分组域网元与OCS计费平台对接验证测试的

【摘 要 】 伴随3GPP（3rd Generation Partership Project）等组织在3G规范中明确定义并提出OCS （OnlineChargingSystem――在线计费系统）的相关概念和要求,席卷全球电信业的OCS热潮已经来临,通过OCS系统的部署使运营商对业务使用方面计费更加透明、用户也能实现私人写作方式的计费体验与要求.由OCS来统一负责2G/3G电路域、分组域和业务网络、PSTN的语音及宽带业务实时的灵活计费、交叉捆绑.因此研究一种具有高效方便的业务网络与OCS平台对接验证的测试方法非常必要.

【关 键 词 】 OCS 分组域 对接验证测试

一、引言

随着4G时代的到来,整个移动通信业务模型出现新的变化,数据业务呈现爆炸式增长.现有的移动通信网络支持的数据业务达数百种,如何有效、准确的对用户使用的数据业务进行计费结算,减少用户对业务使用方面的计费投诉是各大运营商面临的主要问题.

在3G时代,传统“烟囱式”的计费模式显然需要从根本上进行升级,才能给运营商的产品、业务和营销创新以支持.在线计费系统（OCS）解决方案因此广受瞩目.3GPP组织提出了OCS的参考结构,给出了具有开放性和通用性的实时计费系统框架,支持基于承载、会话和内容事件的统一计费.这一框架将设备的话务控制功能与计费功能相分离,并建立了计费体制与会话/怎么写作控制的直接交互,使计费完全参与怎么写作的使用过程.在这样的体系下,既可以利用独立计费系统的强大能力以提供接近于准实时计费系统的灵活性,又可以利用参与使用过程的实时特性,将欠费成本降到最低.3GPP32.299、IETFRFC3588、RF006定义了各网元与OCS（线计费系统）的接口协议,使用Diameter协议来实时交互计费信息、批价、反算预留,完成对用户的信用控制. 中国联通引入了3GPP的在线计费框架、功能模块、接口协议、信令流程等,将G/3G/PSTN的SCP、IP、AAA的在线计费功能剥离,融入独立的在线计费系统OCS,来统一负责2G/3G电路域、分组域和业务网络、PSTN的语音及宽带业务实时的灵活计费、交叉捆绑.

二、OCS系统组成架构与分组域网元对接要求

2.1 OCS系统组成架构

系统组成架构如图1所示.

在线计费系统（OCS）是指参与通信过程控制的计费系统,能够解决用户实时信用控制、预付费使用数据业务和增值业务实时计费等问题.

在OCS系统组成的架构中分组域GGSN（Gateway GPRS Support Node 网关GPRS支持节点）网元通过DIAMETER 接口协议与OCS平台进行对接.

2.2 分组域网元与OCS平台对接――GGSN网元改造要求

（1）GGSN要求支持数据业务的在线计费触发；

（2）GGSN要求具有TCP/IP协议L3到L7的协议解析能力：

要求GGSN能够根据第四层协议解析出端口号信息,并能够根据端口号区分业务,此功能适用与熟知的应用层端口号,如HTTP、静态FTP、TP、POP3、并能够根据业务采集计费所需要的时间、上下行流量等信息,根据配置针对业务选择通过或者拒绝.

要求GGSN能够根据第七层协议区分出如下业务：HTTP1.X、动态FTP、WAPG1.X 和 WAP2.0 RTSP媒体流、SIP、MMS和Kja通过（URL区分）,并根据业务采集计费所需要的时间、上下行流量等信息,根据配置针对业务选择通过或者拒绝.

GGSN要求支持业务识别规则配置：根据从第3、4、7层协议解析出的IP、PORT、PROTOCOL、URL等信息配置业务识别规则,并根据业务识别规则及各种协议信息获得对应的Rating Group供OCS计费使用,对于默认规则应单独申请流量或时间配额.

（3）GGSN要求支持应急话单生成.

三、分组域网元与OCS计费平台对接验证测试技术解决方案

OCS平台的引入使数据业务的计费方式透明化,日常的运维过程中如何监控OCS平台与分组网元之间工作状态,及时发现分组域网元与OCS平台的连接异常状态?

3.1 OCS平台接口介绍

OCS平台通用接口采用Diameter cc 协议、PP+协议与外部网元设备（GGSN）进行通信.实现外部协议的转换,将外部多协议格式转换内部标准格式的信息,并实现按号段、VPN等信息进行路由的分发.

转换后的内部消息提供给计费控制,并接受计费控制返回的业务使用结果信息,将其转换为Diameter cc 协议、PP+协议响应消息转发给外部网元通信设备.

通用接口支持离线话单接口,用于网元设备不支持DCC等实时消息采用话单方式提供接入,支持OCS或网元异常的应急话单处理.

当用户使用业务时,由GGSN判断用户是否是在线计费用户,对在线计费用户通过DCC协议转发到OCS系统进行计费鉴权,OCS将计费鉴权结果发送给GGSN实现对用户数据业务流量使用的控制.

3.2 分组域网元与OCS平台对接验证测试流程

通过软件方式仿真GGSN网元,实现Diameter 协议栈,与OCS平台的信令接口对接,模拟实时计费用户,发起数据业务行为产生计费话单CDR（call detail record）输送至OCS平台.通过仿真GGSN网元与OCS对接测试,实现相应的故障定位,具体组网实现如图2所示.

通过对GI接口协议栈,实现了仿真GGSN设备与现网WAPGW以及UNINET公网出口的连接,在此基础上通过虚拟移动台、虚拟SIM卡功能,实现了在线计费用户通过3GNET/UNINET网络对各种上层业务进行测试.系统通过GRE隧道与现网WAPGW相连,实现UNIWAP出口相关上层业务测试.

在仿真GGSN网元实体中可以对在线计费用户的PDP激活消息、获得用户的计费方式（在线、非在线）、CCR信用控制请求等信息配额消息.

通过仿真GGSN网元与现网OCS平台直接GY接口（GGSN与OCS平台之间接口）,叠加Diameter 协议栈.

基于Diameter 协议栈中的Diameter cc 协议,仿真GGSN网元实现对不同计费方式用户发起CCR消息,触发OCS平台回复CCA消息,通过仿真GGSN网元与OCS平台交互消息发送实现对OCS平台对接验证测试（用户状态检查、批价、余额分配等）.

四、应用效果

本成果应用可以解决如下场景存在的问题及隐患：

（1）OCS平台性能实时测试-模拟Diameter接口信令,高频度测试OCS平台功能.先于用户发现并定位故障,有效减少用户投诉,节约费用支出.

（2）7*24小时进行主动测试,替代传统的手工设备测试指标、人工巡检的运维模式,极大的减少了人力投入,解放生产力.

综上所述,通过分组域网元与OCS计费平台对接验证测试系统的引入,可以“先于用户发行并准确故障定位技术”、“真实模拟各种不同客户的业务实现技术”、“精细的原始码流回溯技术”,为及时发现并解决故障提供了有效的指导性手段.

参 考 文 献

[1] 刘天键,周振,朱东照. 构架灵活高效的准实时计费平台[J]. 电信技术,2007（2）

[2] 陈爱梅. 浅谈基于3GPP规范的在线计费系统[J]. 科技资讯,2008（18）

[3] 邝凌宏,罗大庸. 3G环境下在线计费系统解决方案[J]. 电脑知识与技术,2008（34）

[4] 潘雪松,王汝传. 共享信息和数据模型在OSS中的应用研究[J]. 中国科技信息,2005（15）