在多網(wǎng)絡(luò )、多接入條件下，實(shí)現融合用戶(hù)數據管理、保障用戶(hù)數據一致性將有效提升用戶(hù)體驗，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )結構，幫助運營(yíng)商降低OPEX，提升運營(yíng)效率，是運營(yíng)商面向未來(lái)的最佳選擇。
用戶(hù)數據融合是VoLTE時(shí)代的最佳選擇
傳統網(wǎng)絡(luò )的用戶(hù)數據分散在不同的網(wǎng)元設備中，如2G/3G數據存在HLR、LTE數據存在SAE HSS、VoLTE數據存在IMS HSS。分散的用戶(hù)數據帶來(lái)一系列問(wèn)題，如4G用戶(hù)鑒權重同步問(wèn)題、PS與EPC數據一致性問(wèn)題、話(huà)音向VoLTE演進(jìn)帶來(lái)的補充業(yè)務(wù)一致性問(wèn)題。同時(shí)，多個(gè)分離的用戶(hù)數據庫也帶來(lái)運維成本高、業(yè)務(wù)部署時(shí)間長(cháng)、垃圾數據難以消除等問(wèn)題。
鑒權重同步問(wèn)題
由于用戶(hù)的2G/3G鑒權數據保存在HLR中，LTE鑒權數據保存在SAE HSS中。當用戶(hù)在2G/3G網(wǎng)絡(luò )和LTE網(wǎng)絡(luò )間來(lái)回切換時(shí)，終端分別從HLR和SAE HSS中獲取鑒權信息。由于鑒權數據是分別在HLR和HSS中獨立生成的，從而導致終端中保留的鑒權數據和HLR/HSS中保存的數據不一致，觸發(fā)鑒權重同步操作。頻繁的鑒權重同步將消耗大量的設備資源和信令帶寬，影響網(wǎng)絡(luò )性能，從而導致網(wǎng)絡(luò )時(shí)延長(cháng)，影響用戶(hù)體驗。
數據域PS和EPC用戶(hù)數據一致性問(wèn)題
根據3GPP協(xié)議，HLR和SAE HSS中大約有70%的用戶(hù)數據是重復的。大量的重復數據不但浪費設備資源，還會(huì )帶來(lái)數據不一致問(wèn)題。比如APN數據不一致導致用戶(hù)在2G/3G和LTE網(wǎng)絡(luò )間切換時(shí)，數據業(yè)務(wù)發(fā)生中斷。用戶(hù)數據不一致導致的問(wèn)題非常難以定位，運營(yíng)商需要花費大量人力物力確保HLR和HSS之間的數據一致性。
語(yǔ)音域CS和VoLTE網(wǎng)絡(luò )間語(yǔ)音業(yè)務(wù)體驗一致性問(wèn)題
在CS網(wǎng)絡(luò )中，用戶(hù)的補充業(yè)務(wù)數據存儲在HLR中；在VoLTE網(wǎng)絡(luò )中，用戶(hù)的補充業(yè)務(wù)數據是TAS以透明數據格式存儲在IMS HSS中。兩份數據各自獨立存儲，在CS和VoLTE網(wǎng)絡(luò )之間無(wú)法同步，會(huì )直接影響用戶(hù)的業(yè)務(wù)體驗。使用融合HLR/HSS設備，通過(guò)數據融合來(lái)實(shí)現業(yè)務(wù)數據的一致性，當通過(guò)業(yè)務(wù)發(fā)放系統和手機修改補充業(yè)務(wù)時(shí)，修改的都是同一份數據，從而避免了語(yǔ)音業(yè)務(wù)體驗一致性問(wèn)題的發(fā)生。
網(wǎng)絡(luò )結構復雜，運營(yíng)成本高
2G/3G/LTE/VoLTE多網(wǎng)共存時(shí)，如果均采用分立的模式建設網(wǎng)絡(luò )，網(wǎng)絡(luò )將變得越來(lái)越復雜。因此，如何簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )，降低運營(yíng)復雜度，將是運營(yíng)商面臨的一大挑戰。將用戶(hù)數據管理相關(guān)網(wǎng)元進(jìn)行融合，融合數據存儲和處理，不僅可有效減少用戶(hù)數據管理網(wǎng)元對其它周邊網(wǎng)元的對接接口和集成的復雜度，而且也將簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)發(fā)放系統的接口。最終簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )，大幅提升運營(yíng)效率。
3GPP R6引入了UDC（User Data Convergence）架構，將用戶(hù)相關(guān)的數據與應用業(yè)務(wù)邏輯分離，用戶(hù)數據集中存儲和管理，從標準的角度提供了解決方案。同時(shí)，業(yè)界各廠(chǎng)商也都開(kāi)始支持UDC架構，融合用戶(hù)數據是運營(yíng)商面向未來(lái)的最佳選擇。
量體裁衣，構建用戶(hù)數據融合網(wǎng)絡(luò )
融合用戶(hù)數據管理是運營(yíng)商VoLTE時(shí)代的最佳選擇。但多數運營(yíng)商在傳統2G/3G HLR上已經(jīng)投入多年，如何處理好與現網(wǎng)存量HLR的關(guān)系，選擇合適途徑構建融合用戶(hù)數據管理網(wǎng)絡(luò )是運營(yíng)商需要首先考慮的。業(yè)界目前存在兩種典型實(shí)踐，運營(yíng)商可以結合自身網(wǎng)絡(luò )情況進(jìn)行選擇。
方案1：不改動(dòng)現網(wǎng)HLR，部署融合HSS，管理融合用戶(hù)
運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )建設是以業(yè)務(wù)需求為主線(xiàn)的，2G/3G業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展多年，多數運營(yíng)商已經(jīng)完成2G/3G HLR建設。基于滿(mǎn)足急速興起的VoLTE需求并保護現網(wǎng)投資的策略，運營(yíng)商可保持2G/3G HLR現狀，通過(guò)新建融合HLR/HSS數據庫為VoLTE用戶(hù)提供同一用戶(hù)IMS域、CS域、PS域、EPC域所有數據的管理，并可逐步將現網(wǎng)2G/3G用戶(hù)遷移到新建的融合數據庫，而現網(wǎng)HLR則按照其生命周期逐步退網(wǎng)。選擇該方案，運營(yíng)商需要分配新的IMSI和MSISDN號段，作為L(cháng)TE/VoLTE用戶(hù)單獨號段。新建的獨立融合HLR/HSS數據庫負責新號段的2G/3G/4G/VoLTE用戶(hù)數據管理，業(yè)務(wù)數據一致性由融合用戶(hù)數據庫保證。
該方案的挑戰在于如何解決2G/3G HLR與融合HLR/HSS的共網(wǎng)問(wèn)題。由于部分用戶(hù)是由2G/3G HLR遷移到融合HLR/HSS的，因此需要信令網(wǎng)具有FNR（靈活號碼路由）能力，將遷移用戶(hù)路由到新的HLR/HSS。此外，還對業(yè)務(wù)發(fā)放系統有較大適配要求，營(yíng)帳系統需要同時(shí)跟原HLR和新部署的融合HSS對接。同時(shí)，營(yíng)帳系統要能根據用戶(hù)是否開(kāi)通LTE/VoLTE業(yè)務(wù)決策營(yíng)帳發(fā)放指令——如果已開(kāi)通，則向融合HSS發(fā)放2G/3G/LTE用戶(hù)業(yè)務(wù)；如果未開(kāi)通，則向現網(wǎng)HLR發(fā)放2G/3G用戶(hù)業(yè)務(wù)。
