基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的识别方法

摘要

本发明公开了一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的识别方法，该方法首先采集GPRS/TD网络的Gb/IuPS接口的原始信令，通过对采集到的原始信令进行解析，获取行业用户PDP激活过程中的IMSI、APN、请求IP地址类型、IP地址、PDP激活失败原因等信息，根据信令解析结果判定存在HLR签约数据冲突的用户,自动发现和识别出网络中两个签约用户同时申请1个IP地址的情况，指导对由于不同用户签约相同IP地址问题引起的行业用户上网问题的排障与优化。

说明书

技术领域

本发明涉及GPRS核心网中IP地址识别领域，具体涉及一种基于信令的 不同用户在HLR签约相同IP地址的识别方法。

背景技术

归属位置寄存器HLR（Home Location Register）是负责移动用户管理 的数据库，存储所管辖用户的签约数据及移动用户的位置信息，可为至某MS 的呼叫提供路由信息。HLR签约数据对于移动网络的用户鉴权起着至关重要 的作用，大量分析实践表明，移动互联网中存在很多由于HLR签约数据问题 而导致鉴权失败从而引起用户无法上网的现象，如：用户未开通GPRS业务、 用户未开通漫游等问题。该问题在行业用户中同样存在，由于行业用户的特 殊性，一般行业用户会签约一个静态的IP地址用于特定的VPN业务（Virtual Private Network虚拟专用网络），但是如果客服人员在录入数据时存在失 误，可能会出现两个行业用户签约同一个IP地址的现象，从而引起用户在特 定的条件下无法正常上网。因此有必要实现一种方法自动对两个用户签约同 一个IP地址的问题进行自动识别，以便及时发现行业用户在业务使用中的问 题，提高用户满意度。

现有对用户签约数据的维护主要通过客服人员、网络维护工程师人工完 成。例如有一个新入网的行业用户A，A的基本信息（用户号码、IMSI、签约 的APN、签约的静态IP地址、用户身份信息等）会由客服人员录入BOSS系 统，再通过BOSS系统自动同步至HLR。当发现客服人员录入的用户A的签约 信息有误时，会由HLR系统的维护人员手工对签约数据进行修改,但是这种通 过人工维护的方式，不可避免会产生认为失误而引起的用户签约数据错误， 且目前没有对这种错误的主动识别和分析方法，导致用户签约数据问题暴露 不及时，往往是在发生了用户投诉后，才发现是签约数据的问题导致用户无 法正常使用数据业务。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于信令的不 同用户在HLR签约相同IP地址的识别方法，自动发现和识别网络中不同签约 用户同时申请相同IP地址的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的识别方法，包括以下 步骤：

（1）采集GPRS网络Gb接口和TD网络IuPS接口的原始信令；所述的原 始信令包括Gb接口和IuPS接口的分组数据协议PDP激活流程信令，包括PDP 激活请求、PDP激活接受和PDP激活拒绝消息；

（2）对采集到的原始信令进行解析，获取HLR签约用户的临时逻辑链 路标识TLLI、用户申请的PDP地址信息和用户的IMSI标识；所述的解析包 括对PDP激活请求消息解析、接入点APN信息和PDP激活拒绝消息解析；

（3）根据信令解析结果判定存在HLR签约数据冲突的用户。

进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的 识别方法，步骤（1）中，采集信令时，采集的方式为CE镜像采集方式、TAP 分流采集方式或分光器分光采集方式。

进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的 识别方法，步骤（2）中，对PDP激活请求消息进行解析的具体方式为：

对Gb/IuPS接口消息的会话管理层SM层消息类型为0x41的信令进行解 析，获取用户的临时逻辑链路标识TLLI、用户申请的PDP地址信息和APN信 息。

进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的 识别方法，所述的用户申请的PDP地址信息包括用户所要申请的IP地址的地 址版本、地址类型和地址类型为静态地址时的静态地址信息；所述的IP地址 类型包括静态地址和动态地址。

进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的 识别方法，步骤（2）中，对PDP激活拒绝消息进行解析的具体方式为：

对Gb/IuPS接口消息的会话管理层SM层消息类型为0x43且Cause Code 值为28的信令进行解析，获取用户的IMSI标识和临时逻辑链路标识TLLI 标识。

进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的 识别方法，步骤（3）中，当用户的HLR签约数据满足以下3个条件时，则判 定HLR签约数据存在冲突：

1）用户的PDP激活请求中申请的IP地址类型为静态地址，且申请接入 的APN为行业APN；

2）用户的PDP激活请求有时成功，有时不成功，且失败时网络返回的错 误原因为‘未知PDP地址或PDP类型’；

3）网络中其他用户也使用相同的静态IP地址申请激活，并且曾经激活 成功，且当用户A激活失败时，用户B处于激活状态。

进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的 识别方法，步骤1）中，通过运营商的APN列表判断用户申请的APN是否为 行业APN。

再进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地 址的识别方法，步骤（3）中，判定出存在HLR签约数据冲突的用户后，统计 该用户的IMSI、申请的APN、申请激活的IP地址、申请的IP地址类型以及 存在信息冲突的用户数。

更进一步，如上所述的一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址 的识别方法，步骤（3），如果不同的IMSI申请了相同的APN且申请的是相 同的IP静态地址，则认为HLR签约数据存在冲突。

本发明的有益效果在于：本发明所述的方法通过对移动数据网络信令分 析，对使用数据业务的行业用户进行跟踪分析，通过对用户上网的PDP激活 过程进行解析和关联分析，自动发现和识别网络中两个签约用户同时申请1 个IP地址的情况，指导对行业用户上网问题的排障与优化。

附图说明

图1为本发明一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的识别方 法的流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

图1示出了本发明一种基于信令的不同用户在HLR签约相同IP地址的识 别方法的流程图，由图中可以看出，该方法主要包括以下步骤：

步骤S11：相关信令采集；

采集GPRS网络Gb接口和TD网络IuPS接口的原始信令；所述的原始信 令包括Gb接口和IuPS接口的PDP激活流程信令。本发明所述的方法需要对 GPRS/TD网络的Gb/IuPS接口原始信令进行采集，需注意采集不能中断现网 业务、也不能增加现网设备的负荷，保证网络安全运行状态。采集方式可选 择CE镜像、TAP分流、分光器分光三种方式，采集方式为现有技术。Gb接 口是2G GPRS网络无线与核心网之间的接口；IuPS接口是3G TD网络无线 与核心网之间的接口,本发明所述的方法可同时对2G、3G网络的问题进行分 析。该步骤中需要采集的是Gb接口和IuPS接口的PDP激活流程相关信令， 具体包括PDP激活请求和PDP激活接受、PDP激活拒绝消息。

步骤S12：信令解析；

对步骤S11中采集到的原始信令进行解析，获取HLR签约用户的TLLI 标识、用户申请的PDP地址信息和用户的IMSI标识；所述的解析包括对PDP 激活请求消息解析、接入点APN信息和PDP激活拒绝消息解析。

在移动网络中，行业用户在上网或者应用特定的VPN业务时会使用特定 的用户签约信息，这些签约信息主要包括：指定的行业APN、指定的静态IP 地址，这些信息会在用户进行PDP激活时进行上报，以便用户能够使用特定 IP地址进行上网、使用特定的VPN业务。当两个行业用户在HLR签约的用户 IP地址相同时，若两个用户同时上网，一个用户已经激活成功，则另一个用 户的PDP激活请求将会被GGSN拒绝。因此可以通过解析和分析用户的PDP 激活流程来自动识别该问题。该步骤中对信令进行解析的具体方式如下：

（1）PDP激活请求消息解析

对Gb/IuPS接口消息SM层消息类型为0x41的信令（PDP请求）进行解 析，获取用户的TLLI标识（截取该消息BSSGP子层的第2至-5个字节）、用 户申请的PDP地址信息（截取该消息SM子层的Requested PDP address信息， 这些地址主要包括PDP type number-IP地址版本-v4或v6、静态或动态地址、 静态地址信息）、APN信息（截取该消息SM子层的Access Point Name）。

（2）PDP激活拒绝消息解析

对Gb/IuPS接口消息SM层消息类型为0x43且Cause Code值为28的 信令（PDP拒绝-未知PDP地址或PDP类型）进行解析，获取用户的IMSI标 识（截取该消息的BSSGP层0d 88两个字节向后的第1-8个字节）和TLLI 标识（截取该消息BSSGP子层的第2至-5个字节）

步骤S13：判定存在HLR签约数据冲突的用户。

根据信令解析结果判定存在HLR签约数据冲突的用户。根据步骤S12中 解析获取的信息，判定出存在HLR签约数据冲突的用户。当用户的HLR签约 数据满足下述三个条件时，则判断为由于HLR签约数据冲突，从而导致了用 户无法正常使用业务：

（1）用户A的PDP激活请求中申请的静态地址，且申请接入的APN为行 业APN；

在确定用户申请接入的APN业务是否为行业APN业务时，可以结合运营 商的APN列表判断用户申请的APN是否为行业APN。

（2）该用户的PDP激活请求有时可以成功，有时不成功，且失败时网络 侧返回的错误原因为‘未知PDP地址或PDP类型’；

该步骤中用户的PDP激活请求中上报相同的行业APN、PDP地址类型、静 态PDP地址的情况下，有时可以激活成功、有时则会失败。

（3）网络中其他用户（用户B）也使用相同的静态IP地址申请激活， 并且曾经激活成功，且当用户A激活失败时，用户B恰好处于激活状态。

通过记录下所有在PDP激活请求中上报的信息（APN、PDP地址类型、静 态PDP地址）与用户A上报的信息相同的用户，当用户A激活失败、且失败 原因为‘未知PDP地址或PDP类型’时，有用户使用相同信息激活成功。

满足这三个条件的即可判断为由于HLR签约数据冲突，从而导致了用户 A有时无法正常使用业务，在完成判定后，统计存在冗余配置的路由区列表， 对该用户的相关HLR信息进行统计，包括该用户的IMSI、申请的APN、申请 激活的IP地址、申请的IP地址类型以及存在信息冲突的用户数，如下表所 示：

用户IMSI：用户标识、与用户手机号码对应，可唯一标识一个用户

申请的APN：PDP激活请求中申请激活的行业APN

申请的IP地址：行业用户申请激活的静态IP地址

申请的地址类型：用户激活时申请的地址类型（IPv4或IPv6）

签约信息冲突用户数：网络中有多少个用户使用相同的签约IP地址成功 激活。

根据统计结果，如果不同的IMSI申请了相同的APN且申请的是相同的静 态地址，则认为HLR签约数据存在冲突。

本发明所述的方法实现了行业用户HLR签约时PDP地址冲突的判断， 过对移动数据网络信令分析，对使用数据业务的行业用户进行跟踪分析，通 过对用户上网的PDP激活过程进行解析和关联分析，自动发现和识别网络中 两个签约用户同时申请1个IP地址的情况，指导对行业用户上网问题的排障 与优化。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本 发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要 求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。