用于提供具有集成的openflow控制器的策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)的方法、系統(tǒng)和計(jì)算...的制作方法【專利說明】用于提供具有集成的openf1W控制器的策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)[0001]優(yōu)先權(quán)聲明[0002]本申請(qǐng)要求2012年6月14日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/659，967的權(quán)益，其全部的公開內(nèi)容通過引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域：
[0003]此處描述的主題涉及在電信網(wǎng)絡(luò)中允許資源的靈活分配。更特別地，此處描述的主題涉及具有集成的openflow控制器的PCRF?！?br>背景技術(shù)：
】[0004]在電信網(wǎng)絡(luò)中，全球因特網(wǎng)協(xié)議流量每年正以百分之四十到百分之五十的速率增長(zhǎng)。為了保持用戶，服務(wù)提供者期望每月向用戶的收費(fèi)保持相對(duì)不變。流量增長(zhǎng)時(shí)保持費(fèi)用恒定要求開支的減小。例如，在流量增加百分之四十時(shí)，服務(wù)提供者必須每年減小每秒每吉比特資本性開支和運(yùn)營(yíng)性開支百分之四十到百分之五十，以實(shí)現(xiàn)相對(duì)恒定的定價(jià)。[0005]用于減小資本性開支和運(yùn)營(yíng)性開支的一個(gè)可能方法是使用軟件定義網(wǎng)路(SoftwareDefinedNetworks,SDN)。SDN可用于管理流(flow)、控制交換機(jī)、控制網(wǎng)絡(luò)接入、以及跟蹤用戶位置和運(yùn)動(dòng)。SDN也可用于高效地使用網(wǎng)絡(luò)元件。例如，SDN可用于在非峰值時(shí)段期間斷電未使用的設(shè)備以節(jié)能。[0006]通過從路由器和交換機(jī)移除信息并將該信息放置在集中式位置中，一些SDN模型使對(duì)網(wǎng)元(諸如路由器和交換機(jī))的控制集中化。一個(gè)這樣的提供對(duì)路由器和交換機(jī)的集中式控制的努力是在2011年2月28日的Openflow交換機(jī)規(guī)范版本1.1.0中描述的openflow架構(gòu)，該規(guī)范全部的公開內(nèi)容通過引用合并于此并附上其拷貝至此。根據(jù)Openflow交換機(jī)規(guī)范，openflow控制器控制openflow使能(openflow-enabled)的交換機(jī)的功能。Openflow尚未用于控制電信網(wǎng)元。因此，存在將openflow擴(kuò)展到電信網(wǎng)絡(luò)的需求，以減小運(yùn)營(yíng)開支和資本性開支并使得網(wǎng)絡(luò)更加可擴(kuò)縮且更加靈活?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0007]此處描述的主題包括用于提供具有集成的openflow控制器的PCRF的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)，策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PolicyandChargingRulesFunct1n，PCRF)被配置為確定更應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)會(huì)話或用戶的策略。openflow控制器與PCRF集成并且被配置為以openflow協(xié)議向電信網(wǎng)元提供指令以實(shí)施該策略。[0008]此處描述的主題可以以與硬件和/或固件結(jié)合的軟件來(lái)實(shí)施。例如，此處描述的主題可以以由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的軟件實(shí)施。在一個(gè)示例性實(shí)現(xiàn)中，此處描述的主題可以使用非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來(lái)實(shí)施，該非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)已在其上存儲(chǔ)了計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，當(dāng)該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令由計(jì)算機(jī)的處理器執(zhí)行時(shí)控制該計(jì)算機(jī)執(zhí)行步驟。適合于實(shí)施此處描述主題的示例性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括盤存儲(chǔ)器設(shè)備、芯片存儲(chǔ)器設(shè)備、可編程邏輯設(shè)備和專用集成電路。另外，實(shí)施此處描述主題的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以位于單個(gè)設(shè)備或計(jì)算平臺(tái)上，或者可以分布于多個(gè)設(shè)備或計(jì)算平臺(tái)中?！靖綀D說明】[0009]現(xiàn)在將參照附圖來(lái)解釋此處描述的主題的優(yōu)選實(shí)施例，其中:[0010]圖1是根據(jù)此處描述主題的實(shí)施例的示出具有控制電信網(wǎng)元的集成的openflow控制器的PCRF的網(wǎng)絡(luò)圖；[0011]圖2是根據(jù)此處描述主題的實(shí)施例的示出用于包括openflow使能的PCRF的SDN的示例性架構(gòu)的框圖；以及[0012]圖3是根據(jù)此處描述主題的實(shí)施例的示出PCRF通過使用openflow協(xié)議向電信網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供策略指令的示例性消息的消息流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】[0013]此處描述的主題包括具有集成的openflow控制器的PCRF。圖1示出這樣的PCRF的示例。在圖1中，PCRF100包括集成的openflow控制器102。Openflow控制器102實(shí)施上面描述的openflow協(xié)議來(lái)控制eNodeB104.BRAS/BNG106、GGSN或PDN-GW/S-GW108、W1-Fi接入點(diǎn)(未示出)或者一個(gè)或多個(gè)openflow交換機(jī)或路由器(未示出)中的一個(gè)或多個(gè)。在該示出的示例中，PCRF100還包括用于控制諸如在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(OnlineChargingSystem，OCS)110或深度分組檢測(cè)(DeepPacketInspect1n，DPI)節(jié)點(diǎn)112的非openflow設(shè)備的非openflow接口109。非openflow接口109可以是Diameter接口或者其他用于與諸如OCS110和DPI112的非openflow節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信的合適的接口。[0014]按照慣例，圖1中的網(wǎng)絡(luò)通過提供節(jié)點(diǎn)104、106和108中的大量的路由信息來(lái)操作。PCRF100按照慣例僅使用層7協(xié)議(諸如Diameter)來(lái)控制這樣的節(jié)點(diǎn)。在該示出的實(shí)施例中，PCRF100可以包括按照慣例包含在節(jié)點(diǎn)104、106和108中的相同的路由信息中的至少一些，并且使用openflow控制器102來(lái)控制由節(jié)點(diǎn)104、106和108執(zhí)行的交換和路由。因此，PCRF100可以使用openflow協(xié)議(作為諸如Diameter的層7協(xié)議的附加或替代)來(lái)控制節(jié)點(diǎn)。[0015]圖2是示出用于包括具有集成的openflow控制器102的PCRF100的軟件定義網(wǎng)絡(luò)的示例性架構(gòu)的框圖。參照?qǐng)D2，PCRF100使用openflow控制BRAS/BNG106,GGSN108A、PDN-GW/S-GW108B、eNodeB104、Wi_Fi接入點(diǎn)114和openflow交換機(jī)/路由器116。PCRF100也可以使用任何合適的協(xié)議(諸如Diameter)來(lái)與DSR118和HSS120通信。PCRF100可以支持各種應(yīng)用，諸如內(nèi)容流122、LTE上的語(yǔ)音124、富通信套件(RichCommunicat1nsSuite，RCS)126、云服務(wù)128和業(yè)務(wù)應(yīng)用130。[0016]圖3是示出在諸如BRAS/BNG106的節(jié)點(diǎn)被PCRF110使用openflow控制時(shí)可交換的示例性消息的流程圖。參照?qǐng)D3，在線I中，用戶單元300向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送初始以太網(wǎng)幀或IP分組。BRAS/BNG106接收該幀或分組，在其流表格(flowtable)中執(zhí)行查找，并且確定沒有匹配的條目。相應(yīng)地，在線2中，BRAS/BNG106向PCRF100發(fā)送該幀或分組以確定要向該幀或分組以及向與該以太網(wǎng)幀或IP分組相同的流中的后續(xù)幀或分組應(yīng)用什么策略。openflow控制器102接收該幀或分組，并確定要應(yīng)用于該幀或分組的策略。在線3中，openflow控制器102發(fā)送openflow添加命令，該openflow添加命令指示BRAS/BNG106對(duì)其流表格添加條目，以對(duì)與和接收到的以太網(wǎng)幀相同的流關(guān)聯(lián)的幀來(lái)實(shí)施策略。與該相同的流關(guān)聯(lián)的后續(xù)以太網(wǎng)幀或IP分組可通過BRAS/BNG106使用由openflow控制器102添加到其流表格的條目來(lái)交換。[0017]可以理解，本公開的主題的各種細(xì)節(jié)可以在不偏離本公開主題的范圍的情況下改變。此外，上述描述僅僅是出于說明的目的，并不是限制的目的?！局鳈?quán)項(xiàng)】1.一種用于提供策略控制網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)，被配置為確定要應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)會(huì)話或用戶的策略；以及openflow控制器，與PCRF集成并被配置為以openflow協(xié)議向電信網(wǎng)元提供指令以實(shí)施所述策略。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述openflow控制器被配置為以openflow協(xié)議向以下中的一個(gè)或多個(gè)提供指令:寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器/寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(BRAS/BNG)、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)、分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)/服務(wù)器網(wǎng)關(guān)(PDN-GW/S-GW)、演進(jìn)型nodeB(eNodeB)。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述openflow控制器被配置為以openflow協(xié)議向以下中的一個(gè)或多個(gè)提供指令=W1-Fi接入點(diǎn)、交換機(jī)和路由器。4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中PCRF包括用于向使用非openflow協(xié)議的電信網(wǎng)元中的至少一些提供指令的非openflow接口。5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述非openflow協(xié)議包括Diameter協(xié)議。6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中PCRF被配置為使用Diameter與歸屬用戶服務(wù)器(HSS)通信。7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中PCRF被配置為使用Diameter與Diameter信令路由器(DSR)通信。8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中PCRF包括用于控制非openflow設(shè)備的非openflow接口。9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述非openflow設(shè)備包括在線計(jì)費(fèi)系統(tǒng)(OCS)。10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述非openflow設(shè)備包括深度分組檢測(cè)(DPI)節(jié)點(diǎn)。11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述openflow控制器被配置為從寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器/寬帶網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(BRAS/BNG)接收以太網(wǎng)幀并且確定要應(yīng)用于所述以太網(wǎng)幀的策略。12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述openflow控制器被配置為向BRAS/BNG發(fā)送openflow添加命令以對(duì)BRAS/BNG的流表格添加條目，以針對(duì)與和接收到的以太網(wǎng)幀相同的流關(guān)聯(lián)的幀實(shí)施策略?！緦＠看颂幟枋龅闹黝}包括用于提供具有集成的openflow控制器的PCRF的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)，策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(PCRF)被配置為確定要應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)會(huì)話或用戶的策略。openflow控制器與PCRF集成并且被配置為以openflow協(xié)議向電信網(wǎng)元提供指令以實(shí)施所述策略?！綢PC分類】H04L12-14,H04L12-801【公開號(hào)】CN104685827【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380031363【發(fā)明人】A·P·德奧【申請(qǐng)人】泰科來(lái)股份有限公司【公開日】2015年6月3日【申請(qǐng)日】2013年6月13日【公告號(hào)】EP2862313A1,US20130343295,WO2013188665A1