CN103546588A - Dns查询方法与mme - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种DNS查询方法与MME，其中，DNS查询方法包括：MME接收DNS响应MME发起的s-Naptr查询返回的Naptr类型的RR，每个Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR；通过DNS对确定的Naptr类型的RR进行SRV迭代查询，接收SRV迭代查询返回的SRV类型的RR；根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元。通过本发明，避免了两台设备之间因为支持的IP版本类型不一致造成的用户接入失败。

Description

DNS查询方法与MME

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种DNS（Domains Name Server，域名服务器）查询方法与MME（Mobility Management Entity，移动性管理实体）。

背景技术

随着IPV6的不断推广使用，在很长一段时间内，在现有网络中IPV4设备及IPV6设备共存。这样在同一个网络中，就会出现既存在IPV4地址，又同时存在IPV6地址的情况。而两个设备之间如果要实现通信，则它们支持的IP地址类型必须一致。

较常见的是，在UE（User Equipment，用户设备）附着、切换或TAU（Tracking Area update，跟踪区更新）过程中，往往会伴随着S-GW（ServingGateway，服务网关）、P-GW（PDN（Packet Data Network，分组数据网）Gateway，PDN网关）、MME（Mobility Management Entity，移动性管理实体）或SGSN（Serving GPRS Support Node，GPRS业务支撑节点）设备的选择，选择出的设备必须具有相同的IP地址类型，才能够顺利实现通信。实际应用中，对S-GW、P-GW、MME或SGSN设备的选择，最常用的方式是通过DNS进行查询。在MME发起的DNS查询过程中，最先发起的都是s-Naptr（Straightforwaid-Name Authority Pointer，直接Naptr（名称权威指针））类型查询，查询结果可能返回多条Naptr类型的RR（Resource Record，资源记录），Naptr类型RR的DNS码是35，具体结构定义如下表1所示（参考协议rfc1035、rfc2915）。

表1

上述表1中，Name指示RR的域名；Type指示RR的类型，Naptr类型RR值是35；Class指示RR的分类，在该RR取值：IN；TTL指示RR的存活时间；RDLENGTH指示RDATA的长度；Order指示Naptr记录的顺序，Order值越小，优先级越高；当Order相等时，查看Preference，Preference值越小，优先级越高；Flag可能的值是‘S’、‘A’、‘U’、‘P’；Service指示服务器支持的协议类型；Regexp指示发起下次查询时，使用的原始串中的字串；Replacement指示发起下次查询时，使用的Name。

通过s-Naptr类型查询返回Naptr类型的RR中，如果其中的Flag为‘S’，则对该条记录发起SRV（Service Locator，服务定位）类型迭代查询，返回SRV类型的响应，SRV类型响应使用SRV类型的RR携带记录。SRV类型的RR具体结构定义如下表2所示（参考协议rfc1035、rfc2782）。

表2

上述表2中，Service指示需要的服务；Proto指示支持的协议类型；Name指示RR的域名；Type指示RR的类型值，SRV类型值是33；Class指示RDATA的分类；TTL指示RR的存活时间；RDLENGTH指示RDATA的长度；Priority指示优先级，值越小，优先级越高；当Priority相等时，比较Weight，值越大，权重越大；Port指示服务器的端口；Target指示如果不存在地址，用于下次A类型查询携带的Name。

MME在发起第一次迭代查询时，不能确定其选择到记录所支持的IP地址类型，只是根据RR中的order、preference、priority、weight值来发起后续迭代查询，这种选择方式可以叫做“盲选”。例如，在使用DNS查询时，如果MME同时发起S-GW和P-GW选择，则需要同时向DNS服务器发起两条域名请求消息，分别选择一台S-GW设备和一台P-GW设备。DNS查询过程中，可能一次查询不能获得最终结果，需要MME设备根据RR中的order、preference、priority、weight值发起多次迭代查询，才能得到最终结果。在迭代过程中，按照DNS协议要求，MME会选择优先级最高或权重最大的记录，发起下次查询过程。如此处理，在最终查询结束后，会分别得到一条S-GW设备和P-GW设备的IP地址。由于在迭代过程中，不能确定选择到的设备支持的IP地址版本类型，因此，得到的S-GW设备和P-GW设备的IP地址的版本类型可能出现不一致的情况，例如：得到的S-GW设备的IP地址是IPV4类型的，P-GW设备的IP地址是IPV6类型，则S5S8接口两端的IP地址类型不一致，通信失败，进而造成用户附着失败。

发明内容

本发明提供了一种DNS查询方法与MME，以解决现有MME使用DNS查询设备时，查询到的设备的IP地址类型不一致导致通信失败的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种域名服务器DNS查询方法，包括：移动性管理实体MME接收DNS响应所述MME发起的第一次直接名称权威指针s-Naptr查询返回的名称权威指针Naptr类型的资源记录RR，其中，每个所述Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR；通过所述DNS对所述确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行服务定位SRV迭代查询，接收所述SRV迭代查询返回的SRV类型的RR，其中，每个所述SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元。

优选地，每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈；每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

优选地，所述根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR的步骤包括：根据每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的RR，将确定的所述相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR；或者，当进行服务网关S-GW和分组数据网网关P-GW的合设查询时，根据每个对应于所述S-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，和每个对应于所述P-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定二者所支持的IP地址类型相匹配的RR，将所述IP地址类型相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。

优选地，所述根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR的步骤包括：根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，按照设定规则确定选择一条或一对，或者，多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询。

优选地，所述按照设定规则确定选择多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询的步骤包括：确定对所述DNS返回的、满足设定优先级别标准的所有Naptr类型的RR进行迭代查询；所述根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元的步骤包括：根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的至少一个RR进行迭代查询，获取至少一个网元的IP地址，对获取的所述IP地址进行筛选，选择筛选出的IP地址对应的网元；或者，当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对IP地址类型相匹配的至少一对RR进行迭代查询，获取至少一对网元的IP地址对，对获取的所述IP地址对进行筛选，选择筛选出的一对IP地址对对应的S-GW和P-GW。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种移动性管理实体MME，包括：第一接收模块，用于接收域名服务器DNS响应所述MME发起的第一次直接名称权威指针s-Naptr查询返回的名称权威指针Naptr类型的资源记录RR，其中，每个所述Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；确定模块，用于根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR；第二接收模块，用于通过所述DNS对所述确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行服务定位SRV迭代查询，接收所述SRV迭代查询返回的SRV类型的RR，其中，每个所述SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；选择模块，用于根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元。

优选地，每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈；每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

优选地，所述确定模块在根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时：根据每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的RR，将确定的所述相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR；或者，当进行服务网关S-GW和分组数据网网关P-GW的合设查询时，根据每个对应于所述S-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，和每个对应于所述P-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定二者所支持的IP地址类型相匹配的RR，将所述IP地址类型相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。

优选地，所述确定模块在根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时：根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，按照设定规则确定选择一条或一对，或者，多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询。

优选地，当所述确定模块按照设定规则确定选择多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询时：确定对所述DNS返回的、满足设定优先级别标准的所有Naptr类型的RR进行迭代查询；所述选择模块在根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元时：根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的至少一个RR中进行迭代查询，获取至少一个网元的IP地址，对获取的所述IP地址进行筛选，选择筛选出的IP地址对应的网元；或者，当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对IP地址类型相匹配的至少一对RR进行迭代查询，获取至少一对网元的IP地址对，对获取的所述IP地址对进行筛选，选择筛选出的一对IP地址对对应的S-GW和P-GW。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明中的MME在使用DNS查询设备时，DNS针对MME发起的第一次s-Naptr查询，返回的Naptr类型的RR中携带有每个RR所支持的IP地址类型的信息，此时，MME能明确知道每个RR所支持的IP地址类型，并以此为依据发起后续的迭代查询。进而，对于作为迭代查询结果返回的SRV类型的RR中，每个RR中也携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息。根据上述RR所支持的IP地址类型的信息选择IP地址类型相匹配的网元，而不用担心IP地址类型不匹配的情况出现。与现有的MME在发起第一次迭代查询时，不能确定其选择到RR所支持的IP地址类型，只是根据其中的order、preference、priority、weight值来发起后续迭代查询的“盲选”方式相比，在用户进行s-Naptr查询和SRV查询过程中，能明确知道RR支持的IP地址类型，并以此为依据，发起后续的迭代查询，不仅能有效地规避“盲选”，并且，在使用DNS查询选择设备时，能够高效、快速、准确地选择到想要的设备，并保证选择到的设备支持的IP地址类型一致。通过本发明，在IPV4和IPV6设备同时共存的网络中，能准确地选择到和本地支持的IP版本类型一致的设备；或者在S-GW和P-GW同时发起DNS选择的情况下，保证选择到的S-GW和P-GW设备支持的IP版本类型一致，保证了设备间的正常通信，避免两台设备之间，因为支持的IP版本类型不一致造成的用户接入失败，提高接入率。

附图说明

图1是根据本发明实施例一的一种DNS查询方法的步骤流程图；

图2是根据本发明实施例二的一种DNS查询方法的步骤流程图；

图3是根据本发明实施例三的一种DNS查询方法的交互流程图；

图4是根据本发明实施例四的一种MME的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

参照图1，示出了根据本发明实施例一的一种DNS查询方法的步骤流程图。

本实施例的DNS查询方法包括以下步骤：

步骤S102：MME接收DNS响应MME发起的第一次s-Naptr查询返回的Naptr类型的RR。

其中，每个Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息。IP地址类型指示了本RR支持的是IPV4地址类型还是IPV6地址类型，亦或均支持。

在LTE核心网中，最常用到的资源类型是Naptr类型RR、SRV类型RR。在MME发起的DNS查询过程中，最先发起的都是s-Naptr类型查询，查询结果可能返回多条Naptr类型的RR。对RR进行进一步的迭代查询，迭代查询的结果是返回SRV类型RR。

步骤S104：MME根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定迭代查询的Naptr类型的RR。

MME先进行IP地址类型匹配，只对IP地址类型匹配成功的RR进行迭代查询。

步骤S106：MME通过DNS对确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行SRV迭代查询，接收SRV迭代查询返回的SRV类型的RR。

其中，每个SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息。

当MME确定了需进行迭代查询的Naptr类型的RR后，告知DNS，DNS对这些RR进行SRV迭代查询，SRV迭代查询的结果是返回SRV类型的RR。每个返回的SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息，以便于进行设备选择和匹配。

步骤S108：MME根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元。

本步骤中，MME可以根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定IP地址类型相匹配的RR，进而对这些RR进行后续的迭代查询，根据DNS返回的迭代查询的结果获取网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元。即，选择IP地址类型相匹配的网元。

通过本实施例，MME在使用DNS查询设备时，DNS针对MME发起的第一次s-Naptr查询，返回的Naptr类型的RR中携带有每个RR所支持的IP地址类型的信息，此时，MME能明确知道每个RR所支持的IP地址类型，并以此为依据发起后续的迭代查询。进而，对于作为迭代查询结果返回的SRV类型的RR中，每个RR中也携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息。根据上述RR所支持的IP地址类型的信息选择IP地址类型相匹配的网元，而不用担心IP地址类型不匹配的情况出现。与现有的MME在发起第一次迭代查询时，不能确定其选择到RR所支持的IP地址类型，只是根据其中的order、preference、priority、weight值来发起后续迭代查询的“盲选”方式相比，在用户进行s-Naptr查询和SRV查询过程中，能明确知道RR支持的IP地址类型，并以此为依据，发起后续的迭代查询，不仅能有效地规避“盲选”，并且，在使用DNS查询选择设备时，能够高效、快速、准确地选择到想要的设备，并保证选择到的设备支持的IP地址类型一致。通过本实施例，在IPV4和IPV6设备同时共存的网络中，能准确地选择到和本地支持的IP版本类型一致的设备；或者在S-GW和P-GW同时发起DNS选择的情况下，保证选择到的S-GW和P-GW设备支持的IP版本类型一致，保证了设备间的正常通信，避免两台设备之间，因为支持的IP版本类型不一致造成的用户接入失败，提高接入率。

实施例二

参照图2，示出了根据本发明实施例二的一种DNS查询方法的步骤流程图。

本实施例的DNS查询方法包括以下步骤：

步骤S202：MME接收DNS响应MME发起的第一次s-Naptr查询返回的Naptr类型的RR。

其中，每个Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息。

本实施例中，Naptr类型的RR所支持的IP地址类型包括：IPV4单栈、IPV6单栈、IPV4及IPV6双栈，则每个Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

步骤S204：MME根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR。

当进行S-GW和P-GW的合设查询时，本步骤包括：根据每个对应于S-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，和每个对应于P-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定二者所支持的IP地址类型相匹配的RR，将IP地址类型相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。如，针对S-GW查询返回的RR所支持的IP地址类型为支持IPV4单栈时，则需要从针对P-GW查询返回的RR中选择支持IPV4单栈的RR，结成RR对，对这对RR进行迭代查询。

当进行非合设查询时，本步骤则包括：根据每个Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定与MME所支持的IP地址类型相匹配的RR，将确定的相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。例如，当MME所支持的IP地址类型为支持IPV4及IPV6双栈时，则需要从DNS返回的所有Naptr类型的RR中，选择支持IPV4及IPV6双栈的RR，对这些RR进行迭代查询。

此外，在根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时，可以根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，按照设定规则确定选择一条或一对，或者，多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询。也就是说，当进行合设查询时，可以确定仅对一对IP地址类型匹配的RR进行迭代查询，如，仅对优先级最高的那对IP地址类型匹配的RR进行迭代查询，也可以确定对多对或全部IP地址类型匹配的RR进行迭代查询；同样，当进行非合设查询时，可以确定仅对一条与MME的IP地址类型匹配的RR进行迭代查询，如，仅对优先级最高的那条与MME的IP地址类型匹配的RR进行迭代查询，也可以对多条或全部与MME的IP地址类型匹配的RR进行迭代查询。也即，其中的一种情况是：按照设定规则，确定对DNS返回的、FLAG字段的值为S的所有Naptr类型的RR进行迭代查询。其中，设定规则可以用于指示进行迭代查询的RR个数/对数，也可以用于指示进行迭代查询的RR的优先级别，从而只对满足设定优先级别标准的所有Naptr类型的RR进行迭代查询，如，对优先级别为3及3以上的所有Naptr类型的RR进行迭代查询。

步骤S206：MME通过DNS对确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行SRV迭代查询，接收SRV迭代查询返回的SRV类型的RR。

其中，每个SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息。

本实施例中，SRV类型的RR所支持的IP地址类型包括：IPV4单栈、IPV6单栈、和IPV4及IPV6双栈，则每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

步骤S208：MME根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的一个（一对）或多个（多对）网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元。

本步骤中，MME可以根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定IP地址类型相匹配的RR，进而选择RR，并对选择出的RR进行后续的迭代查询，根据DNS返回的迭代查询的结果获取网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元。

当根据获取的IP地址选择出的网元包括多个或多对IP地址类型相匹配的网元时，本领域技术人员还可以按照设定规则对该多个或多对网元进行进一步的筛选处理，以从中挑选出最优的网元。其中，设定规则可以由本领域技术人员根据实际需求适当设定，如随机选择、按照最近路径选择、按照最小负荷选择等等，本发明对此不作限制。

当MME按照设定规则，确定对DNS返回的、FLAG字段的值为S的所有Naptr类型的RR进行迭代查询时，本步骤包括：根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对与MME所支持的IP地址类型相匹配的至少一个RR进行迭代查询，获取至少一个网元的IP地址，对获取的IP地址进行筛选，选择筛选出的IP地址对应的网元；或者，当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对IP地址类型相匹配的至少一对RR进行迭代查询，获取至少一对网元的IP地址对，对获取的IP地址对进行筛选，选择筛选出的一对IP地址对对应的S-GW和P-GW。

以S-GW和P-GW的合设查询为例，现有的DNS查询过程中，如果由MME发起迭代查询，DNS返回多条RR的情况下，按照现有协议规定，对其中的Naptr类型RR和SRV类型RR，MME应该根据其中的order、preference、priority、weight值，在返回的多条RR中仅选取一条作为发起后续迭代查询依据，最终返回t条S-GW的IP地址和s条P-GW的IP地址，在这些IP地址中，可能是IPV4地址，可能是IPV6地址，也有可能IPV4地址和IPV6地址同时存在。由于只选择其中一条RR发起后续的迭代查询，因此，不能把该相关设备的所有IP地址都取到，而遗漏下的IP地址，可能恰恰是所需要的，而得到的结果却和预期的不符，不能有效地满足查询需求，提高设备间通信效率。而采用在DNS查询过程中，对s-Naptr查询和SRV查询返回的所有结果，不再根据Order、Preference、Priority、Weight选择发起后续迭代查询，而是对所有RR都发起后续迭代查询，进而返回所有相关设备的IP地址，再从中选择合适的IP地址，能避免因为选择到的IP地址遗漏，而造成的无法选择到满足需求的设备的情形，提高了用户接入率和设备间的通信效率。

通过本实施例，首先，在IPV4和IPV6设备同时共存的网络中，能尽可能早的获知每个SRV记录能支持的IP版本类型，为后续的迭代查询，提供选择依据，忽略掉IP版本类型和预期结果不一致的SRV记录，直接选取一致的SRV记录发起后续迭代查询，节省了资源，提高了DNS查询效率，进而提高了整个网络的服务响应时间；其次，在IPV4和IPV6设备同时共存的网络中，能准确地选择到和本地支持的IP版本类型一致的设备；或者在S-GW和P-GW同时发起DNS选择的情况下，保证选择到的S-GW和P-GW设备支持的IP版本类型一致，保证了设备间的正常通信，避免两台设备之间，因为支持的IP版本类型不一致造成的用户接入失败，提高接入率。

实施例三

参照图3，示出了根据本发明实施例三的一种DNS查询方法的交互流程图。

本实施例以用户附着时，MME同时发起S-GW和P-GW选择，也即进行S-GW和P-GW的合设查询为例，对本发明的DNS查询方案进行说明。但本领域技术人员应当明了，其它查询情况，如非合设查询的情形，均可参照本实施例的上述相关实施例进行。另外，需要说明的是，本实施例中为S-GW设备查询和P-GW设备查询设定了顺序，但在实际操作中，并不局限于本实施例中的顺序，也即，S-GW设备查询和P-GW设备查询的有关操作可以不分先后顺序，也可以并行执行。

本实施例的DNS查询方法包括以下步骤：

步骤S302：MME向DNS服务器发送S-GW设备DNS查询s-Naptr请求。

步骤S304：MME向DNS服务器发送P-GW设备DNS查询s-Naptr请求。

步骤S306：DNS服务器向MME返回S-GW设备DNS查询s-Naptr查询响应，在该响应中携带n条Naptr记录（即Naptr类型的RR）。

本实施例中，在Naptr类型的RR和SRV类型RR中分别增加一个字段IpVersion，用于指示该RR所能支持的IP地址类型。同时，在DNS服务器中，修改配置，对Naptr类型和SRV类型的RR增加配置项IpVersion，用户在DNS服务器上填写配置时，一并填写该Naptr类型和SRV类型的RR支持的IpVersion。

在MME发起第一次s-Naptr查询，DNS服务器响应返回后，根据RR中携带的IpVersion字段，就能明确知道每条RR所能支持的IpVersion类型，在后续迭代查询过程中，就不需要对RR记录都发起迭代查询，只需要选择IpVersion类型符合要求的一条或多条RR发起后续迭代查询即可，这样就避免了上面所说的“盲选”，整个选择过程变成了透明可见的。

Naptr类型的RR增加字段后，结构修改如下表3所示：

表3

上述表3中，与原Naptr类型RR相同的字段，可参照前述表1所述，对于新增加的IpVersion字段，占用16位，用于标记该Naptr类型RR能支持的IP版本类型，可能值包括：1，该Naptr类型RR支持IPV4单栈；2，该Naptr类型RR支持IPV6单栈；3，该Naptr类型RR支持IPV4及IPV6双栈；其它值，解释成只支持IPV4单栈。

步骤S308：MME接收返回的n条Naptr记录，确定对每条记录都发起迭代查询。

本实施例中，以对所有Naptr记录全部进行遍历为例，但不限于此，在实际应用中，可以仅选择其中的一条或几条进行迭代查询。

步骤S310：MME依次向DNS服务器发送S-GW设备DNS查询第1至n条记录SRV查询请求。

步骤S312：DNS服务器向MME返回P-GW设备DNS查询s-Naptr查询响应，在该响应中携带m条Naptr记录（即Naptr类型的RR）。

同样，m条Naptr记录中的每条记录中都有指示该记录所能支持的IP地址类型的IpVersion。

步骤S314：MME接收返回的m条Naptr记录，确定对每条记录都发起迭代查询。

本实施例中，以对所有Naptr记录全部进行遍历为例，但不限于此，在实际应用中，可以仅选择其中的一条或几条进行迭代查询。

步骤S316：MME依次向DNS服务器发送P-GW设备DNS查询第1至m条记录SRV查询请求。

步骤S318：DNS服务器向MME返回S-GW设备DNS查询SRV查询响应，在该响应中携带g条SRV记录（即SRV类型的RR）。

如上所述，在SRV类型RR中增加有字段IpVersion，以指示该RR所能支持的IP地址类型。

SRV类型RR增加字段后，结构修改如下表4所示：

表4

上述表4中，与原SRV类型RR相同的字段，可参照前述表2所述，对于新增加的IpVersion字段，占用16位，用于标记该SRV类型RR能支持的IP版本类型，可能值包括：1，该SRV类型RR支持IPV4单栈；2，该SRV类型RR支持IPV6单栈；3，该SRV类型RR支持IPV4及IPV6双栈；其它值，解释成只支持IPV4单栈。

步骤S320：MME接收返回的g条SRV记录，确定对每条记录都发起迭代查询。

本实施例中，与前述相同，以对所有SRV记录全部进行遍历为例，但不限于此，在实际应用中，可以仅选择其中的一条或几条进行迭代查询。

步骤S322：MME依次向DNS服务器发送S-GW设备DNS查询第1至g条记录A查询请求。

步骤S324：DNS服务器向MME返回P-GW设备DNS查询SRV查询响应，在该响应中携带h条SRV记录（即SRV类型的RR）。

步骤S326：MME接收返回的h条SRV记录，确定对每条记录都发起迭代查询。

本实施例中，与前述相同，以对所有SRV记录全部进行遍历为例，但不限于此，在实际应用中，可以仅选择其中的一条或几条进行迭代查询。

步骤S328：MME依次向DNS服务器发送P-GW设备DNS查询第1至h条记录A查询请求。

步骤S330：DNS服务器依次向MME返回S-GW设备DNS查询第1至g条A查询响应，每条A查询响应携带t条IP地址。

步骤S332：MME接收每条A查询响应返回的t条IP地址，最终返回n×g×t条IP地址，选择一条作为S-GW地址。

步骤S334：DNS服务器依次向MME返回P-GW设备DNS查询第1至h条A查询响应，每条A查询响应携带s条IP地址。

步骤S336：MME接收每条A查询响应返回的s条IP地址，最终返回m×h×s条IP地址，选择一条作为P-GW地址。

本实施例中，对DNS查询返回的全部结果（包括Naptr记录和SRV记录），都发起遍历迭代，直到取得相关设备的所有IP地址，再进行最后选择。可见，本实施例的方案中，MME发起DNS查询，每次查询结果返回后，不再关注优先级和权重，而是遍历所有返回记录，对每条记录都发起后续迭代查询，直到返回最终的IP地址，最终得到该相关设备的所有IP地址，再从这些IP地址中选择IP版本类型一致的值。

按照上述方案，假设：第一次s-Naptr查询返回m条记录，每条记录的Flag值都是‘S’，对这m条记录都发起SRV查询，每条SRV查询都返回h条SRV记录，对这h条都发起A记录查询，每次A记录查询返回s条IP地址。则完成一次完整的DNS查询需要发起的查询次数为:m×h+1，最终返回的IP地址个数为：m×h×s。可以看出，按照上面方案实现，不仅可以解决最终选择结果IP地址类型不匹配的问题，还解决了因遗漏IP而导致无法选择到最优的设备的问题。

而通过设置的IpVersion，可以查找到IpVersion类型符合要求的设备。其中，IpVersion类型符合要求是指：MME设备IP地址的IpVersion和DNS查询返回设备的IP地址的IpVersion一致；或者S-GW和P-GW合设查询时，S-GW的DNS查询和P-GW的DNS查询返回设备的IP地址的IpVersion一致。例如：如果MME只支持IPV4单栈，就要求通过DNS查询得到的设备必须能支持IPV4，那么在DNS迭代查询时，必须选择IpVersion的值等于1或者3那条记录发起后续迭代查询；如果MME支持IPV4和IPV6双栈，则必须选择IpVersion的值等于3的记录发起后续迭代查询；S-GW和P-GW合设查询时，在第一次s-Naptr查询返回响应时，就需要检查两条查询返回的所有记录，选择一对IpVersion的值相等记录发现后续迭代查询，最后得到的S-GW和P-GW的设备IP地址类型必定相同，就不会出现因为两台设备支持的IP版本类型不一致而造成的S5S8接口通信失败的情况。

在RR中增加IpVersion字段后，仍然以上述选择过程为例，在MME发起第一次s-Naptr查询后，返回m条Naptr类型的记录，每条记录中的Flag值都是‘S’，此时可以不对m条记录都发起迭代查询，而是根据记录中的IpVersion字段选择符合要求的一条记录，发起后续SRV查询；该SRV查询返回h条SRV类型记录，再根据SRV记录中的IpVersion选择符合要求一条记录，发起后续的A记录查询，返回t条IP地址。按照上述操作，则最终发起的查询次数为1+1+1，共3次，最终返回t条IP地址。此种方式与前述全部遍历RR方式发起的m*h+1次查询相比，当m和h值越大时，效率提高得越大。同现有的DNS查询相比，由于每次发生迭代查询前，都能明确知道每条记录所能支持的IP地址类型，就避免了“盲选”，而提高了迭代查询的针对性，提高了DNS查询的成功率，进而提高了用户接入率。

在本实施例中，在DNS查询过程中，对s-Naptr查询和SRV查询返回的所有结果，不再根据Order、Preference、Priority、Weight选择发起后续迭代查询，而是对所有记录都发起后续迭代查询，进而返回所有相关设备的IP地址，再从中选择合适的IP地址，此方案能避免IP遗漏，以及因为选择到的IP地址类型不匹配，而造成的通信失败，以提高用户接入率；对DNS中的Naptr类型和SRV类型的RR，增加新的字段IpVersion，并在DNS服务器中配置该字段，在用户进行s-Naptr查询和SRV查询过程中，能明确知道记录支持的IP地址类型，并以此为依据，发起后续的迭代查询，此方案不仅能有效的规避“盲选“，并且效率更高。

通过本实施例，在IPV4和IPV6设备同时共存的网络中，能尽可能的早的获知每个SRV记录能支持的IP版本类型，为后续的迭代查询，提供选择依据，忽略掉IP版本类型和预期结果不一致的SRV记录，直接选取一致的SRV记录发起后续迭代查询，节省了资源，提高了DNS查询效率，进而提高了整个网络的服务响应时间；在IPV4和IPV6设备同时共存的网络中，能准确地选择到和本地支持的IP版本类型一致的设备；或者在S-GW和P-GW同时发起DNS选择的情况下，保证选择到的S-GW和P-GW设备支持的IP版本类型一致，保证了设备间的正常通信，避免两台设备之间，因为支持的IP版本类型不一致造成的用户接入失败，提高接入率。

实施例四

参照图4，示出了根据本发明实施例四的一种MME的结构框图。

本实施例的MME中设置有用于实现前述DNS查询的装置，包括：第一接收模块402，用于接收DNS响应MME发起的第一次s-Naptr查询返回的Naptr类型的RR，其中，每个Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；确定模块404，用于根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR；第二接收模块406，用于通过DNS对确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行SRV迭代查询，接收SRV迭代查询返回的SRV类型的RR，其中，每个SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；选择模块408，用于根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元。

优选地，每个Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈；每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

优选地，确定模块404在根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时：根据每个Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定与MME所支持的IP地址类型相匹配的RR，将确定的相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR；或者，当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个对应于S-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，和每个对应于P-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定二者所支持的IP地址类型相匹配的RR，将IP地址类型相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。

优选地，确定模块404在根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时：根据每个RR所支持的IP地址类型的信息，按照设定规则确定选择一条或一对，或者，多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询。

优选地，当确定模块404按照设定规则确定选择多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询时：确定对DNS返回的、满足设定优先级别标准的所有Naptr类型的RR进行迭代查询；选择模块408在根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的IP地址选择网元时：根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对与MME所支持的IP地址类型相匹配的至少一个RR中进行迭代查询，获取至少一个网元的IP地址，对获取的IP地址进行筛选，选择筛选出的IP地址对应的网元；或者，当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对IP地址类型相匹配的至少一对RR进行迭代查询，获取至少一对网元的IP地址对，对获取的IP地址对进行筛选，选择筛选出的一对IP地址对对应的S-GW和P-GW。

本实施例的MME用于实现前述多个方法实施例中相应的DNS查询方法，并具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于MME实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上对本发明所提供的一种DNS查询方法和MME进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种域名服务器DNS查询方法，其特征在于，包括：

移动性管理实体MME接收DNS响应所述MME发起的第一次直接名称权威指针s-Naptr查询返回的名称权威指针Naptr类型的资源记录RR，其中，每个所述Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；

根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR；

通过所述DNS对所述确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行服务定位SRV迭代查询，接收所述SRV迭代查询返回的SRV类型的RR，其中，每个所述SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；

根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈；

每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR的步骤包括：

根据每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的RR，将确定的所述相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR；

或者，

当进行服务网关S-GW和分组数据网网关P-GW的合设查询时，根据每个对应于所述S-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，和每个对应于所述P-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定二者所支持的IP地址类型相匹配的RR，将所述IP地址类型相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR的步骤包括：

根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，按照设定规则确定选择一条或一对，或者，多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述按照设定规则确定选择多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询的步骤包括：确定对所述DNS返回的、满足设定优先级别标准的所有Naptr类型的RR进行迭代查询；

所述根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元的步骤包括：

根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的至少一个RR进行迭代查询，获取至少一个网元的IP地址，对获取的所述IP地址进行筛选，选择筛选出的IP地址对应的网元；

或者，

当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对IP地址类型相匹配的至少一对RR进行迭代查询，获取至少一对网元的IP地址对，对获取的所述IP地址对进行筛选，选择筛选出的一对IP地址对对应的S-GW和P-GW。

6.一种移动性管理实体MME，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收域名服务器DNS响应所述MME发起的第一次直接名称权威指针s-Naptr查询返回的名称权威指针Naptr类型的资源记录RR，其中，每个所述Naptr类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；

确定模块，用于根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR；

第二接收模块，用于通过所述DNS对所述确定进行迭代查询的Naptr类型的RR进行服务定位SRV迭代查询，接收所述SRV迭代查询返回的SRV类型的RR，其中，每个所述SRV类型的RR中携带有指示本RR所支持的IP地址类型的信息；

选择模块，用于根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元。

7.根据权利要求6所述的MME，其特征在于，

每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈；

每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息为以下之一：本RR支持IPV4单栈、本RR支持IPV6单栈、本RR支持IPV4及IPV6双栈。

8.根据权利要求6或7所述的MME，其特征在于，所述确定模块在根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时：

根据每个所述Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的RR，将确定的所述相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR；

或者，

当进行服务网关S-GW和分组数据网网关P-GW的合设查询时，根据每个对应于所述S-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，和每个对应于所述P-GW查询的Naptr类型的RR所支持的IP地址类型的信息，确定二者所支持的IP地址类型相匹配的RR，将所述IP地址类型相匹配的RR确定为进行迭代查询的Naptr类型的RR。

9.根据权利要求8所述的MME，其特征在于，所述确定模块在根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，确定进行迭代查询的Naptr类型的RR时：

根据每个所述RR所支持的IP地址类型的信息，按照设定规则确定选择一条或一对，或者，多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询。

10.根据权利要求9所述的MME，其特征在于，

当所述确定模块按照设定规则确定选择多条或多对Naptr类型的RR进行迭代查询时：确定对所述DNS返回的、满足设定优先级别标准的所有Naptr类型的RR进行迭代查询；

所述选择模块在根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，获取IP地址类型相匹配的网元的IP地址，根据获取的所述IP地址选择网元时：

根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对与所述MME所支持的IP地址类型相匹配的至少一个RR中进行迭代查询，获取至少一个网元的IP地址，对获取的所述IP地址进行筛选，选择筛选出的IP地址对应的网元；

或者，

当进行S-GW和P-GW的合设查询时，根据每个所述SRV类型的RR所支持的IP地址类型的信息，对IP地址类型相匹配的至少一对RR进行迭代查询，获取至少一对网元的IP地址对，对获取的所述IP地址对进行筛选，选择筛选出的一对IP地址对对应的S-GW和P-GW。

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