一種PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法。本發(fā)明通過(guò)擴(kuò)展基本PMIPv6信令消息及其交互流程，補(bǔ)充了其實(shí)現(xiàn)對(duì)MN的DNS信息動(dòng)態(tài)更新的功能，且通過(guò)靈活的標(biāo)志位可以保證對(duì)DNS更新操作的各種可能需求的支持。最終能夠在PMIPv6環(huán)境中更新MN的DNS信息，并保證了和PMIPv6協(xié)議的兼容性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種PM IPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)信息【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法。
【背景技術(shù)】
[0002]DNS (Domain Name System)就是常說(shuō)的域名系統(tǒng)。作為Internet上的每一臺(tái)主機(jī)，都是用IP來(lái)標(biāo)識(shí)的，然而這些煩瑣的數(shù)字不僅難以記憶，又不能代表什么意義，所以應(yīng)有一種便于記憶的又有意義的方式來(lái)標(biāo)識(shí)Internet上的主機(jī)，那就是域名，如網(wǎng)易的域名是http://www.163.com/。那么域名又是怎樣與IP對(duì)應(yīng)起來(lái)的呢？在Internet上有許多DNS服務(wù)器，在DNS服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄著IP與域名的對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)你要訪(fǎng)問(wèn)某臺(tái)主機(jī)時(shí)，只要提供該主機(jī)的域名，DNS就會(huì)幫你解析該主機(jī)的IP。DNS是互聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ)資源，幾乎所有的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用都依賴(lài)于DNS解析。
[0003]但是當(dāng)主機(jī)由于某種原因發(fā)生IP地址變更時(shí)，需要盡可能實(shí)時(shí)地將新的IP地址告訴DNS服務(wù)器，從而使其他主機(jī)查詢(xún)到的DNS記錄有效。為此，Internet工程任務(wù)組(Internet Engineering Task Force, IETF)針對(duì)IP地址發(fā)生變化的主機(jī)提出DDNS
(Dynamic Domain Name System)協(xié)議-RFC2136。DDNS 將用戶(hù)的動(dòng)態(tài) IP 地址映射到一
個(gè)固定的域名服務(wù)器上，用戶(hù)每次連接網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候客戶(hù)端程序就會(huì)把該主機(jī)的動(dòng)態(tài)IP地址傳送給服務(wù)器，服務(wù)器負(fù)責(zé)更新該DNS記錄并實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)域名解析。這樣其他用戶(hù)就可以一直通過(guò)主機(jī)的固定域名對(duì) 其進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。
[0004]但是對(duì)于日益繁榮的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性管理通常由特定的協(xié)議支持，從而避免節(jié)點(diǎn)移動(dòng)造成地址變更，使上層應(yīng)用中斷，如IETF已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化且得到廣泛研究與應(yīng)
用的移動(dòng) IPv6 (Mobile IPv6，MIPv6)-RFC6275 和代理移動(dòng) IPv6 (Proxy Mobile IPv6,
PMIPv6) -RFC5213。在MIPv6協(xié)議中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(Mobile Node，MN)同時(shí)維護(hù)兩個(gè)IP地
址，分別稱(chēng)之為家鄉(xiāng)地址(Home Address, HoA)和轉(zhuǎn)交地址(Care-of Address, CoA)。其中，HoA作為節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)，變更頻率較低，適合作為麗在DNS服務(wù)器中注冊(cè)的地址。MIP6工作組于 2007 年 10 月推出 RFC5026 “Mobile IPv6 Bootstrapping in Split Scenario”。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)MIPv6的信令消息進(jìn)行擴(kuò)展，其中包含一個(gè)DNS Update的移動(dòng)選項(xiàng)，用于承載麗的FQDN信息，從而支持HA代替麗進(jìn)行DNS動(dòng)態(tài)更新。
[0005]作為MIPv6基于網(wǎng)絡(luò)操作的擴(kuò)展，PMIPv6將移動(dòng)性管理的信令(Proxy Binding
Update, PBU 和 Proxy Binding Acknowledgement, PBA)交互都轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)實(shí)體-本地
移動(dòng)錨點(diǎn)(Local Mobility Anchor, LMA)和移動(dòng)接入網(wǎng)關(guān)(Mobility Access Gateway,MAG),以期降低切換開(kāi)銷(xiāo)和協(xié)議部署難度。PMIPv6為各種移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)組織(如3GPP、3GPP2和WiMAX等)提供了移動(dòng)性支持的新途徑。但是如何在PMIPv6環(huán)境中更新麗的DNS信息，并保證和PMIPv6協(xié)議的兼容性，至今仍未有解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法。實(shí)現(xiàn)了在PMIPv6環(huán)境中更新MN的DNS信息，并保證了和PMIPv6協(xié)議的兼容性。
[0007]本發(fā)明PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，包括以下步驟:
[0008]1)麗接入MAG，MAG從AAA服務(wù)器獲取麗策略文件，所述麗策略文件包括對(duì)該麗進(jìn)行DNS動(dòng)態(tài)更新的策略DU ；
[0009]2) MAG和LMA交互PBU/PBA消息，建立雙向隧道，完成PMIPv6綁定過(guò)程；
[0010]3 )麗通過(guò)和MAG交互RS/RA消息，配置可用的HoA ；
[0011]4)上述HoA為新配置的地址時(shí)，麗按照DDNS協(xié)議流程向MAG發(fā)起DNS的動(dòng)態(tài)更新消息；
[0012]5)MAG接收到麗發(fā)送的DNS動(dòng)態(tài)更新消息，得到麗的HoA，并根據(jù)麗策略文件中DU的取值確定DNS更新方式。
[0013]進(jìn)一步地，所述DNS更新是AAAA記錄更新和/或PTR記錄更新。
[0014]進(jìn)一步地，步驟1)中所述MN策略文件還包括:MN-1D、LMA地址、MN的FQDN。
[0015]進(jìn)一步地，所述策略文件中DU的取值選自:
[0016]00:麗的AAAA記錄和PTR記錄更新均由LMA執(zhí)行；
[0017]01:麗的AAAA記錄 更新由麗執(zhí)行，麗的PTR記錄更新由LMA執(zhí)行；
[0018]10:MN的AAAA記錄和PTR記錄更新均由LMA域的AAA服務(wù)器執(zhí)行；
[0019]11:麗的AAAA記錄更新由麗執(zhí)行，麗的PTR記錄更新由LMA域的AAA服務(wù)器執(zhí)行。
[0020]進(jìn)一步地，步驟2)中所述PBU/PBA消息中包含MN的FQDN信息的選項(xiàng)以及進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位。
[0021]進(jìn)一步地，當(dāng)進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位置為1時(shí)，PBU/PBA消息中包含了攜帶MN的IP地址和FQDN信息的選項(xiàng)——IPFQDN Option。
[0022]進(jìn)一步地，上述IPFQDN Option包括:
[0023]一標(biāo)志位:該標(biāo)志位取值為1表示LMA允許麗進(jìn)行AAAA記錄的更新；該標(biāo)志位取值為0表示LMA不允許麗進(jìn)行AAAA記錄的更新；
[0024]一保留位:用于后續(xù)PMIPv6應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)展；
[0025]一 “HoA of麗”字段:用于存放麗使用HNP配置的地址；
[0026]以及 MN 的 FQDN-domain-name 字段。
[0027]進(jìn)一步地，步驟5)中所述策略文件中的DU取值為00或01時(shí)，MAG生成PBU消息，所述MAG生成PBU消息中包含置為1的進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位和對(duì)應(yīng)的IPFQDNOption以及DU取值；策略文件中的DU取值為10或11，MAG向AAA服務(wù)器通告麗的DNS
更新信息。
[0028]進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括以下步驟:
[0029]i) LMA接收到MAG發(fā)送的PBU消息之后，根據(jù)DU值判斷是否允許麗進(jìn)行AAAA記錄的更新，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的DNS更新操作；
[0030]ii)更新完成之后，LMA向MAG發(fā)送PBA消息；
[0031]iii)MAG接收到LMA的PBA消息之后，如果IPFQDN Option中的標(biāo)志位為0且PBA表示操作成功，貝1J表示已經(jīng)完成了麗的AAAA和PTR記錄更新；如果IPFQDN Option中的標(biāo)志位為1且PBA表示操作成功，則表示僅完成了 MN的PTR記錄更新，AAAA記錄更新需要MN自己完成，MAG直接轉(zhuǎn)發(fā)麗的DNS Update消息，以完成AAAA記錄的更新；
[0032]iv)更新操作完成之后，MAG向MN轉(zhuǎn)發(fā)更新確認(rèn)消息。
[0033]本發(fā)明通過(guò)擴(kuò)展基本PMIPv6信令消息及其交互流程，補(bǔ)充了其實(shí)現(xiàn)對(duì)麗的DNS信息動(dòng)態(tài)更新的功能，且通過(guò)靈活的標(biāo)志位可以保證對(duì)DNS更新操作的各種可能需求的支持。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1擴(kuò)展的PBU消息示意圖；
[0035]圖2IPFQDN Option的格式示意圖
[0036]圖3PMIPv6中的DNS更新過(guò)程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在基本PMIPv6的策略文件中，強(qiáng)制支持的主要信息包括:MN_ID和LMA地址等。可選的信息包括:麗的家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)前綴(Home Network Prefix, HNP)、該前綴的生存期以及該P(yáng)MIPv6域所支持的地址配置方式。為了實(shí)現(xiàn)DNS的動(dòng)態(tài)更新，本發(fā)明在上述可選信息中增加:
[0038]1) MN的FQDN，即MN的名字信息；
[0039]2)該P(yáng)MIPv6域支 持的DNS動(dòng)態(tài)更新方式(DNSUPDATE，DU)，該2bits參數(shù)取值如下:
[0040]00:麗的AAAA記錄和PTR記錄更新均由LMA執(zhí)行；
[0041 ] 01:麗的AAAA記錄由麗執(zhí)行，麗的PTR記錄由LMA執(zhí)行；
[0042]10:MN的AAAA記錄和PTR記錄更新均由LMA域的AAA服務(wù)器執(zhí)行；
[0043]11:麗的AAAA記錄由麗執(zhí)行，麗的PTR記錄由LMA域的AAA服務(wù)器執(zhí)行。
[0044]此外，在PBU/PBA消息中，增加了包含麗的FQDN信息的選項(xiàng)以及進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位。在PBU/PBA中增加lbit的D標(biāo)志位，其中PBU的擴(kuò)展如圖1所示。
[0045]當(dāng)D標(biāo)志位為1時(shí)，表明PBU消息中包含了攜帶麗的IP地址和FQDN信息的選項(xiàng)(PBA消息的擴(kuò)展和PBU消息的擴(kuò)展相同，不予贅述)。由于RFC5026中所使用的DNS Update選項(xiàng)并不支持更新操作協(xié)商功能，而RFC4704定義的FQDN Option沒(méi)有IP地址信息。由于PMIPv6中的信令交互均由網(wǎng)絡(luò)實(shí)體執(zhí)行(MAG和LMA)，而網(wǎng)絡(luò)實(shí)體并不能提前獲知麗的HoA，所以本發(fā)明定義了新的選項(xiàng)——IPFQDN Option，用于承載DNS更新操作的所需信息，IPFQDN Option的格式如圖2所示。
[0046]本發(fā)明的IPFQDN Option有l(wèi)bit的A標(biāo)志位:A取值為1表示LMA允許MN進(jìn)行AAAA記錄的更新；A取值為0表示LMA不允許麗進(jìn)行AAAA記錄的更新。A標(biāo)志位之后為7bits的保留位(reserved),用于后續(xù)PMIPv6應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)展。在保留位之后為128bits的“HoA of麗”字段，用于存放麗使用HNP配置的地址，最后的字段為麗的FQDN——domain-name 字段。
[0047]在PMIPv6網(wǎng)絡(luò)中，麗的HoA可能只在PMIPv6綁定完成之后才能進(jìn)行配置。此外，考慮到麗有可能有權(quán)限對(duì)自己的AAAA記錄進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，本發(fā)明規(guī)定麗配置了新的HoA(或者在其他需要進(jìn)行DNS動(dòng)態(tài)更新的情況下)后，隨即按照DDNS協(xié)議流程發(fā)起DNS動(dòng)態(tài)更新過(guò)程，如圖3所示。
[0048]PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新操作流程具體如下:
[0049]1) MN接入MAG后，MAG向AAA服務(wù)器發(fā)起對(duì)MN的認(rèn)證并獲取包含MN-1D、LMA地址、麗的FQDN以及對(duì)該麗進(jìn)行DNS動(dòng)態(tài)更新的策略(DU)等基本信息。
[0050]2)根據(jù)PMIPv6基本流程，MAG和LMA交互PBU/PBA消息，建立雙向隧道。
[0051]3)PMIPv6 綁定過(guò)程完成之后,ΜΝ 通過(guò)和 MAG 交互 RS/RA (Router Solicitation/Router Advertisement，路由器請(qǐng)求/路由器通告)消息，接收到64位前綴的HNP，MN依此配置可用的HoA。
[0052]4)如果該地址為MN首次接入PMIPv6網(wǎng)絡(luò)所配置的有效地址(或由于PMIPv6域的renumbering及其他原因引起MN的HNP發(fā)生變化而配置的新地址)，MN就需要使用DDNS機(jī)制發(fā)起DNS的動(dòng)態(tài)更新。
[0053]5)當(dāng)MAG接收到麗發(fā)送的DNS動(dòng)態(tài)更新消息之后，得到麗待更新的IPv6地址(即為麗配置的HoA):如果策略文件中的DU取值為00或01，MAG生成PBU消息，此時(shí)的PBU消息中包含置為1的D標(biāo)志位和對(duì)應(yīng)的IPFQDN Option以及DU取值；如果策略文件中的DU取值為10或11，MAG可以采用RADIUS或Diameter等機(jī)制向AAA服務(wù)器通告麗的DNS更新信息，具體操作在本發(fā)明中不予限定，可參考RADIUS Proxy Mobile IPv6(draft-xia-netlmm-radius-01)規(guī)范的方法。
[0054]6) LMA接收到MAG發(fā)送的PBU消息之后，發(fā)現(xiàn)其中的D標(biāo)志位為1，則認(rèn)為該綁定消息是用于麗的DNS動(dòng)態(tài) 更新，從而根據(jù)DU值判斷是否允許麗進(jìn)行AAAA記錄的更新，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的DNS更新操作(AAAA+PTR更新或PTR更新)。
[0055]7 )更新完成之后，LMA向MAG發(fā)送PBA消息，PBA消息中的D置為1，且包含IPFQDNOption，其中對(duì)IPFQDN Option中A標(biāo)志位的設(shè)定規(guī)則為:如果LMA不允許麗進(jìn)行AAAA記錄更新，則設(shè)定A為0;否則，LMA設(shè)定A為1。
[0056]8)MAG接收到LMA的PBA消息之后，如果其中的A為0且PBA表示操作成功(依據(jù)PBA的Status是否取值為0判斷)，則表示已經(jīng)完成了麗的AAAA和PTR記錄更新；如果其中的A為1且PBA表示操作成功，則表示僅完成了麗的PTR記錄更新，AAAA記錄更新需要麗自己完成，則MAG直接轉(zhuǎn)發(fā)麗的DNS Update消息，以完成AAAA記錄的更新。
[0057]9)更新操作完成之后，MAG向麗轉(zhuǎn)發(fā)更新確認(rèn)消息。
【權(quán)利要求】
1.一種PMIPV6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，包括以下步驟： 1)麗接入MAG，MAG從AAA服務(wù)器獲取麗策略文件，所述麗策略文件包括對(duì)該麗進(jìn)行DNS動(dòng)態(tài)更新的策略DU ； 2)MAG和LMA交互PBU/PBA消息，建立雙向隧道，完成PMIPv6綁定過(guò)程； 3)麗通過(guò)和MAG交互RS/RA消息，配置可用的HoA； 4)上述HoA為新配置的地址時(shí)，麗按照DDNS協(xié)議流程向MAG發(fā)起DNS的動(dòng)態(tài)更新消息； 5)MAG接收到麗發(fā)送的DNS動(dòng)態(tài)更新消息，得到麗的HoA，并根據(jù)麗策略文件中DU的取值確定DNS更新方式。
2.如權(quán)利要求1所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，所述DNS更新是AAAA記錄更新和/或PTR記錄更新。
3.如權(quán)利要求1所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，步驟1)中所述麗策略文件還包括：MN-ID、LMA地址、MN的FQDN。
4.如權(quán)利要求1所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，所述策略文件中DU的取值選自： 00:MN的AAAA記錄和PTR記錄更新均由LMA執(zhí)行； 01:麗的AAAA記錄更新由麗執(zhí)行，麗的PTR記錄更新由LMA執(zhí)行； 10:MN的AAAA記錄和PTR記錄更新均由LMA域的AAA服務(wù)器執(zhí)行； 11:MN的AAAA記錄更新由MN執(zhí)行，MN的PTR記錄更新由LMA域的AAA服務(wù)器執(zhí)行。
5.如權(quán)利要求1所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，步驟2)中所述PBU/PBA消息中包含MN的FQDN信息的選項(xiàng)以及進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位。
6.如權(quán)利要求5所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，當(dāng)進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位置為1時(shí)，PBU/PBA消息中包含了攜帶麗的IP地址和FQDN信息的選項(xiàng)——IPFQDNOption。
7.如權(quán)利要求6所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，所述IPFQDNOption包括： 一標(biāo)志位：該標(biāo)志位取值為1表示LMA允許MN進(jìn)行AAAA記錄的更新；該標(biāo)志位取值為0表示LMA不允許MN進(jìn)行AAAA記錄的更新； 一保留位：用于后續(xù)PMIPv6應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)展； 一 “HoA of麗”字段：用于存放麗使用HNP配置的地址； 以及 MN 的 FQDN-domain-name 字段。
8.如權(quán)利要求1所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，步驟5)中所述策略文件中的DU取值為00或01時(shí)，MAG生成PBU消息；策略文件中的DU取值為10或11，MAG向AAA服務(wù)器通告麗的DNS更新信息。
9.如權(quán)利要求8所述的PMIPv6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，所述MAG生成PBU消息中包含置為1的進(jìn)行更新操作協(xié)商的標(biāo)志位和對(duì)應(yīng)的IPFQDN Option以及DU取值。
10.如權(quán)利要求8所述的PMIPV6的動(dòng)態(tài)DNS更新方法，其特征在于，還包括以下步驟： i)LMA接收到MAG發(fā)送的PBU消息之后，根據(jù)DU值判斷是否允許麗進(jìn)行AAAA記錄的更新，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)的DNS更新操作；ii)更新完成之后，LMA向MAG發(fā)送PBA消息； iii)MAG接收到LMA的PBA消息之后，如果IPFQDNOption中的標(biāo)志位為0且PBA表示操作成功，則表示已經(jīng)完 成了麗的AAAA和PTR記錄更新；如果IPFQDN Option中的標(biāo)志位為1且PBA表示操作成功，則表示僅完成了麗的PTR記錄更新，AAAA記錄更新需要麗自己完成，MAG直接轉(zhuǎn)發(fā)麗的DNS Update消息，以完成AAAA記錄的更新； iv)更新操作完成之后，MAG向MN轉(zhuǎn)發(fā)更新確認(rèn)消息。
【文檔編號(hào)】H04L29/12GK103634418SQ201310566062
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】延志偉, 孔寧, 田野, 沈爍 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心