专利名称：支持双栈的ip-can会话实现应用检测和控制的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及策略和计费技木，尤其涉及ー种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法及系统。
背景技术：
自第三代合作伙伴计划阶段7(3GPPReleaSe7)标准体系以来，策略和计费功能由策略和计费控制(PCC, Policy and Charging Control)框架来实现。PCC架构是一个能够应用于多种接入技术的功能框架，例如，PCC架构可以应用于通用移动通信系统(UMTS, Universal Mobile Telecommunications System)的陆上无线接入网(UTRAN, UMTS Terrestrial Radio Access Network)、全球移动通信系统(GSM, Global system for Mobile Communication)/GSM数据增强演进(EDGE)无线接入网、互通无线局域网(I-WLAN) 以及演进的分组系统(EPS, Evolved Packet System)等。PCC主要实现了策略控制和计费两大功能。图I为现有Rel-Il的PCC组成架构的示意图，以下对图I所示的PCC架构中的各个逻辑功能实体及其接ロ功能进行描述。如图 I所示应用功能(AF)，用于提供业务应用的接入点，这些业务应用所使用的网络资源需要进行动态的策略控制。在业务面进行參数协商时，AF将相关业务信息传递给策略控制与计费规则功能实体(PCRF,Policy and Charging Rules Function)。如果这些业务信息与 PCRF的策略相一致，则PCRF接受该协商；否则，PCRF拒绝该协商，并在反馈时给出PCRF可接受的业务參数。随后，AF可将这些參数返回给用户设备(UE, User Equipment)。其中， AF和PCRF之间的接ロ是Rx接ロ。PCRF是PCC的核心，用于负责策略决策和计费规则的制定。PCRF提供基于业务数据流的网络控制规则，这些网络控制包括业务数据流的检测、门控(Gating Control)、服务质量(QoS, Quality ofService)控制以及基于数据流的计费规则等。PCRF将其制定的策略和计费规则发送给策略和计费执行功能实体(PCEF, Policy and Control Enforcement Function)执行；同时，PCRF还需要保证这些规则和用户的签约信息一致。其中，PCRF制定策略和计费规则的依据包括从AF获得的与业务相关的信息、从用户签约数据库(SPR， Subscription Profile Repository)获得的与策略控制和计费相关的用户策略计费控制签约信息、以及通过Gx接ロ从PCEF获得的与承载相关网络的信息。PCEF通常位于网关(GW，Gate-Way)内，在承载面执行PCRF所制定的策略和计费规则。PCEF按照PCRF发送的规则中的业务数据流过滤器对业务数据流进行检测，进而对这些业务数据流执行PCRF所制定的策略和计费规则；在承载建立吋，PCEF按照PCRF发送的规则进行资源分配，并根据AF提供的信息进行门控控制；同吋，PCEF根据PCRF订阅的事件触发上报承载网络上发生的事件；根据PCRF发送的计费规则，PCEF执行相应的业务数据流计费操作，计费可以是在线计费，也可以是离线计费。如果是在线计费，则PCEF需要和在线计费系统(OCS,Online Charging System) 一起进行信用管理；在离线计费时,PCEF和离线计费系统(OFCS，Offline Charging System)之间交换相关的计费信息。其中，PCEF与PCRF 之间的接口是Gx接口，PCEF与OCS之间的接口是Gy接口，PCEF与OFCS之间的接口是Gz 接口。PCEF也可与具有业务检测功能(TDF,Traffic Detection Function)。PCEF可以根据本地配置或是PCRF下发的包含应用检测控制策略的PCC规则进行应用检测并进行策略执行(如门控、重定向和带宽限制)。PCEF—般都位于网络的网关上，如EPS的分组数据网络网关(PDN-GW)、通用无线分组业务(GPRS，General Packet Radio Service)中的 GPRS 网关支持节点(GGSN)以及互联无线网局域网(I-WLAN, Interworking WLAN)中的分组数据网关(F1DG, Packet Data Gateway)等。TDF也可以独立部署，此时，TDF与PCRF通过Sd接口连接，TDF可以根据预先配置的或PCRF下发的应用检测控制(ADC, Application Detection and Control)规则进行应用检测和策略执行。承载绑定和事件报告功能实体(BBERF,Bearer Binding and Event Reporting Function)通常位于接入网网关(Access Network Gateway)内。比如当用户设备通过 E-UTRAN接入EPS、服务网关S-GW与P-GW之间采用代理移动互联网协议版本6 (PMIPv6， Proxy Mobile Internet Protocol version 6)协议时，S-GW 中就存在 BBERF。当用户设备通过可信任非3GPP接入网接入时，可信任非3GPP接入网关中也存在BBERF。用户签约数据库(SPR)，存储有与策略控制和计费相关的用户策略计费控制签约信息。SPR和PCRF之间的接口是Sp接口。OCS和PCEF共同完成在线计费方式下用户信用的控制和管理。OFCS与PCEF共同完成离线计费方式下的计费操作。图2为现有IP-CAN会话过程中，TDF与PCRF建立TDF会话的流程示意图，其中， TDF为非请求上报模式。如图2所示，具体包括如下步骤步骤201 :在UE请求建立IP-CAN会话的过程中，PCEF位于的网关接收到IP-CAN 会话建立请求消息，在该IP-CAN会话建立请求消息中携带有用户标识和请求接入的PDN网络的PDN标识。步骤202 =PCEF向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息，并在该IP-CAN会话建立指示消息中携带用户标识、PDN标识以及为UE分配的IPv6地址前缀。步骤203 :PCRF根据用户标识判断出还没有该用户的签约信息后，向SPR发送签约文档请求，并在该签约文档请求中携带用户标识和I3DN标识。步骤204 :SPR根据用户标识和PDN标识返回对应的用户签约信息(通过签约文档应答返回)。步骤205 :PCRF根据返回的用户签约信息、网络策略、UE的接入信息等制定策略。 包括制定PCC规则和事件触发器。步骤206 =PCRF向PCEF发送IP-CAN会话建立确认消息，在该IP-CAN会话建立确认消息中携带PCC规则和事件触发器。步骤207 :PCEF安装策略，PCEF位于的网关向UE返回IP-CAN会话建立应答，在该 IP-CAN会话建立应答中携带有IPv6地址前缀。经过图2所示的流程，UE可以根据IPv6地址前缀构造IPv6地址，并且采用该IPv6地址进行业务访问。步骤208 :TDF在对流经它的数据流进行检测时，发现一个新的IPv6地址(该IPv6 地址是步骤207中UE根据IPv6地址前缀构造的)，则TDF向PCRF发送TDF会话建立消息， 在该TDF会话建立消息中携带该新的IPv6地址。步骤209 =PCRF根据从PCEF获得的IPv6地址前缀和从TDF获得的IPv6地址，将 TDF会话与IP-CAN会话进行关联，并向TDF返回TDF会话建立确认消息。建立的TDF会话对应于UE建立的IP-CAN会话。此后，TDF根据预先配置的ADC规则，对源地址为上述新的IPv6地址的上行业务数据流，和对目的地址为该新的IPv6地址的下行业务数据流进行应用检测和控制；TDF检测到预先配置的应用检测策略中指定的应用(用Application ID标识)。TDF通过步骤208 和步骤209建立的TDF会话向PCRF发送业务检测上报，携带检测到的Application ID以及事件触发器，取值为应用业务检测开始(Start of application traffic detection) ；TDF 还可能会向PCRF提供业务数据流描述(Service Data Flow Description)。而PCRF根据 TDF上报的Application ID、业务数据流描述(若上报)进行策略决策，制定或更新PCC规则，并提供给PCEF。在现有技术，没有考虑双栈的问题，即一个IP-CAN会话同时会有IPv4地址和IPv6 地址的问题。在执行图2所示的流程后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问。此时,TDF发现一个新的IPv4地址，将会发起TDF会话的建立，并通过建立的TDF向PCRF上报应用检测结果。这样，会导致一个结果，即一个IP-CAN会话同时存在两个TDF会话，并且针对同一个IP-CAN会话的业务检测需要通过不同的TDF会话上报。一方面浪费了资源；另一方面， 也增加了信令开销。另外，对于TDF独立部署，并且采用请求上报模式时，也会遇到同样的问题。如图 3所示，此时建立TDF会话的流程包括以下步骤步骤301 :在UE请求建立IP-CAN会话的过程中，PCEF位于的网关接收到IP-CAN 会话建立请求消息，在该IP-CAN会话建立请求消息中携带有用户标识和请求接入的PDN网络的PDN标识。步骤302 =PCEF向PCRF发送IP-CAN会话建立指示消息，并在该IP-CAN会话建立指示消息中携带用户标识、PDN标识以及为UE分配的IPv6地址前缀。步骤303 :PCRF根据用户标识判断出还没有该用户的签约信息后，向SPR发送签约文档请求，并在该签约文档请求中携带用户标识和I3DN标识。步骤304 :SPR根据用户标识和PDN标识返回对应的用户签约信息(通过签约文档应答返回)。用户签约信息中包含用户文档配置，指示激活应用检测和控制等信息。步骤305 :PCRF根据返回的用户签约信息、网络策略、UE的接入信息等制定策略。 包括制定PCC规则和事件触发器。本步骤中，由于用户签约信息中包括有用户文档配置，所以PCRF还需要制定ADC规则，ADC规则包括设置用于表示PCEF需要检测的应用的应用标识 (Application ID);设置事件触发器，取值为 Start of application traffic detection 和应用业务检测停止(Stop of application traffic detection);以及可能的每个检测的应用对应的执行策略，包括门控，最大带宽和重定向等。
步骤306 =PCRF向TDF发送TDF会话建立请求，在该TDF会话建立请求消息中携带有IPv6地址前缀、ADC规则和事件触发器,取值Start of application traffic detection 和 Stop of application traffic detection。步骤307 TDF执行策略，安装或激活ADC规则和事件触发器。步骤308 =TDF向PCRF返回TDF会话建立确认消息。步骤309 =PCRF向PCEF发送IP-CAN会话建立确认消息，并在该IP-CAN会话建立确认消息中携带PCC规则和事件触发器。步骤310 :PCEF安装策略，PCEF位于的网关向UE返回IP-CAN会话建立应答，在该 IP-CAN会话建立应答中携带有IPv6地址前缀。经过图3所示的流程，UE可以根据IPv6地址前缀构造IPv6地址，并且采用IPv6 地址进行业务访问。建立的TDF会话对应于UE建立的IP-CAN会话。此后，TDF根据PCRF下发的ADC规则，对源地址为该IPv6地址(TDF可以从PCRF 获得的IPv6地址前缀唯一确定的IPv6地址)的上行业务数据流，和对目的地址为该IPv6 地址的下行业务数据流进行应用检测和控制。当TDF检测到Application ID对应的应用， TDF通过步骤306 步骤308建立的TDF会话向PCRF发送业务检测上报，并携带检测到的 Application ID 以及事件触发器，取值为 Start of application traffic detection ； PCRF根据上报的Application ID进行策略决策，设置或更新执行策略(如门控，最大带宽和重定向等)，以及制定或更新PCC规则并提供给PCEF。在执行图3所示的流程后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问。此时，TDF检测业务数据时会发现一个新的IPv4地址的业务数据流，由于TDF没有被通知到需要检测该IPv4地址的业务数据流，也没有用于检测该业务数据流对应的ADC规则，因此TDF将不会检测该业务数据流。此时，PCRF可以发起建立一个新的TDF会话的请求，导致一个IP-CAN会话同时存在两个TDF会话，并且针对同一个IP-CAN会话的业务检测需要通过不同的TDF会话上报。 一方面浪费了资源；另一方面，也增加了信令开销。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法，能够节约资源，降低信令开销。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法，包括用户设备UE建立 IP-CAN会话并获得IPv6地址后，又获得IPv4地址，还包括策略控制与计费规则功能实体PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的业务检测功能 TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF ；所述TDF将获得的IPv4与所述已建立的TDF会话进行关联。所述TDF将IPv4与TDF会话进行关联后，该方法还包括所述TDF将检测到的与所述IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话返回给所述PCRF。该方法还包括
所述TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的应用检测控制ADC规则， 或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。所述IPv4地址被释放时,该方法还包括所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF ;所述TDF解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系。 所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF包括所述策略和计费执行功能实体PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF释放 IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF 包括所述PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；所述PCRF保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统，至少包括PCRF、PCEF, TDF及UE，UE用于通过PCEF、PCRF及TDF建立IP-CAN会话并获得IPv6地址后，其中，PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；PCRF,还用于保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该 TDF会话修改请求消息中携带地址IP地址分配指示和分配的IPv4地址；TDF，还用于将所述IPv4与所述TDF会话进行关联，将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF ;根据建立的 IP-CAN会话对应的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。 所述PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF，还用于释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF 返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述TDF，还用于解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系，并向PCRF回复确认。基于本发明的另一方面，本发明的另一目的在于提供一种通知应用检测功能TDF 用户设备UE IP地址的方法，使得当UE又获得一个IPv4地址时，TDF能够获得该IPv4地址。为达到上述另一目的，本发明的技术方案是这样实现的一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，包括UE建立IP-CAN会 话，其特征在于，还包括策略控制和计费执行功能PCEF向策略控制与计费规则功能实体 PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业 务检测功能TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF。进一步地，所述PCEF向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址包括所述PCEF 在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。进一步地，所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话将所述IPv4 地址通知给所述TDF包括所述PCRF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。进一步地，所述IPv4地址被释放时,该方法还包括所述PCEF向所述PCRF通知所 述IPv4地址被释放；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会 话通知所述TDF所述IPv4地址被释放。一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的系统，其特征在于，至少包括 PCRF、PCEF、TDF及UE，所述UE用于建立IP-CAN会话后，其中 所述PCEF，用于向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF，用于通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话，通知所述TDF所 述UE新分配的IPv4地址；所述TDF，用于获得所述UE新分配的IPv4地址。从上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明方法中，在支持双栈的IP-CAN会 话中，UE建立IP-CAN会话并采用IPv6地址进行业务访问后，如果PCEF位于的网关或外部 其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问， PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，将IPv4地址通知给TDF，而TDF根据建立的 IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址 和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。通过本发明方法，PCRF不会再 发起建立一个新的TDF会话的请求，这样，针对同一个IP-CAN会话的业务检测只需通过同 一 TDF会话上报，节省了资源，也降低了信令开销。
图1为现有Rel-11的PCC组成架构的示意图；图2为现有IP-CAN会话过程中，TDF与PCRF建立TDF会话的流程示意图；图3为现有IP-CAN会话过程中，TDF与PCRF建立TDF会话的另一流程示意图。图4为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的流程图；图5为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统的组成结构示 意图；图6为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第一实施例 的流程示意图；图7为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第二实施例的流程示意图。
具体实施例方式图4为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的流程图，如图 3所示,包括步骤400 UE建立IP-CAN会话后，采用IPv6地址进行业务访问。本步骤为现有技术，具体实现如图2和图3所示。步骤401 :建立的IP-CAN会话的IPv4地址被分配，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将该IPv4地址通知给TDF。本步骤中，建立的IP-CAN会话的IPv4地址被分配指的是PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问。此时，PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；PCRF保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的 IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。步骤402 :TDF将获得的IPv4与所述已建立的TDF会话进行关联，并保存接收到的 IPv4地址。本步骤还包括TDF将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF。其中，如何检测出对应的应用信息属于现有技术，具体实现并不用于限定本发明的保护范围。进一步地，本发明方法包括步骤403 :TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。 所述IPv4地址被释放时，该方法还包括所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给TDF ；TDF释放接收到的IPv4地址，解除IPv4地址与已建立的TDF会话的关联关系。具体包括PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。本发明方法中，在支持双栈的IP-CAN会话中，UE建立IP-CAN会话并采用IPv6 地址进行业务访问后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个 IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF 会话，将IPv4地址通知给TDF，而TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。通过本发明方法，PCRF不会再发起建立一个新的TDF会话的请求，这样，针对同一个IP-CAN会话的业务检测只需通过同一 TDF会话上报，节省了资源，也降低了信令开销。针对本发明方法，还提供一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统，如图5所示，至少包括PCRF、PCEF、TDF及UE，UE用于通过PCEF、PCRF及TDF建立IP-CAN 会话并采用IPv6地址进行业务访问，其中，PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；PCRF,还用于保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该 TDF会话修改请求消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址；TDF，还用于将该IPv4地址与已建立的TDF会话进行关联，保存接收到的IPv4地址，并将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF ;根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；PCRF，还用于释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该 TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；TDF，还用于解除IPv4地址与已建立的TDF会话的关联关系，释放接收到的IPv4 地址，并向PCRF回复确认。本发明还提供了一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，使得当 UE又获得一个IPv4地址时，TDF能够获得该IPv4地址。该方法包括UE建立IP-CAN会话，其特征在于，还包括策略控制和计费执行功能 PCEF向策略控制与计费规则功能实体PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话将所述IPv4地址通知给所述 TDF。进一步地，所述PCEF向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址包括所述PCEF 在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。进一步地，所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话将所述IPv4 地址通知给所述TDF包括所述PCRF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。进一步地,所述IPv4地址被释放时,该方法还包括所述PCEF向所述PCRF通知所述IPv4地址被释放；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话通知所述TDF所述IPv4地址被释放。针对本方法，还提供一种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的系统，包括 PCRF, PCEF, TDF及UE’所述UE用于建立IP-CAN会话后，其中PCEF，用于向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；
PCRF，用于通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话，通知所述TDF所述UE 新分配的IPv4地址；TDF，用于获得所述UE新分配的IPv4地址。下面结合图6和图7对本发明方法进行详细的描述。图6为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第一实施例的流程示意图，第一实施例中，假设TDF独立部署，并且根据图2或图3的流程，TDF与PCRF 之间建立了 TDF会话；之后，IPv4地址分配时，该方法包括步骤601 :PCEF位于的网关或其他网元根据UE的请求又为该UE分配了一个IPv4 地址。步骤602 =PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址分配指示和分配的IPv4地址。具体实现时IP地址分配指示为取值包含 UE_IP_ADDRESS_ALLOCATE 的事件触发器 event trigger。步骤603 =PCRF保存IPv4地址后向PCEF返回确认消息。步骤604 =PCRF通过图2所示流程的步骤208 步骤209，或通过图3所示流程的步骤306 步骤308建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求中携带地址IP地址分配指示和分配的IPv4地址。在具体实现时，PCRF向TDF发送的会话修改请求消息中携带 Event-Report-Indication AVP (Attribute Value Pair,属性值对)，并且在该AVP中携带取值为包含UE_IP_ADDRESS_ALLOCATE的event trigger和分配的IPv4地址。步骤605 =TDF获知该UE又分配了一个IPv4地址。TDF保存新分配的IPv4地址后，向PCRF返回确认消息。通过图6所示的流程，TDF获知了该IPv4地址和之前的IPv6地址属于同一个 IP-CAN会话。TDF将IPv4地址与已建立的TDF会话进行关联。TDF根据之前应用于IPv6 地址的ADC规则(即PCRF下发的，或PCEF本地预先配置的)，对源地址为该IPv4地址的上行业务数据流，以及目的地址为该IPv4地址的下行业务数据流进行应用检测和控制，并通过为IPv6地址建立的TDF会话上报检测到的应用以及业务数据流描述等信息。此外，PCRF 也可以通过已建立的TDF会话下发单独应用与IPv4地址的ADC规则。TDF根据PCRF下发的单独应用于IPv4地址的ADC规则或PCEF本地预先配置的单独应用于IPv4地址的ADC 规则进行应用检测和控制。图7为本发明支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法的第二实施例的流程示意图，第二实施例中，假设TDF独立部署，并且根据图2或图3的流程，TDF与PCRF 之间建立了 TDF会话；之后，IPv4地址释放时，该方法包括步骤701 =PCEF位于的网关或其他网元释放之前为UE分配的IPv4地址。 步骤702 =PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。具体实现时，IP地址分配指示为取值包含 UE_IP_ADDRESS RELEASE 的事件触发器 event trigger。步骤703 =PCRF向PCEF返回确认消息。步骤704 =PCRF通过图2所述流程的步骤208 步骤209，或图3所示的流程的步骤306 步骤308建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求中携带地址IP地址释放指示和释放的IPv4地址。在具体实现时，PCRF向TDF发送的会话修改请求消息中携带Event-Report-Indication AVP,并且在该AVP中携带取值为包含 UE_IP_ADDRESS RELEASE 的 event trigger 和释放的 IPv4 地址。步骤705 =TDF向PCRF返回确认消息。通过图7所示的流程，TDF获知该IP-CAN会话之前分配的IPv4地址释放，即该 IPv4地址与之前的IPv6地址不再属于同一个IP-CAN会话。TDF解除IPv4地址与已建立的TDF会话的关联关系。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，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.ー种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法，包括用户设备UE建立 IP-CAN会话并获得IPv6地址后，又获得IPv4地址，其特征在于，还包括策略控制与计费规则功能实体PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的业务检测功能TDF 会话将分配的IPv4地址通知给TDF ；所述TDF将获得的IPv4与所述已建立的TDF会话进行关联。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述TDF将IPv4与TDF会话进行关联后， 该方法还包括所述TDF将检测到的与所述IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话返回给所述 PCRF。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括所述TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的应用检测控制ADC规则，或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述IPv4地址被释放时，该方法还包括所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF ；所述TDF解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的 TDF会话将释放的IPv4地址通知给所述TDF包括所述策略和计费执行功能实体PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该 IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF释放 IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址。
6.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的 TDF会话将分配的IPv4地址通知给TDF包括所述PCEF向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携帯IP地址分配指示和分配的IPv4地址；所述PCRF保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；所述PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF会话修改请求消息中携帯IP地址分配指示和分配的IPv4地址。
7.ー种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的系统，其特征在于，至少包括 PCRF, PCEF, TDF及UE，UE用于通过PCEF、PCRF及TDF建立IP-CAN会话并获得IPv6地址后，其中，PCEF,还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携帯IP地址分配指示和分配的IPv4地址；PCRF,还用于保存IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该TDF 会话修改请求消息中携帯地址IP地址分配指示和分配的IPv4地址；TDF,还用于将所述IPv4与所述TDF会话进行关联，将检测到的与该IPv4地址相关的应用信息通过所述TDF会话(TDF会话修改请求确认消息)返回给PCRF ;根据建立的IP-CAN 会话对应的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在干，所述PCEF，还用于向PCRF发送IP-CAN会话修改指示消息，并在该IP-CAN会话修改指示消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述PCRF，还用于释放IP-CAN会话修改指示消息中携带的IPv4地址，并向PCEF返回确认消息；通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，向TDF发送TDF会话修改请求，并在该 TDF会话修改请求消息中携带IP地址释放指示和释放的IPv4地址；所述TDF，还用于解除所述IPv4与所述TDF会话的关联关系，井向PCRF回复确认。
9.ー种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的方法，包括UE建立IP-CAN会话， 其特征在于，还包括策略控制和计费执行功能PCEF向策略控制与计费规则功能实体PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的业务检测功能TDF会话将所述IPv4 地址通知给所述TDF。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PCEF向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址包括所述PCEF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话将所述IPv4地址通知给所述TDF包括所述PCRF在通知消息中携带IP地址分配指示和所述IPv4地址。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在干，所述IPv4地址被释放吋，该方法还包括所述PCEF通知所述PCRF所述IPv4地址被释放；所述PCRF通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话通知所述TDF所述IPv4地址被释放。
13.ー种通知应用检测功能TDF用户设备UE IP地址的系统，其特征在于，至少包括 PCRF, PCEF, TDF及UE’所述UE用于建立IP-CAN会话后，其中所述PCEF，用于向所述PCRF通知所述UE新分配的IPv4地址；所述PCRF，用于通过所述IP-CAN会话对应的已建立的TDF会话，通知所述TDF所述UE 新分配的IPv4地址；所述TDF，用于获得所述UE新分配的IPv4地址。
全文摘要
本发明公开了一种支持双栈的IP-CAN会话实现应用检测和控制的方法及系统，在支持双栈的IP-CAN会话中，UE建立IP-CAN会话并采用IPv6地址进行业务访问后，如果PCEF位于的网关或外部其他网元根据UE的请求又分配了一个IPv4地址，并且UE使用该IPv4地址进行业务访问，PCRF通过所述IP-CAN会话已建立的TDF会话，将IPv4地址通知给TDF；而TDF根据建立的IP-CAN会话的应用于IPv6地址的ADC规则或单独应用于IPv4地址的ADC规则，对源地址和目标地址为IPv4地址的业务数据进行应用检测和控制。通过本发明方法，PCRF不会再发起建立一个新的TDF会话的请求，这样，针对同一个IP-CAN会话的业务检测只需通过同一TDF会话上报，节省了资源，也降低了信令开销。
文档编号H04L29/12GK102611586SQ20111011897
公开日2012年7月25日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年1月18日
发明者周晓云 申请人:中兴通讯股份有限公司