应用于海事卫星的精细化流量定额管理方案及其优势

余风平，余 跃

应用于海事卫星的精细化流量定额管理方案及其优势

余风平，余 跃

（中国交通通信信息中心，北京 100011）

本文介绍了目前用于海事卫星链路的定额流量管理设计方案，并重点叙述了方案的特点和优势。

海事卫星；流量定额管理

1 引言

2 方案设计

长期以来，海事卫星数据业务的流量计量、定额分配、管理以及用户服务是一项难题。由于缺乏相应的技术手段，海事卫星业务的流量管理一直存在用户投诉较高、交纳费用不够及时等多种问题，一定程度上影响了海事卫星数据业务的发展和推广工作。本文所述的精细化流量定额管理系统，帮助接入用户监控网络带宽使用情况，并提供业务用量提醒，定额到期管理，自助门户等服务，有效缓解甚至解决了长久以来的业务难题，提高了数据业务服务和管理的水平。

根据海事卫星的拓扑，设计通过2台DPI流量管理设备，对业务数据链路进行管理的方案，并通过Q3-DPMS策略平台实现策略管理，同时Q3-DPMS还负责数据采集以及用户Radius信息的侦听和解析。详细拓扑如图1所示。

DPMS管理系统通过主备机实现冗余安全，并负责侦听RADIUS镜像报文，实现用户身份的对接；接收DPI的采集原始报文，实现用户定额流量采集及应用行为分析。

3 特点及优势

图1 定额管理方案系统拓扑图

3.1 基于IP“会话级”流量的计量和管理

由于卫星数据链路通讯的“长延时”特点，网络中存在大量的TCP重传数据包，导致现网中存在流量计算不够精确、流量管理能力不足等问题。同时由于卫星链路价格成本问题，用户对于流量计算的精确性相对普通运营商更高。

为解决此矛盾，基于海事卫星的网络特点，创造性地提出了“TCP会话级流量补偿技术方案”。通过“Byte”级精确度来统计TCP的重传数据，并补偿到流量管理系统，实现全流量统计。

本方案也是第一个在长延时的网络中，如何实现精细化流量计量和管理的解决方案。针对用户的流量统计要求，本方案设计了在网络中部署Q3-TDC，来统计待补偿的流量。

图2 流量补偿设备Q3-TDC的网络部署拓扑图

3.1.1 动态IP地址与用户真实身份的识别与查询

⊙ 可通过Radius报文分析，获得海事卫星特点的用户身份与IP映射。

⊙ 应支持同一用户在线多次登录身份的识别和加以区分。

⊙ 应支持基于海事卫星业务特点的多种用户身份识别方式。

3.1.2 基于用户最终身份的流量管理

3.1.2.1 IP流量策略调整

基于每用户的身份ID、进行IP层的流量控制，可实现基于TCP、UDP等七层应用协议或端口的手动定义，报表分析、流量控制，支持每用户的IP流量控制策略。

针对每用户的流量策略调整，应通过控制信令实时触发到流控平台，不影响流控平台系统正常运行，不会导致流控平台重启，控制策略短时失效等问题。

支持针对特定协议或特定用户组加特定协议的全局流量管理，并支持基于需求设定策略生效时间。

3.1.2.2 定额管理

可对单位时间内、用户使用量进行管控。监控方式支持基于B/S架构的数据更新或人工查询，当临界定额值或到达定额值时，能及时有效通知用户。通知的方式支持与海事系统的API接口通知，主动向用户发送邮件或短信通知，或者通过本系统对用户的HTTP访问进行页面重定向通知（当用户收到后，通知自动解除）。当超出定额值时，根据用户要求，可提供主动阻断和降低服务等级等功能。

3.1.3 流控平台信息与BSS同步

客户入网时，BSS送流控平台其流控规则代码。客户套餐变更时，BSS送流控平台流控规则代码，如遇到原有规则和新规则不一致则以新规则为准。客户注销时，BSS送流控停止规则代码。客户提醒通知联系方式，应从BSS提取和统一更新，包括邮件和手机验证等，入网时完成流控通知信息的录入。支持以下基本流程的流控平台信息与BSS同步：

（1）用户服务开通：新用户开通；挂起用户的重新开通；用户套餐变更。

（2）用户状态更新：是否允许共享账户总定额；用户档案更新（联系方式等）。

（3）用户挂起。

3.4 本研究不足之处 本研究的访谈对象均为在读护理学博士生，未纳入已毕业的护理学博士，故在现实就业体验方面的代表性可能不够，不能完全代表全部护理学博士的职业期望。在后续的研究中将会关注已毕业的护理学博士工作现况及与期望的差异等，让研究结果更丰满，更具说服力。

（4）用户注销。

3.1.4 基于用户最终身份的分析统计

使用行为分析，对业务使用情况和行为，具备分析功能，可提供3个月以上的，基于用户真实身份的独立报表。能够对出口带宽和业务量进行评估和分析。包括以下分析维度：

（1）基于会话级的流量统计，包括每次会话的源地址，源IP，目的地址，目的IP，应用协议类型，上行/下行流量，会话时长等。

（2）户行为分析，包括用户每次HTTP会话中浏览的URL记录，每周的每用户上网时长，上网时间区间分布等。

（3）其他维度分析，如：在线用户数分析，流量的应用协议分布，流量的应用流速分布，流量统计，等TopN用户流量协议统计。

3.2 基于海事卫星数据业务特点的用户定额管理

海事卫星的用户流量计费分为套餐内和套餐外额度，长期以来缺乏对于套餐额度的用量管理和提醒控制手段，无法管理定额流量使用情况，经常会出现用户超出预算额度而无法付款的问题，导致海事卫星的带宽收益受到影响。另一方面，由于定额分配的功能不够完善，数据业务的用户对此缺乏有效手段进行管理，用户的抱怨较大。

⊙ 海事卫星管理人员以及集团用户自身都可以将下属的IMSI号段、号码进行分组管理（如不同船队）。

⊙ 可自行设定每个分组的套餐外额度，并随时

查询流量使用情况。

⊙ 可设置基于时间区间的定额管理策略，如1小

时用量超过30MB，则发出提醒或进行控制。⊙ 可设置基于套餐计费周期的定额管理策略，

如套餐内外总额度超过70%，则发出提醒。⊙ 提供多种提醒及控制策略，如Web页面重定

向、短信、邮件等提醒策略，流量控制、流

量阻断、地面站控制等控制策略。

3.3 个性化的“自助式”用户管理功能

面向海事卫星书就业务的客户群体，精细化流量定额关了系统提供了自助式用户定额管理平台。海事卫星数据业务的用户可以通过这个自助平台，对集团内部、下属各用户组、单一用户的数据流量进行自助式分配、调剂、管理等功能。

通过友善的用户使用界面，为用户展示了带宽流量的使用情况，实现了“可视化”及“可管理能力”，提高了用户服务水平。

⊙ 支持对下属的IMSI进行分组管理。

⊙ 支持设定流量定额，以及提醒控制比例。

⊙ 支持设定超额提醒和控制策略，并查看用量。

同时，系统可用于时间类和逻辑类判断逻辑,提醒方式有三种，三种方式可以组合进行提醒：邮件、短信、重定向http提醒。

4 结束语

该流量定额管理方案自部署以来，极大地提高了对于海事卫星用户流量的分析能力，满足了用户对于流量控制的需求，具备了历史流量使用情况的追溯能力，产生了良好的市场效果。在卫星通信迅速发展的形势下，市场和政府对于流量深度解析、精细化管理的要求越来越高，我们将在该平台的基础上不断优化，继续演进，在最新的第五代海事卫星系统中提供优质的流量管理服务。

首届国际数字版权管理创新发展论坛在京举办

近日，“首届国际数字版权管理创新发展论坛”在北京举行，广播科学研究院院长兼党委书记邹峰和中国工程院院士丁文华发表致辞。

邹峰院长提出，随着媒体融合、宽带中国等战略的持续推进，以及4K/HDR、VR/AR和智能终端等技术的发展与进步，使得数字版权内容的价值越来越显著，数字版权市场不断扩大。面对当前新的发展形势，迫切需要我们在国家版权相关法律、法规以及行业政策的指导下，协同技术体系、价值体系和维权体系，构建健康和谐的数字媒体内容版权保护生态体系，实现数字媒体版权价值最大化。

丁文华院士从技术角度指出，面向中国媒体融合的新形式，构建中国版权保护生态体系迫在眉睫，中国广播影视数字版权管理论坛在几年前就筹建了中国广播影视数字版权管理认证中心，为产业链各方提供信任与安全体系的技术支撑，广科院建立了ChinaDRMLab数字媒体内容保护技术研究实验室，开展ChinaDRM技术与标准的安全评估与认证、国际交流与合作以及技术咨询服务。通过近几年的研究和探讨，中国广播影视数字版权管理认证中心已建立了具备为行业提供信任与安全体系的技术和管理方面的条件。另外，目前中国广播影视数字版权管理论坛有16 家媒体和内容提供商、33 家技术解决方案提供商、13 家终端设备厂商、5 家高校和科研机构，覆盖了新媒体产业不同领域端到端的产业链各环节，具有良好的代表性和开放性。

本次会议由国家新闻出版广电总局广播科学研究院主办，中信国安信息产业股份有限公司、ChinaDRMLAB、中广互联承办。主论坛探讨了数字版权保护技术体系创新，及数字版权保护技术体系、价值体系与维权体系的协同发展；分论坛分别就“数字版权保护技术创新与发展演进”和“数字版权商业模式创新与融合发展”两个论题展开探讨。

会上，广播科学研究院与上海文广集团完成了签约仪式，中国国家新闻出版广电总局广播科学研究院ChinaDRM实验室和美国MovieLabs公司发表联合声明，将推进版权保护技术与标准的持续演进，携手共建和谐的国际媒体产业生态。

10.3969/J.ISSN.1672-7274.2017.07.007

TN927+.2，F406.3文献标示码：A

1672-7274（2017）07-0017-03