Your SlideShare is downloading. ×
0
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite , или PCRF для мульти-сетевого оператора

353

Published on

Published in: Technology
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
353
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
11
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Вохмин Сергей Инженер по внедрению новой техники и технологий sevokhmi@cisco.com Архитектура и особенности Cisco Quantum Policy Suite или PCRF для мульти-сетевого оператора. 14.05.2014 © 2013 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
  • 2. Содержание • Политики индивидуального обслуживания • Стандартные архитектуры 3GPP PCC • Cisco QPS и его роль в сети оператора • Особенности архитектуры • Модели внедрения • Аппаратная платформа • Показатели производительности и емкости 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 2
  • 3. Индивидуальные Политики обслуживания - основа для повышения эффективности бизнеса оператора • Ключевые понятия : Managed Usage – Data Plans – Smart Notifications - Subscriber Experiences 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 3 UMTS HSPA 3G/4G WLAN WiMax WiFi Fixed Ethernet XDSL LTE PON Manage • Qos, Usage Control • Bearers, flows Personalise  Application, User, Location Interact • Push/notify, upsells Uncontrolled Bandwidth P2P HTTP email Video VoIP Social P2P Gold Silver Bronze VoIP HTTP
  • 4. Применение политик индивидуального обслуживания абонентов в сетях пакетной передачи данных Сущность реализации политик состоит в анализе событий происходящих в течении активной сессии и внесении изменений в этот процесс с целью обеспечения соответствия предоставляемых услуг условиям подписки абонента. 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 4 Циклический пропуск трафика в определенных объемах , с управляемой скоростью и возможностью выполнить кратковременное расширение полосы пропускания и обеспечить пропуск дополнительных объемов данных.  Browsing X VOIP  Browsing  VOIP  Browsing  VOIP
  • 5. Особенности реализации современных политик • 1-10,000 TPS в среднем на сеть • VAS для незначительного % абонентов • 1-2 события-переключения на сервис (возникают в PCEF, PCRF/OCS, OSS) • 10-ки контролируемых услуг (тарифных планов) • Статические , без интерактивного контроля со стороны абонентов • Минимум точек интеграции (Gx , API) • Стоимость владения = “X” 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 5 POLICY 1.0 (2009-12) POLICY 2.0 (2013+) • 50K to 100,000+ TPS в среднем на сеть • 100% абонентов до 100M активных сессий • 10 и более событий-триггеров на сервис (возникают в RAN, IT/OSS, OTT) • 100-ни контролируемых услуг , OTT и M2M • Контекстно-зависимый интерактив с абонентами • Мульти-сетевые услуги и множество точек интеграции • Стоимость владения << “X” Основная задача оператора : обеспечить требуемую детальность контроля процессов и производительность всех составных частей решения Статические возможности Лимитированное расширение Поддержка сторонних приложений, Массовость проникновения , Виртуализация сетевых функций
  • 6. Что такое “Use Case” 14.05.2014 © 2013 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 6 События Условия Действия Мониторинг Динамический , контекстно-ориентированный, детальный контроль Состояние Сессии • Подключение абонента к сети • изменения в PDP контексте • работа DPI OSS/BSS • изменение состояния профиля • восстановление подписки • обновление • заказ услуги на портале .. Внутренние триггеры: • тайм-аут текущей сессии , • начало биллинг цикла , Приложения • IMS Proxy CSCF • OCS, Other.. •Subscriber tier/entitlement •Положение абонента (Roaming) •Лимиты квот Объема или Периода • Пороговые значения полосы • Текущее состояние сети (QoS) • Тип или приоритет Приложения • Используемое Приложение • Время , день недели, праздники • Тип устройства •Загрузить фильтры трафика , парметры QoS и Charging правила в PCEF •Отправить сигнальные сообщения к другим узлам •Установить пороговые значения Volume и Time Thresholds • Записать в журнал событий • Установить «флаги» • Отправка сообщения конечному пользователю (SMS/email) • Перенаправление сессии • Предупреждение AoC • Отправка аварийного сообщения
  • 7. Категории “Use Cases” предоставляемых с Cisco QPS 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 7 Subscriber Experience Management use cases Dynamic, Personalized Subscriber Services Congestion Aware Subscriber Management (eg RATM) Context Sensitive subscriber engagement Smart Customer Care / Subscriber QOE Management Access Selection Wifi, 3G, LTE directed access Personalised directed access Congestion directed access ANDSF Сотни «Use Cases» в основном для абонентов мобильных операторов , подключающихся к сетям передачи данных любого типа Business Transformation use cases Integrated OTT Applications - Sponsored Data. Loyalty, OTT Video opt. Partner network enablement (DRA, MVNO, ARP) Custom Protocol and Event mediation Subscriber Services Velocity
  • 8. Примеры реализованных “Use Case” • Fair Usage Policy • Time of Day • Usage Limits (time and volume) • Roaming (anti bill shock) • Tiered data • App-based policies P2P VoIP 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 8 POLICY 1.0 (2009-12) POLICY 2.0 (2013+) • RAN-aware traffic Management • 3rd Party Sponsored Data Access (Toll-Free Data) • OTT application-based policy • Loyalty/Value Added Services Policies • VoLTE • Scheduled Congestion Management • Shared Plans Multi-device Family plans Enterprise • Location-based Home zone
  • 9. 3GPP PCC Architecture (Release 9) 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 9 Gy Gz Subscription Profile Repository (SPR) Rx AF Sp Gx Offline Charging System (OFCS) Gxx BBERF PCEF Sd TDF Policy and Charging Rules Function (PCRF) PCEF Gateway Sy Online Charging System (OCS) TS 23.203 Figure : Overall PCC logical architecture (non-roaming) when SPR is used
  • 10. 3GPP PCC Architecture (Release 10/11) 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 10 Gy Gz User Data Repository (UDR) Rx AF Ud Gx Offline Charging System (OFCS) Gxx BBERF Gateway Sd TDF Policy and Charging Rules Function (PCRF) PCEF Sy Online Charging System (OCS) TS 23203 Overall PCC logical architecture (non-roaming) when UDR is used
  • 11. 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 11 • Policy Server = PCRF • Charging Server = OCS & OFCS • Policy Builder = GUI for Service Creation • Application Gateway = Interface to OTT or Application Functions • Analytics = Reporting System • Unified Subscriber Manager = SPR • Multi Service Balance Manager = Quota or $ Wallets Состав продукта Cisco Quantum Policy Suite APPLICATION GATEWAY
  • 12. 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 12 Gy OA&M Billing/ Mediation ProvisioningHSS/UDR Fibre Network Sh/Ud ONU OLT BNG RADIUS/CoA SOAP SNMP PDN-GW Mobile 4G Sy RADIUS/CoA Gx Wi-FI Controller RADIUS Acct Wi-FI Hotspot Wi-Fi AP Rx ISG eNodeB Home GW With AP Sftp/CDRs Internet Subscriber Portal SOAP IMS OCS SOAP OTT/CDN OSS/BSS Policy/ PCRF AAA SPR/SDM DPI Gx/Sd OCS
  • 13. Организация программного обеспечения и лицензирование 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 14
  • 14. Архитектура платформы Cisco QPS  Все компоненты выполнены в виде виртуальных машин  Load Balancer это интерфейс Diameter , Radius, LDAP, и т.д.  Control Center обеспечивает управление системой , предоставляет интерфейсы для построения политик , порталы для абонентов и администраторов услуг.  Уровень приложений «stateless».  Persistence Layer – профили, балансы , данные о текущих сессиях . Не SQL DB , ~3 ms на операцию чтения данных , при высоком общем числе TPS и большом количестве записей 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 15 PS CS AAA Application Layer SPR SM MSBM Persistence Layer Load Balancer Layer Portal LB USuM ANDSF QSB PD PB NMS GUI Control Center SI SSP Portal Admin Portal App VMS OAM
  • 15. Реализация PCC с использованием обычных PCRF 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 16 PCRF PCRF PCRF PCRF DRA DRA Gx/Rx Gx/Rx Gx/Rx Gx/Rx SPR/Balance RDBMS PGW Gx Rx AF• PCRF отдельностоящие и хранящие данные сессии абонента • Масштабируемость и Корреляция сессий выполняется за счет внешнего узла DRA • Профили и балансы абонентов хранятся в RDB Большие задержки ответа Требуется частое переформатирование БД Сложности с аппаратным расширением Дорогие лицензии Требует высокой квалификации DBAs RDB
  • 16. Реализация PCC на Cisco QPS 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 17 Уровень ввода/вывода I/O Management Diameter Peer Endpoint Направляет запросы из-вне в очередь на соответствующее Приложение Распределяет нагрузку между несколькими копиями Приложений Не содержит информации о состоянии сессий или абонентов Уровень Приложений Отрабатывает логику Приложений Запрашивает/записывает детали сессий в соответствующий шард MONGO DB Не содержит информации о состоянии сессий или абонентов Уровень Хранения Данных Хранит все детали Профилей , Балансов и Сессий абонентов Доступен для ВСЕХ серверов приложений FE DOCUMENT ORIENTED DB
  • 17. Внутренняя архитектура платформы Cisco QPS 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 18
  • 18. Модель внедрения PCRFс высокой доступностью 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. PCEF Blade 3 Blade 4 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD/ WR RD Master Shard 1 Replica Shard 1 Virtual IP IP 1 IP 2 PS - Policy Server Virtual Machines N + 1  Policy Director (PD) распределяет запросы между оставшимися в работе виртуальными машинами PS  Происходит потеря сообщений обрабатываемых на вышедшей из строя PS  PCEF должна повторить запросы , оставшиеся без ответа  Но активные сессии остаются активными , так как PS не хранит никакой информации о состоянии сессий
  • 19. Модель внедрения PCRFс высокой доступностью 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 20 PCEF Blade 3 Blade 4 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD/ WR RD Master Shard 1 Replica Shard 1 IP 1 IP 2Virtual IP Policy Director Virtual Machines N + 1 or 1+1  DIAMETER соединение и VIP адрес переключаются на оставшийся в работе PD  Ожидается , что PCEF по таймеру повторит запросы оставшиеся без ответа и текущие абонентские сессии останутся в сервисе
  • 20. Модель внедрения PCRFс высокой доступностью 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 21 PCEF Blade 3 Blade 4 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD/ WR RD Master Shard 1 Replica Shard 1 RD/ WR Master Shard 1 IP 2Virtual IP IP 1 Session Manager Virtual Machines 1+1 data replication  SM работающий в режиме RD становится Мастером и все PS направляют на него операции DB RD&WR  Происходит потеря DB RD&WR операций обрабатываемых вышедшим из строя SM  PS повторяют запросы DB RD&WR  Текущие сессии продолжают обслуживаться без прерывания
  • 21. Модель внедрения PCRFс высокой доступностью 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 22 PCEF Blade 3 Blade 4 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD/ WR RD Master Shard 1 Replica Shard 1 RD/ WR Master Shard 1 IP 2Virtual IP IP 1 1+1 Blade Server s redundancy  При выходе из строя блейд сервера с PS и SM виртуальными машинами , происходит потеря запросов политик обрабатываемых в PS и операций DB RD&WR обрабатывавшихся на SM  Предполагается что PCEF повторит запросы не получившие ответов во время контрольного таймера  Активные сессии продолжают обслуживаться без прерывания
  • 22. Модель внедрения PCRF с географическим резервированием. 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 23 PCEF1 Blade 3 Blade 4 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD/ WR RD Master Shard 1 Replica Shard 1 PCEF2 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD RD Replica Shard 1 Replica Shard 1 Blade 3 Blade 4 SYNC Site 1 Site 2 1 + 1 site redundancy or load sharing  Профили абонентов в SPR ,  Данные о Балансах абонентов ,  Политики и правила постоянно синхронизируются между сайтами  Данные об активных сессиях могут быть синхронизированы при условии наличия хорошего транспорта между сайтами
  • 23. UCS 5108 - аппаратная платформа для QPS 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 24 Blade-1: ESXi Host01 “Control Center 1” PCRF Client 01 LB01 Blade-2: ESXi Host02 “Control Center 2” PCRF Client 02 LB02 Blade-3: ESXi Host03 “Quantum Server 1” QNS01 QNS02 SessionMgr01 Blade-4: ESXi Host04 “Quantum Server 2” QNS03 QNS04 SessionMgr02 Blade-1 Blade-2 Blade-3 Blade-4
  • 24. Производительность и емкость PCRF 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 25 Cisco UCS 5108 Blade Server Chasis 4 x Cisco UCS B200 M3 Blade servers  2 x CPU Intel E5-2690 2.90 GHz 8 CORES 20MB Cache / DDR3 1600MHz  96 GB RAM DDR3  2 x 200G HDD 2.5 inch SSD QPS в начальной конфигурации  1 Mongo DB shard  3.6 M Sessions  7.2 M Subscribers Blade-1 Blade-2 Blade-3 Blade-4 Blade 1 Blade 2 PS PS PS PS PD PD RD/ WR RD Master Shard 1 Replica Shard 1 Blade 3 Blade 4
  • 25. Масштабируемость и производительность Cisco QPS в сетях 3G/4G с реализацией VoLTE  Линейная производительность от 40 000 TPS на 6 блейд-серверах до 250 000 TPS на 48  Среднее время ответа ниже 15 миллисекунд под нагрузкой  50 000 активаций/деактиваций сессий в секунду  До 75 000 000 абонентских сессий на одну копию QPS  Нет необходимости использовать внешние DRA для обеспечения требуемой производительности 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 26
  • 26. 14.05.2014 © 2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. www.cisco.com Thank you Contacts: Sergiy Vokhmin sevokhmi@cisco.com

×