C2G數(shù)據(jù)國際漫游流量實(shí)時(shí)提醒實(shí)現(xiàn)方案研究

李雪馨+呂振華

【摘 要】針對(duì)后付費(fèi)用戶出國使用漫游數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)出現(xiàn)的天價(jià)話單問題，提出實(shí)時(shí)提醒功能實(shí)現(xiàn)方案。通過在國際漫游GGSN設(shè)備上配置基于Diameter協(xié)議的Gy接口，新建流量實(shí)時(shí)提醒平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)流量監(jiān)控、提醒和控制的功能。

【關(guān)鍵詞】C2G國際數(shù)據(jù)漫游 Diameter協(xié)議 信用控制 實(shí)時(shí)提醒

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.20.013 中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-1010（2016）20-0066-04

1 引言

隨著生活水平的提升，人們出國旅游的需求出現(xiàn)爆發(fā)式增長。同時(shí)，微信、微博、地圖導(dǎo)航等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及，促使數(shù)據(jù)上網(wǎng)成為最基本的通信需求。與此同時(shí)，因?yàn)閲H漫游話單是由漫游地運(yùn)營商產(chǎn)生，回傳至國內(nèi)運(yùn)營商計(jì)費(fèi)中心存在延時(shí)，天價(jià)數(shù)據(jù)漫游費(fèi)的新聞不斷爆出，少則上千，多則幾十萬，這給消費(fèi)者和運(yùn)營商都造成極大的困擾。如何對(duì)用戶的數(shù)據(jù)漫游用量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制，杜絕天價(jià)費(fèi)用，已成為運(yùn)營商的當(dāng)務(wù)之急。

2 C2G數(shù)據(jù)國際漫游原理及計(jì)費(fèi)流程

2.1 數(shù)據(jù)漫游原理

C2G數(shù)據(jù)國際漫游網(wǎng)絡(luò)組織架構(gòu)如圖1所示，信令網(wǎng)和IP網(wǎng)絡(luò)中相關(guān)設(shè)備共同完成數(shù)據(jù)漫游業(yè)務(wù)。其中，關(guān)鍵設(shè)備包括GC網(wǎng)關(guān)、SGSN（Serving GPRS Support Node，服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)）、GGSN（Gateway GPRS Support Node，網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)）、CG（Charging Gateway，計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)）和DNS（Domain Name System，域名系統(tǒng)）等。

GC網(wǎng)關(guān)擔(dān)當(dāng)GSM HLR的角色，支持與SGSN之間的Gr接口與GGSN之間的Gc接口，使CDMA用戶漫游到GSM網(wǎng)絡(luò)后，能夠使用GPRS提供的服務(wù)及GPRS信息處理和移動(dòng)性管理。SGSN為移動(dòng)臺(tái)提供移動(dòng)性管理、路由選擇、加密及身份認(rèn)證等服務(wù)。GGSN是用于接入外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的節(jié)點(diǎn)。CG負(fù)責(zé)原始漫游話單的采集，預(yù)處理后轉(zhuǎn)發(fā)給計(jì)費(fèi)中心。DNS則根據(jù)用戶接入時(shí)的APN（Access Point Name，接入點(diǎn)名稱）解析出對(duì)應(yīng)的GGSN地址。

C2G數(shù)據(jù)漫游業(yè)務(wù)建立流程如下：

（1）用戶在漫游地發(fā)起附著流程，附著上漫游地的SGSN。

（2）漫游地SGSN通過信令網(wǎng)發(fā)起回歸屬地GC網(wǎng)關(guān)/HLR的接入鑒權(quán)流程。

（3）用戶使用GPRS業(yè)務(wù)時(shí)，先進(jìn)行PDP激活流程。漫游地SGSN檢查用戶所使用的APN，通過DNS解析得到對(duì)應(yīng)的GGSN地址。

（4）漫游地SGSN向相應(yīng)的GGSN發(fā)送PDP激活請(qǐng)求，GGSN進(jìn)行APN解析并在響應(yīng)消息中為終端分配IP地址，建立GTP隧道連接。

（5）用戶使用數(shù)據(jù)漫游業(yè)務(wù)，CG設(shè)備收集計(jì)費(fèi)話單。

2.2 數(shù)據(jù)漫游計(jì)費(fèi)流程

數(shù)據(jù)漫游計(jì)費(fèi)流程分為國際和國內(nèi)段處理過程，如圖2所示。

（1）用戶在漫游地使用上網(wǎng)業(yè)務(wù)后，漫游地SGSN生成原始話單，經(jīng)CG網(wǎng)關(guān)預(yù)處理后，發(fā)送至歸屬地運(yùn)營商的全國計(jì)費(fèi)中心。此處，全國計(jì)費(fèi)中心每天接收1次國際出訪話單。

（2）全國計(jì)費(fèi)中心對(duì)漫游話單批價(jià)后，下發(fā)至各省計(jì)費(fèi)部門，下發(fā)頻次是15分鐘。

由上述流程可以看出，通過計(jì)費(fèi)系統(tǒng)對(duì)國際數(shù)據(jù)漫游進(jìn)行用量/高額監(jiān)控，延遲至少1天以上，而1天時(shí)間足以產(chǎn)生巨額話費(fèi)。

3 C2G數(shù)據(jù)國際漫游流量實(shí)時(shí)提醒方案

本方案通過在GGSN配置基于Diameter協(xié)議的Gy接口，實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶流量，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)國際漫游用量的實(shí)時(shí)提醒功能。

Diameter協(xié)議是新一代的AAA（Authentication鑒別、Authorization授權(quán)、Accounting計(jì)費(fèi)）協(xié)議，在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展的信用控制協(xié)議（Credit Control）具備實(shí)時(shí)監(jiān)控流量的功能，包含信控服務(wù)器和信控客戶端兩部分。信控服務(wù)器類似預(yù)付費(fèi)服務(wù)器，根據(jù)預(yù)先配置的額度或者用戶訂購信息，按照信控流程向信控客戶端下發(fā)可用配額。信控客戶端根據(jù)服務(wù)器下發(fā)的配額放通用戶的業(yè)務(wù)使用，當(dāng)配額為零時(shí)，業(yè)務(wù)將被終止，如圖3所示。

信用控制詳細(xì)流程如下：

（1）用戶申請(qǐng)建立業(yè)務(wù)連接，需向AAA服務(wù)器申請(qǐng)業(yè)務(wù)授權(quán)，鑒權(quán)通過后向CC服務(wù)器發(fā)送信用控制請(qǐng)求（CCR）消息，申請(qǐng)初始配額。CC服務(wù)器根據(jù)配置策略，通過信用控制應(yīng)答（CCA）消息下發(fā)初始配額。AAA服務(wù)器授權(quán)用戶使用業(yè)務(wù)，CC服務(wù)器啟動(dòng)流量監(jiān)控流程。

（2）用戶使用業(yè)務(wù)過程中，CC客戶端與CC服務(wù)器之間通過CCR和CCA消息對(duì)申請(qǐng)和下發(fā)信用進(jìn)行配額。

（3）當(dāng)用戶使用的流量達(dá)到預(yù)先配置的額度，CC服務(wù)器通過CCA消息告知CC客戶端信用額度已用完，連接拆除，業(yè)務(wù)停止使用。后續(xù)，CC客戶端通過CCR消息告知CC服務(wù)器本次業(yè)務(wù)連接使用的總額度，CC服務(wù)器累計(jì)用戶的用量后向CC客戶端返回CCA消息。

基于以上Diameter信用控制原理，國際漫游流量實(shí)時(shí)提醒功能的實(shí)現(xiàn)方案如圖4所示。新建國際漫游流量實(shí)時(shí)提醒平臺(tái)（CC服務(wù)器），通過Gy接口（支持Diameter信用控制協(xié)議）與國際漫游設(shè)備GGSN（CC客戶端）相連接，實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶數(shù)據(jù)流量。同時(shí)，平臺(tái)與短信中心相連接，用于向用戶下發(fā)提醒短信。

具體流程如下：

（1）用戶發(fā)起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接，海外SGSN向國內(nèi)GGSN申請(qǐng)建立PDP連接。

（2）GGSN觸發(fā)Radius鑒權(quán)請(qǐng)求，送至省AAA進(jìn)行鑒權(quán)。

（3）鑒權(quán)通過后，觸發(fā)與流量實(shí)時(shí)提醒平臺(tái)的Gy交互流程，如果Gy交互通過，則GGSN建立本次PDP連接。如果Gy流程中收到平臺(tái)的拒絕響應(yīng)消息，則GGSN拒絕建立本次PDP連接。如果GGSN與平臺(tái)之間的Gy接口故障，則GGSN默認(rèn)建立本次PDP連接。

（4）用戶使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，平臺(tái)根據(jù)設(shè)定的流量額度，實(shí)時(shí)以短信方式通知用戶使用情況。一旦超出高額控制門限，立即暫停數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用，并短信通知用戶。

4 結(jié)束語

目前流量實(shí)時(shí)提醒平臺(tái)已在試點(diǎn)省上線運(yùn)營，用戶能實(shí)時(shí)了解自己的流量使用情況，使用起來更放心?；贕y接口的流量實(shí)時(shí)提醒平臺(tái)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶流量，及時(shí)提醒用戶數(shù)據(jù)漫游用量情況，提高了用戶的滿意度。高額提醒或斷網(wǎng)功能能夠避免用戶因疏忽或惡意使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)帶來的運(yùn)營收入損失。后續(xù)平臺(tái)還可以與PCRF（Policy Control and Charging Rules Function，策略控制和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能）設(shè)備相連，制定更豐富的QoS策略，如包天不限量限速流量包等，為用戶提供更多樣和方便的業(yè)務(wù)形態(tài)，增加客戶黏性。

參考文獻(xiàn)：

[1] Fajardo. Diameter Base Protocol[S]. 2012.

[2] Hakala. Diameter Credit-Control Application[Z]. 2005.

[3] 王一新，馮征. 基于Gy接口的分組域?qū)崟r(shí)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2012（9）： 63-67.

[4] 鐘青峰，王霞德，王軍. CtoG數(shù)據(jù)漫游技術(shù)與實(shí)現(xiàn)[J]. 電信科學(xué)， 2010（S1）： 155-161.

[5] 于化龍. 移動(dòng)國際漫游市場(chǎng)定價(jià)及結(jié)算模式研究[D]. 北京： 北京郵電大學(xué)， 2010.

[6] 楊靜雯，張忠平. GSM/GPRS漫游接入數(shù)據(jù)用戶路由回歸屬地的研究[J]. 電信科學(xué)， 2007（10）： 11-16.

[7] 唐國芳，陳春玲. Diameter協(xié)議及其在3G計(jì)費(fèi)中的應(yīng)用[J]. 廣東通信技術(shù)， 2008（1）： 69-73.

[8] 于富東，楊林，孫遜，等. GPRS核心網(wǎng)實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)方案研究[J]. 電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化， 2012（9）： 59-62.

[9] 劉小發(fā)，宋齊軍，張珂珂. 國際出訪用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)實(shí)現(xiàn)方案探討[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù)， 2010（8）： 11-14.

[10] 王義，崔萌. GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)組網(wǎng)研究[J]. 互聯(lián)網(wǎng)天地， 2013（1）： 26-34.