专利名称：一种业务数据流的策略控制方法、装置及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种业务数据流的策略控制方法、装置 及系统。
背景技术：
随着数据业务的快速发展，对数据业务承载层的服务质量和计费也提出了 更高的要求。
一、3GPP R7将R6中的SBLP (基于业务的本地策略)和FBC (基于流 的计费)两项功能合并，称为PCC ( Policy Control and Charging策略控制和计 费)。PCC的逻辑架构参见图1所示
其中各个功能实体作用如下描述
PCRF: Policy and Charging Rules Function,策略和计费规则功能实体，该 功能实体根据用户接入网络的类型，运营商策略，用户签约数据(从SPR功能 实体获取)以及用户当前正在进行的业务信息(从AF功能实体获取)等决定 对应的规则，并将规则提供给PCEF,由PCEF执行这些规则。规则包括业务 数据流(完成某一业务，比如语音的IP流集合)的检测规则，带宽，是否门 控(允许或禁止数据流通过)，业务数据流对应的QoS和基于流的计费规则等。
PCEF: Policy and Charging Enforcement Function,策略和计费执行功能实 体，该实体执行PCRF下发或者指定的规则，具体来说就是执行业务数据流的 检测和测量，保证业务数据流的QoS，用户面流量处理和触发控制面的会话管 理，计费等， 一般是承载网关；
SPR: Subscription Profile Repository,签约信息库，该功能实体向PCRF 提供用户签约数据；
AF: Application Function应用功能实体，该功能实体向PCRF动态提供应 用层的会话信息，PCRF根据该信息动态生成或者修改对应的规则；
OCS: Online Charging System,在线计费系统，主要是实现在线计费的批 价和鉴权；
OFCS: Offline Charging System,离线计费系统，主要完成离线计费功能 二、 VOIP是一种常用的数据业务，它的业务功能服务器可以是一种AF,
该AF将VOIP会话中的一些信息下发给PCRF,方便该PCRF生成相关的控制
和计费策略，并下发给PCEF正确的执行。VOIP业务中的控制策略的流程参
见图2所示，包括下列步骤
步骤100,终端在承载层创建了承载通道，保证相关的VOIP信令能够发
送到AF。
步骤IOI，终端发送SIP的INVITE请求，消息到达AF。
步骤102- 104， AF将INVITE发送出去，并将收到的183消息转发给终
二山 祸。
步骤105， AF收到远端的183消息后，将相关的应用层信息通过AAR消 息发送给PCRF。
步骤106， PCRF结合AF下发的应用层信息，生成相关的控制计费策略， 下发给PCEF。
步骤107, PCEF向PCRF发送RAR的响应消息RAA。 步骤108, PCRF向AF发送AAR的响应消息AAA。 步骤109,根据PCRF下发的策略，PCEF开放相关的承载通道。 步骤110 ~ 111,中途的一些会话重协商请求及响应，例如UPDATE等。 步骤112,收到了重协商消息后，AF会根据新的会话信息重新下发AAR 消息。
步骤113 ~ 115, PCRF根据最新的会话生成相关的策略通过RAR消息发 送给PCEF, PCEF返回响应消息RAA, PCRF也将返回响应消息AAA。
步骤116, PCEF开方欠相关的承载通道。
发明人在发明过程中发现在VOIP业务中，存在承载层需要根据业务数据 流的不同会话阶段进行区别策略控制的需求，例如我们将被叫摘机前传递的 业务数据流叫做早期媒体，主要包含有彩铃，通告，广告等。该早期媒体一般 不是真正的被叫发出的，而是一些中间的实体发出的。
发明内容
本发明实施例提供一种业务数据流的策略控制方法、装置及系统，以使 PCRF可根据业务数据流所处的会话阶段，对相关业务数据流进行控制策略的 决策。
本发明实施例的方法包括应用功能实体AF根据业务数据流所处的会话 阶段，向策略和计费规则功能实体PCRF下发指示；所述指示使该PCRF对相 关业务数据流进行控制策略的决策。
本发明实施例的应用功能实体，包括识别单元，用于识别业务数据流所 处的会话阶段；指示生成单元，用于根据业务数据流所处的会话阶段，生成对 应的指示；下发单元，用于将指示生成单元生成的指示下发。
本发明实施例的策略和计费规则功能实体，包括接收单元，用于接收业 务数据流所处的会话阶段的指示；决策单元，用于根据接收单元收到的指示， 对相关业务数据流进行控制策略的决策。
本发明实施例的业务数据流的策略控制系统，包括应用功能实体AF, 用于根据业务数据流所处的会话阶段下发指示；PCRF，用于接收AF下发的指 示，并根据该指示，对相关业务数据流进行控制策略的决策。
本发明实施例中，由于AF不但将会话中的一些信息下发给PCRF,而且 还根据业务数据流所处的会话阶段，向PCRF下发可表明业务数据流所处会话 阶段的指示；所以PCRF根据该指示可获知业务数据流所处会话阶段，并依据 当前会话阶段对相关业务数据流进行有针对性的控制策略的决策。
图1为现有的PCC逻辑架构的示意图2为现有VOIP业务中控制策略的流程图3为本发明实施例的方法步骤流程图4为本发明实施例的应用功能实体的结构示意图5为本发明实施例的策略和计费规则功能实体的结构示意图6为本发明实施例1的流程图7为本发明实施例2的流程图8为本发明实施例3的流程图。
具体实施例方式
为了使PCRF可根据业务数据流所处的会话阶段，对相关业务数据流进行 控制策略的决策，本发明实施例提供了一种业务数据流的策略控制方法，参见 图3所示，其包括下列主要步骤
Sl、 AF根据业务数据流所处的会话阶段，向PCRF下发指示。
首先、AF根据是否收到初始会话建立的最终响应消息或根据会话信令中 的信息，识别业务数据流所处的会话阶段。
具体的，所述初始会话建立的最终响应消息为SIP的invite的200 OK消 息；会话信令中的信息为SIP的消息体SDP中所携带的业务数据流行的早期业 务数据流指示信息。
具体的，业务数据流是指该会话相关的业务数据流；会话阶段可以包括 同一会话的不同业务阶段(早期媒体流和非早期媒体流阶段)，同一会话的会 话创建前阶段和会话成功创建阶段，或同一会话的计费阶段和不计费阶段。
其次、AF通过下述两种方式之一向PCRF下发指示
方式1、 AF向PCRF下发的消息中携带有特定参数，以该参数的取值指示业务数据流所处的会话阶段。
方式2、所述会话包括第一会话阶段和第二会话阶段，则下发的指示具体
为AF向PCRF下发的消息中携带有特定参数，则指示业务数据流处于第一 会话阶段；未携带特定参数，则指示业务数据流处于第二会话阶段。
S2、 PCRF根据该指示，对相关业务数据流进行控制策略的决策。
PCRF做出的决策具体包括Qos的决策，门控的决策，计费的决策等； 如决策出特定阶段的业务数据流使用指定的带宽，决策出限制特定P介段的业 务数据流的流向，决策出特定阶段业务数据流免计费等。
本发明实施例还提供了一种应用功能实体，参见图4所示，其包括识别 单元、指示生成单元和下发单元。
识别单元，用于识别业务数据流所处的会话阶_险。具体的，所述识别单元 根据该应用功能实体是否收到初始会话建立的最终响应消息或根据会话信令 中的信息识别业务数据流所处的会话阶段。所述初始会话建立的最终响应消息 为SIP的invite的200 OK消息；会话信令中的信息为SIP的消息体SDP中所 携带的业务数据流行的早期业务数据流指示信息。所述业务数据流是指该会话 相关的业务数据流；会话阶段可以包括同一会话的不同业务阶段(早期媒体 流和非早期媒体流阶段)，同一会话的会话创建前阶段和会话成功创建阶段，
或同 一会话的计费阶段和不计费阶段。
指示生成单元，用于根据业务数据流所处的会话阶段，生成对应的指示。 具体的，所述指示生成单元以下发的消息中的特定参数的取值指示业务数据流 所处的会话阶段；或者以下发的消息中有无特定参数指示业务数据流所处的会 话阶段。例如AF向PCRF下发的消息中携带有特定参数，则指示业务数据流 处于第 一会话阶段，否则指示业务数据流处于第二会话阶段。
下发单元，用于将指示生成单元生成的指示下发。
本发明实施例还提供了一种策略和计费规则功能实体，参见图5所示，其 包括接收单元和决策单元。接收单元，用于接收业务数据流所处的会话阶段的指示。
决策单元，用于根据接收单元收到的指示，对相关业务数据流进行控制策
略的决策。做出的决策具体包括Qos的决策，门控的决策，计费的决策等； 如决策出特定阶段的业务数据流使用指定的带宽，决策出限制特定阶段的业 务数据流的流向，决策出特定阶段业务数据流免计费等。
本发明实施例还提供了一种业务数据流的策略控制系统，其包括AF和 PCRF。
AF，用于根据业务数据流所处的会话阶段下发指示。进一步该AF中可包 括识别单元，用于根据是否收到初始会话建立的最终响应消息或根据会话信 令中的信息，识别业务数据流所处的会话阶段。和/或，指示生成单元，用于以 向PCRF下发的消息中的特定参数的取值指示业务数据流所处的会话阶段；或 者以下发的消息中有无特定参数指示业务数据流所处的会话阶段。
PCRF,用于接收AF下发的指示，并根据该指示，对相关业务数据流进行 控制策略的决策。做出的决策具体包括Qos的决策，门控的决策，计费的决 策等；如决策出特定阶段的业务数据流使用指定的带宽，决策出限制特定阶 段的业务数据流的流向，决策出特定阶段业务数据流免计费等。
以下通过三个实施例具体描述本发明实施例的方法。
实施例1 - AF (主叫侧)针对早期媒体下发一个早期媒体的指示给PCRF， 该指示可以是々某体级的，也可以是会话级的。参见图6所示，包括下列步骤
步骤200,终端在承载层创建了承载通道，保证相关的VOIP信令能够发送 到AF。
步骤201 ~ 202，终端向AF发送INVITE请求，AF将该请求向远端转发。 步骤203 -204,远端响应了 180消息，AF将该180消息转发给终端，此
时远端发送一些早期媒体，例如，被叫用户的回铃音。
步骤205， AF根据会话信令180中的信息，识别出此时协商的哪些业务数
据流流是早期媒体，之后结合本地策略，AF允许承载层通过早期媒体。并且
AF提取相关的业务数据流信息下发给PCRF,在下发的信息中针对早期媒体流 需要携带早期媒体指示，该指示以特定参数的取值表明是早期媒体。如果协商 的业务数据流流全部都是早期々某体，那么该指示可以是会话级的，其位置就包 含在会话描述的结构中
<AA-Request> ::= < Diameter Header: 265, REQ, PXY > < Session-Id > Auth-Application-Id } Origin-Host} Origin-Realm } Destination-Realm } Early-Media-Indication ] Media-Component-Description ] AF-Charging-Identifier ] SIP-Forking-Indication ] Specific-Action ] Subscription-ID ] Reservation-Priority ] Framed-IP-Address ] Framed-IPv6-Prefix ] [Service-URN ] Proxy-Info ] Route-Record ] AVP]
如果是部分业务数据流流是早期媒体，那么该指示是i某体级的，其具体位
置就包含在业务数据流描述的结构中
Media-Component-Description ::= < AVP Header: 517 >
{ Media-Component-Number }; *[ Media-Sub-Component ]; [Early-Media-Indication ] [AF-Application-Identifier ] [Media-Type ] [Max-Requested-Bandwi她-DL ] [Flow-Status ] [Reservation-priority ] [RR-Bandwi她]
其中参数Early-Media-Indication的值为1，指示该阶段还没有正式的开始 用户通话，此时的允许通过的业务数据流流是早期媒体(被叫用户的响铃音)。
步骤206， PCRF根据AF下发的相关业务数据流信息中的参数 Early-Media-Indication的取值，为相应的早期媒体决策出特定的规则，例如可 以为早期媒体的数据流设定预配置的带宽信息，或者只允许单向的早期媒体的 数据流，早期媒体的数据流进行免计费等，并将决策出的规则通过RAR消息 发送给PCEF。
步骤207 ~ 208, PCEF发送RAR的响应消息RAA， PCRF向AF发送AAR 的响应消息AAA。
步骤209， PCEF根据PCRF的指示开放相关的承载通道，并根据PCRF 下发的规则对业务数据流进行策略控制。
步骤210 ~ 211, AF收到远端响应的200OK (即初始会话建立的最终响应 消息)，AF将该消息前传给终端。
步骤212， AF以收到初始会话建立的最终响应消息或者消息中携带的信息 识别出当前业务数据流为用户的业务数据流。因此AF将两端用户协商的会话 业务数据流信息下发给PCRF,在下发的信息中不携带Early-Media-Indication 参数，表明用户协商的是正式的会话业务数据流；或者在下发的信息中携带参 凄史Early-Media-Indication，并以参凄t Early-Media-Indication的^直为0,指示用 户协商的是正式的会话业务数据流。
步骤213, PCRF根据AF下发的会话业务数据流信息获知早期媒体的阶段 已经结束，则根据正常的会话信息决策出相关的策略控制规则，并通过RAR 消息下发给PCEF。
步骤214-215, PCEF向PCRF响应RAA消息，PCRF向AF响应AAA消息。
步骤216， PCEF根据PCRF的指示开放相关的承载通道，并根据PCRF 下发的规则对业务数据流进行正常的策略控制。 注本实施例也可在被叫侧的AF实施。
实施例2 - AF收到远端用户的初始会话建立的最终响应消息后，下发会话 开始的指示给PCRF， PCRF根据该指示向PCEF下发用户会话的策略和计费规 则。参见图7所示，包括下列步骤
步骤300,终端在承载层创建了承载通道，保证相关的VOIP信令能够发 送到AF。
步骤301 ~ 302,终端向AF发送INVITE请求，AF将该请求向远端转发。
步骤303 - 304,远端响应了180消息，AF将该180消息转发给终端，此 时远端发送一些早期々某体，例如，被叫用户的回铃音。
步骤305, AF提取相关的业务数据流信息下发给PCRF。 AF根据会话的 状态(没有收到远端用户的初始会话建立的最终响应消息)，在下发的信息中 不携带会话开始指示。
步骤306， PCRF在未收到会话开始指示之前，按照默认规则认定当前业 务数据流为早期i某体，并为相应的业务数据流决策出特定的策略和计费规则， 并可以将相关规则通过RAR消息发送给PCEF。
步骤307 ~ 308, PCEF发送RAR的响应消息RAA, PCRF向AF发送AAR 的响应消息AAA。
步骤309, PCEF根据PCRF的指示开放相关的承载通道，并根据PCRF 下发的规则对当前业务数据流(即早期媒体)进行策略控制。
步骤310 ~ 311, AF收到远端响应的200 OK (即初始会话建立的最终响应 消息)，AF将该消息前传给终端。
步骤312,AF以收到初始会话建立的最终响应消息识别出当前业务数据流 为用户的业务数据流。因此AF将两端用户协商的会话业务数据流信息下发给 PCRF，并在下发的信息中携带特定参数，并以该特定参数的取值指示早期媒
<formula>formula see original document page 13</formula>其中参数Session-Start-Indication的值为1,指示用户的正式会话已经开始了。
步骤313, PCRF根据AF下发的会话业务数据流信息中的 Session-Start-Indication的值为1,获知早期媒体的阶段已经结束，则决策出用 户会话策略和计费规则，并通过RAR消息下发给PCEF。
步骤314-315， PCEF向PCRF响应RAA消息，PCRF向AF响应AAA消息。
步骤316, PCEF根据PCRF的策略开放相关的承载通道，并根据PCRF 下发的规则对当前业务数据流(即用户的业务业务数据流)进行策略控制。 注本实施例也可在被叫侧的AF实施。
实施例3 - AF针对早期媒体下发一个计费相关的指示给PCRF,该指示可 以是媒体级的，也可以是会话级的，本实施例以媒体级的为例。参见图8所示， 包括下列步骤 步骤400,终端在承载层创建了承载通道，保证相关的VOIP信令能够发
送到AF。
步骤401 ~ 402，终端向AF发送INVITE请求，AF将该请求向远端转发。 步骤403 ~ 404，远端响应了 180消息，AF将该180消息转发给终端，此 时远端发送一些早期々某体，例如，被叫用户的回铃音。
步骤405， AF根据会话的状态(没有收到远端用户的初始会话建立的最终 响应消息)，或者才艮据会话信令中(如SIP中)的消息，识别出此时协商的业 务数据流流是早期媒体，之后结合本地策略，AF允许承载层通过早期媒体。 并且AF提取相关的业务数据流信息下发给PCRF,在下发的信息中需要携带 特定参数，并根据此时协商的业务数据流流是早期i某体，以该特定参数的取值 指示不用计费。本实施例中假设该指示只针对部分可信的早期媒体。该指示具
体的消息格式如下
Media陽Component画Description ::= < AVP Header: 517 >
{ Media-Component-Number }; *[ Media-Sub-Component ]; [Free-Charging-Indication ] [AF-Application國Identifier ] [Media-Type ]
*[ Codec-Data]
或者是
Media-Sub-Component ::= < AVP Header: 5]9 > { Flow-Number }; 0*2[ Flow-Description ] ; [Flow-Status ] [Flow-Usage ] 〖Max-Requested-Bandwidth-DL ] 其中参数Free-Charging-Indication的值为1，指示该业务数据流不用计费。
步骤406, PCRF识别出AF下发的相关业务数据流信息中的参数 Free-Charging-Indication的取值为1,指示该业务数据流不用计费；PCRF参考 AF下发的计费相关指示，并结合本地的计费策略为相应的早期媒体决策出特 定的计费策略，并将决策出的控制和计费规则通过RAR消息发送给PCEF。
步骤407 ~ 408， PCEF发送RAR的响应消息RAA, PCRF向AF发送AAR 的响应消息AAA。
步骤409, PCEF根据PCRF的指示开放相关的承载通道，并根据PCRF 下发的计费规则对当前业务数据流(即早期媒体)进行计费。
步骤410~411， AF收到远端响应的200OK (即初始会话建立的最终响应 消息)，AF将该消息前传给终端。
步骤412, AF以收到初始会话建立的最终响应消息识别出当前业务数据流 为用户的业务数据流。因此AF将两端用户协商的会话业务数据流信息下发给 PCRF，在下发的信息中不携带Free-Charging-Indication参数，指示需要正常计 费；或者在下发的信息中携带Free-Charging-Indication参数，并以参数 Free-Charging-Indication的值为0,指示需要正常计费。
步骤413, PCRF根据AF下发的会话业务数据流信息获知AF指示当前业 务数据流需要计费；PCRF参考AF的指示，并结合本地的正常会话信息决策 出相关的策略和计费规则，并通过RAR消息下发给PCEF。
步骤414 ~ 415, PCEF向PCRF响应RAA消息，PCRF向AF响应AAA 消息。
步骤416， PCEF根据PCRF的指示开放相关的承载通道，并根据PCRF 下发的计费策略对当前业务数据流(即用户的业务数据流)进行正常的计费流
程。
综上所述，本发明实施例中，AF不但将会话中的一些信息下发给PCRF， 而且还根据业务数据流所处的会话阶段，向PCRF下发可表明业务数据流所处 会话阶段的指示；所以PCRF根据该指示可获知业务数据流所处会话阶段，并 依据当前会话阶段对相关业务数据流进行有针对性的控制策略的决策。
进而满足了承载层需要根据业务数据流的不同会话阶段进行区别策略控 制的需求。例如对于彩铃业务的数据流，可对主叫方进行免费的策略控制； 对于彩铃业务的数据流可以限制它的带宽。
明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1、一种业务数据流的策略控制方法，其特征在于，包括下列步骤:应用功能实体AF根据业务数据流所处的会话阶段，向策略和计费规则功能实体PCRF下发指示；所述指示使该PCRF对相关业务数据流进行控制策略的决策。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述AF根据是否收到初始会 话建立的最终响应消息或根据会话信令中的信息，识别业务数据流所处的会话阶段。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述下发指示具体为AF向 PCRF下发的消息中携带有特定参数，以该参数的取值指示业务数据流所处的 会话阶段。
4、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述会话包括第一会话阶段 和第二会话阶段，则所述下发指示具体为AF向PCRF下发的消息中携带有 特定参数，则指示业务数据流处于第一会话阶段；未携带特定参数，则指示业 务数据流处于第二会话阶段。
5、 一种应用功能实体，其特征在于，包括 识别单元，用于识别业务数据流所处的会话阶段；指示生成单元，用于根据业务数据流所处的会话阶段，生成对应的指示； 下发单元，用于将指示生成单元生成的指示下发。
6、 如权利要求5所述的应用功能实体，其特征在于，所述识别单元根据 该应用功能实体是否收到初始会话建立的最终响应消息或根据会话信令中的 信息识别业务数据流所处的会话阶段。
7、 如权利要求5所述的应用功能实体，其特征在于，所述指示生成单元 以下发的消息中的特定参数的取值指示业务数据流所处的会话阶段；或者以下 发的消息中有无特定参数指示业务数据流所处的会话阶^R。
8、 一种策略和计费规则功能实体，其特征在于，包括接收单元，用于接收业务数据流所处的会话阶段的指示； 决策单元，用于根据接收单元收到的指示，对相关业务数据流进行控制策 略的决策。
9、 一种业务数据流的策略控制系统，其特征在于，包括应用功能实体AF,用于根据业务数据流所处的会话阶段下发指示； PCRF，用于接收AF下发的指示，并根据该指示，对相关业务数据流进行 控制策略的决策。
10、 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述AF中包括识别单元， 用于根据是否收到初始会话建立的最终响应消息或根据会话信令中的信息，识 别业务数据流所处的会话阶段。
11、 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述AF中包括指示生成 单元，用于以向PCRF下发的消息中的特定参数的取值指示业务数据流所处的 会话阶段；或者以下发的消息中有无特定参数指示业务数据流所处的会话阶 段。
全文摘要
本发明公开了一种业务数据流的策略控制方法、装置及系统，以使PCRF可根据业务数据流所处的会话阶段，对相关业务数据流进行控制策略的决策。方法包括应用功能实体AF根据业务数据流所处的会话阶段，向策略和计费规则功能实体PCRF下发指示；所述指示使该PCRF对相关业务数据流进行控制策略的决策。AF包括识别单元，用于识别业务数据流所处的会话阶段；指示生成单元，用于根据业务数据流所处的会话阶段，生成对应的指示；下发单元，用于将指示生成单元生成的指示下发。PCRF包括接收单元，用于接收业务数据流所处的会话阶段的指示；决策单元，用于根据接收单元收到的指示，对相关业务数据流进行控制策略的决策。
文档编号H04M3/42GK101378586SQ20071014796
公开日2009年3月4日 申请日期2007年8月27日 优先权日2007年8月27日
发明者岩 李, 毛玉欣, 谭仕勇, 鹏 赵, 魏伟华, 黄世碧 申请人:华为技术有限公司