Método, aparato y programa de ordenador para imponer una política a través de sesiones asociadas teniendo en cuenta la cuota de uso para un usuario asociado.

Un servidor (1) configurado para proporcionar un punto de decisión de políticas para una red de comunicaciónbasado en paquetes,

el servidor que se caracteriza por:

un gestor de cuenta de usuario (3) para mantener y/o determinar, para cada uno de una pluralidad de usuarios, unacuota de uso total disponible y un conjunto de identificadores de conexión registrados, enlazados que estánasociados con un usuario;

un manejador de peticiones (4) para recibir desde un punto de aplicación de políticas, una petición para asignaciónde una cuota en relación con una sesión de paquetes asociada con un identificador de conexión especificado;un determinador de cuota (5) para responder a la recepción de una petición de cuota determinando una cuota paradicha sesión de paquetes teniendo en cuenta la cuota de uso total para el usuario asociado y o bien el usoconsumido pero no informado previamente en relación con, o bien cuotas asignadas a, cualquier sesión actualmenteen curso asociada con otros identificadores de conexión que pertenecen al mismo conjunto que dicho identificadorde conexión especificado; y

un respondedor (6) para enviar la cuota determinada a dicho punto de aplicación de políticas.

Método, aparato y programa de ordenador para imponer una política a través de sesiones asociadas teniendo en cuenta la cuota de uso para un usuario asociado

Campo técnico

La presente invención se refiere a un método y aparato para imponer una política o políticas a través de una o más sesiones asociadas con un sistema de comunicación de paquetes. La invención es aplicable en particular a la aplicación de políticas a través de dos o más sesiones que tienen identificadores de conexión respectivos, pero asociados.

Antecedentes Los servicios de telecomunicación proporcionados sobre una Red de Acceso de Conectividad IP (IP-CAN) pueden estar sometidos a mecanismos de control de tarificación y políticas. Esto incluye control de la Calidad de Servicio (QoS) . Por consiguiente, algunos sistemas de telecomunicación incorporan las denominadas arquitecturas de Control de Políticas y Tarificación (PCC) para proporcionar este control. La TS 23.203 V8.6.0 y V9.1.0 del 3GPP (y las versiones anteriores de la Publicación 7) describe tal arquitectura PCC en relación con flujos de paquetes en una sesión IP-CAN establecida por un terminal de usuario a través de un sistema de telecomunicaciones 3GPP Evolucionado, que incluye tanto accesos 3GPP (GERAN/UTRAN/E-UTRAN) como accesos no 3GPP. La Figura 1 ilustra esquemáticamente un ejemplo de la arquitectura PCC descrita en la TS 23.203 del 3GPP que comprende una Función de Aplicación de Políticas y Tarificación (PCEF) , una Función de Notificación de Vinculación de Portador y Eventos (BBERF) , una Función de Reglas de Políticas y Tarificación (PCRF) , una Función de Aplicaciones (AF) , un Sistema de Tarificación En Línea (OCS) , un Sistema de Tarificación Fuera de Línea (OFCS) , y un Repositorio de Perfil de Suscripción (SPR) .

La PCRF es un elemento funcional que abarca funcionalidades de control de tarificación basadas en decisión y flujo de control de políticas, una combinación de la funcionalidad de la Función de Decisión de Políticas (PDF) y la Función de Reglas de tarificación (CRF) definidas en la publicación 6 de la especificación del 3GPP. Una PCRF se puede implementar como un nodo autónomo y se comporta como un Punto de Decisión de Políticas (PDP) , o Servidor de Políticas (PS) , que almacena datos de usuario relacionados con aplicación de QoS, listas de control de acceso, etc. La PCRF proporciona control de políticas y tarificación para los componentes de medios negociados entre el terminal de usuario y la AF. La PCRF recibe información relacionada con la sesión y los medios de la AF e informa a la AF de los eventos del plano de tráfico. La PCRF también proporciona control de red con respecto a la detección del flujo de datos de servicio, activación de puerta, tarificación basada en la QoS y el flujo (excepto gestión de crédito) hacia la PCEF. La PCRF puede suministrar reglas PCC y decisiones PCC a la PCEF a través del punto de referencia Gx. Criterios tales como la información de suscripción de QoS se pueden usar junto con reglas de políticas tales como, políticas internas de la PCRF basadas en servicio, basadas en suscripción, o predefinidas para derivar la QoS autorizada a ser impuesta para un flujo de datos de servicio. Las decisiones de PCC de la PCRF se pueden basar en una o más de las siguientes:

• información obtenida de la AF a través del punto de referencia Rx, por ejemplo la información relacionada con la sesión, los medios y el abonado;

• información obtenida de la PCEF a través del punto de referencia Gx, por ejemplo información relacionada con los atributos del portador de la IP-CAN, tipo de petición, abonado e información de ubicación;

• información obtenida del SPR a través del punto de referencia Sp, por ejemplo datos relacionados con el abonado y servicio;

• información predefinida en la PCRF; e

• información obtenida de la BBERF a través del denominado punto de referencia Gx.

La PCEF es una entidad funcional que se comporta como un Punto de Aplicación de Políticas (PEP) para imponer decisiones mandadas por la PCRF y el OCS. La PCEF proporciona detección de flujo de datos de servicio (en base a los filtros de filtrado de flujo de datos de servicio definidos en las reglas PCC) para capturar y analizar cualquier tráfico de usuario y señalización, para identificar el usuario y capturar detalles del (de los) servicio (s) que se usa (n) . La PCEF entonces puede comunicar esta información a la PCRF sobre la interfaz Gx, al OCS sobre la interfaz Gy, y al OFCS sobre la interfaz Gz. La PCEF imponte control de QoS según la QoS autorizada por la PCRF. La PCEF se despliega típicamente de manera funcional entre una pasarela de acceso que da acceso a una red de datos por paquetes y un servidor de aplicaciones que da acceso a un servicio particular o conjunto de servicios. La PCEF está co-situada físicamente preferiblemente dentro del nodo pasarela que implementa el acceso IP a la PDN. Como tal, en una red central de GPRS la PCEF está situada dentro del Nodo de Soporte Pasarela de GPRS (GGSN) , mientras que en el caso de una red CDMA2000 la PCEF se puede situar en un Nodo de Servicio de Datos por Paquetes (PDSN) , y en una red WLAN la PCEF se puede situar en una Pasarela de Datos por Paquetes (PDG) .

La funcionalidad de la BBERF incluye vinculación de portador, verificación de vinculación de portador de enlace ascendente y notificación de eventos a la PCRF. Por ejemplo, en una red central GPRS el mecanismo de vinculación de portador asocia la regla PCC con el contexto PDP que va a transportar el flujo de datos de servicio. Cuando se usa el Protocolo de Tunelización de GPRS (GTP) entre la BBERF y la PCEF entonces la vinculación de portador se realiza por la PCEF. Alternativamente, cuando se usa el IP Móvil Intermediario (PMIP) entre la BBERF y la PCEF, en lugar del GTP, entonces la vinculación de portador se realiza por la BBERF.

El OCS proporciona autorización para el uso de los recursos de red en base a los datos suministrados y la información de actividad de usuario que recibe de la PCEF. Esta autorización se concede por el OCS anterior al uso real de recursos. Cuando se recibe una petición de uso de recursos de red, la red reúne la información de tarificación relevante y genera un evento de tarificación hacia el OCS en tiempo real. El OCS entonces devuelve una autorización de uso de recursos adecuada sobre la interfaz Gy. La autorización de uso de recursos puede estar limitada en su alcance (por ejemplo volumen de datos o duración) por lo tanto esta autorización puede tener que ser renovada de vez en cuando siempre que el usuario persista en el uso de recursos de usuario. El OCS puede soportar tarificación basada en tiempo, volumen y eventos.

La AF es un elemento que ofrece aplicaciones que requieren el control de políticas y/o tarificación del comportamiento del plano de usuario de la IP-CAN. La AF comunica con la PCRF sobre la interfaz Rx para transferir información dinámica de sesión (por ejemplo una descripción de los medios a ser entregados en la capa de transporte) requerida para las decisiones de la PCRF, así como recibir información y notificaciones específicas de la IP-CAN acerca de los eventos a nivel de portador de la IP-CAN. Un ejemplo de una AF es la P-CSCF del subsistema de Red Central Multimedia IP (IM CN) . En el caso de una P-CSCF, la información comunicada sobre la interfaz Rx se deriva de la información de sesión de la P-CSCF (por ejemplo el SDP cuando se usa SIP para señalización) y principalmente incluye componentes de medios. Un componente de medios comprende un conjunto de flujos IP, cada uno de los cuales se describe por una 5-tupla, el tipo de medios y el ancho de banda requerido.

El SPR contiene toda la información relacionada con el abonado/suscripción necesaria para las políticas basadas en suscripción y las reglas PCC a nivel de portador de la IP-CAN por la PCRF. La interfaz Sp permite a la PCRF pedir información de suscripción relacionada con las políticas a nivel de transporte de la IP-CAN desde el SPR en base a un ID de abonado y otros atributos de sesión de la IP-CAN.

Como se consideró anteriormente, una o más de las políticas implementadas por la arquitectura PCC pueden referirse a una QoS a ser aplicada a un usuario y/o una sesión. Una función de política de QoS básica puede comprender, por ejemplo, imponer reglas para limitar el ancho de banda de una cierta comunicación durante un cierto periodo o cuando se excede una cuota de uso (por ejemplo medida como un número de paquetes de datos enviados y/o recibidos) . Esto se puede hacer para los propósitos dobles de diferenciar niveles de servicio de usuario para permitir planes de precios diferenciados... [Seguir leyendo]

1. Un servidor (1) configurado para proporcionar un punto de decisión de políticas para una red de comunicación basado en paquetes, el servidor que se caracteriza por:

un gestor de cuenta de usuario (3) para mantener y/o determinar, para cada uno de una pluralidad de usuarios, una cuota de uso total disponible y un conjunto de identificadores de conexión registrados, enlazados que están asociados con un usuario; un manejador de peticiones (4) para recibir desde un punto de aplicación de políticas, una petición para asignación de una cuota en relación con una sesión de paquetes asociada con un identificador de conexión especificado; un determinador de cuota (5) para responder a la recepción de una petición de cuota determinando una cuota para dicha sesión de paquetes teniendo en cuenta la cuota de uso total para el usuario asociado y o bien el uso consumido pero no informado previamente en relación con, o bien cuotas asignadas a, cualquier sesión actualmente en curso asociada con otros identificadores de conexión que pertenecen al mismo conjunto que dicho identificador de conexión especificado; y un respondedor (6) para enviar la cuota determinada a dicho punto de aplicación de políticas.

2. Un servidor según la reivindicación 1, en donde dicho gestor de cuenta de usuario está configurado para mantener y/o determinar dicha cuota de uso total sobre una base por usuario y por servicio, y dicha petición para asignación de una cuota está en relación con un servicio específico.

3. Un servidor según la reivindicación 1, en donde dicho gestor de cuenta de usuario está configurado para mantener y/o determinar dicha cuota de uso total como una cuota total por usuario para todos los servicios basados en paquetes.

4. Un servidor según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, dicho gestor de cuenta de usuario que está configurado para actualizar la cuota de uso total disponible teniendo en cuenta dicha cuota determinada.

5. Un servidor según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde cada indicador de conexión citado es uno de un MSISDN, NAI, MSID, MIN, e IMSI.

6. Un servidor según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, dicho determinador de cuota que está configurado para determinar una cuota:

determinando el uso consumido pero no informado previamente en relación con cualquiera de dichas sesiones actualmente en curso; determinando una cuota de uso total disponible actualizada teniendo en cuenta ese uso consumido; y asignando cuotas tanto a la nueva como la (s) preexistente (s) sesión (sesiones) a partir de la cuota de uso total disponible actualizada.

7. Un servidor según la reivindicación 6, dicho determinador de cuota que está configurado para asignar toda de dicha cuota de uso total disponible actualizada entre las sesiones nueva y preexistentes.

8. Un servidor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, dicho determinador de cuota que está configurado para determinar una cuota:

deduciendo a partir de dicha cuota de uso total, las cuotas asignadas a dichas sesiones actualmente en curso; reservando una cantidad de cuota como una cuota de uso total restante para las sesiones a ser establecidas posteriormente; y asignando el resto, o una parte del resto, como una cuota para la sesión asociada con dicho identificador de conexión especificado.

9. Un servidor según la reivindicación 8, dicho determinador de cuota que está configurado, en el caso que dicho resto represente una cuota insuficiente, para:

determinar el uso consumido pero no informado previamente en relación con cualquiera de dichas sesiones actualmente en curso; determinar una cuota de uso total disponible actualizada teniendo en cuenta ese uso consumido; y asignar cuotas tanto a la nueva como a la (s) preexistente (s) sesión (sesiones) a partir de la cuota de uso total disponible actualizada.

10. Un servidor según cualquiera de las reivindicaciones precedentes y que está configurado para proporcionar dicho punto de aplicación de políticas como una Función de Reglas de Políticas y Tarificación de una arquitectura de Control de Políticas y Tarificación del 3GPP.

11. Un servidor según la reivindicación 10 cuando se añade a la reivindicación 6 u 8, dicho determinador de cuota que está configurado para determinar el uso consumido pero no informado previamente en relación con cualquiera de dichas sesiones actualmente en curso enviando un mensaje RAR sobre una interfaz Gx en relación con la o cada sesión actualmente en curso.

12. Un servidor según cualquiera de las reivindicaciones precedentes y configurado para manejar dicha cuota como una de un volumen de datos, ancho de banda, y periodo de tiempo.

13. Un método de asignación de cuotas de uso de usuario dentro de una red de comunicación basada en paquetes, el método que se caracteriza por:

mantener y/o determinar, para cada uno de una pluralidad de usuarios, una cuota de uso total disponible y un conjunto de identificadores de conexión registrados, enlazados que están asociados con un usuario; recibir desde un punto de aplicación de políticas, una petición para asignación de una cuota en relación con una sesión de paquetes asociada con un identificador de conexión especificado (100) ; responder a la recepción de una petición de cuota determinando una cuota para dicha sesión de paquetes teniendo en cuenta la cuota de uso total para el usuario asociado y o bien el uso consumido pero no informado previamente en relación con, o bien las cuotas asignadas a, cualquier sesión actualmente en curso asociada con otros identificadores de conexión que pertenecen al mismo conjunto que dicho identificador de conexión especificado (300) ; y enviar la cuota determinada a dicho punto de aplicación de políticas (400) .

14. Un método según la reivindicación 13, el método que se implementa dentro de un servidor de red como parte de una Función de Reglas de Políticas y Tarificación del 3GPP.

15. Un servidor según la reivindicación 13 o 14, en donde dicha cuota de uso total se define sobre una base por usuario y servicio, y dicha petición para asignación de una cuota está en relación con un servicio específico.

16. Un servidor según la reivindicación 13 o 14, en donde cuota de uso total se define como una cuota total por usuario para todos los servicios basados en paquetes.

17. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, dicho paso de determinar una cuota para dicha sesión de paquetes que comprende:

determinar el uso consumido pero no informado previamente en relación con cualquiera de dichas sesiones actualmente en curso; determinar una cuota de uso total disponible actualizada teniendo en cuenta ese uso consumido; y asignar cuotas tanto a la nueva como la (s) preexistente (s) sesión (sesiones) a partir de la cuota de uso total disponible actualizada.

18. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, dicho paso de determinar una cuota para dicha sesión de paquetes que comprende:

deducir a partir de dicha cuota de uso total, las cuotas asignadas a dichas sesiones actualmente en curso; reservar una cantidad de cuota como una cuota de uso total restante para las sesiones a ser establecidas posteriormente; y asignar el resto, o una parte del resto, como una cuota para la sesión asociada con dicho identificador de conexión especificado.

19. Un programa de ordenador para hacer a un ordenador realizar los pasos de:

mantener y/o determinar, para cada uno de una pluralidad de usuarios, una cuota de uso total disponible y un conjunto de identificadores de conexión registrados, enlazados que están asociados con un usuario; recibir desde un punto de aplicación de políticas, una petición para asignación de una cuota en relación con una sesión de paquetes asociada con un identificador de conexión especificado; responder a la recepción de una petición de cuota determinando una cuota para dicha sesión de paquetes teniendo en cuenta la cuota de uso total para el usuario asociado y o bien el uso consumido pero no informado previamente en relación con, o bien las cuotas asignadas a, cualquier sesión actualmente en curso asociada con otros identificadores de conexión que pertenecen al mismo conjunto que dicho identificador de conexión especificado; y enviar la cuota determinada a dicho punto de aplicación de políticas.