CN106973415A - 一种获取pgw fqdn的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种获取PGW FQDN的方法及装置，涉及通信技术领域，能够解决由于参数缺失或者APN‑FQDN构造错误造成的无法获取PGW的FQDN的问题。本发明的方法包括：当用户设备切换通信系统时，MME从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址，MME用于用户设备切换通信系统后连接用户设备与核心网，原SGSN用于用户设备切换通信系统前连接用户设备与核心网；MME从DNS服务器获取PGW IP地址对应的FQDN，DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。本发明适用于PGW FQDN的获取过程。

Description

一种获取PGW FQDN的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种获取PGW(英文：PDN Gateway，中文：分组数据网关)FQDN(英文：Fully Qualified Domain Name，中文：全称域名)的方法及装置。

背景技术

随着通信技术的发展，EPS(英文：Evolved Packet System，中文：演进的分组系统)得到广泛应用。如图1所示，EPS由用户设备、接入网和核心网组成。用户设备既可以通过诸如UTRAN(英文：UMTS Terrestrial Radio Access Network，中文：通用移动通信系统陆地无线接入网)等UMTS(英文：Universal Mobile Telecommunications System，中文：通用移动通信系统)接入到核心网的SGSN(英文：Serving GPRS Support Node，中文：服务GPRS支持节点)，又可以通过诸如E-UTRAN(英文：Evolved UMTS Terrestrial Radio AccessNetwork，中文：演进的通用移动通信系统陆地无线接入网)等LTE(英文：Long TermEvolution，中文：长期演进)系统接入到核心网的MME(英文：Mobility ManagementEntity，中文：移动管理实体)。用户设备在使用移动通信服务过程中从UMTS切换至LTE系统时需要执行跟踪区更新流程。跟踪区更新过程中，若新MME与原SGSN为非合设的网络节点，则新MME需要获取PGW的FQDN，从而在选择SGW(英文：Serving Gateway，中文：服务网关)时选择到与PGW在拓扑上靠近的SGW。

目前，新MME获取PGW的FQDN的方式有两种：一是新MME通过SGSN Context Request消息向原SGSN请求获取该用户的上下文信息后，直接将原SGSN返回的SGSN ContextResponse消息中的Co-located GGSN-PGW FQDN参数确定为PGW的FQDN。二是新MME通过SGSNContext Request消息向原SGSN请求获取该用户的上下文信息后，通过原SGSN返回的SGSNContext Response消息中的APN和GGSN Address for control plane参数获取APN(英文：Access Point Name，中文：接入点)和PGW IP地址，之后新MME使用获取的APN构造APN-FQDN，并进行NAPTR方式的DNS解析，从而获取到该APN-FQDN对应的PGW FQDN列表，再通过DNS解析获取PGW FQDN列表对应的IP地址列表，确定IP地址列表中与从原SGSN获取的PGWIP相同的IP地址，并将其对应的PGW FQDN作为需要的PGW FQDN。

然而，上述方式一中采用的Co-located GGSN-PGW FQDN参数为非必选参数，在版本较老的SGSN中并不会携带该参数，此时新MME无法获取PGW FQDN。上述方式二对于部分利用号段扩展实现回归属接入的运营商，其构造APN-FQDN时由于无法进行号段扩展，从而使得构造的APN-FQDN为错误的APN-FQDN。

发明内容

本发明提供一种获取PGW FQDN的方法及装置，能够解决由于参数缺失或者APN-FQDN构造错误造成的无法获取PGW FQDN的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种获取PGW FQDN的方法，该方法包括：

当用户设备切换通信系统时，MME从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址，所述MME用于所述用户设备切换通信系统后连接所述用户设备与核心网，所述原SGSN用于所述用户设备切换通信系统前连接所述用户设备与核心网；

所述MME从DNS(英文：Domain Name System，中文：域名系统)服务器获取所述PGWIP地址对应的FQDN，所述DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，所述反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

第二方面，本发明提供一种获取PGW FQDN的装置，该装置包括；

地址获取单元，用于当用户设备切换通信系统时，从原SGSN中获取所述用户设备对应的PGW IP地址，所述MME用于用户设备切换通信系统后连接所述用户设备与核心网，所述原SGSN用于用户设备切换通信系统前连接所述用户设备与核心网；

域名获取单元，用于从DNS服务器获取所述地址获取单元获取的PGW IP地址对应的FQDN，所述DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，所述反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

本发明提供的获取PGW FQDN的方法及装置，相比较于现有技术中的通过非必选参数获取PGW FQDN，或者根据APN和PGW IP地址构造APN-FQDN，本发明的MME可以根据获取到的PGW IP地址与DNS服务器中存储的PGW IP地址与PGW FQDN之间的对应关系确定PGWFQDN。一方面，由于获取PGW IP地址所使用的参数是必选参数，因此可以避免现有技术中因参数缺失而导致的PGW FQDN获取失败的问题。另一方面，由于本发明确定PGW FQDN的过程中不涉及APN-FQDN的构造，因此可以避免现有技术中因APN-FQDN构造错误而导致的PGWFQDN获取错误的问题。因此，本发明能够解决由于参数缺失或者APN-FQDN构造错误造成的无法获取PGWFQDN的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图。

图1为本发明实施例提供的EPS网络架构图；

图2为本发明实施例提供的一种获取PGW FQDN的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种获取PGW FQDN的方法流程图；

图4为本发明实施例提供的一种获取PGW FQDN的装置结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种MME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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种获取PGW FQDN的方法，该方法应用于用户设备从UMTS或GSM(英文：Global System for Mobile Communication，中文：全球移动通信系统)切换至LTE系统时的跟踪区更新过程中，如图2所示，该方法流程具体包括：

101、当用户设备切换通信系统时，MME从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址。其中，MME用于用户设备切换通信系统后连接用户设备与核心网，原SGSN用于用户设备切换通信系统前连接用户设备与核心网。在本发明实施例中，以用户设备切换通信系统前连接UMTS，切换通信系统后连接LTE系统为例进行说明。用户设备从UMTS切换至LTE系统后，用户设备由通过SGSN接入核心网变为通过MME接入核心网。为了保证用户设备的正常通信服务，MME需要选择SGW。为了提高用户感知，提供更优的用户设备到PGW的路径情况，MME会选择在拓扑结构上距离PGW更近的SGW。

FQDN是指主机名加上域名，表现为由“·”隔开的点分式层次结构，它指定了主机和它所属域的隶属关系，主机名在域名的最左边。通过比较SGW和PGW的FQDN的节点名称，MME可以从连续相同标签(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。因此，MME选择SGW的过程中需要获取PGW的FQDN。

在本发明实施例中，当MME和原SGSN为非合设的网络节点时，MME在接收到用户设备发送的跟踪区更新请求后，首先确认该用户设备是否为本MME内的用户设备。如果不是，则MME需要通过Gn接口向该用户设备之前所在的原SGSN发送SGSN Context Request消息以请求该用户的上下文信息，该用户设备之前所在的SGSN会返回SGSN Context Response消息，其中携带的GGSN Address for control plane参数即为PGW的IP地址。

102、MME从DNS服务器获取PGW IP地址对应的FQDN。

其中，DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

DNS服务器的域名查找系统包括正向查找区和反向查找区两个区域，在正向查找区内存储有正向解析记录，在反向查找区存储有反向解析记录，根据FQDN查找IP地址属于正向查找，根据IP地址查找FQDN属于反向查找。在现有技术中，DNS服务器中仅配置有PGWIP地址的正向解析记录，即现有技术只能通过PGW FQDN查找PGW IP地址。因此，为了通过DNS服务器查找PGW IP地址对应的FQDN，在本发明实施例中需要在DNS服务器中配置PGW IP地址的反向解析记录。DNS服务器在根据PGW IP地址查找对应的FQDN的过程中，可以采用递归或迭代的查询方式。

需要说明的是，PGW IP地址的反向解析记录除了可以保存在DNS服务器中之外，也可以保存在HTTP等交互协议的服务器中，对应地，MME获取PGW的FQDN时除了使用DNS协议进行反向解析，也可以通过HTTP等交互协议获取与PGW IP地址对应的FQDN。PGW IP地址的反向解析记录还可以直接保存在MME网元中，对应的MME可以直接查询内部数据获取与PGW IP地址对应的FQDN。

本发明实施例提供的获取PGW FQDN的方法，相比较于现有技术中的通过非必选参数获取PGW FQDN，或者根据APN和PGW IP地址构造APN-FQDN，本发明的MME可以根据获取到的PGW IP地址与DNS服务器中存储的PGW IP地址与PGW FQDN之间的对应关系确定PGWFQDN。一方面，由于获取PGW IP地址所使用的参数是必选参数，因此可以避免现有技术中因参数缺失而导致的PGW FQDN获取失败的问题。另一方面，由于本发明确定PGW FQDN的过程中不涉及APN-FQDN的构造，因此可以避免现有技术中因APN-FQDN构造错误而导致的PGWFQDN获取错误的问题。因此，本发明能够解决由于参数缺失或者APN-FQDN构造错误造成的无法获取PGWFQDN的问题。

本发明提供一种获取PGW FQDN的方法，该方法应用于用户设备从UMTS(或GSM)切换至LTE系统时的跟踪区更新过程中，如图3所示，该方法流程具体包括：

201、用户设备从UMTS切换至LTE系统时，用户设备向MME发送跟踪区更新请求。

其中，MME用于用户设备从UMTS切换至LTE系统后连接用户设备与核心网。

用户设备向MME发送的跟踪区更新请求的过程为：用户设备向eNodeB(中文：基站)发送跟踪区更新请求，eNodeB根据跟踪区更新请求中携带的RRC参数确定系统切换后用户设备所在的MME(如果eNodeB确定MME失败，则eNodeB选择一个MME)，之后eNodeB将跟踪区更新请求转发至确定(选择)的MME。

202、MME接收用户设备发送的跟踪区更新请求。

203、当MME确定用户设备不是本MME内的用户设备时，MME向原SGSN发送用户信息请求消息。

其中，原SGSN用于用户设备从UMTS切换至LTE系统后连接用户设备与核心网。

用户信息请求消息具体可以为SGSN Context Request消息(参数：old GUTI，complete TAU Request message，P TMSI Signature，MME Address，UE validated)给原SGSN，以便于从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址。其中，接收用户信息请求消息的SGSN是MME是根据old GUTI参数确定的。

204、原SGSN向MME发送用户信息响应消息。

其中，用户信息响应消息中携带有PGW控制面地址参数。

用户信息响应消息可以为SGSN Context Response消息(参数：IMSI,ME Identity(if available)，MSISDN，unused Authentication Quintets，CK,IK，KSISGSN,EPS BearerContext(s)，Serving GW signaling Address and TEID(s)，ISP Supported，UE CoreNetwork Capability,UE Specific DRX Parameters)。当用户信息响应消息为SGSNContext Response消息时，PGW控制面地址参数为GGSN Address for control plane参数。

205、MME将用户信息响应消息中的PGW控制面地址参数确定为用户设备对应的PGWIP地址。

206、MME向DNS服务器发送反向解析请求。

其中，反向解析请求中携带有用户设备的PGW IP地址。

207、DNS服务器向MME发送用户设备的PGW IP地址对应的FQDN。

其中，DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

208、MME接收DNS服务器返回的用户设备的PGW IP地址对应的FQDN。

本发明实施例提供的获取PGW FQDN的方法，相比较于现有技术中的通过非必选参数获取PGW FQDN，或者根据APN和PGW IP地址构造APN-FQDN，本发明的MME可以根据获取到的PGW IP地址与DNS服务器中存储的PGW IP地址与PGW FQDN之间的对应关系确定PGWFQDN。一方面，由于获取PGW IP地址所使用的参数是必选参数，因此可以避免现有技术中因参数缺失而导致的PGW FQDN获取失败的问题。另一方面，由于本发明确定PGW FQDN的过程中不涉及APN-FQDN的构造，因此可以避免现有技术中因APN-FQDN构造错误而导致的PGWFQDN获取错误的问题。因此，本发明能够解决由于参数缺失或者APN-FQDN构造错误造成的无法获取PGWFQDN的问题。

本发明实施例提供一种获取PGW FQDN的装置30，该装置30可以用于执行如图2或图3所示的方法流程，如图4所示，该装置30包括：

地址获取单元301，用于当用户设备切换通信系统时，从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址，MME用于用户设备切换通信系统后连接用户设备与核心网，原SGSN用于用户设备切换通信系统前连接用户设备与核心网。

域名获取单元302，用于从DNS服务器获取地址获取单元301获取的PGW IP地址对应的FQDN，DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

在本发明实施例的一个实现方式中，地址获取单元301具体用于：

向原SGSN发送用户信息请求消息；接收原SGSN返回的用户信息响应消息，用户信息响应消息中携带有PGW控制面地址参数；将消息接收单元接收的PGW控制面地址参数确定为用户设备对应的PGW IP地址。

在本发明实施例的一个实现方式中，域名获取单元302具体用于：

向DNS服务器发送反向解析请求，反向解析请求中携带有用户设备的PGW IP地址；接收DNS服务器返回的用户设备的PGW IP地址对应的FQDN。

在本发明实施例的一个实现方式中，装置30还包括：

请求接收单元303，用于接收用户设备发送的跟踪区更新请求。

地址获取单元301，还用于当MME确定请求接收单元303接收的请求消息对应的用户设备不是本MME内的用户设备时，从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址。

本发明实施例提供的获取PGW FQDN的装置，相比较于现有技术中的通过非必选参数获取PGW FQDN，或者根据APN和PGW IP地址构造APN-FQDN，本发明的MME可以根据获取到的PGW IP地址与DNS服务器中存储的PGW IP地址与PGW FQDN之间的对应关系确定PGWFQDN。一方面，由于获取PGW IP地址所使用的参数是必选参数，因此可以避免现有技术中因参数缺失而导致的PGW FQDN获取失败的问题。另一方面，由于本发明确定PGW FQDN的过程中不涉及APN-FQDN的构造，因此可以避免现有技术中因APN-FQDN构造错误而导致的PGWFQDN获取错误的问题。因此，本发明能够解决由于参数缺失或者APN-FQDN构造错误造成的无法获取PGW FQDN的问题。

本发明实施例还提供一种MME40，如图5所示，该MME40包括：至少一个处理器401，通信接口402。其中，通信接口402用于从原SGSN中获取用户设备对应的PGW IP地址，从DNS服务器获取PGW IP地址对应的FQDN，向原SGSN发送用户信息请求消息，接收原SGSN返回的用户信息响应消息，向DNS服务器发送反向解析请求，接收DNS服务器返回的用户设备的PGWIP地址对应的FQDN，接收用户设备发送的跟踪区更新请求，以及与其他网元之间的通信；处理器401用于将PGW控制面地址参数确定为用户设备对应的PGW IP地址，确定用户设备是否为本MME内的用户设备等。此外，该MME40还包括通信总线403和存储器404.其中，通信总线403用于实现上述组件之间的连接通信，存储器404用于存储计算机指令以及需要保存的数据。

本发明实施例提供的MME，相比较于现有技术中的通过非必选参数获取PGW FQDN，或者根据APN和PGW IP地址构造APN-FQDN，本发明的MME可以根据获取到的PGW IP地址与DNS服务器中存储的PGW IP地址与PGW FQDN之间的对应关系确定PGW FQDN。一方面，由于获取PGW IP地址所使用的参数是必选参数，因此可以避免现有技术中因参数缺失而导致的PGW FQDN获取失败的问题。另一方面，由于本发明确定PGW FQDN的过程中不涉及APN-FQDN的构造，因此可以避免现有技术中因APN-FQDN构造错误而导致的PGW FQDN获取错误的问题。因此，本发明能够解决由于参数缺失或者APN-FQDN构造错误造成的无法获取PGW FQDN的问题。

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

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(英文：RandomAccess Memory，RAM)等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种获取PGW FQDN的方法，其特征在于，所述方法包括：

当用户设备切换通信系统时，移动管理实体MME从原服务通用分组无线服务技术支持节点SGSN中获取所述用户设备对应的分组数据网关网络协议PGW IP地址，所述MME用于用户设备切换通信系统后连接所述用户设备与核心网，所述原SGSN用于用户设备切换通信系统前连接所述用户设备与核心网；

所述MME从域名系统DNS服务器获取所述PGW IP地址对应的全称域名FQDN，所述DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，所述反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME从原SGSN中获取所述用户设备对应的PGW IP地址的步骤包括：

所述MME向所述原SGSN发送用户信息请求消息；

所述MME接收所述原SGSN返回的用户信息响应消息，所述用户信息响应消息中携带有PGW控制面地址参数；

所述MME将所述PGW控制面地址参数确定为所述用户设备对应的PGW IP地址。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME从DNS服务器获取所述PGW IP地址对应的FQDN的步骤包括：

所述MME向所述DNS服务器发送反向解析请求，所述反向解析请求中携带有所述用户设备的PGW IP地址；

所述MME接收所述DNS服务器返回的所述用户设备的PGW IP地址对应的FQDN。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，在所述MME从原SGSN中获取所述用户设备对应的PGW IP地址的步骤之前，所述方法还包括：

所述MME接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求；

当所述MME确定所述用户设备不是本MME内的用户设备时，所述MME从原SGSN中获取所述用户设备对应的PGW IP地址。

5.一种获取PGW FQDN的装置，其特征在于，所述装置包括：

地址获取单元，用于当用户设备切换通信系统时，从原SGSN中获取所述用户设备对应的PGW IP地址，所述MME用于用户设备切换通信系统后连接所述用户设备与核心网，所述原SGSN用于用户设备切换通信系统前连接所述用户设备与核心网；

域名获取单元，用于从DNS服务器获取所述地址获取单元获取的PGW IP地址对应的FQDN，所述DNS服务器用于存储PGW IP地址的反向解析记录，所述反向解析记录用于根据PGW IP地址查找FQDN。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述地址获取单元具体用于：

向所述原SGSN发送用户信息请求消息；

接收所述原SGSN返回的用户信息响应消息，所述用户信息响应消息中携带有PGW控制面地址参数；

将所述消息接收单元接收的PGW控制面地址参数确定为所述用户设备对应的PGW IP地址。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述域名获取单元具体用于：

向所述DNS服务器发送反向解析请求，所述反向解析请求中携带有所述用户设备的PGWIP地址；

接收所述DNS服务器返回的所述用户设备的PGW IP地址对应的FQDN。

8.根据权利要求5至7任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

请求接收单元，用于接收所述用户设备发送的跟踪区更新请求；

所述地址获取单元，还用于当所述MME确定所述请求接收单元接收的请求消息对应的用户设备不是本MME内的用户设备时，从原SGSN中获取所述用户设备对应的PGW IP地址。