Биллинг – это автоматизированный процесс, в котором задействовано профессиональное программное обеспечение. Оно анализирует, как проходит сигнал через каждую соту, дальше его сортируют и вычисляют, какая будет стоимость услуг для определенного владельца. Именно биллинг телефона формирует оплату за телефонную связь. После звонка он списывает столько денег, сколько указано в вашем тарифном плане.
Биллинговые системы
Биллинг мобильных телефонов – это сложный процесс, для которого необходимы современные, качественные и мощные средства. Программное обеспечение, банковская и юридическая поддержка – это составляющие новых технологий. Именно из-за этого программа биллинга телефона существует только в больших компаниях, которые занимаются электронной коммерцией и, конечно, в региональных сотовых компаниях.
Функция этой новой системы в том, что она рассчитывает цену за услуги мобильной связи отдельно для каждого человека. Программы сохраняют информацию о времени, когда пользователь звонил, продолжительности и других характеристиках разговоров за определенный период (за год или полгода). Биллинг телефона предполагает профессиональное программное обеспечение, которое используется в бухгалтерских расчетах телекоммуникационных операторов.
Распределение нагрузки
Как правило, сотовые операторы сотрудничают между собой. Они устанавливают одну станцию и используют ее совместно, не тратя дополнительных средств на программное и техническое обеспечение. Обычно в каждом городе один оператор устанавливает для себя отдельную вышку. В сельской местности и на автомагистрали несколько компаний используют одну. Владелец этой мобильной станции будет один, но другие операторы платят ему за аренду, ее стоимость высчитывают, основываясь на количество звонков.
Интернет-трафиком также занимаются биллинговые системы. В этом случае у абонента взимается плата по отдельному тарифу. В каждой компании по-разному. В одной необходимо платить за время, проведенное в интернете, в другой – за переданные и принятые информационные пакеты.
Функции билинга
В основу биллинга телефона положен достаточно простой принцип. Коммутаторный узел записывает все данные, а именно: продолжительность и характеристики разговора. Дальше вся полученная информация отсылается на центральную станцию, где и производится расчет.
Программное обеспечение, которое установлено в центральном офисе, обрабатывает все данные и следит за нормативными актами, тарифами и расценками. Биллинг телефона содержит всю информацию о пользователе (тариф, наличие бонусов, расценки по определенным направлениям).
Эти современные базы данных хранят информацию обо всех платежах каждого клиента. Это позволяет производить расчет на снятие средств. На биллинговых станциях установлены качественные и мощные компьютеры, которые позволяют очень быстро производить расчеты. За счет этого на запрос абонентов о состоянии счета практически мгновенно приходит результат.
Программное обеспечение следит и за состоянием счета пользователей. В системе установлена возможность деактивировать абонента. Если человек уже долгое время не пополняет счет и не пользуется услугами мобильной компании, то его попросту отключают.
Как вы уже догадались, за счет биллинга сотовых телефонов выскакивает сообщение о том, что система не может установить соединение при нулевом счете. Если вы пополните баланс телефона, то сможете сразу пользоваться услугами, система их подключает автоматически.
Большинство мобильных операторов создает функцию обратной связи. Это также контролирует биллинг сотовых телефонов. С его помощью, зайдя в личный кабинет, вы можете пополнять, отключать, подключать различные услуги, изменить свой тариф и многое другое.
Если вы зайдете на сайт своего мобильного оператора, то сможете увидеть за счет биллинга телефона свои действия за последний месяц. Вы можете посмотреть, с кем вели беседы, с какой продолжительностью и сколько денег с вас за это снимали.
Дополнительные возможности билинга: мобильная слежка
Мобильный телефон, который мы используем для связи, как фотоаппарат, видеокамеру, радиомаяк, имеет еще некоторые функции. Сейчас большинство преступлений расследуются при помощи биллинга. Эта система способна отследить все звонки.
Как же биллинг телефона может помочь в расследовании убийства? Все просто, эта система фиксирует, когда мы входим интернет и где это происходит, звоним или отправляем СМС.
С помощью новых технологий, а именно биллинга, уже расследовали много громких преступлений и находили виновников.
Абонент всегда доступен
Мобильный телефон – это большое достижение человека, новая технология, которая продвинула прогресс. К сожалению, этой технологией могут пользоваться и не во благо, так как сотовый – это своеобразный радиомаяк, который поможет отследить месторасположение человека.
Как мы уже выяснили, вся территория, где есть мобильная связь, поделена на соты. Там есть вышки и специальные станции, которые имеют определенный адрес.
Если анализировать сигнал с мобильного телефона, то можно определить, на каком расстоянии и где находится человек (в машине, доме, на улице). Также определить перемещение абонента не составит труда. Можно взять несколько вышек и узнать маршрут человека с небольшой погрешностью.
Частный биллинг
Первыми, кто начал использовать биллинг для расследований, стали частные детективы. Конечно, они своими действиями нарушали Уголовный кодекс.
Если это запрещено, как они получали информацию? Первый способ – это покупка данных у сотрудников мобильной компании. Но сейчас это не так просто, сервисы начали бороться с утечкой информации.
Сейчас, чтобы получить детективам данные, нужно будет заплатить 500 долларов. А чтобы ее проанализировать, узнать перемещение человека, необходимо отдать 1500 долларов. В большинстве случаем, чтобы сотрудник сотовой компании заинтересовался в этом «бизнесе», нужно постоянно узнавать номера в большом количестве.
Другой способ – попросить у знакомых оперативников узнать о мобильном телефоне и человеке, которому он принадлежит. Но это довольно долго, расследование может затянуться.
Платформа обрабатывает InitialDP 37 мс; абонент слушал гудки 10 сек; длительность разговора – чуть больше 5 минут.
Биллинг собирает информацию об использовании телекоммуникационных услуг, их тарификации, отвечает за выставление счетов абонентам и обработку платежей.
Есть 2 основных типа расчета:
- Постоплата — выставление счёта за период по его итогам (postpaid)
- И авансовая система (prepaid), когда деньги заносятся заранее.
Постоплата появилась исторически раньше, но предоплата оказалась удобнее для клиентов (контролируемее – чуть что не так, происходит отключение, а не выставляется большой счёт).
Постоплатная система
Когда абонент постополатной системы расчетов пользуется услугами оператора, то на коммутаторах генерятся специальные CDR (Charging Data Record) файлы. По сути, это обычные логи, в которых указан номер абонента, дата, время разговора/объем скачанного трафика и т.п. Биллинг же, в определенное время, (например, раз в сутки) подключается к коммутатору, закачивает себе CDRы, рассчитывает стоимость услуг и сохраняет всё в базе данных (обычно, Oracle). Затем в конце месяца абоненту выставляется суммарный счет.
Схема взаимодействия Postpaid платформы с ядром сети оператора.
CSN — circuit switching network; Представлена коммутаторами каналов (MSC).
PSN – packet switching network; Представлена коммутаторами пакетов и шлюзами (SGSN и GGSN соответственно).
Принцип работы postpaid-системы относительно прост, потому что не требует реакции платформы в реальном времени: ведь абонента не нужно предупреждать о достижении нуля (и, соответственно, не нужно менять характер взаимодействия сети с ним).
Авансовая система
В случае авансовой тарификации оператору связи, помимо учета предоставленного объема услуг, требуется решать задачу отслеживания текущего счета абонента и в случае достижения нуля, информировать абонента/отключать предоставление услуги. Поэтому такие системы еще называют Online Charging System (OCS).
Так как оператор предоставляет разные виды услуг и используются разные типы сетей (система коммутации каналов/пакетов), то биллингу для решения задачи контроля счета абонента приходится использовать разные протоколы тарификации, например такие:
Схема взаимодействия prepaid-платформы с сетью оператора.
Разберем подробнее эти протоколы.
CAP (CAMEL Application Part) – протокол прикладного уровня стека SS7, реализующий интеллектуальные услуги в GSM/UMTS сетях (например, prepaid).
Место протокола в стеке SS7. На рисунке также представлен популярный вариант с использованием технологии SIGTRAN (расширение SS7, которое позволяет использовать протоколы “семёрки” поверх IP сети).
По этому протоколу OCS общается с сетью коммутации каналов. Вот пример тарификации исходящего голосового вызова:
Диалог тарификации по CAP протоколу, пунктирными линиями показаны ISUP сообщения.
- Сначала в биллинг от коммутатора MSC1 приходит сообщение (Initial Detection Point), в котором передаются параметры абонента. Это входящий и исходящий номера, адрес соты вызываемого абонента и прочие. На основе этого возможно начать анализ звонка. Биллинг создает у себя определенный Detection Point — то есть состояние вызова. OCS определяет, можно ли абоненту совершить голосовой вызов (есть ли средства на счете), если можно, то на какое максимальное время.
- После этого OCS отвечает коммутатору Request Report BCSM Event (“Detection Point я инициализировал, жду от тебя дальнейшей информации о состоянии вызова”). И посылает Apply Charging (“средства у абонента на счету есть, разрешаю звонок”). Там же пересылается максимальное время, которое может использовать абонент.
- Коммутатор, получив разрешение от OCS, инициализует голосовое подключение между абонентами по ISUP протоколу, посылая на MSC2 сообщение IAM (Initial Address Message).
- MSC2 отвечает в сторону MSC1 сообщением ACM (Address Complete Message), в данном случае это означает “да, абонент мой, он сейчас в сети, начинаю его вызывать”. Приняв это сообщение, MSC1 включает длинные гудки абоненту А.
- Абонент Б берет трубку, MSC2 посылает MSC1 сообщение ANM (Answer Message) – “мой абонент поднял трубку, подключай их”.
- MSC1 подключает абонента А и Б, начинается разговор. MSC1 посылает на OCS сообщение Event Report BCSM (O_Answer). OCS изменяет у себя состояние вызова для данного абонента. С этого момента начинается тарификация (с учётом, что первые 3 секунды бесплатны).
- Пока абоненты общаются, MSC1 следит за временем на звонок. Если времени остается мало, то MSC предупреждает абонента звуковым сигналом.
- В нашем случае первым кладет трубку абонент Б, MSC1 и MSC2 производят дружеское рукопожатие с помощью сообщений REL (Release Message) и RLC (Release Complete Message).
- MSC1 отправляет на OCS сообщение Event Report BCSM (O_Disconnect – “абоненты успешно отключились”) и Apply Charging Report (сколько секунд длился разговор).
- OCS принимает эти данные и отвечает, что теперь можно закрывать сессию.
Это часть трейса. Видим, что по протоколу CAP послано сообщение applyCharging, максимальное время разговора (MAX CPD — Maximum Call Period Duration) равно 437,0 сек.
Продублирую картинку до ката: это пример общения по CAP протоколу. Можно оценить временные метки: платформа обрабатывает InitialDP 37 мс; абонент слушал гудки 10 сек; длительность разговора – чуть больше 5 минут.
А вот тут звонок продолжительный и видно, как система каждые 6 минут сама запрашивает у MSC статус звонка (activityTest). Сделано это для того, что бы, в случае какой-либо ошибки разговор не длился сутками (пока у абонента не спишутся все деньги).
CAP-протокол может тарифицировать не только голосовые звонки – он так же способен тарифицировать интернет-соединения, SMS, MMS и так далее. Хотя на практике чаще всего для этих нужд применяются специально заточенные протоколы (DIAMETER/OSA).
OSA (Open Service Access) – открытый программный интерфейс разработанный консорциумом 3GPP и ETSI, часто используется для тарификации VAS-сервисов и мобильного интернета.
Рассмотрим работу данного протокола на примере тарификации услуги мобильного интернета:
Запрос debitUnitReq; Команды OSA обернуты в SOAP протокол, который в свою очередь инкапсулируется HTTP протоколом.
Заключение
Изменение потребностей клиентов (в т.ч. увеличение объема передаваемых данных), создание новых типов услуг, влечет за собой эволюцию сети мобильного оператора, в первую очередь в области VAS-платформ и биллинговых систем.
Биллинг. Какие ассоциации вызывает этот термин? Может быть, есть какая-то связь с Биллом Гейтсом? Нет, к счастью он еще не «сунул свой нос» в область телекоммуникаций. Ну это так — шутка. А если быть серьезным, то давайте рассмотрим происхождение слова биллинг. Английское слово «bill» можно перевести как «счет» (другие переводы: вексель, банкнота). «Billing» переводится выражением «выписывание счета».
Что такое биллинговая система?
Системы, вычисляющие стоимость услуг связи для каждого клиента и хранящие информацию обо всех тарифах и прочих стоимостных характеристиках, которые используются телекоммуникационными операторами для выставления счетов абонентам и взаиморасчетов с другими поставщиками услуг, носят название биллинговых; цикл выполняемых ими операций именуется биллингом. Биллинговая система (БС) — это бухгалтерская система, программное обеспечение, иными словами — «софт», разработанный специально для операторов. Каких операторов? Телекоммуникационных. Т. е. речь не идет лишь об операторах сотовой связи. БС используются также операторами обычной (стационарной, проводной) связи. В малых офисах, например, можно вести биллинг телефонии (анализировать: кто звонил, когда, сколько длился разговор). IP-телефония — другая область применения БС. А интернет-провайдеры? Они тоже используют БС, например, для формирования счетов, учета трафика. Любая БС создается на основе определенной системы управления базами данных (СУБД). Большинство БС в мире создавалось на основе СУБД Oracle. Среди других СУБД можно выделить Sybase и Informix как рассчитанные на большие объемы информации. А вот названия некоторых биллинговых систем: BIS, Flagship, CBOSS, Arbor, Bill-2000-prepaid. Стоит упомянуть, что под БС может подразумеваться и аппаратное обеспечение, участвующие в организации биллинга.
Терминология
Я постараюсь рассмотреть все основные понятия и определения, относящиеся к БС. Основной упор буду делать на БС, используемые операторами сотовой связи. Но большинство определений также подходит и к БС, используемым в других сферах. Постараюсь объяснять как можно проще, чтобы большинству читателей материал был понятен. Если у Вас будет что добавить к введенным мною терминам, пишите на e-mail.
Существуют несколько названий биллинговой системы: АСР — автоматизированная система расчетов; ИБС — информационная биллинговая система.
Одним из важных качеств БС является ее гибкость, то есть способность приспосабливаться к изменившимся обстоятельствам. Гибкая система адаптирована не только к сиюминутным потребностям оператора; за счет таких качеств, как настраиваемость, модульность и открытость она позволяет решать перспективные задачи. Чем больше у системы возможностей для настроек, тем лучше. А что такое модульность? Модульный принцип построения системы — это такой принцип, при котором вся система собирается из отдельных частей (модулей), как дом собирается по кирпичикам. БС тоже состоит из таких модулей — подсистем. БС включает в себя, например, подсистему предварительной обработки данных, подсистему оперативного управления биллингом, подсистему оповещения клиентов (читайте ниже о структуре и функциях БС). Под открытостью системы подразумевается открытость исходного кода программного продукта, что позволяет оператору не зависеть от разработчика в будущем и самостоятельно обслуживать и модернизировать систему. Тесно связано с гибкостью БС и следующее качество автоматизированных систем расчета — масштабируемость.
Масштабируемость по нагрузке. При росте абонентской базы, появлении дополнительных услуг не должна появляться необходимость изменять или дорабатывать программную часть БС. Увеличение возможностей БС должно достигаться за счет модернизации аппаратной части системы. Что важно учитывать при проектировании масштабируемых систем? Необходимо использовать СУБД, рассчитанные на большие объемы данных. СУБД должна быть совместима с различными компьютерными платформами, чтобы обеспечивать поддержку многопроцессорного режима работы.
Надежность — одно из основных требований, предъявляемым к любой системе. Надежность БС определяется надежностью СУБД и технологий, используемых при разработке системы. Далеко не последнее место занимает надежность поставщика (разработчика) прикладного программного обеспечения: время его работы на рынке и, как косвенный показатель, процент присутствия разработанных им систем на телекоммуникационном рынке. Почему показатель косвенный? А разве Microsoft Windows самая лучшая и надежная операционная система?… И при этом она занимает значительную долю рынка. Однако надежность БС обеспечивается также соблюдением определенных стандартов при их разработке (об этом читайте ниже).
Мультиязычность — возможность устанавливать различные языки для представления информации.
Мультивалютность — возможность работать с любыми валютами
Отложенный биллинг — биллинг, при котором расчеты производятся после состоявшихся звонков.
Горячий биллинг — изменение баланса счета происходит в процессе разговора, и информацию об остатке на Вашем счету можно получить сразу после звонка.
Оптимизация биллинга — улучшение, совершенствование оператором своей БС.
Большие БС — системы, применяемые крупными операторами.
Постинг биллинга — фиксация результатов расчета биллинга; после расчетов результаты становятся доступными пользователям (рассылаются, печатаются).
Что может, что должна или за что отвечает БС?
Вы пользуетесь услугой prepaid? Вы задумывались, как так получается, что сразу после звонка можно узнать об изменении баланса на Вашем счету? Вас обслуживают по кредитной системе? Кто подсчитывает сумму, которую Вы должны заплатить за предоставленные услуги? Все это «обязанности» биллинговой системы. Вы подключены по авансовой системе? Когда-нибудь замечали «исчезновение» незначительных сумм с Вашего счета? У Вас было такое: хотите узнать остаток Вашего счета, а автоинформатор предоставляет Вам сведения вчерашней свежести? Все это «глюки» биллинговой системы.
Так как БС предназначена для автоматизации расчетов с клиентом, то она и должна обеспечивать эту автоматизацию начиная с заключения договора до выписки счетов за услуги сотовой связи, причем корректно. При помощи подсистем автоматических услуг и автоматического сбора данных АСР должна предоставлять абонентам возможность самообслуживания. Некоторые БС позволяют абонентам оформлять заказы на подключение и производить оплату услуг через Интернет.
Структура и функции БС
Схема организации биллинга не сложна: информация о соединениях и их продолжительности записывается коммутатором и после предварительной обработки передается в расчетную систему. Расчетной системе «известны» тарифы. Она идентифицирует вызов и выполняет необходимые расчеты, формируя тем самым счет абонента. Очевидно, что в памяти системы должны храниться не только нормативы, тарифы и информация об услугах, но и данные о клиентах, заключенных контрактах с абонентами и сторонними поставщиками услуг связи (если таковые имеются), а также о стоимости передачи информации по разным каналам и направлениям (системой должно быть также предусмотрено наличие дилеров: у них могут быть другие расценки, например, на подключение). Кроме этого, любая БС должна иметь базу, хранящую историю платежей: только эти сведения позволяют контролировать процесс оплаты и автоматизировать так называемую активацию/деактивацию абонентов. Эту функцию БС можно еще назвать защитной, так как она не позволяет пользоваться услугами сотовой связи тем, кто за них не платит.
По функциональным возможностям БС можно разделить на три класса: предназначенные для транснациональных операторов связи, заказные национального масштаба и системы среднего класса для региональных сетей.
БС, относящиеся к первому классу, должны обеспечивать взаимодействие сетей на межнациональном уровне, в различных временных зонах, т. е. они должны быть мультивалютными и мультиязычными.
Заказные системы национального масштаба создаются под определенного оператора. Оператору может понадобиться новая БС, совместимая с уже существующей расчетной системой. Разумеется, стоимость таких единичных систем значительно выше.
В масштабе региона можно вполне обойтись стандартными БС. Однако и такие системы должны обладать качествами, перечисленными выше: гибкостью, масштабируемостью, надежностью.
Любая БС создается и настраивается на бизнес-процесс определенного оператора связи, имеет собственный набор функций, соответствующий технологическому циклу предоставления услуг, и может работать с конкретным сетевым оборудованием, поставляющим ей информацию о вызовах и соединениях, — то есть БС не является «коробочным» продуктом. Но существует и стандартный набор функций, поддерживаемых практически всеми БС. В него входят:
операции, выполняемые на этапе предварительной обработки и анализа исходной информации, например, функция получения данных о соединениях и услугах (запросы к коммутатору);
- операции управления сетевым оборудованием: функции активации/деактивации (блокировки/разблокировки) абонентов и команды изменения условий подписки абонентов, передаваемые непосредственно в коммутатор;
- основные функции приложения СУБД, включающие в себя: тарификацию записей коммутатора о вызовах и услугах; формирование и редактирование таблиц базы данных расчетной системы; выставление счетов и их печать; кредитный контроль счетов; составление отчетов; архивацию.
Как уже было сказано, БС должна обладать гибкостью или модульностью. Каждый элемент АСР обеспечивает реализацию конкретного участка технологической цепочки обслуживания клиента. Основные подсистемы, характерные для биллинга, это: подсистема предварительной обработки данных о соединениях, оперативное управление биллингом и подсистема оповещения клиентов.
Подсистема предварительной обработки данных.
Это приложение анализирует исходную информацию о соединении, определяет класс предоставляемой услуги и параметры трафика (направление вызова, источник, зоны взаиморасчетов, условия роуминга). В состав данной подсистемы входит декодер исходной информации о соединениях. Одна из сложнейших процедур этой подсистемы — поддержка роуминга. Дело в том, что требуется конвертировать роуминговые записи всевозможных форматов от разных коммутаторов (с учетом различных стандартов передачи информации в канале связи) и разных биллинговых систем в тот формат записи, которым пользуется данная БС. Программное обеспечение (ПО) тарифицирует все записи о соединениях между операторами (согласно проходящему трафику) и создает служебные таблицы, которые используются остальными подсистемами для выполнения расчетов с абонентами, взаиморасчетов операторов связи и формирования отчетов. Современные БС позволяют обрабатывать различные телекоммуникационные услуги, обеспечивая удобное выставление счетов (один клиент — один баланс — один счет). Это достигается за счет применения «интеллектуальных систем» предварительной обработки исходной информации о соединениях, трафике и услугах, выполняющих тарификацию независимо от вида связи.
Подсистема оперативного управления биллингом.
Данная подсистема дает возможность автоматически или через оператора биллинговой системы изменять условия подписки абонентов на коммутаторе, т. е. блокировать связь конкретного абонента или снимать эту блокировку, включать или отменять услугу. Вы звоните оператору и говорите: «Включите мне, пожалуйста, голосовой ящик». Вам отвечают: «Пожалуйста, назовите свой номер». После еще нескольких «обменов любезностями» Ваш голосовой ящик оказывается включенным.
Подсистема оповещения клиентов.
Неотъемлемая часть современного биллинга — подсистема оповещения клиентов с помощью голосовых или электронных сообщений. Информацию для рассылки уведомлений и объявлений данная подсистема берет из таблиц базы.
Перечисленное деление на функциональные подсистемы не является «строгим» для всех БС. Это лишь пример «классической» АСР.
Стандарты биллинга
Чтобы обеспечить взаимопонимание между различными БС разных операторов (это, например, требуется при роуминге, были разработаны группы стандартов биллинга. Основных международных групп стандартов три.
В 1998 г. американский институт стандартов ANSI утвердил стандарт ANSI 124. Дальнейшим усовершенствованием и поддержкой ANSI 124 занимается ассоциация TIA. После этого компания CIBERNET создала рабочую группу для определения спецификаций бизнес-процессов при передаче сообщений в стандарте ANSI 124, которые получили название NSDP-B&S. Данные спецификации устанавливают однозначное соответствие между бизнес-процессами телекоммуникационных операторов и информацией, передаваемой при обмене данными между коммутаторами по стандарту ANSI 124.
В 1998 г. было опубликовано описание первого североамериканского биллингового стандарта CIBER, который в настоящее время поддерживается фирмой CIBERNET и ее комитетом CAC-IS. Этот комитет объединяет разработчиков биллинговых систем и телекоммуникационных операторов. Главная область применения CIBER — сотовые сети стандарта AMPS.
Европейский (по происхождению) стандарт ТАР появился в 1992 г. Он поддерживается рабочей группой TADIG. Большинство операторов Европы используют ТАР2, хотя существует и третья версия. С 1995 г. модификация ТАР2, известная как спецификация TD.27, или NAGTAP2, начала применяться и в США.
Вместо заключения
Вы достаете из кармана свой сотовый, набираете номер, жмете «вызов» и… разговор состоялся. Теперь Вам не терпится узнать остаток на Вашем счете. Если биллинг системы «горячий», Вам тут же сообщают эту сумму. «Все точно подсчитала, хорошая биллинговая система», — думаете Вы. А в это время другой абонент узнает, что он только что исчерпал лимит времени и его отключили. «Зачем мне этот «горячий» биллинг! Глупая биллинговая система!», — сетует он… Да, одновременно всем не угодить!
Особая благодарность за информационную поддержку Большовой Галине, обозревателю журнала «Сети».