固定和移动融合网络统一策略控制平台 - 固定/移动融合网络统一策略控制平台研究

4 固定和移动融合网络统一策略控制平台

　　融合网络的策略控制平台的部署是一项复杂的系统工作，必须严格定义运营商的需求，并考虑种种现实问题。不同的标准化组织提供了各种各有侧重的解决方案，市场也会针对这些方案给出不同的反馈。运营商希望获得一种满足短期市场占用和长期标准演进之间平衡关系的解决方案，以避免投资浪费，缩短决策时间。

　　固定和移动融合网络统一策略控制平台的部署，可以产生很多全新的策略控制应用用例。例如，拥有固定和移动全网络的运营商可以为用户在某一指定时间段内整体性地分配带宽配额，该配额与用户使用的接入技术无关;允许用户在符合策略规则的条件下，申请更大的带宽;可以为IMS业务指定专用APN;由P-CSCF控制IMS通信启用/禁用的触发策略;可以更全面地针对特殊网段和特殊应用，限制带宽消耗者获取带宽。

　　4.1 融合网络运营商业务需求

　　(1)功能优化需求

　　固定和移动融合网络运营商需要部署统一的资源控制、授权和策略控制引擎，为用户提供一种与接入无关的业务体验，这是统一策略控制平台最重要的功能。

　　(2)运营优化需求

　　采用统一的策略控制平台，可以避免重复部署关键节点，从而提高系统可靠性，便于故障定位，缩短路由时间，实现对告警和统计性能的优化，简化软件版本的升级，丰富了业务提供方法，部署统一的数据库中心(UDC)。综合以上优化因素，统一的策略控制平台的部署将大幅度地提高运营商整体运营效能。

　　(3)融合的业务体验需求

　　统一的策略控制平台可以为原本孤立的固定和移动接入技术提供统合应用提供平台，即从运营商角度可以实现基于统一策略的业务管理，在用户侧提供具有接入无关的统一业务体验。

　　就各标准组织策略控制体系结构的成熟度而言，当前只有TISPAN RACS和3GPP PCC是系统化的解决方案。然而，短期内BRAS设备制造商将不会开发支持DIAMETER接口的版本，DIAMETER是3GPP PCC架构中重要的协议，这就意味着RACS将无法整合PCRF的功能。但3GPP PCC平台已经开始研究PCRF对固定接入网络的支持。所以，相比于RACS，PCC架构是更优化的统一策略控制平台实现方案，可以藉此实现一个综合的策略控制引擎，能够触发不同的执行接口，实现固定和移动融合网络的统一策略控制。

　　4.2 架构方案

　　固定和移动融合网络的统一策略控制架构的演进可以分为两步进行。第一步，完成现有不同策略控制架构的互联和协同工作，实现UE在不同的固定和移动网络运营商之间的漫游;第二步，实现不同策略控制技术在体系结构和功能的融合，形成可以触发不同网络策略控制的统一平台。实现固定和移动融合网络运营商为用户提供统一的策略和QoS控制机制。

　　(1)不同策略控制平台的协同方案

　　不同策略控制平台的互联可以实现UE在不同运营商网络之间漫游时的策略控制。现简述漫游场景下针对UE策略控制过程，假设UE从3GPP网络漫游到固定网络：

　　●当UE漫游到固定网络运营商的区域内后，首先通过受信的S2C和额外的用户面完整性保护机制完成附着过程。

　　●3GPP网络完成对用户的鉴权，在固网接入点和PGW间建立DSMIPv6隧道，完成这一步后UE可以开始Best-Effect数据传输。

　　●PGW将继续与PCRF建立IP-CAN会话，PCRF下载流量过滤数据下发到PGW中。

　　●PCRF和漫游地网络与对应的策略控制功能实体为每一个UE建立s9会话，s9接口将PCRF建立的流量过滤数据发送到漫游地网络的策略控制功能实体中。

　　(2)统一的策略控制平台

　　运营商统一的策略控制平台可以实现针对不同接入网设计的策略控制机制的融合，为各种接入技术提供统一的策略控制和管理方式，为同时拥有固网和移动网的运营商提供统一的策略控制和QoS授权方案。

　　3GPP PCC架构是成熟和系统化的策略控制解决方案，并与上层控制间具有更好的兼容性(如与P-CSCF)，其策略控制的核心功能实体PCRF可以支持不同类型的策略接口，并具有接入网的无关性;另外，PCC架构拥有完整的计费支持。所以，融合网络统一策略控制平台将采用PCC PCRF实体的基础，实现对其他策略控制系统功能的融合。

　　以PCC架构为基础的解决方案的关键问题在于如何使用PCC架构为固定接入网络提供策略控制的功能。首先，EPC系统中资源接纳控制在承载建立过程中完成，但是固网没有类似的承载建立过程，所以要在统一架构要保证中固网的资源接纳控制功能。其次，要修改Rx接口来支持其他策略控制平台与上层应用间服务接口功能。在长期演进方向上，考虑将固网的多播控制功能引入统一策略控制平台，以支撑相应的业务，例如IPTV。

　　图1示出增强3GPP PCC PCRF功能­——(PCRF+)，基于统一用户数据中心的固定和移动融合网络的统一策略控制平台。在保持原有3GPP PCC PCRF功能不变的基础上，增强型PCRF(PCRF+)整合了RACS中负责向AF请求的资源授权，完成QoS策略决策的功能实体SPDF。PCRF+可以依据业务信息、签约信息和运营商配置，以及x-RACF提供资源接纳控制策略来完成综合的策略决策过程。

　　

 

　　图1 基于UDC的融合网络的统一策略控制平台

　　平台保留了RACS中的x-RACF的功能实体，以实现固定网络中原有的资源接纳控制过程和QoS映射功能。保证了原RACS系统结构的完整性。

　　从快速开发与部署的角度考虑，新的策略控制平台最大程度保留了RACS和PCC原来的接口。如图1所示，RACS和PCC分别使用Gq’和Rx接口来完成决策实体与应用功能间的交互，新的平台需要统一这两个接口的功能，根据TISPAN和3GPP的标准文件，这两个接口都使用Diameter协议，为融合提供了良好的基础。

　　新的策略控制平台将RACS和PCC原有的用户签约信息数据库统一到用户数据汇聚(User Data Convergence，UDC)功能实体，将原本分散的用户数据统一整合、综合处理，为决策平台提供更强有力的支撑。相关功能实体仍使用原有结构和过程来访问UDC上的数据。

　　5 结束语

　　本文在简述3GPP现有FMC相关研究的进展情况和统一IMS的技术要点比较TISPAN RACS和3GPP PCC策略控制架构和功能的基础上，研究了固定和移动融合网络统一策略控制相关技术的实际用例和业务需求。介绍了固定/移动网络协同和固定/移动网络融合两种不同的统一策略控制平台。