CN100586083C - 提供自适应节点选择和自适应路由通信的方法、设备和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的方法、系统和配置使自适应节点选择器(如自适应域名服务器(DNS))能够监测网络节点和/或它们之间的链路/接口，以有助于实现通向和通过网络节点和在可用/可运行网络链路之上的连接。自适应节点选择器可包括节点地址名称映射器/过滤数据结构，其中，所述数据结构中的一条或多条条目指示用于路由通过和/或到节点地址对应节点的网络节点和/或网络链路工作是否正常。自适应节点选择器可通过例如查询各种网元来监测网络。在某些实施例中，自适应节点选择器可包括基于位置/起始地点的过滤器、用于记录各种监测到的指示在起作用和未起作用的事件的日志记录器以及响应对可用/可运行接口/链路的查询而返回IP地址的过滤器。

Description

提供自适应节点选择和自适应路由通信的方法、设备和系统
发明背景
技术领域
本发明涉及通信领域，具体地说，作为示例而非限制，涉及适应网络状况的网络节点选择。
背景技术
当如今的因特网用户开始寻找网站时，他或她会指定符号名称，如“www.my.isp.com”。但是，计算机和用于将用户连接到该网站的底层协议并不理解符号名，因为它们只理解因特网协议(IP)地址，即逻辑名。因此，需要某种机制来将人类可理解的符号名转换为计算机可理解的逻辑名，如万维网服务器的IP地址。利用例如分布式数据库将符号名映射为逻辑名的这种方法称为域名系统(DNS)。
DNS当前用于例如通用分组无线业务(GPRS)和所谓的第三代(3G)网络中。为简洁起见，将以GPRS网络为例来说明。在GPRS网络中有在服务GPRS支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)。SGSN通过Gn接口/网络与GGSN相连，每个GGSN通过Gi接口/网络与外部分组数据网络(PDN)(如因特网服务提供商(ISP)、公司网等)相连。
DNS以如下方式用于GPRS网络中：当移动台(MS)用户连接到GPRS网络上时，他或她通常会指定接入点名称(APN)，APN用于指定MS希望连接到的外部PDN。APN将一个名称链接到一个可能的GGSN IP地址列表，这些可能的GGSN与MS在其PDP上下文激活中指定的外部PDN相连。
SGSN查询DNS服务器以获得APN(通常由MS指定)到GGSNIP地址的映射。DNS服务器对此DNS查询作出响应，返回可能的GGSN IP地址列表。然后，SGSN“选择”该列表中的第一IP地址，并尝试通过Gn接口/网络与该GGSN建立GTP隧道/会话，然后GGSN通过Gi接口/网络将MS连接到所请求的外部PDN。
如果SGSN未能与列表中的第一GGSN建立GTP隧道/会话，它就遍历它从DNS服务器接收的列表，尝试与该列表中的下一GGSN建立GTP隧道。此过程重复到成功地与某个GGSN建立GTP隧道或已遍历完列表，即到达表尾为止。
本发明特定实施例概述
现有技术通过本发明的方法、系统和配置得到改进。例如，之前尚未认识到，根据当前的网络状况更新网络地址名称选择响应将是有益的。实际上，仅在如果认为相关网元可用时将地址和/或路由提供给请求者才将是有益的。
本发明的方法、系统和配置允许节点选择器(如自适应域名服务器(DNS))对网络进行监测，以有助于路由到/通过起作用的和/或地理上/位置上有效率的网络节点和网络链路。这种自适应节点选择器可包括节点地址名称映射器和/或过滤数据结构，过滤数据结构中的一个或多个字段和/或过滤子指示用于路由通过和/或路由到映射节点地址的节点的网络节点和/或网络链路(如用关键IP地址表示的)是否可用/有效。
在某些实施例中，可以通过查询(通过SNMP和/或ICMP查询)网络并根据从监测例如网络中的关键IP地址的结果中确定的情况采取行动，这样来实现执行监测。监测还可以这样跟踪网络状态：使用动态路由协议如RIP(路由信息协议)、OSPF(开放最短路径优先)和BGP(边界网关协议)，并根据监测结果相应地采取行动。
在某些实施例中，自适应节点选择器还可包括过滤器。更具体地说，自适应节点选择器过滤器可基于任何一种或多种不同的标准。例如，可基于查询源、返回的给定固定数量的地址等标准。而且，自适应节点选择器可以根据不同的节点标准如地理位置、功能或容量将地址编组。
在某些实施例中，网络可以是通用分组无线业务(GPRS)和/或3G网络，而(i)网络节点可以是在服务GPRS支持节点(SGSN)和网关GPRS支持节点(GGSN)以及(ii)网络链路可以是Gn和Gi链路，可以监测有关这些链路的关键IP地址，以查明经由这些链路到网络的连接是否可用/有效或不可用/失效。
随后将参照附图所示的示例详细说明本发明的上述和其他特征。本专业的技术人员会理解，所述实施例仅用于说明目的，因而要理解，本说明书旨在考虑许多等效实施例。
附图简述
通过结合附图参照以下详细说明，可以更全面地理解本发明的方法、系统和配置，附图中：
图1说明采用标准DNS服务器的示例性GPRS网络环境；
图2说明根据本发明的用于自适应节点选择的示例性功能框；
图3说明根据本发明的、采用具有自适应节点选择功能的示例性DNS服务器的示例性GPRS网络环境；以及
图4说明根据本发明的、包括基于位置过滤的自适应节点选择的附加示例性功能框。
本发明的示范性实施例的详细说明
在如下说明中，为了进行说明而非限制，对具体细节如特定的信息交换、节点配置、逻辑模块(用例如软件、硬件、固件及其某种组合等)、技术等作了阐述，以提供对本发明的全面理解。但是，对本专业的普通技术人员显而易见的是，本发明可以用脱离这些具体细节的其他实施例来加以实施。在其他实例中，省略了对熟知的方法、设备、逻辑代码(如硬件、软件、固件等)的详细说明，以免不必要的细节使对本发明的说明不够清楚。应理解，本说明书中采用的术语“模块”包括、包容和包含面向对象的编码技术以及所谓的传统编程技术例如定制开发应用等。
本发明的示范性实施例及其优点最好参照附图1-4加以理解，类似的标号用于不同附图中类似的和对应的部分。
如下利用通用分组无线业务(GPRS)的各方面来说明本发明的一些特定实施例以及本发明在例如GPRS和3G网络中的应用。但是，应理解，本发明的原理适用于其他网络标准(或系统)，尤其是可引导通信通过或到达一个以上节点的那些网络标准。例如，本发明的原理可以应用于全球通信网如因特网。
标准DNS实现为GPRS和3G网络提出了若干问题。例如，标准DNS实现使用静态数据库。因此，标准DNS服务器无法知道有关给定APN所对应的地址的状态。结果，标准DNS服务器响应收到的DNS查询返回地址，而不考虑该地址对应节点的状态如何。标准DNS服务器还不加选择地返回所有与给定名称相关联的IP地址。这可能导致对源自SGSN、经由Gn接口的GGSN连接进行低效率的路由。此外，即便与所述SGSN在同一站点的本地GGSN可以提供到所请求的外部PDN的接入，标准DNS服务器也可能将SGSN导向更远的另一站点的GGSN。
换言之，标准DNS服务器将对应给定APN的所有可能的IP地址(即GGSN)返回给查询SGSN。无论GGSN的Gi和/或Gn接口是否可用/有效或不可用/失效都会返回这些地址。
当SGSN在遍历从标准DNS服务器返回的GGSN IP地址列表之后成功地建立到GGSN的连接时，不能保证当前的GGSN的Gi接口可用/有效。如果GGSN的Gi接口不可用/失效，则MS不能向/从它在其PDP上下文激活过程中指定的外部PDN发送和/或接收业务(即便SGSN和GGSN之间存在连接)。因此，MS使其当前的PDP上下文去激活，并尝试重新建立新的PDP上下文，但是标准DNS服务器不知道GGSN的Gi接口的当前状态，因此SGSN可能将MS连接到相同GGSN，此GGSN的Gn接口是可用/有效的而其Gi接口仍然是不可用的/失效的。
甚至在通过与当前正服务请求MS的查询SGSN在同一站点中的GGSN至所请求的外部PDN的连接可用时，标准DNS服务器还可能使查询SGSN连接到另一站点的GGSN。下文将参照图1对此情形作进一步的详述。
现参照图1，采用示例性DNS服务器的示例性GPRS网络环境总体用标号100表示。在示例性GPRS网络环境100中，所示MS与SGSN进行无线通信。所示的两个(2)SGSN(如SGSN1和SGSN2)和三个(3)GGSN(如GGSN1、GGSN2和GGSN3)通过Gn链路/接口与GPRS网络的骨干网络相连。所示GGSN1、GGSN2和GGSN3通过Gi链路/接口与外部分组数据网络(如“my.isp.net”)相连。Gi链路可以与例如因特网协议(IP)兼容。所示示例性DNS服务器与骨干网相连。
设想GGSN1和GGSN3Gn接口失效/不可用以及GGSN2Gi接口失效/不可用。MS目前与北部站点中的SGSN1相连，并通过在其PDP上下文激活过程中指定APN为“my.isp.net”而请求到ISP网络的连接。
SGSN1通过GPRS骨干网向DNS服务器发送DNS查询并等待解析APN符号名“my.isp.net”。DNS服务器返回该APN所对应的IP地址(即GGSN)列表。返回给SGSN1的列表的顺序通常是随机的(如GGSN1、GGSN3、GGSN2)。即便(i)其中一些GGSN在Gn和/或Gi链路/接口上不可用/失效，以及(ii)未考虑在给定网络当前状态和DNS查询起点位置条件下请求的位置/起点和最佳返回地址，DNS服务器也会返回所有IP地址。
SGSN1尝试与列表中的第一GGSN、即本例中的GGSN1建立GTP隧道。因为GGSN1的Gn链路/接口失效/不可用，所以SGSN1不成功。然后，SGSN1尝试与列表中的下一个GGSN、即GGSN3建立GTP隧道，虽然GGSN3位于南部站点。因为GGSN3的Gn链路/接口不可用/失效，所以SGSN1在与GGSN3建立GTP隧道时不成功。然后，SGSN1尝试列表中的最后一个GGSN、即GGSN2。因为GGSN2的Gn链路/接口可用/有效，所以SGSN1成功地与GGSN2建立了GTP隧道。但是，MS因GGSN2的Gi接口不可用/失效而不能连接到ISP网络(在本例中为外部PDN“my.isp.net”)，结果，MS不能向/从ISP网络(APN“my.isp.net”)发送/接收业务。MS从SGSN1上删除其PDP上下文激活，SGSN1接着终止它与GGSN2的GTP会话。
考虑与此同时网络状态发生改变的情况。GGSN2的Gi链路/接口状态切换为可用/有效，而GGSN3的Gn接口状态切换为可用/有效。所以，GGSN2和GGSN3现在都分别使其Gn和Gi链路/接口可用/有效。具有静态数据库的标准DNS服务器不知道网络中的状态变化，因此它未采取相应的行动。MS目前与北部站点的SGSN1相连，且正通过在其PDP上下文激活过程中指定APN“my.isp.net”而请求至ISP网络的连接。
SGSN1向GPRS骨干网中的DNS服务器发送DNS查询，以期待将APN符号名“my.isp.net”解析。DNS服务器返回该APN所对应的IP地址(即GGSN)列表。返回给SGSN1的列表的顺序通常是随机的(如GGSN1、GGSN3、GGSN2)。
SGSN1尝试与列表中的第一GGSN(即GGSN1)建立GTP隧道，因为GGSN1的Gn链路/接口不可用/失效，所以SGSN1不成功。然后，SGSN1尝试与列表中的下一个GGSN、即GGSN3建立GTP隧道。虽然北部站点中的GGSN2的Gn和Gi链路/接口均可用/有效，但北部站点中的SGSN1与南部站点中的GGSN3成功地建立GTP隧道，MS从外部PDN收发数据。因此，虽然与SGSN1在相同站点中的GGSN2在请求时可用/有效，但SGSN1已连接到远处另一站点中的GGSN。这造成从北部站点中的SGSN1到南部站点中的GGSN3的低效率的路由，因为其实北部站点中的GGSN2是可用的。
现参照图2，根据本发明的自适应节点选择的示例性功能块总体用标号200来表示。示例性功能块200说明可以加以实现的多种功能，实现这些功能是为了提供用于通信路由的链路/节点列表，其中，所述列表排除所述通信不能路由通过的一些(如果不是全部)节点。监测网络内、网络之间等的不同链路/节点(例如所需的和/或适当的节点及其相应链路的关键IP地址表示的链路/节点)的状况，并将其报告给自适应节点选择器(块205)。无论是主动式还是被动式，监测都可以以基本上相同的时间间隔定期进行(例如，在后台中运行，在收到报告时，等等)，如此等等。
当从用户(例如通过网络节点)收到名称时(块210)，则查明与该名称相关并具有受监测的链路的节点。还可以查明并考虑与该名称相关的节点本身的存在状态。例如，网络链路监测器可以通过从网络自动接收起作用/不起作用报告、查询网络、探查网络等方式监测网络。例如，网络链路监测器可以向Gn和Gi路由器板/接口的IP地址发送ICMP回应请求，或者还可以探查应用板以确保可以在SGSN和GGSN之间建立GTP隧道/会话。单独的链路监测/探查只确保来自/去往GGSN节点的链路/接口可用/有效。网络监测工具还可以发出探查消息。例如，它可以以如下方式相应地向路由器和应用板/处理器发送探查消息：以例如设定间隔，发送X(X＝可由操作员通过GUI来设定)个ICMP回应分组到指定的IP地址，该指定的IP地址也可以由操作员通过GUI或CLI界面来设定。或者，探查消息还可以按照可变定时方案和/或响应于注意到的问题等而发出。
网络监测器可以在不同的Y个时间间隔发出X个探查消息。这允许在探查消息未能到达其目的地时，在路径/链路失效或冗余的条件下使网络汇聚。可以让操作员选择探查可以遍历的不同路径。探查还可用于测试用于GTP隧道终止和控制、信令和/或净荷创建的应用板/处理器。
根据监测器报告的信息和从用户接收的名称对记录进行过滤(块215)。将不可用/失效的系统地址从返回的响应中过滤掉。根据例如层次结构中的位置将记录编组，且根据收到的站点查询的位置(和/或类似的服务、类似的功能等)过滤记录(块220)。记录还可以按优先顺序排列。网络监测器还可以参与动态路由协议，例如OSPF/RIP和BGP，并相应地收集可用于过滤记录的信息。
在查明具有连接能力(如根据最近的监测记录(有关功能块205/215))的节点以及可选地进行选择、编组和/或优先排序(属于功能块220)之后，将已查明节点的节点地址发往用户(例如发往发出和/或发起请求的节点)(块225)。应理解，不必按照示例性功能块200中的顺序完成(或启动)各功能。例如，过滤块215可以在查明具有最低限度可接受连接能力和位置相关性的节点之前或与之基本上同时执行，其中，最低限度可接受连接能力和位置相关性的组合可用于在该时刻返回可接受的答案。
如前所述，本发明的原理可以有利地应用于例如GPRS网络中。作为另一个示例，本发明的原理还可以有利地应用于3G网络中。在GPRS网络中，两类网络节点是：(i)在服务GPRS支持节点(SGSN)，它实质上是到(例如核心)分组数据网络的接入点以及(ii)网关GPRS支持节点(GGSN)，它实质上是通向外部分组数据网络(如ISP、企业网络等)的网关。SGSN根据MS初始化的有效PDP上下文形成DNS查询并发出DNS查询以确定与MS所请求的接入点名称(APN)相连的GGSN的位置。
例如，本发明的GPRS/3G实施例使DNS更加动态，使其能够通过监测GGSN的Gn和Gi接口/链路和/或服务器如RADIUS和DHCP的当前状态，和/或采取相应行动而至少部分地在网络内收敛。自适应节点选择器可以监测网络中的关键IP地址并相应地随网络节点和/或链路当前状态的变化而动态地更新其记录。所以，自适应节点选择器可以只返回当前有效/可用(可从/向收到DNS查询的请求SGSN联络)并且可用于连接期望的外部PDN的有效GGSN的IP地址。换言之，为了修正传统DNS静态属性所导致的至少一些问题，以本说明书中所描述的GPRS自适应节点选择器来替代目前用于GPRS和3G网络中的传统DNS。此外，在某些实施例中，GPRS自适应节点选择器(即自适应DNS)可以检测请求者是谁(即传来DNS查询/请求的SGSN的位置/起点)，并根据基于位置的APN选择，利用该信息来映射/选择/过滤该APN所对应的适当GGSN。
应理解，图1所示的网元可能与后续图2-4中的网元有所不同，因为后续图2-4中的网元可以根据本说明书中所述本发明原理加以改进。例如，图3中的GGSN可经特定修改，以便通过监测/探查相连的Gi/Gn链路并将其报告给自适应节点选择器来测试GGSN本身的功能和/或连接能力。图2-4以及相关文字有助于说明和理解本发明的一些具体实施例、一些示例性网络方案、以及自适应节点选择器如何改善网络的连接性、基于位置的APN解析和对其的冗余响应。
自适应节点选择器可以监测例如Gn和Gi链路和相应节点/网元上的关键IP地址，并相应地更新其数据库。这至少可以部分地减轻如下原因所造成的困难：即当自适应节点选择器需要仅返回与它视为可用的/作用着的/有效的条目对应的结果时，标准DNS服务器却返回对应所请求的APN的所有可能结果。自适应节点选择器监测GGSN节点的Gn和Gi接口/链路，并过滤掉因Gn或Gi链路不可用/失效而无法与其他GGSN节点通信而被它视为不可用/失效的GGSN的条目。
Gn链路需要加以监测，以防止自适应节点选择器返回与SGSN代表MS所请求的APN相对应的一些不再有效的条目，这些条目因至相应GGSN的连接对该GGSN的Gn接口/链路不再可用/有效而不再有效。Gi链路也需要加以监测，因为在Gn链路有效且要建立GPT隧道/会话时，可能Gi链路/接口不可用/失效。因此，在这些情况下，即便可能已经建立了到GGSN的GTP连接及PDP上下文，仍然会因至指定的外部PDN的连接在Gi接口/链路上不可用/失效而不能发送或接收数据。此外，在某些实施例中，即便在自适应节点选择器已根据它通过其监测功能收集到的、指示链路/接口/节点可用/有效的结果而采取了相应的行动后，自适应节点选择器仍然通过探查已建立或将要建立GTP会话的应用板(例如，其中要创建和终止GTP隧道)来检查，就GTP连接而言所述应用是否在GGSN上有效。
APN过滤/交换/优选工具可选地用于根据DNS请求的源地址的位置/起点(origin)和所请求的APN来选择某些“A”记录并将它们返回到SGSN。它涉及发送DNS请求的节点的IP地址和所请求的APN，它然后根据DNS查询/请求的位置返回优先列表中最接近的GGSN IP地址(如果可用/有效的话)或下一个GGSN IP地址。这使得包含此特征的自适应移动DNS响应可视为基于地区/位置的查询。某些实施例的另一可选方面包括本地或远程可管理性，其中，自适应移动DNS可以在本地进行管理或通过例如简单网络管理协议(SNMP)或TELNET进行远程管理。
现参照图3，采用具有本发明的自适应节点选择功能的示例性DNS服务器的示例性GPRS网络环境总的用标号300来表示。在示例性GPRS网络环境300中，所示北部站点中的MS与SGSN、即SGSN1进行无线通信。所示的两个(2)SGSN(如SGSN1和SGSN2)和三个(3)GGSN(如GGSN1、GGSN2和GGSN3)通过Gn链路/接口与GPRS网络的骨干网相连。所示北部站点中的GGSN1和GGSN2以及南部站点中的GGSN3与外部PDN(如“my.isp.net”)相连。Gi链路可与例如因特网协议(IP)兼容。所示具有自适应节点选择功能的示例性DNS与GPRS网络的骨干网相连并可连接到三个GGSN(如GGSN1、GGSN2和GGSN3)的Gn和Gi接口以及它们各自的终端主机(例如诸如可视为支持节点的DHCP和RADIUS之类的服务器)上。自适应节点选择器可包括其他硬件、如工作站(WS)来执行其标准和所述功能。
继续参照示例性GPRS网络环境300，仅作为示例，假定自适应节点选择器用包括APN“my.isp.net”的多个APN的“A”记录来配置，并且它在收到查询时返回它视为可用/有效的GGSN的IP地址。此外，假定在给定时段内GGSN1节点上的Gn链路/接口和GGSN3上的Gi链路/接口已变为失效。还假定北部站点中GGN2上的Gi链路和Gn链路均可用/有效，这表示SGSN1和SGSN2可到达GGSN2，而且可通过GGSN2到达外部PDN“my.isp.net”。
在本示例中，对于位于北部站点中并与北部站点中的SGSN1相连的MS，利用如上所述的自适应节点选择器和各网络节点的Gn和Gi链路/接口的状态，可能发生如下系列网络事件：
(1)MS请求APN“my.isp.net”。
(2)SGSN1接收此请求并将其发送给GPRS骨干网中的自适应节点选择器。
(3)DNS的自适应节点选择器以作为唯一结果的GGSN2 IP地址作为响应，GGSN2是唯一可能可用/有效的GGSN(如上所述及所列举的假设)，这是因为监测器报告GGSN2的Gn和Gi接口均可用且有效。监测器通过探查(或类似的技术或方案)检测到GGSN1上的Gn链路/接口失效/不可用，因此，自适应移动DNS过滤GGSN1的A记录，并且不在针对DNS/APN查询的DNS响应中返回GGSN1的IP地址。监测器探查以类似的方式对GGSN3和Gi链路/接口进行。同样，自适应节点选择器意识到DNS查询来自北部站点中的SGSN1，它就根据正在等待该A记录的APN解析的SGSN的位置(且因为GGSN2的Gn和Gi接口/链路均可用/有效)，返回作为最合适的GGSN的GGSN2的IP地址。
(4)然后，SGSN1利用自适应节点选择器返回的IP地址向GGSN2发起GTP信令，成功地建立至GGSN2的GTP隧道/会话。
(5)MS然后可以开始将数据传送到表示为“my.isp.net”的被请求网络以及从其接收数据。
现在(仅作为示例)假定，GGSN3已设法恢复其Gi接口/链路。在本示例中，北部站点中的SGSN2向自适应节点选择器发送(MS在PDP上下文激活中指定的)APN“my.isp.net”的DNS请求。自适应节点选择器已通过其监测功能收集了网络的当前状态并加以组织。监测功能已报告GGSN2和GGSN3均使其Gn和Gi接口/链路可用/有效，而GGSN1使其Gn接口不可用/失效。
因此，自适应节点选择器可选择返回多个地址，即对应所请求的APN(即“my.isp.net”)的GGSN2和GGSN3的IP地址。但是，自适应节点选择器注意到对此APN的请求来自南部站点中的SGSN2，因此向SGSN2返回GGSN3的IP地址，而过滤掉GGSN2的IP地址。SGSN2随后尝试与GGSN3建立GTP会话/隧道，并取得成功。MS然后可以从所请求的网络“my.isp.net”收发数据。
现在(仅作为示例)假定，GGSN3使其Gi接口/链路不可用/失效，GGSN1使其Gn链路/接口均可用/有效。在此示例中，当前连接到南部站点中的SGSN2上的MS已在其PDP上下文激活中请求APN“my.isp.net”。南部站点中的SGSN2向自适应节点选择器发送MS指定的APN“my.isp.net”的DNS请求。
自适应节点选择器已通过其监测功能收集了网络的当前状态并加以组织。自适应节点选择器返回GGSN2的IP地址，这是因为SGSN2发起DNS请求之处附近的本地GGSN、即南部站点中的GGSN3因不是可用/有效的而被过滤掉。
这导致所有不可用的GGSN(即GGSN1和GGSN3)被过滤掉，由于本地GGSN(即GGSN3)被过滤掉，所以自适应节点选择器将GGSN2的IP地址返回给SGSN2。因此，即便GGSN2与SGSN2或MS不在同一站点中，MS也可以连接到外部PDN。换言之，自适应节点选择器首先从期待APN“my.isp.net”得到解析的SGSN2接收DNS查询。在从自适应节点选择器收到GGSN2的地址之后，SGSN2尝试与GGSN2建立GTP会话/隧道。SGSN2获得成功。然后，MS可以开始将数据传送到所请求的网络“my.isp.net”和从其接收数据。
现参照图4，用于根据本发明的、包括基于位置的过滤的自适应节点选择的其他示例性功能块总体用标号400来表示。示例性功能块图400包括记录过滤器405、用户选择输入功能块410、选择组记录功能块415、按优先顺序的响应过滤器420和返回X个记录的功能块425。
自适应节点选择根据从监测功能接收的报告过滤记录(在块405)。一旦从用户收到名称(在块410)，则将记录编组(例如，根据采用例如子网地址的站点位置)(在块415)。换言之，功能块415可用于根据“A”记录的相应GPRS网络位置将它们归于某个组中(即，归于多站点GPRS网络中的某个特定站点内)。
按优先顺序列举记录功能(块420)可用于返回按优先顺序列举的记录。例如，如果DNS查询来自站点1，并且站点1中的所有GGSN节点不可用/失效，则自适应节点选择器返回例如在另一站点中可用的(例如，仍然根据位置)下一最佳GGSN。返回X个记录功能(块425)可用于限制要返回的可用/有效GGSN IP地址的数量。然后激活发送一个或多个响应功能(块430)，以将X个记录发送给查询SGSN节点。
尽管已参照附图，通过前述详细说明对本发明的方法、系统和配置的实施例作了图解和说明，但应理解，本发明不限于所公开的实施例，而是可以进行各种重新配置、修改和替换，同时又不背离如下权利要求书中所限定的本发明的精神和范围。

Claims (18)

1.一种用于在通用分组无线业务(GPRS)网络中提供自适应网关节点选择的方法，其中所述GPRS网络包括多个网关GPRS支持节点(GGSN)，每个GGSN包括用于与其他通信节点通信的Gn接口和Gi接口，所述方法包括下列步骤：
监测与所述多个GGSN中的至少一个GGSN相关联的Gn接口或Gi接口；
检测与所述至少一个GGSN相关联的所述Gn接口或Gi接口是否是非连接的；
接收映射请求，所述映射请求包括至少一个名称；
响应所述接收映射请求的步骤而利用数据结构的条目将所述至少一个名称映射到所述多个GGSN中的一个或多个；
至少部分地根据所述检测步骤过滤所述数据结构的所述条目的至少一个字段；其中所述过滤步骤还包括如下步骤：
从对所述映射请求的响应中省略掉具有所述非连接的接口的所述至少一个GGSN的网络地址。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：监测至少一个GGSN的所述步骤包括通过所述Gn接口或Gi接口主动查询所述至少一个GGSN的步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：监测至少一个GGSN的所述步骤包括探查所述至少一个GGSN的关键因特网协议地址的步骤。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述至少一个名称包含域名。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：接收映射请求的所述步骤包括从在服务通用分组无线业务(GPRS)支持节点(SGSN)和另一域名服务器其中至少之一接收域名系统(DNS)查询/请求的步骤。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括下列步骤：
再次检测与所述至少一个GGSN相关联的所述Gn接口和Gi接口是否是连接的；
使所述数据结构的条目的所述至少一个字段能够作为对映射请求的响应；
接收另一映射请求，所述另一映射请求包括所述至少一个名称；
响应于接收另一映射请求的所述步骤而利用所述数据结构的条目将所述至少一个名称映射到一个或多个GGSN；
至少部分响应于所述使能步骤而将所述至少一个GGSN的网络地址包含在对所述另一映射请求的另一响应中。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括下列步骤：
至少部分地根据所述映射请求的至少位置和起点之一来过滤可映射到所述至少一个名称的多个GGSN。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：在所述过滤步骤中利用发起所述映射请求的节点的站点位置。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述过滤步骤在下列至少一种情况下执行：(i)在利用数据结构的条目将所述至少一个名称映射到GGSN的所述映射步骤执行之前，(ii)至少部分地与所述映射步骤重叠，以及(iii)在所述映射步骤执行之后。
10.一种在通用分组无线业务(GPRS)网络中用于提供自适应网关节点选择的方法，其中所述GPRS网络包括多个网关GPRS支持节点(GGSN)，每个所述GGSN与Gn和Gi接口相关联，所述方法包括下列步骤：
监测多个所述Gn和Gi接口；
确定所述多个Gn或Gi接口中的一个特定接口不可用；
确定与所述不可用的Gn或Gi接口相关联的特定GGSN；
从在服务GPRS支持节点(SGSN)接收域名请求，所述域名请求包含域名；
查明所述域名和所述多个GGSN中的一个或多个GGSN之间的关联；以及
至少部分地根据所述查明步骤制定域名响应，其中，如果所述确定的GGSN经查明与所述域名相关联，则将具有不可用的接口的所述确定的GGSN从所述响应中删除。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于：所述监测多个所述Gn和Gi接口的步骤包括监测关键因特网协议地址的所述步骤。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于：所述查明所述域名和所述多个GGSN中的一个或多个GGSN之间关联的步骤还包括如下步骤：
至少部分地根据请求所述域名请求的SGSN的位置选择所述多个GGSN之一。
13.一种用于在通用分组无线业务(GPRS)网络内实现主动移动域名服务器(DNS)的系统，包括：
用于监测多个网关GPRS支持节点(GGSN)的装置，所述多个GGSN中的每个GGSN可按关键因特网协议地址加以识别，并且与Gn和Gi接口相关联；
用于维护数据库的装置，所述数据库具有多个条目，每个条目包括特定的域名和与一个或多个GGSN相关联的一个或多个网络地址，如果所述监测装置确定与特定条目的相关特定GGSN相关联的所述Gn或Gi接口中的至少一个接口不可用，则用于维护数据库的所述装置将所述特定条目标记为不可用；
用于从所述GPRS网络内的另一网络节点接收含域名的域名请求的装置；
以域名响应来响应所述域名请求的装置，所述域名响应包括与所述数据库中的域名相关联并且其对应条目未标记为不可用的一个或多个GGSN的相关网络地址。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于还包括：
用于根据请求所述域名请求的所述另一网络节点的位置过滤所述域名响应中的所述多个GGSN的装置。
15.一种在通用分组无线业务(GPRS)网络中自适应地对通信进行路由的方法，包括下列步骤：
监测至少一个Gn和Gi接口/链路以监测接口/链路故障，所述至少一个Gn和Gi接口/链路中的每个接口/链路与多个网关GPRS支持节点(GGSN)中的至少一个GGSN相连；
维护包含多个条目的数据库，所述多个条目中的每个条目将多个域名中的域名与所述多个GGSN中的至少一个GGSN及其相应的因特网协议地址相关联；
过滤掉与已被检测出处于故障状态的至少一个Gn和Gi接口/链路有关的GGSN的因特网协议地址；
从在服务GPRS支持节点(SGSN)接收包含域名的请求；
利用所述数据库的至少一个条目将所述域名映射到至少一个条目及其相应因特网协议地址；
利用由所述映射步骤得到、但省略掉所述过滤步骤已过滤掉的GGSN的任何因特网协议地址或地址的至少一个条目制定响应，所述响应列举将被发往所述SGSN的至少一个GGSN。
16.一种用于在通用分组无线业务(GPRS)网络中提供自适应网关节点选择的设备，包括：
数据库，所述数据库包括多个条目，所述多个条目中的每个条目包括名称、相关的网关GPRS支持节点(GGSN)网络地址和相关的有效字段；
网络监测器，所述网络监测器配置为监测连接到与所述数据库内的所述多个条目相关的所述GGSN的Gn和Gi接口并检测其不可用性，所述网络监测器适于确定对应于被检测出不可用的特定Gn或Gi接口的GGSN网络地址，所述网络监测器还适于把与所述确定的GGSN网络地址的所述数据库内所述条目相关联的有效字段标记为无效；
至少一个响应逻辑模块，所述至少一个响应逻辑模块适于：接收含收到的名称的名称请求，将所述接收到的名称应用到所述数据库上，检索那些与特定的接收名称相关联但其相关有效字段未被标记为无效的GGSN网络地址，并据此准备名称响应，所述名称响应包含至少一个GGSN网络地址。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于：所述监测所述Gn和Gi接口的步骤包括被动地收集正在所述GPRS网络上广播的有关路由可用性的信息。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于：所述被动地收集正在所述GPRS网络上广播的有关路由可用性的信息的步骤包括参与开放式最短路径优先/路由信息协议/边界网关协议(OSPF/RIP/BGP))路由监测的步骤。
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