JP2008507208A - パケットデータフィルタリング - Google Patents

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Abstract

【解決手段】通信しているノードが、異なる通信モードであると仮定し、データトラフィック制御のためのモニタリング中継点を通じてパケットデータが送られるパケットデータ通信システムにおいて、データ制御及びモニタリング機能を実行するためのデータフィルタを、モニタリング中継点が単純にセットアップできるようにするために、異なる通信モードがモニタリング中継点に直接送られる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、一般に、パケットデータ通信に関し、特に、パケットデータ通信中におけるパケットデータのモニタリング及び制御に関する。
ネットワークによるグローバルな相互接続によって、情報が地理的な距離に関係なく速やかにアクセスされるようになる。図1は、参照番号20によって一般に単にインターネットと称しているネットワークのグローバルな接続の簡略系統図を示している。インターネット20は、本質的に、互いに接続された異なるレベルの階層を持つ多くのネットワークである。インターネット20は、IETF(インターネット技術特別調査委員会)によって発布されたIP(インターネットプロトコル)の下で機能する。IPの詳細は、IETFによって公開されたRFC(Request For Comments:コメント要求)791で見うけられる。
インターネット20には、ネットワークサイズに依存してLAN(ローカルエリアネットワーク)又はWAN(ワイドエリアネットワーク)と呼ばれる様々な個々のネットワークが接続されている。そのようなネットワーク22,24,26のうちのいくつかが図1に示される。
ネットワーク22,24,26の各々では、それに接続された、及び互いに通信している様々な設備の部分が存在しうる。その一例の名称を幾つか挙げると、コンピュータ、プリンタ、及びサーバである。設備部分はそれぞれ、一般にMAC(媒体アクセス制御)と呼ばれるユニークなハードウェアアドレスを持っている。MACアドレスを備えた設備部分はしばしばノードと呼ばれる。ノードがインターネット20によって、それ自身のネットワークを越えて通信する場合、そのノードにIPアドレスを割り当てる必要がある。
IPアドレスの割り当ては手動でも自動でもなされうる。例えば、ネットワークアドミニストレータは、IPアドレスを手動で割り当てることができる。しかし、多くの場合、IPアドレスは自動的に割り当てられる。例えば、LANでは、IPアドレスは、ノードのLANの内部に存在するDHCP(Dynamic Host Control Protocol:動的ホスト制御プロトコル)サーバ(図示せず)と呼ばれるサーバによって割り当てることができる。更に、無線技術をサポートするWANでは、IPアドレスは、自動かつ遠隔から割り当てることができる。
図1に戻って、一例として、ネットワーク22内のノード30が、ネットワーク24内の別のノード34へデータパケットを送ることを試みると仮定する。IPの下では、各データパケットは、ソースアドレスと宛先アドレスとを持つ必要がある。この場合、ソースアドレスは、ネットワーク22内のノード30のアドレスである。宛先アドレスは、ネットワーク24内のノード34のアドレスである。そのような方式で機能するので、ノード30,34は、単純IP通信モードの下で通信していると言われる。ここでは、ノード30とノード34との両方が、データパケットの交換に際して自己のIPアドレスを用い、IPに従う。
無線技術の到来によって、ノードは、オリジナルに登録したネットワークから、別のネットワークに移動することが可能となる。例えば、再び図1を参照すると、ノード30は、恒久的にネットワーク22に接続されているのではなく、例えばPDA(パーソナルデバイスアシスタント)、セルラ電話、又はモバイルコンピュータのような無線デバイスでありえる。無線ノード30は、そのホームネットワーク22の境界を越えて移動することができる。したがって、ノード30は、そのホームネットワーク22から、外のネットワーク26へローミングするかもしれない。そのようなシナリオの下では、ノード30に割り当てられたオリジナルのアドレスは、ノード30にもはや適用可能ではないだろう。そのため、ノード30のそのアドレスに向けられたデータパケットは、ノード30に到達できないかもしれない。
IETFによって明記されたモバイルIP(モバイルインターネットプロトコル)セットは、ノード移動問題に取り組むように意図されている。IETFによって公表されたRFC 2002に従うと、ホームネットワーク22から離れ、別のネットワークにローミングした場合にはいつでも、ノード30は、CoA(Care-of Address)と略される「気付アドレス」(care-of address)が割り当てられる。
RFC 2002の下では、2つのタイプのCoA、すなわちFA CoA(Foreign Agent Care-of Address:外部エージェント気付アドレス)と、CCoA(Co-located Care of Address:コローケート気付アドレス)とがある。
FA CoAは本質的に、ノード30が位置する外部ノード内の指定のサーバであるFA(外部エージェント)のアドレスである。FA CoAの使用は、IPv4において適用可能である。
CCoAは、外部ネットワークによってノード30に割り当てられる個別であるが一時的なアドレスである。CCoAの使用は、IPv4とIPv6との両方において適用可能である。
何れの場合も、ノード30は外部領域にある場合にはいつでも、ノード30はCoAを、FA CoA又はCCoAに登録しなければならない。これによって、ホームネットワーク22は常に、ノード30の行方を知ることができる。登録後、CoAは、ホームネットワーク22のHA(ホームエージェント)25と呼ばれる指定のサーバによって維持されたルーティングテーブルに格納される。
例示のために2、3の例を挙げる。
FA CoAの場合、ノード30が外部ネットワーク26へローミングすると仮定する。外部ネットワーク26の領域に到着すると、ノード30は、外部ネットワーク26から、ノード30がこの外部領域に存在していることをノード30に通知する広告メッセージを受信する。この広告メッセージから、ノード30は、外部ネットワーク26のFA 36のアドレスを知る。そして、ノード30は、ホームネットワーク22内のHA 25にFA CoAを登録する。
例えば、外部ネットワーク26内のノード30が、ネットワーク24内のノード34のアドレスを知っており、ノード34にデータパケットを送る場合、このデータパケットは、直接送られる。すなわち、データパケットでは、IPに従って、ソースアドレスが、ノード30のHoAに設定され、宛先アドレスが、ネットワーク24内のノード34のアドレスに設定される。データパケットの方向は、図1中に示されるデータ経路38として示される。
逆方向のデータトラフィックに関しては、そのように簡単ではない。逆方向のデータ経路では、ネットワーク24内のノード34が、IPに従って、上述したように外部ネットワーク26内のノード30にデータパケットを送ることを試みる場合、ソースアドレスと宛先アドレスとの両方がデータパケット内で特定されねばならない。この場合、ソースアドレスは、ネットワーク24内のノード34のIPアドレスである。宛先アドレスに関しては、ノード30からの更新通知が無いと、ノード34は、ノード30のHoAのみしか知らず、ノード30のFA CoAは分からない。したがって、宛先アドレスは、ノード30のHoAに設定されるだろう。しかしながら、データパケットがホームネットワーク22に達した時、ノード30のFA CoAが、ホームネットワーク22内のHA 25のルーティングテーブルに格納されるので、ネットワーク22のHA 25は、受信したデータパケットを、格納されたFA CoAとともにカプセル化し、それを外部ネットワーク26内のノード30に送る。すなわち、カプセル化されたデータパケットは、宛先アドレスとしてFA CoAを利用する。外部ネットワーク26が、このカプセル化されたデータパケット一旦受信すると、FA 36は、カプセル化されたFA CoAを取り除き、オリジナルのパケットを、モバイルノード30に配信する。このデータパケットの経路は、図1のデータ経路40として示される。
例えば経路38,40のようなデータ経路は、実際には、インターネット20を何度も通過しうることにも留意されるべきである。図1を不明瞭にせずに明確にするために、これら経路は単に、例えばHA 25及びFA 36のような関連サーバを通過するものとして示されている。すなわち、データ経路38,40は、図1に示すような論理的な経路として示される。
上述のような方式で動作するので、モバイルノード30は、FA CoAを使用して、モバイルIPトンネルモードの下で、対応するノード34と通信していると言われている。
CCoAの場合に関しては、ノード30がホームネットワーク22から離れてローミングする場合、ノード30は、FA CoAを要求する代わりに、外部ネットワークからCCoAを要求することができる。ネットワーク26が、TIA/EIA(米国電気通信工業会/電子工業企業体協会)によって発布されたcdma2000規格のような無線技術をサポートするWANである場合、CCoAは、例えば、PDSN(Packet Data Serving Node)41とモバイルノード30との間のPPP(ポイントトゥポイントプロトコル)を経由して外部ネットワーク26によって遠隔から要求され、割り当てることが可能である。PDSN 44は、基本的には、ネットワーク26の無線部分のデータトラフィックを取り扱い、処理するネットワーク26内サーバである。更に、PDSN 41及びFA 36は、個別である代わりに、1つのエンティティとして統合することも可能であることが注目されるべきである。しかしながら、外部ネットワーク26によるCCoAの割当以外にも、ノード30は、上述したように、FA 36のような外部エージェントの全ての機能を実施する。更に、モバイルノード30は、ホームネットワーク22にCCoAを登録する必要がある。
例えば、ネットワーク24内のノード34に対応するために、ノード30は、2つのレイヤのアドレスを有するデータパケットを送り出す。外部レイヤでは、ソースアドレスはCCoAに設定され、宛先アドレスはHA 25に設定される。内部レイヤでは、ソースアドレスはノード30のHoAであり、宛先アドレスは、外部ネットワーク24内のノード34のアドレスである。ローミングしているノード30からのデータパケットを受信すると、HA 25は、外部アドレスレイヤを取り除き、内部アドレスレイヤとともにデータパケットをノード34に送る。このデータパケットの論理的経路は、図1のデータ経路42として示される。
逆方向のデータ経路、すなわち、ノード34がノード30にデータパケットを送る場合には、データパケットは、ノード34に設定されたソースアドレスと、ノード30のHoAに設定された宛先アドレスとを有する1つのアドレスレイヤのみを持つ。データパケットを受信すると、HA 25は、宛先アドレスであるCCoAと、ソースアドレスであるHA 25のアドレスとともにデータパケットをカプセル化し、このカプセル化されたデータパケットをノード30に送る。ノード30は、FA 36を通過することなく、独力でカプセルの解除(de-encapsulating)を行う。このデータパケットの方向は、図1中のデータ経路44として示される。
上述のような方法で動作するので、ローミングノード30は、CCoAを使用して、モバイルIPトンネルモードの下で、対応するノード34と通信していると言われている。
例えば、モバイルノード30が、更に別のネットワークへ移動する場合、CCoAを使用して、モバイルIPトンネルモード経由で通信することの利点は、モバイルノード30は、対応するノード34に対して何ら更新通知を送る必要がないことである。モバイルノード30は、ホームネットワーク22を用いて行先を常に更新するので、対応するノード34によって送られたデータパケットは、常にHA25に経路付けられる。一方、HA25は、このデータパケットを、モバイルノード30の最も現在の位置に再ルーティングする。
CCoAを使用してモバイルIPトンネルモードによって動作することは、図1の曲がりくねった論理的データ経路42から分かるように、相当な規模のデータトラフィック迂回路を含む。
遠隔ネットワーク24に地理的に近いモバイルノード30が、ホームネットワーク22から遠く離れている外部ネットワーク26へローミングすると仮定する。外部ネットワーク26内のモバイルノード30が、対応するネットワーク34と通信する場合、近くの対応するノード34に到着する前に、遠いホームネットワーク22を通ってデータトラフィックがループすることはリソースの非能率的な使用であろう。
そうではなくて、モバイルIPの下では、別の通信モードを利用することが可能である。このモードを実行するために、モバイルノード30が新たな外部領域に達した場合、ホームネットワーク22を用いてその行方を更新することに加えて、モバイルノード30は、例えば対応するノード34のような任意の対応するノードを用いて、新しい場所を更新する必要がある。
この通信モードの下で動作するので、モバイルノード30と、対応するノード34との間のデータトラフィックは、直接交換される。特に、データパケットが、モバイルノード30によって、対応するノード34に送られる場合、ソースアドレスは、モバイルノード30のCCoAに設定され、宛先アドレスは、外部ネットワーク24のノード34のアドレスに設定される。逆方向のデータトラフィックに関しては、各データパケットについては、対応するノード34が、そのアドレスをソースアドレスとして、モバイルノード30のCCoAを宛先アドレスとして使用する。データパケットの論理的経路は、図1のデータ経路46,48として示される。上述したような方式で動作するので、モバイルノード30は、CCoAを用いたモバイルIP経路最適モードの下で、対応するノード34と通信していると言われている。
様々な理由により、非常に頻繁に、ノードの異なる通信モードを確認しモニタリングする必要がある。例えば、モバイルノード30及び対応するノード34がVoIP(ボイスオーバIP)セッションである場合、この場合、モバイルノード30と対応するノード34である参加パーティが許可されることが確かである必要がある。VoIPセッションが料金ベースであれば、パーティ間のデータトラフィックが、課金処理の目的でモニタリングされる必要がある。無許可のデータトラフィックは、単純に阻まれるか拒絶される。データパケットフォーマットは、異なる通信モードの下で異なる。これまで、データトラフィックのモニタリングは、先ず、各データパケットの検査がなされ、次にその通信モードが決定され、関連する情報が抽出され、その後、データパケットの通過を許可又は拒否する適切な基準を設定することによりなされている。そのような実行は、データトラフィックに追加される付加的なレイテンシのみならず、リソースを浪費する。
従って、パケットデータ通信のためのよりよいデータトラフィックモニタリングを提供する必要がある。
米国特許出願、代理人整理番号040727「Bearer Control of Encrypted Data Flows in Packet Data Communications」 "3GPP2 MMD Service Based Bearer Control Document, Work in Progress," 3GPP2 X.S0013-012 "IP Multimedia Call Control Protocol Based on SIP and SDP), Stage 3: 3GPP2-X.S0013-0004
本特許出願は、2004年7月15日に出願され、本明細書の譲受人に譲渡され、本明細書に参照によって明確に組み込まれる「Service Based Bearer Control for Mobile IP Co-located Care of Address」と題された米国仮出願60/588,664号の優先権を主張する。
本出願は、代理人整理番号040727を有し、それをもって出願され、本明細書の譲受人に譲渡され、本明細書に参照によって明確に組み込まれる「Bearer Control of Encrypted Data Flows in Packet Data Communications」と題された米国特許出願(特許文献1)に関連する。
通信ノードが異なる通信モードを仮定するパケットデータ通信システムにおいて、トラフィックパケットデータの効率的で正確なモニタリングが必要とされる。データトラフィックモニタリングのための基準のセットに到達するための必要な情報を導出するため、各データパケットを検査する代わりに、本発明の典型的な実施形態に従って、必要な情報が、データ制御及びモニタリング機能を実行するためのデータフィルタを設定するために、モニタリング中継点に直接送られる。
典型的な実施形態では、モバイルノードは、モバイルノードが、最初のシグナリング処理の間、各データパケット内で必要なその他の情報とともに、選択された通信モードを、モニタリング中継点に送る。対応するノードは、同様の情報を有する応答シグナリング処理で応答する。設定したように動作するので、モニタリング中継点は、比較的迅速かつ効率的にデータフィルタを設定し、データ制御及びモニタリング機能を実行することができる。
これら及び別の特徴や利点は、同一符号が同一部分を参照する添付図面と一緒に用いられた場合、以下の詳細記述から当業者に明らかになるであろう。
次の記載は、いかなる当業者であっても、本発明の活用及び利用を可能にするために示される。以下の記載では、説明の目的のために、詳細が述べられる。当業者であれば、本発明は、これら具体的な詳細を用いずとも実現されうることが理解されるべきである。他の例では、本発明の記述を、不要な詳細で不明瞭にしないために、周知の構造及び処理が詳述される。したがって、本発明は、示された実施形態に限定されるのではなく、本明細書に開示の原理及び特徴に一致した最も広い範囲が与えられるべきであることが意図されている。
以下に述べる実施形態は、第3世代パートナシッププロジェクト(3GPP:the 3rd Generation Partnership Project)及び第3世代パートナシッププロジェクト2(3GPP2:the 3rd Generation Partnership Project 2)によって発布されたIMS/MMD(IP Multimedia Subsystem/Multimedia Domain)規格に従って動作可能である。IMS/MMDの総括論議は、「3r Generation Partnership Project: Technical Specification Group Services and System Aspects, IP Multimedia Subsystem (IMS), Stage 2」、3GPP TS 23.228;「3rd Generation Partnership Project: Technical Specification Group Core Network, End-to-End Quality of Service (QoS) Signaling Flows」、3GPP TS 29.208;「IP Multimedia System, Stage 2」、X.S0013−002及び3GPP2 X.P0013−012とそれぞれ題された公開文書で見ることができる。
IMSは、cdma2000、WCDMA(広帯域符号分割多元接続)、GPRS(汎用パケット無線システム)、および様々な他のWANのような種々様々の規格において適用可能である。
本発明の典型的な実施形態を概略的に示す図2を参照されたい。全体システムは、一般に、イントラネット又はインターネットのようなバックボーンネットワーク52を含む参照符号50によって一般に示される。
一例として、図2に示すように、このバックボーンネットワーク52には、他のネットワークの中でも、HN(ホームネットワーク)54、FN(外部ネットワーク)56、及びRN(遠隔ネットワーク)58が接続されている。
HN 54には、HA(ホームエージェント)62が存在する。HA 62は、上り及び下り(inbound and outbound)経路について、HN 54内のデータトラフィックを管理し、HN 54のデータトラフィックを制御する義務を負う。HN 54が無線技術をサポートする場合、インストールされPDSN(Packet Data Serving Node)64に接続されたRAN(Radio Access Network)55が通常存在する。例えば、RAN 55がcdma2000規格の下で機能する場合、RAN 55は一般に少なくとも1つのBSC(基地局コントローラ)と複数のBS(基地局)とを含む。PDSN 64は、本質的に、バックボーンネットワーク52とRAN 55との間のアクセスゲートウェイである。
様々なIMS/MMD機能及び特徴を実行するために、サービスプロバイダは、HN 54に異なるサーバをインストールした。そのようなサーバの例は、P−CSCF(Proxy Call State Session Function:プロキシコール状態セッション機能)70、およびS−CSCF(Serving Call State Session Function:サービングコール状態セッション機能)72を含んでいる。これらの機能の機能的な記載は、システム50の運用上の記載と共に後述する。
上述したノードに加えて、HN 54内には他のノードもあるが、明瞭さの目的のために示していない。そのようなノードは、様々な規模のコンピュータ、プリンタ、及びモバイル又は非モバイルでありうるその他任意のデバイスでありうる。
図2には、バックボーンネットワーク52に接続されたFN 56及びRN 58が示される。更に説明を簡潔かつ容易にするために、FN 56及びRN 58は、HN 54と幾分類似するように例示されている。FN 56及びRN 58は、用途に応じて大幅に異なって構成されうることが認識されるべきである。したがって、この場合、FN 56は、とりわけ、FA(外部エージェント)66、RAN 76、PDSN 68、P−CSCF 71、及びPCRF(Policy and Charging Rules Function:ポリシー及び課金ルール機能)75をも含んでいる。同様に、RN 58は、PDSN 78、P−CSCF 80、S−CSCF 82、及びPCRF 84を含んでいる。
図2では、FN 56内のFA 66及びPDSN 68は、個別のエンティティとして示されていることに留意されたい。しばしば、FA 66及びPDSN 68は、1つのユニットとして統合される。
システム50内には、MN(モバイルノード)60が存在する。MN60は、HoA(ホームアドレス)を用いて、HN 54内のHA 62に元々登録されている。MN 60は、例えばFN 56のような他の外部ネットワークに移動することができ、FN 56又はモバイルIP下の他のネットワークを経由してバックボーンネットワーク52へのアクセスを得ることができる。例えば、MN 60は、実際には、PDA(パーソナルデジタルアシスタント)、ラップトップコンピュータ、又はモバイル電話の形態とすることができる。
MN 60がFN 56内にローミングしていると仮定する。この具体的な例では、MN 60のユーザが、RN 58内のCN(Correspondent Node:対応ノード)90を操作する別のユーザとのビデオ会議セッションを持ちたいと仮定する。ノード90は、モバイル又は非モバイルになりえる。
FN 56の領域に到着すると、MN 60は、FN 56による広告によって、FA 66のアドレスを獲得しうる。そして、HA 62がMN 60の場所を追跡できるように、MN 60は、HN 54内のHA 62にFA CoAを登録する。あるいは代案として、MN 60は、FA 66からCCoAを要求するかもしれない。そして、HA 62がMN 60とのコンタクトの維持を可能にするために、MN 60は、同じ理由で、HA 62にCCoAを登録する。
何れの通信トラヒックをも確立する前に、MN 60は、シグナリング処理を経る必要がある。この目的を達成するために、MN 60は、後述するように、中継点を経由してCN 90に案内メッセージを送る。同様に、CN 90は、応答シグナリング処理を通じて、この案内メッセージをアクノレッジする必要がある。
この例では、MN 60は、HN 54内のS−CSCF72を含むSIP(Session Initiation Protocol:セッション開始プロトコル)ネットワークへのアクセスのために、HN 54内のHA 62によってもともと割り当てられたHoAを使用して、HN 54内のS−CSCF 72に登録する。
MN 60は、その後、HN 54内のP−CSCF 70へSIP案内メッセージを送信する。実際の動作においては、その他全てのデータトラフィックでもよくあるように、SIP案内メッセージは、P−CSCF 70に到着する前に、先ずRAN 76、PDSN 68、FA 66、バックボーンネットワーク52、及びHA 62を通ることが注目されるべきである。更に、当該技術で良く知られているように、データトラフィックは、システム50内を移動する搬送波による電気信号の形態をとる。上述同様な方式で明確化を図るために、データトラフィックは、単純に論理的な経路として例示される。すなわち、以下の記載では、特に強調されないのであれば、データトラフィックの論理的な経路のみが記載される。
会議セッションを始めるために、代案として、MN 60が、FN 56内のP−CSCF 71へSIP案内メッセージを送信することができることもまた注目されるべきである。すなわち、シグナリングのためにHN 54内のP−CSCF 70を用いる代わりに、代替案として、MN 60は、FN 56内のP−CSCF 71を用いることができる。説明における一貫性および明瞭さのために、以下の記載では、HN 54内のSIPネットワークは、シグナリング処理用に使用される。
図2に戻り、SIP案内メッセージは、本質的に、要求されたビデオ会議セッションの適切な実行のための基本的要件を記述するSDP(Session Description Protocol:セッション記述プロトコル)と呼ばれる記述部分を含む。例えば、SDPには、MN 60のIPアドレスとポート番号、及びセッションのコデック仕様が含まれる。より重要なことは、この実施形態では、SDPが、ベアラトラフィックのためのMN 60によって仮定される通信のモードを含んでいる。ベアラトラフィックは、会議セッションのオーディオ信号及びビデオ信号のコンテンツフローである。
HN 54内のP−CSCF 70は、コールセッション管理の義務を負うノードである。SIP案内メッセージを受信すると、P−CSCF 70は、HN 54内のS−CSCF 72へSIP案内メッセージを転送する。S−CSCF 72は、受諾を要求するためにRN 58にSIP案内メッセージを送信する。
S−CSCF 72によるセッションの承認、およびRN 58内のCN 90による会議セッションの受諾があると、P−CSCF 70は、例えば課金規則、許可されたQoS(Quality of Service:サービス品質)、及びフロー識別子のようなポリシー関連情報をHN 54内のPDSN68に送る。
同時に、すなわち、CN 90による受諾の後に、MN 60は、ベアラトラフィックを設定するために、TFT(Traffic Flow Template:トラフィックフローテンプレート)を、要求されたQoSとともにFN 56内のPDSN 68に送る。
その後、PDSN 68は、前述したポリシー関連情報、すなわち、FN 56内のPCRF75からの会議セッションのための許可されたQoS、課金規則、及びフレー識別子を要求する。その後、PCRF 75は、HN 54内のPCRF 74への要求を中継する。PCRF 75によって許可されたどんなパラメータも、ある命じられたポリシーに適合していなければならない。そのようなポリシーは、IMS/MMD規格の下で決定された規則、ベアラトラフィックの取り扱いに関連するHN 54とFN 56との間の合意のようなネットワーク間の具体的な合意、FN 56にのみユニークなポリシーのようにネットワーク特有のポリシーを含む。要求された会議セッションが料金ベースの場合、ポリシーは、会計処理のためのある追跡手順を含む。結局、無許可のトラフィックは、詳しく後述するパケットデータフィルタリングと呼ばれる処理によってブロックされる。これらポリシーの施行は、IMS/MMD規格の下で、SBBC(Service Based Bearer Control:サービスベースベアラ制御)と呼ばれる。
SBBCの運用上の詳細は、「3GPP2 MMD Service Based Bearer Control Document, Work in Progress」と題された文献3GPP2 X.S0013-012で見つけることができる。SDPの説明は、「IP Multimedia Call Control Protocol Based on SIP and SDP), Stage 3」と題された文献3GPP2-X.S0013-0004で見つけることができる。
FN 56のPCRF 75は、課された全てのポリシーの決定のためにインストールされる。この決定プロセスでは、PCRF 75は、HN 54内のPCRF 74と、FN 56内のPDSN 68との間にある。更に、PDSN 68とPCRF 75との間には、Tyインタフェース92がある。図2に示すように、HN 64のPCRF 74とP−CSCF 70との間に配置されたTxインタフェース94もある。前述のTyインタフェース及びTxインタフェースは、会議セッションとベアラトラフィックとの間のポリシー制御に使用される。TyインタフェースとTxインタフェースとの詳細は、3GPPによって公開されている3GPP TS 23.107と、3GPPSによって公開されている3GPP2 X.P0013-012で見ることができる。
図2に戻って、もしも許可されれば、SIP案内メッセージ内で述べられた要求されたセッションパラメータは、HN 54内のPCRF 74と、FN 56内のPCRF 75とを経由して、P−CSCF 70からPDSN 68へ渡される。
この実施形態では、CN 90は、RN 58によって割り当てられるCCoAを持つと仮定される。したがって、SIP案内メッセージを受信すると、CN 90は、SIP 200 OKメッセージによって応答する。SIP 200 OKメッセージは、基本的に、オリジナルのSIP案内メッセージのパラメータを再確認する。更に、この実施形態では、CN 90は、SIP 200 OKメッセージのSDP内に、ベアラトラフィックのためにCN 90によって試みられる通信モードを含んでいる。SIP 200 OKメッセージは、SIP案内メッセージと逆方向であるが同じデータ経路に従う。
その後、MN 60は、オリジナルのSIP案内メッセージと同じデータ経路に沿ってアクノレッジメッセージ(ACK)を送り戻すことによって、SIP 200 OKメッセージの受信を確認する。
その後、ベアラトラフィックは、SIP案内メッセージに記載されたような許可されたパラメータに従って、FN 56内のPDSN 68によって確立される準備ができる。
IMS/MMD規格の下では、ベアラトラフィックは、ネットワークによって、SBBCによってモニタリング及び制御される必要がある。この例では、以前に言及されたように、FN 56内のPCRF 75によって指示されるPDSN 68は、SBBCに対して、前述したようなポリシーに一致するように順応させる。
SBBC実施中に、各データパケットは、通過することを許可される前にスクリーンされねばならない。その処理は、パケットデータフィルタリングと呼ばれる。フィルタリング処理を実行する実装されるメカニズムは、フィルタと呼ばれる。パケットデータフィルタリングの詳細は、前述した「3GPP2 MMD Service Based Bearer Control Document, Work in Progress」と題された文献で見つけることができる。
特に、フィルタに基準を組み込む必要がある。とりわけ、各データパケットのソースアドレスおよび宛先アドレスを確認する必要がある。前述したように、各データパケットでは、アドレスのフォーマット及び構成は、異なる通信モードで異なる。例えば、モバイルIPトンネルモードの下の通信モードでは、各データパケットは、2つのレイヤアドレスを持っている。PDSN 68は、フィルタを設定するために、各データパケットを検査して、異なるフォーマット及びアドレス構成を決定することができる。そのような検査及び決定プロセスは、かなりのリソースを含む。更に、それは比較的複雑な作業である。例えば、MN 30が選択するのに利用可能な3つの通信モードがある。つまり、前述したように、単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードがある。同じことは、CN 90にも当てはまる。すなわち、CN 90も、3つの通信モードのうちの1つを考えることができる。結果的に、PDSN 68が決定し、取り扱う少なくとも全部で9セットのフィルタが存在すべきである。
この実施形態に従って、正しいセットのフィルタを見つけ出すために、PDSN 68に対してデータパケットを検査する代わりに、PDSN 68は、通信しているノードの通信モードが直接通知される。
したがって、前述したように、SIP案内メッセージのSDP部分では、例えばソースアドレス及び宛先アドレス、及び宛先ポート等のような必要な情報の他に、MN 60が、要求された通信セッションの間MN 60によって行なわれる通信モードでSDPを中に含んでいる。
同様に、SIP 200 OKメッセージには、例えばソースアドレスと宛先アドレス、及び宛先ポート等のような必要な情報の他に、CN 90が、CN 90によって展開される通信モードでSDPを中に含んでいる。
その後、PDSN 68は、SIP 案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージのそれぞれから、事前に、通信しているノードMN 60及びCN 90の通信モードを良好に知る。その後、FN 56内のRCRF 75によって許可されると、適切なフィルタが設定される。その後、フィルタによってベアラトラッフィックが確立される。フィルタの基準を満たすデータパケットだけが、PDSN 68を通過することが許される。一方、従わないデータパケットは、単に、振り落とされる。
上述したような方法で動作するので、SDP内に直接的に含まれる通信モードの下、PDSNは、要求されたビデオ会議セッションの間、SBBCを実施するために、フィルタを速やかに設定することができる。SBBCの実施は、MN 60とCN 90との間のセッションが終了するまで連続的である。
上述したようなプロセスは、上図3のフローチャートに示される。
図4は、本発明に従って参照番号120で示されるモバイルノード装置のハードウェア実装の一部を概略的に示す。装置120は、例えば、ラップトップコンピュータ、PDA、又はセルラ電話のような様々なデバイスに搭載あるいは組み込むことができる。
この装置120は、幾つかの回路を共にリンクする中央データバス122を備える。これら回路は、CPU(中央処理装置)又はコントローラ124、受信回路126、送信回路128、及びメモリユニット130を含む。
受信回路126及び送信回路128は、図示されていないが、RF(無線周波数)回路に接続することができる。受信回線126は、受信した信号を、データバス122に出力する前に処理及びバッファする。一方、送信回路128は、データバス122からのデータを、デバイス120に出力する前に処理及びバッファする。CPU/コントローラ124は、データバス122のデータ管理機能を実行し、更に、メモリユニット130の指示コンテンツの実行を含む一般的なデータ処理の機能を実行する。
メモリユニット130は、参照番号131によって一般に示される1セットの指示を含んでいる。この実施形態では、これら指示は、モバイルIPクライアント132及びSIPクライアント134のような部分を含む。SIPクライアント134は、前述したように、本発明に従う指示セットを含む。モバイルIPクライアント132は、この装置120が、IP及びモバイルIPの下で、上述したように、例えば、様々な通信モードのために様々なタイプのアドレスを取得するように動作することを可能にする指示セットを含む。
この実施形態では、メモリユニット130はRAM(ランダムアクセスメモリ)回路である。典型的な指示部132,134は、ソフトウェアルーチン又はモジュールである。メモリユニット130は、揮発性又は不揮発性何れかのタイプである別のメモリ回路(図示せず)に接続することができる。代替例として、メモリユニット130は、例えばEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、EPROM(Electrical Programmable Read Only Memory)、ROM(読み取り専用メモリ)、磁気ディスク、光ディスク、及び当該技術で周知のその他のような別の回路で構成することができる。
図5は、本発明に従ったPDSN装置のハードウェア実装部分を示し、参照番号140によって示される。PDSN装置140は、いくつかの回路をともにリンクする中央データバス142を含む。この回路は、CPU(中央処理装置)又はコントローラ144、受信回路146、送信回路148、及びメモリユニット150を含む。
受信回路146及び送信回路148は、PDSN装置140がリンクされるネットワークデータバス(図示せず)に接続することができる。受信回路146は、ネットワークデータバス(図示せず)からの受信信号を、内部データバス142にルーティングする前に処理及びバッファする。送信回路148は、データバス142からのデータを、装置140から送り出す前に、処理及びバッファする。CPU/コントローラ144は、データバス142のデータ管理、及びメモリユニット150の指示コンテンツの実行を含む一般的なデータ処理の機能のためのデータ管理の義務を実行する。
メモリ回路150は、参照番号154によって一般に示される1セットの指示を含む。この実施形態では、これら指示は、PDSN機能部156及びSBBC機能部158を含む。メモリ回路は、上述するようなタイプのメモリ回路からなるので、重複説明を避ける。
最後に、本実施形態において説明するのは、CCoAを使用して、モバイルIPの下で動作するMN 60である。上述したように、MN 60は、別の通信モードの下で良好に動作することができ、他のタイプのアドレスとみなすことができる。例えば、MN 60は、モバイルIP経路最適モードの下、確実にCCoAを使用することができる。多くの代替例からの別の例として、MN 60は、モバイルIPトンネルモードの下、FA CoAを使用し、CN 90と通信することができる。更に、実施形態に記載したように、フィルタは双方向である必要がない。一方向フィルタを持っていると考えられる。例えば、MN60は、同じことを逆に行うために、CN 90を必要とすることなく一方向フィルタを設定するために、SDP内にその通信モードを含むことができる。更に、上述するように、ノード60は、外部ネットワークへローミングするモバイルデバイスとして示される。ノード60は、固定式として良好であることが理解されるべきである。更に、実施形態に関連して記載された何れの論理ブロック、回路、及びアルゴリズムステップも、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせとして実現されうる。これら及びその他の形式上の変形と詳細とは、本発明の範囲及び精神から逸脱することなくなされうることが当業者によって理解されよう。
図1は、ネットワークのグローバルな接続の概略図である。 図2は、本発明の実施形態を示す概略図である。 図3は、本発明の実施形態に従って、シグナリングを開始し、コンテンツトラフィックを確立するステップを示すフローチャートである。 図4は、本発明に従って構成されたモバイルノードの回路の概略図である。 図5は、本発明に従ったモニタリング中継点の回路の概略図である。

Claims (26)

  1. モニタリング中継点を介したパケットデータの通信セッション方法であって、
    前記通信セッションの通信モードを決定することと、
    前記通信セッションの間、前記通信モードの使用のために、前記モニタリング中継点を介してシグナリングすることと、

    前記通信セッションの間、前記通信モードを用いて、前記モニタリング中継点を介して前記パケットデータを通信することとを備える方法。
  2. 前記モニタリング中継点を介してシグナリングすることは、
    前記通信モードを含むパラメータを、案内メッセージ内に準備することと、
    前記モニタリング中継点を介して前記案内メッセージを送ることとを備える請求項1の方法。
  3. 前記通信セッションのために、前記モニタリング中間点を介してシグナリングすることは、前記モニタリング中間点を介して、前記通信セッションへの案内に応答することを含む請求項1の方法。
  4. IP(インターネットプロトコル)によってサポートされる通信システムにおいてモニタリング中継点を介したパケットデータの通信セッション方法であって、
    単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードからなるグループから選択される通信モードを決定することと、
    SIP案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージからなるグループから選択されるシグナリングメッセージ内に前記通信モードを含めることと、
    前記通信モードの情報を用いた前記モニタリング中継点が、パケットデータモニタリングできるように、前記モニタリング中継点を介して、前記通信モードを有する前記シグナリングメッセージを送ることによって、前記通信セッションのためにシグナリングすることとを備える方法。
  5. パケットデータの通信セッション方法であって、
    前記通信セッションのシグナリングメッセージから通信モードを受信することと、
    前記通信セッションに関する前記通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施することとを備える方法。
  6. 前記シグナリングメッセージは、第1のシグナリングメッセージであり、前記通信モードは、第1の通信モードであり、第2のシグナリングメッセージから第2の通信モードを受信することを更に備える請求項5の方法。
  7. 前記第1のシグナリングメッセージは、前記通信セッションのための案内メッセージであり、前記第2のシグナリングメッセージは、前記案内メッセージに対する応答メッセージである請求項6の方法。
  8. IP(インターネットプロトコル)によってサポートされる通信システムにおけるパケットデータの通信セッション方法であって、
    SIP案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージからなるグループから選択されるシグナリングメッセージから受信することと、
    単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードからなるグループから選択される通信モードを、前記シグナリングメッセージから取得することと、
    前記通信セッションに関する前記第1の通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施することとを備える方法。
  9. モニタリング中継点を介したパケットデータの通信セッションのための装置であって、
    前記通信セッションの通信モードを決定する手段と、
    前記パケットデータの通信セッションの間、前記通信モードの使用のために、前記モニタリング中継点を介してシグナリングする手段と、
    前記通信セッションの間、前記通信モードを用いて、前記モニタリング中継点を介して前記パケットデータを通信する手段とを備える装置。
  10. 前記シグナリングする手段は、前記通信モードを有する案内メッセージを、 前記モニタリング中継点を介して送る手段を備える請求項9の装置。
  11. 前記シグナリングする手段は、前記モニタリング中間点を介して、前記通信セッションへの案内に応答する手段を含む請求項9の装置。
  12. IP(インターネットプロトコル)によってサポートされる通信システムにおいてモニタリング中継点を介したパケットデータの通信セッションのための装置であって、
    単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードからなるグループから選択される通信モードを決定する手段と、
    SIP案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージからなるグループから選択されるシグナリングメッセージ内に前記通信モードを含める手段と、
    前記通信モードの情報を用いた前記モニタリング中継点が、パケットデータモニタリングできるように、前記モニタリング中継点を介して、前記通信モードを有する前記シグナリングメッセージを送ることによって、前記通信セッションのためにシグナリングする手段とを備える装置。
  13. パケットデータの通信セッションのための装置であって、
    前記通信セッションのシグナリングメッセージから通信モードを受信する手段と、
    前記通信セッションに関する前記通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施する手段とを備える装置。
  14. 前記シグナリングメッセージは、第1のシグナリングメッセージであり、前記通信モードは、第1の通信モードであり、第2のシグナリングメッセージから第2の通信モードを受信する手段を更に備える請求項13の装置。
  15. 前記第1のシグナリングメッセージは、前記通信セッションのための案内メッセージであり、前記第2のシグナリングメッセージは、前記案内メッセージに対する応答メッセージである請求項14の装置。
  16. IP(インターネットプロトコル)によってサポートされる通信システムにおけるパケットデータの通信セッションための装置であって、
    SIP案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージからなるグループから選択されるシグナリングメッセージから受信する手段と、
    単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードからなるグループから選択される通信モードを、前記シグナリングメッセージから取得する手段と、
    前記通信セッションに関する前記第1の通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施する手段とを備える装置。
  17. モニタリング中継点を介したパケットデータの通信セッションのための装置であって、
    前記通信セッションの通信モードを決定し、前記通信セッションの間、前記通信モードの使用のために、前記モニタリング中継点を介してシグナリングし、前記通信セッションの間、前記通信モードを用いて、前記モニタリング中継点を介して前記パケットデータを通信するためのコンピュータ読取可能命令を有するメモリユニットと、
    前記コンピュータ読取可能命令を処理するために、前記メモリユニットに接続されたプロセッサ回路とを備える装置。
  18. 前記メモリユニットは更に、前記通信モードを含むパラメータを、案内メッセージ内に準備し、前記モニタリング中継点を介して前記案内メッセージを送るコンピュータ読取可能命令を含む請求項17の装置。
  19. 前記メモリユニットは更に、前記モニタリング中間点を介して、前記通信セッションへの案内に応答するコンピュータ読取可能命令を含む請求項17の装置。
  20. IP(インターネットプロトコル)によってサポートされる通信システムにおいてモニタリング中継点を介したパケットデータの通信セッションのための装置であって、
    単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードからなるグループから選択される通信モードを決定し、
    SIP案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージからなるグループから選択されるシグナリングメッセージ内に前記通信モードを含め、
    前記通信モードの情報を用いた前記モニタリング中継点が、パケットデータモニタリングできるように、前記モニタリング中継点を介して、前記通信モードを有する前記シグナリングメッセージを送ることによって、前記通信セッションのためにシグナリングするコンピュータ読取可能命令を有するメモリユニットと、
    前記コンピュータ読取可能命令を処理するために、前記メモリユニットに接続されたプロセッサ回路とを備える装置。
  21. パケットデータの通信セッションのための装置であって、
    前記通信セッションのシグナリングメッセージから通信モードを受信し、前記パケットデータの通信セッションに関する前記通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施するコンピュータ読取可能命令を有するメモリユニットと、
    前記コンピュータ読取可能命令を処理するために、前記メモリユニットに接続されたプロセッサ回路とを備える装置。
  22. 前記シグナリングメッセージは、第1のシグナリングメッセージであり、前記通信モードは、第1の通信モードであり、前記メモリユニットは更に、第2のシグナリングメッセージから第2の通信モードを受信するコンピュータ読取可能命令を含む請求項21の装置。
  23. 前記第1のシグナリングメッセージは、前記パケットデータの通信セッションのための案内メッセージであり、前記第2のシグナリングメッセージは、前記案内メッセージに対する応答メッセージである請求項22の装置。
  24. IP(インターネットプロトコル)によってサポートされる通信システムにおけるパケットデータ通信のための装置であって、
    SIP案内メッセージ及びSIP 200 OKメッセージからなるグループから選択されるシグナリングメッセージから受信し、
    単純IPモード、モバイルIPトンネルモード、及びモバイルIP経路最適モードからなるグループから選択される通信モードを、前記シグナリングメッセージから取得し、
    前記パケットデータの通信セッションに関する前記第1の通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施するコンピュータ読取可能命令を有するメモリユニットと、
    前記コンピュータ読取可能命令を処理するために、前記メモリユニットに接続されたプロセッサ回路とを備える装置。
  25. 通信システムにおいて搬送波によって送信される電気信号であって、
    パケットデータの通信セッションの通信モードを決定し、前記パケットデータの通信セッションの間、前記通信モードの使用のために、モニタリング中継点を介してシグナリングするコンピュータ読取可能命令を備える電気信号。
  26. 通信システムにおいて搬送波によって送信される電気信号であって、
    パケットデータの通信セッションのシグナリングメッセージから通信モードを受信し、前記パケットデータの通信セッションに関する前記通信モードによって提供される情報を必要とする1セットのポリシーを実施するコンピュータ読取可能命令を備える電気信号。
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