CN106453687A - 一种目标设备的ip获取方法、mme网元及dns服务器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种目标设备的IP获取方法、MME网元及DNS服务器，涉及通信技术领域，解决现有技术中由于DNS将所有可选的SGW列表和PGW列表全部返回至MME，导致DNS反馈结果中存在大量的冗余信息的问题。该方法包括：MME网元构造查询矢量；MME网元向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息；MME网元接收DNS服务器返回的消息；MME网元根据返回的消息获取目标设备的IP地址。

Description

一种目标设备的IP获取方法、MME网元及DNS服务器

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种目标设备的IP获取方法、MME网元及DNS服务器。

背景技术

第三代合作伙伴计划(英文：Third Generation Partnership Project，简称：3GPP)组织为了增强未来网络的竞争能力，在R8阶段启动了长期演进(英文：Long TermEvolution，简称：LTE)与系统架构演进(System Architecture Evolution，简称：SAE)两大重要项目的标准制定工作。在核心网方面，引入了全新的纯分组域核心网体系架构。

图1为3GPP引入的SAE的系统架构示意图，如图1所示，主要网元如下：

用户设备(英文：User Equipment，简称：UE)主要包括手机，智能终端，多媒体设备，流媒体设备等。

演进的通用陆地无线接入网(英文：Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network，简称：E-UTRAN)：接入网主要实现无线资源管理功能。

移动性管理实体(英文：Mobility Management Entity，简称：MME)：提供用于LTE接入网络的主要控制，并负责核心网络的移动性管理，包括寻呼、安全控制、核心网的承载控制以及终端在空闲状态的移动性控制等。

服务网关(英文：Serving Gate Way，简称：SGW)：负责UE用户平面数据的传送、转发和路由切换等，同时也作为演进基站(英文：Evolved Node B，简称：ENB)之间互相传递用户平面消息的移动锚点，以及作为LTE和其他3GPP技术的移动性锚点。

分组数据网管(英文：Packet Data Network Gateway，简称：PGW)：是面向分组数据网(英文：Packet Data Network，简称：PDN)的网关，主要负责基于用户的包过滤功能、合法侦听功能、UE的因特网协议(英文：Internet Protocol，简称：IP)地址分配功能、上下行传输层的分组标记、计费、门控、服务质量(英文：Quality of Service，简称：QoS)控制、承载控制等。

域名系统(英文：Domain Name System，简称：DNS)服务器在3GPP的标准网络架构图中并没有体现，在实际组网时和MME相连，主要负责LTE核心网网元地址解析。

现有技术中的MME选择PGW或SGW的方式是从DNS服务器中反馈的PGW和SGW列表中选择其中的一个，具体的流程如下：

步骤A：MME根据UE上发消息通过TAC、GUTI、APN等字段构造FQDN字段，向所在区域对应的DNS服务器发送N记录查询请求消息。

步骤B：DNS服务器返回所有可选的SGW列表和PGW列表。

步骤C：MME采用轮询等策略或者本地配置选择出一个目标SGW或目标PGW。

步骤D：MME向DNS服务器再次发起A记录查询请求。

步骤E：DNS返回目标SGW或PGW的IP地址。

但是，发明人发现，上述的步骤B中是将所有可选的SGW列表和PGW列表全部返回至MME，这样会导致DNS反馈结果中存在大量的冗余信息，增加信令开销，从而导致业务失败。

发明内容

本发明的实施例提供一种目标设备的IP获取方法、MME网元及DNS服务器，用以解决现有技术中由于DNS将所有可选的SGW列表和PGW列表全部返回至MME，导致DNS反馈结果中存在大量的冗余信息的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种目标设备的IP获取方法，包括：

MME网元构造查询矢量，所述查询矢量包括所述MME网元的状态信息，所述状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

MME网元向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和所述状态信息的第一查询请求消息；

MME网元接收DNS服务器返回的消息，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则所述返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和所述当前业务类型所选择出的所述当前业务所需的目标设备的名称；

根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址。

示例性的，所述根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址具体包括：

根据所述返回消息中的包含的所述目标设备的名称向DNS服务器发送第二查询请求消息；

接收DNS服务器返回的包含根据所述目标设备的名称获取的IP地址的消息。

示例性的，当所述返回的消息中还包含所述目标设备的IP地址、推荐结果标识，所述推荐结果标识用于指示MME网元是否能够识别所述返回的消息的字段；所述根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址具体包括：

当所述推荐结果标识用于指示MME网元能够识别所述返回的消息的字段，则MME网元从所述返回的消息中解析出所述目标设备的IP地址；

当所述推荐结果标识用于指示MME网元不能识别所述返回的消息的字段，则MME网元向DNS服务器发送包含所述目标设备的名称的第二查询请求消息，以获取所述目标设备的IP地址。

第二方面，提供一种目标设备的IP获取方法，包括：

DNS服务器接收MME网元发送的包含所述MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，所述状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则DNS服务器基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备；

DNS服务器向MME网元返回消息，所述返回消息中包含所述目标设备的名称。

示例性的，所述DNS服务器基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备具体包括：

DNS服务器根据所述FQDN字段和所述当前业务类型选择出满足所述当前业务所需的设备列表；

DNS服务器根据所述设备列表中的所有设备的设备属性信息从所述设备列表中确定目标设备，所述设备属性信息包括设备优先级数值和/或设备权重数值。

可选的，DNS服务器接收MME网元发送的包含所述MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息之后，还包括：

若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元支持TCP协议且所述数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备，则DNS服务器向MME网元返回包括基于FQDN字段的全部设备列表的消息。

第三方面，提供一种MME网元，包括：

构造模块，用于构造查询矢量，所述查询矢量包括所述MME网元的状态信息，所述状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

发送模块，用于向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和所述状态信息的第一查询请求消息；

接收模块，用于接收DNS服务器返回的消息，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则所述返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和所述当前业务类型所选择出的所述当前业务所需的目标设备的名称；

获取模块，用于根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址。

示例性的，所述获取模块具体用于：

根据所述返回消息中的包含的所述目标设备的名称向DNS服务器发送第二查询请求消息；

接收DNS服务器返回的包含根据所述目标设备的名称获取的IP地址的消息。

示例性的，当所述返回的消息中还包含所述目标设备的IP地址、推荐结果标识，所述推荐结果标识用于指示MME网元是否能够识别所述返回的消息的字段；所述获取模块具体用于：

当所述推荐结果标识用于指示MME网元能够识别所述返回的消息的字段，则MME网元从所述返回的消息中解析出所述目标设备的IP地址；

当所述推荐结果标识用于指示MME网元不能识别所述返回的消息的字段，则MME网元向DNS服务器发送包含所述目标设备的名称的第二查询请求消息，以获取所述目标设备的IP地址。

第四方面，提供一种DNS服务器，包括：

接收模块，用于接收MME网元发送的包含所述MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，所述状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

选择模块，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则用于基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备；

第一发送模块，用于向MME网元返回消息，所述返回消息中包含所述目标设备的名称。

示例性的，所述选择模块具体用于：

根据所述FQDN字段和所述当前业务类型选择出满足所述当前业务所需的设备列表；

根据所述设备列表中的所有设备的设备属性信息从所述设备列表中确定目标设备，所述设备属性信息包括设备优先级数值和/或设备权重数值。

可选的，所述DNS服务器还包括：

第二发送模块，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元支持TCP协议且所述数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备，则用于向MME网元返回包括基于FQDN字段的全部设备列表的消息。

本方案提供的目标设备的IP获取方法、MME网元及DNS服务器，相比于现有技术，通过在MME网元侧构造查询矢量，该查询矢量包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型的MME网元的状态信息，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，然后，MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。由于本方案中DNS服务器最终根据当前类型标识确定出目标设备，因此只将目标设备的相关信息发送至MME网元，而无需返回其他相关设备的信息，从而节省信息开销，提升解析效率。例如，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，虽然在附着和切换流程中都涉及用TAC构造FQDN字段进行查询，但是DNS服务器向MME网元返回消息中包括的是基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称，因此最终只返回当前业务所需的目标设备的名称，这样通过当前业务类型将大量的冗余信息过滤掉，从而节省信令开销，进而避免业务失败。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的3GPP引入的SAE的系统架构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种目标设备的IP获取方法的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种目标设备的IP获取方法的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的MME网元和DNS服务器间的信息交互流程图；

图5为本发明实施例提供的一种MME网元的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种DNS服务器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能或作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。

本发明实施例提供一种目标设备的IP获取方法，如图2所示，该方法包括：

101、MME网元构造查询矢量。

本发明实施例中的查询矢量包括MME网元的状态信息，该状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，其中，设备支持能力标识用于指示MME网元所支持的传输协议，数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备。

示例性的，上述的设备支持能力包括但不限于：仅支持UDP协议、仅支持TCP协议以及同时支持UDP协议和TCP协议。而上述的当前业务类型包括但不限于：附着、SGW改变的跟踪区更新、MME网元改变的系统内切换、SGW改变的系统内切换以及PGW查询。

102、MME网元向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息。

示例性的，上述步骤101中的查询矢量中还包括：UE位置信息，该UE的位置信息中包括TAC标识，在上述步骤102之前，该方法还包括：

102a、MME网元根据UE位置信息中的TAC标识或APN标识构造FQDN字段。

示例性的，上述的APN标识是由MME网元与UE协商后共同决定的，而上述的FQDN字段的格式可由网络运营者自行定义，不限于以下格式。

<TAC FQDN>:

tac-lb<TAC-low-byte>.tac-hb<TAC-high-byte>.tac.epc.mnc<XXX>.m

cc c<XXX>.3gppnetwork.org

<APN FQDN>:

<通用APN>.<1PQH0H1H2H3>.apn.epc.mnc<XXX>.mcc<XXX>.3

gppnetwork.org

可选的，上述的第一查询可以为N记录查询，而该N记录查询的具体内容可以参照现有技术中的相关内容，这里不再赘述。

103、MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

具体的，步骤103包含以下两方面的内容：

A1、MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

示例性的，由于MME网元支持能力的限定，当MME网元仅支持UDP协议时，DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型向MME网元的返回基于FQDN字段和当前业务类型选择出的当前业务所需的目标设备的名称。这样相比于现有技术中DNS服务器向MME网元返回的是设备列表，由于MME网元由于UDP协议不能满足一次性的大数据传送，因此会导致数据的丢失，而采用本方案使DNS服务器仅向MME返回一个目标设备信息，从而可以避免数据丢失，进而也可以避免MME无法获得目标设备的IP地址。

A2、MME网元接收DNS服务器返回的消息，若数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

综上，不管是MME网元仅支持UDP协议、仅支持TCP协议或二者都支持，通过采用本方案都可以使得MME网元仅接收DNS服务器返回的目标设备的名称，这样比起现有技术可以减小信令开销，避免大量信息被冗余掉。

示例性的，当步骤101部分的内容中的状态信息包括设备支持能力以及当前业务类型时，对应的步骤103中的内容可以为MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

示例性的，当步骤101部分的内容中的状态信息包括数据返回模式标识以及当前业务类型时，对应的步骤103中的内容可以为MME网元接收DNS服务器返回的消息，若数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

示例性的当步骤101部分的内容中的状态信息包括设备支持能力和数据返回模式标识，以及当前业务类型时，对应的步骤103中的内容可以为MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

104、根据返回的消息获取目标设备的IP地址。

示例性的，上述的步骤104可以通过以下两种方式来实现。

可选的，上述的104具体包括以下内容：

104a1、根据返回消息中的包含的目标设备的名称向DNS服务器发送第二查询请求消息。

104a2、接收DNS服务器返回的包含根据目标设备的名称获取的IP地址的消息。

可选的，当返回的消息中还包含目标设备的IP地址、推荐结果标识，该推荐结果标识用于指示MME网元是否能够识别返回的消息的字段，上述的104具体包括以下内容：

104b1、当推荐结果标识用于指示MME网元能够识别返回的消息的字段，则MME网元从返回的消息中解析出目标设备的IP地址。

104b2、当推荐结果标识用于指示MME网元不能识别返回的消息的字段，则MME网元向DNS服务器发送包含目标设备的名称的第二查询请求消息，以获取目标设备的IP地址。

可选的，上述的第二查询可以为A记录查询，而该A记录查询的具体内容可以参照现有技术中的相关内容，这里不再赘述。

本方案提供的目标设备的IP获取方法，相比于现有技术，通过在MME网元侧构造查询矢量，该查询矢量包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型的MME网元的状态信息，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，然后，MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。由于本方案中DNS服务器最终根据当前类型标识确定出目标设备，因此只将目标设备的相关信息发送至MME网元，而无需返回其他相关设备的信息，从而节省信息开销，提升解析效率。例如，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，虽然在附着和切换流程中都涉及用TAC构造FQDN字段进行查询，但是DNS服务器向MME网元返回消息中包括的是基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称，因此最终只返回当前业务所需的目标设备的名称，这样通过当前业务类型将大量的冗余信息过滤掉，从而节省信令开销，进而避免业务失败。

以上内容是本发明实施例中提供的一种目标设备的IP获取方法，从MME网元侧去阐述本发明的，而下面是本发明实施例提供的一种目标设备的IP获取方法，主要是从对端的DNS服务器侧去阐述本发明的，而对于一些概念的解释可以参照上述MME网元侧的内容，这里就不再重复，具体参照下文中的内容。

本发明实施例中提供的一种目标设备的IP获取方法，如图3所示，该方法包括：

201、DNS服务器接收MME网元发送的包含MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息。

本发明实施例中的状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，该设备支持能力标识用于指示MME网元所支持的传输协议，数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备。

示例性的，上述的示例性的，上述的设备支持能力包括但不限于：仅支持UDP协议、仅支持TCP协议以及同时支持UDP协议和TCP协议。而上述的当前业务类型包括但不限于：附着、SGW网元改变的跟踪区更新、MME网元改变的系统内切换、SGW改变的系统内切换以及PGW查询。

202、若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型选择出当前业务所需的目标设备。

示例性的，上述步骤202中的DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型选择出当前业务所需的目标设备具体包括以下内容：

B1、DNS服务器根据FQDN字段和当前业务类型选择出满足当前业务所需的设备列表。

B2、DNS服务器根据设备列表中的所有设备的设备属性信息从设备列表中确定目标设备。

示例性的，上述的设备属性信息包括设备优先级数值和/或设备权重数值。而这里的设备优先级数值、设备权重数值可依据本地原则自行取值。具体可以参考PGW与SGW的地理位置关系，配置PGW与SGW的关联表。

示例性的，上述的B1的内容具体包括以下内容：

b1、当前业务类型标识用于表示附着业务时，该设备列表为SGW网元列表。

b2、当前业务类型标识用于表示SGW改变的跟踪区更新业务，该设备列表为SGW网元列表。

b3、当前业务类型标识用于表示MME改变的系统内切换业务，该设备列表为MME网元列表。

b4、当前业务类型标识用于表示SGW改变的系统内切换业务，该设备列表为SGW网元列表。

b5、当前业务类型标识用于表示PGW查询，该设备列表为SGW网元列表。

可选的，上述的DNS服务器在确定目标设备时，可以遵循以下的原则，以便于在选择出目标设备时节省信令开销。

1)查询SGW与PGW关系表，尽量选择SGW-PGW合一设备，以减少S5/S8接口流量。

2)PGW采取Home-Routed的方式，对于漫游用户来说在附着场景下按照PGW优先级分配新PGW地址；对于漫游用户在切换、TAU场景下尽量采用原有PGW。

示例性的，上述的步骤202之后，还包括以下内容：

202a、若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元支持TCP协议且数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备，则DNS服务器向MME网元返回包括基于FQDN字段的全部设备列表的消息。

示例性的，当同时满足状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元支持TCP协议且数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备时，基于上述DNS服务器返回的内容，MME网元从全部设备列表中选择出目标设备，向DNS服务器在发一次A记录查询，就可以获得目标设备的IP地址。

203、DNS服务器向MME网元返回消息。

其中，上述的返回消息中包含目标设备的名称。

示例性的，基于上述的203的内容，MME网元从DNS服务器中的返回消息中获取目标设备的IP地址，而该获取的方式可以参照上文MME网元侧的内容，这里不再赘述。

本方案提供的目标设备的IP获取方法，相比于现有技术，通过接收MME网元发送的包含MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，该状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型的MME网元，然后，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则用于基于FQDN字段和当前业务类型选择出当前业务所需的目标设备，DNS服务器向MME网元返回消息，返回消息中包含目标设备的名称。由于本方案中DNS服务器最终根据当前类型标识确定出目标设备，因此只将目标设备的相关信息发送至MME网元，而无需返回其他相关设备的信息，从而节省信息开销，提升解析效率。例如，接收MME网元发送的包含MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，虽然在附着和切换流程中都涉及用TAC构造FQDN字段进行查询，但是DNS服务器向MME网元返回消息中包括的是基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称，因此最终只返回当前业务所需的目标设备的名称，这样通过当前业务类型将大量的冗余信息过滤掉，从而节省信令开销，进而避免业务失败。

综上，对于MME网元与DNS服务器间的消息交互的过程，可以参照图4，具体的参照以下内容：

c1、MME网元向DNS服务器发送第一查询请求消息。

该第一查询请求消息中携带FQDN字段和包括MME网元的状态信息的查询矢量，而该状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型。

c2、DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型选择出当前业务所需的目标设备。

若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则DNS服务器基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备。

c3、DNS服务器向MME网元返回包括目标设备名称的消息。

c4、当返回消息中还包括用于表示MME网元能够识别的推荐标识时，提取目标设备的IP地址。

c5、当返回消息中包括的用于表示MME网元不能识别的推荐标识时，MME网元向DNS服务器发送第二查询请求消息。

c6、DNS服务器返回目标设备的IP地址。

本方案提供的目标设备的IP获取方法，相比于现有技术，通过在MME网元侧构造查询矢量，该查询矢量包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型的MME网元的状态信息，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，然后，MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。由于本方案中DNS服务器最终根据当前类型标识确定出目标设备，因此只将目标设备的相关信息发送至MME网元，而无需返回其他相关设备的信息，从而节省信息开销，提升解析效率。例如，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，虽然在附着和切换流程中都涉及用TAC构造FQDN字段进行查询，但是DNS服务器向MME网元返回消息中包括的是基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称，因此最终只返回当前业务所需的目标设备的名称，这样通过当前业务类型将大量的冗余信息过滤掉，从而节省信令开销，进而避免业务失败。

下面给出一个具体的应用场景来进行解释说明本方案。例如，假设某地的4G网络为2级的DNS架构，其中本地DNS配置本省的数据，根DNS负责省际数据互通。省内MME、SGW、PGW组成一个资源池组，且SGW-PGW合设，PGW采用回归属地模式，用户开机进行非初次附着。具体参考下面的流程。

301、MME网元构造查询矢量并将该消息发送至DNS服务器进行查询，其中MME网元仅支持TCP协议、DNS服务器选择目标设备、业务类型为附着。因此构建FQDN字段如下：

tac-lb04.tac-hb31.tac.epc.mnc001.mcc460.3gppnetwork.org.0.1.attach；

302、DNS服务器解析<MME网元支持能力>标志用于表示MME网元仅支持UDP协议，使用DNS服务器推荐结果模式。

303、DNS服务器解析<当前业务模式>为附着业务，且查询FQDN为据<TAC FQDN>，因此查询DNS服务器本地配置获取可用的SGW列表信息。

304、DNS服务器根据SGW列表中的设备属性信息确定目标设备，设备属性信息包括设备优先级数值、权重数值等，例如，参照下表1中的内容：

表1

305、得到按权重、优先级的SGW列表,其中权重按设备负荷配置，为1:1的比例；优先级按照tac据SGW的地理位置配置，优先级数值为104的SGW05为目标设备。

306、与其他原则并无冲突，因此优选SGW05的地址返回，即返回消息如下：

topon.s11.saegw05.hb.hb.node.epc.mnc001.mcc460.3gppnetwork.org；

307、查询DNS本地配置表，获取SGW05IP地址。

308、将SGW05名称以及IP地址发送回MME，将消息中标识推荐结果的flag置为1。

309、MME查询flag标识为1，读取SGW05的名称信息及IP地址，进行后续业务操作。

下面将基于图2对应的目标设备的IP获取方法的实施例中的相关描述对本发明实施例提供的一种MME网元进行介绍。以下实施例中与上述实施例相关的技术术语、概念等的说明可以参照上述的实施例，这里不再赘述。

本发明实施例提供一种MME网元，如图5所示，该MME网元4包括：构造模块41、发送模块42、接收模块43以及获取模块44，其中：

构造模块41，用于构造查询矢量，该查询矢量包括MME网元的状态信息，而该状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备。

发送模块42，用于向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息。

接收模块43，用于接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。

获取模块44，用于根据返回的消息获取目标设备的IP地址。

示例性的，上述的获取模块44具体用于：

根据返回消息中的包含的目标设备的名称向DNS服务器发送第二查询请求消息。

接收DNS服务器返回的包含根据目标设备的名称获取的IP地址的消息。

示例性的，当返回的消息中还包含目标设备的IP地址、推荐结果标识，推荐结果标识用于指示MME网元是否能够识别返回的消息的字段；上述的获取模块44具体用于：

当推荐结果标识用于指示MME网元能够识别返回的消息的字段，则MME网元从返回的消息中解析出目标设备的IP地址。

当推荐结果标识用于指示MME网元不能识别返回的消息的字段，则MME网元向DNS服务器发送包含目标设备的名称的第二查询请求消息，以获取目标设备的IP地址。

本方案提供的MME网元，相比于现有技术，通过在MME网元侧构造查询矢量，该查询矢量包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型的MME网元的状态信息，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，然后，MME网元接收DNS服务器返回的消息，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称。由于本方案中DNS服务器最终根据当前类型标识确定出目标设备，因此只将目标设备的相关信息发送至MME网元，而无需返回其他相关设备的信息，从而节省信息开销，提升解析效率。例如，MME网元向DNS服务器发送携带包括FQDN字段和状态信息的第一查询请求消息，虽然在附着和切换流程中都涉及用TAC构造FQDN字段进行查询，但是DNS服务器向MME网元返回消息中包括的是基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称，因此最终只返回当前业务所需的目标设备的名称，这样通过当前业务类型将大量的冗余信息过滤掉，从而节省信令开销，进而避免业务失败。

下面将基于图3对应的目标设备的IP获取方法的实施例中的相关描述对本发明实施例提供的一种DNS服务器进行介绍。以下实施例中与上述实施例相关的技术术语、概念等的说明可以参照上述的实施例，这里不再赘述。

本发明实施例提供一种DNS服务器，如图6所示，该DNS服务器5包括：接收模块51、选择模块52以及第一发送模块53，其中：

接收模块51，用于接收MME网元发送的包含MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，该状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，设备支持能力标识用于指示MME网元所支持的传输协议，数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备。

选择模块52，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则用于基于FQDN字段和当前业务类型选择出当前业务所需的目标设备。

第一发送模块53，用于向MME网元返回消息，返回消息中包含目标设备的名称。

示例性的，上述的选择模块52具体用于：

根据FQDN字段和当前业务类型选择出满足当前业务所需的设备列表。

根据设备列表中的所有设备的设备属性信息从设备列表中确定目标设备，设备属性信息包括设备优先级数值和/或设备权重数值。

可选的，如图6所示，上述的DNS服务器5还包括：第二发送模块54，其中：

第二发送模块54，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元支持TCP协议且数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备，则用于向MME网元返回包括基于FQDN字段的全部设备列表的消息。

本方案提供的DNS服务器，相比于现有技术，通过接收MME网元发送的包含MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，该状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型的MME网元，然后，若状态信息中的设备支持能力标识用于表示MME网元仅支持UDP协议或数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则用于基于FQDN字段和当前业务类型选择出当前业务所需的目标设备，DNS服务器向MME网元返回消息，返回消息中包含目标设备的名称。由于本方案中DNS服务器最终根据当前类型标识确定出目标设备，因此只将目标设备的相关信息发送至MME网元，而无需返回其他相关设备的信息，从而节省信息开销，提升解析效率。例如，接收MME网元发送的包含MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，虽然在附着和切换流程中都涉及用TAC构造FQDN字段进行查询，但是DNS服务器向MME网元返回消息中包括的是基于FQDN字段和当前业务类型所选择出的当前业务所需的目标设备的名称，因此最终只返回当前业务所需的目标设备的名称，这样通过当前业务类型将大量的冗余信息过滤掉，从而节省信令开销，进而避免业务失败。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的IP获取方法、MME网元及DNS服务器，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的MME网元及DNS服务器的实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，基站或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理包括，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种目标设备的IP获取方法，其特征在于，包括：

MME网元构造查询矢量，所述查询矢量包括所述MME网元的状态信息，所述状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

MME网元向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和所述状态信息的第一查询请求消息；

MME网元接收DNS服务器返回的消息，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则所述返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和所述当前业务类型所选择出的所述当前业务所需的目标设备的名称；

根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址具体包括：

根据所述返回消息中的包含的所述目标设备的名称向DNS服务器发送第二查询请求消息；

接收DNS服务器返回的包含根据所述目标设备的名称获取的IP地址的消息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述返回的消息中还包含所述目标设备的IP地址、推荐结果标识，所述推荐结果标识用于指示MME网元是否能够识别所述返回的消息的字段；所述根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址具体包括：

当所述推荐结果标识用于指示MME网元能够识别所述返回的消息的字段，则MME网元从所述返回的消息中解析出所述目标设备的IP地址；

当所述推荐结果标识用于指示MME网元不能识别所述返回的消息的字段，则MME网元向DNS服务器发送包含所述目标设备的名称的第二查询请求消息，以获取所述目标设备的IP地址。

4.一种目标设备的IP获取方法，其特征在于，包括：

DNS服务器接收MME网元发送的包含所述MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，所述状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则DNS服务器基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备；

DNS服务器向MME网元返回消息，所述返回消息中包含所述目标设备的名称。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述DNS服务器基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备具体包括：

DNS服务器根据所述FQDN字段和所述当前业务类型选择出满足所述当前业务所需的设备列表；

DNS服务器根据所述设备列表中的所有设备的设备属性信息从所述设备列表中确定目标设备，所述设备属性信息包括设备优先级数值和/或设备权重数值。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，DNS服务器接收MME网元发送的包含所述MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息之后，还包括：

若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元支持TCP协议且所述数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备，则DNS服务器向MME网元返回包括基于FQDN字段的全部设备列表的消息。

7.一种MME网元，其特征在于，包括：

构造模块，用于构造查询矢量，所述查询矢量包括所述MME网元的状态信息，所述状态信息包括：设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

发送模块，用于向DNS服务器发送携带完全构造域名FQDN字段和所述状态信息的第一查询请求消息；

接收模块，用于接收DNS服务器返回的消息，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则所述返回的消息中包含由DNS服务器基于FQDN字段和所述当前业务类型所选择出的所述当前业务所需的目标设备的名称；

获取模块，用于根据所述返回的消息获取所述目标设备的IP地址。

8.根据权利要求7所述的MME网元，其特征在于，所述获取模块具体用于：

根据所述返回消息中的包含的所述目标设备的名称向DNS服务器发送第二查询请求消息；

接收DNS服务器返回的包含根据所述目标设备的名称获取的IP地址的消息。

9.根据权利要求7所述的MME网元，其特征在于，当所述返回的消息中还包含所述目标设备的IP地址、推荐结果标识，所述推荐结果标识用于指示MME网元是否能够识别所述返回的消息的字段；所述获取模块具体用于：

当所述推荐结果标识用于指示MME网元能够识别所述返回的消息的字段，则MME网元从所述返回的消息中解析出所述目标设备的IP地址；

当所述推荐结果标识用于指示MME网元不能识别所述返回的消息的字段，则MME网元向DNS服务器发送包含所述目标设备的名称的第二查询请求消息，以获取所述目标设备的IP地址。

10.一种DNS服务器，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收MME网元发送的包含所述MME网元的状态信息和完全构造域名FQDN字段的查询请求消息，所述状态信息包括设备支持能力标识和/或数据返回模式标识，以及当前业务类型，所述设备支持能力标识用于指示所述MME网元所支持的传输协议，所述数据返回模式标识用于指示MME网元或DNS服务器选择目标设备；

选择模块，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元仅支持UDP协议或所述数据返回模式标识用于表示由DNS服务器选择目标设备，则用于基于所述FQDN字段和当前业务类型选择出所述当前业务所需的目标设备；

第一发送模块，用于向MME网元返回消息，所述返回消息中包含所述目标设备的名称。

11.根据权利要求10所述的DNS服务器，其特征在于，所述选择模块具体用于：

根据所述FQDN字段和所述当前业务类型选择出满足所述当前业务所需的设备列表；

根据所述设备列表中的所有设备的设备属性信息从所述设备列表中确定目标设备，所述设备属性信息包括设备优先级数值和/或设备权重数值。

12.根据权利要求10所述的DNS服务器，其特征在于，所述DNS服务器还包括：

第二发送模块，若所述状态信息中的设备支持能力标识用于表示所述MME网元支持TCP协议且所述数据返回模式标识用于表示由MME网元选择目标设备，则用于向MME网元返回包括基于FQDN字段的全部设备列表的消息。