最是那一只雄鹰，无拘无束，翱翔在广阔的天际，不分国界。
这张拍摄于额尔古纳界河，远眺俄罗斯远东，无法企及，但雄鹰却享受着属于自己的整个天空，管你谁定了界！
愿大家在自己的天空下一展拳脚，自我实现。
之前总结了各种信令，从4G的附着到网间切换，再到PDN建立等等。
今天我们聊一聊一个比较重要的话题——DNS查询。
DNS——Domain Name System，是网络中——尤其是4G——DNS作为重要的组成部分引领着各核心信令的走向。
1.DNS查询类型
DNS查询类型在2、3G中比较单一，A查询来查找IPv4地址，AAAA用来查询IPv6地址。
到4G之后DNS查询类型增加了NAPTR和SRV类型，但是不管中间过程多么复杂、类型多么繁冗，DNS查询的最终目的永远都是要得到一个IPv4或者IPv6的地址。
- A和AAAA查询 这个是最基本的查询类型，不管是在2、3G还是4G，最终都是要回归到这两个查询类型，也就是最终永远到要得到一个IPv4地址——A查询结果，或者一个IPv6地址——AAAA查询结果，比如我们在访问百度的URI——https://www.baidu.com，首先是要将www.baidu.com这个域名解析出一个IPv4地址，如：
再比如在2、3G中建立PDP时SGSN根据所使用的APN查询GGSN都使用此类查询，比如DNS中定义的一条ims的A记录(only for example^_^)： ims.mnc000.mcc460.gprs. IN A 20.20.20.20
- NAPTR查询 到了4G的时候，核心网络接口一下子增多了，而且根据同一个域名可能要解析不同的网络节点地址，比如MME针对TAC的FQDN(Full Qualified Domain Names)可能要解析SGW的S11地址，也可能要解析其他MME的S10地址，那么如果依然仅仅使用简单的一个A或者AAAA查询必然不能区分到底解析的IP是哪一个节点的接口地址了。所以NAPTR的引进很好的解决了这个问题。 NAPTR简单的理解就是通过FQDN来查找定义对应Service的Replacement，然后并指示下个查询是SRV还是A/AAAA。定义规则如下： <FQDN> IN NAPTR Order Preference flag Service类型 regexp <Replacement> 如下边这条定义： ims.apn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn" "" topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
1. 针对ims的FQDN定义了其支持x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn等Service，什么意思呢？就是ims的这个apn支持什么样的业务？从名字我可以看到支持了pgw的同plmn下的S5接口个漫游的S8接口，以及Wi-Fi下的S2b业务，和2、3G中的UE识别的gn业务等。
2.flag表示了client下一次要进行什么样的查询，比如例子中指引了client下次就要使用Replacement进行A查询了。
3.Order和Preference表示了优先级的问题，可以在网络负载均衡中使用。
- SRV查询 那么什么SRV查询呢？SRV可以理解为将拥有同一业务类型的Server作为一个组来处理，从而可以针对不同组进行不同的业务划分和优先级控制等，定义规则如下; <FQDN> Preference Weight Port <Target FQDN> 比如：
ims.apn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn" "" topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
ims.apn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn" "" topon.pgw-s5s8.epg1.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
可以修改成如下的配置：
ims.apn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "s" "x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn" "" pgw-s5s8-site1-list.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
pgw-s5s8-site1-list.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN SRV 100 100 2123 topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
pgw-s5s8-site1-list.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN SRV 100 100 2123 topon.pgw-s5s8.epg1.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
2.关于topon和topoff
在4G的演进过程中诞生了两个新的节点SGW和PGW，但是在实现上来说这两个节点既可以单独存在，也可以共享同一物理机既经常提到的合设(combined、collocated、topologically close)节点，从理论上来说优选合设节点自然可以节省网络信令，并降低时延(虽然信令都是毫秒级的，但是时间就是金钱呀)。
那么问题来了，MME在选择SGW和PGW的时候是怎么知道是否合设呢？
首先我们先来看看标准定义SGW和PGW的FQDN应该是怎样的，如下：
<"topon" | "topoff"> . <single-label-interface-name> . <canonical-node-name>
先来解释一下后两个概念：single-lable-interface-name其实就是一个随便的名字可以叫abcdefg，但是为了比较清楚的说明此FQDN的功能，一般都使用节点类型和业务接口来命名，比如sgw-s11、pgw-s5s8、mme-s10等等。
canonical-node-name(总也记不住canonical、canonical、canonical，重要的word说三遍)：这个就是用来定义一个物理节点的名字，比如epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org。
终于可以说topon和topoff了，如下两个FQDN：
topon.sgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
第一个字段是topon，那么需要查看canonical-node-name，从右到左做最长匹配可以看到是一模一样呀，此时可以判断这对SGW和PGW是一个合设的节点，在选择的时候是要优选的。
如果第一个字段是topoff，OK，不用看别的了，各自组合一下，然后按照优先级顺序使用就好。
3.DNS中EPC的相关定义
1. 首先是GW(SGW和PGW)的选择定义，这个在EPC中是超级重要的一个过程，以附着(Attach)过程中的GW选择为例，MME通过APN的FQDN来查询PGW的S5/S8 VIP，以及TAC的FQDN查询SGW的S11 VIP，同时根据返回的FQDN中的topon/topoff来决定是否选择合设节点，DNS定义例子如下：
;
; PGW selected based on APN, used during LTE attach or PDN connection!
;
ims.apn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn" "" topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-pgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp:x-s2b-gtp:x-gn" "" topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
topon.pgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN A 20.20.20.20
;
; SGW selected based on TAC, used during attach, inter/intra TAU with SGW relocation and inter/intra HO with SGW relocation!
;
tac-lbE8.tac-hb03.tac.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-sgw:x-s5-gtp:x-s8-gtp" "" topon.sgw-s5s8.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-sgw:x-s11" "" topon.sgw-s11.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
topon.sgw-s11.epg0.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN A 10.10.10.10
1a. 在PDN的建立过程中需要针对新的apn再次查询PGW的S5S8 IP。
1b. 在SGW改变的TAU中，新的MME需要根据新的TAC FQDN查询新的SGW。
1c. 在SGW改变的Handover中，Target MME需要根据新的TAC FQDN查询新的SGW。
2. MME的选择：MME选择有两种，一种是GUTI Attach或者跨MME的TAU新MME通GUMMEI构建Old MME FQDN查询对应的MME S10 IP；一种是跨MME的Handover通过TAC FQDN查询Target MME S10 IP，定义例子如下：
;
; Old MME selected based on GUMMEI during inter TAU!
;
mmec08.mmegi0146.mme.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-mme:x-s10" "" topoff.oldMMES10.mmec08.mmegi0146.mme.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
topoff.oldMMES10.mmec08.mmegi0146.mme.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN A 40.40.40.40
;
; Source MME selected target MME based on target TAC, used for Inter-LTE S1-HO!
;
tac-lbE8.tac-hb03.tac.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-mme:x-s10" "" topoff.targetMMES10.mmec08.mmegi0146.mme.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
topoff.targetMMES10.mmec08.mmegi0146.mme.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN A 40.40.40.40
3. SGSN的选择：在梳理TAU下过程的时候提及了一种来自2/3G的TAU，如果在此过程中4G中的MME和2/3G的SGSN非合适的话，那么新的MME需要通过DNS查询之前的SGSN从而获得用户Context，但是新的MME是要构建SGSN的假GUMMEI的FQDN的，为什么要这么说呢？因为SGSN木有GUMMEI呀o(╯□╰)o，所以通过RAI/P-TMSI到GUTI的mapping关系来得到SGSN的假GUMMEI，另外一种情况就是在4G到2/3G的Handover过程中需要查询(还没整理，好懒o(╯□╰)o)，定义例子如下：
;
; New MME selects an old SGSN based on GUMMEI which is mapped from LAC-RAC in the old SGSN, this is used when ISC-TAU from W/G to LTE with Gn/Gp:------------IRAT!
; Source MME selects target SGSN during Handover from LTE to WCDMA with Gn network
;
rac0001.lac0064.rac.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN NAPTR 10 10 "a" "x-3gpp-sgsn:x-gn:x-gp" "" topoff.gn.sgsn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org.
topoff.gn.sgsn.epc.mnc000.mcc460.3gppnetwork.org. IN A 30.30.30.30
4.DNS配置工具
这几天将之前的一款DNS配置生成工具重新整理了一下做了Public的版本，填入数据之后可以生成DNS配置文件，切配置文件可以保存：
以上就是DNS的基本内容，如有问题可随时留言指正交流~
