一种寻址PCRF的方法及设备技术

本发明专利技术提供一种寻址PCRF的方法，包括：基于预先配置的UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，确定UE当前归属的第二设备地址；基于所述UE当前归属的第二设备地址以及预设在第一设备与所述第二设备之间的查询接口，向第二设备查询负责所述UE PCC管控的PCRF的地址信息；将所述PCRF的地址信息包含在AAR消息中发送给DRA，以供所述DRA根据所述PCRF的地址信息将AAR消息转发至对应的PCRF，或根据所述PCRF的地址信息直接寻址到对应的PCRF。通过第一设备中预先配置好的UE的IP地址与第二设备的地址之间的映射关系，确定UE当前归属的第二设备的地址，并在第一设备与第二设备之间设置查询接口，从而准确获得PCRF主机名，使得能够通过Diameter信令网以准直联或直联的方式正确寻址到PCRF。

A Method and Equipment for Addressing PCR F

【技术实现步骤摘要】
一种寻址PCRF的方法及设备
本专利技术涉及移动通信领域，更具体地，涉及一种寻址PCRF的方法及设备。
技术介绍
根据3GPP规范和运营商的实际组网方案，图1是现有组网引入策略与计费控制(PolicyandChargingControl，PCC)架构后的架构示意图，如图1所示，终端(UserEquipment，UE)通过2G无线网、3G无线网接入核心网服务GPRS支持节点(ServingGPRSSupportNode，SGSN)，并通过网关GPRS支持节点(GatewayGPRSSupportNode，GGSN)接入外部IP网络，由GGSN为UE分配私有IP地址，用于UE访问外部IP网络；对于访问互联网应用，通过SGi/Gi接口的防火墙完成UE的IP地址转换，将UE的私有IP地址转换为公有IP地址。终端UE通过LTE无线网接入核心网移动性管理实体(MobilityManagementEntity，MME)和服务网关(ServingGateWay，S-GW)，并通过PDN网关(PDNGateWay，P-GW)接入外部IP网络；由P-GW为UE分配私有IP地址，用于UE访问外部IP网络；对于访问互联网应用，通过SGi/Gi防火墙完成UE的IP地址转换，将UE的私有IP地址转换为公有IP地址；S-GW和P-GW通常合设为SAE-GW；MME与SGSN可以合设为MME/SGSN；SAE-GW与GGSN可以合设为SAE-GW/GGSN，或称为S-GW/P-GW/GGSN。在引入PCC架构后，PCC架构新加入了策略及计费执行功能(PolicyandChargingEnforcementFunction，PCEF)、策略与计费规则功能单元(PolicyandChargingRuleFunction，PCRF)/用户签约数据库(SubscriptionProfileRepository，SPR)、策略与计费控制应用功能(ApplicationFunction，AF)3类网元，其中，PCEF与GGSN、P-GW综合设置，即：SAE-GW/GGSN/PCEF、S-GW/P-GW/GGSN/PCEF、P-GW/GGSN/PCEF；PCRF/SPR可以分离为PCRF和SPR，一套PCRF/SPR由1+1的SPR和N个组成PCRFPOOL的PCRF组成；不同的PCRF/SPR负责不同号码段用户的PCC业务；同一套PCRF/SPR内的组成PCRFPOOL的各个PCRF之间按比例负荷分担的方式负责整套PCRF/SPR号码段用户的业务；AF是发起PCC动态策略管控业务请求的平台，可以是运营商自有业务平台，也可以是第三方互联网ICP应用平台；UE接入2G/3G/LTE网络，在PDP/承载建立过程中，P-GW/GGSN作为PCEF启动PCC业务流程，通过Gx接口访问用户归属的PCRF/SPR(用户号码段归属的PCRF/SPR)；当AF确定需要执行对用户的PCC业务策略控制时，AF通过Rx接口访问用户归属的PCRF/SPR(之前Gx接口流程中选定的PCRF)，PCRF/SPR受理AF发起的对用户的PCC管控策略请求，并通过Gx接口向用户当前归属的P-GW/GGSN/PCEF发送相应的PCC管控策略。在现有技术的实际网络架构中，Gx接口和Rx接口通常通过Diameter路由代理节点(DiameterRoutingAgent，DRA)设备完成网络组织，且PCRF/SPR采用分布式架构，即每套PCRF/SPR由1+1的SPR和1个由N个PCRF组成的PCRFPOOL构成，整套业务流程如下：(1)、DRA收到P-GW/GGSN在Gx接口发送的CCR-I消息后，根据用户号码段寻址PCRFPOOL，并根据PCRFPOOL内的业务负荷分担比例选择PCRFPOOL内的一个PCRF，转发CCR-I消息；(2)、选定的PCRF处理CCR-I消息后，通过Gx接口向DRA返回CCA-I消息；(3)、DRA收到CCA-I消息后，记录并保存用户IP地址与选定PCRF主机名的绑定关系，并同步至配对的另一个DRA，本步骤也称为“会话绑定”。需要说明的是，不同的运营商可能采用不同的“会话绑定”方式来实现用户IP地址与选定PCRF主机名的绑定。(4)、当AF确定需要执行对用户的PCC业务策略控制时，AF通过Rx接口发送AAR消息，通常，AAR消息中包含UE的IP地址；(5)、DRA收到AAR消息后，分析AAR消息中包含的UE的IP地址；并查询在上述第(3)步中记录并保存的用户IP地址与PCRF主机名的绑定关系，选择到PCRFPOOL内当前负责用户PCC策略管控的PCRF设备，并转发AAR消息；(6)、PCRF收到AAR消息后，受理AF发起的对用户的PCC管控策略请求，并通过Gx接口向用户当前归属的P-GW/GGSN/PCEF发送相应的PCC管控策略。从上述整套业务流程可以看出现有技术实现此方案必须满足各个P-GW/GGSN分配给各个UE的私有IP地址或公有IP地址不重并且AF获得的UE的IP地址必须与P-GW/GGSN分配给UE的IP地址相同。而在互联网业务中，在SGi/Gi防火墙进行了用户IP地址的私有地址与公有地址的转换，现有技术在DRA中记录并保存的是P-GW/GGSN分配给UE的私有IP地址与选定PCRF主机名的绑定关系，但AF在AAR中包含的UE的IP地址可能是SGi/Gi接口防火墙转换前的用户私有IP地址，也可能是SGi/Gi接口防火墙转换后的用户的公有IP地址，当AF在AAR中包含的UE的IP地址是SGi/Gi接口防火墙转换后的用户的公有IP地址时，由于AF获得的UE的IP地址一定是与P-GW/GGSN分配给UE的IP地址不同，故而AF通过DRA无法正确寻址到PCRF；当AF在AAR中包含的UE的IP地址是SGi/Gi接口防火墙转换前的用户私有IP地址时，由于不同P-GW/GGSN分配给用户的私有IP地址会重叠，故而也可能造成AF通过DRA也无法正确寻址到PCRF。
技术实现思路
本专利技术提供一种克服上述无法正确寻址到PCRF的问题或者至少部分地解决上述问题的一种寻址PCRF的方法，包括：第一设备基于预先配置的终端UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，所述第一设备至少包括策略与计费控制应用功能AF、业务能力开放功能SCEF、应用接入控制AAC、第三方ICP服务器，所述第二设备至少包括PDN网关P-GW/网关GPRS支持节点GGSN/策略及计费执行功能PCEF、P-GW/PCEF、GGSN/PCEF，确定UE当前归属的第二设备地址；第一设备基于所述UE当前归属的第二设备地址以及预设在第一设备与所述第二设备之间的查询接口，向第二设备查询负责所述UE策略与计费控制PCC管控的策略与计费规则功能单元PCRF的地址信息；第一设备将所述PCRF的地址信息包含在第一设备向PCRF发起的请求AAR消息中发送给Diameter路由代理节点DRA，以供所述DRA根据所述PCRF的地址信息将AAR消息转发至对应的PCRF，或根据所述PCRF的地址信息直接寻址到对应的PCRF。其中，在确定UE当前归属的第二设备地址之前，所述方法还包括：第一设备获取UE的IP地址，所述UE的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种寻址PCRF的方法，其特征在于，包括：第一设备基于预先配置的终端UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，所述第一设备至少包括策略与计费控制应用功能AF、业务能力开放功能SCEF、应用接入控制AAC、第三方ICP服务器，所述第二设备至少包括PDN网关P‑GW/网关GPRS支持节点GGSN/策略及计费执行功能PCEF、P‑GW/PCEF、GGSN/PCEF，确定UE当前归属的第二设备地址；第一设备基于所述UE当前归属的第二设备地址以及预设在第一设备与所述第二设备之间的查询接口，向第二设备查询负责所述UE策略与计费控制PCC管控的策略与计费规则功能单元PCRF的地址信息；第一设备将所述PCRF的地址信息包含在第一设备向PCRF发起的请求AAR消息中发送给Diameter路由代理节点DRA，以供所述DRA根据所述PCRF的地址信息将AAR消息转发至对应的PCRF，或根据所述PCRF的地址信息直接寻址到对应的PCRF。

【技术特征摘要】
1.一种寻址PCRF的方法，其特征在于，包括：第一设备基于预先配置的终端UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，所述第一设备至少包括策略与计费控制应用功能AF、业务能力开放功能SCEF、应用接入控制AAC、第三方ICP服务器，所述第二设备至少包括PDN网关P-GW/网关GPRS支持节点GGSN/策略及计费执行功能PCEF、P-GW/PCEF、GGSN/PCEF，确定UE当前归属的第二设备地址；第一设备基于所述UE当前归属的第二设备地址以及预设在第一设备与所述第二设备之间的查询接口，向第二设备查询负责所述UE策略与计费控制PCC管控的策略与计费规则功能单元PCRF的地址信息；第一设备将所述PCRF的地址信息包含在第一设备向PCRF发起的请求AAR消息中发送给Diameter路由代理节点DRA，以供所述DRA根据所述PCRF的地址信息将AAR消息转发至对应的PCRF，或根据所述PCRF的地址信息直接寻址到对应的PCRF。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定UE当前归属的第二设备地址之前，所述方法还包括：第一设备获取UE的IP地址，所述UE的IP地址包括UE的IPv4地址或UE的IPv6地址，所述UE的IPv4地址包括UE的公有IP地址和UE的私有IP地址，所述UE的私有IP地址为由所述第二设备分配给UE的IP地址，所述UE的公有IP地址为第二设备所连接的第三设备将所述私有IP地址转换后的IP地址，所述第三设备包括网络地址转换/端口地址转换NAT/PAT。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当UE的IP地址为IPv4地址时，所述基于预先配置的终端UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，所述第二设备至少包括PDN网关P-GW/网关GPRS支持节点GGSN/策略及计费执行功能PCEF、P-GW/PCEF、GGSN/PCEF，确定UE当前归属的第二设备地址，包括：第一设备基于配置的地址组合与第二设备的地址的一一对应关系，将所述UE的公有IP地址和UE的私有IP地址映射为UE当前归属的第二设备地址，每个地址组合至少包括一个公有IP地址和一个私有IP地址。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当UE的IP地址为IPv4地址时，所述基于预先配置的终端UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，所述第二设备至少包括PDN网关P-GW/网关GPRS支持节点GGSN/策略及计费执行功能PCEF、P-GW/PCEF、GGSN/PCEF，确定UE当前归属的第二设备地址，包括：第一设备基于配置的公有IP地址和IPDomainID之间的一一对应关系，将所述UE的公有IP地址映射为所述IPDomainID；第一设备基于所述第二设备所属的IPDomainID，将所述UE的私有IP地址映射为UE当前归属的第二设备地址。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当UE的IP地址为IPv6地址时，所述基于预先配置的终端UE的IP地址与第二设备地址之间的映射关系，所述第二设备至少包括PDN网关P-GW/网关GPRS支持节点GGSN/策略及计费执行功能PCEF、P-GW/PCEF、GGSN/PCEF，确定UE当前归属的第二设备地址，包括：第一设备基于预先配置的所述IPv6地址与所述第二设备地址的映射关系，确定UE当前归属的第二设备地址，或第一设备基于第三设备转换后的IPv6地址与第三设备转换前的IPv6地址的组合映射为UE当前归属的第二设备地址，或第一设...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯征，董勋，吕红卫，沈蕾，卜忠贵，李继，黎丹，
申请(专利权)人：中国移动通信集团设计院有限公司，中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京,11