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)的主要流程如下：

(1)簽約用戶(hù)上線，PDSN與AAA之間進(jìn)行認(rèn)證消息交互；

(2)AAA查詢(xún)主數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行認(rèn)證，若認(rèn)證通過(guò)，則在在線庫(kù)中記錄用戶(hù)在線信息；

(3)在配置的時(shí)間點(diǎn)，定時(shí)反向切斷程序從主數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取簽約用戶(hù)數(shù)據(jù)，并在在線庫(kù)中查詢(xún)用戶(hù)在線狀態(tài)；

(4)若簽約用戶(hù)在線，則定時(shí)反向切斷程序向PDSN發(fā)送反向切斷消息。

具體流程圖如下：

圖3 AAA實(shí)現(xiàn)移動(dòng)上網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)流程圖

2.4、方案比較

上述三個(gè)方案比較如下表：

表1 業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方案比較表

2.5、方案選擇

鑒于前端部門(mén)的時(shí)間緊迫性要求，從上線時(shí)間角度考慮，建議采用AAA實(shí)現(xiàn)方案。在PCRF等網(wǎng)元部署上線后，建議割接至其他網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)。

2.6、其他功能要求

建議選擇的AAA實(shí)現(xiàn)方案中，如果瞬間執(zhí)行大量的反向切斷操作，則用戶(hù)斷線后自動(dòng)重?fù)埽瑢⒔o現(xiàn)網(wǎng)PDSN和AAA造成較大的負(fù)荷壓力；因此反向切斷建議限速執(zhí)行，即限定每秒中執(zhí)行反向切斷的用戶(hù)數(shù)。

營(yíng)賬系統(tǒng)應(yīng)考慮反向切斷過(guò)程的時(shí)間。建議設(shè)置反向切斷限制為每秒不超過(guò)300個(gè)，那么10萬(wàn)個(gè)在線并發(fā)所需時(shí)間為100000/300/60=5.6分鐘。

如果簽約用戶(hù)在線量越大，則執(zhí)行過(guò)程就越長(zhǎng)。

因此，建議簽約用戶(hù)在10萬(wàn)以?xún)?nèi)時(shí)，計(jì)費(fèi)部門(mén)處理優(yōu)惠時(shí)段分別向前、向后增加10分鐘的擴(kuò)展時(shí)間。以此類(lèi)推，建議達(dá)到10-20萬(wàn)簽約用戶(hù)時(shí)，優(yōu)惠時(shí)段分別向前、向后擴(kuò)展20分鐘。

為了便于查詢(xún)，定時(shí)反向切斷系統(tǒng)需要記錄運(yùn)行日志，包含操作時(shí)間、用戶(hù)信息、操作結(jié)果等。

2.7、硬件配置方案

考慮工程的時(shí)效性要求及現(xiàn)有庫(kù)存服務(wù)器資源情況，建議利舊1臺(tái)DELL R720服務(wù)器部署業(yè)務(wù)軟件，具體配置為2路4核2.4GHz CPU、32GB內(nèi)存、2個(gè)300GB SAS硬盤(pán)、2個(gè)HBA卡（雙口4GB）、支持高壓直流冗余。

后期如有必要，可再增加一臺(tái)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)雙機(jī)熱備，保障系統(tǒng)的高可靠性。

組網(wǎng)拓?fù)鋱D如下：

圖4 閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)平臺(tái)組網(wǎng)拓?fù)鋱D

2.8、方案風(fēng)險(xiǎn)性分析

實(shí)施定時(shí)反向切斷可能會(huì)造成如下一些現(xiàn)象：

1）因用戶(hù)斷線造成的投訴

反向切斷用戶(hù)后，即使自動(dòng)重?fù)?，也可能?huì)影響用戶(hù)的上網(wǎng)體驗(yàn)。

2）因資費(fèi)造成的投訴

反向切斷依賴(lài)于AAA的在線用戶(hù)表，此表通過(guò)計(jì)費(fèi)開(kāi)始消息生成。若用戶(hù)計(jì)費(fèi)開(kāi)始消息丟失，則AAA在線用戶(hù)表中無(wú)記錄，就不會(huì)觸發(fā)該用戶(hù)的反向切斷消息。

如果在線用戶(hù)量較大，反向切斷用戶(hù)需要一定的時(shí)間，計(jì)費(fèi)上就存在一定的誤差。

3）AAA負(fù)荷增加

反向切斷需要查詢(xún)用戶(hù)的在線信息，因此需要現(xiàn)網(wǎng)AAA開(kāi)啟在線庫(kù)，對(duì)現(xiàn)網(wǎng)AAA性能有一定影響（預(yù)計(jì)不超過(guò)20%的性能下降）。

反向切斷用戶(hù)后，用戶(hù)終端立刻自動(dòng)重?fù)?，大量用?hù)同時(shí)產(chǎn)生的認(rèn)證消息和計(jì)費(fèi)開(kāi)始消息，將給AAA系統(tǒng)帶來(lái)性能壓力。

4）用戶(hù)漫出無(wú)法實(shí)現(xiàn)

當(dāng)用戶(hù)漫出我省時(shí)，漫出用戶(hù)在拜訪地，需要拜訪地省份需要開(kāi)通反向切斷邏輯，否則，拜訪地?zé)o法切斷漫出用戶(hù)下線。

FAAA向拜訪地PDSN發(fā)送DM（反向切斷）消息時(shí)，拜訪地PDSN如未開(kāi)通反向切斷邏輯，則無(wú)法切斷用戶(hù)下線。

3、小結(jié)

C網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)是市場(chǎng)前端部門(mén)要求盡快實(shí)現(xiàn)的一個(gè)業(yè)務(wù)，在PCRF、HA/CCG等集團(tuán)統(tǒng)一部署網(wǎng)元暫無(wú)法到位的情況下，采用現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元改造方式實(shí)現(xiàn)，既“快”，又“省”。采用現(xiàn)網(wǎng)AAA改造方案，需關(guān)注現(xiàn)網(wǎng)PDSN和AAA負(fù)荷情況，避免產(chǎn)生PDSN、AAA負(fù)荷較高的情況，同時(shí)，需關(guān)注可能存在的風(fēng)險(xiǎn)情況。

［1］北京首信科技股份有限公司《中國(guó)電信移動(dòng)上網(wǎng)定時(shí)反向切斷技術(shù)建議書(shū)》

［2］中國(guó)電信集團(tuán)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《中國(guó)電信CDMA2000 HRPD Rev.A設(shè)備總體技術(shù)規(guī)范——核心網(wǎng)絡(luò)AAA分冊(cè)》

［3］中國(guó)電信集團(tuán)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《中國(guó)電信內(nèi)容計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)CCG設(shè)備技術(shù)規(guī)范》

［4］中國(guó)電信集團(tuán)公司技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《中國(guó)電信LTE/ EPC系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)規(guī)范——PCRF分冊(cè)》

［5］GYS20130990《2013年江西電信移動(dòng)上網(wǎng)閑時(shí)流量包業(yè)務(wù)平臺(tái)新建工程一階段設(shè)計(jì)》

1009-0940(2014)-3-0022-04

2014-7-25