专利名称：一种家庭网络的资源接纳控制方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及资源接纳控制技术，尤其涉及一种家庭网络的资源接纳控制方法及系统。
背景技术：
下一代网络(Network Generation Network, NGN)是当前通信标准领域的一个热点研究课题，它采用IP分组技术作为承载网技术，并融合固定通信和移动通信，从而可以提供更丰富的多媒体业务，例如，IP电视、视频会议、多媒体远程教学、视频点播等具有实时要求的新兴业务，这些业务要求通信网络能提供高效的端到端的服务质量(Quality of Service, QoS)支持，因此，提供端到端的QoS成为NGN的核心问题之一。国际电信联盟电信标准化部门(International TelecommunicationUnion-Te lecommunications standardization sector, ITU-T)是国际电信联盟(International Telecommunication Union, ITU)的电信化部门，其制定了有关资源接纳控制的标准，在 ITU-T 公布的最新的资源接纳控制功能(Resource andAdmission Control Functions, RACF)草案中，提供了 RACF的功能框架，如图1所示，RACF由两部分组成，分别是策略决策功能实体(Policy DecisionFunctional Entity, PD-FE)和传输资源控制功能实体 (Transport Resource ControlFunctional Entity, TRC-FE)。PD-FE是策略决策功能实体，它基于媒体流会话信息(通过Rs接口从SCF获取)、 用户的传输资源签约信息(通过Ru接口从NACF获取)做出初步的QoS资源决策，然后与 TRC-FE交互以确认是否有足够的QoS资源，最后做出一个最终的接纳决策，并将该决策下发给PE-FE执行。换言之，PD-FE与传输技术无关，与SCF也无关，PD-FE基于网络策略规则、SCF提供的业务信息、NACF提供的传输层签约信息，以及TRC-FE提供的资源可用性决策结果，做出资源接纳控制的最后决策。TRC-FE与业务无关，但与传输技术相关。TRC-FE负责收集和维护传输网信息和资源状态信息。从PD-FE收到资源请求后，TRC-FE基于QoS、优先级需求、资源可用性信息以及与传输相关的策略规则，执行基于资源的接纳控制。另外，家庭网络中的传输层一般由策略执行功能实体(Policy EnforcementFunctional Entity, PE—FE)禾口传输资源执行功能实体(Transport ResourceEnforcement Functional Entity,TRE-FE)组成,其中，PE-FE是包到包网关，可以位于用户驻地网(CPN)和接入网络之间、接入网和核心网之间、或者不同运营商网络之间， 是支持动态QoS控制、端口地址转换控制和网络地址转换(Network Address Translator, NAT)穿越的关键节点，主要是在PD-FE在指导下进行策略控制(门控、带宽、流量分类和标记、流量整形、二层和三层QoS映射、收集和报告资源使用情况等)。TRE-FE执行TRC-FE下发的传输资源策略规则，其范围和功能以及1 接口有待进一步研究，不在R2阶段的研究范围。用户驻地网(CPN)中包括家庭网络策略决策功能实体(Home networkPo 1 icyDecision Functional Entity，HPD-FE)，该实体在家庭网络范围内进行策略决策；还包括 CPN策略执行功能实体(CPN Gateway Policy EnforcementFunctional Entity，CGPE-FE)， 该实体执行HPD-FE或PD-FE下发的策略规则。目前，用户对视频监控、网络游戏、P2P传送和IPTV等家庭安全和娱乐业务的需求日益旺盛，为了良好地支持此类高速率、高服务要求、高安全的业务，运营商需对家庭网络进行QoS控制，而家庭网关是家庭网络最核心的构成部分，它把家庭的网络设备和外部网络连接起来，是家庭内部网络与所有外部网络互联的物理接口。在非游牧/非漫游的场景下，RACF中的PD-FE通过1 接口控制CPN中的CGPE-FE， 或通过他，接口控制HPD-FE，以达到控制家庭网络的目的。图2为现有技术中批发场景下家庭网络的资源接纳控制原理示意图，如图2所示， 在批发场景下，批发服务提供商把网络层面作为基础设施以批发方式向多家零售服务提供商开放，不提供服务，而由零售服务提供商提供各种服务。当用户处于批发场景下时，使用批发服务提供商的网络接入来访问网络，并享受零售服务提供商提供的服务。但是，在图2所示的批发场景中，SCF属于NGN零售服务提供商，NGN零售服务提供商的PD-FE通过1 接口与CPN中的CGPE-FE交互，实现对家庭网络的资源接纳控制。由于CGPE-FE只是策略执行功能，不具备策略决策功能，当它接收到来自NGN零售服务提供商的PD-FE的策略规则后，直接进行安装，不做授权检查和策略控制。在这种情况下，若接收到恶意的请求，CGPE-FE也会执行恶意的策略。另外，由于多个零售服务提供商可能会共用某个家庭网关，所以，在不同零售服务提供商的RACF同时控制CGPE-FE的情况下，有可能会出现资源不同步或不一致等资源控制错误，不利于系统稳定。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种家庭网络的资源接纳控制方法及系统，能够在批发场景下实现家庭网络的资源接纳控制，且能够提高系统稳定性。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种家庭网络的资源接纳控制方法，包括接收到业务控制功能SCF发送的资源请求后，下一代网络NGN零售服务提供商的资源接纳控制功能RACF对所述接收的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则；用户驻地网CPN接收一个或多个所述NGN零售服务提供商的RACF发送的携带所述初始的策略规则的资源请求后，对所述资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则，以及执行所述最终的策略规则。一个或多个所述NGN零售服务提供商的RACF发送的携带所述初始的策略规则的资源请求为所述NGN零售服务提供商的RACF中的策略决策功能实体PD-FE (R)向CPN中的家庭网络策略决策功能实体HPD-FE发送携带初始的策略规则的资源请求，所述CPN对资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则， 以及执行所述最终的策略规则为CPN中的HPD-FE对资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后，制定最终的策略规则；
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HPD-FE向用户驻地网策略执行功能实体CGPF-FE发送携带最终的策略规则的资源请求；CGPE-FE根据收到的资源请求执行所述HPD-FE下发的最终的策略规则。所述CGPE-FE执行最终的策略规则之后，该方法还包括以下步骤所述CGPE-FE发送相应的资源响应给所述HPD-FE ；所述HPD-FE发送相应的资源响应给所述PD-FE (R)；所述PD-FE (R)发送相应的资源响应给所述SCF。所述资源请求为资源初始化请求或资源修改请求。所述SCF发送给PD-FE(R)的资源初始化请求或资源修改请求至少携带以下之一或任意组合媒体流描述和服务质量QoS参数、需要修改的媒体流描述和QoS参数。所述PD-FE (R)向HPD-FE发送的资源请求中至少携带PD_FE (R)标识、初始的策略规则。所述HPD-FE对资源请求进行授权检查为验证所述资源请求涉及的QoS资源是否与本地运营商策略规则一致。所述HPD-FE根据以下因素之一或任意组合，制定最终的策略规则家庭网络资源可用性、服务等级协议、初始的策略规则。一种家庭网络的资源接纳控制方法，包括SCF根据用户的释放请求发送资源释放请求给PD-FE (R)；PD-FE (R)进一步将资源释放请求发送到HPD-FE ；HPD-FE发送资源释放请求给CGPE-FE ；CGPE-FE根据来自HPD-FE的资源释放请求释放相应的资源后，回复资源释放响应给 HPD-FE ；HPD-FE发送资源释放响应给PD-FE (R)；PD-FE(R)发送资源释放响应给SCF。所述SCF向PD-FE(R)发送的资源释放请求中携带需要释放的QoS资源信息。一种家庭网络的资源接纳控制系统，包括SCF、一个或多个NGN零售服务提供商的 RACF, CPN ；其中，所述SCF，用于根据用户请求向NGN零售服务提供商的RACF发送资源请求；所述NGN零售服务提供商的RACF，用于对来自SCF的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则，以及向CPN发送携带所述初始的策略规则的资源请求；所述CPN，用于在收到来自一个或多个NGN零售服务提供商的RACF的资源请求后， 对所述资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则，以及执行所述最终的策略规则。所述NGN零售服务提供商的RACF进一步包括策略决策功能实体PD-FE (R)，所述 CPN 进一步包括 HPD-FE 和 CGPF-FE，所述PD-FE (R)，用于对接收的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则，并向HPD-FE发送携带初始的策略规则的资源请求；所述HPD-FE，用于对来自PD-FE (R)的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则；以及向CGPF-FE发送携带最终的策略规则的资源请求；所述CGPE-FE，用于根据收到的资源请求执行HPD-FE下发的最终的策略规则。所述CGPE-FE，还用于在执行最终的策略规则之后，发送相应的资源响应给 HPD-FE ；所述HPD-FE，还用于在收到来自CGPE-FE的资源响应后，向PD-FE (R)发送相应的资源响应；所述PD-FE (R)，还用于在收到来自HPD-FE的资源响应后，向SCF发送相应的资源响应。所述HPD-FE对资源请求进行授权检查为验证所述资源请求涉及的QoS资源是否与本地运营商策略规则一致。所述HPD-FE根据以下因素之一或任意组合，制定最终的策略规则家庭网络资源可用性、服务等级协议、初始的策略规则。所述SCF，还用于根据用户的释放请求发送资源释放请求给PD-FE (R)；所述PD-FE (R)，还用于将来自SCF的资源释放请求发送到HPD-FE ；以及在收到来自HPD-FE的资源释放响应后，向SCF发送资源释放响应；所述HPD-FE，还用于将来自PD-FE (R)的资源释放请求发送给CGPE-FE ；以及在收到来自CGPE-FE的资源释放响应后，向PD-FE(R)发送资源释放响应；所述CGPE-FE，还用于根据来自HPD-FE的资源释放请求释放相应的资源，并在释放相应的资源后，回复资源释放响应给HPD-FE。本发明家庭网络的资源接纳控制方法及系统，由用户驻地网中的HPD-FE根据来自用户的业务请求/资源修改请求/服务释放请求控制用户驻地网中的CGPE-FE执行相应的操作。由于CGPE-FE根据HPD-FE的决策结果执行相应的操作，所以，即便在多个零售服务提供商共用某个家庭网关的情况下，本发明也能够避免资源不同步或资源不一致等资源控制错误，能够提高系统稳定性。
图1为现有技术中ITU-T的RACF功能架构图；图2为现有技术中批发场景下家庭网络的资源接纳控制原理示意图；图3为本发明家庭网络的资源接纳控制原理示意图；图4为本发明一种家庭网络的资源接纳控制方法流程示意图；图5为本发明另一种家庭网络的资源接纳控制方法流程示意图。
具体实施例方式本发明的基本思想是由用户驻地网中的HPD-FE根据来自用户的业务请求/资源修改请求/服务释放请求控制用户驻地网中的CGPE-FE执行相应的操作。图3为本发明家庭网络的资源接纳控制原理示意图，如图3所示，本发明中，NGN 零售服务提供商的RACF并不直接控制用户驻地网中的CGPE-FE，而是通过用户驻地网中的 HPD-FE对CGPE-FE进行控制。图4为本发明一种家庭网络的资源接纳控制方法流程示意图，如图4所示，该方法包括以下步骤步骤401 用户发送业务请求/业务修改请求给SCF。步骤402 =SCF根据用户的业务请求/资源修改请求，发送相应的资源初始化请求 /资源修改请求给NGN零售服务提供商的RACF中的PD-FE (PD-FE (R))。这里，SCF收到用户的业务请求后，会确定所请求服务的QoS参数(如带宽、业务类型等)，然后发送资源初始化请求给PD-FE (R)，该资源初始化请求中携带媒体流描述和QoS 参数等，以请求RACF对家庭网络进行QoS资源授权和预留。SCF收到用户的业务修改请求后，会确定需要修改的媒体流描述和QoS参数。然后发送资源修改请求给PD-FE (R)，该资源修改请求中携带需要修改的媒体流描述和QoS参数寸。步骤403 =PD-FE(R)对所述接收的资源初始化请求/资源修改请求进行授权检查， 并在授权检查通过后制定初始的策略规则。PD-FE(R)接收资源初始化请求/资源修改请求后，会根据用户的签约信息、本地运营商策略规则等对接收的资源初始化请求/资源修改请求进行授权检查，若通过授权检查，则PD-FE (R)进一步根据来自SCF的业务信息、用户的签约信息、本地运营商策略规则等制定初始的策略规则。PD-FE(R)制定的初始的策略规则可以包括媒体流描述、媒体优先级、带宽、业务类型等QoS资源信息；还可以包括全局IP地址、预留保持时间、资源请求优先级、资源控制会话信息等资源控制处理信息；还可以包括资源预留模式等资源控制操作信息。步骤404 =PD-FE (R)向HPD-FE发送资源初始化请求/资源修改请求。这里，该资源初始化请求/资源修改请求至少携带PD-FE (R)标识、初始的策略规则。步骤405 =HPD-FE对所述资源初始化请求/资源修改请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则。这里，HPD-FE可能会同时接收一个或多个PD-FE(R)发送的携带初始的策略规则的资源请求。HPD-FE对资源初始化请求/资源修改请求的授权检查一般指验证所述资源初始化请求/资源修改请求涉及的QoS资源是否与本地运营商策略规则一致。另外，授权检查通过后，HPD-FE制定最终的策略规则一般为根据以下因素之一或任意组合，制定最终的策略规则家庭网络资源可用性、服务等级协议、初始的策略规则。步骤406 =HPD-FE向CGPF-FE发送资源初始化请求/资源修改请求，该资源初始化请求/资源修改请求中携带最终的策略规则。步骤407 =CGPE-FE执行HPD-FE下发的最终的策略规则，并发送资源初始化响应/ 资源修改响应给HPD-FE。步骤408 =HPD-FE发送资源初始化响应/资源修改响应给PD-FE (R)。步骤409 =PD-FE (R)发送资源初始化响应/资源修改响应给SCF。图5为本发明另一种家庭网络的资源接纳控制方法流程示意图，如图5所示，该方法包括以下步骤步骤501 用户发送释放请求给SCF，触发SCF生成资源释放请求。
步骤502 =SCF发送资源释放请求给PD-FE (R)，该资源释放请求中携带需要释放的 QoS资源信息。步骤503 由于PD-FE(R)不拥有所需释放的家庭网络资源，资源释放请求被进一步发送到HPD-FE。步骤504 =HPD-FE发送资源释放请求给CGPE-FE，以卸载其上安装的策略，释放资源。步骤505 =CGPE-FE释放相应的资源后，回复资源释放响应给HPD-FE。步骤506 =HPD-FE发送资源释放响应给PD-FE (R)。步骤507 =PD-FE (R)发送资源释放响应给SCF。本发明还提出一种家庭网络的资源接纳控制系统，包括SCF、一个或多个NGN零售服务提供商的RACF、CPN ；其中，SCF，用于根据用户请求向NGN零售服务提供商的RACF发送资源请求；NGN零售服务提供商的RACF，用于对来自SCF的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则，以及向CPN发送携带所述初始的策略规则的资源请求；CPN,用于在收到来自一个或多个NGN零售服务提供商的RACF的资源请求后，对所述资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则，以及执行所述最终的策略规则。NGN零售服务提供商的RACF进一步包括策略决策功能实体PD-FE (R)，所述CPN进一步包括 HPD-FE 和 CGPF-FE，PD-FE(R)，用于对接收的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则，并向HPD-FE发送携带初始的策略规则的资源请求；HPD-FE，用于对来自PD-FE(R)的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则；以及向CGPF-FE发送携带最终的策略规则的资源请求；CGPE-FE，用于根据收到的资源请求执行HPD-FE下发的最终的策略规则。CGPE-FE,还用于在执行最终的策略规则之后，发送相应的资源响应给HPD-FE ；HPD-FE,还用于在收到来自CGPE-FE的资源响应后，向PD-FE (R)发送相应的资源响应；PD-FE(R)，还用于在收到来自HPD-FE的资源响应后，向SCF发送相应的资源响应。HPD-FE对资源请求进行授权检查为验证所述资源请求涉及的QoS资源是否与本地运营商策略规则一致。HPD-FE根据以下因素之一或任意组合，制定最终的策略规则家庭网络资源可用性、服务等级协议、初始的策略规则。SCF,还用于根据用户的释放请求发送资源释放请求给PD-FE (R)；PD-FE(R)，还用于将来自SCF的资源释放请求发送到HPD-FE ；以及在收到来自 HPD-FE的资源释放响应后，向SCF发送资源释放响应；HPD-FE,还用于将来自PD-FE (R)的资源释放请求发送给CGPE-FE ；以及在收到来自CGPE-FE的资源释放响应后，向PD-FE(R)发送资源释放响应；CGPE-FE，还用于根据来自HPD-FE的资源释放请求释放相应的资源，并在释放相应的资源后，回复资源释放响应给HPD-FE。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种家庭网络的资源接纳控制方法，其特征在于，该方法包括接收到业务控制功能SCF发送的资源请求后，下一代网络NGN零售服务提供商的资源接纳控制功能RACF对所述接收的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则；用户驻地网CPN接收一个或多个所述NGN零售服务提供商的RACF发送的携带所述初始的策略规则的资源请求后，对所述资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则，以及执行所述最终的策略规则。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，一个或多个所述NGN零售服务提供商的RACF发送的携带所述初始的策略规则的资源请求为所述NGN零售服务提供商的RACF中的策略决策功能实体PD-FE(R)向CPN中的家庭网络策略决策功能实体HPD-FE发送携带初始的策略规则的资源请求，所述CPN对资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则，以及执行所述最终的策略规则为CPN中的HPD-FE对资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后，制定最终的策略规则；HPD-FE向用户驻地网策略执行功能实体CGPF-FE发送携带最终的策略规则的资源请求；CGPE-FE根据收到的资源请求执行所述HPD-FE下发的最终的策略规则。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述CGPE-FE执行最终的策略规则之后， 该方法还包括以下步骤所述CGPE-FE发送相应的资源响应给所述HPD-FE ； 所述HPD-FE发送相应的资源响应给所述PD-FE (R)； 所述PD-FE (R)发送相应的资源响应给所述SCF。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述资源请求为资源初始化请求或资源修改请求。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述SCF发送给PD-FE(R)的资源初始化请求或资源修改请求至少携带以下之一或任意组合媒体流描述和服务质量QoS参数、需要修改的媒体流描述和QoS参数。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述PD-FE(R)向HPD-FE发送的资源请求中至少携带=PD-FE(R)标识、初始的策略规则。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述HPD-FE对资源请求进行授权检查为 验证所述资源请求涉及的QoS资源是否与本地运营商策略规则一致。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述HPD-FE根据以下因素之一或任意组合，制定最终的策略规则家庭网络资源可用性、服务等级协议、初始的策略规则。
9.一种家庭网络的资源接纳控制方法，其特征在于，该方法包括 SCF根据用户的释放请求发送资源释放请求给PD-FE (R)； PD-FE(R)进一步将资源释放请求发送到HPD-FE ；HPD-FE发送资源释放请求给CGPE-FE ；CGPE-FE根据来自HPD-FE的资源释放请求释放相应的资源后，回复资源释放响应给HPD-FE ；HPD-FE发送资源释放响应给PD-FE (R)； PD-FE(R)发送资源释放响应给SCF。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述SCF向PD-FE(R)发送的资源释放请求中携带需要释放的QoS资源信息。
11.一种家庭网络的资源接纳控制系统，其特征在于，该系统包括SCF、一个或多个 NGN零售服务提供商的RACF、CPN ；其中，所述SCF，用于根据用户请求向NGN零售服务提供商的RACF发送资源请求； 所述NGN零售服务提供商的RACF，用于对来自SCF的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则，以及向CPN发送携带所述初始的策略规则的资源请求；所述CPN，用于在收到来自一个或多个NGN零售服务提供商的RACF的资源请求后，对所述资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则，以及执行所述最终的策略规则。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述NGN零售服务提供商的RACF进一步包括策略决策功能实体PD-FE (R)，所述CPN进一步包括HPD-FE和CGPF-FE，所述PD-FE (R)，用于对接收的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定初始的策略规则，并向HPD-FE发送携带初始的策略规则的资源请求；所述HPD-FE，用于对来自PD-FE(R)的资源请求进行授权检查，并在授权检查通过后制定最终的策略规则；以及向CGPF-FE发送携带最终的策略规则的资源请求；所述CGPE-FE，用于根据收到的资源请求执行HPD-FE下发的最终的策略规则。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述CGPE-FE，还用于在执行最终的策略规则之后，发送相应的资源响应给HPD-FE ； 所述HPD-FE，还用于在收到来自CGPE-FE的资源响应后，向PD-FE(R)发送相应的资源响应；所述PD-FE (R)，还用于在收到来自HPD-FE的资源响应后，向SCF发送相应的资源响应。
14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述HPD-FE对资源请求进行授权检查为验证所述资源请求涉及的QoS资源是否与本地运营商策略规则一致。
15.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述HPD-FE根据以下因素之一或任意组合，制定最终的策略规则家庭网络资源可用性、服务等级协议、初始的策略规则。
16.根据权利要求11或12所述的系统，其特征在于，所述SCF，还用于根据用户的释放请求发送资源释放请求给PD-FE (R)； 所述PD-FE(R)，还用于将来自SCF的资源释放请求发送到HPD-FE ；以及在收到来自 HPD-FE的资源释放响应后，向SCF发送资源释放响应；所述HPD-FE，还用于将来自PD-FE(R)的资源释放请求发送给CGPE-FE ；以及在收到来自CGPE-FE的资源释放响应后，向PD-FE(R)发送资源释放响应；所述CGPE-FE，还用于根据来自HPD-FE的资源释放请求释放相应的资源，并在释放相应的资源后，回复资源释放响应给HPD-FE。
全文摘要
本发明公开了一种家庭网络的资源接纳控制方法，由用户驻地网中的家庭网络策略决策功能实体(HPD-FE)根据来自用户的业务请求/资源修改请求/服务释放请求控制用户驻地网(CPN)中的CPN策略执行功能实体(CGPE-FE)执行相应的操作。本发明还相应地公开了一种家庭网络的资源接纳控制系统。由于CGPE-FE根据HPD-FE的决策结果执行相应的操作，所以，即便在多个零售服务提供商共用某个家庭网关的情况下，本发明也能够避免资源不同步或资源不一致等资源控制错误，能够提高系统稳定性。
文档编号H04L12/28GK102215155SQ20101014205
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者尤建洁 申请人:中兴通讯股份有限公司