IPSoft billing – автоматизированная система расчетов для начинающих провайдеров IP-телефонии

Версия в формате
И.Румянцев, И.Масленников

    Появление и бурное развитие IP-телефонии как технологического направления и области бизнеса в современной телекоммуникационной отрасли послужило причиной многочисленных дискуссий и вызвало множество проблем, в том числе и довольно неожиданных. Одной из таких проблем стало резкое уменьшение "порога вхождения" на рынок операторов услуг связи - для того, чтобы начать предоставлять услуги IP-телефонии, достаточно комплекта оборудования стоимостью всего несколько тысяч долларов, в отличие от телефонии традиционной, где порог вхождения, по крайней мере, сотни тысяч долларов. Поэтому и по всему миру и в России появилось большое количество компаний-операторов IP-телефонии, мелких и средних, которые к тому же часто весьма смутно представляли себе техническую сторону вопроса, а рассматривали IP-телефонию как выгодный объект для вложения денег.

    Например, в России, где предоставление услуг IP-телефонии подлежит лицензированию, к середине 2001-го года было выдано более 800 соответствующих лицензий. А ведь есть еще и "пираты" - сколько компаний обходятся без каких-либо лицензий вообще? Но даже при условии полной легальности деятельности и наличии желания строить бизнес всерьез и надолго небольшие начинающие операторы IP-телефонии частенько попадали в своеобразную "западню". Дело в том, что для нормальной работы оператора, кроме шлюзов, маршрутизаторов, гейткиперов и прочих элементов инфраструктуры, нужна еще и система биллинга - система, позволяющая оператору знать кто, когда и сколько потребил его услуг, без чего невозможно выставлять счета потребителям этих услуг.

    Такую систему оператор может либо создать своими силами, либо купить. У начинающего оператора, как правило, нет ресурсов, опыта и квалификации для самостоятельного создания такой системы. А существующие на рынке и коммерчески доступные системы биллинга обычно очень недешевы, т.к. создаются максимально мощными и многофункциональными и представляют собой весьма сложные программные системы. И получается, что начинающий оператор IP-телефонии, купив оборудования, например, на 5 тысяч долларов, должен заплатить еще 50 тысяч за систему биллинга или должен пользоваться системой биллинга другого оператора, подключаясь к его сети в качестве клиента и на его условиях.

    Компания CompTek как известный поставщик оборудования IP-телефонии и крупнейший в России дистрибьютор Cisco Systems получала очень много вопросов такого рода, особенно от операторов, которые решили работать на оборудовании Cisco, наиболее популярном и распространенном и у нас и в мире. Результатом осознания этой проблемы и стало появление недорогой, но полнофункциональной системы биллинга для операторов IP-телефонии, работающих на оборудовании Cisco.

    Автоматизированная система тарификации и расчетов IPSoftBilling разработана компанией IPSoft в содружестве со специалистами компании CompTek.

    При разработке системы основной акцент ставился на достижение следующей цели - создать недорогую и надежную биллинговую систему, способную работать совместно с оборудованием IP-телефонии на платформе Cisco, и получить таким образом единый программно-аппаратный комплекс, удовлетворяющий наиболее часто встречающимся бизнес-требованиям операторов IP-телефонии.

    Типовая архитектура рассматриваемой биллинговой системы выглядит следующим образом:

    Ядром системы является кроссплатформенный сервер базы данных, который хранит всю необходимую информацию, такую как, например, список клиентов оператора IP-телефонии, используемые тарифные планы, историю предоставления услуг и т.п. и содержит весь набор процедур по обработке этих данных. В базовом варианте система базируется на сервере данных Sybase Adaptive Server Anywhere версии 6.0.2, имеющим реализации, как для Windows-платформ, так и для большинства коммерчески используемых Unix-платформ.

    В качестве "прослойки" между сервером данных и шлюзами IP-телефонии используется сервер авторизации и расчетов, работающий по протоколу RADIUS, в дальнейшем называемый RADIUS-сервером. RADIUS-сервер принимает запросы на авторизацию и тарификацию от шлюзов и вы зывает соответствующие процедуры сервера данных для обработки этих запросов.

    Стандартный алгоритм обработки звонка выглядит следующим образом: звонок поступает на один из шлюзов, в качестве которых может использоваться оборудование Cisco серий 2600, 3600, 5300. Шлюз, в свою очередь, посылает запрос на авторизацию клиента серверу авторизации и расчетов, работающему по протоколу RADIUS (в дальнейшем будем называть его просто RADIUS-сервером ). RADIUS-сервер обращается к серверу данных, который на основании принятых данных (номер карточки и ПИН или телефонный номер вызывающего абонента при авторизации по ANI) выдает информацию о возможности предоставления клиенту услуги. В случае если абонент авторизован успешно, IVR шлюза выдает абоненту информацию об остатке на его счете и предлагает набрать вызываемый номер. После набора абонентом вызываемого номера RADIUS-сервер передает серверу данных биллинговой системы набранный номер с целью определения максимальной продолжительности разговора по данному направлению. Сервер данных производит расчет стоимости услуг по данному направлению, исходя из нее, определяет максимальную продолжительность звонка и возвращает найденное значение RADIUS-серверу.

    Сотрудникам оператора предоставляется доступ ко всей необходимой информации посредством автоматизированных рабочих мест, функционирующих на Windows-платформах. Характер доступной сотрудникам информации четко определяется подсистемой разграничения доступа в зависимости от позиции сотрудника (администратор, менеджер, сотрудник службы поддержки и т.п.). Помимо описанных компонентов, в состав системы входят стандартные скрипты, позволяющие предоставить абонентам оператора Web-интерфейс к их персональной информации: остаток по лицевому счету, история предоставления услуг, анкетные данные клиента и т.п.

    Отдельно хочется отметить, что все программные компоненты системы (сервер данных, RADIUS-сервер, клиентское рабочее место) могут быть установлены на одну рабочую станцию, что позволяет получить "малобюджетное" биллинговое решение.

    Основными функциями, поддерживаемыми системой IPSoftBilling являются:

• абонентский учет, в частности, ведение справочника абонентов, управление лицевыми счетами абонентов, ведение списка предоплаченных карточек, автоматическая генерация лотов предоплаченных карточек. Система способна поддерживать одновременную работу с абонентами по кредитной и предоплатной схемам.
• тарификация, в частности, поддержка гибко настраиваемых тарифных планов и собственно учет биллинговых событий в реальном времени с тарификацией согласно тарифному плану абонента. Тарификация предоставляемых услуг в общем случае может зависеть от продолжительности предоставления услуги, направления вызываемого номера, времени суток и дня недели, в которые предоставляется услуга, категории вызывающего номера.
• учет всех происходивших биллинговых событий (истории предоставления услуг) с указанием абонента, номера использовавшейся карточки (если услуга предоставлена по карточке), даты и времени звонка, продолжительности разговора, вызываемого и вызывающего номеров, направления звонка, начисленной стоимости звонка;
• расчеты с абонентами, в частности, учет платежей абонентов, формирование детализированных счетов для абонентов;
• формирование аналитической и статистической отчетности, позволяющей оценивать степень загрузки канала и интенсивность предоставления услуг в зависимости от направления звонка, времени суток, дня недели, времени года;
• информационно-справочное обслуживание абонентов;
• разграничение доступа сотрудников компании-оператора к информации в зависимости от рода выполняемых ими служебных обязанностей.

    Особое внимание при разработке системы было уделено максимальному удовлетворению типичных потребностей провайдеров IP-телефонии с целью предоставить им удобную и многофункциональную реализацию биллинговой системы. Отметим характерные особенности системы, которые, на наш взгляд, позволяют добиться этой цели:

• поддержка различных схем расчетов с абонентами - как кредитных, так и предоплатных;
• мультивалютность системы, подразумевающая возможность ведения тарифных планов и учета услуг в различных валютах;
• возможность использования различных тарифных сеток для каждой из категорий вызывающих номеров (например, для сотовых телефонов, таксофонов и т.п.);
• гибкие настройки тарифных сеток по направлениям звонка, позволяющие назначать стоимость услуги, как по направлениям звонка, так и по тарифным зонам;
• возможность назначения в тарифной сетке различной стоимости услуги в зависимости от дня недели и времени суток;
• учет и тарификация терминированных звонков (входящего IP-трафика);
• тарификация услуг DialUp-доступа в Internet (при наличии дополнительного модуля IPSoftBilling-DialUp);
• единая идеология работы со всей информацией по выбранному абоненту вне зависимости от типа и количества предоставляемых ему услуг.

    Для каждого абонента в системе открывается лицевой счет, на котором учитывается остаток средств абонента. В рамках одного лицевого счета абоненту могут быть открыты один или несколько субсчетов, называемых счетами услуг, на них учитывается стоимость услуг, оказываемых абоненту. Каждому счету услуги ставится в соответствие тарифный план, по которому производится расчет стоимости услуг.

    Тарифный план содержит один или несколько прайс-листов (тарифных сеток), содержащих информацию о стоимости предоставления услуги в зависимости от типа дня, времени суток и направления (кода доступа) вызываемого абонента.

    При необходимости можно разделить все входящие звонки абонентов на категории (например, звонок с мобильного телефона, звонок с городского телефона, звонок с таксофона) и сопоставить каждому из них отдельный прайс-лист.

    Коды доступа могут быть объединены для удобства в тарифные зоны, при этом появляется возможность назначать стоимость услуги на тарифную зону.

    Общее время предоставления услуги условно делится на два периода: начальный период разговора и остальное время, каждый из которых имеет свою единицу квантования. В рамках начального периода можно назначить так называемое бесплатное время, разговоры в пределах которого не оплачиваются.

    Рассмотрим пример описания тарифного плана для данной схемы. Положим, мы хотим завести тариф, в котором стоимость одной минуты разговора составляет 5 рублей, тарификация с первой минуты посекундная, разговоры продолжительностью менее 20 секунд не оплачиваются. В этом случае характеристики тарифного плана будут иметь следующий вид:

Единица тарификации - 60 секунд.
Длительность начального периода тарификации - 60 секунд.
Единица квантования начального периода - 60 секунд.
Единица квантования остального времени - 1 секунда.
Бесплатное время - 20 секунд.

    Как уже отмечалось выше, оперативный контроль и управление биллинговой системой осуществляется посредством автоматизированного рабочего места (АРМ), представляющего собой Windows-приложение со стандартизированным, дружественным, интуитивно понятным интерфейсом. Все формы, используемые в приложении, имеют единый интерфейс, снабжены развитыми средствами поиска информации. Для любой выборки данных предусмотрен экспорт в широко распространенные форматы (MSWord, MSExcel, текстовый формат).

    Система устойчиво функционирует со шлюзами, построенными на базе оборудования серий Cisco 1700, 2600, 5300, снабженными цифровыми или аналоговыми голосовыми модулями. В качестве операционной системы шлюза использовались версии IOS 12.1(5)T.

    Базовая версия системы тестировалась при следующей имитационной нагрузке:

• 30 линий (E1 поток);
• 300 000 звонков в месяц;
• 10 000 абонентов.

    При этом общее время обработки разговора (авторизация и тарификация) составило порядка 50-100 мсек. при размещении сервера данных на рабочей станции Intel PIII с тактовой частотой 800 Мгц и оперативной памятью 256Mb.

    Отметим, что при количественном увеличении объема предоставляемых оператором услуг, система легко масштабируется либо за счет увеличения производительности используемых аппаратных средств (благодаря кроссплатформенности), либо за счет использования более "мощного" сервера данных Adaptive Server Enterprise.

    Специалисты компании IPSoft постоянно работают над усовершенствованием системы, как в плане расширения списка поддерживаемого оборудования, так и в плане расширения общей функциональности системы. Отправной точкой в такой работе является тесное взаимодействие с пользователями системы в рамках существующей программы технической поддержки, осуществляемой совместно с компанией Comptek International.

    С момента выхода системы в середине сентября 2001 г. (версия 1.2.1.1) до конца октября 2001 г. (версия 1.3.2.1) добавлены следующие функции:

• поддержка учета и тарификации услуг доступа в Internet по коммутируемым линиям (dialup);
• обеспечение учета взаиморасчетов с провайдерами-партнерами;
• поддержка таблиц маршрутизации трафика;
• поддержка учета и тарификации периодических услуг, предоставляемых абонентам (web-хостинг, почтовые ящики и т.п.);
• обеспечение работы с сервисными телефонными картами;
• возможность настройки гибкой системы скидок для каждого из абонентов в зависимости от объема услуг, предоставленных ему за период времени.

    И система продолжает развиваться дальше... Новости, более подробную информацию и демо-версию системы можно найти в разделе "Биллинг".