DE112013000423B4 - Funktionsübergreifende Virtualisierung eines Telekommunikationskernnetzes - Google Patents

Funktionsübergreifende Virtualisierung eines Telekommunikationskernnetzes Download PDF

Info

Publication number
DE112013000423B4
DE112013000423B4 DE112013000423.2T DE112013000423T DE112013000423B4 DE 112013000423 B4 DE112013000423 B4 DE 112013000423B4 DE 112013000423 T DE112013000423 T DE 112013000423T DE 112013000423 B4 DE112013000423 B4 DE 112013000423B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
module
network
management
platform
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112013000423.2T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112013000423T5 (de
Inventor
Ashok Sunder Rajan
Richard A. Uhlig
Rajendra S. Yavatkar
Tsung-Yuan C. Tai
Christian Maciocco
Jeffrey Jackson
Daniel J. Dahle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Intel Corp
Original Assignee
Intel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Intel Corp filed Critical Intel Corp
Publication of DE112013000423T5 publication Critical patent/DE112013000423T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112013000423B4 publication Critical patent/DE112013000423B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803—Configuration setting
    • H04L41/0806—Configuration setting for initial configuration or provisioning, e.g. plug-and-play
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G06F9/45533—Hypervisors; Virtual machine monitors
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/455—Emulation; Interpretation; Software simulation, e.g. virtualisation or emulation of application or operating system execution engines
    • G06F9/45533—Hypervisors; Virtual machine monitors
    • G06F9/45537—Provision of facilities of other operating environments, e.g. WINE
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/46—Multiprogramming arrangements
    • G06F9/50—Allocation of resources, e.g. of the central processing unit [CPU]
    • G06F9/5061—Partitioning or combining of resources
    • G06F9/5077—Logical partitioning of resources; Management or configuration of virtualized resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0895—Configuration of virtualised networks or elements, e.g. virtualised network function or OpenFlow elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/445—Program loading or initiating

Abstract

Plattform für ein drahtloses Telekommunikationsnetzsystem, welche Folgendes umfasst:einen Prozessor (202) zum Ausführen von Befehlen im Zusammenhang mit mehreren virtuellen Maschinen (VM) - Modulen;Speicher (204) zum Speichern der mehreren virtuellen Maschinenmodule;eine erste Schnittstelle (206) zum Austauschen von Befehlen und Daten zwischen mindestens einem VM-Modul und mindestens einem Nutzergerät (UE - user equipment) in Kommunikation mit der Plattform (200); undeine zweite Schnittstelle (208) zum Austauschen von Befehlen und Daten zwischen mindestens einem VM-Modul und einem Netzwerk in Kommunikation mit der Plattform (200); undwobei die VM-Module Folgendes umfassen:ein Signalisierungs-VM-Modul (210) für, zumindest teilweise, das Bestimmen eines aktiven oder ruhenden Zustandes des mindestens einen UE;ein Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214) für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk;ein Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) für, zumindest teilweise, das Management von Profil- und Berechtigungsdaten im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE;ein VM-Bereitstellungsmodul (222) für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Plattform (200) und Zuweisen der Hardwareressourcen zu einem oder mehreren VM-Modulen und für das Skalieren der Hardwareressourcen an die einen oder mehreren VM-Module auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes; undein Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216), welches eine oder mehrere Anwendungen beinhaltet, für, zumindest teilweise:das Bereitstellen von Datenbankspeicherung des Zustandes aktiver oder ruhender UEs; unddas Kommunizieren mit dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) zum Bestimmen, ob die einen oder mehrere UEs ordnungsgemäß für die Zulassung im drahtlosen Telekommunikationsnetzsystem angemeldet sind.

Description

  • Diese Anmeldung beansprucht gemäß 35 USC 119 (e) Priorität gegenüber der vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Serien-Nr. 61/714,518, eingereicht am 16. Oktober 2012.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Die derzeitige Nachfrage nach Daten in drahtlosen Netzwerken wächst signifikant. Anbieter drahtloser Netzdienste sind darum bemüht, dieser Nachfrage durch den Ausbau ihrer Funkabdeckung und Effizienz nachzukommen. Eine weniger bekannte Anstrengung der Betreiber ist der Kapazitätsausbau, der an dem Netzkern stattfinden muss, über welchen sich sämtliche Funkzugangsgeräte verbinden.
  • Fortschritte in der Funkzugangstechnologie machen die Spektrumsausnutzung zunehmend effizient, d.h. eine erhöhte Anzahl an Trägerkanälen für eine gegebene Bandbreite des Funkspektrums. Dies gestattet es Betreibern drahtloser Netze, ihr Netz mit einem feinen Granularitätsgrad zu skalieren, um Datenanforderungen genau zu bestimmen und sich damit zu befassen. Technologieverbesserungen am Netzkern gestatten jedoch nicht den gleichen Grad granularer Skalierbarkeit, d.h. die Kapazitätssteigerungen am Kern sind in viel größeren Schritten möglich als die, welche im Funkzugangsnetz möglich sind. Dadurch ergeben sich für die Betreiber drahtloser Netze finanziell ineffiziente Kapitalinvestitionen (CAPEX - capital expenditure) an der Netzkerninfrastruktur. Zur Verschlimmerung dieses Problems trägt bei, dass sich Fortschritte bei der Kernnetzgerätetechnologie weiterhin auf proprietären Pfaden bewegen, ohne die Vorteile aus den enormen Fortschritten zu nutzen, die bei Rechenzentrumstechnologien gemacht werden. Dies belastet die Betreiber drahtloser Netze mit Betriebsausgaben (OPEXs - operating expenditures), die zu hoch sind, als dass sie eine flexible Skalierung aus dem Netzkern, zugeschnitten auf die Anforderungen pro Marktsegment (Verkehrsarten), gestatten würden.
  • Aus WO 2012/160465 A1 ist eine Methode zur Implementierung eines EPC in eine Kontrollebene bekannt, wobei die in der Kontrollebene enthaltenen Hardware-Module mit Hilfe eines „Cloud-Managers als virtuelle Maschinen initialisiert werden.
  • Die EP 2485564 A1 beschreibt ein Verfahren zur Anbindung von Femto-Zellen an eine EPC mittels einer oder mehrerer virtueller Gateways.
  • Die WO 2011/144224 A1 zeigt ein Computersystem mit einem physikalischen Netzwerk, welches sich zur Steuerung seiner Hardwareressourcen einer virtuellen Ebene bedient.
  • Die US 2012/0014284 A1 zeigt ein Verfahren zur effizienten Zuordnung von Sicherheitsressourcen innerhalb eines Virtual Private Network.
  • In der US 2008/0320553 A1 werden Verfahren zum Verwalten hierarchisch organisierter Teilnehmerprofile beschrieben. Es wird eine Teilnehmerverbindung mit einem virtuellen Router hergestellt, der in einem Telekommunikationssystem eines Dienstanbieters betrieben werden kann. Eine Verbindungsanforderung eines Teilnehmers wird an einem Teilnehmermanager des virtuellen Routers empfangen. Der virtuelle Router verwaltet eine Datenbank mit hierarchisch organisierten Profilkennungen, welche mehrere untergeordnete Profilkennungen, die Teilnehmerdienste explizit definieren, und mehrere Profilkennungen einer ersten Ebene, die Dienstkontexte definieren, umfassen. Die Dienstkontexte stellen Kombinationen von Diensten dar, die für verbundene Teilnehmer verfügbar sind und zwar durch (i) explizites Definieren der Teilnehmerdienste oder (ii) Verweisen auf eine oder mehrere der untergeordneten Profilkennungen. Wenn der Teilnehmer erfolgreich authentifiziert wurde, wird eine Verbindung hergestellt, indem eine virtuelle Schnittstelle innerhalb des virtuellen Routers für die Teilnehmerverbindung basierend auf der Profilkennung der ersten Ebene des Teilnehmers erstellt und konfiguriert wird.
  • Die WO 02/21414 A1 betrifft Systeme und Verfahren zum Bereitstellen einer Registrierung an einem entfernten Standort, wobei beispielsweise ein Überwachungsmodul vorgesehen sein kann, welches mit dem entfernten Standort kommunizieren kann. Ein Registrierungsprotokoll kann vom Überwachungsmodul und vom entfernten Standort beim Erzeugen der während des Registrierungsprozesses übermittelten Nachrichten verwendet werden. Das Überwachungsmodul kann verschiedene Identifikationsinformationen sammeln und erzeugen, die dann in Registrierungsprotokollnachrichten enthalten sind. Die vom Überwachungsmodul bereitgestellten Registrierungsinformationen können am entfernten Standort auf einem Datenbankserver, der eine Datenbank aufweist, gespeichert werden. Eine Bestätigungsnachricht kann vom entfernten Standort an das Überwachungsmodul übermittelt werden, die entweder die erfolgreiche Registrierung bestätigt oder meldet, dass während des Registrierungsprozesses ein Fehler aufgetreten ist.
  • Bisher haben sich Ansätze auf eine Steigerung der Leistung von jedem der Geräte in der Netzkerninfrastruktur konzentriert. Meist handelte es sich dabei um eine Leistungsabstimmung der Stacks der Datenebene dieser Geräte. Während dadurch besser funktionierende Hardwareeinheiten bei nahezu gleichen Kosten bereitgestellt werden, bietet dies keine Hilfe bei der Behandlung der CAPEX/OPEX-Probleme, denen sich Betreiber drahtloser Netze bei der Skalierung ihrer Netze nach außen gegenüber sehen.
  • Figurenliste
  • Merkmale und Vorteile des beanspruchten Gegenstandes werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung von damit konsistenten Ausführungsformen offensichtlich, wobei die Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gesehen werden sollte, wobei:
    • 1 eine herkömmliche Telekommunikationsnetzarchitektur veranschaulicht;
    • 2 eine skalierbare Hardwareplattform gemäß der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
    • 3 eine Telekommunikationsnetzarchitektur gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
  • Obwohl die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf veranschaulichende Ausführungsformen erfolgt, werden dem Fachmann auf dem Gebiet viele Alternativen, Modifikationen und Variationen davon offensichtlich sein.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Die Erfindung betrifft eine Plattform für ein drahtloses Telekommunikationsnetzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Computerplattform zum Beherbergen einer VM-Umgebung mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 5, ein Verfahren zum Virtualisieren eines EPC eines drahtlosen Telekommunikationsnetzes mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 8 und ein Computerplattformsystem zum Virtualisieren eines EPC eines drahtlosen Telekommunikationsnetzwerkes mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 11.
  • In der vorliegenden Offenbarung befinden sich Funktionen im Zusammenhang mit der Zentrale eines EPC-Netzes durch virtualisierte Funktionsinstanzen gemeinsam auf einer Computerplattform oder Unterkomponenten. Dies verringert und/oder eliminiert die physischen Verflechtungen zwischen Geräten, wodurch ein Integrationslevel gestattet wird, welches Leistungsverbesserungen und Skalierbarkeit ermöglicht, die derzeit nicht erreicht werden können.
  • 1 zeigt ein konventionelles drahtloses Telekommunikationsnetzsystem 100. Das System 100 beinhaltet im Allgemeinen ein Funkzugangsnetz (RAN - radio access network) 102 und eine Zentrale 104. Das System 100 beinhaltet mehrere Hardwaregeräte, Hardwareplattformen und damit im Zusammenhang stehende Signalisierung, Funktionalität, und eine Definition, welche im Allgemeinen dem 3GPP (Third Generation Partnership Project) LTE (Long Term Evolution) und/oder LTE-A (LTE-Advanced) -basierten drahtlosen Netzstandard, einschließlich aktueller, vorhergehender und zukünftiger Versionen dieses Standards, entspricht oder anderweitig damit kompatibel ist. Dazu können zum Beispiel 3GPP TS 36.212: „Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Multiplexing and channel coding“, 3GPP TS 36.211: „Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation“, 3GPP TS 23.221, 3GPP TS 24.301, 3GPP TS 36.413, 3GPP TS 33.401 usw. zählen. Der Verweis auf Hardwareplattformen (z.B. UE, eNodeB, MME, SGW, HSS, PGW, PCRF usw.) und damit im Zusammenhang stehende Signalisierung und Funktionalität, wie hierin verwendet, kann im Allgemeinen durch die zuvor genannten 3GPP-Standards und/oder Ableitungen davon definiert sein.
  • Das System 100 ist zum Austausch von Befehlen und/oder Daten mit anderen Servern/Systemen/Geräten über das Netz 106 und zum Austausch von Befehlen und/oder Daten mit verschiedenen Plattformen in der Zentrale 104 und/oder dem RAN 102 konfiguriert. Das System 100 kann mittels eines Switched-Fabric-Kommunikationsprotokolls, zum Beispiel ein Ethernet-Kommunikationsprotokoll usw., kommunizieren. Das Ethernet-Kommunikationsprotokoll kann in der Lage sein, Kommunikation mittels eines TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) bereitzustellen. Das Ethernet-Protokoll kann dem Ethernet-Standard, veröffentlicht durch das IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) mit dem Titel „IEEE 802.3 Standard", veröffentlicht im März 2002 und/oder späteren Versionen dieses Standards, zum Beispiel dem IEEE 802.3 Standard für Ethernet, veröffentlicht 2012, entsprechen oder damit kompatibel sein. Natürlich kann das Switched-Fabric-Kommunikationsprotokoll ein nutzerdefiniertes und/oder proprietäres Switched-Fabric-Kommunikationsprotokoll beinhalten. Der Nutzerebenen-Protokoll-Stack 118 und der Steuerungsebenen-Protokoll-Stack 120 sind auch in 1 für verschiedene Geräte im RAN 102 und in der Zentrale 104 veranschaulicht. Der Stack 118 und/oder 120 ist/sind im Allgemeinen kompatibel mit dem zuvor genannten 3GPP-Standard und/oder Ethernet-Protokoll.
  • Das RAN 102 beinhaltet im Allgemeinen mehrere Endnutzergeräte (UEs - end-user devices), Mobilfunktürme und lokale Knoten (eNodeB), welche zusammengenommen einen Teil des lokalen drahtlosen Netzwerkes bilden. Zu den UEs können zum Beispiel drahtlose Handgeräte (z.B. iPad® usw.), Smartphones (z.B. iPhone®, Galaxy® usw.) gehören. Die Türme sind, wie gezeigt, jeweils zum Kommunizieren mit eNodeB-Systemen konfiguriert. Jeder/s Turm und/oder eNodeB-Gerät kann einen Rand des Netzsystems 100 bilden. Die Sammlung von Geräten in dem RAN 102 ist zum Kommunizieren mit der Zentrale 104 konfiguriert. Die Zentrale 104 (hierin auch als ein EPC (Evolved Packet Core) bezeichnet) ist im Allgemeinen derart konfiguriert, dass sie eine Vielzahl von Funktionen im Zusammenhang mit dem Einsatz und dem Management des drahtlosen Systems und drahtloser Geräte durchführt. Zu diesem Zweck beinhaltet die Zentrale 104, im konventionellen System, mehrere unabhängige Hardwaresysteme zum Bereitstellen der Funktionalität, die durch das Netz benötigt wird. Zum Beispiel kann eine typische Zentrale 104 eine MME (Mobility Management Entity) -Plattform 108 beinhalten, welche für die Signalisierung, Träger- und Zustandsmanagementfunktionen der Zentrale 104 konfiguriert ist, zu welchen zum Beispiel das Management der Anzahl an Geräten (z.B. Geräte im RAN 102) verbunden mit den Netzwerk 100, die Identifizierung des Mobilfunkturmes, mit welchem jedes Gerät verbunden ist, das Verwalten spezifischer Dienstanfragen von einem oder mehreren der Geräte, das Verwalten einer ruhenden oder aktiven Verbindung von Geräten, das Verwalten der Bewegung von Geräten zwischen Türmen/eNodeBs usw. und/oder andere Funktionalität, wie sie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, zählen können.
  • Die Zentrale 104 beinhaltet üblicherweise auch eine SGW (Serving Gateway) -Plattform 110, welche zur Dienst-(Träger-) Verhandlung konfiguriert ist und im Allgemeinen als ein Hochleistungs-Dienstaggregations-Router arbeitet, der primär für hohen Datendurchsatz ausgelegt ist. Zum Beispiel ist das SGW 110 zum Austausch von Befehlen und Daten mit der MME 108 konfiguriert, wenn sich ein Gerät mit einem eNodeB verbindet, bei einer spezifischen Dienstanfrage, bei einer Ferngerätübergabe usw. Das SGW 110 ist auch zum Bereitstellen von Benutzerebenen-Abschlusspunkten für jedes eNodeB-Gerät, den Austausch von Befehlen und Daten mit dem Packet-Gateway (PGW, unten diskutiert) 114 zum Einrichten der Nutzerebene für akzeptierte Träger und zum Leiten von Nutzerebenen-Befehlsströmen zwischen dem eNodeB und dem PGW 114 usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert.
  • Die Zentrale 104 beinhaltet üblicherweise auch einen HSS (Home Subscription Server) 112, bei welchem es sich um eine Datenbank zum Speichern von Profil- und Berechtigungsinformationen für jedes UE (und/oder jeden Teilnehmer) usw. handelt, und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann. Die Zentrale 104 beinhaltet üblicherweise auch ein PGW 114, welches zum Bereitstellen eines Gateways zwischen dem System 100 und dem Netzwerk 106 (z.B. Internet) konfiguriert ist. Das PGW 114 ist im Allgemeinen zum Bereitstellen von Decodierung von eNodeB-Daten (z.B. GTP-U-Nutzlasten) auf Netzrouter (nicht gezeigt) zum Übertragen der Daten auf ein oder mehrere externe Netzwerke 106, von Codierung eingehenden Verkehrs vom Netzwerk 106 in GTP-U-Nutzlasten durch Codierung von Ziel-eNodeB-Adressinformationen und von Routing von GTP-U-Datenströmen zu einer geeigneten Schnittstelle des SGW 110 usw. und/oder anderer Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert. Die Zentrale 104 beinhaltet üblicherweise auch ein PCRF (Policy and Rules Function) -Gerät 116, welches zum Verwalten von Strategie und/oder spezifischen Regeln für jedes UE (und/oder jeden Teilnehmer) usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert ist. Durch konstruktive Maßnahmen wird jede der Plattformen der herkömmlichen Telekommunikationsarchitektur 100 auf unabhängigen Hardwaresystemen eingesetzt, wie im Allgemeinen in 1 gezeigt, und diese Plattformen kommunizieren üblicherweise mittels dem zuvor genannten Ethernet-Kommunikationsprotokoll (und/oder einem proprietären Switched-Packet-Kommunikationsprotokoll) miteinander.
  • 1 veranschaulicht auch Details einer typischen drahtlosen EPS (End-to-End Evolved Packet System) - Netzkonfiguration. In dieser Konfiguration etabliert ein eNodeB (bei welchem es sich um die Funkzugangsnetztürme oder kleine Funkzugangspunkte handelt) einen Träger oder Pfad zum Internet für die Geräte (UEs) , welche sich mit diesen verbinden. Der Träger ist spezifisch für die Art des Verkehrs, welchen er trägt. Zum Beispiel benötigen Browsing und E-Mail üblicherweise Standardträger, während Audio-oder Videostreaming spezielle Träger benötigen. Ein UE, verbunden mit einem eNodeB, kann mehrere Träger im Zusammenhang mit einer oder mehreren Anwendungssitzungen, welche auf dem UE ausgeführt werden, etablieren. Sowohl die Art des Trägers als auch die Zahl der Träger, die durch ein UE etabliert werden, müssen durch die Zentrale 104 verhandelt werden. Bei einer erfolgreichen Verhandlung eines Trägers stellt das PGW 114 externen Internetzugang durch die Anwendung, welche auf dem UE läuft, bereit.
  • Die Trägerverhandlung erfolgt üblicherweise beim Anwendungsstart und setzt sich während der gesamten Dauer der Anwendungsausführung fort. Dies gestattet a) dem UE, sich über eNodeBs hinweg zu bewegen (d.h. Übergabe) und b) Anwendungsfülle, z.B. eine Browseranwendung zum Starten eines Audio- oder Videostreams. Im System 100 wird die Trägerverhandlung im Allgemeinen durch Signalisierungsnachrichten, die über IP übertragen werden, bereitgestellt, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann. Diese Signalisierungsnachrichten sind üblicherweise kurz, z.B. 50 bis 100 Bytes, liegen jedoch üblicherweise in einer hohen Zahl vor, in Abhängigkeit von der Zahl der laufenden Anwendungen und der Anzahl an UEs im System 100. Die Signalisierungsnachrichten von den eNodeBs/UEs werden an die Zentrale 104 übermittelt (üblicherweise übermittelt an die MME 108 und das SGW 110), üblicherweise mit 10 bis 50 us Intervallen in einer gegebenen Netzkonfiguration. Die Geräte der Zentrale 104 werden über einen Netzanbieter oder Träger-Backbone verbunden und die gesamte Signalisierung sowie der Anwendungsverkehr werden von dem eNodeB auf dem Metro-Ethernet zurückübertragen. Die Anwendungsnutzlast wird nur an den Internet-Backbone bereitgestellt, wenn sämtliche Signalisierungsprüfungen durch die Zentrale 104 auf dem Träger-Backbone erfüllt werden.
  • Wie oben beschrieben, ist die Trägerverhandlung über physisch getrennte Elemente hinweg verteilt, daher ist die funktionale Skalierbarkeit und Leistung des EPC 104 begrenzt. Zum Beispiel: wenn kleine Zellen zu Adress-Hotspots des lokalen Datenbedarfs hinzugefügt werden, wird die Zahl der Teilnehmer (oder Geräte), welche eine MME 108 handhaben kann, erheblich beeinträchtigt, und das SGW 110 ist ein Hochleistungs-Dienstaggregations-Router, der primär für hohen Datendurchsatz ausgelegt ist (z.B. 80 Tbps). Der Signalisierungsverkehr, welchen er empfängt, setzt üblicherweise signifikant seine Kapazität herab. Dieser Mangel an Funktions- und Leistungsskalierbarkeit des EPC 104 ist der Grund für die hohen OPEX (in einigen Fällen mehr als 80 %) von Netzbetreibern.
  • 2 veranschaulicht eine skalierbare Hardwareplattform 200 gemäß der vorliegenden Offenbarung. In der vorliegenden Offenbarung ist die Hardwareplattform 200 zum Beherbergen virtualisierter Instanzen der verschiedenen Hardwaresysteme der Zentrale 104 konfiguriert. Somit kann, anstelle des Erfordernisses für mehrere Hardwareplattformen, eine einzelne Hardwareplattform für die gesamte oder einen Teil der Funktionalität der Zentrale 104 verwendet werden. Durch die Virtualisierung der verschiedenen Funktionen der Zentrale 104 stellt die vorliegende Offenbarung Skalierbarkeit auf der Grundlage anwendungsspezifischer Eigenschaften bereit und verringert oder eliminiert den Nachteil im Zusammenhang mit physischen Schnittstellen (wie durch den konventionellen Ansatz erforderlich).
  • Die Plattform 200 beinhaltet einen Systemprozessor 202 (z.B. ein Mehrkern-Mehrzweck-Prozessor, wie z.B. diejenigen bereitgestellt durch die Intel Corp. usw.), Systemspeicher 204, RAN-Schnittstellenschaltungen 206 und Netzschnittstellenschaltungen 208. Die RAN-Schnittstelle 206 ist zum Bereitstellen einer Schnittstelle zwischen den mehreren virtuellen Maschinen (VM - virtual machine) - Instanzen konfiguriert, welche im Speicher 204 und dem Funknetz 102 untergebracht sind. Die RAN-Schnittstelle 206 und die Signalisierung zwischen dem RAN 102 und der Plattform 200 können den zuvor genannten 3GPP-Standards entsprechen. Die Netzschnittstellenschaltungen 208 sind zum Bereitstellen einer Schnittstelle zwischen den Netzwerk 106 und der Plattform 200 konfiguriert. Die Netzschnittstellenschaltungen 208 und die Signalisierung zwischen den Netzschnittstellenschaltungen 208 und der Plattform 200 können dem zuvor genannten IEEE-Ethernet-Standard entsprechen. Der Speicher 204 ist zum Speichern mehrerer virtueller Maschinen (VM) -Module konfiguriert, wie unten detaillierter beschrieben werden wird.
  • Die im Speicher 204 gespeicherten VM-Module beinhalten ein VM-Bereitstellungsmodul 222, welches zum Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Plattform 200 und Zuweisen der Hardwareressourcen zu einem oder mehreren der mehreren VM-Module 210-220 konfiguriert ist. Die Hardwareressourcen können zum Beispiel einen oder mehrere Kerne im Zusammenhang mit dem Prozessor 202, der RAN-Schnittstelle 206, der Netzschnittstelle 208, der Größe des Speichers 204 usw. beinhalten. Ein virtualisierender Hypervisor 224 ist zum Abstrahieren der Hardwareressourcen der Plattform 200, welche durch die VM-Module 210-220 genutzt werden sollen, konfiguriert.
  • Zum Bereitstellen der Virtualisierung der Funktionalität der Zentrale 104 beinhaltet die Plattform 200 der vorliegenden Offenbarung ein Signalisierungs-VM-Modul 210, welches im Allgemeinen derart konfiguriert ist, dass es zumindest einen Teil der Funktionalität der MME 108 und zumindest einen Teil der Funktionalität des SGW 110 von 1, wie oben beschrieben, bereitstellt. Zum Beispiel kann das Signalisierungs-VM-Modul 210 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung der Signalisierungs-VM 210 laufen) beinhalten, welche derart konfiguriert sind, dass sie die Abfrage einer Teilnehmerdatenbank-VM 220 (unten diskutiert) und/oder einer Strategieentscheidungs-VM 218 (unten diskutiert) zum Authentifizieren eines Gerätes (UE) zum Zuordnen eines Trägers und/oder einer Bestimmung, wie viele UEs mit dem System 100 verbunden sind, bereitstellen. Das Signalisierungs-VM-Modul 210 kann auch zum Bestimmen einer Identität eines Mobilfunkturmes, über welchen jedes UE mit dem System 100 verbunden ist, konfiguriert sein. Das Signalisierungs-VM-Modul 210 kann auch derart konfiguriert sein, dass es spezifische Dienstanfragen von einem oder mehreren UE parst. Das Signalisierungs-VM-Modul 210 kann auch zum Bestimmen eines aktiven oder ruhenden Zustandes von einem oder mehreren UEs in dem System 100 konfiguriert sein. Das Signalisierungs-VM-Modul 210 kann auch zum Bestimmen von Bewegung eines UE von einem eNodeB/Turm zu einem anderen eNodeB/Turm konfiguriert sein. Das Signalisierungs-VM-Modul 210 kann auch zum Cachen aktiver UE-Gerätezustandsinformationen zum Bereitstellen eines schnelleren Zugangs zu UE-Gerätezustandsinformationen (im Gegensatz zu einer Datenbanksuche) konfiguriert sein. Das Signalisierungs-VM-Modul 210 kann auch zum Aktualisieren einer Gerätezustandsdatenbank-Management-VM 216 (unten diskutiert) usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards für Signalisierungs- und Zustandsmanagementfunktionen der Zentrale definiert sein kann, konfiguriert sein.
  • Die Plattform 200 der vorliegenden Offenbarung beinhaltet auch ein Trägermanagement-VM-Modul 212, welches im Allgemeinen zum Bereitstellen von mindestens einem Teil der Funktionalität des SGW 110 und mindestens einem Teil der Funktionalität der MME 108, wie oben beschrieben, konfiguriert ist. Zum Beispiel kann das Trägermanagement-VM-Modul 212 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung der Trägermanagement-VM 212 laufen) beinhalten, welche zum Bereitstellen eines Abschlusspunktes an einen eNodeB für den Datenverkehr von einem UE (Nutzerebene) und/oder zum Leiten von Nutzerebenen-Datenströmen zwischen einem eNodeB und dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul 114 (unten diskutiert) konfiguriert sind. Das Trägermanagement-VM-Modul 212 kann auch zum Kommunizieren mit dem Signalisierungs-VM-Modul 210 für das UE-Management konfiguriert sein, wenn sich ein oder mehrere UEs mit einem eNodeB verbinden, wenn ein UE eine spezifische Dienstanfrage kommuniziert und/oder wenn sich ein UE zwischen einem Turm/eNodeB (z.B. Übergabeoperationen) bewegt. Das Trägermanagement-VM-Modul 212 kann auch zum Kommunizieren mit dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul 114 (unten diskutiert) zum Etablieren einer Nutzerebene für einen oder mehrere akzeptierte Träger usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards für Dienst- (Träger-) Verhandlung und/oder Routing-Funktionen der Zentrale definiert sein kann, konfiguriert sein.
  • Zusätzlich, und im Gegensatz zur/m konventionellen MME 108 und SGW 110, kann das Trägermanagement-VM-Modul 212 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung der Trägermanagement-VM 212 laufen) beinhalten, welche zum Bereitstellen von Decodierung von eNodeB-Daten (z.B. GTP-U-Nutzlasten) auf Netzrouter (nicht gezeigt) zum Übertragen der Daten an ein oder mehrere externe Netzwerke 106, von Codierung eingehenden Verkehrs vom Netzwerk 106 in GTP-U-Nutzlasten durch Codierung von Ziel-eNodeB-Adressinformationen und von Routing von GTP-U-Datenströmen an eine geeignete RAN-Schnittstelle 206, zum Bereitstellen einer Abfrage der Gerätezustandsdatenbank-Management-VM 216 (unten diskutiert) und/oder einer Strategieentscheidungs-VM 218 (unten diskutiert) zum Reagieren auf spezifische Trägeranfragen, zum Beispiel QoS-Anfragen, spezifische Trägeranfragen, zusätzliche Trägeranfragen usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert sind.
  • Die Plattform 200 der vorliegenden Offenbarung beinhaltet auch ein Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul 214, welches im Allgemeinen zum Bereitstellen von zumindest einem Teil der Funktionalität des PGW 114 von 1, wie oben beschrieben, konfiguriert ist. Zum Beispiel kann das Trägermanagement-VM-Modul 214 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung des Netzwerk/Routing-Management-VM-Moduls 214 laufen) beinhalten, welche zum Bereitstellen von Decodierung von eNodeB-Daten (z.B. GTP-U-Nutzlasten) auf Netzrouter (nicht gezeigt) zum Übertragen der Daten an ein oder mehrere externe Netzwerke 106, von Codierung von eingehendem Verkehr von dem Netzwerk 106 in GTP-U-Nutzlasten durch Codierung von Ziel-eNodeB-Adressinformationen und von Routing von GTP-U-Datenströmen an eine geeignete Schnittstelle des SGW 110 konfiguriert sind. Das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul 212 kann auch zum Bereitstellen einer Abfrage der Gerätezustandsdatenbank-Management-VM 216 (unten diskutiert) usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert sein.
  • Die Plattform 200 der vorliegenden Offenbarung beinhaltet auch ein Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul 216, welches im Allgemeinen zum Bereitstellen von zumindest einem Teil der Funktionalität des SGW 110 und des HSS 112 von 1, wie oben beschrieben, konfiguriert ist. Zusätzlich, und im Gegensatz zum konventionellen SGW 110 und HSS 112, kann das Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul 216 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung des Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Moduls 216 laufen) beinhalten, welche zum Bereitstellen von Datenbankspeicherung des Zustandes aktiver und inaktiver UEs im Netzwerk konfiguriert sind. Das Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul 216 kann auch zum Kommunizieren mit dem Signalisierungs-VM-Modul 210 zum Aktualisieren von aktiven Gerätezustandsinformationen, zum Kommunizieren mit dem Trägermanagement-VM-Modul 212 zum Bereitstellen von Gerätezustandsinformationen zum Zulassen zusätzlicher Dienstanfragen von einem oder mehreren UEs und zum Kommunizieren mit dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul 220 (unten beschrieben) zum Bestimmen, ob ein oder mehrere UEs ordnungsgemäß für die Zulassung im Netzwerk angemeldet sind, usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert sein.
  • Die Plattform 200 der vorliegenden Offenbarung beinhaltet auch ein Strategieentscheidungs-VM-Modul 218, welches im Allgemeinen zum Bereitstellen von zumindest einem Teil der Funktionalität der PCRF 116 von 1, wie oben beschrieben, konfiguriert ist. Zum Beispiel kann das Strategieentscheidungs-VM-Modul 218 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung des Strategieentscheidungs-VM-Moduls 218 laufen) beinhalten, welche zum Verwalten von Strategie und/oder spezifischen Regeln für jedes UE (und/oder jeden Teilnehmer) usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert sind. Die Plattform 200 der vorliegenden Offenbarung beinhaltet auch ein Teilnehmerdatenbank-VM-Modul 220, welches im Allgemeinen zum Bereitstellen von zumindest einem Teil der Funktionalität des HSS 112 von 1, wie oben beschrieben, konfiguriert ist. Zum Beispiel kann das Teilnehmerdatenbank-VM-Modul 220 eine oder mehrere Anwendungen (die in einer virtualisierten Umgebung des Teilnehmerdatenbank-VM-Moduls 220 laufen) beinhalten, welche zum Speichern von Profil- und Berechtigungsinformationen für jedes UE (und/oder jeden Teilnehmer) usw. und/oder andere Funktionalität, wie durch die zuvor genannten 3GPP-Standards definiert sein kann, konfiguriert sind.
  • Vorteilhafterweise sieht die vorliegende Offenbarung virtualisierte Instanzen zum Bereitstellen verschiedener hierin beschriebener Funktionalität vor, und die Kommunikation zwischen zwei oder mehr VM-Modulen kann mittels Softwareprozeduraufrufen (z.B. Semaphore (ein Synchronisationsmechanismus etabliert zwischen zwei Threads oder Prozessen zum Synchronisieren des Zugangs zu gemeinsam genutzten Ressourcen) usw.) anstelle von Ethernet- (oder anderen) Kommunikationen etabliert werden, welche notwendigerweise Stack-Protokolle (z.B. Nutzerebenen-Stack, Steuerungsebenen-Stack usw.) erfordern. Somit kann die Kommunikation zwischen VM-Modulen der vorliegenden Offenbarung viel schneller (z.B. Speichergeschwindigkeit anstelle von Netzgeschwindigkeit) und mit signifikant verringertem Mehraufwand im Vergleich zu den konventionellen Kommunikationssystemen zwischen Plattformen der konventionellen Zentrale 104 stattfinden.
  • In einigen Ausführungsformen weisen die VM-Instanzen durch das VM-Bereitstellungsmodul gemeinsam genutzten Zugang zu Ressourcenpools auf. Im Betrieb treten der Signalisierungssowie der Anwendungsverkehr in den Träger-Backbone ein, und zwar über die Netzschnittstelle 208 und/oder die RAN-Schnittstelle 206. Jedoch werden, anstatt dass Signalisierungsnachrichten zwischen unterschiedlichen physischen Elementen hin und her pendeln, Nachrichten durch Softwareprozesse initiiert an einem oder mehreren VM-Modulen 210-220 geparst. Die VM-Module 210-222 können gleichzeitig laufen. Die Trägerverhandlungssignalisierung erfolgt durch einen Satz Softwaresemaphore. Erfolgreiches Schließen aller Signalisierungssemaphore und/oder Fernprozeduraufrufe (z.B. RAPI usw.) gestattet den Anwendungsnutzlasten das Verlassen auf den Internet-Backbone. Eine Verringerung der Signalisierungsnachrichtverarbeitung zu Softwaresemaphoren eliminiert signifikant den Verarbeitungsmehraufwand im Zusammenhang mit dem Einrichten der IP-Transporte der konventionellen EPC-Architektur. Der Datentransfer zwischen verschiedenen Elementen der Netzwerkpipeline kann mit Speichergeschwindigkeitstransfer anstatt Netzgeschwindigkeitstransfer stattfinden. Das VM-Bereitstellungsmodul 222 kann zum Kommunizieren mit Anwendungsdienstanbietern, z.B. YouTube, Fox, ESPN usw., zum Bereitstellen einer skalierbaren Bereitstellung virtualisierter Funktionen im Zusammenhang mit den VM-Modulen 210-220 konfiguriert sein. Dies kann ein anwendungsspezifisches Zuschneiden der Infrastruktur der Zentrale ermöglichen, welches bisher mit den verpackten Funktionen und physischen Schnittstellen nicht möglich war.
  • Außerdem stellt die Instanziierung der Funktionen den VM-Modulen 210-220 eine skalierbare Bereitstellung von Hardwareressourcen für jedes der VM-Module 210-220 bereit. Die Leistung von jedem VM-Modul kann auf die Funktionsanforderungen abgestimmt werden, indem zusätzliche VMs, wie benötigt, instanziiert werden, um die Kapazität auf der Grundlage der Lastanforderung des RAN 102, des Netzwerkes 106 und/oder verfügbarer Hardwareressourcen der Plattform 200 zu skalieren. Die skalierbare Bereitstellung ist durch die schattierten Balken 226-236 innerhalb jedes entsprechenden VM-Moduls 210-220 dargestellt.
  • Auch können die virtualisierten Instanzen der hierin beschriebenen VM-Module vorteilhafterweise als Reaktion auf den Netzbedarf an verschiedenen Orten eingesetzt werden. Dementsprechend kann, während 2 die Plattform 200 mit den VM-Modulen 210-222 darstellt, in einigen Ausführungsformen ein Subset dieser Module an jedem Ort innerhalb des Netzsystems eingesetzt werden, als Reaktion auf den Lastbedarf zum Bereitstellen eines vorteilhaften lokalen Einsatzes verschiedener Funktionen. Diese Merkmale können die virtualisierten Instanzen ausgewählter VM-Module zum Bereitstellen einer höheren Reaktionsfähigkeit auf Verkehrs-/Lastbedingungen an einem spezifizierten Ort ermöglichen. Außerdem kann die hierin beschriebene, auf virtuellen Maschinen basierende Funktionalitätsbereitstellung eine Dezentralisierung des Kernnetzes 104 bereitstellen, wodurch es Instanzen gestattet wird, direkt an gezielten Rändern zu laufen, z.B. Unternehmens- oder Maschine-zu-Maschine- (M2M) Randknoten. Zum Beispiel können das Signalisierungs-VM-Modul 210, das Trägermanagement-VM-Modul 212 und/oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul 214 an einer eNodeB-/Turm-Position instanziiert werden (z.B. eingesetzt an einem Netzrand), als Reaktion auf hohen Verkehrsbedarf usw.
  • 3 veranschaulicht eine Telekommunikationsnetzarchitektur 300 gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Die Telekommunikationsnetzarchitektur 300 beinhaltet verschiedene Hardware- und Netztopologie-Komponenten (z.B. eNodeB, Mobilfunktürme, Netzwerk, UEs usw.) wie das konventionelle Telekommunikationsnetz 100, und bestimmte Gegenstände in 3 sind graphisch gleich wie in 1 dargestellt, und somit sollen die zuvor beschriebenen Gegenstände in 3 die gleiche Definition/Beschreibung aufweisen, wie oben bezugnehmend auf 1 beschrieben. Die Telekommunikationsnetzarchitektur 300 entspricht im Allgemeinen, oder ist kompatibel mit den zuvor genannten 3GPP-Standards. Weiter bezugnehmend auf 1 und 2 beinhaltet das Netzwerk 300 eine VM-Bereitstellungsplattform 302, einen Kern-Backbone 304, ein RAN 306 und mehrere Anwendungs-/Inhaltsserver 308. Die VM-Bereitstellungsplattform 202 ist zum Kommunizieren mit den Anwendungs-/Inhaltsservern 308 (z.B. Google, YouTube, ESPN, FOX usw.) und Erzeugen von einer oder mehreren VM-Modul-Instanzen an einem ausgewählten Ort des RAN 306 konfiguriert, zum Beispiel wie durch Referenzziffer 200' eingesetzt auf einer ausgewählten Plattform im RAN 306 dargestellt. In diesem Fall wird die Referenzziffer 200' verwendet, um anzuzeigen, dass ein Subset der in 2 dargestellten VM-Instanzen eingesetzt werden kann. Der Kern-Backbone 304 kann ein oder mehrere Plattformsysteme beinhalten, welche zum Beherbergen von Instanzen zentralisierter Funktionen, z.B. das Strategieentscheidungs-VM-Modul 218 und/oder das Teilnehmerdatenbank-VM-Modul 220, konfiguriert sind.
  • In einigen Ausführungsformen kann die VM-Bereitstellungsplattform 302 zum Bereitstellen von Instanzen der VM-Module an Bereiche mit Ereignisbedarf, zum Beispiel wie bei 200' dargestellt, konfiguriert sein. Somit können zum Beispiel das Signalisierungs-VM-Modul 210, das Trägermanagement-VM-Modul 212, das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul 214 und/oder das Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul 218 an einer Netzrandposition 200' instanziiert werden, zum Beispiel auf der Grundlage des Lastbedarfs an einem Ort. Zentralisierte Funktionen können auf der Backbone-Plattform 304 instanziiert werden. Somit kann in der vorliegenden Offenbarung die Funktionalität verteilt sein und/oder sich gemeinsam an einer Netzrandposition (oder einer anderen Position mit erhöhten Lastanforderungen) befinden, während andere Funktionalität zentraler positioniert bleiben kann. Die Funktionen können zum Beispiel auf der Grundlage von Lastbedingungen, verfügbaren HW-Ressourcen usw. instanziiert werden.
  • Das Instanziieren ausgewählter VM-Module kann es Netzbetreibern oder Netzanbietern auch ermöglichen, diese VM-Module in dem Netzwerk basierend auf Netzwerkanalytik dynamisch zu bewegen und neu zu positionieren, d.h. die Signalisierungs-VMs dorthin zu bewegen, wo zu einer bestimmten Zeit der meiste Verkehr stattfinden wird, z.B. 8:00 Uhr US EST vs. 5:00 Uhr PST, um den Backhaul-Verkehr zu verringern, Energie zu sparen und Echtzeitreaktionen usw. zu verbessern. In einigen Ausführungsformen kann die VM-Bereitstellungsplattform 302 zum Optimieren der Positionierung eines VM-Moduls durch das Analysieren von Netzstatistiken konfiguriert sein, sodass das VM-Modul näher an die Datenquelle bewegt wird, d.h. die Mehrzahl der Anrufer an einem bestimmten Knoten.
  • Das Vorstehende basiert auf Beispielsystemarchitekturen und -methoden, jedoch sind Modifikationen an der vorliegenden Offenbarung möglich. Zum Beispiel kann die Plattform 200 Chipsatzschaltungen, verschiedene Busschaltungen, E/A-Schaltungen usw. beinhalten. Der Hostprozessor 202 kann einen oder mehrere Prozessorkerne beinhalten und kann zum Ausführen von Systemsoftware konfiguriert sein. Systemsoftware kann zum Beispiel Betriebssystem-Code (z.B. BS-Kernel-Code) und LAN (Local Area Network) -Treibercode beinhalten. LAN-Treibercode kann, zumindest teilweise, zum Steuern des Betriebes der Netzschnittstelle 208 konfiguriert sein. Der Systemspeicher kann E/A-Speicherpuffer beinhalten, welche zum Speichern eines oder mehrerer Datenpakete, die durch den Netzcontroller 104 gesendet oder empfangen werden sollen, konfiguriert sind. Chipsatzschaltungen können im Allgemeinen „North Bridge“-Schaltungen (nicht gezeigt) zum Steuern der Kommunikation zwischen dem Prozessor 202, der Netzschnittstelle 208, der RAN-Schnittstelle 206 und dem Systemspeicher 204 beinhalten.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Netzschnittstelle 208 eine Netzschnittstellenkarte (NIC - network interface card) gekoppelt an die Plattform 200 über einen Bus (nicht gezeigt) sein. Der Bus kann einen Bus umfassen, welcher der PCI (Peripheral Component Interconnect) Express™ Base Specification Revision 1.0, veröffentlicht am 22. Juli 2002, erhältlich von der PCI Special Interest Group, Portland, Oregon, USA (im Folgenden als ein „PCI Express™ Bus“ bezeichnet) entspricht. Alternativ dazu kann der Bus stattdessen einen Bus umfassen, welcher der PCI-X Specification Rev. 1.0a, 24. Juli 2000, erhältlich von der vorbenannten PCI Special Interest Group, Portland, Oregon, USA (im Folgenden als ein „PCI-X Bus“ bezeichnet) entspricht. Auch alternativ dazu kann der Bus andere Arten und Konfigurationen von Bussystemen umfassen, ohne sich von dieser Ausführungsform zu entfernen.
  • Die Plattform 200 kann ferner ein Betriebssystem (BS, nicht gezeigt) zum Verwalten von Systemressourcen und Steuerungsaufgaben, welche z.B. auf der Plattform 200 laufen, beinhalten. Zum Beispiel kann das BS mittels Microsoft Windows, HP-UX, Linux oder UNIX implementiert werden, obwohl auch andere Betriebssysteme verwendet werden können. In einigen Ausführungsformen kann das BS durch einen virtuellen Maschinenmonitor (oder Hypervisor) ersetzt werden, welcher eine Abstraktionsschicht für zugrundeliegende Hardware an verschiedene Betriebssysteme (virtuelle Maschinen), welche auf einer oder mehreren Verarbeitungseinheiten laufen, bereitstellen kann. Das Betriebssystem und/oder die virtuelle Maschine kann einen oder mehrere Protokoll-Stacks implementieren. Ein Protokoll-Stack kann ein oder mehrere Programme zum Verarbeiten von Paketen ausführen. Ein Beispiel eines Protokoll-Stacks ist ein TCP/IP (Transport Control Protocol/Internet Protocol) -Protokoll-Stack, welcher ein oder mehrere Programme zum Handling (z.B. Verarbeitung oder Erzeugung) von Paketen zum Senden und/oder Empfangen über ein Netzwerk umfasst. Ein Protokoll-Stack kann sich alternativ dazu auf einem dedizierten Subsystem befinden, wie zum Beispiel eine TCP-Offload-Engine und/oder die Netzschnittstelle 208. Die Schaltungen der TCP-Offload-Engine können zum Bereitstellen von zum Beispiel Pakettransport, Paketsegmentierung, Paketneuordnung, Fehlerprüfung, Sendebestätigungen, Sendewiederholungen usw. konfiguriert sein, ohne das Erfordernis einer Host-CPU- und/oder Software-Beteiligung.
  • Der Systemspeicher kann eine oder mehrere der folgenden Speicherarten umfassen: Halbleiter-Firmware-Speicher, programmierbarer Speicher, nichtflüchtiger Speicher, Nur-Lese-Speicher, elektrisch programmierbarer Speicher, Zufallszugriffsspeicher, Flash-Speicher, Magnetplattenspeicher und/oder optischer Plattenspeicher. Jeder zusätzliche oder alternative Systemspeicher kann auch andere und/oder später entwickelte Arten von computerlesbarem Speicher umfassen.
  • Ausführungsformen der hierin beschriebenen Operationen können in ein System implementiert sein, welches ein oder mehrere Speichergeräte beinhaltet, auf welchen, einzeln oder in Kombination, Befehle speichert sind, welche, wenn sie durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden, die Operationen durchführen. Der Prozessor kann zum Beispiel eine Verarbeitungseinheit und/oder programmierbare Schaltungen in der Netzplattform 200 und/oder eine andere Verarbeitungseinheit oder programmierbare Schaltungen beinhalten. Somit ist es beabsichtigt, dass Operationen gemäß der hierin beschriebenen Verfahren über mehrere physische Geräte verteilt sein können, wie z.B. Verarbeitungsstrukturen an mehreren unterschiedlichen physischen Positionen. Das Speichergerät kann jede Art eines greifbaren, nichttransitorischen Speichergerätes, zum Beispiel jede Art Platte, einschließlich Disketten, optische Platten, CD-ROMs, CD-RWs und magnetoptische Platten, Halbleitergeräte, wie z.B. Nur-Lese-Speicher (ROMs), Zufallszugriffsspeicher (RAMs), wie z.B. dynamische und statische RAMs, löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher (EPROMs), elektrisch löschbare programmierbare Nur-Lese-Speicher (EEPROMs), Flash-Speicher, magnetische oder optische Karten, oder jede Art von Speichergeräten, die zum Speichern elektronischer Befehle geeignet sind, beinhalten.
  • „Modul‟, wie hierin verwendet, kann einzeln oder in jeder Kombination Code und/oder Befehlssätze (z.B. Software, Firmware usw.) umfassen, welche zum Ausführen und Laufen lassen durch ein Verarbeitungsgerät konfiguriert sind.
  • Dementsprechend sieht die vorliegende Offenbarung eine Plattform für ein drahtloses Telekommunikationsnetzsystem vor. Die Plattform beinhaltet einen Prozessor zum Ausführen von Befehlen im Zusammenhang mit mehreren virtuellen Maschinen (VM) -Modulen; Speicher zum Speichern der mehreren virtuellen Maschinen-Module; eine erste Schnittstelle zum Austauschen von Befehlen und Daten zwischen mindestens einem VM-Modul und mindestens einem anderen Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Plattform; und eine zweite Schnittstelle zum Austauschen von Befehlen und Daten zwischen mindestens einem VM-Modul und einem Netzwerk in Kommunikation mit der Plattform. Die VM-Module beinhalten ein Signalisierungs-VM-Modul für, zumindest teilweise, das Zustandsmanagement des mindestens einen UE; und ein Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk.
  • Die vorliegende Offenbarung sieht auch eine Computerplattform zum Beherbergen einer virtuellen Maschinen (VM) -Umgebung zum Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit mindestens einem Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Computerplattform und zum Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit einem Netzwerk in Kommunikation mit der Computerplattform vor. Die Computerplattform beinhaltet ein Signalisierungs-VM-Modul für, zumindest teilweise, das Zustandsmanagement von mindestens einem UE; ein Netzwerk-/Routing-Management-VM-Modul für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; und ein VM-Bereitstellungsmodul für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Computerplattform und das Zuweisen der Hardwareressourcen zu mindestens entweder dem Signalisierungs-VM-Modul oder dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul. Das VM-Bereitstellungsmodul dient ferner dem Skalieren der Hardwareressourcen bereitgestellt an das Signalisierungs-VM-Modul oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul auf der Grundlage, zumindest teilweise, von Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes.
  • Die vorliegende Offenbarung sieht auch ein Verfahren zum Virtualisieren eines EPC (Evolved Packet Core) eines drahtlosen Telekommunikationsnetzwerkes auf eine Computerplattform vor, wobei die Computerplattform dem Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit mindestens einem Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Computerplattform und dem Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit einem Netzwerk in Kommunikation mit der Computerplattform dient. Das Verfahren beinhaltet das Erzeugen eines Signalisierungs-VM-Moduls für, zumindest teilweise, das Zustandsmanagement von mindestens einem UE; das Erzeugen eines Netzwerk/Routing-Management-VM-Moduls für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; und das Erzeugen eines VM-Bereitstellungsmoduls für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Computerplattform und das Zuweisen der Hardwareressourcen zu mindesten entweder dem Signalisierungs-VM-Modul oder dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul. Das VM-Bereitstellungsmodul dient ferner dem Skalieren der Hardwareressourcen bereitgestellt an das Signalisierungs-VM-Modul oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes.
  • Die vorliegende Offenbarung sieht auch ein Beispielsystem vor, welches ein Computerplattformsystem zum Virtualisieren eines EPC (Evolved Packet Core) eines drahtlosen Telekommunikationsnetzwerkes auf eine Computerplattform beinhaltet, wobei die Computerplattform dem Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit mindestens einem Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Computerplattform und dem Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit einem Netzwerk in Kommunikation mit der Computerplattform dient. Das Computerplattformsystem beinhaltet ein oder mehrere Speichergeräte, auf welchen, einzeln oder in Kombination, Befehle gespeichert sind, welche, wenn sie durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden, in den folgenden Operationen resultieren, einschließlich des Erzeugens eines Signalisierungs-VM-Moduls für, zumindest teilweise, das Zustandsmanagement von mindestens einem UE; des Erzeugens eines Netzwerk/Routing-Management-VM-Moduls für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; und des Erzeugens eines VM-Bereitstellungsmoduls für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit dem Computerplattformsystem und des Zuweisens der Hardwareressourcen zu mindesten entweder dem Signalisierungs-VM-Modul oder dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul. Das VM-Bereitstellungsmodul dient ferner dem Skalieren der Hardwareressourcen bereitgestellt an das Signalisierungs-VM-Modul oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes.
  • Die Begriffe und Ausdrücke, welche hierin eingesetzt wurden, sind als Beschreibungs- und nicht als Einschränkungsbegriffe verwendet, und es besteht bei der Verwendung derartiger Begriffe und Ausdrücke nicht die Absicht, Äquivalente der gezeigten und beschriebenen Merkmale (oder Teile davon) auszuschließen, und es wird erkannt, dass verschiedene Modifikationen innerhalb des Umfangs der Ansprüche möglich sind. Dementsprechend sollen die Ansprüche alle derartigen Äquivalente abdecken.
  • Verschiedene Merkmale, Aspekte und Ausführungsformen wurden hierin beschrieben. Die Merkmale, Aspekte und Ausführungsformen können miteinander kombiniert sowie variiert und modifiziert werden, wie durch den Fachmann auf dem Gebiet verstanden werden wird. Die vorliegende Offenbarung sollte daher als derartige Kombinationen, Variationen und Modifikationen einschließend angesehen werden.

Claims (13)

  1. Plattform für ein drahtloses Telekommunikationsnetzsystem, welche Folgendes umfasst: einen Prozessor (202) zum Ausführen von Befehlen im Zusammenhang mit mehreren virtuellen Maschinen (VM) - Modulen; Speicher (204) zum Speichern der mehreren virtuellen Maschinenmodule; eine erste Schnittstelle (206) zum Austauschen von Befehlen und Daten zwischen mindestens einem VM-Modul und mindestens einem Nutzergerät (UE - user equipment) in Kommunikation mit der Plattform (200); und eine zweite Schnittstelle (208) zum Austauschen von Befehlen und Daten zwischen mindestens einem VM-Modul und einem Netzwerk in Kommunikation mit der Plattform (200); und wobei die VM-Module Folgendes umfassen: ein Signalisierungs-VM-Modul (210) für, zumindest teilweise, das Bestimmen eines aktiven oder ruhenden Zustandes des mindestens einen UE; ein Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214) für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; ein Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) für, zumindest teilweise, das Management von Profil- und Berechtigungsdaten im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE; ein VM-Bereitstellungsmodul (222) für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Plattform (200) und Zuweisen der Hardwareressourcen zu einem oder mehreren VM-Modulen und für das Skalieren der Hardwareressourcen an die einen oder mehreren VM-Module auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes; und ein Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216), welches eine oder mehrere Anwendungen beinhaltet, für, zumindest teilweise: das Bereitstellen von Datenbankspeicherung des Zustandes aktiver oder ruhender UEs; und das Kommunizieren mit dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) zum Bestimmen, ob die einen oder mehrere UEs ordnungsgemäß für die Zulassung im drahtlosen Telekommunikationsnetzsystem angemeldet sind.
  2. Plattform nach Anspruch 1, wobei die VM-Module ferner Folgendes umfassen: ein Trägermanagement-VM-Modul (212) für, zumindest teilweise, das Trägermanagement des mindestens einen UE.
  3. Plattform nach Anspruch 1, wobei die VM-Module ferner Folgendes umfassen: ein Strategieentscheidungs-VM-Modul (218) für, zumindest teilweise, das Management der Dienststrategie und -regeln im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE.
  4. Plattform nach Anspruch 1, wobei die Plattform (200) ein einzelnes Computersystem ist.
  5. Computerplattform zum Beherbergen einer virtuellen Maschinen (VM) -Umgebung zum Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit mindestens einem Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Computerplattform und zum Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit einem Netzwerk in Kommunikation mit der Computerplattform, wobei die Computerplattform Folgendes umfasst: ein Signalisierungs-VM-Modul (210) für, zumindest teilweise, das Bestimmen eines aktiven oder ruhenden Zustandes des mindestens einen UE; ein Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214) für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; ein Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) für, zumindest teilweise, das Management von Profil- und Berechtigungsdaten im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE; ein Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216), welches eine oder mehrere Anwendungen beinhaltet, für, zumindest teilweise: das Bereitstellen von Datenbankspeicherung des Zustandes aktiver oder ruhender UEs; und das Kommunizieren mit dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) zum Bestimmen, ob die einen oder mehrere UEs ordnungsgemäß für die Zulassung im drahtlosen Telekommunikationsnetzsystem angemeldet sind; und ein VM-Bereitstellungsmodul (222) für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Computerplattform und Zuweisen der Hardwareressourcen zu mindestens entweder dem Signalisierungs-VM-Modul (210), dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214), dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) oder dem Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216); wobei das VM-Bereitstellungsmodul (222) ferner dem Skalieren der Hardwareressourcen bereitgestellt an das Signalisierungs-VM-Modul (210) oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214) auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes dient.
  6. Computerplattform nach Anspruch 5, welche ferner Folgendes umfasst: ein Trägermanagement-VM-Modul (212) für, zumindest teilweise, das Trägermanagement des mindestens einen UE.
  7. Computerplattform nach Anspruch 5, welche ferner Folgendes umfasst: ein Strategieentscheidungs-VM-Modul (218) für, zumindest teilweise, das Management von Dienststrategie und -regeln im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE.
  8. Verfahren zum Virtualisieren eines EPC (Evolved Packet Core) eines drahtlosen Telekommunikationsnetzes auf eine Computerplattform, wobei die Computerplattform dem Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit mindestens einem Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Computerplattform und zum Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit einem Netzwerk in Kommunikation mit der Computerplattform dient, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erzeugen eines Signalisierungs-VM-Moduls (210) für, zumindest teilweise, das Bestimmen eines aktiven oder ruhenden Zustandes von mindestens einem UE; das Erzeugen eines Netzwerk/Routing-Management-VM-Moduls (214) für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; das Erzeugen eines Teilnehmerdatenbank-VM-Moduls (220) für, zumindest teilweise, das Management von Profil- und Berechtigungsdaten im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE umfasst; das Erzeugen eines Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Moduls (216), welches eine oder mehrere Anwendungen beinhaltet, für, zumindest teilweise: das Bereitstellen von Datenbankspeicherung des Zustandes aktiver oder ruhender UEs; und das Kommunizieren mit dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) zum Bestimmen, ob die einen oder mehrere UEs ordnungsgemäß für die Zulassung im drahtlosen Telekommunikationsnetzsystem angemeldet sind; und das Erzeugen eines VM-Bereitstellungsmoduls (222) für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit der Computerplattform und das Zuweisen der Hardwareressourcen zu mindestens entweder dem Signalisierungs-VM-Modul (210), dem Netzwerk-/Routing-Management-VM-Modul (214), dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) oder dem Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216); wobei das VM-Bereitstellungsmodul (222) ferner dem Skalieren der Hardwareressourcen bereitgestellt an das Signalisierungs-VM-Modul (210) oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214) auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes dient.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, welches ferner das Erzeugen eines Trägermanagement-VM-Moduls (212) für, zumindest teilweise, das Trägermanagement des mindestens einen UE umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, welches ferner das Erzeugen eines Strategieentscheidungs-VM-Moduls (218) für, zumindest teilweise, das Management von Dienststrategie und -regeln im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE umfasst.
  11. Computerplattformsystem zum Virtualisieren eines EPC (Evolved Packet Core) eines drahtlosen Telekommunikationsnetzwerkes auf eine Computerplattform, wobei die Computerplattform dem Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit mindestens einem Nutzergerät (UE) in Kommunikation mit der Computerplattform und zum Austauschen von Befehlen und Daten im Zusammenhang mit einem Netzwerk in Kommunikation mit der Computerplattform dient, wobei das Computerplattformsystem ein oder mehrere Speichergeräte umfasst, auf welchen, einzeln oder in Kombination, Befehle gespeichert sind, welche, wenn sie durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden, in den folgenden Operationen resultieren, welche Folgendes umfassen: das Erzeugen eines Signalisierungs-VM-Moduls (210) für, zumindest teilweise, das Bestimmen eines aktiven oder ruhenden Zustandes des mindestens einen UE; das Erzeugen eines Netzwerk/Routing-Management-VM-Moduls (214) für, zumindest teilweise, das Leiten von Datenpaketen zwischen dem mindestens einen UE und dem Netzwerk; das Erzeugen eines Teilnehmerdatenbank-VM-Moduls (220) für, zumindest teilweise, das Management von Profil- und Berechtigungsdaten im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE; das Erzeugen eines Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216), welches eine oder mehrere Anwendungen beinhaltet, für, zumindest teilweise: das Bereitstellen von Datenbankspeicherung des Zustandes aktiver oder ruhender UEs; und das Kommunizieren mit dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) zum Bestimmen, ob die einen oder mehrere UEs ordnungsgemäß für die Zulassung im drahtlosen Telekommunikationsnetzsystem angemeldet sind; und das Erzeugen eines VM-Bereitstellungsmoduls (222) für, zumindest teilweise, das Bereitstellen von Hardwareressourcen im Zusammenhang mit dem Computerplattformsystem und das Zuweisen der Hardwareressourcen zu mindestens entweder dem Signalisierungs-VM-Modul (210), dem Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214), dem Teilnehmerdatenbank-VM-Modul (220) oder dem Gerätezustandsdatenbank-Management-VM-Modul (216); wobei das VM-Bereitstellungsmodul (222) ferner dem Skalieren der Hardwareressourcen bereitgestellt an das Signalisierungs-VM-Modul (210) oder das Netzwerk/Routing-Management-VM-Modul (214) auf der Grundlage, zumindest teilweise, der Lastanforderungen des mindestens einen UE oder des Netzwerkes dient.
  12. Computerplattformsystem nach Anspruch 11, wobei die Befehle, welche, wenn sie durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden, in den folgenden zusätzlichen Operationen resultieren, welche Folgendes umfassen: das Erzeugen eines Trägermanagement-VM-Moduls (212) für, zumindest teilweise, das Trägermanagement des mindestens einen UE.
  13. Computerplattformsystem nach Anspruch 11, wobei die Befehle, welche, wenn sie durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden, in den folgenden zusätzlichen Operationen resultieren, welche Folgendes umfassen: das Erzeugen eines Strategieentscheidungs-VM-Moduls (218) für, zumindest teilweise, das Management von Dienststrategie und -regeln im Zusammenhang mit dem mindestens einen UE.
DE112013000423.2T 2012-10-16 2013-10-16 Funktionsübergreifende Virtualisierung eines Telekommunikationskernnetzes Active DE112013000423B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261714518P 2012-10-16 2012-10-16
US61/714,518 2012-10-16
PCT/US2013/065230 WO2014062796A1 (en) 2012-10-16 2013-10-16 Cross-function virtualization of a telecom core network

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112013000423T5 DE112013000423T5 (de) 2014-10-30
DE112013000423B4 true DE112013000423B4 (de) 2021-04-22

Family

ID=50488726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112013000423.2T Active DE112013000423B4 (de) 2012-10-16 2013-10-16 Funktionsübergreifende Virtualisierung eines Telekommunikationskernnetzes

Country Status (4)

Country Link
US (4) US9817684B2 (de)
CN (1) CN104012066B (de)
DE (1) DE112013000423B4 (de)
WO (1) WO2014062796A1 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9817684B2 (en) 2012-10-16 2017-11-14 Intel Corporation Cross-function virtualization of a telecom core network
EP3028528A4 (de) * 2013-08-27 2017-05-03 Huawei Technologies Co., Ltd. System und verfahren zur virtualisierung von mobilnetzwerkfunktionen
US9645899B1 (en) * 2013-12-19 2017-05-09 Amdocs Software Systems Limited System, method, and computer program for managing fault recovery in network function virtualization (NFV) based networks
EP2955631B1 (de) * 2014-06-09 2019-05-01 Nokia Solutions and Networks Oy Steuerung von virtualisierten Netzwerkfunktionen zur Verwendung in einem Kommunikationsnetz
CN105323847B (zh) * 2014-07-04 2018-12-07 中国移动通信集团河北有限公司 基于虚拟化演进分组核心网的通信方法、控制器及虚拟机
US9526024B2 (en) 2014-08-07 2016-12-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Personal virtual core networks
KR101978193B1 (ko) 2014-11-07 2019-09-03 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 하드웨어 자원을 관리하는 방법, 하드웨어 자원의 위치를 질의하는 방법, 및 관련 장치
US9742807B2 (en) * 2014-11-19 2017-08-22 At&T Intellectual Property I, L.P. Security enhancements for a software-defined network with network functions virtualization
WO2016115844A1 (zh) * 2015-01-19 2016-07-28 华为技术有限公司 一种ns与vnf的关联方法、装置及系统
US9673982B2 (en) 2015-09-16 2017-06-06 Sprint Communications Company L.P. Efficient hardware trust verification in data communication systems that comprise network interface cards, central processing units, and data memory buffers
WO2017142529A1 (en) * 2016-02-17 2017-08-24 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Identifying a virtual machine hosting multiple evolved packet core (epc) components
WO2017213654A1 (en) * 2016-06-09 2017-12-14 Intel Corporation Offloading processing from user equipment to network
US10572237B2 (en) 2016-12-12 2020-02-25 AT&T Intellectual Property I, I.P. Managing software changes to virtual network functions
US10412603B2 (en) 2017-02-28 2019-09-10 At&T Mobility Ii Llc Hypervisor for access points and edge nodes
US10917165B2 (en) 2018-07-02 2021-02-09 Intelsat US LLC Base station architecture integrating satellite-based content delivery with 4G/LTE mobile network
US10958517B2 (en) 2019-02-15 2021-03-23 At&T Intellectual Property I, L.P. Conflict-free change deployment

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002021414A1 (en) * 2000-09-06 2002-03-14 Xanboo, Inc. Systems and methods for the automatic registration of devices
US20080320553A1 (en) * 2004-11-18 2008-12-25 Fortinet, Inc. Managing hierarchically organized subscriber profiles
WO2011144224A1 (en) * 2010-05-19 2011-11-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and apparatus for managing communications of a physical network entity
US20120014284A1 (en) * 2010-07-19 2012-01-19 Raghuraman Ranganathan Virtualized shared protection capacity
EP2485564A1 (de) * 2011-02-04 2012-08-08 Alcatel Lucent Virtuelles Femto-Gateway für die Verbindung von Femtozellen mit einem Kernnetzwerk und entsprechendes Verfahren
WO2012160465A1 (en) * 2011-05-23 2012-11-29 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Implementing epc in a cloud computer with openflow data plane

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6222529B1 (en) * 1999-05-05 2001-04-24 Shareware, Inc. Method and apparatus for providing multiple sessions on a single user operating system
US7558844B1 (en) * 2003-05-06 2009-07-07 Juniper Networks, Inc. Systems and methods for implementing dynamic subscriber interfaces
US7539631B1 (en) * 2003-10-06 2009-05-26 Microsoft Corporation Method, system and program for providing subscription-based virtual computing services
US8121146B2 (en) * 2005-09-21 2012-02-21 Intel Corporation Method, apparatus and system for maintaining mobility resistant IP tunnels using a mobile router
CN101117479B (zh) * 2006-07-31 2010-09-22 本田技研工业株式会社 水性底漆涂料组合物和涂膜形成方法
US8453197B2 (en) * 2006-09-07 2013-05-28 Intel Corporation Method, apparatus and system for isolating a temporary partition on a host
US8942163B2 (en) * 2007-10-19 2015-01-27 Sparkmotion Inc. Wireless communications network base station extension
US8064909B2 (en) * 2007-10-25 2011-11-22 Cisco Technology, Inc. Interworking gateway for mobile nodes
US8671404B2 (en) * 2008-02-12 2014-03-11 Red Hat, Inc. Distributing and managing virtual machines
CN102160401B (zh) * 2009-02-12 2014-12-17 上海贝尔股份有限公司 在固定网络中传送移动组播业务的方法和装置
US8234236B2 (en) * 2009-06-01 2012-07-31 International Business Machines Corporation System and method for efficient allocation of resources in virtualized desktop environments
US8276139B2 (en) * 2009-09-30 2012-09-25 International Business Machines Corporation Provisioning virtual machine placement
US8392838B2 (en) * 2010-01-27 2013-03-05 Vmware, Inc. Accessing virtual disk content of a virtual machine using a control virtual machine
US8531947B2 (en) * 2010-03-31 2013-09-10 Qualcomm Incorporated Single and dual internet protocol bearer support
US8677454B2 (en) * 2010-05-18 2014-03-18 Red Hat, Inc. Utilization of virtual machines by a community cloud
TW201205317A (en) * 2010-07-30 2012-02-01 Gemtek Technology Co Ltd Digital media server with extendable transcoding capability
US20120044876A1 (en) 2010-08-18 2012-02-23 Pouya Taaghol Method and apparatus for virtualization of wireless network
EP2609522A4 (de) * 2010-08-26 2014-10-29 Telcordia Tech Inc System, verfahren und programm für virtualisierung und management einer telekommunikationsinfrastruktur
US8418185B2 (en) * 2010-10-19 2013-04-09 International Business Machines Corporation Memory maximization in a high input/output virtual machine environment
CN101986666B (zh) 2010-11-05 2013-07-24 清华大学 基于虚拟网络接口和反向地址转换的网络数据传输方法
CN102111802B (zh) * 2011-02-28 2013-12-04 上海华为技术有限公司 测量传输错误信息方法和网络设备
CN103535075B (zh) * 2011-03-04 2017-10-24 黑莓有限公司 移动设备驱动的信息交换
GB2505103B (en) * 2011-04-19 2014-10-22 Seven Networks Inc Social caching for device resource sharing and management cross-reference to related applications
US9389826B2 (en) * 2011-06-07 2016-07-12 Clearcube Technology, Inc. Zero client device with integrated network authentication capability
US9069593B2 (en) * 2011-06-23 2015-06-30 Salesforce.Com, Inc. Systems and methods for deletion of untracked datastore paths
US20130034015A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 International Business Machines Corporation Automated network configuration in a dynamic virtual environment
US9235856B2 (en) * 2011-11-10 2016-01-12 Verizon Patent And Licensing Inc. Providing overlay networks via elastic cloud networking
US8719480B2 (en) * 2011-11-30 2014-05-06 International Business Machines Corporation Automated network configuration in a dynamic virtual environment
WO2013097177A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Virtual sim card cloud platform
US9167493B2 (en) * 2012-06-15 2015-10-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for providing a cloud-based mobility in a wireless network
US9003037B2 (en) * 2012-07-25 2015-04-07 Vmware, Inc. Dynamic allocation of physical computing resources amongst virtual machines
US20140096139A1 (en) * 2012-10-01 2014-04-03 International Business Machines Corporation Workload management considering hardware reliability
US9817684B2 (en) 2012-10-16 2017-11-14 Intel Corporation Cross-function virtualization of a telecom core network
US9251115B2 (en) * 2013-03-07 2016-02-02 Citrix Systems, Inc. Dynamic configuration in cloud computing environments
US20140282520A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Navin Sabharwal Provisioning virtual machines on a physical infrastructure
US10289814B2 (en) * 2014-12-23 2019-05-14 Intel Corporation Licensing in the cloud
US9769050B2 (en) * 2014-12-23 2017-09-19 Intel Corporation End-to-end datacenter performance control
US11082515B2 (en) * 2015-09-26 2021-08-03 Intel Corporation Technologies for offloading data object replication and service function chain management
US20180115551A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Brian Cole Proxy system for securely provisioning computing resources in cloud computing environment
US10579488B2 (en) * 2017-07-31 2020-03-03 Vmare, Inc. Auto-calculation of recovery plans for disaster recovery solutions
US10635590B2 (en) * 2017-09-29 2020-04-28 Intel Corporation Software-transparent hardware predictor for core-to-core data transfer optimization
US10572292B2 (en) * 2017-10-03 2020-02-25 Vmware, Inc. Platform independent GPU profiles for more efficient utilization of GPU resources
US11138274B2 (en) * 2018-05-03 2021-10-05 Citrix Systems, Inc. Virtualization environment providing user-based search index roaming and related methods

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002021414A1 (en) * 2000-09-06 2002-03-14 Xanboo, Inc. Systems and methods for the automatic registration of devices
US20080320553A1 (en) * 2004-11-18 2008-12-25 Fortinet, Inc. Managing hierarchically organized subscriber profiles
WO2011144224A1 (en) * 2010-05-19 2011-11-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and apparatus for managing communications of a physical network entity
US20120014284A1 (en) * 2010-07-19 2012-01-19 Raghuraman Ranganathan Virtualized shared protection capacity
EP2485564A1 (de) * 2011-02-04 2012-08-08 Alcatel Lucent Virtuelles Femto-Gateway für die Verbindung von Femtozellen mit einem Kernnetzwerk und entsprechendes Verfahren
WO2012160465A1 (en) * 2011-05-23 2012-11-29 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Implementing epc in a cloud computer with openflow data plane

Also Published As

Publication number Publication date
US20140310707A1 (en) 2014-10-16
US20180225136A1 (en) 2018-08-09
DE112013000423T5 (de) 2014-10-30
US20200174811A1 (en) 2020-06-04
WO2014062796A1 (en) 2014-04-24
CN104012066B (zh) 2017-05-31
US10558481B2 (en) 2020-02-11
CN104012066A (zh) 2014-08-27
US20220171643A1 (en) 2022-06-02
US11829789B2 (en) 2023-11-28
US11301275B2 (en) 2022-04-12
US9817684B2 (en) 2017-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112013000423B4 (de) Funktionsübergreifende Virtualisierung eines Telekommunikationskernnetzes
EP3229524B1 (de) Verfahren zur steuerung von funkzugangsressourcen in einem kommunikationsnetzwerk
DE102021209988A1 (de) Techniken zur klassifizierung und priorisierung von mehrfachzugangsverwaltungsdienstpaketen
DE112013003812T5 (de) Überlagern von virtuellen Broadcast-Domänen über ein darunterliegendes physisches Netzwerk
EP3398377B1 (de) Verfahren zum zuordnen eines subnetzes zu einem kommunikationsendgerät
WO2017114800A1 (de) Kommunikationssystem für die Kommunikation in einem Kommunikationsnetzwerk mit Subnetzwerken
DE102019135442A1 (de) Differenzierte Planung von Xcast-Verkehr
DE112015004585T5 (de) Vorrichtung und verfahren für mobilität des internet protocol (ip)-flusses
DE102021112311A1 (de) Unterstützung von bandbreitenbegrenzten benutzergeräten in neuer funk-systemen
DE102018006679A1 (de) Umordnen von Daten zur parallelen Verarbeitung
WO2017174372A1 (de) Steuerung von kommunikationsressourcen in einem kommunikationsnetzwerk
EP3232622B1 (de) Netzwerkentität in einem subnetzwerk einer mehrzahl von subnetzwerken
DE102021110664A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Senden und Empfangen eines physikalischen Abwärtsstrecken-Steuerkanals und eines physikalsichen Abwärtsstrecken-Gemeinschaftskanals in einem drahtlosen Kommunikationssystem
DE102021108782A1 (de) Verfahren und vorrichtungen für handover frühzeitige daten-weiterleitung in neuer funk-verbindungen
DE102021108922A1 (de) Unterstützung für bedingter-handover-erfolg in der split-ng-ran-architektur
DE102021112377A1 (de) Benutzergeräte mit reduzierter Leistungsfähigkeit für Systeme der fünften Generation
DE102021114186A1 (de) Bedingtes-handover-vorbereitung über e1 mit einem bearerkontext für eine zentralisierte einheit benutzerebene (cu-up)
CH716447B1 (de) Mobilfunk-Kommunikationsgerät mit zwei integrierten Teilnehmer-Identitätsmodulen und einer Mobilfunk-Kommunikationsschnittstelle zur automatischen Netzwerkauswahl.
DE202024100341U1 (de) Ein verbessertes flaches, mobiles 5G-Netzwerk-Kommunikationssystem
DE102023100071A1 (de) Verfahren zum verbinden eines edge-anwendungsservers
DE102021107953A1 (de) Slice-bewusste zellen-neuauswahl
DE102021108634A1 (de) Daps (zweifach-aktiver protokollstapel) handover-vorbereitung über e1-schnittstelle
DE102021103547A1 (de) Verfahren, Computerprogramm, Vorrichtung, Benutzergerät und Zugangsknoten zur Kommunikation in einem drahtlosen Kommunikationssystem
DE102021126536A1 (de) Ermittlung der zeitlinie zwischen steuerungskanal und datenkanal für nr-operationen
DE102021120547A1 (de) Mechanismen zur ermöglichung der dienstkontinuität für neuer-funk (nr) sidelink relaying

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: MAUCHER BOERJES JENKINS, DE

Representative=s name: MAUCHER JENKINS, DE

Representative=s name: MAUCHER JENKINS PATENTANWAELTE & RECHTSANWAELT, DE

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H04L0029120000

Ipc: H04W0028160000

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R130 Divisional application to

Ref document number: 112013007806

Country of ref document: DE

R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final