NAT技术在PCC架构中的实现方法、PCRF及AF转让专利
申请号 : CN200710165713.3
文献号 : CN101420674B
文献日 : 2010-07-28
发明人 : 时晓岩 , 李岩 , 谭仕勇
申请人 : 华为技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种网络地址转换NAT技术在策略和计费控制PCC架构中的实现方法，其特征在于，包括：策略控制和计费规则功能实体PCRF与策略和计费执行实体PCEF会话中，所述PCRF接收所述PCEF发送的用于会话绑定的UE的第一网络地址；
所述PCRF与应用功能实体AF的会话中，所述PCRF接收所述AF发送的用户设备UE的网络地址相关信息，所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址；
所述PCRF确定所述多个网络地址中，包含所述第一网络地址；
所述PCRF将所述PCRF与所述AF之间的会话，和所述PCRF与所述PCEF之间的会话绑定。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个网络地址包括以下任意组合：所述UE的主机地址、由网络地址转换NAT设备生成的所述UE的反向地址、由中继服务器分配的所述UE的中继地址；
所述第一网络地址为所述UE的主机地址或所述UE的反向地址。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述PCRF确定所述多个网络地址包含所述第一网络地址包括：所述PCRF将所述多个网络地址中的部分或全部网络地址，分别与所述第一网络地址进行匹配，若所述多个网络地址中的其中一个网络地址能够与所述第一网络地址相匹配，则确定所述多个网络地址包含所述第一网络地址。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述PCRF与所述AF之间的会话，和所述PCRF与所述PCEF之间的会话绑定后，该方法进一步包括：根据网络地址相关信息，制定符合实际业务数据流的PCC规则。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述制定符合实际业务数据流的PCC规则之前，该方法进一步包括：获取被访问端的网络地址相关信息；
进一步根据所述被访问端的网络地址相关信息，制定符合实际业务数据流的PCC规则；
所述获取被访问端的网络地址相关信息包括：
接收所述AF发送的被所述AF获取到的所述被访问端的网络地址相关信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述制定符合实际业务数据流的PCC规则之前，该方法进一步包括：接收所述AF发送的业务数据流描述信息；
所述业务数据流描述信息包括：
所述UE向所述被访问端发送IP数据包的上行方向上，被发送IP数据包的源网络地址与目的网络地址；和/或，所述UE接收所述被访问端发来的IP数据包的下行方向上，被接收IP数据包的源网络地址与目的网络地址。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述PCC规则包括：能够通过所述PCEF的IP数据包过滤规则；
所述制定符合实际业务数据流的PCC规则包括：
制定与所述上行方向上的业务数据流描述信息相对应的上行IP数据包过滤规则；和/或，制定与所述下行方向上的业务数据流描述信息相对应的下行IP数据包过滤规则。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述制定所述上行IP数据包过滤规则包括：根据所述第一网络地址，制定能够通过所述PCEF的被发送IP数据包的源网络地址为所述第一网络地址。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，被访问端的网络地址相关信息包括：所述被访问端的第一远端地址；或，所述被访问端的第一远端地址和第二远端地址；
所述制定所述上行IP数据包过滤规则包括：
制定能够通过所述PCEF的被发送IP数据包的目的网络地址为所述第一远端地址或所述第二远端地址。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个网络地址包括第一网络地址和所述UE的中继地址；
所述制定所述上行IP数据包过滤规则之前，该方法进一步包括：获取所述中继服务器的监听地址。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述获取所述中继服务器的监听地址包括：向用户签约数据库SPR发送请求所述监听地址的消息；
接收所述SPR返回的所述监听地址。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述制定所述上行IP数据包过滤规则包括：制定能够通过所述PCEF的被发送IP数据包的目的网络地址为所述中继服务器的监听地址。
13.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述制定所述下行IP数据包过滤规则包括：根据所述第一网络地址，制定能够通过所述PCEF的被接收IP数据包的目的网络地址为所述第一网络地址。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，被访问端的网络地址相关信息包括：所述被访问端的第一远端地址；或，所述被访问端的第一远端地址和第二远端地址；
所述制定所述下行IP数据包过滤规则包括：
制定能够通过所述PCEF的被接收IP数据包的源网络地址为所述第一远端地址或所述第二远端地址。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述多个网络地址包括第一网络地址和所述UE的中继地址；
所述制定所述下行IP数据包过滤规则包括：
制定能够通过所述PCEF的被接收IP数据包的源网络地址为所述中继服务器的监听地址。
16.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，制定符合实际业务数据流的PCC规则包括：确定所述上行IP数据包过滤规则的个数和/或所述下行IP数据包过滤规则的个数。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述确定所述上行IP数据包过滤规则的个数，或所述下行IP数据包过滤规则的个数包括：设所述被访问端的网络地址相关信息包括N个远端地址，且所述多个网络地址中不包含所述UE的中继地址，则所述上行IP数据包过滤规则的个数，或所述下行IP数据包过滤规则的个数为N个。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述确定所述上行IP数据包过滤规则的个数，或所述下行IP数据包过滤规则的个数包括：设所述被访问端的网络地址相关信息包括N个远端地址，且所述多个网络地址中包含所述UE的中继地址，则所述上行IP数据包过滤规则的个数，或所述下行IP数据包过滤规则的个数为N+1个。
19.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述PCRF接收所述AF发送的UE的网络地址相关信息之前，该方法进一步包括：所述AF获取所述UE的网络地址相关信息。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述获取UE的网络地址相关信息包括：接收所述UE发送的携带所述UE的网络地址相关信息的消息；
从所述消息中解析出所述UE的网络地址相关信息，且存储所述UE的网络地址相关信息。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述消息为：SDP消息或SIP消息。
22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：接收所述UE发送的携带所述中继服务器的监听地址的SDP消息，所述中继服务器的监听地址被配置于该SDP消息中被扩展的候选地址描述行中。
23.根据权利要求19至22中任一项所述的方法，其特征在于，将所述网络地址相关信息发送给PCRF包括：将所述UE的网络地址相关信息通过所述Diameter AAR消息携带给所述PCRF；或，在收到所述PCRF发来的重新授权请求消息Diameter RAR消息后，将所述UE的网络地址相关信息通过所述重新授权应答消息Diameter RAA消息发送给所述PCRF。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，将所述网络地址相关信息发送给PCRF包括：将所述UE的网络地址相关信息以文本方式配置于所述AAR消息或所述RAA消息的属性取值对Codec-Address AVP中；或，将所述UE的网络地址相关信息配置于所述AAR消息或所述RAA消息中的候选地址属性取值对Candidate-Address AVP中。
25.一种策略控制和计费规则功能实体PCRF，其特征在于，包括：第一接收单元、第二接收单元、确定单元和绑定单元；其中，第一接收单元，PCRF与应用功能实体AF之间的会话中，接收所述AF发送的UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址；
第二接收单元，接收策略和计费执行实体PCEF发送的用于会话绑定的UE的第一网络地址；
确定单元，确定所述多个网络地址中，包含PCEF与所述PCRF之间的会话中，所述PCEF发送给所述PCRF的用于会话绑定的所述UE的第一网络地址；
绑定单元，将所述PCRF与所述AF之间的会话，和所述PCRF与所述PCEF之间的会话绑定。
26.根据权利要求25所述的PCRF，其特征在于，所述确定单元包括：匹配单元和确定子单元；其中，所述匹配单元，将所述多个网络地址中的部分或全部网络地址，分别与所述第一网络地址进行匹配，得出匹配结果；
所述确定子单元，根据所述匹配结果为所述多个网络地址中的其中一个网络地址能够与所述第一网络地址相匹配，确定所述多个网络地址包含所述第一网络地址。
27.根据权利要求25所述的PCRF，其特征在于，所述PCRF进一步包括：规则制定单元，用于制定符合实际业务数据流的PCC规则。
28.根据权利要求27所述的PCRF，其特征在于，所述PCRF进一步包括：第三接收单元，接收所述AF发送的被所述AF获取到的所述被访问端的网络地址相关信息。
29.根据权利要求27或28所述的PCRF，其特征在于，所述PCRF进一步包括：第四接收单元，接收所述AF发送的业务数据流描述信息；
所述业务数据流描述信息包括：
所述UE向所述被访问端发送IP数据包的上行方向上，被发送IP数据包的源网络地址与目的网络地址；和/或，所述UE接收所述被访问端发来的IP数据包的下行方向上，被接收IP数据包的源网络地址与目的网络地址。
30.根据权利要求29所述的PCRF，其特征在于，所述规则制定单元包括：第一制定单元和/或第二制定单元；
所述第一制定单元，制定与所述上行方向上的业务数据流描述信息相对应的上行IP数据包过滤规则；
所述第二制定单元，制定与所述下行方向上的业务数据流描述信息相对应的下行IP数据包过滤规则。
31.根据权利要求29所述的PCRF，其特征在于，所述PCRF进一步包括：规则个数确定单元，确定所述上行IP数据包过滤规则的个数和/或所述下行IP数据包过滤规则的个数。
32.一种应用功能实体，其特征在于，包括：
信息获取单元和发送处理单元；
所述信息获取单元，获取UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址，该多个网络地址中，包含策略控制和计费规则功能实体PCRF与策略和计费执行实体PCEF之间的会话中，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址；
所述发送处理单元，将所述信息获取单元获取到的所述网络地址相关信息发送给PCRF。
33.根据权利要求32所述实体，其特征在于，所述信息获取单元包括：信息接收单元、解析单元和存储单元；
所述信息接收单元，接收所述UE发送的携带所述UE的网络地址相关信息的消息；
所述解析单元，从所述消息中解析出所述UE的网络地址相关信息；
所述存储单元，存储所述UE的网络地址相关信息。
34.根据权利要求32或33所述的实体，其特征在于，所述发送处理单元包括：配置单元和发送单元，其中，所述配置单元，将所述UE的网络地址相关信息配置于Diameter AAR消息中，或配置于Diameter RAA消息中；
所述发送单元，将被所述配置单元配置有所述UE的网络地址相关信息的Diameter AAR消息或Diameter RAA消息发送给所述PCRF。
35.根据权利要求34所述的实体，其特征在于，
所述信息获取单元，进一步获取中继服务器的监听地址；
所述信息接收单元，进一步接收UE发送的携带中继服务器的监听地址的消息；
所述解析单元，进一步从该消息中解析出中继服务器的监听地址的消息；
所述存储单元，进一步存储中继服务器的监听地址的消息。
36.一种用于提供UE的网络地址相关信息的方法，其特征在于，包括：获取UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在同一网络位置的多个网络地址，该多个网络地址中，包含策略控制和计费规则功能实体PCRF与策略和计费执行实体PCEF之间的会话中，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址；
将所述网络地址相关信息发送给PCRF。
37.根据权利要求36所述的方法，其特征在于，所述UE的网络地址相关信息包括以下任意组合：所述UE的主机地址、由NAT设备生成的所述UE的反向地址、由中继服务器分配的所述UE的中继地址。
38.根据权利要求37所述的方法，其特征在于，所述获取UE的网络地址相关信息包括：接收所述UE发送的携带所述UE的网络地址相关信息的消息；
从所述消息中解析出所述UE的网络地址相关信息，且存储所述UE的网络地址相关信息。
39.根据权利要求38所述的方法，其特征在于，所述消息为：SDP消息或SIP消息。
40.根据权利要求38所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：接收所述UE发送的携带所述中继服务器的监听地址的SDP消息，所述中继服务器的监听地址被配置于该SDP消息中被扩展的候选地址描述行中。
41.根据权利要求36至40中任一项所述的方法，其特征在于，将所述网络地址相关信息发送给PCRF包括：将所述UE的网络地址相关信息通过所述Diameter AAR消息携带给所述PCRF；或，在收到所述PCRF发来的重新授权请求消息Diameter RAR消息后，将所述UE的网络地址相关信息通过所述重新授权应答消息Diameter RAA消息发送给所述PCRF。
42.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，将所述网络地址相关信息发送给PCRF包括：将所述UE的网络地址相关信息以文本方式配置于所述AAR消息或所述RAA消息的属性取值对Codec-Address AVP中；或，将所述UE的网络地址相关信息配置于所述AAR消息或所述RAA消息中的候选地址属性取值对Candidate-Address AVP中。
43.根据权利要求36所述的方法，其特征在于，将所述网络地址相关信息发送给PCRF后，该方法进一步包括：所述PCRF利用所述UE的网络地址相关信息，将所述PCRF与AF之间的会话，和所述PCRF与PCEF之间的会话进行会话绑定；和/或制定符合实际业务数据流的PCC规则。
说明书 :
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种网络地址转换(NAT，NetworkAddress Translation)技术在策略和计费控制(PCC，Policy and ChargingControl)架构中的实现方法及一种策略控制和计费规则功能(PCRF，PolicyControl and Charging Rules Function)实体及应用功能(AF，ApplicationFunction)实体。
背景技术
基于演进网络的发展需求，第三代移动通信标准化伙伴项目(3GPP，3rd Generation Partnership Project)定义了PCC架构，基于PCC架构，演进网络能够针对检测到的不同业务数据流进行QoS控制和计费统计。
参见图1，图1是该PCC架构的示意图。下面主要讨论图1中的PCRF、策略和计费执行(PCEF，Policy and Charging Enforcement Function)实体、用户签约数据库(SPR，Subscription Profile Repository)和应用功能(AF，Application Function)实体等几个功能实体在PCC架构中的作用。
其中，PCRF主要是根据运营商策略、对用户接入网络的限制、用户签约数据以及用户当前正在进行的业务的业务信息等因素，制定对应的策略，该策略称为PCC规则。PCC规则通常可包括业务数据流的检测规则，业务数据流对应的QoS控制规则和基于业务数据流的计费规则等等；其中，业务数据流动检测规则也可称为IP数据包过滤规则；
PCEF主要是执行PCRF制定的PCC规则，如根据PCC规则，对业务数据流进行检测和测量，保证业务的QoS，用户面流量树立和触发控制面的会话管理等等；进一步说明，为保证业务的QoS以及对业务数据流进行计费，UE发出的所有IP数据包或待接收的所有IP数据包需要经过PCEF，由PCEF利用PCRF下发的PCC规则中的IP数据包过滤规则，对各IP数据包进行业务数据流过滤，允许符合要求的IP数据包通过；IP数据包过滤规则规定了允许通过PCEF的IP数据包的源地址与目的地址、业务数据流量等等信息；
SPR主要是向PCRF提供用于制定PCC规则的用户签约数据；
AF主要是向PCRF动态提供应用层的业务信息，PCRF可根据该业务信息动态生成或修改对应的PCC规则。
基于PCC架构，可建立用户终端与网络侧之间的IP-CAN会话，UE基于被建立的IP-CAN会话，开展自己的业务。参见图2，图2是现有基于PCC架构实现UE开展业务的信令交互示意图。参见图3，图3是图2中建立UE的IP-CAN会话的具体流程图。该流程简要描述如下：
步骤301至302、PCEF收到UE发送的IP-CAN会话建立请求消息，基于Diameter协议，向PCRF发送请求与PCRF进行会话的贷计控制请求(Diameter CCR，Credit-Control-Request)消息，请求PCRF下发该UE的缺省PCC规则。
为方便表述，称PCEF与PCRF之间的会话为会话一。
上述Diameter CCR消息中携带UE的网络地址、网络标识如国际移动用户识别码(IMSI，international mobile subscriber identity)等等的UE相关信息。
步骤303、PCRF存储所接收到的Diameter CCR消息中的UE相关信息，若UE曾成功建立过IP-CAN会话，则PCRF上会保留有该UE相关的PCC规则，PCRF选择该PCC规则，执行步骤308；否则，执行步骤304至步骤307。
步骤304至步骤307、PCRF向SPR发送请求消息，请求用户签约数据；SPR收到该请求消息后，将用户签约数据返回PCRF；PCRF收到PCEF返回的用户签约数据后，制定UE相关的PCC规则，存储该PCC规则，执行步骤308。
步骤308、PCRF将UE相关的PCC规则通过Diameter CCR消息下发给PCEF，PCRF与PCEF之间的会话告一段落。
步骤309至步骤310、PCEF安装收到的缺省PCC规则，向UE返回表示IP-CAN会话建立成功的响应。
图3所示流程所建立的IP-CAN会话建立了一条UE与PCEF之间的缺省承载，基于会话一中建立的该缺省承载，UE可发起业务请求。为对UE将开展的业务进行控制，需要针对UE所请求的业务制定合适的PCC规则。参见图4，图4是PCC架构下对UE的业务控制流程图。该流程简要说明如下：
步骤401至步骤403、AF被触发后，定义UE的业务信息，将UE的业务信息通过Diameter AAR消息发送给PCRF，发起AF与PCRF之间的会话。
UE的业务信息可包括UE的网络地址、网络标识、业务数据流描述信息等等。且为表述方便，可称AF与PCRF之间的会话为会话二。
步骤404、PCRF收到AF发来的AAR消息后，存储其中UE的业务信息，PCRF若没有存储用户签约数据，则执行步骤405；否则，执行步骤407。
步骤405至步骤406、PCRF向SPR发送请求用户签约数据的请求消息；SPR收到该请求消息后，向PCRF返回用户签约数据。
步骤407至步骤409、PCRF根据会话二中AF发来的UE的网络地址，与会话一中收到的PCEF发来的UE的网络地址，进行会话一与会话二的绑定，绑定成功后，PCRF制定并存储PCC规则，向AF发送表示会话绑定成功的响应。
PCRF返回AF的响应可以是Diameter AAA消息。
可简称会话一与会话二的绑定为会话绑定。由于PCRF负责管理针对不同UE的不同PCC规则，相应地，PCEF负责执行针对不同UE的不同PCC规则，因此，为确保PCEF所执行的PCC规则针对的是UE所请求的业务，需要PCRF将会话一与会话二进行会话绑定，即确定AF上报的用于会话绑定的UE的网络地址，与PCEF上报的用于会话绑定的UE的网络地址是否相同，若相同，则会话一与会话二绑定成功；否则，绑定失败。在会话绑定成功后，PCRF才能够根据UE的业务信息制定对应的PCC规则，且将该PCC规则下发给与会话二绑定成功的会话一中的PCEF，由PCEF控制该UE所请求的业务。
步骤410至步骤414、UE发起要求修改IP-CAN会话的请求给PCEF；PCEF收到该请求后，向PCRF发送要求获取PCC规则的Diameter CCR消息；PCRF收到PCEF发来的消息后，从所存储的PCC规则中选出与该UE相关的PCC规则，将该PCC规则下发给PCEF；PCEF收到PCRF返回的PCC规则后，安装该PCC规则，且向UE返回表示IP-CAN会话修改成功的贷计控制应答(Diameter CCA，Credit-Control-Answer)消息。
上述图3与图4所示流程中，若UE自身拥有可寻址的合法网络地址，该网络地址包含由网络信息中心(NIC)或网络服务提供商(ISP)分配的具有全球唯一性的可寻址IP地址，则会话一中PCEF上报给PCRF的UE的网络地址，和，会话二中AF上报给PCRF的UE的网络地址为同一个网络地址，则PCRF可进行成功的会话绑定。
但有时，UE真实的网络地址为不能用于寻址的主机地址，如私网地址，为使UE能够访问因特网等公网，通常需要采用NAT技术，将UE的主机地址转换为一个可寻址的合法网络地址。其中，主机地址包括主机IP地址和端口号，合法网络地址包括合法IP地址和端口号。NAT技术的主要作用在于使局域网内多个UE共享一个合法IP地址，以缓解合法IP地址资源紧缺问题。路由器、防火墙等等网络设备上通常设置有NAT功能，如防火墙将网络服务器的主机地址192.168.1.1转换为合法IP地址202.96.23.11，则外部实际通过访问202.96.23.11地址访问该网络服务器。本申请中，统称具有NAT功能的设备为NAT设备，并称经过NAT设备转换得到的合法网络地址为反向地址，该反向地址包括可寻址的IP地址、端口号。
NAT技术可包括：静态NAT(Static NAT)、动态地址NAT(Pooled NAT)以及网络地址端口转换(NAPT，Port-Level NAT)。
其中，静态NAT是NAT设备将私网中每个UE的主机地址都被永久地映射成某个合法网络地址。动态地址NAT是NAT设备为每个UE动态分配合法网络地址，将该UE的主机地址映射成某合法网络地址，在UE与外网断开后，释放分配给该UE的合法网络地址。NAPT则是NAT设备将UE的主机地址映射成一个单独的合法IP地址，并在该合法IP地址上加一个由该NAT设备选定的端口号。
另外，NAT技术中，经过NAT转换得到的合法网络地址在某些应用场景下也难以用于通信，为此通常采用中继(STUN Relay)服务器，为用户设备分配一个中继地址，该中继地址也是合法网络地址。
NAT技术能够使多个UE共享一个合法IP地址，以缓解合法IP地址资源紧缺问题。但若将NAT技术引入PCC架构，将使得UE难以开展业务的问题。
参见图5，图5是NAT技术在PCC架构中的应用场景示意图。图5中，NAT设备被设置在UE与PCEF之间的通信链路之间。UE期望访问远端PDN。设UE的主机地址中IP地址为IP1，端口为Port1；被访问的远端网络地址中IP地址为IP_remote，端口为Port_remote；经过NAT设备转换得到的UE的反向地址中IP地址为IP2、端口为Port2。从UE发出的IP数据包经过NAT设备后，IP数据包的源网络地址为UE的反向地址，目的网络地址未变，仍为被访问的远端网络地址，若IP数据包能够通过PCEF，则该IP数据包将按其目的网络地址被发送到远端PDN。
实际上，NAT技术的引入，使得UE发出的IP数据包难以通过PCEF，因为实际应用中，UE会收集到标示其网络位置的主机地址和反向地址，并且，UE将指示AF该UE用于对外通信的网络地址可能是主机地址，也可能是反向地址。若UE指示其主机地址用于对外通信，则AF会根据UE的指示，向PCRF上报的用于会话绑定的为UE的主机地址；而PCEF上报的用于会话绑定的是该UE的反向地址。因主机地址与反向地址不同，导致PCRF执行会话绑定失败。
参见图6，图6是NAT技术在PCC架构中的另一应用场景示意图。与图5所示场景不同，图6所示场景中，NAT设备被设置在UE与PCEF之间多通信链路之外，被设置在PCEF与远端PDN之间的通信链路上，且NAT设备与远端PDN之间设置有中继服务器。中继服务器为UE分配中继地址，其中，IP地址为IP3，端口为Port3，中继服务器的监听地址中IP地址为IPR，端口为PortR。图6所示场景中，UE不仅会收集到UE的主机地址、UE的反向地址，还会收集到UE的中继地址。UE会将收集到的地址上报给AF，AF会根据UE的上报向PCRF上报用于会话绑定的UE的网络地址可能是UE的主机地址，也可能是UE的反向地址。从而，与图5所示场景中应用NAT技术类似的问题将会发生。
因此，现有技术中，NAT技术应用在PCC架构下，将会出现会话绑定失败的问题。
发明内容
一种NAT技术在PCC架构中的实现方法，包括：
PCRF与PCEF会话中，所述PCRF接收所述PCEF发送的用于会话绑定的UE的第一网络地址；
所述PCRF与AF的会话中，所述PCRF接收所述AF发送的UE的网络地址相关信息，所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址；
所述PCRF确定所述多个网络地址中，包含所述第一网络地址；
所述PCRF将所述PCRF与所述AF之间的会话，和所述PCRF与所述PCEF之间的会话绑定。
本发明实施例提供一种PCRF，在引入NAT技术的PCC架构中，实现PCRF与AF之间的会话，和PCRF与PCEF之间的会话的绑定。
一种PCRF，包括：第一接收单元、第二接收单元、确定单元和绑定单元；其中，
第一接收单元，PCRF与AF之间的会话中，接收所述AF发送的UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址；
第二接收单元，接收策略和计费执行实体PCEF发送的用于会话绑定的UE的第一网络地址；
确定单元，确定所述多个网络地址中，包含PCEF与所述PCRF之间的会话中，所述PCEF发送给所述PCRF的用于会话绑定的所述UE的第一网络地址；
绑定单元，将所述PCRF与所述AF之间的会话，和所述PCRF与所述PCEF之间的会话绑定。
本发明实施例还提供一种AF，为PCRF提供UE的网络地址相关信息。
一种AF，包括：
信息获取单元和发送处理单元；
所述信息获取单元，获取UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址，该多个网络地址中，包含策略控制和计费规则功能实体PCRF与策略和计费执行实体PCEF之间的会话中，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址；
所述发送处理单元，将所述信息获取单元获取到的所述网络地址相关信息发送给PCRF。
一种用于提供UE的网络地址相关信息的方法，包括：
获取UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在同一网络位置的多个网络地址，该多个网络地址中，包含策略控制和计费规则功能实体PCRF与策略和计费执行实体PCEF之间的会话中，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址；
将所述网络地址相关信息发送给PCRF。
本发明实施例为NAT技术。本发明实施例中，可通过由AF向PCRF发送UE的网络地址相关信息，由PCRF获取到UE的网络地址相关信息，之后，PCRF可根据UE的网络地址相关信息，在确定出第一网络地址后，基于PCRF与AF之间的会话，和PCRF与PCEF之间的会话均采用第一网络地址标示UE的网络位置，将两个会话成功绑定。
附图说明
图2是现有基于PCC架构实现UE开展业务的信令交互示意图；
图3是图2中建立UE的IP-CAN会话的具体流程图；
图4是现有PCC架构下对UE的业务控制流程图；
图5是NAT技术在PCC架构中的应用场景示意图；
图6是NAT技术在PCC架构中的另一应用场景示意图；
图7是本发明实施例中NAT技术在PCC架构中的实现方法流程图；
图8是本发明实施例提供的PCRF的结构示意图；
图9是本发明实施例一中NAT技术在PCC结构中的实现流程图；
图10是本发明实施例二中NAT技术在PCC架构中的应用场景示意图；
图11是本发明实施例二中NAT技术在PCC结构中的实现流程图；
图12是本发明实施例三中NAT技术在PCC结构中的实现流程图；
图13是本发明实施例中用于提供UE的网络地址相关信息的方法流程图；
图14是本发明实施例提供的AF的结构示意图；
图15是本发明实施例四中AF向PCRF提供UE的网络地址相关信息的流程图；
图16是本发明实施例五中AF向PCRF提供UE的网络地址相关信息的流程图；
图17是本发明实施例六中AF向PCRF提供UE的网络地址相关信息的流程图。
具体实施方式
现有技术中，NAT技术之所以难以很好地应用在PCC架构中，是因为NAT技术的引入，使得AF上报的用于会话绑定的UE的网络地址，与PCEF上报的用于会话绑定的UE的网络地址可能不同，而使PCRF难以感知两个不同的网络地址对应同一个UE，从而导致PCRF无法将会话一与会话二进行成功的会话绑定，最终导致该UE难以开展相关业务。
NAT技术在PCC架构中的引入还会导致PCRF难以制定出符合实际业务数据流的PCC规则。而当PCEF执行该PCC规则时，由于PCC规则与实际业务数据流不相符合，将导致UE难以将业务相关的IP数据包发送出去，且UE也难以接收到实际接收者为该UE的IP数据包。
对NAT技术在PCC架构中的引入导致PCRF难以制定出符合实际业务数据流的PCC规则进行说明。AF上报给PCRF的业务信息中，业务数据流描述信息可包括一条上行方向上的业务数据流描述信息和/或一条下行方向上的业务数据流描述信息；其中，上行方向上的业务数据流描述信息用于描述UE向远端PDN发送数据的上行方向上，被发送IP数据包的源网路地址与目的网络地址；下行方向上的业务数据流描述信息用于描述UE接收远端PDN发来的数据的下行方向上，被接收IP数据包的源网路地址与目的网络地址。仍参见图5，图5中，上行方向上的业务数据流描述信息中，设源网络地址为UE的反向地址，目的网络地址为被访问的远端网络地址；下行方向上的业务数据流描述信息中，源网络地址为被访问的远端网络地址，目的网络地址为UE的反向地址。PCRF基于AF发来的业务数据流描述信息制定PCC规则中的IP数据包过滤规则。该IP数据包过滤规则规定了哪些IP数据包能够从PCEF通过，对应地，PCEF利用该IP数据包过滤规则检测业务数据流。由于AF上报给PCRF的用于会话绑定的UE的网络地址是UE的主机地址，因此，PCRF在制定IP数据包过滤规则中，上行方向上的IP数据包过滤规则中的IP数据包是源网络地址为UE的主机地址，目的网络地址为被访问的远端网络地址的数据包；下行方向上的IP数据包过滤规则中的IP数据包是源网络地址为被访问的远端网络地址，目的网络地址为UE的主机地址的数据包。PCRF所制定的IP数据包过滤规则与AF上报的实际业务数据流不相符合，因此，在PCEF执行PCRF所制定的包含IP数据包过滤规则的PCC规则时，将不允许UE发出的任何IP数据包通过，且本应由UE接收的IP数据包因无法通过PCEF，而被PCEF拒绝，也使UE难以接收到该IP数据包。因此，NAT技术的引入也会使得PCRF难以制定出符合实际业务数据流的PCC规则，从而使UE难以开展相关业务。
PCRF之所以难以制定出符合实际业务数据流的PCC规则，一个主要的原因也在于，引入NAT技术的场景下，AF上报的用于会话绑定的UE的网络地址，与PCEF上报的用于会话绑定的UE的网络地址不符合，从而导致针对该UE的业务所制定的PCC规则，也与AF上报的实际业务数据流不符合。
本发明实施例提供了关于NAT技术在PCC架构中的实现方案，本发明实施例中，在AF与PCRF的会话中，AF将发送UE的网络地址相关信息给PCRF，该网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址，实际上该多个网络地址中，包含PCEF与PCRF之间的会话中，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址。因此，PCRF在确定且该多个网络地址中存在能够将PCRF与AF之间的会话，和PCRF与PCEF之间的会话进行会话绑定的第一网络地址，进而，对于同一个UE的业务，PCRF可基于所获知的UE的网络地址相关信息，感知会话一中，PCEF上报的UE的网络地址，与会话二中，AF上报的UE的网络地址相同，实现对会话一与会话二的会话绑定。
参见图7，图7是本发明实施例提供的NAT技术在PCC架构中的实现方法流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤701、PCRF与PCEF会话中，PCRF接收所述PCEF发送的用于会话绑定的UE的第一网络地址。
步骤702、PCRF与AF之间的会话中，PCRF接收AF发送的用户设备UE的网络地址相关信息；该网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址。
本发明实施例中，用于标示UE所在同一个网络位置的网络地址可能有多个，如UE的主机地址IP1和Port1，UE的反向地址IP2和Port2，UE的中继地址IP3和Port3；则PCRF可获取到的网络地址相关信息可包括：UE的主机地址与反向地址，或UE的主机地址与中继地址，或UE的反向地址与中继地址，或UE的主机地址与反向地址与中继地址。其中，可用于会话绑定的第一网络地址可以是UE的主机地址或反向地址。
步骤703、PCRF确定该多个网络地址中，包含PCEF与所述PCRF之间的会话中，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址。
本发明实施例中，PCRF确定多个网络地址包含第一网络地址的做法可以是，PCRF将多个网络地址中的部分或全部网络地址，分别与第一网络地址进行匹配，若匹配结果是多个网络地址中的其中一个网络地址能够与第一网络地址相匹配，则确定多个网络地址包含所述第一网络地址。在执行匹配时，PCRF可将多个网络地址逐个与第一网络地址进行匹配，直至找到能够匹配成功的网络地址。实际应用中，可设置PCRF默认采用UE的主机地址与第一网络地址进行匹配，若匹配成功，则直接确定多个网络地址中包含第一网络地址。
步骤704、PCRF将该PCRF与上述AF之间的会话，和该PCRF与上述PCEF之间的会话绑定。
本发明实施例中，在PCRF确定上述多个网络地址中包含第一网络地址，则PCRF就可感知该PCRF与上述AF之间的会话所针对的UE，和该PCRF与上述PCEF之间的会话所针对的UE为同一个UE，则将两个会话进行成功绑定。
本发明实施例中，在确定出第一网络地址后，PCRF可结合第一网络地址、UE的网络地址相关信息、AF上报的UE的业务数据流描述信息以及被访问的远端网络地址相关信息，来制定符合实际业务数据流的PCC规则。其中，对于被访问端的网络地址相关信息，可采用与获取UE的网络地址相关信息类似的获取方式来获取到，即可由AF与被访问端进行消息交互，获取到被访问端的网络地址相关信息后，再发送给PCRF，详细说明可参见后文。
本发明实施例中，UE的业务数据流描述信息可包括：上行方向上，被发送IP数据包的源网络地址与目的网络地址；和/或，下行方向上，被接收IP数据包的源网络地址与目的网络地址。所谓“和/或”指的是，UE的业务数据流描述信息中可只包含上行方向上的业务数据流描述信息，也可只包含下行方向上的业务数据流描述信息，也可包含上行与下行方向上的业务数据流描述信息。
本发明实施例中，被访问端的网络地址相关信息中可包括一个或多个远端地址。在PCRF制定PCC规则时，PCRF实际上并不区分远端地址到底是什么地址，如被访问端的网络地址相关信息中，远端地址可以是被访问端的主机地址IP_remote1和Port_remote1，或可以是在远端采用NAT设备将被访问端的主机地址进行了转换处理后得到的被访问端的反向地址IP_remote2和Port_remote2。
本发明实施例中，PCRF制定PCC规则包括制定能够通过PCEF的IP数据包过滤规则，简称IP数据包过滤规则，即对应于AF上报的UE的业务数据流描述信息，可制定与上行方向上的业务数据流描述信息相对应的上行IP数据包过滤规则；和/或，制定与下行方向上的业务数据流描述信息相对应的下行IP数据包过滤规则。
本发明实施例中，制订上行IP数据包过滤规则包括：根据被确定出的第一网络地址，制定能够通过PCEF的被发送IP数据包的源网络地址为第一网络地址；根据获取到的被访问端的网络地址相关信息，制定能够通过PCEF的被发送IP数据包的目的网络地址为被访问端的网络地址，进一步将，若获取到的被访问端的网络地址有一个，设为第一远端地址，则制定能够通过PCEF的被发送IP数据包的目的网络地址为第一远端地址；若获取到的被访问端的网络地址有两个，设为第一远端地址与第二远端地址，则制定能够通过PCEF的被发送IP数据包的目的网络地址为第一远端地址或第二远端地址。对应地，PCRF所制定出来的上行IP数据包过滤规则的条数可基于获取到的被访问端的网络地址的个数来确定，即若获取到N个远端地址，则上行IP数据包过滤规则的条数即为N个。
有关下行IP数据包过滤规则的制定，与上行IP数据包过滤规则的制定类似，后续实施例中再作详细说明。
还需要说明的是，若UE的网络地址相关信息中提及了UE的中继地址，则PCRF为制定与实际业务数据流相符合的PCC规则，需要先获取到中继服务器的监听地址，然后，可在已制定出的上行或下行IP数据包过滤规则的基础上再增加一条上行IP数据包过滤规则，或再增加一条下行IP数据包过滤规则。所增加的上行IP数据包过滤规则中，被发送IP数据包的源网络地址仍然为第一网络地址，目的网络地址为中继服务器的监听地址。所增加的下行IP数据包过滤规则中，被接收IP数据包的目的网络地址仍然为第一网络地址，源网络地址为中继服务器的监听地址。
本发明实施例中，PCRF获取中继服务器的监听地址的方式可包括：接收所述AF发送的所述中继服务器的监听地址；或，向SPR发送请求所述监听地址的消息；接收所述SPR返回的所述监听地址。本发明实施例中，设中继服务器的监听地址包括IPR和PortR。
参见图8，图8是本发明实施例提供的PCRF的结构示意图，图8中，PCRF可包括：第一接收单元、确定单元和绑定单元；其中，
第一接收单元，PCRF与AF之间的会话中，接收所述AF发送的UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址；
确定单元，确定上述多个网络地址中，包含PCEF与该PCRF之间的会话中，该PCEF发送给该PCRF的用于会话绑定的该UE的第一网络地址；
绑定单元，将该PCRF与该AF之间的会话，和该PCRF与该PCEF之间的会话绑定。
确定单元可包括：匹配单元和确定子单元；其中，
匹配单元，将上述多个网络地址中的部分或全部网络地址，分别与上述第一网络地址进行匹配，得出匹配结果；
确定子单元，根据匹配结果为上述多个网络地址中的其中一个网络地址能够与上述第一网络地址相匹配，确定上述多个网络地址包含上述第一网络地址。
PCRF进一步可包括：
第三接收单元，接收所述AF发送的被所述AF获取到的所述被访问端的网络地址相关信息。
PCRF进一步可包括：第四接收单元，接收所述AF发送的业务数据流描述信息。
PCRF进一步可包括：规则制定单元，用于制定符合实际业务数据流的PCC规则。
规则制定单元可包括：第一制定单元和/或第二制定单元；
所述第一制定单元，制定与所述上行方向上的业务数据流描述信息相对应的上行IP数据包过滤规则；
所述第二制定单元，制定与所述下行方向上的业务数据流描述信息相对应的下行IP数据包过滤规则。
PCRF进一步可包括：规则个数确定单元，确定所述上行IP数据包过滤规则的个数和/或所述下行IP数据包过滤规则的个数。
下面结合具体的实施例对本发明实施例提供的技术方案作详细说明。
实施例一：
本实施例一中NAT技术在PCC架构中的应用场景示意图可参见图5。图5中UE的主机地址包括IP1和Port1，UE的反向地址包括IP2和Port2，UE期望访问的远端PDN中，被访问端的网络地址包括IP_remote1和Port_remote1。本发明实施例中，AF获取到的被访问端的网络地址信息包括被访问端的主机地址IP_remote1和Port_remote1。本实施例一中，AF预先将被访问端的网络地址信息发送给了PCRF。UE与PCEF之间已建立了一条IP-CAN会话，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的第一网络地址为UE的反向地址。
参见图9，图9是本发明实施例一中NAT技术在PCC结构中的实现流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤901、AF获取UE的网络地址相关信息。
有关本发明实施例中AF如何获取UE的网络地址相关信息，可参见后文记载。
本实施例一中，AF通过与UE进行信息交互时，获取到的UE的网络地址相关信息包括UE的主机地址与反向地址。
步骤902、AF将UE的业务信息包括UE的网络地址相关信息发送给PCRF。
有关本发明实施例中AF如何将获取UE的网络地址相关信息发送给PCRF，可参见后文记载。
本实施例一中，AF可将UE的业务信息包括UE的网络地址相关信息配置在同一条AAR消息，携带给PCRF，也将两种信息分别配置在不同的AAR消息携带给PCRF。
实际应用中，AF也可通过Diameter RAR消息将UE的业务信息包括网络地址相关信息发送给PCRF。
步骤903、PCRF利用收到的UE的网络地址相关信息进行会话绑定。
本实施例一中，PCRF可将UE的主机地址与UE的反向地址，分别与PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的第一网络地址即UE的反向地址，进行匹配，可设置PCRF默认采用UE的主机地址进行匹配，则匹配不成功；PCRF再将UE的网络地址相关信息中的UE的反向地址，与第一网络地址进行匹配，则匹配成功。若PCRF先采用UE的反向地址进行匹配，则匹配成功后，可不再需要用UE的主机地址进行匹配。根据匹配结果，可确定出第一网络地址为UE的反向地址。匹配成功后，PCRF通过第一网络地址，可将其与AF之间的会话，以及其与PCEF之间的会话绑定。
实际应用中，若AF所提供的UE的网络地址相关信息中，没有提供与IP地址对应的端口号，则该端口号可从业务数据流描述信息中导出。
步骤904、PCRF在会话绑定成功后，向AF返回表示绑定成功的应答消息给AF。
本实施例一中，PCRF发给AF的应答消息可以是对应于Diameter AAR消息的Diameter AAA消息，或可以是对应于Diameter RAR消息的DiameterRAA消息。
步骤905、PCRF根据用于会话绑定的第一网络地址、UE的业务数据流描述信息以及被访问端的网络地址，制定与数实际业务数据流相符合的PCC规则，并存储制定出的PCC规则。
本实施例一中，上述步骤902中，设AF上报的UE的业务数据流描述信息包括两条，分别是：
上行方向上，被发送IP数据包的源网络地址是UE的反向地址IP2和Port2，目的网络地址是被访问端的网络地址IP_remote和Port_remote；
下行方向上，被接收IP数据包的源网络地址是被访问端的网络地址IP_remote和Port_remote，目的网络地址是UE的反向地址IP2和Port2。
对应地，PCRF所制定的IP数据包过滤规则有两条，分别是上行IP数据包过滤规则与下行IP数据包过滤规则，其中，
上行IP数据包过滤规则包括，上行方向上，被发送的IP数据包的源网络地址为UE的反向地址，即源地址为IP2，源端口为Port2；目的网络地址为被访问端的网络地址，即目的地址为IP_remote1，目的端口为Port_remote1；
下行IP数据包过滤规则包括，下行方向上，被接收的IP数据包的源网络地址为被访问端的网络地址，即目的地址为IP_remote1，目的端口为Port_remote1；目的网络地址为UE的反向地址，即源地址为IP2，源端口为Port2。
后续，PCRF可将制定好的与实际业务数据流相符合PCC规则发送给PCEF，由PCEF执行该PCC规则，以对该UE的业务进行正确的策略与计费控制。
实施例二：
本实施例二中NAT技术在PCC架构中的应用场景示意图可参见图10。图10中，NAT设备被设置在UE与PCEF之间的通信链路之间，且PCEF与被访问端之间设置有中继服务器。中继服务器为UE分配中继地址，其中，IP地址为IP3，端口为Port3，中继服务器的监听地址中IP地址为IPR，端口为PortR。设UE的主机地址包括IP1和Port1，经过NAT设备转换后得到的UE的反向地址包括IP2和Port2。AF与被访问端信息交互所得到的被访问端的网络地址相关信息包括两个远端地址，分别是被访问端的主机地址IP_remote1和Port_remote1，与，被访问端的反向地址IP_remote2和Port_remote2。本实施例二中，AF预先将被访问端的网络地址信息发送给了PCRF。本实施例二中，设UE与PCEF之间建立了一条IP-CAN会话，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的第一网络地址为UE的反向地址。
参见图11，图11是本发明实施例二中NAT技术在PCC结构中的实现流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤1101、AF获取UE的网络地址相关信息。
有关本发明实施例中AF如何获取UE的网络地址相关信息，可参见后文记载。
本实施例二中，AF所获取到的UE的网络地址相关信息包括UE的主机地址、UE的反向地址和UE的中继地址。
步骤1102的描述与上述步骤902的描述类似。
本实施例二中，设AF上报的UE的业务数据流描述信息包括两条，分别是：
上行方向上，被发送IP数据包的源网络地址是UE的中继地址IP3和Port3，目的网络地址是被访问端的网络地址IP_remote和Port_remote；
下行方向上，被接收IP数据包的源网络地址是被访问端的网络地址IP_remote和Port_remote，目的网络地址是UE的中继地址IP3和Port3。
该步骤1102中，AF可进一步将中继服务器的监听地址通过消息发送给PCRF。
步骤1103、PCRF利用收到的UE的网络地址相关信息进行会话绑定。
本实施例二中，PCRF将UE的主机地址、UE的反向地址和UE的中继地址分别与第一网络地址进行匹配，匹配成功后，可确定第一网络地址为UE的反向地址，PCRF通过第一网络地址，将其与AF之间的会话，以及其与PCEF之间的会话绑定。
步骤1104、PCRF在会话绑定成功后，向AF返回表示绑定成功的应答消息给AF。
本实施例二中，PCRF发给AF的应答消息可以是对应于Diameter AAR消息的Diameter AAA消息，或可以是对应于Diameter RAR消息的DiameterRAA消息。
步骤1105、PCRF根据用于会话绑定的第一网络地址、UE的业务数据流描述信息以及被访问端的网络地址，制定与数实际业务数据流相符合的PCC规则。
对应于上述步骤1102中，AF上报的UE的业务数据流描述信息，PCRF所制定的IP数据包过滤规则有六条，分别是上行IP数据包过滤规则三条与下行IP数据包过滤规则三条，其中，
IP数据包过滤规则1：上行方向上，被发送IP数据包的源地址为IP2，源端口为Port2，目的地址为IP_remote1，目的端口为Port_remote1；
IP数据包过滤规则1’：下行方向，被接收IP数据包的目的地址为IP2，目的端口为Port2；源地址为IP_remote1，目的端口为Port_remote1；
IP数据包过滤规则2：上行方向，被发送IP数据包的源地址为IP2，源端口为Port2，目的地址为IP_remote2，目的端口为Port_remote2；
IP数据包过滤规则2’：下行方向，被接收IP数据包的目的地址为IP2，目的端口为Port2；源地址为IP_remote2，目的端口为Port_remote2；
IP数据包过滤规则3：上行方向，被发送IP数据包的源地址为IP2，源端口为Port2，目的地址为IPR，目的端口为PortR；
IP数据包过滤规则3’：下行方向，被接收IP数据包的目的地址为IP2，目的端口为Port2；源地址为IPR，目的端口为PortR。
后续，PCRF可将制定好的与实际业务数据流相符合PCC规则发送给PCEF，由PCEF执行该PCC规则，以对该UE的业务进行正确的策略与计费控制。
实施例三：
本实施例三中NAT技术在PCC架构中的应用场景示意图可参见图6。图6中，NAT设备被设置在PCEF与远端PDN之间的通信链路上，且NAT设备与远端PDN之间设置有中继服务器。本实施例三中，UE的主机地址包括IP 1和Port1，经过NAT设备转换后得到的UE的反向地址包括IP2和Port2，中继服务器为UE分配的中继地址包括IP3和Port3，中继服务器的监听地址包括IPR和PortR，UE期望访问的远端PDN中，被访问端的网络地址包括IP_remote和Port_remote。AF与被访问端信息交互所得到的被访问端的网络地址相关信息包括两个远端地址，分别是被访问端的主机地址IP_remote1和Port_remote1，与，被访问端的反向地址IP_remote2和Port_remote2。本实施例三中，AF预先将被访问端的网络地址信息发送给了PCRF。本实施例三中，设UE与PCEF之间建立了一条IP-CAN会话，PCEF发送给PCRF的用于会话绑定的地址为UE的主机地址。
参见图12，图12是本发明实施例三中NAT技术在PCC结构中的实现流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤1201、AF获取UE的网络地址相关信息。
有关本发明实施例中AF如何获取UE的网络地址相关信息，可参见后文记载。
本实施例三中，AF所获取到的UE的网络地址相关信息包括UE的主机地址、UE的反向地址和UE的中继地址。
步骤1202的描述与上述步骤902的描述类似。
本实施例三中，设AF上报的UE的业务数据流描述信息包括两条，分别是：
上行方向上，被发送IP数据包的源网络地址是UE的主机地址IP1和Port1，目的网络地址是被访问端的网络地址IP_remote和Port_remote；
下行方向上，被接收IP数据包的源网络地址是被访问端的网络地址IP_remote和Port_remote，目的网络地址是UE的主机地址IP1和Port1。
该步骤1202中，AF可进一步将中继服务器的监听地址通过消息发送给PCRF。
步骤1203、PCRF利用收到的UE的网络地址相关信息进行会话绑定。
本实施例三中，PCRF进行地址匹配以及会话绑定的做法与上述关于步骤1103的描述中，PCRF进行地址匹配以及会话绑定的做法类似，不再赘述。
本实施例三中，PCRF确定第一网络地址为UE的主机地址。
步骤1204、PCRF在会话绑定成功后，向AF返回表示绑定成功的应答消息给AF。
本实施例三中，PCRF发给AF的应答消息可以是对应于Diameter AAR消息的Diameter AAA消息，或可以是对应于Diameter RAR消息的DiameterRAA消息。
步骤1205、PCRF根据用于会话绑定的第一网络地址、UE的业务数据流描述信息以及被访问端的网络地址，制定与数实际业务数据流相符合的PCC规则。
对应于上述步骤1202中，AF上报的UE的业务数据流描述信息，PCRF所制定的IP数据包过滤规则有六条，分别是上行IP数据包过滤规则三条与下行IP数据包过滤规则三条，其中，
IP数据包过滤规则1：上行方向上，被发送IP数据包的源地址为IP1，源端口为Port1，目的地址为IP_remote1，目的端口为Port_remote1；
IP数据包过滤规则1’：下行方向，被接收IP数据包的目的地址为IP1，目的端口为Port1；源地址为IP_remote1，目的端口为Port_remote1；
IP数据包过滤规则2：上行方向，被发送IP数据包的源地址为IP1，源端口为Port1，目的地址为IP_remote2，目的端口为Port_remote2；
IP数据包过滤规则2’：下行方向，被接收IP数据包的目的地址为IP1，目的端口为Port1；源地址为IP_remote2，目的端口为Port_remote2；
IP数据包过滤规则3：上行方向，被发送IP数据包的源地址为IP1，源端口为Port1，目的地址为IPR，目的端口为PortR；
IP数据包过滤规则3’：下行方向，被接收IP数据包的目的地址为IP1，目的端口为Port1；源地址为IPR，目的端口为PortR。
后续，PCRF可根据PCEF的请求，下发针对该UE的PCC规则，由PCEF执行该PCC规则，以对该UE的业务进行正确的策略与计费控制。
实际应用中，若UE侧没有部署NAT设备，NAT设备被部署在被访问端，被访问端会提供两个远端地址。虽然UE侧没有部署NAT设备，但是UE仍能够收集到至少两个网络地址，即UE的主机地址与UE的反向地址，只是UE的主机地址与UE的反向地址相同。
以上列举了本发明实施例所提供的NAT技术在PCC架构中的实现方法及PCRF的在某些场景下的应用。实际应用中，本发明实施例提供的NAT技术在PCC架构中的实现方案同样适用于在PCC架构下引入NAT技术的其他场景。
本发明实施例还提供了一种用于提供UE的网络地址相关信息的方法，参见图13，图13是该方法的流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤1301、AF获取UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址。
本发明实施例中，AF可通过与UE进行信息交互，获取到UE的网络地址相关信息，UE的网络地址相关信息可包括以下任意组合：UE的主机地址、由NAT设备生成的UE的反向地址、中继服务器分配的UE的中继地址。
通常，UE在收集到自己的网络地址相关信息后，可向AF发送包含网络地址相关信息的消息。如UE发送的SDP消息中候选地址的格式如下：
candidate-attribute＝″candidate″″：″foundation SP component-id SP
transport SP
priority SP
connection-address SP；from RFC 4566
port；port from RFC 4566
SP cand-type
[SP rel-addr]
[SP rel-port]
*(SP extension-att-name SP
extension-att-value)
其中，“connection-address”与“port”为候选地址参数，“SP cand-type”表明候选地址的类型。如UE通过向AF发送如下SDP消息，将UE的网络地址相关信息提供给AF，该消息实例例如：
a＝candidate：11 UDP 1694498815 192.0.2.3 45664typ srflx raddr 10.0.1.1rport 8998。
其中，UE的主机地址包括IP地址10.0.1.1、端口8998；UE的反向地址包括IP地址192.0.2.3、端口45664。
再如，从UE发送的SIP消息的头域的Via行中可获取到UE的网络地址相关信息。如：
Via：SIP/2.0/UDP 10.1.1.1:4540；received＝192.0.2.1；rport＝9988；
其中，UE的主机地址为IP地址10.1.1.1、端口4540；UE的反向地址为IP地址192.0.2.1、端口rport＝9988。
本发明实施例中，AF获取UE的网络地址相关信息的做法可以是：接收UE发送的携带UE的网络地址相关信息的SDP消息；从该SDP消息中解析出UE的网络地址相关信息，且存储UE的网络地址相关信息
若AF与UE之间不能支持SDP消息，而支持SIP消息，则AF可从UE发来的SIP消息的头域中获得UE的网络地址相关信息。
步骤1302、AF将所述网络地址相关信息发送给PCRF。
本发明实施例中，可采用由AF主动发送网络地址相关信息给PCRF，如AF将UE的网络地址相关信息配置到Diameter AAR消息中，通过该消息将UE的网络地址相关信息携带给PCRF；也可以由PCRF向AF发送请求消息，AF收到该请求消息后，将UE的网络地址相关信息发送给PCRF，如PCRF通过Diameter RAR消息发送请求，AF将UE的网络地址相关信息配置到Diameter RAA消息中，通过该消息将UE的网络地址相关信息携带给PCRF。
本发明实施例中，AF具体发送UE的网络地址相关信息的做法可以是，将UE的网络地址相关信息以文本方式配置于AAR消息或RAA消息的Codec-Address AVP中。该做法中，可不需要对Codec-Address AVP进行改进，只需要增加其中的文本行即可。
本发明实施例中，AF具体发送UE的网络地址相关信息的做法还可以是，将UE的网络地址相关信息配置于AAR消息或RAA消息中新增的Candidate-Address AVP中。下面列举新增的Candidate-Address AVP的结构实例如下：
Candidate-Address::＝
{Candidate-IP}
[Candidate-port]
[Candidate-type]
其中，“Candidate-IP”可用于表示网络地址中的IP地址，“Candidate-port”可用于表示网络地址中的端口，“Candidate-type”可用于表示网络地址的类型如主机地址、反向地址、中继地址等，其中Candidate-IP为必须填写项，即需为该项配置内容；Candidate-port和Candidate-type为可选项。
另外，本发明实施例中，还可通过对SDP消息进行扩展，在其中增加可用于描述中继服务器地址的候选地址描述行，由UE配置其中的内容，然后将该经过扩展的SDP消息发送给AF，使AF能够获取到中继服务器的监听地址，并由AF将所获取到的中继服务器的监听地址发送给PCRF。
本发明实施例中，对SDP消息进行扩展以携带中继服务器的监听地址的做法可以是，扩展SDP消息中的候选地址描述行，即“a＝candidate”行，增加一个候选地址类型，该类型表示该候选地址是中继服务器的监听地址，经过扩展的SDP消息可用于传输中继服务器的监听地址。列举扩展的候选地址描述行实例如下：
a＝candidate：2 1 UDP 1694498562$Relay-LIS-1.IP$Relay-LIS-1.PORTtyp lsrly raddr$L-PRIV-1.IP rport$L-PRIV-1.PORT
其中，“lsrly”指示该候选地址为中继服务器的监听地址；“$Relay-LIS-1.IP”为监听地址的IP地址，“$Relay-LIS-1.PORT”为监听地址的端口号。
实际应用中，消息扩展的具体形式不限于本申请列举的上述各实例。
相应地，本发明实施例还提供一种AF，参见图14，图14是该AF的结构示意图，包括：信息获取单元和发送处理单元；其中，
信息获取单元，获取UE的网络地址相关信息；所述网络地址相关信息包括用于标示该UE所在网络位置的多个网络地址；
发送处理单元，将所述信息获取单元获取到的所述网络地址相关信息发送给PCRF。
信息获取单元可包括：信息接收单元、解析单元和存储单元；
信息接收单元，接收所述UE发送的携带所述UE的网络地址相关信息的消息；该消息可以是SDP消息或SIP消息；
解析单元，从所述消息中解析出所述UE的网络地址相关信息；
存储单元，存储所述UE的网络地址相关信息。
信息获取单元进一步可获取中继服务器的监听地址，其中，信息接收单元进一步可接收UE发送的携带中继服务器的监听地址的消息，该消息可以是SDP消息；解析单元进一步可从该消息中解析出继服务器的监听地址的消息；存储单元进一步可存储继服务器的监听地址的消息。
发送处理单元可包括：配置单元和发送单元，其中，
配置单元，将所述UE的网络地址相关信息配置于Diameter AAR消息中，或配置于Diameter RAA消息中；
发送单元，将被所述配置单元配置有所述UE的网络地址相关信息的Diameter AAR消息或Diameter RAA消息发送给所述PCRF。
下面结合具体的实施例对本发明实施例所提供的用于提供UE的网络地址相关信息的方法及AF作详细说明。
实施例四：
本实施例四中，设NAT技术在PCC架构中的应用场景可参见图5。设UE的主机地址包括IP1和Port1，UE的反向地址包括IP2和Port2。
参见图15，图15是本实施例四中AF向PCRF提供UE的网络地址相关信息的流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤1501、UE向AF发送SDP消息。
该SDP消息中携带UE的网络地址相关信息，包括UE的主机地址和反向地址，候选地址描述行包括：
a＝candidate：1 1 UDP 2130706431 IP1 Port1 typ host；
a＝candidate：2 1 UDP 1694498815 IP2 Port2 typ srflx raddr IP1 rportPort1。
步骤1502、AF根据收到的SDP消息获取并存储UE的网络地址相关信息。
步骤1503、AF与被访问端或者其他AF等其他设备进行SDP消息交互，以获取其他UE的网络地址相关信息。
步骤1504、AF通过Diameter AAR消息主动发送业务信息给PCRF，业务信息中包含UE的网络地址相关信息。
UE的网络地址相关信息可被配置在AAR消息中新增的Candidate-Addres AVP中，Candidate-Addres AVP指出UE的主机地址包括IP1和Port1、反向地址包括IP2和Port2。
步骤1505、PCRF收到AF发送的SDP消息后，解析出该SDP消息中包含UE的网络地址相关信息的业务信息，并存储该业务信息。PCRF进行会话绑定。
该步骤1505中，PCRF所执行的会话绑定可参见上述相关描述，在此不再赘述。
步骤1506、PCRF在会话绑定成功后，发送Diameter AAA消息给AF。
步骤1507、AF发送SDP消息中的响应消息给UE。
后续，PCRF可根据AF上报的业务信息等等制定并存储PCC规则。
本实施例四中，PCRF制定PCC规则的做法可参见上述相关描述，不再赘述。
实施例五：
本实施例五中，设NAT技术在PCC架构中的应用场景可参见图6或图10。设UE的主机地址包括IP1和Port1，UE的反向地址包括IP2和Port2，UE的中继地址包括IP3和Port3，中继服务器的监听地址包括IPR和PortR。
参见图16，图16是本实施例五中AF向PCRF提供UE的网络地址相关信息的流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤1601、UE向AF发送SDP消息。
该SDP消息中携带UE的网络地址相关信息，包括UE的主机地址、反向地址和中继地址，另外，该SDP消息中，进一步携带中继服务器的监听地址。该SDP消息中，候选地址描述行包括：
a＝candidate：1 1 UDP 2130706431 IP1 Port1 typ host；
a＝candidate：2 1 UDP 1694498815 IP2 Port2 typ srflx raddr IP1 rport Port1；
a＝candidate：3 1 UDP 1450435391 IP3 Port3 typ relay raddr IP2 rport Port2；
a＝candidate：3 1 UDP 2651268134 IPR PortR typ lsrly raddr IP2 rport Port2。
步骤1602、AF根据收到的SDP消息获取并存储UE的网络地址相关信息。
步骤1603、AF与被访问端或者其他AF等其他设备进行SDP消息交互，以获取其他UE的网络地址相关信息。
步骤1604、AF通过Diameter AAR消息主动发送业务信息给PCRF，业务信息中包含UE的网络地址相关信息。
UE的网络地址相关信息可被配置在AAR消息中描述业务信息的Codec-Data AVP中，即Codec-Data AVP中含有如下描述行：
a＝candidate：1 1 UDP 2130706431 IP1 Port1 typ host；
a＝candidate：2 1 UDP 1694498815 IP2 Port2 typ srflx raddr IP1 rport Port1；
a＝candidate：3 1 UDP 1450435391 IP3 Port3 typ relay raddr IP2 rport Port2；
a＝candidate：3 1 UDP 2651268134 IPR PortR typ lsrly raddr IP2 rport Port2。
步骤1605、PCRF收到AF发送的SDP消息后，解析出该SDP消息中包含UE的网络地址相关信息的业务信息，并存储该业务信息。PCRF进行会话绑定。
该步骤1605中，PCRF所执行的会话绑定可参见上述相关描述，在此不再赘述。
步骤1606、PCRF在会话绑定成功后，发送Diameter AAA消息给AF。
步骤1607、AF发送SDP消息中的响应消息给UE。
后续，PCRF可根据AF上报的业务信息等等制定PCC规则。
本实施例五中，PCRF制定PCC规则的做法可参见上述相关描述，不再赘述。
实施例六：
本实施例六中，设NAT技术在PCC架构中的应用场景可参见图5。设UE的主机地址包括IP1和Port1，UE的反向地址包括IP2和Port2。
参见图17，图17是本实施例六中AF向PCRF提供UE的网络地址相关信息的流程图，该流程可包括以下步骤：
步骤1701、UE向AF发送SIP消息。
该SIP消息可以是SIP注册消息等等，该SIP消息头域的Via行中携带UE的网络地址相关信息，包括UE的主机地址和反向地址。
步骤1702、AF根据收到的SIP消息获取并存储UE的网络地址相关信息。
步骤1703至步骤1704、AF与被访问端或者其他AF等其他设备进行SIP消息交互，以获取其他UE的网络地址相关信息，并收到被访问端返回表示接收成功的应答，如2XX消息。
步骤1705、AF发送表示接收成功的应答消息给UE。
步骤1706、AF通过Diameter AAR消息主动发送业务信息给PCRF，业务信息中包含UE的网络地址相关信息。
UE的网络地址相关信息可被配置在AAR消息中描述业务信息的Candidata-Address AVP中，描述行如下：
a＝candidate：1 1 UDP 2130706431 IP1 Port1 typ host；
a＝candidate：2 1 UDP 1694498815 IP2 Port2 typ srflx raddr IP1 rport Port1。
步骤1707、PCRF收到AF发送的SDP消息后，解析出该SDP消息中包含UE的网络地址相关信息的业务信息，并存储该业务信息。PCRF进行会话绑定。
该步骤1707中，PCRF所执行的会话绑定可参见上述相关描述，在此不再赘述。
步骤1708、PCRF在会话绑定成功后，发送Diameter AAA消息给AF。
后续，PCRF可根据AF上报的业务信息等等制定PCC规则。
本实施例六中，PCRF制定PCC规则的做法可参见上述相关描述，不再赘述。
综上所述，本发明实施例为NAT技术在PCC架构中的实现，提供了完整的技术方案。本发明实施例中，可通过由AF向PCRF发送UE的网络地址相关信息，由PCRF获取到UE的网络地址相关信息，之后，PCRF可根据UE的网络地址相关信息进行成功的会话绑定，进而，PCRF可基于成功的会话绑定，继续开展UE的业务，包括制定与UE的实际业务数据流相符合的PCC规则，并通过PCEF执行该PCC规则，实现对UE业务的策略和计费控制。