摘 要:隨著通信產(chǎn)業(yè)內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,未來的電信業(yè)務(wù)支撐會(huì)面臨新的挑戰(zhàn)。消費(fèi)者的心理進(jìn)一步成熟,需要更加透明的實(shí)時(shí)感知和更好消費(fèi)體驗(yàn)。對(duì)于通信運(yùn)營商而言,快速響應(yīng)市場(chǎng)要求,準(zhǔn)確的推出新業(yè)務(wù),預(yù)先占領(lǐng)市場(chǎng)先機(jī),才能贏得更多客戶的青睞,這一切都需要高效靈活的系統(tǒng)支撐。運(yùn)營商不斷發(fā)展新業(yè)務(wù)增加收入的同時(shí)又需要減少因信控不及時(shí)而導(dǎo)致的計(jì)費(fèi)收入損失。針對(duì)以上兩個(gè)重要方面,通信運(yùn)營商都相繼提出了在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。本文主要闡述了在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的發(fā)展歷程、在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)和功能架構(gòu)以及在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)在中國移動(dòng)融合計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:在線計(jì)費(fèi);融合計(jì)費(fèi);計(jì)費(fèi)引擎
中圖分類號(hào):TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Abstract:With the increasingly competition in the communications industry,future telecom business support will face new challenges.Consumer psychology are more mature,we need to be more transparent in real time perception and provide better consumer experience.Fast reaction for the market needs,produce accurate new services,and try to be the first to take the opportunity on the market will win more customers.All these will need high efficient support for the system.While carrier operator producing new services and gain more profit,carrier operator needs to reduce the charging loss due to the latency of the information control.For the above fact,carrier operators launched its online charging system.This paper mainly introduced developing history of the online charging system,the technical structure and function structure,and the application of the OCS in China Mobiles OCS remix.
Keywords:online charging system;charging remix;charging engine
1 引言(Introduction)
隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,中國3G時(shí)代的到來,未來的電信業(yè)務(wù)支撐會(huì)面臨新的挑戰(zhàn)。消費(fèi)者的心理進(jìn)一步成熟,需要更加透明的實(shí)時(shí)感知和更好消費(fèi)體驗(yàn)。運(yùn)營商在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中需要降低管理的復(fù)雜度,降低長期運(yùn)營成本,并嚴(yán)格控制運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)。以發(fā)展價(jià)值鏈的角度來講,未來業(yè)務(wù)長價(jià)值鏈趨勢(shì),將會(huì)出現(xiàn)越來越多高成本的服務(wù)提供,在未來競(jìng)爭(zhēng)中價(jià)值鏈的影響力會(huì)越來越大。通過OCS來支撐未來業(yè)務(wù)發(fā)展,再而發(fā)展壯大OCS的影響力和功能面能幫助運(yùn)營商在4G時(shí)代的競(jìng)爭(zhēng)中占的先機(jī)。
中國移動(dòng)未來在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng),其總體架構(gòu)必須能夠滿足以下要求:
支持移動(dòng)3G業(yè)務(wù)融合業(yè)務(wù)同現(xiàn)與現(xiàn)狀(多網(wǎng)絡(luò)、多種業(yè)務(wù)平臺(tái))所造成的跨網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)的計(jì)費(fèi)要求。
2 在線計(jì)費(fèi)的演進(jìn)歷程(Evolution history of the OCS)
OCS是3GPP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中最重要的組成部分之一。為更好地指導(dǎo)3G環(huán)境下計(jì)費(fèi)支撐體系的建設(shè),3GPP組織在32.815提出了在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(OCS)的參考結(jié)構(gòu),給出了具有開放性和通用性的實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)框架,支持基于承載、會(huì)話和內(nèi)容事件的統(tǒng)一計(jì)費(fèi)。這一框架將設(shè)備的話務(wù)控制功能與計(jì)費(fèi)功能相分離,并建立了計(jì)費(fèi)體制與會(huì)話/服務(wù)控制的直接交互,使計(jì)費(fèi)完全參與到服務(wù)的使用過程中,用戶邊使用業(yè)務(wù),OCS系統(tǒng)邊計(jì)費(fèi)。在這樣的體系下,既可以利用獨(dú)立計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的強(qiáng)大能力以提供接近于準(zhǔn)實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的靈活性,又可以利用參與使用過程的實(shí)時(shí)特性,將欠費(fèi)成本降到最低。
3GPP Release5[1]中提出OCS的概念,OCS負(fù)責(zé)IMS進(jìn)行在線計(jì)費(fèi)控制。
OCS在Release6中采用IETF Diameter協(xié)議,并且增加話務(wù)平面控制,以及無線局域網(wǎng)絡(luò)WLAN等的在線計(jì)費(fèi)控制。
在Release7中提出基于流的策略計(jì)費(fèi)控制(PCC),以O(shè)CS實(shí)現(xiàn)OMA業(yè)務(wù)應(yīng)用的計(jì)費(fèi)。
Release8支持在線計(jì)費(fèi)關(guān)聯(lián)。3GPP2、TISPAN等業(yè)界組織廣泛采用OCS架構(gòu)。
3 在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)(Technical structure of
the OCS)
采用分層設(shè)計(jì),將特定功能域的模塊分組后包裝,形成特定技術(shù)架構(gòu)層。同屬技術(shù)架構(gòu)層內(nèi)的模塊使用技術(shù)相近,穩(wěn)定性要求相近,處理性能要求相近,對(duì)外接口技術(shù)相近。
技術(shù)架構(gòu)層次化,使得系統(tǒng)內(nèi)部功能更加靈活,更加貼近IT系統(tǒng)多變和人性化、業(yè)務(wù)化的要求。層次化技術(shù)架構(gòu)同樣使得系統(tǒng)外部接口更加穩(wěn)定高效,更貼近CT系統(tǒng)穩(wěn)定化要求,如圖1所示。
自下而上由網(wǎng)元的CT架構(gòu)要求過渡到IT系統(tǒng)架構(gòu)要求,每個(gè)子層內(nèi)將應(yīng)用細(xì)分為會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層,會(huì)話層完成連接接入管理和進(jìn)程/線程管理,表示層實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的翻譯和解釋,提供應(yīng)用層足夠的業(yè)務(wù)信息,用層實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯。
整體技術(shù)架構(gòu)分為:網(wǎng)元接口層、業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)層[2]、數(shù)據(jù)管理層、系統(tǒng)管理層。
(1)網(wǎng)元接口層
①實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)元側(cè)數(shù)據(jù)的接入維護(hù)和管理。
②實(shí)現(xiàn)接入數(shù)據(jù)規(guī)整、檢錯(cuò)和格式化處理。
③對(duì)數(shù)據(jù)唯一性提供保障。
④對(duì)在線接入消息Request/Answer完整性提供保障。
⑤不在通用網(wǎng)元接口部分區(qū)分SB/EB計(jì)費(fèi)。
(2)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)層
①實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)、賬務(wù)和相關(guān)的處理功能。
②區(qū)分EB/SB計(jì)費(fèi),建立并維護(hù)會(huì)話過程。
③提供系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控和維護(hù)能力。
④具備數(shù)據(jù)合成能力,對(duì)外提供詳單、賬單等數(shù)據(jù)。
(3)數(shù)據(jù)管理層
①系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)同步、異步傳輸。
②實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)同步能力。
③實(shí)現(xiàn)定期全量的數(shù)據(jù)同步和稽核,并提供文件交換能力。
④為系統(tǒng)提供所需數(shù)據(jù)的物理存儲(chǔ)管理。包括關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)文件、內(nèi)存型數(shù)據(jù)等。
(4)系統(tǒng)管理層
實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的監(jiān)控與告警、日常例行維護(hù)數(shù)據(jù)的收集、參數(shù)管理等。
4 在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)業(yè)務(wù)架構(gòu)(Service structure of the OCS)
(1)通用接口:通用接口包含網(wǎng)絡(luò)接口、協(xié)議轉(zhuǎn)換、會(huì)話管理、異常處理、路由分發(fā)、離線傳輸、協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)。
(2)網(wǎng)絡(luò)接口:可恢復(fù)的數(shù)據(jù)接入功能。網(wǎng)絡(luò)接口可以作為客戶端也可以作為服務(wù)端接入。在網(wǎng)絡(luò)接口層將系統(tǒng)是Server還是Client屏蔽,對(duì)后續(xù)應(yīng)用而言,所有接入請(qǐng)求都是由網(wǎng)絡(luò)接口的IO獲取。一致的網(wǎng)絡(luò)接口層使通用接口將業(yè)務(wù)需求和后續(xù)的功能實(shí)現(xiàn)剝離開。
a.支持TCP/UDP連接。
b.支持前端最大接入數(shù)限制,支持接入IP地址校驗(yàn)。
c.支持短連接模式和長連接模式,轉(zhuǎn)換后對(duì)內(nèi)部應(yīng)用,統(tǒng)一采用長連接模式。
d.對(duì)Socket連接支持最長阻塞時(shí)間、接收/發(fā)送緩沖隊(duì)列長度,支持配置設(shè)定和動(dòng)態(tài)調(diào)整。
e.網(wǎng)絡(luò)接口層參數(shù)支持動(dòng)態(tài)加載和刷新。
(3)協(xié)議轉(zhuǎn)換:接口接入的原始數(shù)據(jù),根據(jù)相應(yīng)的協(xié)議進(jìn)行有效數(shù)據(jù)抽取和數(shù)據(jù)加強(qiáng)。
(4)會(huì)話管理:對(duì)會(huì)話型和事件型的交互過程,實(shí)施會(huì)話生命周期的管理。
(5)異常處理:定義接口程序在異常情況下,超時(shí)、擁塞、過載對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)對(duì)策略和策略管理。
(6)路由分發(fā):實(shí)現(xiàn)內(nèi)部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分發(fā),達(dá)到負(fù)載均衡和冗余分發(fā)能力。
(7)離線傳輸:采用標(biāo)準(zhǔn)的FTP協(xié)議,提供FTP方式的外部離線數(shù)據(jù)傳輸。
(8)協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā):對(duì)不屬于在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的而協(xié)議請(qǐng)求,根據(jù)路由信息進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)。
(9)計(jì)費(fèi)控制[3]:實(shí)現(xiàn)對(duì)在線計(jì)費(fèi)接收到的計(jì)費(fèi)請(qǐng)求進(jìn)行會(huì)話管理,并協(xié)調(diào)計(jì)費(fèi)引擎、余額管理中心,完成計(jì)費(fèi)及余額更新操作等功能。
(10)批價(jià)處理:采用零件和優(yōu)惠語法樹的處理方式,零件的參數(shù)配置靈活,可實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)和各種計(jì)費(fèi)對(duì)象的計(jì)費(fèi)。
(11)賬務(wù)處理:賬務(wù)處理包含前向賬務(wù)優(yōu)惠、固費(fèi)計(jì)算、累積量管理。
(12)賬務(wù)優(yōu)惠:根據(jù)賬務(wù)處理規(guī)則對(duì)客戶產(chǎn)生的費(fèi)用進(jìn)行優(yōu)惠處理,并生成相應(yīng)的賬務(wù)處理記錄。在賬務(wù)處理做的優(yōu)惠,需要對(duì)數(shù)據(jù)中心的余額表做優(yōu)惠補(bǔ)款。
(13)固費(fèi)計(jì)算:據(jù)產(chǎn)品訂購資料生成周期性費(fèi)用,并發(fā)起扣費(fèi)請(qǐng)求給余額管理。
(14)累積量管理:針對(duì)賬務(wù)優(yōu)惠的累積量進(jìn)行管理,賬務(wù)優(yōu)惠依據(jù)此進(jìn)行前向的累積優(yōu)惠;對(duì)異常情況下的補(bǔ)款和累積,由異常處理整理出累積量變更規(guī)則,通過累積量管理進(jìn)行累積量變更。
(15)賬戶管理:實(shí)現(xiàn)用戶余額管理、充值與查詢管理以及賬戶生命周期管理。
(16)計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān):計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)接收計(jì)費(fèi)控制/賬務(wù)管理發(fā)送過來的DCC格式的話單,轉(zhuǎn)換成FEDX/ASCII格式的話單,并定時(shí)定量落地成話單文件。成功生成話單文件則返回計(jì)費(fèi)控制/賬務(wù)管理應(yīng)答成功包;否則返回應(yīng)答錯(cuò)誤包。
(17)數(shù)據(jù)管理:實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶資料、產(chǎn)品資料等信息從綜合計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)的同步和管理,及系統(tǒng)內(nèi)與業(yè)務(wù)相關(guān)的數(shù)據(jù)的管理。
(18)用戶通知:根據(jù)用戶使用情況周期性或?qū)崟r(shí)向用戶發(fā)送消費(fèi)使用情況,提升用戶感知。
(19)系統(tǒng)管理:實(shí)現(xiàn)包括安全管理、操作維護(hù)管理、備份管理、話費(fèi)查詢、實(shí)時(shí)信息獲取、實(shí)時(shí)信息統(tǒng)計(jì)等功能。
(20)安全管理:對(duì)登錄用戶權(quán)限進(jìn)行管理,并對(duì)登錄用戶的操作軌跡進(jìn)行記錄并提供查詢。
(21)操作維護(hù)管理:實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)配置管理、故障管理、性能管理、接口管理、報(bào)表展現(xiàn)以及SNMP上報(bào)等流程。作為獨(dú)立監(jiān)控和維護(hù)界面,是IT網(wǎng)管系統(tǒng)的外延,作為OCS設(shè)備,也是IT網(wǎng)管的KPI采集點(diǎn)。
(22)備份管理:由系統(tǒng)管理給出圖形化的數(shù)據(jù)備份和批量導(dǎo)出。
(23)話費(fèi)查詢:查詢用戶實(shí)時(shí)賬單,展現(xiàn)賬單部分和凍結(jié)部分的展現(xiàn)。
(24)實(shí)時(shí)信息獲?。簩?duì)系統(tǒng)運(yùn)行模塊產(chǎn)生的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)信息進(jìn)行獲取。
(25)實(shí)時(shí)信息統(tǒng)計(jì):對(duì)獲取的實(shí)時(shí)信息展現(xiàn)。
5 在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)的應(yīng)用(Application of the OCS)
中國移動(dòng)根據(jù)3GPP要求以及自身系統(tǒng)實(shí)際情況,采用融合計(jì)費(fèi)模式實(shí)現(xiàn)對(duì)特定業(yè)務(wù)的在線計(jì)費(fèi),如圖3所示。
采集預(yù)處理中的協(xié)議適配接收來自業(yè)務(wù)控制網(wǎng)元、DCC匯接代理、總部DCC Proxy的在線計(jì)費(fèi)請(qǐng)求消息,將外部多種協(xié)議格式轉(zhuǎn)換成內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)格式,并將轉(zhuǎn)換后的消息提供給融合計(jì)費(fèi),并將融合計(jì)費(fèi)返回的消息轉(zhuǎn)換協(xié)議后分發(fā)給相應(yīng)的在線計(jì)費(fèi)請(qǐng)求方。
DCC匯接代理模塊負(fù)責(zé)對(duì)接入省一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)控制網(wǎng)元(如GGSN等)進(jìn)行DCC消息的匯接,并判定計(jì)費(fèi)號(hào)碼的歸屬地,進(jìn)行DCC計(jì)費(fèi)消息的轉(zhuǎn)發(fā)。
融合計(jì)費(fèi)的計(jì)費(fèi)預(yù)處理模塊負(fù)責(zé)對(duì)在線計(jì)費(fèi)消息進(jìn)行業(yè)務(wù)識(shí)別、業(yè)務(wù)授權(quán),對(duì)服務(wù)使用記錄進(jìn)行業(yè)務(wù)識(shí)別、錯(cuò)誤檢查和計(jì)費(fèi)排重。并對(duì)在線計(jì)費(fèi)消息和服務(wù)使用記錄根據(jù)計(jì)費(fèi)要求進(jìn)行分揀,將分揀后需要進(jìn)行在線計(jì)費(fèi)或離線計(jì)費(fèi)的數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)費(fèi)引擎。
計(jì)費(fèi)引擎接收計(jì)費(fèi)預(yù)處理分發(fā)的數(shù)據(jù),根據(jù)計(jì)費(fèi)依據(jù)信息,完成正算和反算。輸出管理根據(jù)計(jì)費(fèi)引擎批價(jià)后的服務(wù)使用記錄,生成詳單。
詳單管理接收輸出管理提供的詳單,進(jìn)行入庫和分發(fā)。
錯(cuò)單管理模塊對(duì)錯(cuò)單分類,歸總、統(tǒng)計(jì)分析,針對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)的錯(cuò)單系統(tǒng)提供可控的自動(dòng)回滾和回收。具體處理流程如圖4所示。
流程的具體說明如下:
(1)網(wǎng)元接口部分接收并解碼出Initial的CCR請(qǐng)求送計(jì)費(fèi)控制。
(2)計(jì)費(fèi)控制建立Session對(duì)象,Session對(duì)象中保留原始計(jì)費(fèi)要素,如計(jì)費(fèi)號(hào)碼、時(shí)長等。如果是多業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi),則在Session對(duì)象上按照Rating-Group建立計(jì)費(fèi)要素樹。參考平衡二叉樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),C++可采用標(biāo)準(zhǔn)模板庫里map模板。
(3)計(jì)費(fèi)控制發(fā)起對(duì)參考時(shí)長的算費(fèi)請(qǐng)求。參考時(shí)長一般比較長,默認(rèn)為10分鐘。默認(rèn)計(jì)費(fèi)要素為原始計(jì)費(fèi)要素。對(duì)多業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi)的情況,對(duì)每組分別分配參考時(shí)長。
(4)計(jì)費(fèi)引擎按照計(jì)費(fèi)控制提供的參考時(shí)長進(jìn)行算費(fèi)和累積量預(yù)留。
如果默認(rèn)時(shí)長內(nèi)費(fèi)用對(duì)象發(fā)生分裂,則返回第一分鐘的費(fèi)率和1分鐘的參考時(shí)長,累積量按照1分鐘預(yù)留;如果默認(rèn)時(shí)長內(nèi)費(fèi)用對(duì)象未發(fā)生分裂,則返回計(jì)費(fèi)控制提供的參考時(shí)長和費(fèi)率;對(duì)多組的計(jì)費(fèi)計(jì)費(fèi)引擎一次性處理和一次性分組返回,每組返回的策略同上。
對(duì)GPRS等業(yè)務(wù),需要返回費(fèi)率的時(shí)間切換點(diǎn)的,反饋對(duì)應(yīng)切換點(diǎn)。
(5)計(jì)費(fèi)請(qǐng)求應(yīng)答,按照請(qǐng)求的分組,提供計(jì)費(fèi)引擎計(jì)算分析出的計(jì)費(fèi)要素:長途類型、漫游類型、用戶訂購套餐等等,信控要素包括費(fèi)率和時(shí)長。
(6)根據(jù)計(jì)費(fèi)引擎響應(yīng)更新Session池,新增計(jì)費(fèi)引擎提供的新計(jì)費(fèi)要素,記錄每組業(yè)務(wù)中允許的時(shí)長和費(fèi)率,業(yè)務(wù)變更時(shí)間點(diǎn)存在的,需要設(shè)置Validity_time的進(jìn)行設(shè)置,并提供給Session維護(hù)線程以響應(yīng)時(shí)間的參考量。
(7)計(jì)費(fèi)引擎按照最小時(shí)間片乘以費(fèi)率,向ABM發(fā)起凍結(jié)方式的扣費(fèi)預(yù)留請(qǐng)求。
(8)ABM進(jìn)行分賬、累賬并按照凍結(jié)方式進(jìn)行余額變更。ABM返回凍結(jié)后狀態(tài),是否預(yù)留成功和用戶當(dāng)前余額。對(duì)套餐中余額賬本影響費(fèi)率的情況,需要ABM返回給計(jì)費(fèi)控制對(duì)應(yīng)費(fèi)率。
(9)預(yù)留成功時(shí),扣費(fèi)應(yīng)答提供成功標(biāo)識(shí)、可用主資金賬戶余額、變更后的費(fèi)率;預(yù)留失敗時(shí),扣費(fèi)應(yīng)答提供失敗標(biāo)識(shí)。
(10)計(jì)費(fèi)控制保存扣費(fèi)響應(yīng)提供的用戶余額、新費(fèi)率信息。如果存在新費(fèi)率,則需要將Session對(duì)象中的可用時(shí)長直接更新為0。否則將可用時(shí)長減1分鐘后,反饋鑒權(quán)成功,授權(quán)1分鐘。如果扣費(fèi)響應(yīng)失敗,計(jì)費(fèi)控制反饋鑒權(quán)失敗,由自動(dòng)機(jī)決定是否生成0時(shí)長的Terminal請(qǐng)求給計(jì)費(fèi)引擎;對(duì)需要返回費(fèi)率變更時(shí)間的業(yè)務(wù),同時(shí)反饋?zhàn)兏鼤r(shí)間。注意,這一步對(duì)主資金賬戶可用余額的更新是用戶級(jí)的,需要在Session池的散列過程中路過的所有相同MSISDN號(hào)碼的主資金賬戶余額都進(jìn)行更新,以提供后續(xù)Update操作時(shí)的參考。
(11)計(jì)費(fèi)控制回送授權(quán)量信息給外部網(wǎng)元接口。
6 結(jié)論(Conclusion)
OCS除了能夠?qū)崿F(xiàn)了靈活實(shí)時(shí)的計(jì)費(fèi)外,還有助于解決預(yù)后融合計(jì)費(fèi)的難題。OCS具備預(yù)演和快速開發(fā)新業(yè)務(wù)的能力,有效地提高了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
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作者簡介:
王海燕(1973-),女,碩士,高級(jí)工程師.研究領(lǐng)域:移動(dòng)通信.