专利名称：查询网关的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，具体涉及一种查询网关的方法及系统。
背景技术：
为了保持第三代移动通信系统在通信领域的竞争力，为用户提供速率更快、时延更低、更加个性化的移动通信服务，同时，降低运营商的运营成本，第三代合作伙伴计划 (3rd Generation Partnership ftx) ject，简称为3GPP)标准工作组正致力于演进分组系统 (Evolved Packet System，简称为 EPS)的研究。图1示出了演进分组域系统的结构示意图，如图1所示，整个EPS系统分为无线接入网和核心网两部分。在核心网中，包含了归属用户服务器(Home SubscriberServer，简称为HSS)、移动性管理实体(Mobility Management Entity,简称为MME)、服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，简称为 SGSN)、策略计费规则功能(Policy and Charging Rule Function，简称为PCRF)、服务网关GervingGateway，简称为S-GW)、分组数据网关 (PDN Gateway，简称为P-GW)和分组数据网络(Packet Data Network，简称为PDN)。为了支持EPS网络和现有网关的互通，该网络中的网元也支持接入网关GPRS支持节点(Gateway GPRS krvingNode，简称为GGSN)。下面详细描述上述各部分功能归属用户服务器，是用户签约数据的永久存放地点，位于用户签约的归属网。移动性管理实体，是用户签约数据在当前网络的存放地点，负责终端到网络的非接入层信令管理、终端的安全验证功能、终端的移动性管理、用户空闲模式下的跟踪和寻呼管理功能和承载管理。服务GPRS 支持节点，是 GSM/EDGE 无线接入网(GSM/EDGE Radio AccessNetwork, 简称为 GERAN)和 UMTS 陆地无线接入网(UMTS Terrestrial RadioAccess Network，简称为UTRAN)用户接入核心网络的业务支持点，功能上与移动性管理实体类似，负责用户的位置更新、寻呼管理和承载管理等功能。服务网关，是核心网到无线系统的网关，负责终端到核心网的用户面承载、终端空闲模式下的数据缓存、网络侧发起业务请求的功能、合法监听和分组数据路由和转发功能； 服务网关负责统计用户终端使用无线网的情况，并产生终端使用无线网的话单，传送给计费网关。分组数据网关，是演进系统和该系统外部分组数据网络的网关，它连接到因特网和分组数据网络上，负责终端的互联网协议(Internet Protocol，简称为IP)地址分配、计费功能、分组包过滤、策略控制等功能。网关GPRS支持节点，是GPRS网络中的网关节点，它连接到因特网和分组数据网络上，负责终端的互联网协议(Internet Protocol，简称为IP)地址分配、计费功能、分组包过滤、策略控制等功能。分组数据网络，是运营商的IP业务网络，该网络通过运营商的核心网为用户提供 IP服务。
策略计费规则功能实体，是演进系统中负责提供计费控制、在线信用控制、门限控制、服务质量(Quality of krvice，简称为QoS)策略方面规则的服务器。无线接入网，是由演进基站(E-UTRAN NodeB，简称eM)和3G无线网络控制器 (Radio Network Control，简称RNC)组成，它主要负责无线信号的收发，通过空中接口和终端联系，管理空中接口的无线资源、资源调度、接入控制。上述服务GPRS支持节点是升级过的SGSN，能够支持与服务网关之间的S4接口，并与移动性管理单元之间采用GTPv2协议进行互通。而对于支持3G核心网的SGSN来说PS 域网络架构与图1有所不同。此时SGSN与MME采用接口相连，互通采用GTPvl协议。 SGSN不能与服务网关相连，通过Gn接口连接到网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，简称GGSN)直接进行分组数据网络访问。家庭基站(Home NodeB，简称为HNB)或者演进的家庭基站(Home eNodeN，简称 HeNB)是一类小型、低功率的基站，作为某些用户的专属资源，部署在家庭、团体、公司或者学校等私人场所使用，主要是为了给用户提供更高的业务速率并降低使用高速率服务所需要的费用，同时弥补已有分布式蜂窝无线通信系统覆盖的不足。家庭基站的优点是实惠、便捷、低功率输出、即插即用、宽带接入、使用单模终端等。家庭基站可以应用在第三代(3 Generation，简称为3G)或者长期演进(Long TermEvolution，简称为LTE)移动通信网络中。为了便于对家庭基站进行管理，在网络中引入了一个新网元，即家庭基站网关。家庭基站网关主要执行的功能为验证家庭基站的安全性，对家庭基站的运行进行维护管理，根据运营商要求配置和控制家庭基站，负责交换核心网和家庭基站的数据信息。图2是3G家庭基站网络架构图，如图2所示，3G家庭基站通过新定义的Iuh接口连接至家庭基站网关，家庭基站网关提供到核心网分组域和电路域的IuPS和IuCs接口。对于3G网络来说家庭基站网关必选部署用来屏蔽引入家庭基站后对终端和网络侧的影响。 对于LTE网络来说家庭基站网关可选部署，因此LTE家庭基站和核心网连接有两种方式，一种是家庭基站和核心网网元直接相连，另一种是家庭基站通过网关和核心网网元相连，如图3、4所示。对于图4所示引入家庭基站网关的场景，家庭基站网关可以不集成用户面功能，家庭基站和核心网用户面网关间直接建立用户面，这样可以使用户面扁平化，数据传输时延减小，如图5所示。家庭基站除了支持通过移动核心网络的接入之外，还可以支持本地IP接入功能， 在家庭基站具备本地IP接入能力并且用户签约允许本地IP访问的条件下，可以实现用户对家庭网络其他IP设备或者互联网络的本地接入。通过本地接入功能，可以实现hternet 数据业务的分流，降低核心网负荷，并且对于家庭网络设备的访问可以不通过核心网来进行转发，数据传输便捷高效。本地IP接入功能在宏蜂窝上也可以使用，主要用途和家庭基站类似，更多的是应用在本地IP接入英特网(Internet)这种场景，目的是降低核心网负荷。图6分别给出了实现上述本地接入功能的架构。其中，本地接入网关作为本地接入到外部网络(例如internet)的网络，提供地址分配、计费、分组包过滤、策略控制等功能。该网元作为一个逻辑单元模块在实际部署的时候建议将其和现有的家用基站或者基站联合部署。对于家用基站接入的场景，网络中还可能存在家用基站网关，对于有家用基站网
6关的场景可以在数据路径上。相关技术中，建立PDN连接或者PDP激活的流程如图7所示。这里以UE接入GPRS 网络为例说明策略如何下发，接入EPC网络是类似的过程。该过程主要包括以下处理步骤S702，终端发起PDP激活请求，该条非接入层消息经由基站带给SGSN。其中， 该消息中携带终端希望接入的APN信息。步骤S704，SGSN根据终端提供接入点名称(Access Point Name，简称为APN)信息，构建域名服务(Domain Name Server，简称为DNS)查询请求消息，向DNS服务器查询可用的GGSN地址。为了选择本地网关，在构建DNS请求时还需要包含UE接入的位置信息，该信息可以是基站标识或者路由区标识。步骤S706，DNS服务器根据存储信息向SGSN返回查询响应消息，其中，该查询响应消息包含可用的GGSN地址信息。该信息中可以包含一个或者多个GGSN地址。步骤S708，SGSN从返回的GGSN地址或者地址列表中选择GGSN。步骤S710，SGSN向本地网关节点发送PDP激活请求，其中携带UE标识，PDP类型， QoS信息，计费信息等参数。具体地，如果是接入GPRS网络，则本地网关节点为GGSN，如果接入EPC网络，则核心网网关指的是SGW和PGW。接入的网络不同，消息有所不同，但是作用类似，这里以接入 GRPS网络的描述为例。步骤S712，本地网关节点对PDP激活请求消息中携带的参数进行验证，并对请求中携带的QoS参数进行授权。本地网关向SGSN返回PDP激活响应，其中携带为UE分配的隧道端标识，授权的QoS参数等信息。步骤S714，SGSN向基站发送承载指配请求，其中携带UE的MSISDN号码，APN，QoS
参数等信息。步骤S716，如果基站接受了本地网关节点下发的QoS参数，则基站发起RRC连接建立的过程。步骤S718，基站向SGSN返回RAB指配响应消息。如果同时建立多条承载，则基站会返回多个RAN指配响应消息。如果基站无法接受RAB指配消息中的QoS参数，则在返回的RAN指配响应消息中指示给SGSN。SGSN根据该指示，可以选择下发新的QoS参数。步骤S720，SGSN根据是否建立直接隧道，判断是否要向本地网关节点发送PDP更新请求，如果发送，则其中携带基站的隧道端标识。如果QoS与之前核心网网关下发的QoS 不一致，则SGSN通过PDP更新过程通知本地网关。步骤S722，SGSN向终端返回PDP激活响应，其中，该激活响应携带有授权的QoS参
数等信息。由图7可知，为了支持本地接入，需要对现有的移动管理单元进行改进及升级。因此，为了屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的上述改动，需要提出一种新的网络架构。
发明内容
针对相关技术中为了支持本地接入，需要对现有的移动管理单元进行改进及升级等问题，本发明提供了一种查询网关的方法及系统，以解决上述问题至少之一。根据本发明的一个方面，提供了一种查询网关的方法。根据本发明的查询网关的方法，应用于实现本地接入的网络中，该网络包括选择管理单元，上述方法包括所述选择管理单元向DNS服务器发送网关查询请求，其中，所述网关查询请求包括APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；所述选择管理单元接收来自于所述DNS服务器返回的网关查询响应，其中，携带查询得到的一个或多个网关地址。根据本发明的另一方面，提供了一种查询网关的系统。根据本发明的查询网关的系统，应用于实现本地接入的网络中，该所述查询网关的系统包括选择管理单元和DNS服务器；其中，所述选择管理单元，包括第一发送模块， 用于向所述DNS服务器发送网关查询请求，其中，所述网关查询请求包括APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；第一接收模块，用于接收来自于所述DNS服务器返回的网关查询响应，其中，所述网关查询响应携带有查询得到的一个或多个网关地址。所述DNS服务器，包括第二接收模块，用于接收来自于所述选择管理单元的所述网关查询请求；查询模块，用于根据APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合查询得到的所述一个或多个网关地址；第二发送模块，用于向所述选择管理单元发送所述一个或多个网关地址。通过本发明，在实现本地接入的网络中新增一个选择管理单元，该选择管理单元与DNS服务器进行交互，查询网关地址，从而实现了本地接入。解决了相关技术中为了支持本地接入，需要对现有的移动管理单元进行改进及升级等问题，进而可以有效屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的改动。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是演进分组域系统的结构示意图。图2是3G家庭基站网络架构的示意图。图3是第一种家庭基站网络架构的示意图。图4是第二种家庭基站网络架构的示意图。图5是第三种家庭基站网络架构的示意图。图6是相关技术中实现本地接入的网络架构的示意图。图7是相关技术中建立PDN或者激活PDP上下文的流程示意图。图8为根据本发明实施例的查询网关的方法的流程图；图9是根据本发明实例一的实现本地接入的流程图；图10是根据本发明实例二的实现本地接入的流程图；图11是根据本发明实施例的查询网关的系统的结构框图；图12是根据本发明优选实施例的查询网关的系统的结构框图；图13是根据本发明实例一的实现本地接入的网络架构示意图14是根据本发明实例二的实现本地接入的网络架构示意图。
具体实施例方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图8为根据本发明实施例的查询网关的方法的流程图。上述方法主要应用于实现本地接入的网络中，为了屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的改动，需要在上述实现本地接入的网络中增加一个选择管理单元。如图8所示，本发明实施例的查询网关的方法主要包括以下处理步骤S802 选择管理单元向DNS服务器发送网关查询请求，其中，网关查询请求包括APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；步骤S804 选择管理单元接收来自于DNS服务器返回的网关查询响应，其中，携带查询得到的一个或多个网关地址。其中，上述一个或多个网关地址可以是本地网关地址，也可以是本地网关地址和核心网网关地址的组合。上述方法中，在实现本地接入的网络中新增一个选择管理单元，该选择管理单元与DNS服务器进行交互，查询网关地址，从而实现了本地接入。解决了相关技术中为了支持本地接入，需要对现有的移动管理单元进行改进及升级等问题，进而可以有效屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的改动。优选地，上述位置信息包括但不限于以下至少之一终端的路由区标识、小区标识、基站标识、CSG标识、接入网标识。优选地，上述DNS服务器根据第一信息(即APN信息和/或位置信息)或者第一信息和第二信息的组合(即所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合)查询得到的一个或多个网关地址进一步包括以下处理当网关查询请求包含第一信息时，DNS服务器根据第一信息查询得到一个或多个本地网关地址；当网关查询请求包含第一信息和第二信息时，DNS服务器根据第一信息和第二信息的组合，查询得到一个或多个本地网关地址以及一个或多个核心网网关地址。优选地，在执行上述步骤S102之前，上述方法还可以包括以下处理(1)移动管理单元向DNS服务器发送查询选择管理单元的请求；(2)移动管理单元接收来自于DNS服务器返回的一个或多个选择管理单元地址；(3)移动管理单元根据一个或多个选择管理单元地址确定选择管理单元。在具体实施过程中，DNS服务器通过移动管理单元发送的查询选择管理单元的请求中携带的APN和/或位置信息只能够查询到选择管理单元地址，之后，将查询到的选择管理单元地址返回至选择管理单元，由选择管理单元负责选择本地网关或者本地网关与核心网网关的组合。优选地，在移动管理单元根据一个或多个选择管理单元地址选定选择管理单元之后，选择管理单元向DNS服务器发送网关查询请求之前，还可以包括以下处理移动管理单
9元向选择管理单元发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有位置信息。通过上述处理，选择管理单元接收到上述位置信息，之后可以使用该位置信息构造发送给DNS服务器的全称域名(Fully Qualified Domain Name，简称为FQDN)，并将构造的FQDN作为DNS查询的输入参数。当然，选择管理单元也可以通过APN信息构造FQDN，但是在标签信息携带上述位置信息。DNS服务器可以根据接收到的上述位置信息查询本地网关地址。在具体实施过程中，当网关查询请求仅包括APN信息或者APN信息和标签信息的组合时，标签信息还携带有指示DNS服务器对输出的多个网关地址进行排序的信息。在具体实施过程中，如果选择管理单元仅将APN信息，或者APN信息和标签信息发送给DNS服务器，则选择管理单元可以在标签信息中指示DNS服务器对输出的多个网关地址进行排序的信息，DNS服务器可以根据网络架构对多个网关地址进行排序并将位置信息进行输出，由选择管理单元从网关列表中选取网关地址。优选地，在步骤S804之后，还可以包括以下之一的处理处理(1)所述选择管理单元选取本地网关地址，并向其发送承载建立请求，其中， 该承载建立请求携带有所述位置信息；处理( 所述选择管理单元选取本地网关地址，并向其发送承载建立请求，其中， 该承载建立请求携带有所述位置信息和所述DNS服务器返回的一个或者多个核心网网关地址。处理C3)所述选择管理单元选取本地网关地址和核心网网关地址，并向所述选取的本地网关地址发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述选取的核心网网关地址。其中，对于上述处理(1) O)，在所述选择管理单元向选取的本地网关地址对应的本地网关发送承载建立请求之后，还可以包括以下处理如果所述本地网关接收的承载建立请求中不包含核心网网关地址，则向所述DNS 服务器发送查询核心网网关地址的请求，其中，该请求包括所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；所述本地网关接收来自于所述DNS服务器返回的查询响应消息，其中，该查询响应消息携带有一个或多个核心网网关地址；所述本地网关从返回的一个或多个核心网网关地址中选择核心网网关地址；如果所述本地网关接收的承载建立请求中包含一个或多个核心网网关地址，则所述本地网关从返回的一个或多个核心网网关地址中选择核心网网关地址。优选地，对于上述处理(1) (2) (3)，在选择管理单元向选取的本地网关地址对应的本地网关发送承载建立请求之后，还可以包括以下处理(1)本地网关确定是否需要进行数据分流；(2)如果需要，本地网关对承载建立请求中携带的参数进行验证和授权；(3)否则，本地网关向核心网网关发送承载建立请求。在具体实施过程中，如果选择管理单元向DNS服务器发送的网关查询请求中携带了用于指示返回核心网网关地址的标签信息(即上述第二信息)，则在步骤S804中，DNS服务器向选择管理单元返回的网关查询响应中携带了一个或多个核心网网关地址。选择管理单元在上述一个或多个核心网网关地址中选择一个携带在承载建立请求中发送给本地接入网关，之后，在无需数据分流时，本地接入网关向选择的核心网网关地址对应的核心网网关发送承载建立请求。在具体实施过程中，如果选择管理单元向DNS服务器发送的网关查询请求中没有携带了用于指示返回核心网网关地址的标签信息(即上述第二信息)，则在无需数据分流时，本地接入网关需要再次向DNS服务器发送网关查询请求，查询核心网网关地址。之后在查询获取到的核心网网关地址中选定一个，并向选定的核心网网关地址对应的核心网网关发送承载建立请求。优选地，在信息交互的流程中，上述本地网关或者选择管理单元还可以对接收到的消息执行协议转换操作。即完成GTPvl消息和GTPv2消息转换，例如，移动管理单元向本地网关/选择管理单元发送GTPvl消息，但是本地网关/选择管理单元将GTPvl消息转换为GTPv2消息，并发送出去。在优选实施过程中，选择管理单元可以是单独设置的物理实体，也可以同本地网关或者移动性管理单元合设。以下结合图9和图10详细描述上述优选实施方式。图9是根据本发明实例一的实现本地接入的流程图。如图9所示，该流程主要包括以下处理步骤S902，终端发起PDP激活请求，该条非接入层消息经由基站带给移动管理单元中的SGSN，其中，该消息中携带终端希望接入的APN信息。步骤S904，SGSN根据终端提供的APN信息，构建DNS查询请求消息，向DNS服务器查询可用的GGSN地址。其中，DNS服务器中设置为，如果根据APN信息构建DNS查询请求，则只能够查询到选择管理单元地址。步骤S906，DNS根据存储信息向SGSN返回查询响应消息，其中，该查询响应消息包含可用的选择管理单元地址信息。该信息中可以包含一个或者多个选择管理单元地址。步骤S908，SGSN从返回的选择管理单元地址或者地址列表中选择选择管理单元。 SGSN向选择管理单元发送创建PDP上下文请求，其中携带UE标识，PDP类型，QoS信息，计费信息，APN，终端的位置信息等参数。其中，上述位置信息可以包含但不限于UE的路由区标识，小区标识，CSG标识，基站标识，接入网标识(名称)等。步骤S910，选择管理单元根据终端提供的第一信息(APN和/或位置信息)，或者第一信息和第二信息(标签信息)的组合，构建DNS查询请求消息，向DNS查询可用的本地网关地址和/或核心网网关地址。该步骤中，选择管理单元可以根据位置信息和/或APN，查询本地网关地址。可选的，进一步在选择本地网关之后，根据APN和标签信息查询核心网网关地址。标签指的是， 通过特殊的指示通知DNS服务器返回真正的核心网网关地址而非选择管理单元地址。该步骤可以通过一次或者多次查询完成，这里只描述一次，但是不对次数做限定。步骤S912，DNS服务器根据查询请求查询相应的地址信息。步骤S914，DNS服务器返回查询响应消息，其中，该查询响应消息包含可用的选择本地网关信息，或者本地网关信息和核心网网关信息的组合。该信息中的地址可以包含一个或者多个网关地址。
步骤S916，选择管理单元从返回的本地网关地址或者地址列表中选择本地网关地址。选择管理单元向本地网关发送创建PDP上下文请求，其中携带UE标识，PDP类型，QoS 信息，计费信息，APN，终端的位置信息等参数。如果步骤1005中还查询了核心网网关地址， 则该消息中还包含核心网网关信息。步骤S918，本地网关根据静态配置，或者动态获取的路由策略决定是否将该PDP 上下文上的数据分流。如果是，则跳过步骤S920 S922。否则，本地网关根据步骤S916的消息中是否携带核心网网关地址判断是否要执行DNS查询过程。如果携带了，则无需执行 DNS查询过程，否则本地网关需要查询核心网网关地址，查询过程与步骤S910中描述类似， 这里不做赘述。步骤S920，本地网关向核心网网关发送创建PDP上下文请求，其中携带UE标识， PDP类型，QoS信息，计费信息，APN,终端的位置信息等参数。步骤S922，核心网网关对创建PDP上下文请求消息中携带的参数进行验证，并对请求中携带的QoS参数进行授权。核心网网关向本地网关返回创建PDP上下文响应，其中携带为UE分配的隧道端标识，授权的QoS参数等信息。步骤S9M S拟6，如果步骤S918中判断是需要分流而不执行步骤S920 S922， 则本地网关创建PDP上下文请求消息中携带的参数进行验证，并对请求中携带的QoS参数进行授权。本地网关通过选择管理单元向本地网关返回创建PDP上下文响应，其中携带为 UE分配的隧道端标识，授权的QoS参数等信息。步骤S^S，执行PDP激活的剩余流程，与现有技术类似，这里不做赘述。图10是根据本发明实例二的实现本地接入的流程图。如图10所示，该流程主要包括以下处理步骤S1002，终端发起attach请求，或者PDN连接建立请求，该条非接入层消息经由基站带给SGSN。该消息中携带终端希望接入的APN信息。步骤S1002中如果发生在 attach过程中，则APN信息的获取是在建立安全连接之后，该过程是现有技术这里不做赘述。步骤S1004，移动管理单元根据终端提供的APN信息，构建DNS查询请求消息，向 DNS查询可用的核心网网关地址。其中，DNS服务器中设置为，如果根据位置信息构建DNS查询请求，则只能够查询选择管理单元地址。其中，上述位置信息，包括但不限于路由区标识，小区标识，基站标识，跟踪区标识。步骤S1006，DNS根据存储信息向移动性管理单元返回查询响应消息，其中包含可用的选择管理单元地址信息，该信息中可以包含一个或者多个选择管理单元地址。步骤S1008，移动性管理单元从返回的选择管理单元地址或者地址列表中选择选择管理单元。移动性管理单元向选择管理单元发送创建会话请求消息，其中携带UE标识， PDP类型，QoS信息，计费信息，APN,终端的位置信息等参数。其中，该位置信息可以包含但不限于是UE的路由区标识，小区标识，基站标识，CSG标识，接入网名称等。可选的还可以携带核心网PGW地址。步骤S1010，选择管理单元根据终端提供的第一信息(APN和/或位置信息)，第一信息和第二信息(标签信息)的组合，构建DNS查询请求消息，向DNS查询可用的本地网关地址。该步骤中，选择管理单元可以根据位置信息和APN，查询本地网关地址。该步骤可以通过一次或者多次查询完成，这里只描述一次，但是不对次数做限定。步骤S1012，DNS服务器根据查询请求的查询相应的地址信息。步骤S1014，DNS服务器返回查询响应消息，其中包含可用的选择本地网关信息。 该信息中可以包含一个或者多个地址。步骤S1016，选择管理单元从返回的本地网关地址或者地址列表中选择本地网关地址。选择管理单元向本地网关发送创建会话请求，其中携带UE标识，PDP类型，QoS信息， 计费信息，APN,终端的位置信息等参数。步骤S1018，本地网关根据静态配置，或者动态获取的路由策略决定是否将该PDN 连接的数据分流。如果是，则跳过步骤S1020 S1022。否则执行后续流程。步骤S1020，本地网关向核心网网关发送创建会话请求，其中携带UE标识，PDP类型，QoS信息，计费信息，APN,终端的位置信息等参数。步骤S1022，核心网网关对创建PDP上下文请求消息中携带的参数进行验证，并对请求中携带的QoS参数进行授权。核心网网关向本地网关返回创建会话响应，其中携带为 UE分配的隧道端标识，授权的QoS参数等信息。步骤SlOM S1026，如果步骤1109中判断是需要分流而不执行步骤S1020 S1022，则本地网关创建会话请求消息中携带的参数进行验证，并对请求中携带的QoS参数进行授权。本地网关通过选择管理单元向本地网关返回创建会话响应，其中携带为UE分配的隧道端标识，授权的QoS参数等信息。步骤S1028，执行PDN连接建立，或者attach的剩余流程，与现有技术类似，这里不做赘述。图11是根据本发明实施例的查询网关的系统的结构框图，该系统应用于实现本地接入的网络中，如图11所示，该查询网关的系统包括选择管理单元1和DNS服务器2 ；选择管理单元1，包括第一发送模块10，用于向DNS服务器发送网关查询请求，其中，网关查询请求包括第一信息或者第一信息和第二信息的组合，第一信息包括终端提供的APN信息和/或位置信息，第二信息包括用于指示返回核心网网关地址的标签信息；优选地，上述位置信息包括但不限于以下至少之一终端的路由区标识、小区标识、基站标识、CSG标识、接入网标识。第一接收模块12，用于接收来自于DNS服务器返回的网关查询响应，其中，网关查询响应携带有查询得到的一个或多个网关地址。DNS服务器2，包括第二接收模块20，用于接收来自于选择管理单元的网关查询请求；查询模块22，用于根据第一信息或者第一信息和第二信息的组合查询得到的一个或多个网关地址； 第二发送模块对，用于向选择管理单元发送一个或多个网关地址。 其中，上述一个或多个网关地址可以是本地网关地址，也可以是本地网关地址和核心网网关地址的组合。上述系统中的选择管理单元与DNS服务器进行交互，查询网关地址，从而实现了本地接入。解决了相关技术中为了支持本地接入，需要对现有的移动管理单元进行改进及升级等问题，进而可以有效屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的改动。优选地，如图12所示，上述查询模块22可以进一步包括第一查询子模块220，用于根据第一信息查询得到一个或多个本地网关地址；第二查询子模块222，用于根据第一信息和第二信息的组合，查询得到一个或多个本地网关地址以及一个或多个核心网网关地址。优选地，如图12所示，上述查询网关的系统还可以包括移动管理单元3，移动管理单元包括第三发送模块30，用于向DNS服务器发送查询选择管理单元的请求，第三接收模块32，用于接收来自于DNS服务器返回的一个或多个选择管理单元地址；第一确定模块34，用于根据一个或多个选择管理单元地址确定选择管理单元；以及第四发送模块36， 用于向所述选择管理单元发送承载建立请求，其中，所述承载建立请求携带有所述位置信肩、ο优选地，如图12所示，上述选择管理单元1还可以包括第一处理模块14，用于选取本地网关地址，并向其发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息； 第二处理模块16，用于选取本地网关地址，并向其发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述DNS服务器返回的一个或者多个核心网网关地址；第三处理模块18，用于选取本地网关地址和核心网网关地址，并向所述选取的本地网关地址发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述选取的核心网网关地址。优选地，如图12所示，上述查询网关的系统还可以包括本地网关4，该本地网关4 可以进一步包括第二确定模块40，用于确定是否需要进行数据分流；验证授权模块42，用于在第二确定模块输出为是时，对承载建立请求中携带的参数进行验证和授权；第五发送模块44，用于在第二确定模块输出为否时，向核心网网关发送承载建立请求。以下结合图13和图14描述实现本地接入的网络(该网络包含查询网关的系统) 架构。图13是根据本发明实例一的实现本地接入的网络架构示意图。本架构适用于终端从GERAN/UTRAN/EUTRAN接入EPC网络。上述图9或图10描述的流程可以基于该架构。 该实施方式不限定基站类型，即家用基站或者普通基站。对于UTRAN/GERAN接入来说，家用基站/普通基站为HNB/RNC，移动管理单元主要由SGSN和MME构成，此处以SGSN为例。对于EUTRAN接入来说，家用基站/基站为HeNB/eNB，移动管理单元是MME。对于家用基站的场景，网络中可能存在家用基站网关，如果存在家用基站网关，那么所有家用基站和移动管理单元之间的消息都需要经过家用基站网关。进一步的家用基站和本地网关之间的消息， 可以通过家用基站网关也可以不通过家用基站网关。对于通过家用基站网关转发消息的场景，家用基站网关对经过的消息进行透传，透传的过程与本发明无关，这里不做赘述。本实施例中的核心网网关节点指的是SGW和PGW，或者是PGW。与相关技术相比，新增了选择管理单元用于屏蔽引入本地连接业务对现有的移动管理单元的修改。对于移动管理单元来说，选择管理单元是一个核心网网关，移动管理单元通过APN和/或位置信息只能够选择到选择管理单元。选择管理单元负责选择本地网关，或者本地网关和核心网网关的组合。当选择管理单元设定为只负责选择本地网关时，选择管理单元根据终端提供的位置信息选择本地网关。并将相关消息路由给本地网关。本地网关根据分流策略，决定是否将该PDP上下文/PDN连接的数据分流出去。如果决定分流，则无需进一步选择核心网网关， 否则本地网关根据APN，和或用户的位置信息选择核心网网关。当选择管理单元设定为选择本地网关以及核心网网关时，选择管理单元根据终端提供的位置信息和APN信息选择核心网网关和本地网关。并将相关消息路由给本地网关， 其中包含核心网网关的相关信息。本地网关根据分流策略，决定是否将该PDP上下文/PDN 连接的数据分流出去。如果决定分流，则无需进一步选择核心网网关，否则将相关消息转发给核心网网关。对于核心网网关来说，本地网关发送消息的方式类似移动性管理单元，因此可以做到对核心网网关和现有的移动性管理单元没有影响。在具体实施过程中，上述选择管理单元可以是单独存在的物理实体，也可以同本地网关或者移动性管理单元合设。图14是根据本发明实例二的实现本地接入的网络架构示意图。本架构适用于终端从GERAN/UTRAN接入GPRS网络。上述图9描述的流程可以基于该架构。该实施方式不限定基站类型，即家用基站或者普通基站。对于UTRAN/GERAN接入来说，家用基站/基站为HNB/RNC，移动管理单元是SGSN。对于家用基站的场景，网络中可能存在家用基站网关，如果存在家用基站网关，那么所有家用基站和移动管理单元之间的消息都需要经过家用基站网关。进一步的家用基站和本地网关之间的消息，可以通过家用基站网关也可以不通过家用基站网关。对于通过家用基站网关转发消息的场景，家用基站网关对经过的消息进行透传，透传的过程与本发明无关，这里不做赘述。本实施例中的核心网网关指的是GGSN。与相关技术相比，新增了选择管理单元用于屏蔽引入本地连接业务对现有的移动管理单元单元的修改。对于移动管理单元来说，选择管理单元是一个核心网网关，移动管理单元通过APN 和或位置信息只能够选择到选择管理单元。选择管理单元负责选择本地网关或者本地网关与核心网网关的组合。选择管理单元设定为只负责选择本地网关时，选择管理单元根据终端提供的位置信息选择本地网关。并将相关消息路由给本地网关。本地网关根据分流策略，决定是否将该PDP上下文/PDN连接的数据分流出去。如果决定分流，则无需进一步选择核心网网关， 否则本地网关根据APNdP /或用户的位置信息选择核心网网关。选择管理单元设定为选择本地网关以及核心网网关时，选择管理单元根据终端提供的位置信息和APN信息选择核心网网关和本地网关。并将相关消息路由给本地网关，其中包含核心网网关的相关信息。本地网关根据分流策略，决定是否将该PDP上下文/PDN连接的数据分流出去。如果决定分流，则无需进一步选择核心网网关，否则将相关消息转发给核心网网关。此外，本地网关或者选择管理单元还能够完成协议转换功能，即完成GTPvl消息
15和GTPv2消息转换，即SGSN向本地网关/选择管理单元发送GTPvl消息，但是selector选择核心网网关的时候不限定GGSN或者PGW。对于核心网网关来说，本地网关发送消息的方式类似移动性管理单元，因此可以做到对核心网网关和现有的移动性管理单元没有影响。在优选实施过程中，选择管理单元可以是单独存在的物理实体，也可以同本地网关或者移动性管理单元合设。综上所述，借助本发明提供的上述实施例，在实现本地接入的网络中新增一个选择管理单元，该选择管理单元通过与DNS服务器进行交互查询网关地址，从而实现了本地接入。采用上述方案，可以有效屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的改动，既可以避免大量升级网络设备，又可以很好的引入本地连接业务。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种查询网关的方法，应用于实现本地接入的网络中，其特征在于，所述网络包括 选择管理单元，所述方法包括所述选择管理单元向域名DNS服务器发送网关查询请求，其中，所述网关查询请求包括接入点名称APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；所述选择管理单元接收来自于所述DNS服务器返回的网关查询响应，其中，携带查询得到的一个或多个网关地址。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述DNS服务器根据返回的一个或多个网关地址包括所述DNS服务器根据所述APN信息和/或位置信息查询得到一个或多个本地网关地址；或者所述DNS服务器根据所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合，查询得到一个或多个本地网关地址以及一个或多个核心网网关地址。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述选择管理单元向DNS服务器发送所述网关查询请求之前，还包括移动管理单元向所述DNS服务器发送查询选择管理单元的请求；所述移动管理单元接收来自于所述DNS服务器返回的一个或多个选择管理单元地址；所述移动管理单元根据所述一个或多个选择管理单元地址确定所述选择管理单元。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述移动管理单元根据所述一个或多个选择管理单元地址选定所述选择管理单元之后，所述选择管理单元向DNS服务器发送网关查询请求之前，还包括所述移动管理单元向所述选择管理单元发送承载建立请求，其中，所述承载建立请求携带有所述位置信息。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述选择管理单元接收来自于所述DNS 服务器返回的网关查询响应之后，还包括以下之一所述选择管理单元选取本地网关地址，并向其对应的本地网关发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息；所述选择管理单元选取本地网关地址，并向其对应的本地网关发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述DNS服务器返回的一个或者多个核心网网关地址。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述选择管理单元向选取的本地网关地址对应的本地网关发送承载建立请求之后，还包括如果所述本地网关接收的承载建立请求中不包含核心网网关地址，则向所述DNS服务器发送查询核心网网关地址的请求，其中，该请求包括所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；所述本地网关接收来自于所述DNS服务器返回的查询响应消息，其中，该查询响应消息携带有一个或多个核心网网关地址；所述本地网关从返回的一个或多个核心网网关地址中选择核心网网关地址；如果所述本地网关接收的承载建立请求中包含一个或多个核心网网关地址，则所述本地网关从返回的一个或多个核心网网关地址中选择核心网网关地址。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述选择管理单元接收来自于所述DNS 服务器返回的网关查询响应之后，还包括所述选择管理单元选取本地网关地址和核心网网关地址，并向所述选取的本地网关地址发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述选取的核心网网关地址。
8.根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，在所述选择管理单元向所述选取的本地网关地址对应的本地网关发送承载建立请求之后，还包括所述本地网关确定是否需要进行数据分流；如果需要，所述本地网关对所述承载建立请求中携带的参数进行验证和授权；否则，所述本地网关向核心网网关发送承载建立请求。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括以下至少之一终端的路由区标识、小区标识、基站标识、闭合用户组CSG标识、接入网标识。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，还包括所述本地网关或者所述选择管理单元对接收到的承载建立消息和发送出的承载建立消息执行协议转换操作。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，当所述接入的网络为演进的分组交换核心网EPC网络时，所述移动管理单元为移动管理实体MME或者服务通用分组无线业务支持节点SGSN，所述承载建立请求为创建会话请求；当所述接入的网络为通用分组无线业务GPRS网络时，所述移动管理单元为SGSN，所述承载建立请求为创建分组数据协议PDP上下文请求。
12.—种查询网关的系统，应用于实现本地接入的网络中，其特征在于，所述查询网关的系统包括选择管理单元和域名DNS服务器；所述选择管理单元，包括第一发送模块，用于向所述DNS服务器发送网关查询请求，其中，所述网关查询请求包括接入点名称APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；第一接收模块，用于接收来自于所述DNS服务器返回的网关查询响应，其中，所述网关查询响应携带有查询得到的一个或多个网关地址。所述DNS服务器，包括第二接收模块，用于接收来自于所述选择管理单元的所述网关查询请求；查询模块，用于根据APN信息和/或位置信息，或者，所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合查询得到的所述一个或多个网关地址；第二发送模块，用于向所述选择管理单元发送所述一个或多个网关地址。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述查询模块包括第一查询子模块，用于根据所述APN信息和/或位置信息查询得到一个或多个本地网关地址；第二查询子模块，用于根据所述APN信息和所述位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合，查询得到一个或多个本地网关地址以及一个或多个核心网网关地址。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述系统还包括移动管理单元，所述移动管理单元包括第三发送模块，用于向所述DNS服务器发送查询选择管理单元的请求；第三接收模块，用于接收来自于所述DNS服务器返回的一个或多个选择管理单元地址；第一确定模块，用于根据所述一个或多个选择管理单元地址确定所述选择管理单元； 第四发送模块，用于向所述选择管理单元发送承载建立请求，其中，所述承载建立请求携带有所述位置信息。
15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述选择管理单元还包括以下之一 第一处理模块，用于选取本地网关地址，并向其发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息；第二处理模块，用于选取本地网关地址，并向其发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述DNS服务器返回的一个或者多个核心网网关地址；第三处理模块，用于选取本地网关地址和核心网网关地址，并向所述选取的本地网关地址发送承载建立请求，其中，该承载建立请求携带有所述位置信息和所述选取的核心网网关地址。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述系统还包括本地网关，所述本地网关包括第二确定模块，用于确定是否需要进行数据分流；验证授权模块，用于在所述第二确定模块输出为是时，对承载建立请求中携带的参数进行验证和授权；第五发送模块，用于在所述第二确定模块输出为否时，向核心网网关发送承载建立请求。
全文摘要
本发明提供了一种查询网关的方法及系统，应用于实现本地接入的网络中，该网络包括选择管理单元，在上述方法中，该选择管理单元向域名DNS服务器发送网关查询请求，其中，该网关查询请求包括APN信息和/或位置信息，或者，APN信息和位置信息中的至少一个以及选择核心网网关指示信息的组合；选择管理单元接收来自于DNS服务器返回的网关查询响应，其中，携带查询得到的一个或多个网关地址。根据本发明提供的技术方案，可以有效屏蔽引入本地接入业务对现有的移动管理单元的改动。
文档编号H04W88/16GK102480714SQ20101056079
公开日2012年5月30日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者吴瑟, 周娜, 朱进国, 梁爽, 王卫斌, 王静, 霍玉臻 申请人:中兴通讯股份有限公司