域名寻址方法和系统与流程

本发明涉及网络技术领域，特别是一种域名寻址方法和系统。

背景技术：

在4G EPC(Evolved Packet Core，4G核心网络)网络中，引入了DNS(Domain Name System，域名系统)域名解析技术实现对SGW(Serving GateWay，服务网关)、PGW(PDN GateWay，公用数据网网关)等网元的寻址和选择。当EPC网元出现故障无法继续提供服务时，如果此时DNS服务器或MME(Mobility Management Entity，移动管理实体)缓存中该网元对应的域名解析结果缓存条目的TTL(Time To Live，生存时间)未过期，那么DNS仍会返回该网元对应的解析结果，导致继续将用户接入请求分配到该故障网元处理，从而降低了用户体验。

如图1中所示，MME根据用户的TAI(Tracking Area Identity，跟踪区标识)、APN(Access Point Name，接入点名称)等信息到DNS系统查询SGW、PGW等网元地址，MME根据DNS返回结果为用户选择SGW、PGW网元。当某网元(SGW或PGW)出现故障退出服务时，若DNS系统或MME中该网元对应的解析结果缓存条目的TTL未过期时，DNS系统仍将向MME返回故障网元的对应的解析结果，或MME直接使用MME未过期的缓存条目，导致故障网元被误选出现业务故障。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于保证按照网络的实时状态为用户选择网元，提高网络服务质量和用户感知。

根据本发明的一个方面，提出一种域名寻址方法，包括：移动管理实体MME接收来自用户的网络接入请求后，向DNS服务器查询服务用户的网元地址；DNS服务器根据缓存条目进行查询，并将查询结果发送给MME，其中，DNS缓存管理器实时监控网元状态，并根据网元状态实时更新DNS服务器中的缓存条目；MME根据所述查询结果为用户指定服务网元。

进一步地，MME具有缓存列表；域名寻址方法还包括：MME在收到来自用户的网络接入请求后，根据自身缓存列表进行查询；若MME查询到对应条目，则根据自身的查询结果为用户指定服务网元，其中，DNS缓存管理器实时监控网元状态，并根据网元状态实时更新MME的缓存列表；若MME未查询到对应条目，则执行向DNS服务器查询服务用户的网元地址的步骤。

进一步地，MME收到DNS服务器的查询结果后，将查询结果存入缓存列表。

进一步地，在MME将查询结果存入缓存列表达到预定有效期后，删除缓存列表中的对应条目。

进一步地，DNS缓存管理器实时监控网元状态，并根据网元状态实时更新DNS服务器中缓存条目具体包括：DNS缓存管理器实时监控网元状态；当DNS缓存管理器监控到网元故障退出服务时，DNS缓存管理器通知DNS服务器删除对应缓存条目。

进一步地，当DNS缓存管理器监控到网元接入提供服务时，DNS缓存管理器通知DNS服务器增加对应缓存条目。

进一步地，DNS缓存管理器实时监控网元状态，并根据网元状态实时更新MME中缓存列表具体包括：DNS缓存管理器实时监控网元状态；当DNS缓存管理器监控到网元故障退出服务时，DNS缓存管理器发送删除消息到MME；MME判断缓存列表中是否包括对应缓存条目；若缓存列表中包括对应缓存条目，则MME删除对应缓存条目；若缓存列表中不包括对应缓存条目，则MME忽略删除消息。

通过这样的方法，能够根据网络中网元的状态实时更新DNS服 务器中的缓存条目，当用户发起请求时，能够根据实时更新的缓存条目为用户分配网元，从而保证按照网络的实时状态为用户选择网元，防止为用户选择了故障的网元导致业务故障，降低用户体验。

根据本发明的另一个方面，提出一种域名寻址系统，包括：移动管理实体MME，用于接收来自用户的网络接入请求；向DNS服务器查询服务用户的网元地址；根据从DNS服务器获取的查询结果为用户指定服务网元；DNS服务器，用于查询缓存条目，并将查询结果发送给MME；DNS缓存管理器，用于实时监控网元状态，并根据网元状态实时更新DNS服务器中的缓存条目。

进一步地，MME具有缓存列表；MME还用于在收到来自用户的网络接入请求后，根据自身缓存列表进行查询；若MME查询到对应条目，则根据查询结果为用户指定服务网元；若MME未查询到对应条目，则执行向DNS服务器查询服务用户的网元地址的步骤；DNS缓存管理器还用于实时监控网元状态，并根据网元状态实时更新MME中缓存列表。

进一步地，MME还用于在收到来自DNS服务器的查询结果后，将查询结果存入缓存列表中。

进一步地，MME还用于在将查询结果存入缓存列表达到预定有效期后，删除缓存列表中的对应条目。

进一步地，DNS缓存管理器具体用于：实时监控网元状态；当监控到网元故障退出服务时，通知DNS服务器删除对应缓存条目。

进一步地，DNS缓存管理器还用于：当监控到网元接入提供服务时，通知DNS服务器增加对应缓存条目。

进一步地，DNS缓存管理器具体用于：实时监控网元状态；当监控到网元故障退出服务时，向MME发送删除消息；MME还用于判断缓存列表中是否包括对应缓存条目；若缓存列表中包括对应缓存条目，则删除对应缓存条目；若缓存列表中不包括对应缓存条目，则忽略删除消息。

这样的域名寻址系统能够根据网络中网元的状态实时更新DNS 服务器中的缓存条目，当用户发起请求时，能够根据实时更新的缓存条目为用户分配网元，从而保证按照网络的实时状态为用户选择网元，防止为用户选择了故障的网元导致业务故障，降低用户体验。

附图说明

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为现有技术中网元域名寻址方法的示意图。

图2为本发明的域名寻址方法的一个实施例的流程图。

图3为本发明的域名寻址方法的另一个实施例的流程图。

图4为本发明的域名寻址方法中更新网元状态的一个实施例的流程图。

图5为本发明的域名寻址方法中更新网元状态的另一个实施例的流程图。

图6为本发明的域名寻址系统的一个实施例的示意图。

图7为本发明的域名寻址系统的另一个实施例的示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明的域名寻址方法的一个实施例的流程图如图2所示。

在步骤201中，MME接收到来自用户网络接入请求。

在步骤202中，MME向DNS服务器查询为用户服务的网元地址。

在步骤203中，DNS服务器根据自身的缓存条目进行查询。DNS服务器的缓存条目由DNS缓存管理器实时更新。DNS缓存管理器能够实时监控网元状态，并根据网元状态的变化实时更新DNS服务器中的缓存条目。

在步骤204中，DNS服务器将查询结果发送给MME，MME根 据查询结果为用户选择相应的服务网元。

通过这样的方法，根据网络中网元的状态实时更新DNS服务器中的缓存条目，当用户发起请求时，能够根据实时更新的缓存条目为用户选择网元，从而保证按照网络的实时状态为用户选择网元，防止为用户选择故障的网元导致业务故障，降低用户体验。

在一个实施例中，MME接收到DNS服务器的查询结果后，会将查询结果存入自身的缓存列表。通过这样的方法，MME能够缓存一部分的查询结果，从而避免每次查询均转发给DNS服务器，提高了查询效率。

在一个实施例中，MME将查询结果存入缓存列表达到一定的预定有效期后，会删除该查询结果对应的缓存条目。通过这样的方法，能够保证MME缓存列表不溢出，且及时清理缓存列表，提高了MME缓存列表中存储信息的时效性。

本发明的域名寻址方法的另一个实施例的流程图如图3所示。

在步骤301中，MME接收到来自用户的网络接入请求。

在步骤302中，MME查询自身的缓存列表，判断是否能从自身缓存列表中得到查询结果。MME缓存列表由DNS缓存管理器实时更新。DNS缓存管理器能够实时监控网元状态，并将故障网元对应的缓存条目实时从MME缓存列表中清除。

在步骤303中，判断MME是否查询到对应缓存条目。若MME查询到，则执行步骤307；若MME未能从自身缓存列表中查询到对应的缓存条目，则执行步骤304。

在步骤304中，MME向DNS服务器查询服务用户的网元地址。

在步骤305中，DNS服务器根据自身的缓存条目进行查询。DNS服务器的缓存条目由DNS缓存管理器实时更新。DNS缓存管理器能够实时监控网元状态，并根据网元状态的变化实时更新DNS服务器中的缓存条目。

在步骤306中，DNS服务器将查询结果发送给MME。MME可以将该查询结果存入自身缓存列表。

在步骤307中，MME将根据从自身缓存列表中查询到的查询结果，或是从DNS服务器获取的查询结果为用户选择相应的服务网元。

通过这样的方法，MME能够先对自身缓存列表进行查询，在未能查询成功的情况下向DNS服务器查询，从而降低了MME与DNS服务器交互的负担，也提高了域名寻址的效率。

在一个实施例中，当网元状态发生变化时，DNS缓存管理器会更新DNS服务器和/或MME中存储的缓存条目。在一个实施例中，如图4所示。

在步骤401中，DNS缓存管理器实时监控网元状态，当网元故障退出服务时，DNS缓存管理器及时获知，执行步骤402和步骤404。

在步骤402中，DNS缓存管理器向DNS服务器发送删除消息，要求DNS服务器删除故障网元的相关缓存条目。

在步骤403中，DNS服务器收到删除消息后，删除故障网元的相关缓存条目。

在步骤404中，DNS缓存管理器向MME发送删除消息，要求MME删除缓存列表中故障网元的相关缓存条目。

在步骤405中，MME收到删除消息后，若缓存列表中包括该故障网元的相关缓存条目，则执行删除操作；若缓存列表中不存在故障网元的相关缓存条目，则忽略删除消息。

通过这样的方法，当网元发生故障退出服务时，DNS缓存管理器能及时通知DNS服务器和MME删除该故障网元的相关缓存条目，MME无论根据自身缓存列表还是根据DNS服务器的反馈结果，均不会向用户提供故障网元，从而提高了用户体验。

本发明的域名寻址方法中，当网络中有新的网元提供服务，或故障网元恢复时，DNS缓存管理器能够及时获知网元的状态。在一个实施例中，如图5所示。

在步骤501中，DNS缓存管理器及时获知网元接入提供服务。

在步骤502中，DNS缓存管理器向DNS服务器发送消息，在DNS服务器中增加该网元对应的缓存条目。

通过这样的方法，当网络中有新的网元提供服务，或者故障网元恢复时，DNS缓存管理器能够及时获知并在DNS服务器中增加相关缓存条目，从而能够为用户提供该网元的查询结果，优化了域名寻址结果，且提高了网元的利用率。

本发明的域名寻址系统的一个实施例的示意图如图6所示。其中，MME 601从用户获取网络接入请求。MME 601向DNS服务器602查询服务用户的网元地址，由DNS服务器602根据缓存条目查询到结果后反馈给MME 601，MME 601会将根据查询结果为用户选择服务网元。DNS服务器的缓存条目由DNS缓存管理器603实时更新。DNS缓存管理器603能够实时监控网元状态，并根据网元状态的变化实时更新DNS服务器中的缓存条目。

这样的域名寻址系统能够根据网络中网元的状态实时更新DNS服务器中的缓存条目，当用户发起请求时，能够根据实时更新的缓存条目为用户分配网元，从而保证按照网络的实时状态为用户分配适合的网元，防止为用户了分配故障的网元导致降低用户体验。

在一个实施例中，MME接收到DNS服务器的查询结果后，会将查询结果存入自身的缓存列表。这样的域名寻址系统中，MME能够缓存一部分的查询结果，从而避免每次查询均转发给DNS服务器，提高了查询效率。

在一个实施例中，MME将查询结果存入缓存列表达到一定的预定有效期后，会删除该查询结果对应的缓存条目。这样的域名寻址系统能够保证MME缓存列表不溢出，且及时清理缓存列表，提高了MME缓存列表中存储信息的时效性。

在一个实施例中，MME在收到来自用户的网络接入请求后，会查询自身的缓存列表，判断是否能从自身的缓存列表中查询到结果。MME缓存列表由DNS缓存管理器实时更新。DNS缓存管理器能够实时监控网元状态，并将故障网元对应的缓存条目实时从MME缓存列表中清除。若MME在自身的缓存列表中查到对应的缓存条目，则将根据查询结果为用户选择服务网元，否则向DNS服务器查询服务用户 的网元地址。

这样的域名寻址系统中，MME能够先对自身缓存列表进行查询，在未能查询成功的情况下向DNS服务器查询，从而降低了MME与DNS服务器交互的负担，也提高了域名寻址的效率。

在一个实施例中，当网元故障退出服务时，DNS缓存管理器及时获知，并向DNS服务器和MME发送删除消息。DNS服务器会删除故障网元的相关缓存条目；MME中若存储了该故障网元的相关缓存条目，也执行删除操作。这样的域名寻址系统，当网元发生故障退出服务时，DNS缓存管理器能及时通知DNS服务器和MME删除该故障网元的相关缓存条目，从而保证MME无论根据自身缓存列表还是根据DNS服务器的反馈结果，均不会向用户提供故障网元，从而提高了用户体验。

在一个实施例中，当网络中有新的网元提供服务，或故障网元恢复时，DNS缓存管理器能够及时获知网元的状态，并向DNS服务器发送消息，在DNS服务器中增加该网元对应的缓存条目。

这样的域名寻址系统，当网络中有新的网元提供服务，或者故障网元恢复时，DNS缓存管理器能够及时获知并在DNS服务器中增加相关缓存条目，从而能够为用户分配该服务网元，优化了域名寻址结果，且提高了网元的利用率。

本发明的域名寻址系统的另一个实施例的示意图如图7所示。DNS缓存管理器实时监控网元的状态，网元SGW、PGW1、PGW2实时的将状态经消息701、702、703告知DNS缓存管理器。当网元PGW1发生故障时，DNS缓存管理器经消息702获取PGW1的故障状态，通过消息704告知MME网元PGW1故障，若MME中存在该网元的缓存条目，则执行删除操作；DNS缓存管理器通过消息705告知DNS服务器PGW1故障，DNS服务器删除PGW1的缓存条目。当用户向MME发起网络接入请求时，MME从DNS服务器获取查询结果，为用户提供PGW2作为服务网元，从而避免了为用户提供故障网元，优化了用户体验。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。