C網(wǎng)閑時流量包業(yè)務技術方案設計

周輝福 熊書杰 江西省郵電規(guī)劃設計院有限公司網(wǎng)絡設計研究院 南昌市 330002

C網(wǎng)閑時流量包業(yè)務技術方案設計

周輝福 熊書杰 江西省郵電規(guī)劃設計院有限公司網(wǎng)絡設計研究院 南昌市 330002

根據(jù)C網(wǎng)閑時流量包業(yè)務要求，設計業(yè)務技術方案，并考慮了多方案必選，提出了其他功能要求、硬件配置方案及風險性分析等，助力江西電信基于時間觀的流量經(jīng)營。

流量經(jīng)營 閑時 PCRF AAA 反向切斷

0、概述

流量經(jīng)營是當前國內(nèi)外運營商普遍很重視的重大課題。中國移動、中國聯(lián)通均已陸續(xù)推出各種閑時流量包業(yè)務，如中國移動的“隨意玩”5元包：5元/月，含閑時省內(nèi)流量800MB，非閑時時段流量、閑時時段超出流量均按原有流量套餐資費計，當月流量15G內(nèi)500元封頂。閑時時段：23：00至次日7：00。推廣閑時流量包，一方面可以提高網(wǎng)絡的閑時利用率，另一方面還可以增加流量收入。推廣閑時流量資費，開展閑時流量激活與維系，是基于時間觀的流量經(jīng)營趨勢。

某運營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)展移動用戶，分析參考競爭對手的套餐內(nèi)容，結合江西電信自身業(yè)務情況，提出了閑時流量包業(yè)務策略，希望在流量經(jīng)營方面有所突破。

1、業(yè)務介紹

1.1、業(yè)務說明

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

閑時流量包只限省內(nèi)手機用戶使用，不支持時長卡和上網(wǎng)卡用戶使用。

1.2、獲取方式

閑時流量包獲取方式：可通過網(wǎng)廳、短廳、掌廳訂購。

短廳訂購：發(fā)送XXXX至10001訂購。

網(wǎng)廳訂購：首頁—>業(yè)務辦理—>閑時流量包。

掌廳訂購：首頁—>自助服務—>業(yè)務辦理—>閑時流量包。

1.3、查詢方式

閑時流量包購買成功后，可以通過以下方式進行查詢：第一種方式為互聯(lián)網(wǎng)查詢，用戶購買獲得閑時流量包后在網(wǎng)上營業(yè)廳查詢；第二種為短信平臺查詢，用戶購買獲得疊加包后在發(fā)送35353531查詢。

1.4、業(yè)務實現(xiàn)時間要求

為盡快向用戶推出該業(yè)務，在網(wǎng)絡實現(xiàn)時間方面，市場前端部門要求盡快實現(xiàn)，早推出，早受益。

2、業(yè)務實現(xiàn)方案

2.1、PCRF+AAA實現(xiàn)方案

PCRF為策略控制服務器，根據(jù)用戶特點和業(yè)務需求提供數(shù)據(jù)業(yè)務資源管控。主要實現(xiàn)配置PCC計費規(guī)則（基于流量的計費規(guī)則、基于時間的計費規(guī)則、基于流量和時間綜合方式的計費規(guī)則、基于事件的計費規(guī)則、無計費規(guī)則）；執(zhí)行服務數(shù)據(jù)流優(yōu)先級排隊沖突解決處理；支持控制信令的IP sec安全性保護；向PCEF提供初始默認計費方法；激活、去激活、修改PCC規(guī)則；策略控制功能等。

通過PCRF網(wǎng)元實現(xiàn)閑時流量包業(yè)務的主要流程如下：

(1)用戶訂購了“閑時差異化計費”流量套餐，BOSS系統(tǒng)將用戶的訂購信息通過BOSS接口下發(fā)到PCRF/SPR，PCRF/SPR在用戶上線請求策略時，通過Gx接口預定義下發(fā)用戶的費率切換規(guī)則名稱（eg：Tariff_ Switch_2300_0800），PDSN保存用戶的切換指示；

(2)P D S N本地配置費率切換點，即規(guī)則名稱“Tariff_Switch_2300_0800”對應的套餐起止時間23∶00至次日8∶00，在到達切換點（23∶00和8∶00）時，對PCRF預定義下發(fā)了“Tariff_Switch_2300_0800”的用戶觸發(fā)Radius離線中間計費給AAA，AAA本地產(chǎn)生話單；

(3)計費中心根據(jù)話單產(chǎn)生時間點與切換時間點進行比較(話單產(chǎn)生的時間點是在“23點至次日8點”范圍內(nèi)還是范圍外)，按照相應的費率進行批價扣費。

具體流程圖如下：

圖1 PCRF+AAA實現(xiàn)移動上網(wǎng)閑時流量包業(yè)務流程圖

2.2、HA/CCG+PPM實現(xiàn)方案

CCG為內(nèi)容計費網(wǎng)關，主要解決目前移動通訊網(wǎng)絡承載的數(shù)據(jù)業(yè)務的接入、業(yè)務控制、計費支持等功能，支持各種典型的數(shù)據(jù)業(yè)務如：HTTP業(yè)務、WAP瀏覽類業(yè)務、MMS業(yè)務、流媒體業(yè)務、郵件類業(yè)務、FTP業(yè)務等。從功能和網(wǎng)絡結構位置上看，在CCG上能夠有效實施按內(nèi)容區(qū)分的業(yè)務流計費功能，參考3GPP/3GPP2標準基于數(shù)據(jù)流(data traffic flow)的計費功能（區(qū)分數(shù)據(jù)流中所屬的業(yè)務類型），增強了傳統(tǒng)的簡單基于承載層計費的方法。

PPM為產(chǎn)品套餐管理系統(tǒng)，根據(jù)中國電信集團CTG-MBOSS規(guī)范，在業(yè)務功能方面，涵蓋了產(chǎn)品與銷售品信息管理、模板管理、生命周期管理、產(chǎn)品與銷售品全視圖、系統(tǒng)管理等內(nèi)容。為客戶提供統(tǒng)一的全業(yè)務產(chǎn)品與銷售品管理、集團與省級全網(wǎng)業(yè)務縱向互聯(lián)、融合類業(yè)務、端到端的產(chǎn)品與銷售品業(yè)務運營提供IT支撐保障。

通過HA/CCG網(wǎng)元實現(xiàn)閑時流量包業(yè)務的主要流程如下：

(1)首先進行需求梳理確認，并進行規(guī)則的梳理和審核；

(2)然后進行業(yè)務規(guī)則的配置加載和計費策略的配置，如PID配置、資費、時效等；

(3)待規(guī)則和計費策略配置完畢后，可以進行用戶加載，用戶可以正常使用業(yè)務；

(4)CCG對用戶產(chǎn)生的流量進行識別統(tǒng)計并上報；

(5)離線計費用戶，CCG定時或定量觸發(fā)上報到AAA，由AAA落話單，由HB取走；

(6)在線計費用戶，CCG通過OCP消息實時向OCS申請配額及上報使用量。

具體流程圖如下：

圖2 HA/CCG+PPM實現(xiàn)移動上網(wǎng)閑時流量包業(yè)務流程圖

2.3、AAA實現(xiàn)方案

本方案實際上是通過采用服務器來實現(xiàn)PCRF的部分功能，與PCRF+AAA方案類似。

在特定的時間點，在網(wǎng)絡側將正在使用數(shù)據(jù)業(yè)務的用戶反向切斷，這可以通過給PDSN發(fā)送Radius協(xié)議的Disconnect-Message消息（簡稱DM消息）來完成。

需要在優(yōu)惠時段開始時間和結束時間分別觸發(fā)反向切斷操作，并且時間點可以進行配置。

通過AAA網(wǎng)元實現(xiàn)閑時流量包業(yè)務的主要流程如下：

(1)簽約用戶上線，PDSN與AAA之間進行認證消息交互；

(2)AAA查詢主數(shù)據(jù)庫進行認證，若認證通過，則在在線庫中記錄用戶在線信息；

(3)在配置的時間點，定時反向切斷程序從主數(shù)據(jù)庫中讀取簽約用戶數(shù)據(jù)，并在在線庫中查詢用戶在線狀態(tài)；

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

具體流程圖如下：

圖3 AAA實現(xiàn)移動上網(wǎng)閑時流量包業(yè)務流程圖

2.4、方案比較

上述三個方案比較如下表：

表1 業(yè)務實現(xiàn)方案比較表

2.5、方案選擇

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

2.6、其他功能要求

建議選擇的AAA實現(xiàn)方案中，如果瞬間執(zhí)行大量的反向切斷操作，則用戶斷線后自動重撥，將給現(xiàn)網(wǎng)PDSN和AAA造成較大的負荷壓力；因此反向切斷建議限速執(zhí)行，即限定每秒中執(zhí)行反向切斷的用戶數(shù)。

營賬系統(tǒng)應考慮反向切斷過程的時間。建議設置反向切斷限制為每秒不超過300個，那么10萬個在線并發(fā)所需時間為100000/300/60=5.6分鐘。

如果簽約用戶在線量越大，則執(zhí)行過程就越長。

因此，建議簽約用戶在10萬以內(nèi)時，計費部門處理優(yōu)惠時段分別向前、向后增加10分鐘的擴展時間。以此類推，建議達到10-20萬簽約用戶時，優(yōu)惠時段分別向前、向后擴展20分鐘。

為了便于查詢，定時反向切斷系統(tǒng)需要記錄運行日志，包含操作時間、用戶信息、操作結果等。

2.7、硬件配置方案

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

后期如有必要，可再增加一臺服務器實現(xiàn)雙機熱備，保障系統(tǒng)的高可靠性。

組網(wǎng)拓撲圖如下：

圖4 閑時流量包業(yè)務平臺組網(wǎng)拓撲圖

2.8、方案風險性分析

實施定時反向切斷可能會造成如下一些現(xiàn)象：

1）因用戶斷線造成的投訴

反向切斷用戶后，即使自動重撥，也可能會影響用戶的上網(wǎng)體驗。

2）因資費造成的投訴

反向切斷依賴于AAA的在線用戶表，此表通過計費開始消息生成。若用戶計費開始消息丟失，則AAA在線用戶表中無記錄，就不會觸發(fā)該用戶的反向切斷消息。

如果在線用戶量較大，反向切斷用戶需要一定的時間，計費上就存在一定的誤差。

3）AAA負荷增加

反向切斷需要查詢用戶的在線信息，因此需要現(xiàn)網(wǎng)AAA開啟在線庫，對現(xiàn)網(wǎng)AAA性能有一定影響（預計不超過20%的性能下降）。

反向切斷用戶后，用戶終端立刻自動重撥，大量用戶同時產(chǎn)生的認證消息和計費開始消息，將給AAA系統(tǒng)帶來性能壓力。

4）用戶漫出無法實現(xiàn)

當用戶漫出我省時，漫出用戶在拜訪地，需要拜訪地省份需要開通反向切斷邏輯，否則，拜訪地無法切斷漫出用戶下線。

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

3、小結

C網(wǎng)閑時流量包業(yè)務是市場前端部門要求盡快實現(xiàn)的一個業(yè)務，在PCRF、HA/CCG等集團統(tǒng)一部署網(wǎng)元暫無法到位的情況下，采用現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元改造方式實現(xiàn)，既“快”，又“省”。采用現(xiàn)網(wǎng)AAA改造方案，需關注現(xiàn)網(wǎng)PDSN和AAA負荷情況，避免產(chǎn)生PDSN、AAA負荷較高的情況，同時，需關注可能存在的風險情況。

［1］北京首信科技股份有限公司《中國電信移動上網(wǎng)定時反向切斷技術建議書》

［2］中國電信集團公司技術標準《中國電信CDMA2000 HRPD Rev.A設備總體技術規(guī)范——核心網(wǎng)絡AAA分冊》

［3］中國電信集團公司技術標準《中國電信內(nèi)容計費網(wǎng)關CCG設備技術規(guī)范》

［4］中國電信集團公司技術標準《中國電信LTE/ EPC系統(tǒng)設備技術規(guī)范——PCRF分冊》

［5］GYS20130990《2013年江西電信移動上網(wǎng)閑時流量包業(yè)務平臺新建工程一階段設計》

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

2014-7-25