專利名稱：一種使用不同版本的ip協(xié)議的gsn之間的通訊方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種使用不同IP版本的GSN之間的通訊方法。
背景技術(shù)：
公共的GPRS核心網(wǎng)(GPRS CN)提供了分組交換業(yè)務(wù)，通用分組無線服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)(GSN，GPRS Support Node)是GPRS網(wǎng)絡(luò)中主要的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，包含了支持GPRS所需的功能。其中，GSN包括兩種類型服務(wù)GSN(SGSN，Serving GSN)和網(wǎng)關(guān)GSN(Gateway GSN)。
其中，SGSN是為MS提供移動性管理的節(jié)點(diǎn)。SGSN的主要作用就是記錄MS的當(dāng)前位置，存儲類似于呼叫記錄的PDP上下文，并且轉(zhuǎn)發(fā)MS和GGSN之間的移動分組數(shù)據(jù)。GGSN存儲著屬于這個節(jié)點(diǎn)的GPRS業(yè)務(wù)用戶的PDP上下文，并使用GPRS隧道協(xié)議(GTP，GPRS Tunneling Protocol)與SGSN通訊。GGSN主要是起網(wǎng)關(guān)作用，實(shí)現(xiàn)GPRS網(wǎng)絡(luò)與其他不同的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。
在3GPP R5之前的版本里，GTP消息由IPv4(IP version 4)承載封裝，即GTP over IP4，GTP消息里的GSN地址信元是IPv4地址。為表述方便，SGSN Address for Control Plane和SGSN Address for user traffic統(tǒng)稱為SGSN地址，GGSN Address for Control Plane和GGSN Address for user traffic統(tǒng)稱為GGSN地址。SGSN地址和GGSN地址統(tǒng)稱為GSN地址。在3GPP R5及以后版本里，3GPP要求GTP能夠被IPv6(IP version 6)承載封裝，即GTPover IPv6，GTP消息里的GSN地址信元是IPv6地址，即支持GSN之間使用IPv6承載GTP進(jìn)行通訊。
由于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中GSN均采用IPv4，在網(wǎng)絡(luò)中全面使用IPv6需要循序漸進(jìn)。為了確保兼容性，在與IPv4 GSN共存的網(wǎng)絡(luò)中，升級后的GSN均應(yīng)是同時支持GTP over IPv4和GTP over IPv6的GSN，稱為雙棧GSN，也稱為C類型GSN(TYPE C GSN)，TYPE C GSN配置有IPv4地址和IPv6地址，可以在自己的IPv4地址和IPv6地址上同時監(jiān)聽GTP消息，分別接收IPv4封裝的GTP消息和IPv6封裝的GTP消息，并用相應(yīng)版本的IP承載封裝GTP消息。另外，只支持GTP over IPv4的GSN稱為TYPE A GSN；只支持GTPover IPv6的GSN稱為TYPE B GSN。
在3GPP TS 29.060 v6.1.0中，描述了一種GTP over IPv6的設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)與GTP over IPv4的互通共存。首先在網(wǎng)絡(luò)中采用TYPE C GSN支持IPv6和IPv4通訊；同時修改GTP消息，增加了新的GSN地址信元來實(shí)現(xiàn)TYPEC GSN與TYPE A GSN間的通訊。
參見表1、2所示，表1為Create PDP Context Response消息(InformationElements in a Create PDP Context Response)，表2為SGSN-Initiated UpdatePDP Context Request消息(Information Elements in an SGSN-Initiated UpdatePDP Context Request)，均為3GPP TS 29.060 v6.1.0定義的GTP消息，其他GTP消息可以參見3GPP TS 29.060 v6.1.0，不再列舉?？梢钥闯?，在現(xiàn)有的GTP消息中增加了新的GSN地址信元包括Alternative GGSN Address forControl Plane信元，Alternative GGSN Address for user traffic信元，AlternativeSGSN Address for Control Plane信元，Alternative SGSN Address for usertraffic信元。


表1

表2在GSN發(fā)送GTP信令消息過程中，TYPE C GSN使用修改后的GTP消息，攜帶兩種IP版本的GSN地址和對端通訊，實(shí)現(xiàn)與TYPE A GSN的通訊。
例如，SGSN向GGSN使用IPv4/IPv6發(fā)送Create PDP Context Request消息，當(dāng)TYPE C GGSN收到Create PDP Context Request消息，檢測到包含IPv4/IPv6 SGSN Address信元后，該TYPE C GGSN在構(gòu)建Create PDPContext Response消息時，在GGSN Addtess for Control Plane信元和GGSNAddress for user traffic信元中填入自己的IPv4/IPv6地址，在AlternativeGGSN Address for Control Plane信元和Alternative GGSN Address for usertraffic信元中填入自己的IPv6/IPv4地址。
可以看出TYPE C GSN在傳遞某些GTP信令消息時，消息中同時攜帶著IPv4和IPv6地址，以期望對方GSN來選擇使用相應(yīng)IP版本。
但是，使用這種方法，新加入網(wǎng)絡(luò)的TYPE C GSN還是可能與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上的TYPE A GSN存在著互通性問題。當(dāng)TYPE C GSN向TYPE A GSN發(fā)送所述的GTP消息時，由于對GTP消息進(jìn)行了修改，網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)存的TYPA AGSN可能無法正確識別所述GTP消息中的這些新增加的地址信元，從而會把所述GTP消息當(dāng)作非法消息而丟棄，而導(dǎo)致GSN之間無法建立正常通訊。
例如在激活PDP上下文流程(PDP Context Activation Procedure)中，當(dāng)未升級的TYPE A SGSN接收到TPYE C GGSN的Create PDP ContextResponse消息后，由于該消息帶有Alternative GGSN Address for ControlPlane和Alternative GGSN Address for user traffic信元，TYPE A SGSN若無法識別出該GTP消息中的這些增加的地址信元，就可能會把該Create PDPContext Response消息當(dāng)作非法消息或錯誤消息而丟棄，從而導(dǎo)致激活PDPContext流程失敗。
同理，在SGSN間RA更新流程(Inter-SGSN RA Update Procedure)或者SGSN間SRNS重定向流程(Inter-SRNS Relocation Procedure)中，由于使用的GTP消息包含增加的地址信元，都可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)存的TYPE ASGSN設(shè)備無法恰當(dāng)處理該GTP消息而導(dǎo)致流程失敗。
綜上所述，目前，由于在3GPP TS 29.060 v6.1.0中描述的方案修改了GTP消息，因此可能存在網(wǎng)上現(xiàn)有TYPE A GSN無法識別TYPE C GSN發(fā)送過來的GTP消息的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致無法正常通訊。此外，當(dāng)支持IPv6的GSN貿(mào)然使用IPv6承載的GTP請求消息發(fā)給網(wǎng)絡(luò)上現(xiàn)有的使用Ipv4的GSN時，則信令流程必然失敗。另外，發(fā)起請求信令的GSN如何知道對方GSN的IP版本能力并使用恰當(dāng)?shù)腎P版本承載GTP消息，對此，TS 29.060 v6.1.0未予描述。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種在不同IP版本的GSN之間的通訊方法，實(shí)現(xiàn)TYPE C GSN和TYPE A GSN的正常通訊。
本發(fā)明提供了一種使用不同版本IP的GSN之間的通訊方法，用于包含C類型GSN和A類型GSN的GPRS網(wǎng)絡(luò)中，C類型GSN支持IPv4和IPv6版本，A類型GSN支持IPv4版本，其中，在域名服務(wù)器(DNS Name Server)上配置某名字和對應(yīng)的GSN所支持的所有版本的IP地址，源GSN向目的GSN發(fā)起通訊時，該方法包括以下步驟A、源GSN根據(jù)自己支持的IP版本，向DNS Name Server發(fā)起查詢，查詢名字對應(yīng)的目的GSN的地址；B、DNS Name Server處理源GSN發(fā)來的查詢請求，將所述目的GSN相應(yīng)IP版本的地址列表返回給源GSN；C、源GSN根據(jù)獲得的目的GSN的地址列表所包含的地址所使用的IP版本，確定出目的GSN所支持的IP版本，源GSN選擇自身和目的GSN均支持的IP版本與目的GSN進(jìn)行通訊。
其中，所述的步驟C包括當(dāng)源GSN獲得目的GSN的IP地址列表包含IPv6和IPv4版本的地址時，源GSN選擇使用IPv6版本協(xié)議與目的GSN進(jìn)行通訊。
其中，所述在DNS Name Server上配置的名字是在DNS Name Server上配置的接入點(diǎn)名稱APN；所述的源GSN為SGSN，目的GSN為GGSN；所述的源GSN向目的GSN發(fā)起的通訊為激活PDP上下文流程；步驟A所述的源GSN向DNS Name Server查詢的名字為APN。
其中，所述的在DNS Name Server上配置的某名字是在DNS NameServer上配置的路由區(qū)標(biāo)識RAI邏輯名；所述的源GSN為新SGSN，目的GSN為老SGSN；所述的源GSN向目的GSN發(fā)起的通訊為SGSN間RA更新流程；步驟A中所述的源GSN向DNS查詢的名字為RAI邏輯名。
其中，所述的在DNS Name Server上配置的某名字是在DNS NameServer上配置的無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC邏輯名；所述的源GSN為老SGSN，目的GSN為新SGSN；所述的源GSN向目的GSN發(fā)起的通訊為SGSN間SRNS重定向流程；步驟A中所述的源GSN向DNS查詢的名字為RNC邏輯名。
還提供了一種使用不同版本IP的GSN之間的通訊方法，用于包含C類型GSN和A類型GSN的GPRS網(wǎng)絡(luò)中，C類型GSN支持IPv4和IPv6版本，A類型GSN支持IPv4版本；其特征在于，在DNS Name Server上配置某名字和對應(yīng)的GSN所支持的所有版本的IP地址，在MS從老SGSN切換到新SGSN時，新SGSN和GGSN的通訊方法包括以下步驟A、作為流程發(fā)起者的SGSN根據(jù)自身支持的IP版本，向DNS發(fā)起查詢，查詢名字所對應(yīng)的對方SGSN相應(yīng)IP版本的地址；B、DNS Name Server處理流程發(fā)起者SGSN發(fā)來的查詢請求，將所述對方SGSN相應(yīng)IP版本的地址列表返回給流程發(fā)起者SGSN；C、流程發(fā)起者SGSN根據(jù)獲得的對方SGSN的地址列表所包含的IP版本，確定出對方SGSN所支持的IP版本，流程發(fā)起者SGSN選擇自身和對方SGSN均支持的IP版本與對方SGSN進(jìn)行通訊；其中，在SGSN間RA更新流程里，所述的流程發(fā)起者SGSN為新SGSN，對方SGSN為老SGSN；在SGSN間SRS重定向流程里，所述的流程發(fā)起者SGSN為老SGSN，對方SGSN為新SGSN；D、老SGSN判斷新SGSN與老SGSN通訊所使用的IP版本，當(dāng)判斷出新SGSN與老SGSN通訊使用的是IPv6時，老SGSN直接將所記錄的PDP Context中的GGSN地址發(fā)送給新SGSN；當(dāng)判斷出新SGSN與老SGSN通訊使用的是IPv4時，則進(jìn)一步判斷老SGSN所記錄的PDP context的GGSN地址的IP版本，若為IPv4地址則直接發(fā)給新SGSN；若為IPv6地址，則根據(jù)該IPv6地址推導(dǎo)出該GGSN的IPv4地址發(fā)送給新SGSN；E、新SGSN使用接收到的消息中GGSN地址字段的IP版本，與GGSN進(jìn)行通訊。
其中，步驟D所述SGSN根據(jù)IPv6地址推導(dǎo)出GGSN的IPv4地址的步驟包括在DNS Name Server上配置C類型GGSN的名字和IPv6、IPv4地址的對應(yīng)關(guān)系，SGSN根據(jù)IPv6地址向DNS Name Server發(fā)起反向查詢獲得該GGSN的名字，然后利用該GGSN名字進(jìn)行正向查詢得到對應(yīng)的IPv4地址。
由上述方法可以看出，本發(fā)明提供的在不同IP版本的GSN之間的通訊方法沒有在GTP消息中增加或修改信元，使用原來的GTP消息，因此對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存在的TYPE A GSN有更好的兼容性。當(dāng)通訊的兩個GSN中的一個為TYPE A GSN時，自動降級使用IPv4進(jìn)行通訊；并且，在SGSN間RA更新流程及SGSN間SRNS Relocation流程中，C類型老SGSN判斷新SGSN與GGSN通訊將要使用的IP版本，將合適的IP版本的GGSN地址通知新SGSN?？偟膩碚f，使用本方法部署TYPE C GSN后，TYPE C GSN和未升級的TYPE A GSN之間自動降級使用IPv4進(jìn)行通訊，同時TYPE C GSN之間可以使用IPv6進(jìn)行通訊，使網(wǎng)絡(luò)可以穩(wěn)定的向全I(xiàn)Pv6網(wǎng)絡(luò)過渡。


圖1為本發(fā)明GSN之間建立通訊的流程圖。
圖2為本發(fā)明SGSN之間進(jìn)行切換時的流程圖。
圖3為本發(fā)明應(yīng)用在激活PDP上下文的流程圖。
圖4為本發(fā)明應(yīng)用在Inter-SGSN RA更新的流程圖。
圖5為本發(fā)明應(yīng)用在Inter-SGSN SRNS重定向的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種GSN之間通訊的方法，用于不同IP版本的GSN之間的通訊，特別適用于含有TYPE A GSN和TYPE C GSN的網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明在源GSN(S-GSN)向目標(biāo)GSN(T-GSN)發(fā)起通訊時，S-GSN首先根據(jù)自身的IP版本的支持能力，從第三方獲取該T-GSN的IP地址，S-GSN使用獲得的T-GSN的IP地址，判斷出對方的IP版本支持能力，然后選擇使用相同版本的IP協(xié)議與T-GSN建立通訊。
為使本發(fā)明更加清楚明白，以下以具體實(shí)施例進(jìn)行說明，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，需要以下步驟預(yù)先，在域名服務(wù)器(DNS Name Server)上配置GSN的名字和IPv4、IPv6版本的IP地址的對應(yīng)關(guān)系。這樣，在DNS Name Server中建立了IPv4/IPv6地址與GSN名字的對應(yīng)關(guān)系后，通過DNS正向查詢，可以根據(jù)GSN的名字查詢到對應(yīng)的IPv4/IPv6地址；還可以先利用DNS反向查詢操作，通過GSN的IPv6地址查詢其對應(yīng)的名字，再利用DNS正向查詢操作，通過其名字查詢獲得GSN的IPv4地址。例如，下面示出了一個GSN名字和IPv4/IPv6地址的對應(yīng)關(guān)系其中，A代表了IPv4版本，AAAA代表IPv6版本GGSN00000001.MNC00 1.MCC460.gprs.IN A 172.19.1.200GGSN00000001.MNC001.MCC460.gprs.INAAAA FEC0∷2AA:FF:FE3F:2A1C根據(jù)信令流程設(shè)計(jì)，還要配置某些信令流程中涉及到的名字與GSN的關(guān)系，例如接入點(diǎn)名稱(APN)與GGSN的IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系，以及無線網(wǎng)絡(luò)控制器/路由區(qū)標(biāo)識(RNC/RAI)邏輯名與SGSN的IP地址之間的對應(yīng)關(guān)系。一個APN可以對應(yīng)多個GGSN，并且一個GGSN可以配置多個IPv4地址；一個RNC/RAI邏輯名對應(yīng)于一個SGSN，本發(fā)明中對于TYPE CGSN，需要在DNS Name Server中同時配置對應(yīng)的IPv6地址。
例如，當(dāng)GGSN為未升級的GGSN，即TYPE A GGSN時，與現(xiàn)有技術(shù)相同，在DNS Name Server上僅配置其與IPv4地址的對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)GGSN為TYPE C GGSN時，在DNS Name Server上不僅配置與IPv4地址的對應(yīng)關(guān)系，也配置與IPv6地址的對應(yīng)關(guān)系。
當(dāng)源GSN(S-GSN，Source GSN)向目標(biāo)GSN(T-GSN，Target GSN)發(fā)起信令交互時，參見圖1，包括以下步驟步驟101S-GSN根據(jù)自身所支持的IP版本，向DNS Name Server發(fā)起查詢，查詢得到T-GSN相應(yīng)版本的IP地址。
例如，當(dāng)S-GSN為TYPE C GSN時，應(yīng)嘗試獲取名字對應(yīng)的所有版本的IP地址，包括IPv4地址和IPv6地址。當(dāng)S-GSN通過DNS來獲取這些信息，它可以這樣操作，來獲得T-GSN所對應(yīng)的2種IP版本的地址它先發(fā)出一個DNS A查詢，再發(fā)出一個DNS AAAA查詢；或者發(fā)出一個包含了2個問題的DNS查詢，問題的查詢類型分別為A和AAAA。當(dāng)T-GSN為TYPEC GSN，則S-GSN可以獲得T-GSN的兩種IP版本的地址；當(dāng)T-GSN為TYPEA GSN時，則S-GSN僅可獲得T-GSN的IPv4版本的地址。當(dāng)S-GSN為TYPEA GSN時，則它僅發(fā)出DNS A查詢，獲得T-GSN的IPv4版本的地址。
步驟102S-GSN根據(jù)自身和T-GSN的IP地址的版本，選擇共同支持的IP版本進(jìn)行通訊。
例如，當(dāng)S-GSN從步驟101中獲得T-GSN的IPv6地址時，即說明S-GSN和T-GSN均支持IPv6，即均為TYPE C GSN，兩個GSN之間可使用IPv6進(jìn)行通訊，包括使用該IP版本的GSN地址填寫GTP消息的相應(yīng)GSN地址信元的值，并使用該IP版本協(xié)議封裝承載GTP消息。若S-GSN從步驟101中僅獲得T-GSN的IPv4地址，則說明S-GSN和T-GSN至少有一個為TYPE A GSN，則兩個GSN之間使用GTP over IPv4進(jìn)行通訊。
SGSN與GGSN已經(jīng)建立PDP context后，當(dāng)MS從原先的SGSN(稱為OLD-SGSN)切換到另一個新SGSN(NEW-SGSN)時，參見圖2，NEW-SGSN與GGSN的通訊方法包括以下步驟步驟201-202OLD-SGSN與NEW-SGSN使用上述步驟101-102所述方法選擇適當(dāng)?shù)腎P版本以進(jìn)行GTP信令交互。根據(jù)實(shí)際流程要求，由NEW-SGSN首先向OLD-SGSN發(fā)起信令交互，例如在Inter-SGSN RA Update流程里，NEW-SGSN向OLD-SGSN發(fā)送SGSN Context Request消息，NEW-SGSN此時為發(fā)起方；或是由OLD-SGSN首先向NEW-SGSN發(fā)起信令交互，例如在Inter-SGSN SRNS Relocation流程里，OLD-SGSN向NEW-SGSN發(fā)送Forward Relocation Request消息，OLD-SGSN此時為發(fā)起方。
發(fā)起方SGSN根據(jù)自身所支持的IP版本，向DNS查詢得到對方SGSN相應(yīng)版本的IP地址列表，操作步驟可以參見步驟101，步驟101里的S-GSN即這里的發(fā)起方SGSN，步驟101里的T-GSN即這里的對方SGSN。然后發(fā)起方SGSN根據(jù)自身和對方SGSN的IP地址的版本，選擇共同支持的IP版本進(jìn)行通訊。
步驟203OLD-SGSN根據(jù)與NEW-SGSN建立通訊所使用的IP版本，以及所記錄的PDP context中GGSN地址字段的IP地址，獲取GGSN合適版本的IP地址，然后填入信令中發(fā)給NEW-SGSN。
OLD-SGSN根據(jù)與NEW-SGSN建立GTP通訊所使用的IP版本判斷所記錄的PDP context中GGSN地址字段的IP地址是否合適當(dāng)與NEW-SGSN使用IPv6通訊時，OLD-SGSN直接將PDP context中記錄的GGSN的IP地址發(fā)送給NEW-SGSN；當(dāng)與NEW-SGSN使用IPv4通訊時，則進(jìn)一步判斷所記錄的PDP context中的GGSN的IP地址版本，若為IPv4地址則直接發(fā)給NEW-SGSN，若為IPv6地址，則根據(jù)該IPv6 GGSN地址推導(dǎo)出對應(yīng)的IPv4地址，其中的一種推導(dǎo)方法是OLD-SGSN依據(jù)該IPv6地址向DNSName Server發(fā)起DNS反向查詢獲得該GGSN的名字，然后利用該GGSN名字進(jìn)行DNS正向查詢得到對應(yīng)的IPv4地址，最后將獲得的IPv4版本的GGSN地址發(fā)送給NEW-SGSN。
步驟204NEW-SGSN接收到GGSN的IP地址，使用該地址的IP版本與GGSN建立通訊。
使用上述方法，實(shí)現(xiàn)了在不修改GTP消息情況下，TYPE C GSN與TYPEA GSN的正常通訊。下面將本發(fā)明應(yīng)用到具體實(shí)施例中，并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
首先以本發(fā)明應(yīng)用于PDP Context Activation Procedure為例，并參見圖3，對上述GSN之間建立通訊的過程進(jìn)一步詳細(xì)說明步驟301MS發(fā)出Activate PDP Context request給SGSN，其中，該消息包括APN標(biāo)識。
步驟302SGSN根據(jù)自身所支持的所有IP版本，向DNS Name Server發(fā)起DNS正向查詢，查詢APN所對應(yīng)的GGSN地址列表，并根據(jù)DNS NameServer返回的消息獲得對應(yīng)的GGSN的IP地址列表。
對于TYPE C SGSN，由于支持IPv4和IPv6，應(yīng)獲得APN對應(yīng)的GGSN的兩種版本的IP地址，它可以這樣操作向DNS Name Server發(fā)出一個DNSA查詢，和一個DNS AAAA查詢，其中A代表IPv4類型，AAAA代表IPv6類型；或者發(fā)出一個包含了2個問題的DNS查詢，問題的查詢類型分別為A和AAAA。對于現(xiàn)有的TYPE A SGSN，由于僅支持IPv4，因此只發(fā)出DNSA查詢，獲取APN對應(yīng)的所有IPv4地址。DNS Name Server則根據(jù)查詢，返回相應(yīng)的IP地址列表。
步驟303SGSN從獲得的GGSN的IP地址列表中，選擇一個GGSN地址，根據(jù)該GGSN地址，判斷GGSN能支持的IP版本，即判斷GGSN的IP版本能力，SGSN選擇和GGSN IP版本能力相同的IP版本和GGSN進(jìn)行交互。
例如，當(dāng)SGSN是TYPE A GSN時，則從步驟302獲得的GGSN地址全部為IPv4地址，SGSN選擇IPv4地址；當(dāng)獲得的IP地址列表中包含了IPv6地址，則SGSN可以優(yōu)先選擇IPv6版本協(xié)議，當(dāng)然也可以選擇IPv4版本。
步驟304SGSN與GGSN用選擇的IP版本進(jìn)行通訊，包括使用該版本的IP地址填充GSN Address信元，SGSN與GGSN之間使用相應(yīng)的IP版本封裝承載GTP消息，完成后續(xù)的激活PDP Context流程。例如首先，SGSN發(fā)出Create PDP Context request消息給選定的IP地址所代表的GGSN。在SGSN構(gòu)建的Create PDP Context Request消息中，用該IP版本的SGSN地址填寫SGSN Address for Control Plane和SGSN Address foruser traffic信元，而且構(gòu)建后的GTP消息由該版本IP進(jìn)行封裝承載。
然后，GGSN接收到Create PDP Context Request消息，根據(jù)接收的消息所使用的IP版本，構(gòu)建Create PDP Context response消息發(fā)回給SGSN。GGSN在構(gòu)建消息時用相同IP版本的GGSN地址填寫GGSN Address for ControlPlane和GGSN Address for User Traffic信元。
然后，SGSN接收到GGSN的Create PDP Context response，存儲GGSN的IP地址。SGSN構(gòu)建Activate PDP Accept消息，回復(fù)給MS。
下面再以本發(fā)明應(yīng)用于Inter-SGSN RA update Procedure流程為例，并參見圖4，對上述MS從SGSN切換到另一個新SGSN時的通訊方法進(jìn)一步詳細(xì)說明步驟401MS發(fā)起RA Update Request消息給新的SGSN(NEW-SGSN)，其中，該消息包含old RAI信元。
步驟402NEW-SGSN由old RAI構(gòu)建出RAI邏輯名，根據(jù)自身所支持的所有IP版本，向DNS Name Server發(fā)起正向查詢，推導(dǎo)出RAI邏輯名對應(yīng)的老SGSN(OLD-SGSN)的IP地址。
對于TYPE C SGSN，由于支持IPv4和IPv6，應(yīng)獲得RAI邏輯名對應(yīng)的SGSN的兩種版本的IP地址，它可以這樣操作向DNS發(fā)出一個DNS A查詢，和一個DNS AAAA查詢；或者發(fā)出一個包含了2個問題的DNS查詢，問題的查詢類型分別為A和AAAA。對于現(xiàn)有的TYPE A SGSN，由于僅支持IPv4，因此只發(fā)出DNS A查詢，獲取RAI邏輯名對應(yīng)的IPv4地址。DNSName Server則根據(jù)查詢返回結(jié)果。
步驟403NEW-SGSN得到OLD-SGSN的IP地址列表，判斷其IP版本能力，NEW-SGSN選擇使用OLD-SGSN支持的IP版本，其中若2個SGSN均支持IPv6，則優(yōu)先選擇IPv6版本；否則選擇IPv4版本。
步驟404NEW-SGSN與OLD-GGSN用NEW-SGSN所選擇的IP版本進(jìn)行通訊。并且通訊中，OLD-SGSN根據(jù)與NEW-SGSN通訊使用的IP版本，將所記錄的PDP context中的GGSN的IP地址直接發(fā)送給NEW-SGSN，或者把由IPv6 GGSN地址推導(dǎo)得到的IPv4地址發(fā)送給NEW-SGSN。具體包括以下步驟首先，NEW-SGSN構(gòu)建SGSN Context Request消息時，使用步驟403選擇的IP版本把它封裝為GTP消息后發(fā)給OLD-SGSN。包括使用選擇的IP版本填寫SGSN Context Request消息的SGSN Address for Control Plane信元和SGSN Context Acknowledge消息的SGSN Address for user traffic信元，在構(gòu)建GTP消息時用該IP版本進(jìn)行封裝后發(fā)送給OLD-SGSN。
然后，OLD-SGSN接收到SGSN Context Request，使用相同IP版本構(gòu)造SGSN Context Response消息，填寫SGSN Address for Control Plane信元發(fā)給NEW-SGSN，并且根據(jù)與NEW-SGSN通訊所使用的IP版本，攜帶相應(yīng)相同IP版本的GGSN地址。
其中，若OLD-SGSN與NEW-SGSN使用IPv6進(jìn)行通訊，則OLD-SGSN將自己已經(jīng)存儲的PDP Context中的GGSN IP地址，不作改變地填寫在SGSN Context Response消息中PDP Context信元里的GGSN地址中，發(fā)給新SGSN。
若OLD-SGSN與NEW-SGSN使用IPv4進(jìn)行通訊，且OLD-SGSN記錄的GGSN地址為IPv4，則與現(xiàn)有技術(shù)一樣，將該地址填寫在SGSN ContextResponse消息中PDP Context信元里的GGSN地址中，發(fā)給NEW-SGSN；若OLD-SGSN記錄的GGSN地址為IPv6地址，則OLD-SGSN依據(jù)IPv6地址得到GGSN的IPv4地址，例如可以先根據(jù)現(xiàn)存的IPv6 GGSN地址進(jìn)行DNS反向查詢得到GGSN的名字，然后，根據(jù)該GGSN名字進(jìn)行正向查詢得到IPv4地址，接著用查詢到的IPv4地址填寫SGSN Context Response消息中PDP Context信元里的GGSN地址字段，發(fā)送給NEW-SGSN。
步驟405NEW-SGSN將SGSN Context Acknowledge消息發(fā)送給OLD-SGSN。并且，NEW-SGSN依據(jù)SGSN Context Response消息中的PDPContext信元中包含的GGSN地址的IP版本，使用該IP版本與GGSN進(jìn)行通訊，GGSN使用相同IP版本封裝響應(yīng)的GTP消息，包括新SGSN發(fā)出Update PDP Context request消息給GGSN。GGSN根據(jù)接收到的消息的IP版本，判斷到接收的消息的IP版本與原來存儲的PDP Context中的SGSN地址的IP版本不同時，則修改為使用新的IP版本進(jìn)行GTP通訊，并以UpdatePDP Context response響應(yīng)SGSN。
其中，上面的Inter-SGSN RA update Procedure流程是NEW-SGSN向OLD-SGSN主動發(fā)起GTP信令交互通訊，當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用在Inter-SGSN SRNSRelocation流程中，則是OLD-SGSN首先向NEW-SGSN發(fā)起通訊，參見圖5，進(jìn)一步詳細(xì)說明步驟501源RNC發(fā)出Relocation Required消息給OLD-SGSN，該消息中包含目標(biāo)RNC標(biāo)識(target ID)。
步驟502OLD-SGSN由target ID構(gòu)建出RNC邏輯名，根據(jù)自身所支持的所有IP版本，查詢DNS，得到RNC邏輯名對應(yīng)的SGSN(即NEW-SGSN)地址。
步驟503OLD-SGSN得到NEW-SGSN的IP地址列表，判斷其IP版本能力，OLD-SGSN選擇與NEW-SGSN均支持的IP版本，其中若均支持IPv6，則優(yōu)先選擇IPv6；否則選擇IPv4版本。
步驟504OLD-SGSN與NEW-SGSN用所選擇的IP版本進(jìn)行通訊。并且通訊中，OLD-SGSN根據(jù)與NEW-SGSN通訊使用的IP版本，將所記錄的PDP context中的GGSN IP地址直接發(fā)送給NEW-SGSN，或者把由IPv6GGSN地址推導(dǎo)得到的IPv4地址發(fā)送給NEW-SGSN。
其中若OLD-SGSN選擇使用IPv6與NEW-SGSN進(jìn)行通訊，則OLD-SGSN將自己已經(jīng)存儲的PDP Context中的GGSN IP地址，不加修改地填寫在Forward Relocation Request消息中PDP Context信元里的GGSN地址中，發(fā)送給新SGSN。
若OLD-SGSN選擇使用IPv4與NEW-SGSN進(jìn)行通訊，且老SGSN記錄的PDP Context中的GGSN地址為IPv4地址，則與現(xiàn)有技術(shù)一樣，將該地址填寫在Forward Relocation Request消息中PDP Context信元里的GGSN地址中，發(fā)給新SGSN；若OLD-SGSN記錄的PDP Context中的GGSN地址為IPv6地址，則OLD-SGSN依據(jù)IPv6地址得到GGSN的IPv4地址，例如可以先根據(jù)現(xiàn)存的IPv6 GGSN地址進(jìn)行DNS反向查詢得到GGSN的名字，然后，根據(jù)該GGSN名字進(jìn)行DNS正向查詢得到IPv4地址，接著用將查詢到的IPv4地址填寫在Forward Relocation Request消息中PDP Context信元里的GGSN地址字段中，發(fā)送給OLD-SGSN。
步驟505NEW-SGSN依據(jù)Forward Relocation Request消息中的PDPContext信元中包含的GGSN地址的IP版本，使用該IP版本與GGSN進(jìn)行通訊，后續(xù)通訊流程不再說明，具體可以參見3GPP TS 23.060 v6.1.0。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種使用不同版本IP的GSN之間的通訊方法，用于包含C類型GSN和A類型GSN的GPRS網(wǎng)絡(luò)中，C類型GSN支持IPv4和IPv6版本，A類型GSN支持IPv4版本，其特征在于，在域名服務(wù)器DNS Name Server上配置某名字和對應(yīng)的GSN所支持的所有版本的IP地址，源GSN向目的GSN發(fā)起通訊時，該方法包括以下步驟A、源GSN根據(jù)自己支持的IP版本，向DNS Name Server發(fā)起查詢，查詢名字對應(yīng)的目的GSN的地址；B、DNS Name Server處理源GSN發(fā)來的查詢請求，將所述目的GSN相應(yīng)IP版本的地址列表返回給源GSN；C、源GSN根據(jù)獲得的目的GSN的地址列表所包含的地址所使用的IP版本，確定出目的GSN所支持的IP版本，源GSN選擇自身和目的GSN均支持的IP版本與目的GSN進(jìn)行通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步驟C包括當(dāng)源GSN獲得目的GSN的IP地址列表包含IPv6和IPv4版本的地址時，源GSN選擇使用IPv6版本協(xié)議與目的GSN進(jìn)行通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在DNS Name Server上配置的名字是在DNS Name Server上配置的接入點(diǎn)名稱APN；所述的源GSN為SGSN，目的GSN為GGSN；所述的源GSN向目的GSN發(fā)起的通訊為激活PDP上下文流程；步驟A所述的源GSN向DNS Name Server查詢的名字為APN。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在DNS Name Server上配置的某名字是在DNS Name Server上配置的路由區(qū)標(biāo)識RAI邏輯名；所述的源GSN為新SGSN，目的GSN為老SGSN；所述的源GSN向目的GSN發(fā)起的通訊為SGSN間RA更新流程；步驟A中所述的源GSN向DNS查詢的名字為RAI邏輯名。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在DNS Name Server上配置的某名字是在DNS Name Server上配置的無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC邏輯名；所述的源GSN為老SGSN，目的GSN為新SGSN；所述的源GSN向目的GSN發(fā)起的通訊為SGSN間SRNS重定向流程；步驟A中所述的源GSN向DNS查詢的名字為RNC邏輯名。
6.一種使用不同版本IP的GSN之間的通訊方法，用于包含C類型GSN和A類型GSN的GPRS網(wǎng)絡(luò)中，C類型GSN支持IPv4和IPv6版本，A類型GSN支持IPv4版本；其特征在于，在DNS Name Server上配置某名字和對應(yīng)的GSN所支持的所有版本的IP地址，在MS從老SGSN切換到新SGSN時，新SGSN和GGSN的通訊方法包括以下步驟A、作為流程發(fā)起者的SGSN根據(jù)自身支持的IP版本，向DNS發(fā)起查詢，查詢名字所對應(yīng)的對方SGSN相應(yīng)IP版本的地址；B、DNS Name Server處理流程發(fā)起者SGSN發(fā)來的查詢請求，將所述對方SGSN相應(yīng)IP版本的地址列表返回給流程發(fā)起者SGSN；C、流程發(fā)起者SGSN根據(jù)獲得的對方SGSN的地址列表所包含的IP版本，確定出對方SGSN所支持的IP版本，流程發(fā)起者SGSN選擇自身和對方SGSN均支持的IP版本與對方SGSN進(jìn)行通訊；其中，在SGSN間RA更新流程里，所述的流程發(fā)起者SGSN為新SGSN，對方SGSN為老SGSN；在SGSN間SRS重定向流程里，所述的流程發(fā)起者SGSN為老SGSN，對方SGSN為新SGSN；D、老SGSN判斷新SGSN與老SGSN通訊所使用的IP版本，當(dāng)判斷出新SGSN與老SGSN通訊使用的是IPv6時，老SGSN直接將所記錄的PDP Context中的GGSN地址發(fā)送給新SGSN；當(dāng)判斷出新SGSN與老SGSN通訊使用的是IPv4時，則進(jìn)一步判斷老SGSN所記錄的PDP context的GGSN地址的IP版本，若為IPv4地址則直接發(fā)給新SGSN；若為IPv6地址，則根據(jù)該IPv6地址推導(dǎo)出該GGSN的IPv4地址發(fā)送給新SGSN；E、新SGSN使用接收到的消息中GGSN地址字段的IP版本，與GGSN進(jìn)行通訊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟D所述SGSN根據(jù)IPv6地址推導(dǎo)出GGSN的IPv4地址的步驟包括在DNS Name Server上配置C類型GGSN的名字和IPv6、IPv4地址的對應(yīng)關(guān)系，SGSN根據(jù)IPv6地址向DNS Name Server發(fā)起反向查詢獲得該GGSN的名字，然后利用該GGSN名字進(jìn)行正向查詢得到對應(yīng)的IPv4地址。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種使用不同版本IP協(xié)議的GSN之間的通訊方法，用于包含C類型和A類型GSN的GPRS網(wǎng)絡(luò)中，在域名服務(wù)器(DNS Name Server)上配置APN、RNC邏輯名或RAI邏輯名字和對應(yīng)的GSN所支持的所有版本的IP地址，源GSN向目的GSN發(fā)起通訊時，包括以下步驟A.源GSN根據(jù)自己支持的IP版本，向DNS Name Server查詢名字所對應(yīng)的目的GSN的地址；B.DNS Name Server處理根據(jù)該，將所述目的GSN相應(yīng)IP版本的地址列表返回給源GSN；C.源GSN根據(jù)獲得的目的GSN的地址列表所包含的地址所使用的IP版本，確定出目的GSN所支持的IP版本，源GSN選擇自身和目的GSN均支持的IP版本與目的GSN進(jìn)行通訊。當(dāng)進(jìn)行SGSN間切換時，由老的SGSN將GGSN所支持的某IP版本的IP地址通知給新SGSN。應(yīng)用本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)C類型和A類型GSN的正常通訊。
文檔編號H04L12/66GK1671123SQ20041002954
公開日2005年9月21日 申請日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月18日
發(fā)明者張光華 申請人:華為技術(shù)有限公司