CN100355315C - 一种电话号码到统一资源标识映射的业务实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电话号码到统一资源标识映射(ENUM)的业务实现方法，在域名系统(DNS)数据库中设置ENUM数据表，将后缀指定位相同的E.164域名及其对应ENUM业务数据保存在一个ENUM数据表中，由所述相同指定位命名该表，执行以下步骤：a、DNS获得E.164域名，在数据库中查找是否有与获得E.164域名后缀的所述指定位匹配的ENUM数据表名，如果有执行步骤b，否则执行步骤c；b、DNS选取与获得E.164域名后缀的所述指定位匹配最多的ENUM数据表名，在该表名对应的ENUM数据表中查找获得的E.164域名，如果查找到，则将与查找到的E.164域名对应的ENUM业务数据返回至客户端，否则执行步骤c；c、DNS向客户端返回失败消息。本发明大大提高了查找ENUM业务数据的效率。
Description
技术领域
本发明涉及域名系统中的查找技术，特别是涉及一种电话号码到统一资源标识映射的业务实现方法。
背景技术
电话号码到统一资源标识映射(E.164Numbering URI Mapping，ENUM)是美国因特网工程专项组(IETF)发布的标准。ENUM定义了一种以域名系统(Domain Name System，DNS)为基础将E.164电话号码映射为统一资源标识(URI，Uniform Resource Identifier)的体系结构和协议。
ENUM业务的实质就是利用互联网的DNS，将E.164电话号码映射为互联网地址，使E.164电话号码成为获得互联网上任意通信服务的单一连接点，达到使用户通过E.164电话号码接入互联网的目的。
在实现ENUM业务时，用户申请一个E.164电话号码，运营商为该用户建立相应ENUM业务数据的配置项，在配置项中存放该用户注册的通信方式，比如电话、传真、电子邮件、多媒体短信息、即时通信和个人网页等。这样，其他用户只需记忆并使用该用户的E.164电话号码，便可通过互联网的DNS查找并获得该用户的各种通信方式。
为实现ENUM业务，在现有技术中，运营商利用DNS中的文件来存储E.164域名与ENUM业务数据即用户注册的通信方式的对应关系，其具体实现过程包括：
将DNS系统中原有的“域名-地址映射”文件变为“E.164域名-NAPTR记录映射对”文件，NAPTR是ENUM业务的数据记录格式；
将具有相同后缀的E.164域名的全长及其对应的ENUM业务数据存放在同一个“E.164域名-NAPTR记录映射对”文件中，利用E.164域名的相同后缀位命名该文件，比如将后缀均为6.0.3.e164.arpa的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa与8.5.5.3.3.8.5.1.4.6.0.3.e164.arpa存放在同一个文件中，并命名该文件为“6.0.3.e164.arpa-NAPTR记录映射对”；
编写一套软件程序，以支持对“E.164域名-NAPTR记录映射对”文件中保存的E.164域名及其对应的ENUM业务数据的查找、修改和删除等操作；
当DNS系统启动初始化时，DNS从各“E.164域名-NAPTR记录映射对”文件中读取E.164域名，在内存中建立起E.164域名的树状数据结构。图1是在现有技术中DNS系统建立的E.164域名树状数据结构的示意图，参见图1，在现有技术中，DNS根据文件名称后缀的子集关系建立一个树状数据结构，树中每一个节点对应一个“E.164域名-NAPTR记录映射对”文件。
当用户需要查询另一个已注册用户的通信方式即ENUM业务数据时，在网络上输入所需查询的E.164电话号码。客户端将该E.164电话号码转换为E.164域名，根据RFC2916，其标准转换过程为：
1.例如用户输入的E.164电话号码为+30-697-123-4567，符号“+”是ENUM服务的标识，用来区分其它基于数字的网络服务。去掉除开始处“+”外所有非数字字符，例如“-”，得到字串+306971234567；
2.把除数字以外的所有字符都去掉，得到字串306971234567；
3.在所得字串的各数字之间插入实心点“.”，得到字串3.0.6.9.7.1.2.3.4.5.6.7；
4.将所得字串逆序排列，得到字串7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3；
5.将所得字串添加后缀转换为一个正式域名(后缀取决于管理策略，通常使用字串“.e164.arpa”)，得到E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa。
然后，客户端将转换后的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa作为DNS查询包中的查询字段QNAME的值发送给DNS。
图2是现有技术在DNS系统中查找ENUM业务数据的流程图。参见图1和图2，在现有技术中，当DNS接收到客户端发来的DNS查询包并从中获得E.164域名后，查找相应ENUM业务数据即已注册用户通信方式的具体过程包括以下步骤：
步骤201：DNS在自身内存的E.164域名树状数据结构中，从根节点101即6.0.3.e164.arpa开始进行查找。
步骤202：DNS比较根节点101下的各子节点，选取与所需的E.164域名的后缀位存在最多相同位的后缀为9.6.0.3.e164.arpa子节点102。
这里，由于根节点101下存在两个子节点102和103，而子节点102与所需查找的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa的后缀位的相同位数比子节点103要多，所以在本步骤中，选取子节点102。
步骤203：DNS比较子节点102下的各子节点，选取与所需的E.164域名的后缀位存在最多相同位的后缀为7.9.6.0.3.e164.arpa子节点103。
步骤204：DNS在子节点103对应的“E.164域名-NAPTR记录映射对”文件中查找所需的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa。
这里，由于子节点103下没有子节点，所以直接在子节点103对应的文件中进行查找。
步骤205：DNS判断是否查找到与获得的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa相同的E.164域名，如果是，则执行步骤206，否则执行步骤207。
步骤206：DNS向客户端返回查询结果即与查找到的E.164域名对应的ENUM业务数据，并结束当前流程。
步骤207：DNS向客户端返回失败消息。
这里，DNS在本地未查找到时，也可向远方其它DNS发起查询，直到查询到与获得的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa相同的E.164域名及其对应的ENUM业务数据，或未查询到后宣布查询失败，并将查询结果返回给客户端。
至此，现有技术完成了查找用户所需E.164域名的过程。
由此可见，现有技术存在以下缺点：
1、现有技术在DNS系统中采用文件方式存储E.164域名及其对应的ENUM业务数据，在进行查找时，DNS从内存中所建立的E.164域名的树状数据结构的根节点开始进行查找，并遍历树中每一级子节点，直到查找到与所需E.164域名后缀位匹配最多的子节点，然后在该子节点所对应的文件中查找与用户所需的E.164域名完全相同的E.164域名。现有技术使用遍历查找方式来实现ENUM业务，必然会导致查询时间较长，降低了查询的效率。
2、DNS在启动初始化时，会在内存中建立并保存E.164域名的树状数据结构，但是内存中可以存放的E.164域名的数量是非常有限的，因此，当用户数量大量增加使得E.164域名及其对应的ENUM业务数据大量增加时，内存将无法满足存储E.164域名的需求。如果为了满足存储需求而将E.164域名及其对应的ENUM业务数据存储在多个DNS系统中，则会增加对ENUM业务数据备份管理和维护等操作的实现难度。
3、当需要修改某个ENUM业务数据时，现有技术在查找到该ENUM业务数据后，对其进行修改。但是由于在现有技术中将ENUM业务数据存放在内存中，内存无法立即刷新，而要根据文件中配置的刷新时间进行刷新，从而导致修改的ENMU业务数据存在延迟。因此，当运营商已对ENUM业务数据进行了修改，而还未到内存的刷新时间时，用户查找到的数据则仍为未修改时的ENUM业务数据，从而导致查找到的数据存在错误。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种电话号码到统一资源标识映射的业务实现方法，大大提高查找ENUM业务数据的效率。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电话号码到统一资源标识映射的业务实现方法，ENUM定义了一种以域名系统为基础将E.164电话号码映射为统一资源标识的体系结构和协议，在域名系统的数据库中设置ENUM数据表，将后缀指定位相同的E.164域名及其对应的ENUM业务数据保存在同一个ENUM数据表中，ENUM业务数据为用户注册的通信方式，根据ENUM数据表中E.164域名后缀的所述相同指定位命名该ENUM数据表，该方法还包括以下步骤：
A、域名系统从客户端发来的域名系统查询包中获得E.164域名后，在自身数据库中查找是否有与获得的E.164域名后缀的所述指定位匹配的ENUM数据表名，如果有，则执行步骤B，否则执行步骤C；
B、所述域名系统选取与获得的E.164域名后缀的所述指定位匹配最多的ENUM数据表名，在该选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中查找与获得的E.164域名相同的E.164域名，如果查找到，则执行步骤D，如果未查找到，则执行步骤C；
C、所述域名系统向客户端返回失败应答消息，并结束本流程；
D、所述域名系统将与查找到的E.164域名对应的ENUM业务数据返回至客户端。
在步骤A中，在域名系统获得E.164域名后，并在自身数据库中进行查找之前进一步包括：域名系统判断当前查询是否为ENUM查询，如果不是，则跳出本流程，如果是，则执行步骤A。
所述域名系统根据客户端发来的域名系统查询包中查询字段的值判断当前查询是否为ENUM查询。
所述E.164域名是按全长保存在ENUM数据表中的。
所述E.164域名是在将全长截取特定位后保存在ENUM数据表中的；
步骤B中，所述域名系统在选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中进行查找之前进一步包括：所述域名系统将获得的E.164域名截取所述的特定位；
步骤B中，所述域名系统在选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中查找与获得的E.164域名相同的E.164域名的步骤包括：所述域名系统在选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中查找与截取后的E.164域名相同的E.164域名。
步骤B在未查找到与获得的E.164域名相同的E.164域名之后，并在执行步骤C之前进一步包括：所述域名系统向其它域名系统服务器发起查询，其它域名系统则在自身数据库的ENUM数据表中进行查找，如果查找到与所述域名系统获得的E.164域名相同的E.164域名，则将与查找到的E.164域名对应的ENUM业务数据返回至所述域名系统，然后执行步骤D，如果未查找到，则将失败应答消息返回至所述域名系统，然后执行步骤C。
所述相同指定后缀位位数的多少是由ENUM业务数据量的多少来确定的，其中，相同指定后缀位位数随着ENUM业务数据量的增加而增加。
可见，本发明提出的方法具有以下优点：
1、本发明将E.164域名及其对应的ENUM业务数据作为记录项保存在DNS的数据库中，由于数据库自身具有高效的查询算法比如B+树的查询算法，以及能够直接进行记录项的定位和查询，从而可大大提高查找E.164域名及其对应的ENUM业务数据的效率。并且，本发明采用数据库中的数据表来存储ENUM业务数据，将具有相同指定后缀位的E.164域名存储在同一个ENUM数据表中，并根据E.164域名的相同指定后缀位来命名该ENUM数据表，当用户需要查询ENUM业务数据时，DNS直接将所需查询的E.164域名的指定后缀位与各个ENUM数据表名进行匹配，并在具有最大匹配位的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中进行查询，避免了现有技术中遍历查找方式查询效率低的缺点，从而大大减少了查询时间，提高了查询效率。
2、对于某些ENUM业务，本发明在ENUM数据表中只存储E.164域名的后指定位与ENUM业务数据的对应关系，而不是E.164域名的全长与ENUM业务数据的对应关系，从而大大节约了DNS的存储资源。并且，DNS在实现此种ENUM业务时，只需将客户端发来的E.164域名的后指定位与ENUM数据表中各E.164域名的后指定位进行匹配即可，而无需进行现有技术中的全匹配查询操作，从而进一步提高了查询效率。
3、在本发明中，E.164域名的相同指定后缀位的位数可根据ENUM业务数据量的多少来确定，当ENUM业务数据量不大时，可设置较少位数的相同指定后缀位，当ENUM业务数据量很大时，可设置较多位数的相同指定后缀位，从而灵活地适应了ENUM业务的发展需求。
4、本发明采用数据库中的数据表来存储ENUM业务数据，大大增加了ENUM业务数据的存储量，增强了ENUM业务数据的可管理性和可维护性。
5、当需要修改某个ENUM业务数据时，本发明在查找到该ENUM业务数据后，对其进行修改。由于在本发明中ENUM业务数据存储在数据库中，数据库能够及时完成对ENMU业务数据的修改操作，从而避免了现有技术中由于内存定时刷新的延迟性所造成的查找到错误ENUM业务数据的缺点。
附图说明
图1是在现有技术中DNS系统建立的E.164域名树状数据结构的示意图。
图2是现有技术在DNS系统中查找ENUM业务数据的流程图。
图3是本发明在DNS系统中查找ENUM业务数据的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明将E.164域名及其对应的ENUM业务的数据以ENUM数据表的形式存储在DNS的数据库中，通过对数据库中相应ENUM数据表的查找操作来实现ENUM业务。
本发明将E.164域名及其对应的ENUM业务数据以ENUM数据表的形式存储在DNS数据库中的具体实现过程包括：
(1)根据E.164域名的相同后缀位以及ENUM业务数据量即E.164域名的数量来设计ENUM数据表，然后将各个ENUM数据表及其表名存储在DNS的数据库中。
这里，比如存在E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa、8.5.5.1.3.8.3.8.9.6.0.3.e164.arpa以及8.5.6.6.3.1.4.8.9.6.0.3.e164.arpa等。当ENUM业务数据量不大时，比如具有后缀9.6.0.3.e164.arpa的E.164域名不多时，可指定将上述具有4位相同后缀9.6.0.3.e164.arpa的所有E.164域名的全长包括有7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa、8.5.5.1.3.8.3.8.9.6.0.3.e164.arpa以及8.5.6.6.3.1.4.8.9.6.0.3.e164.arpa存储在同一个ENUM数据表中，并根据该4位相同后缀位9.6.0.3.e164.arpa来命名ENUM数据表，即将该ENUM数据表命名为“naptr_9_6_0_3”。当ENUM业务数据量增大即具有后缀9.6.0.3.e164.arpa的E.164域名增多时，为了提高查询效率，可指定将具有5位相同后缀7.9.6.0.3.e164.arpa的E.164域名的全长存储在一个ENUM数据表中，如7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa，将表命名为“naptr_7_9_6_0_3”，同时指定将具有5位相同后缀8.9.6.0.3.e164.arpa的上述E.164域名的全长包括8.5.5.1.3.8.3.8.9.6.0.3.e164.arpa与8.5.6.6.3.1.4.8.9.6.0.3.e164.arpa存储在另一个ENUM数据表中，然后根据相同后缀位8.9.6.0.3.e164.arpa来命名该ENUM数据表，即将表命名为“naptr_8_9_6_0_3”。
(2)为各个ENUM数据表配置全匹配查询策略，即客户端发来的E.164域名的全长与ENUM数据表中保存的E.164域名的全长进行匹配查找。
由于ENUM业务正迅速发展，E.164域名及ENUM业务也相应地大量增加，如果所有E.164域名均以全长存储在ENUM数据表中，不仅会占用大量的存储空间，而且还会降低查询效率，因此，较佳地，本发明可针对某些ENUM应用采用截位查询的方法：在某些ENUM应用中，比如ENUM在多媒体信息(MMS)业务中的应用，即当ENUM业务数据为MMS时，在ENUM数据表中存储E.164域名的特定位，这里为后指定位数据，与多媒体信息中心(MMSC)标识的对应关系，而不是E.164域名数据的全长与MMSC标识的对应关系；该ENUM数据表仍根据所存储E.164域名的后指定位数据的相同后缀位来命名；然后为ENUM数据表配置截位查询策略，即客户端发来的E.164域名的后指定位与ENUM数据表中保存的E.164域名的后指定位进行匹配查找；将该ENUM数据表及其表名存储在DNS的数据库中。
这里，对于截位查询过程，比如有E.164域名7.6.5.4.3.7.4.5.9.6.0.3.e164.arpa、8.5.5.4.3.8.4.5.9.6.0.3.e164.arpa以及8.8.5.4.3.9.4.5.9.6.0.3.e164.arpa，本发明可指定只存储这些E.164域名数据的后7位，即将各E.164域名数据的后7位7.4.5.9.6.0.3、8.4.5.9.6.0.3和9.4.5.9.6.0.3与其对应的MMSC标识存储在一个ENUM数据表中，根据各E.164域名后4位相同后缀9.6.0.3命名该ENUM数据表，即将该ENUM数据表命名为“naptr_9_6_0_3”，然后指定该ENUM数据表“ naptr_9_6_0_3”的查询策略为后7位查询，即在客户端需要查询某个E.164域名及其对应的MMSC标识时，DNS将客户端发来的E.164域名的全长进行截取后7位操作，并将截取所得的E.164域名的后7位与该ENUM数据表“naptr_9_6_0_3”中存储的E.164域名的后7位进行匹配查询。
下面结合一个具体实施例说明本发明实现ENUM业务的过程。
当用户需要查询另一个已注册用户的通信方式即ENUM业务数据时，在网络上输入所需查询的E.164电话号码，比如用户输入的E.164电话号码为+30-697-123-4567，客户端将该E.164电话号码转换为E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa，然后客户端将转换后的E.164域名作为查询DNS包中的查询字段QNAME的值发送给DNS。该具体实现过程与现有技术的实现过程相同。
图3是本发明在DNS系统中查找ENUM业务数据的流程图。参见图3，在本发明中，当DNS接收到客户端发来的DNS查询包后，查找相应ENUM业务数据即已注册用户通信方式的具体过程包括以下步骤：
步骤301：DNS解析客户端发送来的DNS查询包，根据解析结果判断当前查询是否为ENUM查询，如果不是，则执行步骤302，如果是，则直接执行步骤303。
这里，DNS在解析客户端发送来的DNS查询包时，根据查询包中查询字段QTYPE的值来判断当前查询是否为ENUM查询。
步骤302：DNS向客户端提供其它基于数字的网络服务，然后结束本流程。
步骤303：DNS从查询包中获得客户端发来的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa。
步骤304：DNS判断在自身的数据库中是否可查找到存储该E.164域名的ENUM数据表，如果是，则执行步骤305，否则执行步骤308。
这里，DNS采用最大匹配法查找存储该E.164域名的ENUM数据表，其具体实现过程为：DNS查询与E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa的后缀匹配最多的ENUM数据表名，如果不存在与获得的E.164域名的后缀有所匹配的ENUM数据表名，则认为未查找到存储该E.164域名的ENUM数据表，如果查找到，比如查询到表名为“naptr_8_9_6_0_3”、“naptr_3_6_6_4_3”和“naptr_7_9_6_0_3”的三个ENUM数据表，这三个ENUM数据表名与所需查询的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa的后缀有不同位数的匹配，则选择后缀匹配位数最多的ENUM数据表“naptr_7_9_6_0_3”，并在该ENUM数据表“naptr_7_9_6_0_3”中进行查询。
步骤305：DNS根据查找到ENUM数据表的查询策略，在该ENUM数据表中进行查询。
这里，如果ENUM数据表的查询策略为全匹配查询，则DNS在该ENUM数据表中查找与获得的E.164域名的全长相同的E.164域名，如果ENUM数据表的查询策略为截位查询，比如7位查询，则DNS截取获得的E.164域名的后7位，然后在该ENUM数据表中查找与截取的后7位相同的E.164域名的后7位。
步骤306：DNS判断在该ENUM数据表中是否查询到与获得的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa相同的E.164域名，如果是，则执行步骤307，否则执行步骤308。
步骤307：DNS将与查找到的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa对应的ENUM业务数据返回至客户端，然后结束当前流程。
步骤308：DNS向客户端返回失败应答消息。
在上述流程中，DNS在本地未查找到存储客户端发来的E.164域名的ENUM数据表时，也可向远方其它DNS发起查询，直到查询到与获得的E.164域名7.6.5.4.3.2.1.7.9.6.0.3.e164.arpa相同的E.164域名及与其对应的ENUM业务数据，或未查询到后宣布查询失败，并将查询结果返回给客户端。
总之，以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1、一种电话号码到统一资源标识映射ENUM的业务实现方法，ENUM定义了一种以域名系统为基础将E.164电话号码映射为统一资源标识的体系结构和协议，其特征在于，在域名系统的数据库中设置ENUM数据表，将后缀指定位相同的E.164域名及其对应的ENUM业务数据保存在同一个ENUM数据表中，ENUM业务数据为用户注册的通信方式，根据ENUM数据表中E.164域名后缀的所述相同指定位命名该ENUM数据表，该方法还包括以下步骤：
A、域名系统从客户端发来的域名系统查询包中获得E.164域名后，在自身数据库中查找是否有与获得的E.164域名后缀的所述指定位匹配的ENUM数据表名，如果有，则执行步骤B，否则执行步骤C；
B、所述域名系统选取与获得的E.164域名后缀的所述指定位匹配最多的ENUM数据表名，在该选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中查找与获得的E.164域名相同的E.164域名，如果查找到，则执行步骤D，如果未查找到，则执行步骤C；
C、所述域名系统向客户端返回失败应答消息，并结束本流程；
D、所述域名系统将与查找到的E.164域名对应的ENUM业务数据返回至客户端。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤A中，在域名系统获得E.164域名后，并在自身数据库中进行查找之前进一步包括：域名系统判断当前查询是否为ENUM查询，如果不是，则跳出本流程，如果是，则执行步骤A。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述域名系统根据客户端发来的域名系统查询包中查询字段的值判断当前查询是否为ENUM查询。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述E.164域名是按全长保存在ENUM数据表中的。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述E.164域名是在将全长截取特定位后保存在ENUM数据表中的；
步骤B中，所述域名系统在选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中进行查找之前进一步包括：所述域名系统将获得的E.164域名截取所述的特定位；
步骤B中，所述域名系统在选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中查找与获得的E.164域名相同的E.164域名的步骤包括：所述域名系统在选取的ENUM数据表名对应的ENUM数据表中查找与截取后的E.164域名相同的E.164域名。
6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B在未查找到与获得的E.164域名相同的E.164域名之后，并在执行步骤C之前进一步包括：所述域名系统向其它域名系统服务器发起查询，其它域名系统则在自身数据库的ENUM数据表中进行查找，如果查找到与所述域名系统获得的E.164域名相同的E.164域名，则将与查找到的E.164域名对应的ENUM业务数据返回至所述域名系统，然后执行步骤D，如果未查找到，则将失败应答消息返回至所述域名系统，然后执行步骤C。
7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相同指定后缀位位数的多少是由ENUM业务数据量的多少来确定的，其中，相同指定后缀位位数随着ENUM业务数据量的增加而增加。
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