中國電信股份有限公司江蘇分公司操作維護中心 俞曉芬
IP地址復用造成費用張冠李戴問題的解決
中國電信股份有限公司江蘇分公司操作維護中心 俞曉芬
摘要:如何解決地址復用過程中引發的PMIP(代理的移動網際協議)用戶漫游時引發的WAP(無線應用協議)業務訂購時的費用張冠李戴問題,成為網絡改造過程需要解決的首要難題。提出一種基于AAA(認證、授權和計費)系統和HA(歸屬代理)設備共同配合,為漫游的PMIP提供差異化地址分配策略,取消WAP網關上無效地址注冊,確保一個WAP網關的用戶地址具有唯一性,成功解決了費用張冠李戴問題。
關鍵詞:移動互聯網;地址復用;費用
伴隨著移動互聯網業務和用戶規模的蓬勃發展,各大運營商的移動網絡運營維護也面臨著巨大挑戰,其中,IPv4(因特網協議版本4)地址資源的短缺和枯竭,使運營商不得不考慮向私網化演進。而移動互聯網中用戶全國漫游性質又使得地址復用存在沖突,甚至可能帶來WAP(無線應用協議)業務訂購時費用張冠李戴的情況,因此移動互聯網網絡架構向IP(網際協議)私網化演進如何解決地址復用沖突的問題,成為網絡持續發展的首要難題。
電信運營商對于WAP業務的訂購流程,在核心網側設置WAP網關,WAP網關通過獲取AAA(認證、授權和計費)平臺的計費報文信息,實時獲取用戶IP地址和IMSI(國際移動用戶識別)號碼的對應關系。當用戶發起WAP業務的訪問請求時,WAP網關在其HTTP(超文本傳輸協議)報文頭添加MDN(移動目錄號碼)信息,便于應用系統提取的MDN信息,獲取用戶的身份憑證。對于電信自營業務平臺,如189郵箱、愛閱讀等平臺,通過WAP網關提供的號碼信息,即可完成用戶訂購時的身份認定,進而生成相應的費用賬單。由上述邏輯可見,用戶在使用WAP業務進行業務訂購時,IP地址和號碼的對應關系是平臺獲取其身份憑證的依據,如果該項環節出現問題,如對應關系存在錯位,會導致業務訂購賬單的費用錯記在其他用戶號碼上,從而造成費用張冠李戴的情況,嚴重損害正常用戶的合法權益,也會給企業聲譽帶來不良影響。
1.1SIP模式下WAP業務使用流程
在傳統的CDMA(碼分多址)網絡WAP業務流程中,全國將10.*.*.*的一個A地址供WAP業務使用,依據各省業務量和用戶規模,分配數個到數十個地址池B不等的地址資源。各省的地址資源相互獨立,不存在交叉復制的情況。當出現用戶省際漫游情況時,用戶IP地址均由接入地PDSN(分組數據服務節點)分配,地址資源在全國范圍內具有唯一性,因此WAP網關記錄的用戶地址相互獨立。SIP(簡單網際協議)模式下WAP業務使用流程網絡架構見圖1,方案較為簡單,在移動互聯網業務發放之初也很好滿足了業務運營需求。
1.2PMIP模式下WAP業務使用流程
隨著移動用戶規模不大壯大,WAP業務的蓬勃發展,特別是一些業務大省,簡單數十個B地址資源已經不能滿足用戶使用需求,因此對于新地址的需求成為制約業務發展的首要難題。各省需要對IP地址進行復用,來解決地址資源不足的問題。地址資源復用后的PMIP(代理的移動網際協議)網絡架構見圖2。


實施了私網地址改造后,對于內容計費用戶,此類用戶采用PMIP類型,當用戶漫游出省時,接入地的PDSN根據歸屬省AAA下發的PMIP屬性,將用戶的PPP(點到點協議)連接路由回到歸屬省HA(歸屬代理)設備接入,用戶IP地址由歸屬省HA分配,業務訂購時接入歸屬省WAP網關。
由于用戶接入在接入省PDSN設備,因此接入省AAA仍會收受到用戶的計費報文,按照當前邏輯,AAA將轉發所有來自PDSN發送的計費報文到本省WAP網關,供WAP網關獲取用戶IP地址和IMSI對應關系。在各省啟用IP地址復用方案后,A省復用了B省地址。對于當B省的HACCG(歸屬代理內容計費網關)用戶y漫入到A省時(獲取了HA分配的地址By),A省漫游AAA會將外省漫入的內容計費報文同時也轉發給A省WAP網關。同時A省用戶x在省內使用,也獲取了By地址,A省AAA也將x用戶的計費報文發送到A省WAP網關。則WAP網關上會出現一個地址(By)對應兩個用戶號碼的記錄。如果A用戶發生了業務訂購行為,很可能將賬單記到B用戶賬戶下。
為解決移動互聯網時代用戶規模不斷壯大而地址資源緊缺的問題,IP地址改造工作迫在眉睫。因此如何解決移動IP用戶漫游時的地址沖突問題成為影響移動分組域IP地址改造的首要難題。對此,提出一種基于AAA系統的差異化地址分配策略,來控制漫游用戶的地址分配問題,同時取消WAP網關上無效地址注冊,確保一個WAP網關的用戶地址具有唯一性,從而避免費用張冠李戴問題。
通過分離漫游HACCG和本地HACCG設備,設置獨立漫游HACCG設備,為省際滿出用戶提供專用的HA接入。其中本地HACCG設備采用復用后的IP地址資源,漫游HA設備采用獨立的公網IP地址資源。同時,歸屬省AAA系統設置差異化地址分配策略,當檢測到用戶處于省際漫出時,向用戶授予專用HA,并且分配公網IP地址資源;省內用戶使用省內HA設備,分配私網IP地址。
同時調整AAA向WAP網關的計費轉發策略,只向本省WAP網關轉發通過它進行業務疏導的用戶計費報文,包括在省內上網的本省SIP用戶、在本省上網的外省SIP用戶和漫游出省的PMIP用戶,其余報文一律不轉發,使得WAP網關僅接收通過本網關進行業務疏導的用戶信息,確保一個WAP網關的用戶地址具有唯一性,從而避免費用張冠李戴問題。
IP地址私網化方案費用張冠李戴問題的解決對策見圖3。

移動互聯網用戶規模的蓬勃發展遭遇了IPv4地址資源的短缺和枯竭,使運營商不得不考慮向私網化演進。而移動互聯網中用戶全國漫游性質又使得地址復用存在沖突,甚至可能帶來WAP業務訂購時費用張冠李戴的情況,因此,移動互聯網網絡架構向IP私網化演進如何解決地址復用沖突的問題,成為網絡持續發展的首要難題。文章提出一種基于AAA系統進行差異化地址分配策略和取消WAP網關上無效地址注冊方案,確保一個WAP網關的用戶地址具有唯一性,成功解決了費用張冠李戴問題。◆