一种数据业务流量配额的分配方法及分配装置与流程

本发明涉及数据业务技术领域，特别涉及一种数据业务流量配额的分配方法及分配装置。

背景技术：

如图1所示，现有的数据业务在线计费流程通常为：

1、用户发起分组数据协议(PDP)上下文建立请求，网关通用分组无线服务支持节点(GGSN)/数据网关(P-GW)对该请求消息中的ChargingCharacteristics字段进行判断，如果是内容计费在线计费目标用户，触发后续内容计费在线计费流程；

2、GGSN/P-GW向业务运营支撑系统(BOSS)发送信用控制请求(CCR)消息，用于建立DCC连接；

3、BOSS对用户进行认证和授权；

4、BOSS发送信用控制应答(CCA)回复消息，且CCA回复消息中的结果码Result Code设置为“Success”；

5、GGSN/P-GW收到该CCA回复消息后授权终端用户使用相应服务，发送PDP上下文创建应答；

6、用户发起内容计费数据业务请求；

7、GGSN/P-GW通过CCR消息向BOSS申请流量配额；

8、BOSS根据费率组等信息初步分配业务使用量的配额、批价，并进行帐户控制，判断帐户余额所允许的业务使用量配额，并从用户帐户里面作资金预留；

9、BOSS发送CCA回复消息，该CCA回复消息包括流量配额；GGSN/P-GW收到CCA后，授权终端用户使用相应服务；

10、获取到用户预留配额快要用完或者要过期(本次配额使用时间超 过Validity-Time)等情况发生；

11、GGSN/P-GW再次向BOSS发送新的配额预留请求，并上报已使用配额，上报原因是使用流量达到最小配额阀值(reporting-reason＝THRESHOLD)或者配额授权有效时间结束(reporting-reason＝VALIDITY_TIME)等；另外，当配额在一定时间段内未被使用，到达上个CCA消息中所指定的空闲定时器Quota-Holding-Time值时，也会发送该CCR更新(CCR_Update)消息；

12、BOSS再次进行配额分配并从用户帐户内作资金预留；

13、BOSS将相应的配额通过CCA消息给GGSN/P-GW，GGSN/P-GW收到CCA回复消息后，授权终端用户使用相应服务；

14、当用户发起PDP上下文去激活请求时，GGSN/P-GW发送终止信用控制服务消息到BOSS，消息中应该有标识服务终止时间的Event-Timestamp AVP，以及标识该业务实际使用配额；

15、BOSS进行返还、扣款等帐户操作；

16、BOSS向GGSN/P-GW发送CCA回应CCR。

由上述可知，在线计费的处理频次由业务请求次数决定的，而业务请求频次与用户上网行为相关，与系统鉴权请求分片大小相关，现有在线计费分片大小是系统级的，通常采用的是在BOSS系统设置固定的流量配额大小，一般为2M-10M；同时为了降低欠费风险，分片不宜设置过大；但分片设置过小又会极大增加系统负荷，例如当用户量增加或者用户使用流量突增时，GGSN/P-GW和BOSS之间的业务请求会大量增加，有可能超过GGSN/P-GW和BOSS的处理能力上限，引起系统故障。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种数据业务流量配额的分配方法及分配装置，用以解决现有的流量配额由BOSS提前配置，但是当用户量增加或用户使用流量突增时，GGSN/P-GW与BOSS通信频繁易造成系统故障的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种数据业务流量配额的分配方法，包括：

在流量配额更新条件成立时，确定用户的流量配额参数，所述流量配额参数为之前第一预设时间段内的所述用户的流量消耗值与流量配额申请次数的商；

根据所述流量配额参数计算得到当前流量配额申请值；

通过网关通用分组无线服务支持节点GGSN/数据网关P-GW向业务运营支撑系统BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的信用控制请求CCR消息，向BOSS申请新的流量配额。

进一步地，所述数据业务流量配额的分配方法还包括：

为所述用户分配一初始流量配额；

所述初始流量配额大于或等于以下二者的商：

第二预设时间段内的所有用户消耗的流量值；以及

所述第二预设时间段内所述BOSS能够处理的流量配额请求数量的最大值。

进一步地，所述根据所述流量配额参数计算得到当前流量配额申请值的步骤具体为：

判断所述流量配额参数是否大于或等于预设门限，获取一判断结果；

当所述判断结果指示所述流量配额参数大于或等于预设门限时，在流量配额基础值的基础上增加第一调整量，得到所述当前流量配额申请值。

进一步地，所述根据所述流量配额参数计算得到当前流量配额申请值的步骤还包括：

当所述判断结果指示所述流量配额调整参数小于预设门限时，在流量配额基础值的基础上减去第二调整量，得到所述当前流量配额申请值。

进一步地，所述流量配额基础值由上一次流量配额申请值确定或由数据业务的业务类型确定。

进一步地，所述通过网关通用分组无线服务支持节点GGSN/数据网关P-GW向业务运营支撑系统BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的信用控制请求CCR消息，向BOSS申请新的流量配额的步骤具体为：

通过GGSN/P-GW向BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的CCR消息，向BOSS申请新的流量配额，其中，所述CCR消息中携带有赋值为当前流量配额申请值的字段。

进一步地，所述CCR消息中的RG字段赋值为当前流量配额申请值。

本发明实施例提供一种数据业务流量配额的分配装置，包括：

参数确定模块，用于在流量配额更新条件成立时，确定用户的流量配额参数，所述流量配额参数为之前第一预设时间段内的所述用户的流量消耗值与流量配额申请次数的商；

计算模块，用于根据所述流量配额参数计算得到当前流量配额申请值；

发送模块，用于通过网关通用分组无线服务支持节点GGSN/数据网关P-GW向业务运营支撑系统BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的信用控制请求CCR消息，向BOSS申请新的流量配额。

进一步地，所述数据业务流量配额的分配装置还包括：

配额初始分配模块，用于为所述用户分配一初始流量配额；

所述初始流量配额大于或等于以下二者的商：

第二预设时间段内的所有用户消耗的流量值；以及

所述第二预设时间段内所述BOSS能够处理的流量配额请求数量的最大值。

进一步地，所述计算模块包括：

判断单元，用于判断所述流量配额参数是否大于或等于预设门限，获取一判断结果；

第一运算单元，用于当所述判断结果指示所述流量配额参数大于或等于预设门限时，在流量配额基础值的基础上增加第一调整量，得到所述当前流量配额申请值。

进一步地，所述计算模块还包括：

第二运算单元，用于当所述判断结果指示所述流量配额调整参数小于预设门限时，在流量配额基础值的基础上减去第二调整量，得到所述当前流量配额申请值。

进一步地，所述流量配额基础值由上一次流量配额申请值确定或由数据业务的业务类型确定。

进一步地，所述发送模块具体为：

通过GGSN/P-GW向BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的CCR消息，向BOSS申请新的流量配额，其中，所述CCR消息中携带有赋值为当前流量配额申请值的字段。

进一步地，所述CCR消息中的RG字段赋值为当前流量配额申请值。

本发明的有益效果是：

1、根据用户的上网内容进行流量配额申请值的计算，保证了流量配额申请值的合理性；

2、由于流量配额的大小由分配装置计算得到，BOSS不需要进行计算，只需判断是否允许该流量配额的申请，因此减少了BOSS的处理量；

3、根据用户的上网内容计算合理的流量配额申请值，避免了用户向BOSS频繁的进行流量配额的申请，避免了用户量增加或用户使用流量突增时，GGSN/P-GW与BOSS通信频繁易造成系统故障的问题，保证了计费系统工作的稳定性；

4、利用该分配装置进行流量配额的申请，无需改变GGSN/P-GW与BOSS的通信接口，降低了网络改造成本；

5、根据BOSS的处理能力进行流量配额的制定，在不影响BOSS工作性能的前提下，也能保证计费系统工作的稳定性。

附图说明

图1表示现有的数据业务在线计费流程示意图；

图2表示本发明实施例的所述数据业务流量配额的分配方法的总体流程示意图；

图3表示本发明实施例的所述数据业务流量配额的分配装置的模块示意图；

图4表示应用本发明的数据业务流量配额的分配装置的数据业务在线计费流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

本发明针对现有的流量配额由BOSS提前配置，但是当用户量增加或用户使用流量突增时，GGSN/P-GW与BOSS通信频繁易造成系统故障的问题，提供一种数据业务流量配额的分配方法及分配装置。

实施例一

如图2所示，本发明实施例一的所述数据业务流量配额的分配方法，包括：

步骤100，在流量配额更新条件成立时，确定用户的流量配额参数；

需要说明的是，所述流量配额参数为之前第一预设时间段内的所述用户的流量消耗值与流量配额申请次数的商；

步骤200，根据所述流量配额参数计算得到当前流量配额申请值；

步骤300，通过网关通用分组无线服务支持节点GGSN/数据网关P-GW向业务运营支撑系统BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的信用控制请求CCR消息，向BOSS申请新的流量配额。

应当说明的是，所述流量配额更新条件成立指的是用户预留配额快要用完(可用额度小于或等于一预设值)或者是用户预留配额的使用时间将要过期(本次配额使用时间超过预设使用时间)等。

应当说明的是，该数据业务流量配额的分配方法应用于数据业务流量配额的分配装置。

所述流量配额参数的确定是由在本次流量配额更新条件成立时，统计的之前预设时间内的该用户的流量消耗值与流量配额申请次数的商决定的，例如在本次流量配额更新条件成立时，统计得到在此时刻之前的十分钟之内的该用户的流量消耗值为100M，而统计得到在该时间段内用户的流量配额申请次数为5次，因此可知，在该时间段内的流量配额申请对应的平均流量消耗值为20M，因此可按照前一时间段内的平均流量消耗值设置本次申请流量配额的流量配额参数为20M；根据得到的流量配额参数计算出当前流量配额申请值，然后依据该申请值向BOSS申请新的流量配额；此种方式，不需要在BOSS中进行流量配额的计算，BOSS只需依据请求分配出对应的流量配额即可。

本发明实施例一，通过部署流量配额的分配装置进行流量配额的分配，该分配装置独立于GGSN/P-GW和BOSS，利用用户之前的流量实际消耗值与流量配额申请次数的商进行流量配额申请值的制定，使得流量配额申请值的制定更为合理。

实施例二

本实施例二在实施例一的基础上，所述步骤300具体的实现方式为：

通过GGSN/P-GW向BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的CCR消息，向BOSS申请新的流量配额，其中，所述CCR消息中携带有赋值为当前流量配额申请值的字段。

应当说明的是，本实施例中，赋值为当前流量配额申请值的字段可以是CCR消息中新增的字段，也可以是CCR消息中的保留字段或已有字段。

通过此种方式进行当前流量配额申请值的传输，不需改变GGSN/P-GW和BOSS之间的接口，降低了网络改造成本。

实施例三

本实施例三在实施例一的基础上，所述步骤300具体的实现方式为：

通过GGSN/P-GW向BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的CCR消息，向BOSS申请新的流量配额，其中，所述CCR消息中的RG字段赋值为当前流量配额申请值。

需要说明的是，RG字段为费率组字段，在原来使用时传输的是计费的标记信息，但是在实际应用时，该RG字段传递的内容并未有效的利用，因此，在本发明中将还保留该RG字段，但是该RG字段不再进行计费的标记信息的传递，而是将其赋值为当前流量配额申请值，BOSS在接收到CCR消息时，直接解析该RG字段得到用户的当前流量配额申请值，进行流量配额的分配，此种方式，不需改变GGSN/P-GW和BOSS之间的接口，同时也无需改变CCR消息，降低了网络改造成本。

实施例四

应当说明的是，上述实施例一为数据业务流量配额的分配装置在已经使用的基础上，所实现的方法流程，而当该分配装置初次接入计费系统进行使用时，为了解决该分配装置因无法获知接入用户前一时间段的流量使用情况，不能进行流量配额参数制定的问题，本实施例四在实施例一的基础上，所述数据业务流量配额的分配方法，还包括：

为所述用户分配一初始流量配额；

所述初始流量配额大于或等于以下二者的商：

第二预设时间段内的所有用户消耗的流量值；以及

所述第二预设时间段内所述BOSS能够处理的流量配额请求数量的最大值。

应当说明的是，当该分配装置初次使用时，为了能保证其正常工作，需要为其分配一个初始流量配额。

为了保证整个计费系统工作的稳定性，该初始流量配额需要依据BOSS的处理能力进行制定，通常在预设时间段内获取所有接入用户消耗的总流量和此时间段内BOSS处理的流量配额请求数量的最大值，然后获取二者的商，此商表明BOSS可以处理的流量配额的最小值。

例如，BOSS在1分钟内能够处理的流量配额请求数量为1万次，而此时间段内DPI采集的用户消耗的总的流量值为100万M，则该分配装置为每个用户分配的初始流量配额应大于或等于100M；此种初始流量配额的获取方式，考虑到所有用户流量消耗的慢变特性，在接下来的1分钟内的流量配额请求数量的次数会小于1万次，不会超出BOSS的处理能力。

应当说明的是，本发明实施例四，保证了该分配装置在刚接入计费系统时，在不影响BOSS工作性能的前提下，也能保证计费系统工作的稳定性。

实施例五

本发明实施例五在实施例一或实施例四的基础上，所述步骤200包括：

步骤201，判断所述流量配额参数是否大于或等于预设门限，获取一判断结果；

步骤202，当所述判断结果指示所述流量配额参数大于或等于预设门限时，在流量配额基础值的基础上增加第一调整量，得到所述当前流量配额申请值。

应当说明的是，所述预设门限为用户根据BOSS的处理能力提前设定的一门限值，所述第一调整量为流量配额的调整步长，可以依据BOSS的处理精度进行制定。

可以从以下两方面理解本发明实施例五：

当用户消耗一定流量(如100M)的请求次数较多时，则需要降低请求次数，以使得所有用户的总的流量配额申请次数不会超出BOSS的处理能力，此时需要提高流量配额的申请值；

用户单次请求对应的实际流量消耗值越低，表示用户消耗单位流量所需要申请的次数越多，此时需要提高流量配额的申请值，以降低申请次数，以使得所有用户的总的流量配额申请次数不会超出BOSS的处理能力。

此方式下，当获取到的流量配额参数大于或等于预设门限时，表明此时用户的流量消耗较多，用户需要多次进行流量配额的请求才能满足其正常的进行数据业务，此时为了降低流量配额的请求次数，需要提高流量配额申请值，从而降低BOSS处理的流量配额申请次数。

还需要说明的是，所述流量配额基础值的确定可以根据历史数据，统计业务类型在单位时间内的平均流量消耗值，单位时间内的平均流量消耗值越大，则流量配额基础值越大。

所述流量配额基础值还可以是依据业务类型直接建立每一种业务类型的流量配额基础值，例如视频业务的流量配额基础值大于实时聊天业务的流量配额基础值，如可以将视频业务的流量配额基础值设置为50M，将实时聊天业务的流量配额基础值设置为20M。

通常情况下，用户在进行数据业务时，可以认为前一时刻和后一时刻的流量使用不会发生明显的改变，因此，本发明实施例中，还可以将流量配额基础值设置为上一次的流量配额申请值。

可选地，本实施例五中规定当用户本次进行的数据业务与上次的相同时，在本次进行流量配额制定时，以上次的流量配额申请值作为流量配额基础值进行本次流量配额申请值的制定；当用户本次进行的数据业务与上次的不相同时，在本次进行流量配额制定时，以数据业务的业务类型进行流量配额基础值的确定。

应当说明的是，本发明实施例五，在流量配额参数大于或等于预设门限时，适当提高用户的流量配额申请值，从而减少了用户对流量配额的申请次数，避免了BOSS频繁的进行流量配额的分配。

实施例六

本发明实施例六在实施例一或实施例四的基础上，所述步骤200包括：

步骤201，判断所述流量配额参数是否大于或等于预设门限，获取一判断结果；

步骤202，当所述判断结果指示所述流量配额参数大于或等于预设门限时，在流量配额基础值的基础上增加第一调整量，得到所述当前流量配额申请值；

步骤203，当所述判断结果指示所述流量配额调整参数小于预设门限时，在 流量配额基础值的基础上减去第二调整量，得到所述当前流量配额申请值。

应当说明的是，所述第二调整量可以依据实施例五中的第一调整量的制定方式进行制定。

应当说明的是，在流量配额参数大于或等于预设门限时，提高用户的流量配额申请值，从而减少了用户对流量配额的申请次数，避免了BOSS频繁的进行流量配额申请的处理；而在流量配额参数小于预设门限时，为了保证BOSS的控制精度，在BOSS具有足够处理能力时，降低用户的流量配额申请值，以此保证了BOSS的计费精度。

实施例七

如图3所示，本发明实施例七提供一种数据业务流量配额的分配装置，包括：

参数确定模块10，用于在流量配额更新条件成立时，确定用户的流量配额参数，所述流量配额参数为之前第一预设时间段内的所述用户的流量消耗值与流量配额申请次数的商；

计算模块20，用于根据所述流量配额参数计算得到当前流量配额申请值；

发送模块30，用于通过网关通用分组无线服务支持节点GGSN/数据网关P-GW向业务运营支撑系统BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的信用控制请求CCR消息，向BOSS申请新的流量配额。

可选地，所述数据业务流量配额的分配装置还包括：

配额初始分配模块，用于为所述用户分配一初始流量配额；

所述初始流量配额大于或等于以下二者的商：

第二预设时间段内的所有用户消耗的流量值；以及

所述第二预设时间段内所述BOSS能够处理的流量配额请求数量的最大值。

具体地，所述计算模块20包括：

判断单元，用于判断所述流量配额参数是否大于或等于预设门限，获取一判断结果；

第一运算单元，用于当所述判断结果指示所述流量配额参数大于或等于预设门限时，在流量配额基础值的基础上增加第一调整量，得到所述当前流量配额申请值。

可选地，所述计算模块20还包括：

第二运算单元，用于当所述判断结果指示所述流量配额调整参数小于预设门限时，在流量配额基础值的基础上减去第二调整量，得到所述当前流量配额申请值。

应当说明的是，所述流量配额基础值由上一次流量配额申请值确定或由数据业务的业务类型确定。

进一步地，所述发送模块30具体为：

通过GGSN/P-GW向BOSS发送携带所述当前流量配额申请值的CCR消息，向BOSS申请新的流量配额，其中，所述CCR消息中携带有赋值为当前流量配额申请值的字段。

可选地，所述CCR消息中的RG字段赋值为当前流量配额申请值。

如图4所示，应用本发明的数据业务流量配额的分配装置的数据业务在线计费流程为：

101、用户发起PDP上下文建立请求，并经DPI设备传递给GGSN/P-GW，GGSN/P-GW对该请求消息中的ChargingCharacteristics字段进行判断，如果是内容计费在线计费目标用户，触发后续内容计费在线计费流程；

102、GGSN/P-GW向BOSS发送CCR消息，用于建立DCC连接；

103、BOSS对用户进行认证和授权；

104、BOSS发送回复消息CCA，且CCA中的结果码Result Code设置为“Success”；

105、GGSN/P-GW收到该CCA消息后授权终端用户使用相应服务，发送PDP上下文创建应答；

106、用户发起内容计费数据业务请求，数据业务流量配额的分配装置根据用户业务及流量使用情况计算得到流量配额申请值；

107、GGSN/P-GW通过CCR消息根据数据业务流量配额的分配装置反馈的流量配额申请值，向BOSS申请流量配额，其中CCR消息中的RG字段赋值为本次流量配额申请值；

108、BOSS分配业务使用量的配额、批价，并进行帐户控制，判断帐户余额所允许的业务使用量配额，并从用户帐户里面作资金预留；

109、BOSS发送回复消息CCA，该消息包括流量配额；GGSN/P-GW收到CCA后，授权终端用户使用相应服务；

110、获取到用户预留配额快要用完或者要过期时(本次配额使用时间超过Validity-Time)等情况发生；

111、GGSN/P-GW向数据业务流量配额的分配装置请求新的用户流量配额，该数据业务流量配额的分配装置进行用户新的流量配额申请值的计算；

112、GGSN/P-GW再次向BOSS发送新的配额预留请求，并上报已使用配额；

113、BOSS再次进行配额分配并从用户帐户内作资金预留；

114、BOSS将相应的配额通过CCA消息回复给GGSN/P-GW，GGSN/P-GW收到CCA后，授权终端用户使用相应服务；

115、当用户发起PDP上下文去激活请求时，GGSN/P-GW发送终止信用控制服务消息到BOSS，消息中应该有标识服务终止时间的Event-Timestamp AVP，以及标识该业务实际使用配额；

116、BOSS进行返还、扣款等帐户操作；

117、BOSS向GGSN/P-GW发送CCA回应CCR。

本发明以上实施例，通过部署流量配额的分配装置进行流量配额的分配，该分配装置独立于GGSN/P-GW和BOSS，可以在不改变GGSN/P-GW和BOSS接口的前提下实现流量的在线配额；该分配装置结合DPI设备进行流量配额的动态分配，减少了GGSN/P-GW与BOSS的扩容压力；同时该分配装置依据用户上网的实际内容动态的进行流量配额的分配，为每个用户分配相应的流量配额，以此提高了网络效率，在满足用户使用需求的同时还保证了BOSS的准确计费；同时本发明减少了网络侧与计费侧之间的信息交互的次数，保证了计费系统工作的稳定性，降低了计费系统的维护成本。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。