CAMPO TÉCNICO
[0001] Esta descrição refere-se geralmente a manipulação de endereçamento IP móvel endereçando os sistemas, tal como a Versão de Protocolo da Internet 6 (IPV6).
FUNDAMENTOS
[0002] Conforme especificado em IETF RFC5847, através de interfaces de Próxi Móvel IPV6 (PMIPv6), entidades PMIPv6 normalmente utilizam o mecanismo de Pulsação PMIPv6 para a detecção de reinício do nó.
[0003] Uma infra-estrutura de rede com base na entidade PMIPv6 é normalmente necessária para manter dois contadores de reinício em memória volátil de um contador de reinício remoto de um par com o qual a entidade está em contato, e em memória não-volátil do próprio, ou contador de reinício local que foi enviado a um par. Depois de uma entidade PMIPv6 ser reiniciada, a mesma normalmente incrementa imediatamente todos os contadores de reinício locais e limpa todos os contadores de reinício remotos. A entidade PMIPv6 pode ter um contador de reinício local comum para todos os pares, ou a mesma pode ter um contador de reinício local separado para cada par.
[0004] Com a solução de Restauração PMIPv6 acima convencional, uma vez que é detectado o reinício do nó do par, o nó PMIPv6 irá liberar as suas ligações PMIPv6 correspondentes em seu cache de ligação.
[0005] Uma vez que um nó PMIPv6 é reiniciado, o equipamento do usuário (UE) em sua área de serviço vai experimentar a interrupção do serviço. Um UE ativo tem que executar o processo de fixação inicial novamente, a fim de continuar com seus serviços.
[0006] O problema está em um modo ocioso de UE. Um modo ocioso UE pode ter interrupção do serviço por muito mais tempo, já que não há rede de sinalização para informar o UE de que o serviço foi interrompido devido a um reinício do nó. A rede pode ter que esperar para o UE realizar o procedimento de atualização de localização periódico, a fim de informar o UE que não há problema de conexão. Isso pode ser um problema se antes o procedimento de atualização de localização periódico, existe um dado de enlace descendente que chega na Âncora de Mobilidade Local (LMA).
[0007] Portanto, seria desejável proporcionar um sistema e método que irão evitar ou mitigar os problemas acima descritos.
SUMÁRIO
[0008] É um objeto da presente invenção evitar ou mitigar pelo menos uma desvantagem da técnica anterior.
[0009] Em um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para manipular a reposição de um primeiro nó de rede, o método realizou uma Âncora de Mobilidade Local (LMA) responsável por um Equipamento de Usuário (EU) associado com o primeiro Gateway de Acesso de Mobilidade (MAG). O método compreende as etapas de detectar uma falha do primeiro MAG, determinar que o Equipamento do Usuário é servido pelo primeiro MAG, e transmitir uma mensagem de notificação para um segundo MAG solicitando transmissão de uma mensagem de reanexar para o Equipamento de Usuário através de um caminho específico de rede de acesso.
[0010] Em uma modalidade, a etapa de detectar a falha inclui a detecção da reinicialização ou reinício do primeiro MAG. Em uma modalidade adicional, o Equipamento do Usuário é identificado na mensagem de notificação por um endereço específico de rede de acesso, tal como uma Identidade de Assinante Móvel Internacional (IMSI) ou um Número de Diretório de Assinante Internacional de Estação Móvel (MSISDN).
[0011] Em uma modalidade adicional, subsequente ao recebimento de dados de enlace descendente para o Equipamento de Usuário, a etapa de determinação inclui o exame de uma ligação associado com o Equipamento do Usuário para identificar que o equipamento do usuário está associado com o primeiro MAG com falha, e determinar que o equipamento do usuário tem um único endereço específico de rede de acesso. Em outra modalidade, o primeiro nó de rede é um gateway de sessão (SGW) e a etapa de transmissão inclui enviar a notificação a partir de um gateway de rede de dados em pacote (PDN-GW) para um segundo MAG selecionado. Em uma modalidade adicional, a etapa de transmissão inclui uma solicitação para uma função de regras e carga de política (PCRF) para transmitir a mensagem de notificação para o segundo MAG selecionado.
[0012] Em um segundo aspecto da presente invenção, proporciona-se uma âncora de mobilidade local para manipular a reajuste de um primeiro MAG. A âncora compreende um armazenamento de ligação de equipamento de usuário, uma interface de rede e um mecanismo de reanexar. O armazenamento de ligação de equipamento de usuário armazena uma ligação que associa um equipamento do usuário com o primeiro MAG. A interface de rede envia as mensagens para e recebe as mensagens de MAGs conectadas. O mecanismo de reanexar, em resposta a uma determinação de que o primeiro MAG foi reajustado, identifica um equipamento de usuário associado com o primeiro MAG através do exame da ligação armazenada, e transmite através da interface de rede para um segundo MAG, uma solicitação para instruir o equipamento do usuário identificado a realizar um procedimento de reanexar.
[0013] Em uma modalidade do segundo aspecto da presente invenção, o armazenamento de ligação ainda identifica o equipamento do usuário utilizando um endereço específico de rede de acesso, tal como uma Identidade de Assinante Móvel Internacional (IMSI) ou um Número de Diretório de Assinante Internacional de Estação Móvel (MSISDN). Em outra modalidade, o primeiro MAG é um gateway de sessão, e em que o mecanismo de reanexar realiza a sua determinação através do recebimento de uma notificação de um gateway de rede de dados de pacote (PDN- GW). Em uma modalidade adicional, o mecanismo de reanexar realiza a transmissão da solicitação pelo envio de uma solicitação para uma função de regras e carga de política (PCRF) para transmitir a mensagem de notificação.
[0014] Outros aspectos e características da presente invenção irão tornar-se aparentes para aqueles ordinariamente versados na técnica após a revisão da seguinte descrição das modalidades específicas da invenção, em conjunto com as figuras que a acompanham.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0015] Modalidades da presente invenção serão agora descritas, a título de exemplo apenas, com referência às figuras anexas, em que:
[0016] Figura 1 ilustra uma notificação exemplar que faz uso de tipos de opções de mobilidade IETF;
[0017] Figura 2 ilustra uma notificação exemplar que faz uso de Tipos de Mensagem de Notificação Específica de Fornecedor;
[0018] Figura 3 é um fluxograma que ilustra uma modalidade exemplar da presente invenção; e
[0019] Figura 4 é um diagrama em blocos que ilustra uma configuração lógica de uma âncora de mobilidade local.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0020] Como observado acima, a manipulação padrão de um reajuste para um nó IPv6, tal como um Gateway de Acesso de Mobilidade (MAG), é ter os UEs conectados ao nó de reanexar para o MAG. Assim, desde que o UE se encontra em comunicação com o MAG no momento da reposição, o mesmo irá reanexar e o serviço será largamente ininterrupto. No entanto, se o UE estiver inativo, pode ter ligações abertas com outros serviços. Esses outros serviços não serão capazes de alcançar o UE em seu endereço IP designado, resultando em falhas de comunicação. Os métodos descritos abaixo fornecem um mecanismo para evitar ou mitigar essas falhas.
[0021] Para abordar as questões identificadas na técnica anterior, em algumas modalidades LMA é deixada para realizar algum tratamento específico, uma vez que o Gateway de Acesso Móvel (MAG) reinicializado é detectado. Se uma reinicialização de MAG é detectada pela LMA, a LMA, de preferência não irá liberar todas as ligações correspondentes em seu cache. A LMA pode selecionar um MAG alternativo que está servindo o mesmo. Em seguida, a LMA pode enviar uma mensagem de mobilidade para o MAG alternativo selecionado. A mensagem de mobilidade pode ser desencadeada pela detecção de reinicialização ou pelos dados de enlace descendente recebidos em uma ou mais ligações válidas. A mensagem de mobilidade pode conter todos os identificadores de UE que têm uma ligação válida tanto na LMA e MAG reiniciado.
[0022] Ao receber a mensagem de mobilidade, o MAG selecionado desencadeia o procedimento de notificação de UE específico de rede de acesso para notificar cada UE identificado pela mensagem. Um exemplo é que no acesso 3GPP, um paging baseado em IMSI pode ser disparado.
[0023] O procedimento de notificação de UE específico de rede de acesso vai acordar um modo ocioso de UE para realizar o procedimento de reanexar, ou informar a rede de acesso local que uma transferência para o MAG selecionado deve ser realizada para o UE ativo.
[0024] A referência pode ser feita abaixo a elementos específicos, numerados de acordo com as figuras anexas. A discussão abaixo deve ser feita a seguir seja exemplar na natureza, e não como uma limitação do escopo da presente invenção. O escopo da presente invenção está definido nas reivindicações, e não deve ser considerado como limitado pelos detalhes da implementação descritos abaixo, no qual um versado na técnica irá apreciar, pode ser modificado através da substituição de elementos com elementos funcionais equivalentes.
[0025] Na seguinte discussão, há uma pluralidade de opções que são descritas para resolver a situação acima identificada.
[0026] Figura 1 ilustra uma notificação exemplar 100 para o uso de uma das opções. Esta solução ilustrada faz uso de tipos de opção de mobilidade IETF. A LMA, ao determinar que um primeiro MAG foi reiniciado, irá selecionar um MAG alternativo (o segundo MAG). A LMA irá, em seguida, criar uma lista de todos os UEs para a qual tem uma ligação que é associada com o primeiro MAG. Em uma mensagem de notificação de restauração para o segundo MAG, a LMA irá enviar uma lista de todas as identificações de UE, que estão associadas com o primeiro MAG. O segundo MAG, ao receber a mensagem exemplar da Figura 1, pode, em seguida, extrair as identificações de UE, e pode, em seguida, iniciar a notificação de UE específica de rede. Esta notificação, como descrita acima, pode fazer uso de um identificador diferente do endereço de IP (que seria necessário o encaminhamento através do primeiro MAG), tal como a IMSI. Ao receber as instruções para reanexar, o UE será capaz de resumir a sua conectividade.
[0027] Figura 2 ilustra uma modalidade alternativa que pode fazer uso de opções de mobilidade de notificação de restauração específicas de fornecedores, conforme definido em RFC 5094 (Opções Específicas de Fornecedores IPv6 Móveis). Assim como com a mensagem da Figura 1, a LMA pode usar o formato da mensagem exemplar 102 da Figura 2 para fazer uso de instruções específicas do fornecedor, enquanto ainda fornece uma lista das identificações de UE que estão associadas com os UEs tendo uma ligação com ambas LMA e o primeiro MAG. O segundo MAG, após o recebimento da mensagem da Figura 2 iria realizar o mesmo procedimento de notificação.
[0028] Figura 3 ilustra um método exemplar de notificação. Na LMA, detecta o direcionamento ou falha de um primeiro MAG, como mostrado na etapa 200. Esta determinação pode ser feita com base na detecção de falhas de pulsação, ou através da expiração dos temporizadores discutidos acima ou outros métodos que serão evidentes para os versados na técnica. Na etapa 202, a LMA determina quais UEs têm uma ligação para ser servida pelo primeiro MAG. Estes UEs são, em seguida, identificados em uma mensagem de notificação (tais como, as mensagens de notificação das Figuras 1 e 2). Na etapa 204, a mensagem de notificação é enviada para um segundo MAG para solicitar que uma mensagem seja enviada para cada UE identificado instruindo o UE para reanexar. Esta mensagem é, de preferência, distribuída ao UE sobre um caminho específico de rede de acesso. Como referido acima, no contexto de uma rede de 3GPP, o UE pode ser identificado usando uma IMSI, que, em seguida, proporciona o caminho específico de rede. Isso facilita o início de reanexar qualquer UE, incluindo os UEs que anteriormente estavam em um estado ocioso e, portanto, não teriam detectado a necessidade de reanexar durante um longo período de tempo.
[0029] Figura 4 ilustra uma Âncora de Mobilidade Local exemplar 250. A LMA 250 faz uso de armazenamento 252 para manter um conjunto de ligações de UE. As ligações UE irão ligar um identificador de UE a um MAG que o UE está conectado. O identificador de EU, de preferência, fornece um identificador específico de rede de acesso, tal como uma IMSI ou um MSISDN. O mecanismo de reanexar 254 monitora, através da interface de MAG 256, a disponibilidade de MAG 1 258 e MAG 2 260. Como observado acima, isto pode ser feito usando qualquer de uma série de diferentes técnicas que serão evidentes para os versados na técnica. Ao detectar que MAG 1 258 não está disponível, mecanismo de reanexar 254 cria uma lista, utilizando as ligações no armazenamento 252, dos UEs que são servidos por MAG 1 258. Estes UEs estão identificados e adicionados a uma mensagem de notificação. A mensagem de notificação é enviada, através da interface de MAG 256 para MAG 2 260. A mensagem de notificação serve como uma instrução para MAG 2 260 para enviar uma mensagem de reanexar para os UEs identificados. Como os UEs provavelmente não acessíveis através de seus endereços IP, a notificação pode ser realizada utilizando os identificadores específicos de rede de acesso como descritos acima.
[0030] Um versado na técnica irá apreciar que a opção de mobilidade de Notificação de Restauração pode ser enviada em qualquer mensagem de mobilidade. Em algumas implementações, a LMA pode enviar uma mensagem de Erro de Ligação com opção de mobilidade de Notificação de Restauração para o MAG selecionado.
[0031] Em outras implementações, uma mensagem de pulsação é enviada. Esta mensagem pode ser periódica ou aperiódica na natureza. A LMA pode enviar a opção de mobilidade de Notificação de Restauração em uma mensagem de pulsação para o MAG selecionado.
[0032] Em uma implementação adicional, a LMA pode enviar uma mensagem de opção de mobilidade de Revogação de Ligação com opção de mobilidade de Notificação de Restauração para o MAG selecionado.
[0033] Ao receber a mensagem de opção de mobilidade de Revogação de Ligação da LMA, o MAG pode iniciar o procedimento de notificação de UE. O procedimento de notificação de UE pode acordar qualquer modo ocioso de UE. Ou o mesmo pode desencadear o procedimento de relocação para transferir todos os UE anexados a partir do MAG reiniciado para o mesmo.
[0034] O MAG pode responder à LMA uma vez que a mensagem de opção de mobilidade de Revogação de Ligação é recebida. Se várias mensagens de opções de mobilidade de Revogação de Ligação são recebidas pelo MAG, um mecanismo de conflito pode ser empregado. Os versados na técnica apreciarão que em algumas modalidades apenas a primeira mensagem recebida será tratada e as seguintes mensagens serão ignoradas.
[0035] A LMA irá, em uma modalidade presentemente preferida, não enviar as mensagens de opção de mobilidade de Revogação de Ligação múltiplas para a MAG. A mesma pode executar o número limitado de retransmissão, se nenhuma mensagem de resposta for recebida a partir do MAG selecionado.
[0036] As modalidades descritas acima permitem a flexibilidade de um procedimento de restauração LMA em condição de reinicialização de MAG. Isso pode permitir que a rede (LMA) restabeleça as conexões sem aumentar o tempo de espera de UE. Isso ainda pode permitir que um operador limite o tempo de interrupção do serviço devido ao nó de reinicialização sem uma necessidade de um impacto no UE.
[0037] Um versado na técnica irá apreciar que o método acima descrito pode ser utilizado para Restauração de Gateway Servidor (SGW) iniciada pela LMA de Próxi Móvel lpv6 (PMIPv6). Tal procedimento de restauração SGW pode ser iniciado pela LMA PMIPv6 pode ser iniciado pelo nó agindo como uma LMA quando uma falha de SGW é detectada pelo PDN-GW. Este procedimento pode ser aplicado para a interface de S5 PMIPv6. A LMA envia uma mensagem de Notificação de Atualização (UPN) com uma nova lista de IMSI para a MAG. Os campos da mensagem de UPN para o procedimento de restauração SGW Iniciado pelo PMIPv6 LMA podem ser com base nas mensagens de Figuras 1 e 2.
[0038] Em outra modalidade, em uma rede flexível 3GPP, a PDN-GW ou MME, ao detectar uma falha de Gateway Servidor (SGW) com ou sem reinicialização (contando com contador de reinicialização, como discutido anteriormente), pode realizar o método descrito acima. Manter as conexões de Rede de Dados de Pacote (PDN) afetadas pela falha SGW permite ao MME/S4-SGSN restaurar os portadores correspondentes do UE, selecionando um novo SGW ou o SGW reiniciado. Capacidade de PDN-GWs de suportar este procedimento de restauração SGW é, de preferência, armazenada por PDN e por UE pelo MME/S4-SGSN Servidora. Para um UE com múltiplas conexões de PDN ativas, alguns PDN-GWs podem suportar o procedimento de restauração SGW enquanto outros não suportam o mesmo. Procedimento de restauração, SGW, por exemplo, pode ser apoiado por uma conexão PDN com fuga local, enquanto não é suportado por outra conexão de PDN com tráfego de caminho residencial. Deve notar-se que o PCRF pode ser utilizado para emitir a mensagem de notificação, em nome de um outro nó.
[0039] Na discussão acima, as seguintes siglas têm sido empregadas:
[0040] IETF: Força Tarefa de Engenharia da Internet;
[0041] LMA: Âncora de Mobilidade Local;
[0042] MAG: Gateway de Acesso de Mobilidade;
[0043] PCFR: Função de Regras de Carga de Política;
[0044] PDN: Rede de Dados de Pacote;
[0045] UE: Equipamento de Usuário;
[0046] UPN: Notificação de Atualização.
[0047] Os seguintes documentos são referenciados e aqui incorporados por referência para sua contribuição para o ensino da técnica existente: IETF RFC 5213: "Proxy Mobile IPv6"; IETF RFC 5844: "IPv4 Support for Proxy Mobile IPv6"; IETF RFC 5846: "Binding Revocation for IPv6 Mobility"; e IETF RFC 5847: "Heartbeat Mechanism for Proxy Mobile IPv6".
[0048] Modalidades da invenção podem ser representadas como um produto de software armazenado em um meio legível por máquina (também referido como um meio legível por computador, um meio legível por processador, ou um meio utilizável por computador tendo um código de programa legível por computador nele incorporado). O meio legível por máquina pode ser qualquer meio tangível adequado, incluindo um meio de armazenamento magnético, óptico, ou elétrico, incluindo um disquete, memória somente de leitura de disco compacto (CD-ROM), memória somente de leitura de disco versátil digital (DVD-ROM), dispositivo de memória (volátil e não-volátil), ou mecanismo de armazenamento similar. O meio legível por máquina pode conter vários conjuntos de instruções, sequências de códigos, informação de configuração, ou outros dados, em que, quando executados, provocam um processador para executar as etapas em um método de acordo com uma modalidade da invenção. Aqueles versados na técnica apreciarão que outras instruções e operações necessárias para implementar a invenção descrita podem também ser armazenadas no meio legível por máquina. Software em execução a partir do meio legível por máquina pode interfacear com conjunto de circuitos para executar as tarefas descritas.
[0049] As modalidades acima descritas da presente invenção são destinadas a ser apenas exemplos. Alterações, modificações e variações podem ser efetuadas às modalidades particulares por aqueles versados na técnica sem se afastar do escopo da invenção, o qual é definido unicamente pelas reivindicações anexas.