El control de política y tarificación usa DIAMETER en tres interfaces. Gx (TS 29.212) corre entre el PCEF y el PCRF, usando CCR/CCA para instalar reglas PCC. Gy (TS 32.299, RFC 4006) corre hacia el sistema de tarificación online, concediendo y reautorizando cuota. Rf transporta la tarificación offline al CDF mediante Accounting-Request/Answer.
La arquitectura PCC
La arquitectura de control de política y tarificación de 3GPP decide, en tiempo real, qué calidad de servicio recibe un flujo de datos y cómo se tarifica. El PCRF (Policy and Charging Rules Function) es el punto de decisión: contiene las reglas del operador y, por sesión, dice al punto de aplicación qué hacer. El PCEF (Policy and Charging Enforcement Function), que vive en el PGW, aplica esas decisiones sobre el portador —controlando flujos, fijando QoS y midiendo el uso. La tarificación online la hace el OCS (Online Charging System) y la offline el OFCS (Offline Charging System / CDF). DIAMETER es el protocolo que ata todo esto.
| Nodo | Rol | Interfaz Diameter |
|---|---|---|
| PCRF | Decisión de políticas: elige las reglas PCC por sesión | Gx (a PCEF), Sy (a OCS), Sd (a TDF) |
| PCEF (PGW) | Aplicación de políticas: control de acceso, QoS, medición del uso | Gx (a PCRF), Gy (a OCS), Rf (a OFCS) |
| OCS | Tarificación online: saldo y cuota en tiempo real | Gy / Ro (Control de crédito) |
| OFCS / CDF | Tarificación offline: generación de CDR | Rf (Contabilidad) |
| TDF | Detección de tráfico (reconocimiento de aplicaciones) | Sd (to PCRF) |
Gx: instalar reglas PCC
Gx corre entre el PCEF y el PCRF usando el par de comandos Credit-Control de DIAMETER (CCR/CCA, comando 272) con el Application-Id 16777238 (0x01000016). Cuando se establece un portador, el PCEF envía un CCR-Initial describiendo la sesión (abonado, tipo de IP-CAN, detalles de acceso); el PCRF responde con un CCA portando uno o varios AVP Charging-Rule-Install —cada uno una regla PCC que liga un flujo de datos de servicio a un QoS-Class-Identifier (QCI), un estado de control (gating) y una clave de tarificación. Durante la sesión, el PCRF puede empujar nuevas decisiones sin solicitar con un RAR (Re-Auth-Request), y el PCEF reporta eventos con CCR-Update. Así es como, por ejemplo, un flujo de vídeo se estrangula una vez alcanzado un umbral de uso justo.
PCEF → PCRF CCR-Initial { Subscription-Id, IP-CAN-Type,
Framed-IP-Address, RAT-Type }
PCRF → PCEF CCA { Charging-Rule-Install {
Charging-Rule-Definition {
Rating-Group, QoS-Information{ QCI, ARP },
Flow-Information, Flow-Status } } }
PCRF → PCEF RAR { Charging-Rule-Install (new rule mid-session) }Gy: tarificación online y cuota
Gy (con su gemelo IMS Ro) conecta el PCEF al sistema de tarificación online para tarificación en tiempo real, al estilo prepago, usando la Credit-Control Application de DIAMETER (RFC 4006, Application-Id 4) con extensiones 3GPP en TS 32.299. La tarificación se hace por grupo de tarificación a lo largo del ciclo de vida de una sesión. Un CCR-Initial solicita una cuota inicial; el OCS concede un Granted-Service-Unit (una asignación de volumen o de tiempo). A medida que el abonado la consume, el PCEF envía CCR-Update para reportar las unidades usadas y solicitar más, y el OCS reautoriza o deniega. Un CCR-Terminate devuelve el saldo no usado al final. Si el OCS rechaza más cuota, el PCEF aplica la acción configurada —redirigir a una página de recarga, o bloquear.
| Tipo | Valor | Significado |
|---|---|---|
| INITIAL_REQUEST | 1 | Inicio de sesión: solicitar primera cuota |
| UPDATE_REQUEST | 2 | Informar sobre las unidades utilizadas, solicitar más cuota/reautorizar |
| TERMINATION_REQUEST | 3 | Fin de la sesión: devolver las unidades no utilizadas |
| EVENT_REQUEST | 4 | Tarificación puntual para un único evento tarificable |
Rf: tarificación offline
La tarificación offline no toca un saldo en vivo; produce Charging Data Records para el posprocesamiento y la facturación. La función de disparo de tarificación en el PCEF (u otro elemento de red) actúa como Charging Trigger Function y envía mensajes Accounting-Request de DIAMETER (ACR, comando 271) sobre la interfaz Rf a la Charging Data Function, que construye los CDR. ACR-Start, ACR-Interim y ACR-Stop enmarcan una sesión y reportan periódicamente el uso acumulado; el CDF responde a cada uno con un ACA. TS 32.299 define los AVP de contabilidad específicos de 3GPP (Service-Information y sus subgrupos) que portan el detalle que necesita un CDR.
QoS, QCI y las interfaces Sy/Sd
La política que instala un PCRF se expresa en gran parte mediante la QoS. Cada regla PCC referencia un QoS-Class-Identifier (QCI) —una etiqueta estandarizada (por ejemplo QCI 1 para voz conversacional, QCI 9 para datos de mejor esfuerzo) que mapea a un presupuesto de retardo de paquete, una tasa de pérdida y una prioridad— más una Allocation and Retention Priority (ARP). Dos interfaces DIAMETER adicionales amplían el modelo: Sy permite al PCRF consultar y suscribirse a límites de gasto en el OCS, para que la política pueda reaccionar al saldo de un abonado, y Sd permite al PCRF dirigir una Traffic Detection Function para política consciente de la aplicación. Juntas dejan que el estado de tarificación y la conciencia de aplicación alimenten las decisiones de política en tiempo real.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre Gx, Gy y Rf?
Gx transporta la política entre el PCEF y el PCRF, instalando reglas PCC con CCR/CCA. Gy transporta la tarificación online (en tiempo real) entre el PCEF y el OCS, concediendo y reautorizando cuota. Rf transporta la tarificación offline al CDF usando Accounting-Request/Answer para construir CDR. Las tres son interfaces DIAMETER.
¿Qué son el PCRF y el PCEF?
El PCRF (Policy and Charging Rules Function) es el punto de decisión que contiene la política del operador y, por sesión, dice al punto de aplicación qué QoS y tarificación aplicar. El PCEF (Policy and Charging Enforcement Function), dentro del PGW, aplica esas decisiones —controlando flujos, fijando QoS y midiendo el uso— y habla Gx con el PCRF.
¿Cómo concede cuota la tarificación online sobre Gy?
Usando la Credit-Control Application de DIAMETER (RFC 4006). Un CCR-Initial solicita cuota; el OCS devuelve un Granted-Service-Unit. A medida que se consume el uso, el PCEF envía CCR-Update para reportar las unidades usadas y solicitar más, y el OCS reautoriza o deniega. Un CCR-Terminate devuelve el saldo no usado al final de la sesión.
¿Qué es una regla PCC?
Una regla de control de política y tarificación, instalada por el PCRF sobre Gx en un AVP Charging-Rule-Install, liga un flujo de datos de servicio a un QoS-Class-Identifier (QCI), un estado de control (permitir/bloquear) y una clave de tarificación (grupo de tarificación). Es como la red aplica QoS y tarificación por flujo, por ejemplo estrangulando el vídeo tras un umbral de uso justo.
¿Qué es un QCI?
Un QoS-Class-Identifier es una etiqueta estandarizada portada en una regla PCC que mapea un portador a un presupuesto de retardo de paquete, una tasa de pérdida de paquetes y una prioridad definidos —por ejemplo QCI 1 para voz conversacional o QCI 9 para datos de mejor esfuerzo. Junto con la ARP, le dice al PGW cómo tratar el flujo.
¿Qué comando DIAMETER comparten Gx y Gy?
Ambos usan el par de comandos Credit-Control CCR/CCA (command code 272). Gx lo usa con el Application-Id 16777238 para instalar reglas PCC; Gy lo usa con el Credit-Control Application-Id 4 (RFC 4006) más extensiones 3GPP para gestionar la cuota. El AVP CC-Request-Type distingue las peticiones initial, update, terminate y event.
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