顾建瑜++赵宫明

摘 要：在线计费系统的自适应流量调控方法是通过自动分级处理的方式将业务进行细分，使得在线计费系统能够识别业务等级并进行差别处理，为电信行业业务支撑系统提供了在线计费的自适应流量调控方法，可以直接降低系统处理压力和存储资源需求，同时减少系统硬件投资。

关键词：在线计费系统 自适应流量 调控方法

中图分类号：F626 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（a）-0027-02

随着移动互联网业务的迅猛发展。中国移动分组交换网为用户提供了高达100 Mbit/s的移动互联带宽，为了避免客户对流量计费的质疑，因此，要提高支撑系统实时计费和实时提醒能力。

同时流量业务也随着互联网的发展呈爆炸式增长，实时计费模式下流量业务的峰值请求数量更是达到1.5次/万户/秒，业务支撑系统需要达到用户业务请求发出、算费、出账、信控到返回鉴权结果的时间控制在200 ms的实时计费能力，需要大量硬件资源开支用以建设规模庞大的在线计费系统。

1 现有在线计费系统存在的问题

现有的技术解决方案需要在业务支撑系统部署在线计费系统（OCS）与分组域核心网众多通用分组无线业务网关支撑点/共用数据网网关（GGSN/ PGW）对接，为保障对流量业务的稳定支撑一般采用高冗余的小型机集群或X86云化的方式部署，系统硬件资源消耗较高，造成了大量的硬件资源投入和较高的维护成本。

2 在线计费系统自适应流量调控方法

该文提出的在线计费系统自适应流量调控方法则通自动分级处理的方式将业务细分，使得在线计费系统能够识别业务等级并进行差别处理，应用此方法可以直接降低业务运营支撑系统处理压力和存储资源需求，保障系统稳定持续运行的同时减少系统硬件投资。

当用户的流量使用信息通过分组域核心网实时传送到在线计费系统，正常情况下用户业务使用信息在系统中的处理依次经过：核心网设备→网元代理（多网元汇聚功能）→协议适配器（动态路由功能）→计费控制（计费控制依次调用计费引擎、计费网关、状态管理、实时出账）→余额管理系统→实时信控→返回状态管理→返回计费控制→返回协议适配器→返回网元代理→返回核心网设备。

其中：（1）网元代理，是核心网设备与在线计费系统的接口模块，负责在线计费系统与众多分组域核心网设备；（2）协议适配器，经网元代理汇聚后的实时业务请求，经协议适配器处理按照指定路由分派到不同的计费主机；（3）计费控制，负责整个系统核心处理功能模块的调度，对实时业务请求信息调用计费引擎、计费网关、实时出账等功能模块的顺序调度；（4）计费引擎，计费系统核心功能，对话单或实时业务请求消息进行算费处理；（5）计费网关，对算费后结果（包括话单和消息）进行详单处理，包括详单归档和账务上账等功能逻辑；（6）实时出账，对在线计费模块算费消息进行实时出账计算；该文提出的在线计费系统自适应流量调控方法通过三个步骤来实现，分别是业务支撑系统建立流量业务自动分级机制、在线计费系统流量业务动态配额、在线计费系统的自适应流量调控。

2.1 业务支撑系统建立流量业务自动分级机制

主要通过以下方法：流量业务信息在发生新增或变更时触发数据工单，变更后的数据按照信息分级表格式通过外部应用直接添加到数据库实体库表，并同步刷新内存库业务分级明细表。采用了动态内存处理技术，将协议适配器运行需要的业务分级信息纳入到双倍冗余的内存空间，对外提供管理服务在協议适配器持续运行状态切换不同内存进行数据调用，保障业务处理的不间断运行。

2.2 在线计费系统流量业务动态配额

在线计费系统流量业务动态配额在计费引擎中实现，包括如下主要环节：（1）计费引擎获取当前业务请求中的网络信息；（2）计费引擎从内存数据库中获取用户流量业务消费信息数据，结合业务请求中解析出的优惠分类，判断用户当前使用情况距消费提醒阀值的量差；（3）计费引擎获取可在线刷新的内存字典中配合控制策略，结合上述（1）、（2）点中的具体数据计算当前请求的配额返回值；（4）计费引擎将计算获得的配额值经由计费控制、协议适配器、网元代理返回到分组域交换网络，对用户此次使用进行授权。

2.3 在线计费系统的自适应流量调控

在线计费系统的自适应流量调控是对业务支撑系统建立流量业务自动分级机制中放到协议适配器后侧业务消息的进一步细分，流量业务实时业务请求信息在在线计费系统进入计费引擎环节处理后将按照用户的优惠资源进行费用核减，如果当次所申请的流量在用户的免费资源可支付范围内，则系统处理可以在计费引擎环节直接返回给核心网进行用户授权，而不必再次进入到后续的账务处理模块，消耗系统的性能和资源。

在线计费系统的自适应流量调控的实现目标与业务支撑系统建立流量业务自动分级机制的目标相同，实时业务请求信息经协议适配器过滤免费业务后，到达在线计费系统的自适应流量调控环节进行套餐免费请求过滤，通过计费引擎进行业务逻辑处理。

3 在线计费系统的自适应流量调控方法在实际应用中的效果分析

该方法通过业务支撑系统建立流量业务自动分级机制、在线计费系统流量业务动态配额、在线计费系统的自适应流量调控中技术改造，在保留在线计费系统功能架构的基础上，实现整个在线计费系统降压的目标。

3.1 业务支撑系统建立流量业务自动分级机制的实际应用效果

在线计费系统的自适应流量调控通过强化在线计费系统协议适配器模块功能实现，在协议适配器处理环节将流量业务实时请求信息进行解析并依据流量业务分级表取得当前使用的业务分类，对于免费业务直接通过网元代理返回给网络侧业务放通授权，此类免费业务直接返回直接降低了后续所有模块的处理能力需求和存储资源需求。

统计2013年全年流量业务话单，其中免费业务使用占比达到16%，采用此方法处理，降低系统计算能力消耗为13.85%。

3.2 在线计费系统流量业务动态配额的实际应用效果

在线计费系统流量业务动态配额是在线计费系统的自适应流量调控中计费引擎直接返回部分消息的进一步处理过程，通过此过程可降低计费引擎直接返回部分的消息量，进而降低整个系统的处理消耗。

3.3 在线计费系统的自适应流量调控的实际应用效果

在线计费系统的自适应流量调控是业务支撑系统建立流量业务自动分级机制的细化，在此环节进行实际使用的套餐算费，在强化协议适配器过滤掉免费业务后，计费引擎环节按照用户的优惠资源进行费用核减，如果当次所申请的流量在用户的免费资源可支付范围内，则系统处理可以在计费引擎环节直接返回给核心网进行用户授权，避免了后续账务模块的处理消耗，在实际应用过程中此环节单消息系统消耗降低了56.72%。

4 在线计费系统的自适应流量调控方法的优点

基于流量业务应用级业务细分及内存数据库和动态内存等先进技术的应用，使得在线计费系统在基础架构不变的情况下，充分降低系统业务处理量间接提升了系统的稳定性和处理能力，在该方法指导下可以极大降低在线计费系统的资源开支，随业务量增长原有模式下频繁的扩容大幅减少。

参考文献

[1] 聂敏，裴昌幸.现代通信系统计费原理[M].北京市：电子工业出版社，2004：15-28.

[2] 刘逢源，吴纯青.3GPP在线计费系统的几种典型构架研究与分析[J].电脑知识与技术，2007（9）：690-692.