CN103262503A - 分组核心网络中的节点选择 - Google Patents
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Abstract
本文描述了一种分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的方法。方法包括在域名系统(DNS)服务器保持用于分组核心网络中每个可用用户平面节点的一个或多个DNS资源记录,其中,一个或多个DNS资源记录包括用于与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN),每个区域身份表示用户平面节点的群组;处理从用户设备(UE)始发的到分组核心网络内核心网络节点的连接建立请求;将DNS查询发送到DNS服务器,查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则;在DNS服务器接收查询,并且基于所述或每个准则,识别满足准则的一个或多个DNS资源记录,并且将识别的DNS资源记录返回到所述核心网络节点;以及在核心网络节点接收DNS资源记录,并且在分配用户平面节点到所述连接时,使用所述或每个DNS资源记录中包含的表示与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限制域名(FQDN)。本文也描述了布置成将用户平面节点分配到在跨分组核心网络建立的连接的核心网络节点和配置成作为域名系统(DNS)服务器操作的设备。
Description
技术领域
本发明涉及用于在分组网络内实现节点选择的方法和设备。本发明具体但不是必需适用于所谓的演进分组系统及实现此系统或从此系统开发的网络。
背景技术
3GPP技术规范[3GPP TS 29.303 V8.2.0 (2009-06),域名系统过程;第3阶段(第8版)(3GPP TS 29.303 V8.2.0 (2009-06), Domain Name System Procedures; Stage 3 (Release 8))]中描述了在3GPP网络中的标准网关选择过程。
用于PDN连接的承载从用户设备(UE)经eNodeB (eNB)、在运营商网络边界的安全网关(SeGW)、服务网关(SGW)到PDN网关(PGW),跨多个用户平面节点。在许多情况下,业务通过PDN连接的路径从PGW继续到自治系统边界路由器(ASBR),即,构成与其它载体的对等点的运营商的边界路由器之一,并且继续进入因特网。移动性管理实体(MME)是纯控制平面节点,除其它任务之外,它涉及PDN连接建立。
PDN连接已建立,或者其路径已改变时,需要(重新)选择一些或所有遍历的节点。不同的选择机制用于不同节点:
●eNB由用户设备(UE)选择,由无线电条件和小区中的系统信息广播中的引导参数控制。(一个例外是eNB间切换,其中,来源eNB在来自UE的测量数据的帮助下选择用于切换的目标小区且因此选择目标eNB。)
●SeGW选择只是eNB选择的结果,这是因为要使用eNB连接到的SeGW。
●SGW由MME选择。
○在网络附连时为默认承载选择SGW。UE一次只能够分配有单个SGW,因此,相同SGW也用于随后的承载,而不考虑接入点名称(APN)。
○分配的SGW能够例如在切换或跟踪区域更新(TAU)时由于移动性而更改以便优化路由,或者因为旧的SGW不服务于新eNB。SGW可服务于表示为SGW服务区域(SA)的PLMN区域的有限部分(即,PLMN中eNB的有限部分)。由于故障情况原因的SGW重定位也是可能的。
●PGW由MME选择。
○对于某个APN,为默认承载选择PGW。对于某个APN,UE一次只能够分配有单个PGW,因此,对于相同APN,相同PGW也用于随后承载。
○对于UE选择用于通信(即,建立承载)的每个APN,将PGW分配到UE。因此,UE能够分配有多个PGW,每个APN一个PGW。
○分配的PGW未更改 - (对于每个APN)在UE保持附连到网络的时间内它保持相同,而不考虑移动性。因此,每个PGW必须服务于整个PLMN。
●通过在传输网络中的路由选择信息和策略选择ASBR,并且ASBR因此可在本质上被视为是PGW选择的结果。一个例外是受访和归属PLMN的运营商已使用专用ASBR建立相互对等布置的漫游情形。在此情形中,ASBR基本上是涉及PLMN的结果。如果两个PLMN具有用于相互对等的多个专用ASBR,则在这些ASBR之中的选择可以是PGW选择的结果。无论何时SGW和/或PGW需要分配到UE以服务于新PDN连接或者替代以前分配的SGW,SGW/PGW选择便在网络中发生。触发SGW/PGW选择的情况有三种:
●附连(其包括朝向APN的初始PDN连接和默认承载的建立)。在此选择情况中,选择SGW和PGW两者。
●SGW重定位。在此选择情况中,只选择SGW,而PGW保持固定。
●另外的PDN连接建立。在此选择情况中,只选择PGW,而再使用已经分配的SGW。
根据当前适用的3GPP规范[3GPP TS 29.303 V8.2.0 (2009-06),域名系统过程;第3阶段(第8版)(3GPP TS 29.303 V8.2.0 (2009-06), Domain Name System Procedures; Stage 3 (Release 8));和3GPP TS 23.003 v9.0.0,“第三代合作伙伴计划;技术规范组核心网络和终端;编号、寻址和识别(第9版)”,2009年9月("3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Core Network and Terminals; Numbering, addressing and identification (Release 9)", September 2009)],MME能够用于实现SGW/PGW的适当选择的机制是基于直接名称权威指针(S-NAPTR) DNS应用(在[L. Daigle和A. Newton所者“使用SRV RR和动态委托发现服务(DDDS)的基于域的应用服务定位”("Domain-Based Application Service Location Using SRV RRs and the Dynamic Delegation Discovery Service (DDDS)", RFC 3958, January 2005)]中指定)。S-NAPTR使用NAPTR和SRV资源记录(RR),但在NAPTR RR中允许的内容的灵活性方面带有某些限制。下面(表1)是遵从S-NAPTR限制的NAPTR RR的一般描述:
表1 带有由S-NAPTR规定的限制的示例NAPTR资源记录。标志限于“a”、“a”或“”(无标志)标志,并且regexp字段未使用(即,它是空的)。Order(顺序)和pref(首选)字段的值只是示例。
在此上下文中,S-NAPTR用于指示匹配当前选择情况的SGW/PGW,例如,在支持的APN、支持的移动性协议、对当前位置(跟踪区域)和/或拓扑接近度的支持方面。此信息存储在DNS服务器中的NAPTR资源记录(RR)中:
●TAI→SGW映射:在以epc.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3gppnetwork.org结尾的FQDN中,在标签“tac”左侧以用于TAC的两个标签形式(一个用于低字节,tac-lb<TAC低字节>,并且一个用于高字节,tac-hb<TAC高字节>)在匹配查询中FQDN的字段中编码TAI(其因此包括将TAC补充成TAI的PLMN ID)。示例能够是tac-lb231.tac-hb14.tac.epc.mnc2.mcc46.3gppnetwork.org。注意,FQDN由通过点分隔的多个标签构成(例如,foo.example.com)。“<>”字符经常用于指示一般FQDN或标签格式,其中,括号内的表述要替代为某些实值/表述以便形成特定(可使用)的FQDN/标签。使用此符号,用于三标签FQDN的一般表述能够是<标签1>.<标签2>.<顶域标签>。
●支持的移动性协议-> SGW/PGW映射:支持的移动性协议可编码在服务字段中。
●支持的APN-> PGW映射:在以epc.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3gppnetwork.org结尾的FQDN中,以多个标签的形式在匹配查询中FQDN的字段中编码APN,多个标签的最右侧应是“apn”(例如,internet.apn....epc.mnc2.mcc46.3gppnetwork.org或者一般地<apn-标签1>.[....<apn-标签n>]....epc.mnc<MNC>.mcc<MCC>.3gppnetwork.org)。
●拓扑接近度:可以构成“节点名称”的多个标签形式在FQDN中的替换字段中编码拓扑信息。通过比较两个不同GW(一般为SGW和PGW)的节点名称,MME可从连续相同标签(从最右侧节点名称标签开始)的数量推断节点的相对拓扑接近度 - 相同标签越多,两个节点越接近。将标签“topon”添加为最左侧标签指示在拓扑上重要的信息已编码在节点名称标签中。节点名称是规范的,表现在它应对节点的所有接口相同(如果节点是多归属型)。通过节点名称左侧的第一标签区分为不同服务分配或者连接到不同网络的相同节点的多个(非等效)接口。
要使所有上述信息影响SGW/PGW选择,要检索对应于多个DNS查询的多个NAPTR RR。然而,DNS机制包含大幅减少实践中要求的DNS查询的数量的优化。DNS服务器在其回复中发送“另外部分”信息,其尝试预测和阻止随后的请求,并且另外,DNS客户端缓存收到的DNS回复(虽然不长于回复中指示的寿命期),这消除了大多数查询。
不过,即使大多数DNS查询得以避免,但在从初始查询中的FQDN到最终返回的A/AAAA资源记录中的FQDN的过程中涉及一系列的FQDN(对应于潜在查询)。初始(输入)FQDN与最终(输出)的结构由3GPP指定,但(任意数量的)中间FQDN完全留给每个运营商以它们认为有益的任何方式使用,例如,编码在SGW/PGW选择过程中可有用的其它SGW/PGW属性。
发明内容
本发明人明白,最好是提供在分配用户平面节点到在分组核心网络中建立的连接时使节点选择过程更有效的方法和设备。
此问题通过一种用于允许用户平面节点分配到在跨分组核心网络建立的连接的方法而得以解决。方法包括在域名系统(DNS)服务器保持用于分组核心网络中每个可用用户平面节点的一个或多个DNS资源记录,其中,一个或多个DNS资源记录包括用于与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN),每个区域身份表示用户平面节点的区域或群组;处理从用户设备(UE)始发的到分组核心网络内核心网络节点的连接建立请求;将DNS查询发送到DNS服务器,查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则;在DNS服务器接收查询,并且基于所述或每个准则,识别满足准则的一个或多个DNS资源记录,并且将识别的DNS资源记录返回到所述核心网络节点;以及在核心网络节点接收DNS资源记录,并且在分配用户平面节点到所述连接时,使用所述或每个DNS资源记录中包含的表示与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN)。
通过允许根据以上所述分配用户平面节点,在DNS服务器存储的每个DNS资源记录包含用户平面节点的完全限定域名(FQDN)。这暗示在分组核心网络的网络拓扑中每个用户平面节点的位置由DNS服务器中的DNS资源记录定义。在处理连接建立请求,并且在核心网络节点收到匹配DNS查询的准则的一个或多个DNS资源记录时,能够比较一个或多个DNS资源记录的FQDN与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到连接的用户平面节点的FQDN。如果收到多于一个DNS资源记录,则用户平面节点分配是基于收到的DNS资源记录的FQDN。由于FQDN反映在分组核心网络中相关联的用户平面节点的位置,因此,核心网络节点随后能够更有效地选择和分配用户平面节点到连接。
用于允许分配用户平面节点的方法的特征可还在于分组核心网络中至少一个用户平面节点与至少两个区域身份相关联。这有利地允许节点的区域或群组相互重叠。重叠促进了将给定用户平面节点与不同网络拓扑关系相关联。应相对于在要分配到连接的另一用户平面节点150或当前分配到连接的用户平面节点150的网络拓扑中的位置,基于要分配到连接的用户平面节点在网络拓扑中的位置来选择用户平面节点。第一用户平面节点可具有与第二用户平面节点的接近关系。然而,第二用户平面节点可位于与第一用户平面节点所属区域不同的区域中。如果第二用户平面节点与两个区域均相关联,则两个用户平面节点之间的接近关系将反映在FQDN结构中。因此,将一个用户平面节点与至少两个FQDN相关联有助于进一步促进有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
允许分配用户平面节点的方法的特征可还在于每个区域身份是基于在分组核心网络中用户平面节点的相关联分层级和在用户平面节点之间数据的传送有关的至少一个准则来定义。这有利地允许节点的区域或群组根据分组核心网络的特定属性来构成。如果两个特定用户平面节点之间的数据传送成本高,则即使它们的位置在地理上接近,它们也可与不同区域相关联以阻止或降低在它们之间建立连接的概率。与数据的传送有关的准则的其它示例是网络中路由选择协议使用的度量、从业务工程要求推导的度量、带宽有关的度量、延迟有关的度量、分组丢失概率度量及传送成本有关的度量。此外,如果区域与分组核心网络的分层级相关,则连接能够在分组核心网络的分层级的基础上涉及用户平面节点。因此,如上所述基于不同准则的区域进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
用于允许分配用户平面节点的方法的特征可还在于用于每个用户平面节点和区域身份的完全限定域名(FQDN)从左到右包括:用户平面节点的名称;与用户平面节点相关联的区域身份;以及对于每个更高分层级,在该更高分层级上相邻区域的区域身份。这通过执行FQDN的最长后缀匹配而有利地允许两个或更多个用户平面节点的FQDN进行比较。因此,上述名称结构进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
用于允许分配用户平面节点的方法的特征可还在于在分配用户平面节点到连接时使用表示与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN)包括匹配每个收到的DNS资源记录的每个完全限定域名(FQDN)与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到连接的用户平面节点的FQDN;选择其收到的DNS资源记录的FQDN从右到左与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到连接的用户平面节点的FQDN匹配最多数量的区域身份的用户平面节点;以及如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,则选择其FQDN具有最少数量的区域身份的用户平面节点。这有利地允许基于在分组核心网络中的拓扑位置来适当选择用户平面节点。通过使用具有最长后缀匹配的用户平面节点,从网络拓扑角度而言,分配最接近的用户平面节点到连接。然而,在候选用户平面节点与要分配到连接的另一用户平面节点或当前分配到连接的用户平面节点均不属于相同的区域时,几个候选用户平面节点可具有相同后缀匹配。随后,带有最少数量的区域身份的用户平面节点将是在网络拓扑中带有最优选位置的节点。原因是由于用户平面节点与要分配到连接的另一用户平面节点或当前分配到连接的用户平面节点均不属于相同的区域,因此,在最佳情况下,将在分组核心网络的分层树结构的更高相邻级上找到要选择的用户平面节点。随后,由于分组核心网络的分层树结构原因,带有更多区域身份的匹配项将始终比带有更少匹配区域身份的匹配项距离更远,这是因为分层结构将要先遍历到更高级,然后向下到更低级。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
用于允许分配用户平面节点的方法的特征可还在于方法要用于分配以下用户平面节点至少之一到连接:服务网关(SGW)、分组数据网络网关(PGW)。这有利地允许网络包括SGW和/或PGW以便从改进的节点选择过程中受益。
用于允许分配用户平面节点的方法的特征可还在于分组核心网络是3GPP演进分组核心网络或3GPP UMTS分组核心网络。这有利地允许上述特定网络从改进的节点选择过程中受益。
本发明的另一方面提供一种用于分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的方法。方法包括:接收从用户设备(UE)始发的连接建立请求;响应连接建立请求的接收,将DNS查询发送到DNS服务器,查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则;从DNS服务器接收包括满足用于选择用户平面节点的至少一个准则的至少一个DNS资源记录的响应;以及通过使用所述或每个至少一个DNS资源记录中包含的表示与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限制域名(FQDN)将用户平面节点分配到在建立的连接。
通过根据以上所述用于分配用户平面节点的方法,在收到匹配DNS查询的至少一个准则的一个或多个DNS资源记录时,能够比较一个或多个DNS查询的FQDN与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的FQDN。如果收到多于一个DNS资源记录,则用户平面节点分配是基于收到的DNS资源记录的FQDN。由于FQDN反映在分组核心网络中相关联的用户平面节点的位置,因此,核心网络节点随后能够更有效地选择和分配用户平面节点到连接。
用于分配用户平面节点的方法的特征可还在于分配用户平面节点到在建立的连接的方法步骤还包括:匹配每个收到的DNS资源记录的每个完全限定域名(FQDN)与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的FQDN;选择其收到的DNS资源记录的FQDN从右到左与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的FQDN匹配最多数量的区域身份的用户平面节点;以及如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,则选择其FQDN具有最少数量的区域身份的用户平面节点。这有利地允许基于在分组核心网络中的拓扑位置来适当选择用户平面节点。通过使用具有最长后缀匹配的用户平面节点,从网络拓扑角度而言,分配最接近的用户平面节点到连接。然而,在候选用户平面节点与要分配到连接的另一用户平面节点或当前分配到连接的用户平面节点均不属于相同的区域时,几个候选用户平面节点可具有相同后缀匹配。随后,带有最少数量的区域身份的用户平面节点将是在网络拓扑中带有最优选位置的节点。原因是由于用户平面节点与要分配到连接的另一用户平面节点或当前分配到连接的用户平面节点均不属于相同的区域,因此,在最佳情况下,将在分组核心网络的分层树结构的更高相邻级上找到要选择的用户平面节点。随后,由于分组核心网络的分层树结构原因,带有更多区域身份的匹配项将始终比带有更少匹配区域身份的匹配项距离更远,这是因为分层结构将要先遍历到更高级,然后向下到更低级。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
用于分配用户平面节点的方法的特征可还在于分配用户平面节点到在建立的连接的方法步骤还包括:如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,并且相同用户平面节点具有相等数量的区域身份,则基于与相同用户平面节点收发的数据的传送有关的至少一个准则来选择用户平面节点。这有利地允许即使收到的DNS资源记录的多于一个FQDN匹配最多数量的区域身份并且具有相等数量的区域身份,也可选择用户平面节点。在此情况下,与用户平面节点之间数据的传送有关的准则用于选择要分配到连接的用户平面节点。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
用于分配用户平面节点的方法的特征可还在于与相同用户平面节点收发的数据的传送有关的准则涉及以下项目的一项或多项:网络中路由选择协议使用的度量、从业务工程要求推导的度量、带宽有关的度量、延迟有关的度量、分组丢失概率度量及传送成本有关的度量。这有利地允许在FQDN结构没有为选择提供足够信息时的情况下,基于分组核心网络的度量来选择用户平面节点。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
用于分配用户平面节点的方法的特征可还在于分配用户平面节点到在建立的连接的法步骤还包括:选择其收到的DNS资源记录的FQDN的站点身份匹配另一收到的DNS资源记录的FQDN的站点身份或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的FQDN匹配的用户平面节点。这有利地允许优化与要分配到连接的另一用户平面节点或与当前分配到连接的用户平面节点位于相同站点的用户平面节点的选择。位于相同站点的用户平面节点通常位置相互接近。此外,例如通常在相同站点内的数据传送成本低。因此,在FQDN中包括用户平面节点的站点进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
本发明的又一方面提供一种布置成分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的核心网络节点。核心网络节点包括:连接建立处置器,配置成处理连接建立请求;用户平面节点选择器,包括响应接收连接建立请求的配置成将DNS查询发送到DNS服务器的DNS查询发送单元,查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则;DNS查询响应接收单元,配置成从DNS服务器接收响应,响应包含满足用于选择用户平面节点的准则的至少一个DNS资源记录;以及用户平面节点分配单元,能够在分配用户平面节点到连接时,使用所述或每个至少一个DNS资源记录中包含的表示与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限制域名(FQDN)。
本发明的又一方面提供一种配置成在包括多个用户平面节点的分组核心网络内作为域名系统(DNS)服务器操作的设备。设备包括:存储器,存储用于每个可用用户平面节点的一个或多个DNS资源记录,其中,一个或多个DNS资源记录包括用于与分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN);DNS查询接收单元,用于从核心网络节点接收DNS查询,查询包含用于选择用户平面节点的一个或多个准则;DNS资源记录识别器单元,用于识别满足准则的一个或多个DNS资源记录;以及DNS查询响应单元,用于将识别的DNS资源记录返回到核心网络节点。
核心网络节点的其它有利实施例在从属权利要求项中陈述,并且对应于参照上面提及的方法已经陈述的有利方面。
附图说明
从下面的详细描述和附图中,将容易理解本发明的各种方面,包括其特定特征和优点,其中:
图1示出可应用本发明的示意性、示范系统,
图2示出在核心网络节点和DNS服务器中布置的一实施例的示意框图,
图3示出在DNS配置工具和DNS服务器中布置的一实施例的示意框图,
图4示出分组核心网络的网络拓扑的示意性、示范图示,
图5示出分配用户平面节点到在分组核心网络中建立的连接的另一示意性、示范图示,
图6示出描述用于分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的方法的示范流程图。
具体实施方式
在下面通篇说明中,类似的标号用于表示在适用时的类似元件、部分、项目或特征。
图1示出可应用本发明的示意性、示范系统100。除其它之外,系统100包括适用于连接用户设备(UE) 115到分组数据网络(PDN)的分组核心网络110。可注意的是,表述“用户设备”包括但不限于移动终端、移动电话、个人数字助理、移动台、带有适合的收发器的便携式计算机设备及诸如此类。分组数据网络(PDN)在一个示例中在因特网130上提供,并且在备选示例中由运营商140提供。
分组核心网络110在一个示例中是演进分组核心(EPC)网络。在另一示例中,分组核心网络110是通用分组无线电服务(GPRS)网络。分组核心网络110包括适用于建立和控制分组核心网络中的PDN连接的多个核心网络节点120。在所示示例中,分组核心节点形成为移动性管理实体(MME) 300。在GRPS网络的另一示例中,分组核心节点形成为服务GPRS支持节点(SGSN)。分组核心网络110还包括适用于为建立的PDN连接的业务选择路由的多个用户平面节点150。用户平面节点在所示示例中形成为服务网关(SGW) 160和PDN网关(PGW) 170。在GRPS网络的另一示例中,用户平面节点形成为网关GPRS支持节点(GGSN)。
系统100还包括节点eNodeB 180,并可选包括适用于连接UE 115到分组核心网络110的安全网关(SeGW) 190。在PDN连接建立时,UE 115适用于基于例如无线电条件选择用于连接的一个eNodeB 180。eNodeB 180随后适用于建立到一个SeGW 190的连接。
在PDN连接建立时,MME 300适用于选择要连接到SeGW 190的一个SGW 160。MME 300还适用于为来自所选择SGW 160的连接选择一个PGW 170。所选择PGW 170适用于建立到因特网130上或运营商140提供的PDN的连接。系统100可选包括自治系统边界路由器(ASBR) 200,该路由器适用于在PDN在因特网130上托管的示例中为PDN连接的业务选择路由。
系统100还包括域名系统(DNS)服务器400和DNS配置工具500。DNS服务器400适用于存储有关分组核心网络110的用户平面节点150的信息。MME 300还适用于在用户平面节点150的选择过程期间使用此信息。DNS配置工具500适用于在DNS服务器400中存储有关用户平面节点的信息。
图2示出适用于分配一个或多个用户平面节点150到分组核心网络110中PDN连接的核心网络节点120和适用于存储和提供有关用户平面节点150的信息的DNS服务器400的示意性、示范框图。有关用户平面节点150的信息存储在资源记录560中。一个资源记录560的一个示例是S-NAPTR资源记录。核心网络节点120包括适用于接收连接建立请求320的连接建立处置器(handler)310。在用户平面节点150要分配到分组核心网络110中的PDN连接时,连接建立请求320由用户设备(UE)触发并且发送到核心网络节点120。核心网络节点120还包括适用于在接收连接建立请求320时选择用于PDN连接的用户平面节点150的节点选择器330。
节点选择器330包括适用于将一个或多个DNS查询350发送到DNS服务器400的DNS查询发送单元340、适用于接收来自DNS服务器400的一个或多个DNS查询响应450的DNS查询响应接收单元360。节点选择器330也包括适用于识别系统100中当前分配到PDN连接的用户平面节点的用户平面节点识别单元370和适用于分配用户平面节点150到分组核心网络110中PDN连接的用户平面节点分配单元380。用户平面节点分配单元380还适用于基于在一个或多个DNS查询响应中的信息和用户平面节点识别单元370识别的系统100中的节点来分配用户平面节点150。节点选择器330也可包括适用于存储分组核心网络110的网络度量520的网络度量存储单元390。
DNS服务器400包括适用于接收来自DNS配置工具500(图3所示DNS配置工具500)的资源记录560的DNS资源记录接收单元410。DNS资源记录接收单元410还适用于在存储器420中存储DNS资源记录560。DNS服务器400还包括适用于接收来自核心网络节点120的DNS查询350的DNS查询接收单元430和适用于响应DNS查询350将DNS查询响应450发送到核心网络节点120的DNS查询响应单元440。DNS查询响应单元440还适用于使DNS查询响应450基于在存储器420中存储的资源记录560中存储的信息。
图3示出适用于配置DNS服务器400的DNS配置工具500的示意性、示范框图。DNS服务器400已在图2中示出。DNS配置工具500包括适用于接收网络度量520和基于网络度量520将资源记录560发送到DNS服务器400的DNS配置部分510。DNS配置部分510包括适用于接收分组核心网络110的网络度量520的网络度量接收单元530、适用于计划用户平面节点的域名结构的分组核心网络计划单元540、适用于将表示计划的域名结构的资源记录560发送到DNS服务器400的资源记录发送单元550。
根据本发明,公开了一种用于允许分配用户平面节点150到在跨分组核心网络110建立的连接的方法。方法包括:在域名系统(DNS)服务器400保持用于分组核心网络110中每个可用用户平面节点150的一个或多个DNS资源记录560,其中,一个或多个DNS资源记录560包括用于每个区域身份的完全限定域名(FQDN),每个区域身份表示用户平面节点的群组,与分组核心网络110中用户平面节点150相关联;处理从用户设备(UE) 115始发的到分组核心网络110内核心网络节点120的连接建立请求;将DNS查询350发送到DNS服务器400,查询包含用于选择用户平面节点150的至少一个准则;在DNS服务器400接收查询350,并且基于所述或每个准则,识别满足准则的一个或多个DNS资源记录560,并且将识别的DNS资源记录560返回到所述核心网络节点120;以及在核心网络节点120接收DNS资源记录560,并且在分配用户平面节点150到所述连接时,使用所述或每个DNS资源记录560中包含的表示与分组核心网络110中用户平面节点150相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN)。
通过允许根据以上所述分配用户平面节点,在DNS服务器400存储的每个DNS资源记录560包含用户平面节点150的完全限定域名(FQDN)。这暗示在分组核心网络110的网络拓扑中每个用户平面节点的位置由DNS服务器400中的DNS资源记录560定义。在处理连接建立请求,并且在核心网络节点120收到匹配DNS查询350的准则的一个或多个DNS资源记录560时,能够比较一个或多个DNS资源记录560的FQDN与另一收到的DNS资源记录560的FQDN或者与当前分配到连接的用户平面节点150的FQDN。如果收到多于一个DNS资源记录560,则用户平面节点分配是基于收到的DNS资源记录560的FQDN。由于FQDN反映在分组核心网络110中相关联的用户平面节点的位置,因此,核心网络节点120随后能够更有效地选择和分配用户平面节点150到连接。
为示出允许分配用户平面节点150到在跨分组核心网络110建立的连接的方法的发明概念,下面将参照图4(a)和(b)解释与分组核心网络110的网络拓扑有关的区域结构和FQDN命名结构。
图4(a)和(b)示出分组核心网络110的网络拓扑的示意性、示范图示。分组核心网络110包括站点,例如705、706和707,其中,每个站点包括一个或多个用户平面节点150(图示中未示出)。每个站点位于分组核心网络110的树结构化网络拓扑中的特定分层级。图4(a)中的示例示出在分组核心网络110的网络拓扑中的三个分层级。然而,任何数量的分层级是可能的。在分组核心网络110的最高分层级,多个互连站点包括由菱形表示的顶级站点。一个顶级站点在图示中表示为705。在分组核心网络110的中间分层级,多个站点包括由方形表示的中间级站点。每个顶级站点连接到至少一个中间级站点,并且每个中间级站点连接到一个顶级站点。顶级站点705连接到中间级站点706。在分组核心网络110中网络拓扑的最低分层级,多个站点包括由圆形表示的更低级站点。每个更低级站点连接到至少一个其它更低级站点和/或一个中间级站点。中间级站点706连接到更低级站点707和708。
分组核心网络110中的每个站点基于分组核心网络110的网络拓扑与至少一个区域身份601-614相关联。每个区域身份表示站点的区域或群组。区域身份适用于基于分组核心网络110的网络拓扑促进用户平面节点150的名称结构。在图4(a)中,顶级站点和中间级站点与适用于表示分组核心网络110的网络拓扑中第一分层级的区域的区域身份601相关联。区域身份601的一个示例是“Backbone_Area”。此外,每个中间级站点及连接到所述中间级站点的更低级站点与适用于表示在分组核心网络110的网络拓扑中第二分层级的区域的区域身份602-605相关联。区域身份602到605的示例分别是“Area602”、“Area603”、“Area604”和“Area605”。因此,每个中间级站点与两个区域身份相关联,即第一级区域的区域身份601及每个第二级区域的区域身份602-605。因此,区域重叠,并且图4(a)中,第一级601区域重叠每个第二级区域602-605。在图4(a)的示例中每个中间级站点包括在第一与第二分层级的区域之间的边界,并且因此称为边界站点。因此,中间级站点706是位于识别为“Backbone_Area”和“Area603”的区域的边界上的边界站点。
如前面所提及的一样,在图4(a)和(b)中的站点包括用户平面节点150。基于所述用户平面节点150所处的站点,这些用户平面节点150的每个节点也与区域身份601-614之一相关联。例如,位于站点706的用户平面节点150与区域身份601和603相关联。
DNS配置工具500在配置DNS服务器400时,区域由分组核心网络计划单元540基于由网络度量接收单元530收到的网络度量520定义。分组核心网络计划单元540通过将每个用户平面节点150与一个或多个区域身份601-614相关联来定义区域。
随后,每个用户平面节点150通过分组核心网络计划单元540与一个或多个完全限定域名(FQDN)相关联。在用户平面节点150位于两个区域重叠的站点中的情况下,为每个重叠区域创建一个FQDN。每个FQDN从左到右至少包括:
●用户平面节点150的名称;
●与所述用户平面节点150相关联的区域身份;以及
●对于由通过边界节点遍历分组核心网络110的分层树结构而到达的每个更高级区域,与所述更高级区域相关联的区域身份。
例如,通过参照图4(a)的区域结构,表示为“NodeX”的位于站点707中的用户平面节点150与FQDN“NodeX.Area603.Backbone_Area”相关联,这是因为“Area603”是与所述节点相关联的区域身份,并且“Backbone_Area”与由通过边界站点706遍历分组核心网络150的树结构到达的更高级区域相关联。在此示例中,“Backbone_Area”区域是顶级区域。相应地,表示为“NodeY”的位于站点708中的另一用户平面节点150将与FQDN“NodeY.Area603.Backbone_Area”相关联。继续参照图4(a)的示例,表示为“NodeZ”的位于站点706中的仍有的另一用户平面节点150将与两个FQDN相关联,这是因为站点706与两个区域身份601和603相关联。相应地,用户平面节点“NodeZ”与“NodeZ.Area603.Backbone_Area”和“NodeZ.Backbone_Area”的FQDN相关联。
在核心网络节点120的用户平面节点分配单元380对位于站点707和708中的两个用户平面节点的FQDN执行最长后缀匹配时,确定所述两个用户平面节点属于相同区域,这是因为“NodeX.Area603.Backbone_Area”和“NodeY.Area603.Backbone_Area”的FQDN均具有相同后缀,即,以“Area603.Backbone_Area”结束。通过对位于站点707和706的两个用户平面节点的FQDN执行最长后缀匹配,将获得取决于使用与用户平面节点“NodeZ”相关联的两个FQDN中哪个FQDN的两个不同结果。如果使用“NodeZ.Area603.Backbone_Area”的FQDN,则最长后缀匹配将导致用户平面节点的区域的匹配,这是因为“NodeX.Area603.Backbone_Area”和“NodeZ.Area603.Backbone_Area”的FQDN均具有相同后缀,即,以“Area603.Backbone_Area”结束。另一方面,如果将使用“NodeZ.Backbone_Area”的FQDN,则比较将导致位于站点707和706中的两个用户平面节点属于相同第一级区域,这是因为“NodeX.Area603.Backbone_Area”和“NodeZ.Backbone_Area”的FQDN只在“Backbone_Area”上匹配。
在图4(b)中,分组核心网络110的网络拓扑与图4(a)中相同,但区域以不同方式定义。连接到中间级站点706的四个更低级站点全部与图4(a)中区域身份603相关联,但与图4(b)中的区域身份606、607、608和609相关联。继续上述示例,位于站点706中的用户平面节点“NodeZ”将与五个不同FQDN “NodeZ.Backbone_Area”、“NodeZ.Area606”、“NodeZ.Area607”、“NodeZ.Area608”和“NodeZ.Area609”相关联。因此,根据图4(b)的区域结构的位于站点707和708中的用户平面节点的最长后缀匹配将在第二级区域上不匹配,这是因为“NodeX.Area609.Backbone_Area”和“Nodey.Area608.Backbone_Area”的FQDN只在第一级区域(即,“Backbone_Area”)上匹配。
图4(b)的区域结构得以进一步更改,表现在图4.(a)的区域身份605分割有三个子区域612、613和614。与图4(a)中第二级区域身份605相关联的更低级站点包括分层树结构。为反映此网络拓扑,区域身份612、613和614包括两级结构。例如“area612”等区域身份612与中间级站点709和直接连接到它的更低级站点710和712相关联。此区域身份构成第二级区域身份。例如“area613”等区域身份613与在图4(b)中构成边界站点的更低级站点710和连接到它的更低级站点相关联。此区域身份构成第三级区域身份。同样地,第三级区域身份614与边界站点712和连接到它的更低级站点相关联。此区域结构将反映在根据以下示例的用户平面节点150的FQDN中。表示为“NodeX”的位于站点711的用户平面节点150将与“NodeX.area613.area612.Backbone_Area”的FQDN相关联。表示为“NodeY”的位于站点710的用户平面节点150将与“NodeY.area613.area612.Backbone_Area”和“NodeY.area612.Backbone_Area”的FQDN相关联,这是因为该节点构成边界节点并且属于两个区域“area612”和“area613”。
图4(a)和(b)的区域结构之间的另一差别在于图4(a)中的区域身份604在图4(b)中被垂直分割成610和611的区域身份。位于边界站点713的用户平面节点150将与三个区域身份601、610和611相关联,并且因此相应地与三个不同FQDN相关联。
图4(a)和(b)的区域结构用作能够如何根据分组核心网络110的网络拓扑和根据在用户平面节点150之间数据的传送有关的不同准则适应区域结构的说明性示例。区域结构的其它示例是可能的。
分组核心网络中至少一个用户平面节点150与至少两个区域身份相关联。这有利地允许节点的区域或群组相互重叠。重叠促进了将给定用户平面节点150与不同网络拓扑关系相关联。应相对于在要分配到连接的另一用户平面节点150或当前分配到连接的用户平面节点150的网络拓扑中的位置,基于要分配到连接的用户平面节点在网络拓扑中的位置来选择用户平面节点150。第一用户平面节点150可具有与第二用户平面节点150的接近关系。然而,第二用户平面节点150可位于与第一用户平面节点150所属区域不同的区域中。如果第二用户平面节点150与两个区域均相关联,则两个用户平面节点之间的接近关系将反映在FQDN结构中。因此,将一个用户平面节点与至少两个FQDN相关联有助于进一步促进有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
此外,每个区域身份表示基于与分组核心网络110中用户平面节点150的相关联分层级别和用户平面节点150之间数据的传送有关的至少一个准则定义的用户平面节点150的区域或群组。这有利地允许节点的区域或群组根据分组核心网络110的特定属性来构成。如果两个特定用户平面节点150之间的数据传送成本高,则即使它们的位置在地理上接近,它们也可与不同区域相关联以阻止或降低在它们之间建立连接的概率。与数据的传送有关的准则的其它示例是分组核心网络中路由选择协议使用的度量、从业务工程要求推导的度量、带宽有关的度量、延迟有关的度量、分组丢失概率度量及传送成本有关的度量。此外,如果区域与分组核心网络110的分层级相关,则连接能够在分组核心网络110的分层级的基础上涉及用户平面节点150。因此,如上所述基于不同准则的区域进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络中连接的操作。
图5示出分配用户平面节点150到在分组核心网络110中建立的连接的另一示意性、示范图示,图形示出在从SeGW 190a到运营商的IP服务140的多个用户平面节点150之间的备选连接。核心网络节点120和DNS服务器400未在图示中示出。连接建立请求320由核心网络节点120的连接处置器310接收。连接建立请求320始发于用户设备(UE) 115。就初始附连而言,SGW 160和PGW 170应分配到连接。从连接建立请求320中,核心网络节点120识别服务网关(SGW) 160和PDN网关(PGW) 170要分配到在建立的连接。核心网络节点120经DNS查询发送单元340发送包括用于选择SGW和PGW的至少一个准则的DNS查询350。
DNS服务器400(未示出)识别匹配用于分配例如图5的160a和160b等SGW 160到连接的包括准则的DNS资源记录560。DNS服务器400还识别匹配用于分配例如图5的170b和170c等PGW 170到连接的包括准则的DNS资源记录560。DNS查询响应接收单元360收到的DNS查询响应450包括识别的DNS资源记录560的FQDN。在示例中,收到的DNS资源记录的FQDN是分别与用户平面节点160a、160b和160b相关联的“SGWa.Area620.Backbone”、“SGWb.Area620.Backbone”和“SGWb.Area621.Backbone”及分别与用户平面节点170b和170c相关联的“PGWb.Area621.Backbone”和“PGWc.Area622.Backbone”。核心网络节点120的用户平面分配单元380随后能够基于这些用户平面节点150的FQDN来选择要分配到连接的一个SGW 160及一个PGW 170。基于最长后缀匹配,核心网络节点120能够确定“SGWb.Area621.Backbone”和“PGWb.Area621.Backbone”的FQDN与属于相同区域的用户平面节点150相关联,该区域是由“Area621”的身份识别的区域。随后,用户平面分配单元380能够分配用户平面节点160b和170b到在建立的连接。
在SGW 160或PGW 170要分配到连接的另一情况下,应将要分配到连接的用户平面节点150的FQDN与当前分配到连接的用户平面节点150的FQDN进行匹配。如果PGW 170要分配到SGW 160当前分配到的连接,则应基于其与当前分配的SGW 160的拓扑关系来执行PGW 170的分配。再次参照图5,PDN网关(PGW) 170需要分配到分组核心网络110中在建立的连接。SGWb 160b当前分配到连接。DNS查询响应450基于选择准则显示三个候选FQDN,即,分别与用户平面节点170a、170b和170c相关联的“PGWa.Area621.Backbone”、“PGWb.Area621.Backbone”和“PGWc.Area622.Backbone”。在将当前分配到连接的用户平面节点150,即160b,“SGWb.Area620.Backbone”和“SGWb.Area621.Backbone”的FQDN与候选FQDN的FQDN后,核心网络节点120确定“PGWa.Area621.Backbone”和“PGWb.Area621.Backbone”的两个FQDN属于相同区域,即,“Area621.Backbone”。在此示例中,核心网络节点120适用于基于与在用户平面节点150之间数据的传送有关的至少一个准则来选择两个候选用户平面节点150。由于用于在用户平面节点160b与170a之间数据的传送的成本低于在用户平面节点160a与170b之间的对应成本,因此,为分配选择用户平面节点170a。最后,用户平面节点分配单元380将用户平面节点170b分配到在分组核心网络110中建立的连接。
图6示出描述用于分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的方法的示范流程图。方法步骤600、S630和S640在DNS服务器400中执行。方法步骤S610、S620、S650和S660在核心网络节点120中执行。
在S600中,DNS服务器400保持用于分组核心网络110中每个可用用户平面节点150的一个或多个DNS资源记录(RR),其中,一个或多个DNS资源记录560包括用于与分组核心网络110中用户平面节点150相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN)。
在S610中,核心网络节点120接收始发于用户设备(UE)的连接建立请求320。核心网络节点120能够基于连接建立请求320识别当前连接到连接的用户平面(如果有)。
在S620中,响应接收连接建立请求320,核心网络节点120将DNS查询350发送到DNS服务器400,查询350包含用于选择用户平面节点150的至少一个准则。基于连接建立请求320的内容,核心网络节点120确定用于选择用户平面节点150的至少准则。此类准则的一个示例是服务于“0x2234”的跟踪区域身份(TAI)的服务网关(SGW) 160。准则的另一示例是支持“因特网”的接入点名称(APN)的PDN网关(PGW) 170。
在S630中,DNS服务器400接收核心网络节点120发送的DNS查询350。基于在DNS查询350中包括的至少一个准则,DNS服务器400识别在存储器420中存储的一个或多个DNS资源记录560。匹配至少一个准则的所有DNS资源记录560均被识别。每个DNS资源记录560存储与特定用户平面节点150相关联的完全限定域名(FQDN)。
在S640中,DNS服务器400将发送在S630中识别的一个或多个DNS资源记录560,作为对在S620中发送的DNS查询的响应。
在S650中,核心网络节点120从DNS服务器400接收在S640中发送的响应,响应包括满足用于选择用户平面节点150的至少一个准则的至少一个DNS资源记录。
在S660中,核心网络节点通过使用所述或每个至少一个DNS资源记录560中包含的表示与分组核心网络110中用户平面节点150相关联的每个区域身份的完全限制域名(FQDN)将用户平面节点150分配到在建立的连接。在执行选择时,能够比较一个或多个DNS资源记录560的FQDN与另一收到的DNS资源记录的FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的FQDN。如果收到多于一个DNS资源记录560,则用户平面节点分配是基于收到的DNS资源记录560的FQDN。由于FQDN反映在分组核心网络110中相关联的用户平面节点150的位置,因此,核心网络节点120随后能够更有效地选择和分配用户平面节点150到连接。
步骤S660可还包括匹配每个收到的DNS资源记录560的每个完全限定域名(FQDN)与另一收到的DNS资源记录560的FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点150的FQDN;选择其收到的DNS资源记录560的FQDN从右到左与另一收到的DNS资源记录560的FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点150的FQDN匹配最多数量的区域身份的用户平面节点150;以及如果多于一个用户平面节点150匹配最多数量的区域身份,则选择其FQDN具有最少数量的区域身份的用户平面节点150。这有利地允许基于在分组核心网络110中的拓扑位置来适当选择用户平面节点150。通过使用最长后缀匹配的用户平面节点150,从网络拓扑角度而言,分配最接近的用户平面节点150到连接。然而,在候选用户平面节点150与要分配到连接的另一用户平面节点150或当前分配到连接的用户平面节点150均不属于相同的区域时,几个候选用户平面节点150可具有相同后缀。随后,带有最少数量的区域身份的用户平面节点150将是在网络拓扑中带有最优选位置的节点。原因是由于用户平面节点150与要分配到连接的另一用户平面节点150或当前分配到所述连接的用户平面节点150均不属于相同的区域,因此,在最佳情况下,将在分组核心网络110的分层树结构的更高相邻级上找到要选择的用户平面节点150。随后,由于分组核心网络110的分层树结构原因,带有更多区域身份的匹配项将始终比带有更少匹配区域身份的匹配项距离更远,这是因为分层结构将要先遍历到更高级,然后向下到更低级。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点到分组核心网络110中连接的操作。
步骤S660可还包括如果多于一个用户平面节点150匹配最多数量的区域身份,并且相同用户平面节点150具有相等数量的区域身份,则基于与相同用户平面节点150收发的数据的传送有关的至少一个准则,选择用户平面节点150。这有利地允许即使收到的DNS资源记录560的多于一个FQDN匹配最多数量的区域身份并且具有相等数量的区域身份,也可选择用户平面节点150。在此情况下,与用户平面节点150之间数据的传送有关的准则用于选择要分配到连接的用户平面节点150。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点150到分组核心网络110中连接的操作。
步骤S660可还包括与相同用户平面节点150收发的数据的传送有关的准则涉及以下项目的一项或多项:网络中路由选择协议使用的度量、从业务工程要求推导的度量、带宽有关的度量、延迟有关的度量、分组丢失概率度量及传送成本有关的度量。网络度量可存储在核心网络节点120中的网络度量存储单元390中。这有利地允许在FQDN结构没有为选择提供足够信息时的情况下,基于分组核心网络110的度量来选择用户平面节点150。因此,上述选择规则进一步促进了有效选择和分配用户平面节点150到分组核心网络110中连接的操作。
步骤S660可还包括选择其收到的DNS资源记录的FQDN的站点身份匹配另一收到的DNS资源记录560的FQDN的站点身份或者与当前分配到所述连接的用户平面节点150的FQDN匹配的用户平面节点150。这有利地允许优化选择与要分配到连接的另一用户平面节点150或与当前分配到连接的用户平面节点150位于相同站点的用户平面节点150。位于相同站点的用户平面节点150通常位置相互接近。此外,例如通常在相同站点内的数据传送成本低。因此,在FQDN中包括用户平面节点的站点进一步促进了有效选择和分配用户平面节点150到分组核心网络110中连接的操作。
即使本发明已参照其特定示范实施例进行描述,但本领域技术人员将明白许多不同改变、修改及诸如此类。所述实施例因此无意限制由随附权利要求定义的本发明的范围。
Claims (19)
1. 一种分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的方法,包括:
- 在域名系统(DNS)服务器保持用于所述分组核心网络中每个可用用户平面节点的一个或多个DNS资源记录,其中所述一个或多个DNS资源记录包括用于与所述分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN),每个区域身份表示用户平面节点的群组;
- 处理从用户设备(UE)始发的到所述分组核心网络内核心网络节点的连接建立请求;
- 将DNS查询发送到DNS服务器,所述查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则;
- 在所述DNS服务器接收所述查询,并且基于所述或每个准则,识别满足所述准则的一个或多个DNS资源记录,并且将所述识别的DNS资源记录返回到所述核心网络节点;以及
- 在所述核心网络节点接收所述DNS资源记录,并且在分配用户平面节点到所述连接时,使用所述或每个DNS资源记录中包含的表示与所述分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的所述完全限定域名(FQDN)。
2. 如权利要求1所述的方法,其中所述分组核心网络中至少一个用户平面节点与至少两个区域身份相关联。
3. 如权利要求1或2所述的方法,其中每个区域身份基于在所述分组核心网络中所述用户平面节点的相关联分层级和在所述用户平面节点之间数据的传送有关的至少一个准则定义。
4. 如权利要求1-3任一项所述的方法,其中用于每个用户平面节点和与该用户平面节点相关联的每个小区身份的所述完全限定域名(FQDN)从左到右包括:所述用户平面节点的名称;与所述用户平面节点相关联的所述区域身份;以及对于每个更高分层级,在该更高分层级上相邻区域的所述区域身份。
5. 如权利要求1-4任一项所述的方法,其中在分配用户平面节点到所述连接时使用表示与所述分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的所述完全限定域名(FQDN)包括
匹配每个所述收到的DNS资源记录的每个所述完全限定域名(FQDN)与另一收到的DNS资源记录的所述FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN;
选择其所述收到的DNS资源记录的所述FQDN从右到左与另一收到的DNS资源记录的所述FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN匹配最多数量的区域身份的所述用户平面节点;以及
如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,则选择其所述FQDN具有最少数量的区域身份的所述用户平面节点。
6. 如前面权利要求任一项所述的方法,其中所述方法用于将以下用户平面节点至少之一分配到所述连接:
-服务网关;
-分组数据网络网关。
7. 如前面权利要求任一项所述的方法,其中所述分组核心网络是3GPP演进分组核心网络或3GPP UMTS分组核心网络。
8. 一种用于分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的方法,所述方法包括:
接收从用户设备(UE)始发的连接建立请求;
响应所述连接建立请求的接收,将DNS查询发送到DNS服务器,所述查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则;
从所述DNS服务器接收包括满足用于选择用户平面节点的所述至少一个准则的至少一个DNS资源记录的响应;以及
通过使用所述或每个至少一个DNS资源记录中包含的表示与所述分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN)将用户平面节点分配到在建立的所述连接。
9. 如权利要求8所述的方法,其中分配用户平面节点到在建立的所述连接的所述方法步骤还包括:
匹配每个所述收到的DNS资源记录的每个所述完全限定域名(FQDN)与另一收到的DNS资源记录的所述FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN;
选择其所述收到的DNS资源记录的所述FQDN从右到左与另一收到的DNS资源记录的所述FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN匹配最多数量的区域身份的所述用户平面节点;以及
如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,则选择其所述FQDN具有最少数量的区域身份的所述用户平面节点。
10. 如权利要求8或9所述的方法,其中分配用户平面节点到在建立的所述连接的所述方法步骤还包括:
如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,并且相同用户平面节点具有相等数量的区域身份,则基于与所述相同用户平面节点收发的数据的传送有关的至少一个准则,选择所述用户平面节点。
11. 如权利要求10所述的方法,其中与所述相同用户平面节点收发的数据的所述传送有关的所述准则涉及以下项目的一项或多项:
-所述网络中路由选择协议使用的度量;
-从业务工程要求推导的度量;
-带宽有关的度量;
-延迟有关的度量;
-分组丢失概率度量;以及
-传送成本有关的度量。
12. 如权利要求8-10任一项所述的方法,其中分配用户平面节点到在建立的所述连接的所述方法步骤还包括:
选择其所述收到的DNS资源记录的所述FQDN的站点身份匹配另一收到的DNS资源记录的所述FQDN的站点身份或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN匹配的所述用户平面节点。
13. 如权利要求8-12任一项所述的方法,其中所述方法在3GPP演进分组核心网络的移动性管理实体(MME)和3GPP UMTS服务GPRS支持节点(SGSN)之一执行。
14. 一种布置成分配用户平面节点到在跨分组核心网络建立的连接的核心网络节点,包括:
连接建立处置器,配置成处理连接建立请求;
用户平面节点选择器,包括响应接收连接建立请求的配置成将DNS查询发送到DNS服务器的DNS查询发送单元,所述查询包含用于选择用户平面节点的至少一个准则,
DNS查询响应接收单元,配置成从所述DNS服务器接收响应,所述响应包含满足用于选择用户平面节点的所述准则的至少一个DNS资源记录,以及
用户平面节点分配单元,能够在分配用户平面节点到所述连接时,使用所述或每个至少一个DNS资源记录中包含的表示与所述分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN)。
15. 如权利要求14所述的核心网络节点,其中所述用户平面节点分配单元还布置成
匹配每个所述收到的DNS资源记录的每个所述完全限定域名(FQDN)与另一收到的DNS资源记录的所述FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN,
选择其所述收到的DNS资源记录的所述FQDN从右到左与另一收到的DNS资源记录的所述FQDN或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN匹配最多数量的区域身份的所述用户平面节点,以及
如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,则选择其所述FQDN具有最少数量的区域身份的所述用户平面节点。
16. 如权利要求15所述的核心网络节点,其中所述用户平面节点分配单元还布置成,如果多于一个用户平面节点匹配最多数量的区域身份,并且相同用户平面节点具有相等数量的区域身份,则基于与所述相同用户平面节点收发的数据的传送有关的至少一个准则,选择所述用户平面节点。
17. 如权利要求14-16任一项所述的核心网络节点,其中所述用户平面节点分配单元还布置成选择其所述收到的DNS资源记录的所述FQDN的站点身份匹配另一收到的DNS资源记录的所述FQDN的站点身份或者与当前分配到所述连接的用户平面节点的所述FQDN匹配的所述用户平面节点。
18. 如权利要求14-17任一项所述的核心网络节点,其中所述核心网络节点是3GPP演进分组核心网络中的移动性管理实体(MME)或3GPP UMTS服务GPRS支持节点(SGSN)。
19. 一种配置成作为包括多个用户平面节点的分组核心网络内的域名系统(DNS)服务器操作的设备,所述设备包括:
存储器,存储用于每个可用用户平面节点的一个或多个DNS资源记录,其中所述一个或多个DNS资源记录包括用于与所述分组核心网络中用户平面节点相关联的每个区域身份的完全限定域名(FQDN);
DNS查询接收单元,用于从核心网络节点接收DNS查询,所述查询包含用于选择用户平面节点的一个或多个准则;
DNS资源记录识别器单元,用于识别满足所述准则的一个或多个DNS资源记录;以及
DNS查询响应单元,用于将所述识别的DNS资源记录返回到所述核心网络节点。
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