专利名称：一种网关的选择方法、实现设备及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，具体涉及无线局域网(Wirless Local AreaNetworks,WLAN)网络中用户业务数据分流场景下如何选择靠近用户侧网关的方法、实现该方法的设备及系统。
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、以及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 Project, 3GPP)标准工作组正致力于演进分组系统(Evolved Packet System,EPS)的研究。图I示出了演进分组域系统的结构示意图，如图I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 Subscriber Server, HSS)、移动性管理实体(Mobility Management Entity, MME)、 服务 GPRS 支持节点(Serving GPRS Support Node, SGSN)、策略计费规则功能(Policy andCharging Rule Function, PCRF)、服务网关(Serving Gateway, S-GW)、分组数据网关(F1DNGateway,P-Gff)和分组数据网络(Packet Data Network,F1DN)。下面详细描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，是全球移动通讯系统(Global System for MobileCommunications, GSM)增强数据率 GSM 演进(Enhanced Data Rate for GSM Evolution,EDGE)无线接入网(GSM EDGE Radio Access Network, GERAN)和通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System, UMTS)陆地无线接入网(UMTSTerrestrial Radio Access Network, 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, IP)地址分配、计费功能、分组包过滤、以及策略控制等功能。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、以及服务质量(Quality ofService, QoS)策略方面规则的服务器。
无线接入网，是由演进基站(Evolved NodeB, eNB)和3G无线网络控制器(RadioNetwork Controllor, 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、以及接入控制。 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GPRS 隧道协议版本2 (GPRS Tunneling Protocol version 2,GTPv2)进行互通。而对于支持3G核心网的SGSN来说分组交换(Packet Switching, PS)域网络架构与图I有所不同。此时SGSN与MME采用Gn接口相连，互通采用GPRS隧道协议版本 I (GPRS Tunneling Protocol version l’GTPvl)。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,GGSN)直接进行分组数据网络访问。UE除了可以通过3GPP定义的接入网(例如上述的演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN)接入到EPS的P-GW外，还可以通过非3GPP接入网接入，也就是说P-GW是3GPP接入与非3GPP接入的共用网关，是UE在网间切换的锚点。WLAN接入作为一种典型的非3GPP接入网络可以通过如下三种方式接入3GPP网络；第一种方式是作为不可信任的非3GPP接入，采用ePDG(Evolved Packet DataGateway,演进的数据网关)转接到P-GW，其中ePDG和P-GW的接口称作S2b接口，该接口可以采用PMIPv6协议，也可以采用GTP协议。第二种方式是作为不可信任的非3GPP接入，采用ePDG转接到P-GW，其中UE和P-Gff的接口称作为S2c接口，该接口采用DSMIPv6协议。第三种方式是作为可信任的非3GPP接入，UE直接通过WLAN网络接入P-GW，其中UE和P-GW的接口称作为S2c接口，该接口采用DSMIPv6协议。P-GW 和认证授权计费(Authentication Authorization Account, AAA)服务器(Server) /AAA 代理(Proxy)之间为 S6b 接口，该接口用于 P-GW 从 AAAServer/AAA Proxy 处获取上下文信息等操作；ePDG和AAA Server/AAA Proxy之间为SWm接口，该接口用于用户接入认证及其他操作。用户主要使用WLAN进行Internet等业务的访问，这种类型的业务对于移动网络运营商来说传输资源消耗大但是网络收益却比较低。为了应对数据量增长与网络收益不成正比的问题并且尽量避免数据量增长带来的网络设备扩容，移动网络运营商考虑将这种类型的数据在网络边缘就近分流掉，不再通过核心网转发数据，提出了 WLAN网络的分流思想。在实现中，ePDG和P-GW作为WLAN接入EPC网络的数据面分组网关都可以作为数据分流点将WLAN网络的用户数据进行卸载，但是目前网络部署架构中ePDG和P-GW的拓扑结构都比较高，通常位于移动运营商核心网网络中，不适宜WLAN分流的实现。当移动网络运营商将数据面网关下移后，目前暂无实现方案支持基于用户位置的网关选择，例如为用户选择靠近无线侧的数据面分组网关，WLAN分流实现不能完成。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种网关的选择方法、实现设备及系统，用于解决当移动网络运营商将数据面网关下移后，无法实现基于用户位置的网关选择，从而实现WLAN网络数据分流的技术问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种网关的选择方法，其特征在于，该方法包括用户终端在向域名服务器DNS发送的全局域名FQDN中包含标识信息或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询分组网关；所述分组网关包括演进的分组数据网关ePDG和/或分组数据网关P-GW。
进一步地，在无线局域网WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入演进分组核心EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口的场景下，所述标识信息为与作为接入网络的WLAN同覆盖的第三代合作伙伴计划3GPP中的通用移动通信系统陆地无线接入网UTRAN或演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN发送的无线网络广播消息中的RAI或TAI，用户终端根据所述RAI或TAI构建用于ePDG选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述RAI或TAI，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG。进一步地，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入演进分组核心EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口的场景下，所述标识信息为WLAN发送的无线网络广播消息中的服务集标识SSID，用户终端根据所述SSID构建用于ePDG选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述SSID，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG。进一步地，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入演进分组核心网EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口的场景下，所述用户终端根据所述本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG。进一步地，所述方法还包括所述ePDG根据配置的所述ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述ePDG标识或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。进一步地，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-Gff之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为与作为接入网络的WLAN同覆盖的3GPPUTRAN或E-UTRAN发送的无线网络广播消息中的RAI或TAI，用户终端根据所述RAI或TAI构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述RAI或TAI，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG和/或P-GW。进一步地，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为WLAN发送的无线网络广播消息中的服务集标识SSID，用户终端根据所述SSID构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN,在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述SSID，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG和/或P-GW。进一步地，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述用户终端根据所述本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG和/或P-GW。进一步地，在WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P_GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为与作为接入网络的WLAN同覆盖的3GPPUTRAN或E-UTRAN发送的无线网络广播消息中的RAI或TAI，用户终端根据所述RAI或TAI构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述RAI或TAI，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。进一步地，在WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为WLAN发送的无线网络广播消息中的SSID，用户终端根据所述SSID构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述SSID，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。进一步地，在WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P_GW之间采用S2c接口的场景下，用户终端根据所述本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。基于本发明的实施例，本发明还提出一种网关的选择方法，该方法包括演进的分组数据网关ePDG根据配置的所述ePDG标识或者本地网关标签构建用于 分组数据网关P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述ePDG标识或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。基于本发明的实施例，本发明还提出一种用户终端，该用户终端包括接收模块，用于接收与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN的无线网络广播消息；或接收用于接收WLAN接入网络无线网络广播消息；构建模块，用于根据无线网络广播消息中的标识信息构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN ；查询模块，用于向域名服务器DNS发送所述FQDN以获得ePDG和/或P_GW，其中所述用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN中包含所述标识信息。进一步地，所述无线网络广播消息中的标识信息为RAI、TAI或服务集标识SSID。基于本发明的实施例，本发明还提出一种用户终端，该用户终端包括； 构建模块，用于根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN ；查询模块，用于向域名服务器DNS发送所述FQDN以获得ePDG和/或P_GW，其中所述用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN中包含所述本地网关标签。基于本发明的实施例，本发明还提出一种网关的选择系统，该系统包括第一网元，用于向用户终端发送携带标识信息的无线网络广播消息；用户终端，用于接收所述无线网络广播消息并根据无线网络广播消息中的标识信息构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，将包含所述标识信息的FQDN发送给域名服务器；域名服务器，用于接收所述FQDN，并为所述用户终端查询ePDG和/或P_GW，向所述用户终端反馈ePDG列表和/或P-GW列表。进一步地，所述第一网元为与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRANjjf述无线网络广播消息中的标识信息为RAI或TAI ;或所述第一网元为WLAN接入网络，所述无线广播消息中的标识信息为SSID。进一步地，所述ePDG用于根据配置的ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，并向所述域名服务器发送包含ePDG标识或者本地网关标签的FQDN ;所述域名服务器还用于根据ePDG发送的FQDN查询P-GW。
基于本发明的实施例，本发明还提出一种网关的选择系统，该系统包括 用户终端，用于根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，将包含所述本地网关标签的FQDN发送给域名服务器；域名服务器，用于接收所述FQDN，并为所述用户终端查询ePDG和/或P_GW，向所述用户终端反馈ePDG列表和/或P-GW列表。进一步地，所述ePDG用于根据配置的ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，并向所述域名服务器发送包含ePDG标识或者本地网关标签的FQDN ;所述域名服务器还用于根据ePDG发送的所述FQDN查询P-GW。 基于本发明的实施例，本发明还提出一种演进的数据网关ePDG，包括第一模块，用于根据配置的所述ePDG的标识或者本地网关标签构建用于分组数据网关P-GW选择的FQDN ；第二模块，用于向域名服务器DNS发送包含所述ePDG标识或者本地网关标签的FQDN以查询P-GW。本发明中，用户终端根据无线网络广播消息中的标识信息或者本地网关标签构建用于演进的数据网关ePDG查询的全局域名FQDN和/或用于分组数据网关P-GW查询的FQDN，从而触发DNS查询靠近无线侧的ePDG和/或P-GW，进而实现了在WLAN网络数据的分流功能。需要说明的是DNS根据包含标识信息或者本地网关标签的FQDN查询ePDG和/或P-Gff选择等同于基于用户位置的ePDG和/或P-GW选择。
图I为演进分组域系统的结构示意图；图2为本发明实施方式I的网关选择和用户终端接入流程示意图；图3为本发明实施方式2的网关选择和用户终端接入流程示意图；图4为本发明实施方式3的网关选择和用户终端接入流程示意图；图5为本发明实施方式4的网关选择和用户终端接入流程示意图；图6为本发明实施方式5的网关选择和用户终端接入流程示意图；图7为本发明实施方式6的网关选择和用户终端接入流程示意图；图8为本发明实施方式7的网关选择和用户终端接入流程示意图；图9为本发明实施方式8的网关选择和用户终端接入流程示意图；图10为本发明实施方式9的网关选择和用户终端接入流程示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。实施例I本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口。该实施例的具体流程如图2所示步骤201，用户终端通过作为非信任3GPP接入网络的WLAN接入时需要与核心网的AAA Server进行接入授权和认证。AAAproxy的作用是转发授权认证消息给AAA Server。在接入授权和认证过程后，允许用户通过WLAN接入核心网网络。步骤202，用户终端监听与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或者E-UTRAN网络广播消息中的路由区标识(Routing Area Identity,RAI)或者位置区标识(Tracking AreaIndentity, TAI)。步骤203，用户终端根据收到的RAI或者TAI构建用于ePDG选择的全局域名(Fully Qualified Domain Name,FQDN) 构建后的 FQDN 可以是单独的 RAI FQDN 或者 TAIFQDN,也可以将RAI或者TAI信息加入到当前eTOGFQDN当中作为新的标签项。步骤204,用户终端启动域名服务器(Domain Name Server, DNS)查询,将构造后的包含上述RAI或者TAI的FQDN发送给DNS系统进行ePDG的查询。步骤205，DNS系统在返回的响应消息中将与FQDN相匹配的ePDG列表信息发送给 UE，其中包括ePDG的地址信息。列表信息中所包含的ePDG为DNS系统检索出来的靠近用户无线侧的ePDG。步骤206，用户终端从ePDG列表信息选择一个ePDG进行使用。步骤207，用户终端与其所选择的ePDG之间进行Internet密钥交换协议版本2(IKEv2)认证和Internet协议安全性(IPSec)隧道建立过程。ePDG与AAAServer之间进行接入授权和认证过程。步骤208，选择的ePDG根据自身配置的ePDG标识(Identifier，ID)信息或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，目的是选择一个靠近该ePDG的P-GW。其中本地网关标签用于表明ePDG期望选择靠近该网元的P-GW，可在本地生成。构造后的FQDN可以是单独的ePDG ID FQDN或者本地网关FQDN，也可以将ePDG标识或者本地网关标签信息加入至IJ当前ePDG FQDN中作为新的标签项。步骤209，ePDG启动DNS查询过程，将构建的包含上述ePDG标识或者本地网关标签的FQDN发送给DNS系统进行P-GW查询。步骤210，DNS系统根据网络拓扑结构在返回的响应消息中将与FQDN相匹配的P-Gff列表信息发送给ePDG，其中包括P-GW的地址信息。列表信息中所包含的P-GW为DNS系统检索出来的靠近ePDG的P-GW。步骤211，ePDG从P-GW列表信息选择一个P-GW进行使用。步骤212-步骤213，ePDG与P-GW之间建立PMIP隧道。步骤214，在ePDG建立与P-GW之间的PMIP隧道之后，ePDG由用户终端完全认证通过，IPsec隧道建立完成。步骤215，ePDG通过IKEv2消息将P-GW在步骤213中为用户分配的IP地址发送
给用户终端。执行完本过程之后用户终端与ePDG之间的IPsec隧道，以及ePDG与P-GW之间的PMIP隧道建立完成，可以用来传送上下行数据。用户终端在WLAN接入网络中发起新的TON连接建立过程与本流程类似，不同的是用户终端会选择初始附着时的ePDG，也即上述步骤206所选择的ePDG，不再进行ePDG的重选。而ePDG会根据自身配置的ePDG id/本地网关标签和用户请求的接入点名称(AccessPoint Name, APN)重新生成FQDN进行P-GW的选择，方式同步骤208 步骤211。
实施例2本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口。该实施例的具体流程如图3所示步骤301，用户终端通过作为非信任3GPP接入网络的WLAN接入时需要与核心网的AAA Server进行接入授权和认证。AAAproxy的作用是转发授权认证消息给AAA Server。在接入授权和认证过程后，允许用户通过WLAN接入核心网网络。步骤302，用户终端监听与WLAN接入网络同覆盖3GPP UTRAN或者E-UTRAN网络广播消息中的RAI或者TAI。步骤303，用户终端根据收到的RAI或者TAI构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN。当用户终端从WLAN网络初始接入时需要进行ePDG和P-GW的选择，当用户终端在WLAN网络附着后建立新PDN连接时进行P-GW的选择，当用户从3GPP网络切 换到WLAN网络时进行ePDG的选择。用户终端可以根据不同场景构建所需要的FQDN。步骤304，用户终端启动DNS查询，将构造后的包含上述RAI或者TAI的FQDN发送给DNS系统进行ePDG和/或P-GW的查询。构建后的FQDN可以是单独的RAI FQDN或者TAI FQDN,也可以将RAI或者TAI信息加入到当前ePDG和或P-GW FQDN当中作为新的标签项。步骤305，DNS系统在返回的响应消息中将与FQDN相匹配的ePDG和/或P-GW列表信息发送给UE，其中包括ePDG和/或P-GW的地址信息。列表信息中所包含的ePDG和/或P-GW为DNS系统检索出来的靠近用户无线侧的ePDG和/或P-GW。步骤306，用户终端从ePDG和/或P-GW列表信息中选择一个ePDG和/或P-GW进行使用。步骤307，用户终端启动IKEv2隧道建立过程。步骤308，ePDG在最后的IKEv2消息中携带ePDG为用户终端分配的用于IPsec隧道中使用的内部IP地址。步骤309，用户终端和ePDG之间的IPSec隧道建立完成。步骤310，用户终端和P-GW之间建立安全联盟，保护UE和P-GW之间的双栈移动因特网协议(Dual Stack Mobile IP, DSMIP)消息。在这个过程中P-GW为用户分配IPv6家乡网络前缀并发给用户终端，用户终端通过自动配置构建家乡地址。步骤311和步骤312，UE和P-GW之间通过绑定更新消息建立DSMIP隧道。步骤313和步骤314，通过上述过程完成IP连接的建立。用户终端在WLAN接入网络中发起新的TON连接建立过程与本流程类似，不同的是用户终端会选择初始附着时的ePDG，也即上述步骤306所选择的ePDG，不再进行ePDG的重选。而用户终端会根据RAI或者TAI以及用户请求的APN重新生成FQDN进行P-GW的选择，方式同步骤304 步骤305。当用户从3GPP网络中切换到WLAN网络时，用户终端不需要进行P_GW的选择，用户终端采用步骤303 306的过程查找靠近用户侧的ePDG。实施例3本实施例针对的场景是WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P_GW之间采用S2c接口。该实施例的具体流程如图4所示
步骤401，用户终端通过作为非信任3GPP接入网络的WLAN接入时需要与核心网的AAA Server进行接入授权和认证。AAA proxy的作用是转发授权认证消息给AAA Server。在接入授权和认证过程后，允许用户通过WLAN接入核心网网络。步骤402，用户终端监听与WLAN接入网络同覆盖3GPP UTRAN或者E-UTRAN网络广播消息中的RAI或者TAI。步骤403，用户终端根据收到的RAI或者TAI构建用于P-GW选择的FQDN。步骤404，用户终端启动DNS查询，将构造后的包含上述RAI或者TAI的FQDN发送给DNS系统进行P-GW的查询。构建后的FQDN可以是单独的RAI FQD N或者TAI FQDN，也可以将RAI或者TAI信息加入到当前P-GWFQDN当中作为新的标签项。步骤405，DNS系统在返回的响应消息中将与FQDN相匹配的P-GW列表信息发送给UE，其中包括P-GW的地址信息。列表信息中所包含的P-GW为DNS系统检索出来的靠近用户无线侧的P-GW。步骤406，用户终端从P-GW列表信息中选择一个P-GW进行使用。步骤407，UE和WLAN接入网络之间建立层三连接。在这个过程结束之后接入网络为用户终端分配IPv4地址或者IPv6地址/前缀。这个地址是本地IP地址。步骤408，用户终端和P-GW之间建立安全联盟，保护UE和P-GW之间的DSMIP消息。在这个过程中P-GW为用户分配IPv6家乡网络前缀并发给用户终端，用户终端通过自动配置构建家乡地址。步骤409和步骤410，UE和P-GW之间通过绑定更新消息建立DSMIP隧道。用户终端在WLAN接入网络中发起新的TON连接建立过程与本流程相同不再赘述。实施例4本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口。该实施例的具体流程如图5所示，该实施例与实施例I不同在于步骤502，用户终端监听WLAN接入网络广播消息中的服务集标识(Service SetIdentifier, SSID)。步骤503，用户终端根据收到的SSID构建用于ePDG选择的FQDN。构建后的FQDN可以是单独的SSID FQDN,也可以将SSID信息加入到当前eTOGFQDN当中作为新的标签项。步骤504，用户终端启动DNS查询，将构造后的包含上述SSID的FQDN发送给DNS系统进行ePDG的查询。该实施例中的其余步骤与实施例I相同，在此不做赘述。实施例5本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口。该实施例的具体流程如图6所示，该实施例与实施例2不同在于步骤602，用户终端监听WLAN接入网络广播消息中的SSID。步骤603，用户终端根据收到SSID构建用于ePDG和/或P-GW选择的FQDN。构建后的FQDN可以是单独的SSID FQDN,也可以将SSID信息加入到当前ePDG和/或P-GW FQDN当中作为新的标签项。
步骤604，用户终端启动DNS查询，将构造后的包含上述SSID的FQDN发送给DNS系统进行ePDG和/或P-GW的查询。该实施例中的其余步骤与实施例2相同，在此不做赘述。实施例6本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，用户终端和P_GW之间采用S2c接口。该实施例的具体流程如图7所示，该实施例与实施例3不同在于步骤702，用户终端监听WLAN接入网络广播消息中的SSID。步骤703，用户终端根据收到SSID构建用于P-GW选择的FQDN。构建后的FQDN可1 以是单独的SSID FQDN,也可以将SSID信息加入到当前P-GWFQDN当中作为新的标签项。步骤704，用户终端启动DNS查询，将构造后的包含上述SSID的FQDN发送给DNS系统进行P-GW查询。该实施例中的其余步骤与实施例3相同，在此不做赘述。实施例7本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口。该实施例的具体流程如图8所示，该实施例与实施例I不同在于步骤802，用户终端根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN。构建后的FQDN可以是单独的本地网关FQDN，也可以将本地网关标签信息加入到当前ePDG FQDN当中作为新的标签项。本实施例中的本地网关标签用于表明用户期望选择靠近无线侧的ePDG网关，可在本地生成。用户终端在选择使用本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN时，可以基于逻辑a)不论用户终端是否能够获知其所在网络的VPLMN ID和/或其所属归属网络的VPLMN ID，用户终端都使用本地网关标签构建FQDN用于ePDG选择的FQDN ；b)如果根据a)步骤所述操作不能查询到适合的ePDG并且用户终端能够获知其所在网络的VPLMN ID，那么用户终端根据VPLMN ID构建用于ePDG选择的FQDN ;c)如果根据a)或者b)步骤所述操作不能查询到适合的ePDG并且用户终端能够获知其归属网络的HPLMN ID，那么用户终端根据HPLMN ID构建用于ePDG选择的FQDN。需要说明的是，本实施例对于用户终端何时采用本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN不做限定，所有可能的逻辑均包括在本发明范围之内。步骤803，由于本地网关标签为表示意愿的参数，不包括任何有关用户终端位置的信息，因此需要DNS系统在收到此类包含本地网关标签的FQDN查询时根据网络拓扑结构输出位置与该DNS同级的ePDG。该实施例中的其余步骤与实施例I相同，在此不做赘述。实施例8本实施例针对的场景是WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口。该实施例的具体流程如图9所示，该实施例与实施例2不同在于步骤902，用户终端根据本地网关标签构建用于ePDG和/或P-GW选择的FQDN。与步骤303类似，当用户终端从WLAN网络初始接入时需要进行ePDG和P-GW的选择，当用户终端在WLAN网络附着后建立新PDN连接时进行P-GW的选择，当用户从3GPP网络切换到WLAN网络时进行ePDG的选择。用户终端可以根据不同场景构建所需要的FQDN。构建后的FQDN可以是单独的本地网关FQDN，也可以将本地网关标签信息加入到当前ePDG和/或P-Gff FQDN当中作为新的标签项。
本实施例中的本地网关标签用于表明用户期望选择靠近无线侧ePDG和/或P-GW网关。用户终端在选择使用本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN时，可以基于步骤802所述的逻辑，本实施例不做赘述。用户终端在选择使用本地网标签构建用于P-GW选择的FQDN时，可基于如下逻辑a)通过附着或者用户请求PDN连接过程中的PCO获得P-GW地址； b)通过向ePDG建立IKEV2隧道建立过程获得P_GW地址；c)如果a)、b)两步没有收到P-GW的IP地址并且如果用户终端知道当前附着网络中的HA，那么可以通过DHCP方式获得P-GW的IP地址；d)如果上述三步都没有获得P-GW的IP地址，那么用户终端通过本地网关标签构建P-GW的FQDN启动DNS查询相应的P-GW IP地址。需要说明的是，本实施例对于用户终端何时采用本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN不做限定，所有可能的逻辑均包括在本发明范围之内。步骤903，用户终端启动DNS查询过程查找靠近无线侧的ePDG和/或P-GW，由于本地网关标签为表示意愿的参数，不包括任何有关用户位置的信息，因此需要DNS系统在收到此类包含本地网关标签的FQDN查询时根据网络拓扑结构输出位置与该DNS同级的ePDG和/或P-GW。该实施例中的其余步骤与实施例2相同，在此不做赘述。实施例10本实施例针对的场景是WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P_GW之间采用S2c接口。该实施例的具体流程如图10所示，该实施例与实施例3不同在于步骤1002，用户终端根据本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN。构建后的FQDN可以是单独的本地网关FQDN，也可以将本地网关标签信息加入到当前P-GW FQDN当中作为新的标签项。用户终端在选择使用本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN时所基于的逻辑如步骤902所述。步骤1003，用户终端启动DNS查询过程查找靠近无线侧的P-GW，由于本地网关标签为表示意愿的参数，不包括任何有关用户位置的信息，因此需要DNS系统在收到此类包含本地网关标签的FQDN查询时根据网络拓扑结构输出位置与该DNS同级的P-GW。该实施例中的其余步骤与实施例3相同，在此不做赘述。实施例11基于前述方法实施例，该实施例提出一种用户终端，该用户终端包括接收模块，用于接收与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN的无线网络广播消息；或接收用于接收WLAN接入网络无线网络广播消息；构建模块，用于根据无线网络广播消息中的标识信息构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN ；查询模块，用于向域名服务器DNS发送所述FQDN以获得ePDG和/或P_GW，其中所述用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN中包含所述标识信息。优选地，所述无线网络广播消息中的标识信息为RAI、TAI或服务集标识SSID0实施例12基于前述方法实施例，该实施例提出一种用户终端，该用户终端包括 构建模块，用于根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN ；查询模块，用于向域名服务器DNS发送所述FQDN以获得ePDG和/或P_GW，其中所述用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN中包含所述本地网关标签。由于该用户终端基于上述方法实施例实现，因此该用户终端所包含的功能模块或功能单元都是为实现前述方法实施例中的步骤流程而设，其功能都可直接从上述方法实施例的步骤流程中导出，基于不同场景，各模块的具体功能参见前述方法实施例，为节省篇幅，此处不再赘述。实施例13基于前述方法实施例，该实施例提供一种网关的选择系统，该系统包括第一网元，用于向用户终端发送携带标识信息的无线网络广播消息；用户终端，用于接收所述无线网络广播消息并根据无线网络广播消息中的标识信息构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，将包含所述标识信息的FQDN发送给域名服务器；域名服务器，用于接收所述FQDN，并为所述用户终端查询ePDG和/或P_GW，向所述用户终端反馈ePDG列表和/或P-GW列表。进一步地，所述第一网元为与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN，所述无线网络广播消息中的标识信息为RAI或TAI ;或所述第一网元为WLAN接入网络，所述无线广播消息中的标识信息为SSID。所述ePDG用于根据配置的ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，并向所述域名服务器发送包含ePDG标识或者本地网关标签的FQDN ；所述域名服务器还用于根据ePDG发送的FQDN查询P_GW。实施例14基于前述方法实施例，该实施例提供一种网关的选择系统，该系统包括用户终端，用于根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，将包含所述本地网关标签的FQDN发送给域名服务器；域名服务器，用于接收所述FQDN，并为所述用户终端查询ePDG和/或P_GW，向所述用户终端反馈ePDG列表和/或P-GW列表。进一步地，所述ePDG用于根据配置的ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，并向所述域名服务器发送包含ePDG标识或者本地网关标签的FQDN ;所述域名服务器还用于根据ePDG发送的所述FQDN查询P-GW。实施例15基于前述方法实施例，该实施例提供一种网关的选择方法，该方法包括演进的分组数据网关ePDG根据配置的所述ePDG标识或者本地网关标签构建用于分组数据网关P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述ePDG标识或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。相应地，本发明还提出一种演进的数据网关ePDG，包括第一模块，用于根据配置的所述ePDG的标识或者本地网关标签构建用于分组数 据网关P-GW选择的FQDN ；第二模块，用于向域名服务器DNS发送包含所述ePDG标识或者本地网关标签的FQDN以查询P-GW。由于该系统实施例基于前述方法实施例实现，因此该系统所包含的功能模块或功能单元都是为实现前述方法实施例中的步骤流程而设，其功能都可直接从上述方法实施例的步骤流程中导出，基于不同场景，各模块的具体功能参见前述方法实施例，为节省篇幅，此处不再赘述。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种网关的选择方法，其特征在于，该方法包括 用户终端在向域名服务器DNS发送的全局域名FQDN中包含标识信息或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询分组网关； 所述分组网关包括演进的分组数据网关ePDG和/或分组数据网关P-GW。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在无线局域网WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入演进分组核心EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口的场景下，所述标识信息为与作为接入网络的WLAN同覆盖的第三代合作伙伴计划3GPP中的通用移动通信系统陆地无线接入网UTRAN或演进的通用移动通信系统陆地无线接入网E-UTRAN发送的无线网络广播消息中的RAI或TAI，用户终端根据所述RAI或TAI构建用于ePDG选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述RAI或TAI，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过 ePDG接入演进分组核心EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口的场景下，所述标识信息为WLAN发送的无线网络广播消息中的服务集标识SSID，用户终端根据所述SSID构建用于ePDG选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述SSID，所述DNS根据所述FQDN 查询 ePDG。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入演进分组核心网EPC网络，ePDG和P-GW之间采用S2b接口的场景下，所述用户终端根据所述本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG。
5.根据权利要求2或3或4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 所述ePDG根据配置的所述ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述ePDG标识或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN 查询 P-GW。
6.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为与作为接入网络的WLAN同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN发送的无线网络广播消息中的RAI或TAI，用户终端根据所述RAI或TAI构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述RAI或TAI，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG 和 / 或 P-GW。
7.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为WLAN发送的无线网络广播消息中的服务集标识SSID，用户终端根据所述SSID构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述SSID，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG和/或P-GW。
8.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为非信任的3GPP接入，通过ePDG接入EPC网络，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述用户终端根据所述本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询ePDG和/或P-GW。
9.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为与作为接入网络的WLAN同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN发送的无线网络广播消息中的RAI或TAI，用户终端根据所述RAI或TAI构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述RAI或TAI，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。
10.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，所述标识信息为WLAN发送的无线网络广播消息中的SSID，用户终端根据所述SSID构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述SSID，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。
11.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在WLAN作为受信的3GPP接入，用户终端和P-GW之间采用S2c接口的场景下，用户终端根据所述本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。
12.—种网关的选择方法,其特征在于,该方法包括 演进的分组数据网关ePDG根据配置的所述ePDG标识或者本地网关标签构建用于分组数据网关P-GW选择的FQDN，在向所述DNS发送的所述FQDN中包含所述ePDG标识或者本地网关标签，所述DNS根据所述FQDN查询P-GW。
13.一种用户终端，其特征在于，该用户终端包括 接收模块，用于接收与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN的无线网络广播消息；或接收用于接收WLAN接入网络无线网络广播消息； 构建模块，用于根据无线网络广播消息中的标识信息构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN ; 查询模块，用于向域名服务器DNS发送所述FQDN以获得ePDG和/或P_GW，其中所述用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN中包含所述标识信息。
14.根据权利要求13所述的用户终端，其特征在于， 所述无线网络广播消息中的标识信息为RAI、TAI或服务集标识SSID。
15.一种用户终端，其特征在于，该用户终端包括 构建模块，用于根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN ； 查询模块，用于向域名服务器DNS发送所述FQDN以获得ePDG和/或P_GW，其中所述用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN中包含所述本地网关标签。
16.—种网关的选择系统,其特征在于,该系统包括 第一网元，用于向用户终端发送携带标识信息的无线网络广播消息； 用户终端，用于接收所述无线网络广播消息并根据无线网络广播消息中的标识信息构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，将包含所述标识信息的FQDN发送给域名服务器； 域名服务器，用于接收所述FQDN，并为所述用户终端查询ePDG和/或P-GW，向所述用户终端反馈ePDG列表和/或P-GW列表。
17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于， 所述第一网元为与WLAN接入网络同覆盖的3GPP UTRAN或E-UTRAN，所述无线网络广播消息中的标识信息为RAI或TAI ;或 所述第一网元为WLAN接入网络，所述无线广播消息中的标识信息为SSID。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述系统还包括ePDG， 所述ePDG用于根据配置的ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，并向所述域名服务器发送包含ePDG标识或者本地网关标签的FQDN ； 所述域名服务器还用于根据ePDG发送的FQDN查询P-GW。
19.一种网关的选择系统，其特征在于，该系统包括 用户终端，用于根据本地网关标签构建用于ePDG选择的FQDN和/或用于P-GW选择的FQDN，将包含所述本地网关标签的FQDN发送给域名服务器； 域名服务器，用于接收所述FQDN，并为所述用户终端查询ePDG和/或P-GW，向所述用户终端反馈ePDG列表和/或P-GW列表。
20.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，所述系统还包括ePDG， 所述ePDG用于根据配置的ePDG标识或者本地网关标签构建用于P-GW选择的FQDN，并向所述域名服务器发送包含ePDG标识或者本地网关标签的FQDN ； 所述域名服务器还用于根据ePDG发送的所述FQDN查询P-GW。
21.一种演进的分组数据网关ePDG，其特征在于，包括 第一模块，用于根据配置的所述ePDG的标识或者本地网关标签构建用于分组数据网关P-GW选择的FQDN ； 第二模块，用于向域名服务器DNS发送包含所述ePDG标识或者本地网关标签的FQDN以查询P-GW。
全文摘要
本发明公开了一种网关的选择方法、实现设备及系统，用于解决当移动网络运营商将数据面网关下移后，无法实现基于用户位置的网关选择，从而实现WLAN网络数据分流的技术问题。本发明中，用户终端根据无线网络广播消息中的标识信息构建演进的数据网关ePDG的FQDN和/或分组数据网关P-GW的FQDN，从而触发DNS查询靠近无线侧的ePDG和/或P-GW，进而实现了在WLAN网络数据的分流功能。
文档编号H04W48/10GK102752830SQ20111019084
公开日2012年10月24日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年4月20日
发明者周星月, 朱春晖, 王静 申请人:中兴通讯股份有限公司