国际漫游GPRS业务实时计费方案探讨

傅晓华

【摘要】 随着3G数据业务的应用和推广，数据业务逐步成为电信运营商国际漫游收入增长的主要动力，而目前国际漫游数据业务的离线计费方案已无法适应市场的发展要求。本文介绍了一种基于DCC协议的实时计费方案，并分析其对数据业务支撑产生的影响，提出应对建议。

【关键词】 DCC 网状网 实时计费

3G数据业务的应用和推广使得数据业务在电信运营商的国际漫游收入中逐步占据重要地位，而随着未来LTE移动通信技术的快速发展和运营商4G网络的投入使用，网络速度快速提升，大量高速数据业务将不断涌现，目前国际漫游数据业务的离线计费方案在客户体验、高额欠费风险等方面均存在不足之处。在此情况下，移动运营商逐步开始引入和部署实时计费方案，以提升国际漫游用户的服务水平、改善用户感知、防范高额欠费风险。

一、传统计费方案问题分析

国际漫游GPRS业务的传统计费方案是采用漫游地运营商的TAP话单计费，即：漫游地运营商的SGSN产生S-CDR话单，漫游地运营商将S-CDR转换为国际标准规定的TAP格式话单，传送给归属地运营商，由计费系统进行话单批价、计费处理，及用户扣费。

近年来，为了提高数据业务计费的及时性、实现对用户的快速准确计费，部分国际运营商已逐步采取归属地计费方案，即利用归属地国际GGSN关口话单作为对用户数据流量的计费依据。当漫游地运营商的SGSN路由回归属地运营商的国际GGSN关口时，GGSN产生G-CDR话单，传送给计费网关CG进行话单格式转换后，上发至计费系统，进行话单合并、批价、及后续用户帐户扣费。该方式无需等待漫游地运营商回传TAP话单，及时性得以提升。

但以上两种计费方式均属于延迟较长的离线话单计费方案。受限于计费时延，无法实现对用户的实时计费和流量提醒。此外，随着数据业务的迅猛发展，极易导致用户的高额欠费，还可能存在不法分子进行套利的风险，给运营商带来巨大损失。因此，为了有效提升客户体验，满足客户对消费情况实时掌握的需求，同时实现及时的风险及信用控制，运营商需要引入及时性更高的实时计费方案。

二、实时计费方案

2.1 DCC协议

在移动通信系统中，用户要访问网络资源，首先要进行入网认证，以验证用户身份的合法性，认证鉴别完成后，才能对用户访问网络资源进行授权及计费管理。用户身份的鉴别过程中一般会采用AAA协议，以前的方式是采用远程访问拨号用户服务RADIUS（Remote Access Dial up User Service），RADIUS是目前最常用的认证计费协议之一。

随着接入网络的快速扩容和新接入技术的引入，传统RADIUS结构的缺点日益明显，因此演进出新一代AAA协议——Diameter。目前IETF、3GPP、ITU等标准组织已普遍接受Diameter 协议，在GSM、CDMA、LTE等各种网络采用Diameter协议作为AAA 接口。

Diameter基础协议提供了作为一个AAA协议的最低需求，在Diameter 基础协议上扩展的应用协议DCC（Diameter Credit Control）协议满足了实时计费协议标准化、易于扩展的要求，成为实时计费的基础计费协议。DCC协议消息中，信用控制请求消息CCR（Credit-Control-Request）、信用控制应答消息CCA（Credit-Control-Answer）使用最频繁的消息类型，用于执行信用控制功能，承载了绝大多数与用户使用业务相关的信息。

2.2 方案概述

以下是国际漫游数据业务实时计费的总体方案：

其中网元GGSN/PGW与BOSS系统共同配合完成实时计费。GGSN/PGW作为实时计费的业务控制点，当判断用户需实时计费时，触发实时计费流程，并通过DCC接口与BOSS系统进行信令交互，实现对用户的业务使用控制，BOSS系统则负责完成对用户的实时计费、消费提醒以及用户账户余额的更新。

同时，GGSN/PGW产生离线话单G-CDR/PGW-CDR通过离线计费网关CG传送给BOSS系统，在因特殊原因无法支持实时计费情况下，BOSS系统依据离线话单对用户进行补计费。

2.3 解决方案

实时计费方案的关键在于GGSN/PGW需要与BOSS系统打通DCC实时计费消息的传输通道，根据网元与BOSS系统连接方式的不同，主要存在两种实现方案：

方案一：GGSN/PGW通过网状网互联与BOSS连接

从组网的可扩展性、以及BOSS的实现难度考虑，该方案在X地和Y地分别建设国际GGSN/PGW节点，并在31省部署DCC节点构建起全国的DCC交互网状网，网状网一侧与国际GGSN/PGW相连，另一侧连接省公司BOSS系统，用于汇聚GGSN/PGW产生的DCC实时计费消息并分发至用户归属省BOSS系统，以承载国际漫游的实时计费与提醒业务。实现方式如下：（1）在线计费提醒：用户漫游到国外使用数据业务时，漫游地SGSN/SGW路由回国际GGSN/PGW，由GGSN/PGW触发在线计费DCC消息，通过网状网将DCC消息路由回归属省BOSS系统，实现对用户的在线计费、实时提醒和实时信控。（2）离线话单补计：GGSN/PGW同时产生离线话单通过集团漫游上下发系统分拣、批价后下发给归属省BOSS系统，对于因网络异常等原因导致在线计费不成功的情况，离线话单可以进行标识，省BOSS系统将依据离线话单进行计费。

方案二：GGSN/PGW直连BOSS

不需要新建网元，但需要对现网网元GGSN/PGW和计费系统BOSS进行改造升级。该方案中，GGSN/PGW在接收到漫游地运营商SGSN/SGW发起的PDP上下文发起请求时，需要判断用户归属省份，并直接进行与归属省BOSS系统之间的DCC消息交互，以完成实时计费控制。离线话单补计流程同方案一。endprint

三、对国际漫游计费支撑的影响

基于DCC消息的实时计费方案的实施将对目前国际漫游数据业务的计费支撑产生影响，以下从系统功能、数据稽核、欺诈防控、产品拓展支撑等方面进行分析。

3.1 系统功能

实时计费方案的引入对现网系统功能提出了新的要求：（1）GGSN/PGW网元：应支持判断实时计费目标用户，触发在线计费请求消息，并通过DCC接口与BOSS系统完成信令交互，以完成对用户的实时计费流程。当与BOSS之间的通信异常时，需支持立即关闭当前记录计费信息的话单，转为离线计费。（2）网状网DCC节点：用于承载网元与计费系统之间的信令交互，能够判断GGSN/PGW触发的DCC计费消息对应的归属省，并转发至归属省BOSS系统，同时也支持将BOSS产生的应答消息返回给GGSN/PGW。网状网转发DCC消息的时间一般在毫秒级别。（3）BOSS计费系统：通过DCC接口完成于GGSN/PGW网元之间的信令交互，根据GGSN/PGW上报的在线计费消息进行业务授权和控制，需同时满足在线计费的话务级请求、准实时计费的话单级请求，结合局数据、计费资费等信息完成实时或准实时的批价、账单出具、用户余额扣减，还需监控用户的业务消费信息，根据用户使用金额、使用累积量、剩余免费资源等信息触发实时或准实时的消费提醒。BOSS系统收到DCC消息到发出应答的时间一般在毫秒级别。

3.2 数据稽核

在实时计费过程中，BOSS系统会接收到网元GGSN/PGW发送的DCC在线消息和离线话单，还会生成在线计费话单，即BOSS侧涉及在线消息、离线话单、在线话单三套数据。为了提升计费准确性，BOSS系统需要具备稽核功能，通过采集GGSN/PGW发送的DCC原始消息包，并将接收的消息解析、保存为消息话单，作为DCC消息与在线话单、离线话单比对的依据，通过建立业务会话级、用户级等稽核规则，按照一定的稽核算法，对三套数据进行比对以便及时修正错、漏计费的通话记录。

3.3 欺诈防控

目前国际运营商普遍采用NRTRDE（近实时漫游数据交换）进行高额欺诈防控，即国外运营商在通话开始时间结束后4小时内将漫游话单以NRTRDE格式发送给国内运营商，国内运营商基于NRTRDE报告和检测规则对高额用户进行检测，并依据检测结果进行后续处理。国际漫游数据业务实时计费方案实施后，国内运营商可以利用本地GGSN/PGW网元的在线计费消息进行高额预警检测，将大大提高预警及时性，更加利于LTE时代高数据速率环境下的欺诈防控。

3.4 产品支撑

目前国际漫游数据流量产品主要包括标准流量计费产品、以及包日套餐产品，计费模式较单一、产品平均资费水平较高，在一定程度上制约了用户发展。实时计费方案的实施，使得国际漫游数据业务的计费及时性大幅提升，用户从结束上网到查询到计费详单的时间可以控制在分钟级别以内，从而可以在市场上推出不同计费模式的数据流量产品，例如针对目标用户推广包固定流量的小额流量包、流量包自动升级、流量金额双封顶等多样化的计费产品，以建立起完整的数据业务产品体系。而多样化的数据流量产品的推广，同时也对计费系统在实时计费、流量提醒等能力方面提出了更高的支撑要求。

四、结语

国际漫游数据业务实时计费方案的引入，构建起网元GGSN/PGW与计费系统BOSS之间的实时联动和交互机制，将为用户提供快速精确的实时计费和流量提醒、同时有效防范高额欠费风险，降低运营商的收入损失、也为市场侧推广贴近用户需求的多样化数据产品奠定基础，将更加符合市场发展的方向。endprint

三、对国际漫游计费支撑的影响

基于DCC消息的实时计费方案的实施将对目前国际漫游数据业务的计费支撑产生影响，以下从系统功能、数据稽核、欺诈防控、产品拓展支撑等方面进行分析。

3.1 系统功能

实时计费方案的引入对现网系统功能提出了新的要求：（1）GGSN/PGW网元：应支持判断实时计费目标用户，触发在线计费请求消息，并通过DCC接口与BOSS系统完成信令交互，以完成对用户的实时计费流程。当与BOSS之间的通信异常时，需支持立即关闭当前记录计费信息的话单，转为离线计费。（2）网状网DCC节点：用于承载网元与计费系统之间的信令交互，能够判断GGSN/PGW触发的DCC计费消息对应的归属省，并转发至归属省BOSS系统，同时也支持将BOSS产生的应答消息返回给GGSN/PGW。网状网转发DCC消息的时间一般在毫秒级别。（3）BOSS计费系统：通过DCC接口完成于GGSN/PGW网元之间的信令交互，根据GGSN/PGW上报的在线计费消息进行业务授权和控制，需同时满足在线计费的话务级请求、准实时计费的话单级请求，结合局数据、计费资费等信息完成实时或准实时的批价、账单出具、用户余额扣减，还需监控用户的业务消费信息，根据用户使用金额、使用累积量、剩余免费资源等信息触发实时或准实时的消费提醒。BOSS系统收到DCC消息到发出应答的时间一般在毫秒级别。

3.2 数据稽核

在实时计费过程中，BOSS系统会接收到网元GGSN/PGW发送的DCC在线消息和离线话单，还会生成在线计费话单，即BOSS侧涉及在线消息、离线话单、在线话单三套数据。为了提升计费准确性，BOSS系统需要具备稽核功能，通过采集GGSN/PGW发送的DCC原始消息包，并将接收的消息解析、保存为消息话单，作为DCC消息与在线话单、离线话单比对的依据，通过建立业务会话级、用户级等稽核规则，按照一定的稽核算法，对三套数据进行比对以便及时修正错、漏计费的通话记录。

3.3 欺诈防控

目前国际运营商普遍采用NRTRDE（近实时漫游数据交换）进行高额欺诈防控，即国外运营商在通话开始时间结束后4小时内将漫游话单以NRTRDE格式发送给国内运营商，国内运营商基于NRTRDE报告和检测规则对高额用户进行检测，并依据检测结果进行后续处理。国际漫游数据业务实时计费方案实施后，国内运营商可以利用本地GGSN/PGW网元的在线计费消息进行高额预警检测，将大大提高预警及时性，更加利于LTE时代高数据速率环境下的欺诈防控。

3.4 产品支撑

目前国际漫游数据流量产品主要包括标准流量计费产品、以及包日套餐产品，计费模式较单一、产品平均资费水平较高，在一定程度上制约了用户发展。实时计费方案的实施，使得国际漫游数据业务的计费及时性大幅提升，用户从结束上网到查询到计费详单的时间可以控制在分钟级别以内，从而可以在市场上推出不同计费模式的数据流量产品，例如针对目标用户推广包固定流量的小额流量包、流量包自动升级、流量金额双封顶等多样化的计费产品，以建立起完整的数据业务产品体系。而多样化的数据流量产品的推广，同时也对计费系统在实时计费、流量提醒等能力方面提出了更高的支撑要求。

四、结语

国际漫游数据业务实时计费方案的引入，构建起网元GGSN/PGW与计费系统BOSS之间的实时联动和交互机制，将为用户提供快速精确的实时计费和流量提醒、同时有效防范高额欠费风险，降低运营商的收入损失、也为市场侧推广贴近用户需求的多样化数据产品奠定基础，将更加符合市场发展的方向。endprint

三、对国际漫游计费支撑的影响

基于DCC消息的实时计费方案的实施将对目前国际漫游数据业务的计费支撑产生影响，以下从系统功能、数据稽核、欺诈防控、产品拓展支撑等方面进行分析。

3.1 系统功能

实时计费方案的引入对现网系统功能提出了新的要求：（1）GGSN/PGW网元：应支持判断实时计费目标用户，触发在线计费请求消息，并通过DCC接口与BOSS系统完成信令交互，以完成对用户的实时计费流程。当与BOSS之间的通信异常时，需支持立即关闭当前记录计费信息的话单，转为离线计费。（2）网状网DCC节点：用于承载网元与计费系统之间的信令交互，能够判断GGSN/PGW触发的DCC计费消息对应的归属省，并转发至归属省BOSS系统，同时也支持将BOSS产生的应答消息返回给GGSN/PGW。网状网转发DCC消息的时间一般在毫秒级别。（3）BOSS计费系统：通过DCC接口完成于GGSN/PGW网元之间的信令交互，根据GGSN/PGW上报的在线计费消息进行业务授权和控制，需同时满足在线计费的话务级请求、准实时计费的话单级请求，结合局数据、计费资费等信息完成实时或准实时的批价、账单出具、用户余额扣减，还需监控用户的业务消费信息，根据用户使用金额、使用累积量、剩余免费资源等信息触发实时或准实时的消费提醒。BOSS系统收到DCC消息到发出应答的时间一般在毫秒级别。

3.2 数据稽核

在实时计费过程中，BOSS系统会接收到网元GGSN/PGW发送的DCC在线消息和离线话单，还会生成在线计费话单，即BOSS侧涉及在线消息、离线话单、在线话单三套数据。为了提升计费准确性，BOSS系统需要具备稽核功能，通过采集GGSN/PGW发送的DCC原始消息包，并将接收的消息解析、保存为消息话单，作为DCC消息与在线话单、离线话单比对的依据，通过建立业务会话级、用户级等稽核规则，按照一定的稽核算法，对三套数据进行比对以便及时修正错、漏计费的通话记录。

3.3 欺诈防控

目前国际运营商普遍采用NRTRDE（近实时漫游数据交换）进行高额欺诈防控，即国外运营商在通话开始时间结束后4小时内将漫游话单以NRTRDE格式发送给国内运营商，国内运营商基于NRTRDE报告和检测规则对高额用户进行检测，并依据检测结果进行后续处理。国际漫游数据业务实时计费方案实施后，国内运营商可以利用本地GGSN/PGW网元的在线计费消息进行高额预警检测，将大大提高预警及时性，更加利于LTE时代高数据速率环境下的欺诈防控。

3.4 产品支撑

目前国际漫游数据流量产品主要包括标准流量计费产品、以及包日套餐产品，计费模式较单一、产品平均资费水平较高，在一定程度上制约了用户发展。实时计费方案的实施，使得国际漫游数据业务的计费及时性大幅提升，用户从结束上网到查询到计费详单的时间可以控制在分钟级别以内，从而可以在市场上推出不同计费模式的数据流量产品，例如针对目标用户推广包固定流量的小额流量包、流量包自动升级、流量金额双封顶等多样化的计费产品，以建立起完整的数据业务产品体系。而多样化的数据流量产品的推广，同时也对计费系统在实时计费、流量提醒等能力方面提出了更高的支撑要求。

四、结语

国际漫游数据业务实时计费方案的引入，构建起网元GGSN/PGW与计费系统BOSS之间的实时联动和交互机制，将为用户提供快速精确的实时计费和流量提醒、同时有效防范高额欠费风险，降低运营商的收入损失、也为市场侧推广贴近用户需求的多样化数据产品奠定基础，将更加符合市场发展的方向。endprint