紀(jì)雷 陶勇

【摘要】 伴隨3GPP（3rd Generation Partership Project）等組織在3G規(guī)范中明確定義并提出OCS （OnlineChargingSystem——在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)）的相關(guān)概念和要求，席卷全球電信業(yè)的OCS熱潮已經(jīng)來(lái)臨，通過(guò)OCS系統(tǒng)的部署使運(yùn)營(yíng)商對(duì)業(yè)務(wù)使用方面計(jì)費(fèi)更加透明、用戶也能實(shí)現(xiàn)私人定制方式的計(jì)費(fèi)體驗(yàn)與要求。由OCS來(lái)統(tǒng)一負(fù)責(zé)2G/3G電路域、分組域和業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、PSTN的語(yǔ)音及寬帶業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)的靈活計(jì)費(fèi)、交叉捆綁。因此研究一種具有高效方便的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)與OCS平臺(tái)對(duì)接驗(yàn)證的測(cè)試方法非常必要。

【關(guān)鍵詞】 OCS 分組域 對(duì)接驗(yàn)證測(cè)試

一、引言

隨著4G時(shí)代的到來(lái)，整個(gè)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)模型出現(xiàn)新的變化，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)。現(xiàn)有的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)支持的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)達(dá)數(shù)百種，如何有效、準(zhǔn)確的對(duì)用戶使用的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行計(jì)費(fèi)結(jié)算，減少用戶對(duì)業(yè)務(wù)使用方面的計(jì)費(fèi)投訴是各大運(yùn)營(yíng)商面臨的主要問(wèn)題。

在3G時(shí)代，傳統(tǒng)“煙囪式”的計(jì)費(fèi)模式顯然需要從根本上進(jìn)行升級(jí)，才能給運(yùn)營(yíng)商的產(chǎn)品、業(yè)務(wù)和營(yíng)銷創(chuàng)新以支持。在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)（OCS）解決方案因此廣受矚目。3GPP組織提出了OCS的參考結(jié)構(gòu)，給出了具有開(kāi)放性和通用性的實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)框架，支持基于承載、會(huì)話和內(nèi)容事件的統(tǒng)一計(jì)費(fèi)。這一框架將設(shè)備的話務(wù)控制功能與計(jì)費(fèi)功能相分離，并建立了計(jì)費(fèi)體制與會(huì)話/服務(wù)控制的直接交互，使計(jì)費(fèi)完全參與服務(wù)的使用過(guò)程。在這樣的體系下，既可以利用獨(dú)立計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的強(qiáng)大能力以提供接近于準(zhǔn)實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的靈活性，又可以利用參與使用過(guò)程的實(shí)時(shí)特性，將欠費(fèi)成本降到最低。3GPP32.299、IETFRFC3588、RFC4006定義了各網(wǎng)元與OCS（線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)）的接口協(xié)議，使用Diameter協(xié)議來(lái)實(shí)時(shí)交互計(jì)費(fèi)信息、批價(jià)、反算預(yù)留，完成對(duì)用戶的信用控制。 中國(guó)聯(lián)通引入了3GPP的在線計(jì)費(fèi)框架、功能模塊、接口協(xié)議、信令流程等，將GSM/3G/PSTN的SCP、ISMP、AAA的在線計(jì)費(fèi)功能剝離，融入獨(dú)立的在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)OCS，來(lái)統(tǒng)一負(fù)責(zé)2G/3G電路域、分組域和業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、PSTN的語(yǔ)音及寬帶業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)的靈活計(jì)費(fèi)、交叉捆綁。

二、OCS系統(tǒng)組成架構(gòu)與分組域網(wǎng)元對(duì)接要求

2.1 OCS系統(tǒng)組成架構(gòu)

系統(tǒng)組成架構(gòu)如圖1所示。

在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)（OCS）是指參與通信過(guò)程控制的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，能夠解決用戶實(shí)時(shí)信用控制、預(yù)付費(fèi)使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)等問(wèn)題。

在OCS系統(tǒng)組成的架構(gòu)中分組域GGSN（Gateway GPRS Support Node 網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)）網(wǎng)元通過(guò)DIAMETER 接口協(xié)議與OCS平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接。

2.2 分組域網(wǎng)元與OCS平臺(tái)對(duì)接——GGSN網(wǎng)元改造要求

（1）GGSN要求支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的在線計(jì)費(fèi)觸發(fā)；

（2）GGSN要求具有TCP/IP協(xié)議L3到L7的協(xié)議解析能力：

要求GGSN能夠根據(jù)第四層協(xié)議解析出端口號(hào)信息，并能夠根據(jù)端口號(hào)區(qū)分業(yè)務(wù)，此功能適用與熟知的應(yīng)用層端口號(hào)，如HTTP、靜態(tài)FTP、SMTP、POP3、并能夠根據(jù)業(yè)務(wù)采集計(jì)費(fèi)所需要的時(shí)間、上下行流量等信息，根據(jù)配置針對(duì)業(yè)務(wù)選擇通過(guò)或者拒絕。

要求GGSN能夠根據(jù)第七層協(xié)議區(qū)分出如下業(yè)務(wù)：HTTP1.X、動(dòng)態(tài)FTP、WAPG1.X 和 WAP2.0 RTSP媒體流、SIP、MMS和Kjava通過(guò)（URL區(qū)分），并根據(jù)業(yè)務(wù)采集計(jì)費(fèi)所需要的時(shí)間、上下行流量等信息，根據(jù)配置針對(duì)業(yè)務(wù)選擇通過(guò)或者拒絕。

GGSN要求支持業(yè)務(wù)識(shí)別規(guī)則配置：根據(jù)從第3、4、7層協(xié)議解析出的IP、PORT、PROTOCOL、URL等信息配置業(yè)務(wù)識(shí)別規(guī)則，并根據(jù)業(yè)務(wù)識(shí)別規(guī)則及各種協(xié)議信息獲得對(duì)應(yīng)的Rating Group供OCS計(jì)費(fèi)使用，對(duì)于默認(rèn)規(guī)則應(yīng)單獨(dú)申請(qǐng)流量或時(shí)間配額。

（3）GGSN要求支持應(yīng)急話單生成。

三、分組域網(wǎng)元與OCS計(jì)費(fèi)平臺(tái)對(duì)接驗(yàn)證測(cè)試技術(shù)解決方案

OCS平臺(tái)的引入使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的計(jì)費(fèi)方式透明化，日常的運(yùn)維過(guò)程中如何監(jiān)控OCS平臺(tái)與分組網(wǎng)元之間工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)分組域網(wǎng)元與OCS平臺(tái)的連接異常狀態(tài)？

3.1 OCS平臺(tái)接口介紹

OCS平臺(tái)通用接口采用Diameter cc 協(xié)議、SMPP+協(xié)議與外部網(wǎng)元設(shè)備（GGSN）進(jìn)行通信。實(shí)現(xiàn)外部協(xié)議的轉(zhuǎn)換，將外部多協(xié)議格式轉(zhuǎn)換內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)格式的信息，并實(shí)現(xiàn)按號(hào)段、VPN等信息進(jìn)行路由的分發(fā)。

轉(zhuǎn)換后的內(nèi)部消息提供給計(jì)費(fèi)控制，并接受計(jì)費(fèi)控制返回的業(yè)務(wù)使用結(jié)果信息，將其轉(zhuǎn)換為Diameter cc 協(xié)議、SMPP+協(xié)議響應(yīng)消息轉(zhuǎn)發(fā)給外部網(wǎng)元通信設(shè)備。

通用接口支持離線話單接口，用于網(wǎng)元設(shè)備不支持DCC等實(shí)時(shí)消息采用話單方式提供接入，支持OCS或網(wǎng)元異常的應(yīng)急話單處理。

當(dāng)用戶使用業(yè)務(wù)時(shí)，由GGSN判斷用戶是否是在線計(jì)費(fèi)用戶，對(duì)在線計(jì)費(fèi)用戶通過(guò)DCC協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)到OCS系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)費(fèi)鑒權(quán)，OCS將計(jì)費(fèi)鑒權(quán)結(jié)果發(fā)送給GGSN實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量使用的控制。

3.2 分組域網(wǎng)元與OCS平臺(tái)對(duì)接驗(yàn)證測(cè)試流程

通過(guò)軟件方式仿真GGSN網(wǎng)元，實(shí)現(xiàn)Diameter 協(xié)議棧，與OCS平臺(tái)的信令接口對(duì)接，模擬實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)用戶，發(fā)起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)行為產(chǎn)生計(jì)費(fèi)話單CDR（call detail record）輸送至OCS平臺(tái)。通過(guò)仿真GGSN網(wǎng)元與OCS對(duì)接測(cè)試，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的故障定位，具體組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)如圖2所示。

通過(guò)對(duì)GI接口協(xié)議棧，實(shí)現(xiàn)了仿真GGSN設(shè)備與現(xiàn)網(wǎng)WAPGW以及UNINET公網(wǎng)出口的連接，在此基礎(chǔ)上通過(guò)虛擬移動(dòng)臺(tái)、虛擬SIM卡功能，實(shí)現(xiàn)了在線計(jì)費(fèi)用戶通過(guò)3GNET/UNINET網(wǎng)絡(luò)對(duì)各種上層業(yè)務(wù)進(jìn)行測(cè)試。系統(tǒng)通過(guò)GRE隧道與現(xiàn)網(wǎng)WAPGW相連，實(shí)現(xiàn)UNIWAP出口相關(guān)上層業(yè)務(wù)測(cè)試。

在仿真GGSN網(wǎng)元實(shí)體中可以對(duì)在線計(jì)費(fèi)用戶的PDP激活消息、獲得用戶的計(jì)費(fèi)方式（在線、非在線）、CCR信用控制請(qǐng)求等信息配額消息。

通過(guò)仿真GGSN網(wǎng)元與現(xiàn)網(wǎng)OCS平臺(tái)直接GY接口（GGSN與OCS平臺(tái)之間接口），疊加Diameter 協(xié)議棧。

基于Diameter 協(xié)議棧中的Diameter cc 協(xié)議，仿真GGSN網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)對(duì)不同計(jì)費(fèi)方式用戶發(fā)起CCR消息，觸發(fā)OCS平臺(tái)回復(fù)CCA消息，通過(guò)仿真GGSN網(wǎng)元與OCS平臺(tái)交互消息發(fā)送實(shí)現(xiàn)對(duì)OCS平臺(tái)對(duì)接驗(yàn)證測(cè)試（用戶狀態(tài)檢查、批價(jià)、余額分配等）。

四、應(yīng)用效果

本成果應(yīng)用可以解決如下場(chǎng)景存在的問(wèn)題及隱患：

（1）OCS平臺(tái)性能實(shí)時(shí)測(cè)試-模擬Diameter接口信令，高頻度測(cè)試OCS平臺(tái)功能。先于用戶發(fā)現(xiàn)并定位故障，有效減少用戶投訴，節(jié)約費(fèi)用支出。

（2）7*24小時(shí)進(jìn)行主動(dòng)測(cè)試，替代傳統(tǒng)的手工設(shè)備測(cè)試指標(biāo)、人工巡檢的運(yùn)維模式，極大的減少了人力投入，解放生產(chǎn)力。

綜上所述，通過(guò)分組域網(wǎng)元與OCS計(jì)費(fèi)平臺(tái)對(duì)接驗(yàn)證測(cè)試系統(tǒng)的引入，可以“先于用戶發(fā)行并準(zhǔn)確故障定位技術(shù)”、“真實(shí)模擬各種不同客戶的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)”、“精細(xì)的原始碼流回溯技術(shù)”，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決故障提供了有效的指導(dǎo)性手段。

參 考 文 獻(xiàn)

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