JP2011524684A - ネットワーク制御されたモバイルｉｐフロー動作のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

ネットワーク制御されたモバイルIPフロー動作のための方法および装置である。ホームエージェントなどのインフラストラクチャノードは、気付アドレス（CoA）とアップリンク通信においてモバイルデバイスから送信されるべきフローとの間のマッピングを信号送信する。各フローに関連付けられたCoAは、ネットワーク情報、デバイス情報、および／またはフロー情報から決定される。移動ノードまたはモバイルゲートウェイはマッピングを受信し、そのローカルポリシー情報をアップデートする。選択されたフローがアップリンク送信において送信されるべきである場合、ローカルポリシー情報が、選択されたフローに関連付けられたCoAを決定するために使用される。CoAは、次に、選択されたフローのアップリンク送信が起こるべきアクセスネットワーク（またはアクセスパス）を決定するために使用される。
【選択図】図3

Description

米国特許法１１９条に基づく優先権の主張

本出願は、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に組み込まれる、2008年6月9日に出願された「ネットワーク制御されたMIPv6フロー動作（Network Controlled MIPv6 Flow Movement）」と題する米国仮出願61/060,075号の優先権を主張する。

本出願は一般に通信ネットワークに関し、さらに詳細にはネットワーク制御されたモバイルIPフロー動作（mobile IP flow movements）のための方法および装置に関する。

MIPv6のようなインターネットプロトコルは、移動ノードが、そのホームアドレス（HoA）に送信されたトラフィックを現在の位置に転送（redirect）することを可能にする。移動ノードの現在の位置は気付アドレス（care-of-address：CoA）によって識別可能である。移動ノードは、それが現在接続されているアクセスネットワークからCoAを取得する。しばしば、移動ノードは複数のアクセスネットワークに接続されるため、複数のCoAを有する。

移動ノードはCoAをホームエージェントに登録する。それにより、ホームエージェントは、移動ノードに到達するためにダウンリンク上で送信されるパケットを正しいアドレスへ送ることができる。ホームエージェントは移動ノードと関連付けられた全てのCoAの知識を有するため、それは、どのアクセスネットワークが、移動ノードへの任意の特定のダウンリンク送信に使用されるかを制御することができる。同様に、移動ノードも、また、任意の特定のアップリンク送信に使用されるべきアクセスネットワークを選択することができる。

これまで、ホームエージェントなどのインフラストラクチャノードが特定のアクセスネットワークを使用してアップリンク送信を実行するように移動ノードを制御できるようにする、従来のシステムのためのいかなる実行可能なスキームも存在していない。例えば、移動ノードに、高い帯域幅を要求する特定のアップリンク送信のために特定のアクセスネットワークを使用させることが望まれるであろう。しかし、現在のシステムは、ネットワークが、その特定のアクセスネットワークを使用してフローを送信するように移動ノードを制御することを可能にしてはいない。これは、ネットワークリソースを最大限に利用するためにオペレータが移動ノードにルーティングポリシーを課すことができないため、ネットワークの動作に限定を課している。より優れた品質または過剰な帯域幅が所与のアクセスネットワーク上で利用可能である状況においてでさえ、ネットワークインフラストラクチャがモバイルを制御し、所与のアップリンク送信のためにアクセスネットワークを利用できないため、利用可能なネットワークリソースが完全には利用されていない。

そのため、ネットワークインフラストラクチャが、モバイルノードからのアップリンク通信上でのモバイルIPフロー動作を制御することを可能にするメカニズムを有する必要性がある。

様々な方法および装置として組み込まれるモバイルIPフロー制御システムは、ネットワークインフラストラクチャが、どのアクセスネットワークがモバイルデバイスからのパケットフローのアップリンク送信に使用されるかを制御できるように機能する。例えば、ホームエージェントなどのインフラストラクチャノードは、CoAと、アップリンク送信においてモバイルデバイスから送信されるべきフローとの間のマッピングを信号送信するために、結合確認メッセージ（binding acknowledgment message）への拡張（extensions）を使用する。インフラストラクチャノードは、ネットワーク情報、デバイス情報、および／またはフロー情報に基づいて、各フローにマップされるべきCoAを決定する。移動ノードまたはモバイルゲートウェイは、結合確認メッセージを受信し、CoA／フローマッピングを用いて、ローカルポリシー情報をアップデートする。選択されたフローがアップリンク送信において送信されるべき場合、ローカルポリシー情報が、選択されたフローに関連付けられるCoAを決定するために使用される。CoAは、次に、選択されたフローのアップリンク送信が発生すべきアクセスネットワーク（またはアクセスパス）を決定するために使用される。このように、ネットワークインフラストラクチャは、移動ノードまたはモバイルゲートウェイに関連付けられた通信アップリンク上で、モバイルIPフローの動きを制御することができる。

本明細書に記述される前述の実施形態は、添付の図に関連して用いられる時、以下の記述への参照によって、より容易に明らかになるであろう。

図1は、従来のモバイルIPフローのルーティングを示すネットワークを示す。 図2は、従来のモバイルIPフロールーティングが、単一の移動ノードで使用される複数のCoAをどのようにサポートするかを示す概略図を示す。 図3は、モバイルIPフロー制御システムの動作を示す概略図を示す。 図4は、図3に示された移動ノードの概略図を示す。 図5は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、インフラストラクチャノードに使用される例示的なモバイルポリシーハードウェアを示す。 図6は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、移動ノードまたはモバイルゲートウェイに使用される例示的なポリシーハードウェアを示す。 図7は、モバイルIPフロー制御システムに使用されるメッセージ構造を示す。 図8は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、インフラストラクチャノードにモバイルポリシーコントローラを動作するための例示的な方法を示す。 図9は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、移動ノードまたはモバイルゲートウェイにポリシープロセッサを動作するための例示的な方法を示す。

発明の詳細な説明

以下の記述は、任意の当業者が本発明を実施および使用できるようにするために提示される。説明の目的のために、詳細が以下の記述に示される。当業者が、本発明がこれらの特定の詳細を使用することなく実施されうることを理解しうることは認識されるべきである。別の例において、周知の構造およびプロセスは、不必要な詳細により本発明の記述を不明瞭にしないために、詳しくは説明されない。従って、本発明は、示される実施形態によって限定されることを意図されず、本明細書に開示される原理および特徴と一致する最も広い範囲に調和されるべきものである。

以下は、ネットワークインフラストラクチャが、アップリンク通信に関連付けられたモバイルIPフローの動きを制御できるように機能するモバイルインターネットプロトコル（IP）フロー制御システムを記述する。

図1は、従来のモバイルIPフロールーティングを例示するネットワーク100を示す。例えば、ネットワーク100は、ネットワークプロトコルMIPv6に従う動作に適合している。ネットワーク100は、移動ノード（MN）104と通信可能な対応ノード（correspondent node：CN）102を備える。MN 104は、携帯電話、ページング装置、電子メールデバイス、モバイルコンピュータ、携帯情報端末（PDA）、ハンドセット、ユーザー機器（UE）またはネットワーク100と通信するために使用可能な任意の別のタイプのデバイスである。CN 102からのパケットフローは、MN 104のホームアドレスに宛てられ、移動ノードに関連付けられたホームエージェント（HA）106で受信される。HA 106は、インフラストラクチャノード、モビリティアンカー（mobility anchor）、ゲートウェイ、PDNゲートウェイ、または任意の別の適切なインフラストラクチャエンティティである。HA 106は、MN 104のHoAを関連付けられたCoAにマップするキャッシュを保持する。動作中、MN 104は、HoAとMN 104に関連付けられたCoAとの間の結合を識別するHA 106に結合アップデート（binding update： BU）メッセージを送信する。HA 106は、キャッシュをアップデートするためにこの情報を使用する。

HA 106が、MN 104のHoAに宛てられたパケットをCN 102から受信すると、HA 106は、HoAに関連付けられたCoAをキャッシュから獲得し、アクセスルータ（AR）108を介してCN 102 からMN 104にパケットを向けるために、このCoAへのモバイルIPトンネル110を使用する。モバイルIPトンネル110は、結合アップデートが、移動ノードとHA 106との間で交換される際に確立される。このように、従来のIPルーティンを使用すると、移動ノードに向けられたIPパケットは、それらが登録されたCoAに基づいて移動ノードに転送されるホームエージェントを通して送られる。

図1を参照して、以下の情報は、さらに、従来のパケットルーティングを記述する。CN 102からMN 104に送信されるパケットは、以下のIPヘッダ情報を含む。

1.ソースアドレス＝CNアドレス
2．宛先アドレス＝MNのホームアドレス（HoA）
HA 106からMN 102 104に送信されるパケットは、以下のIPヘッダ情報を含む。

1.ソースアドレス＝HAアドレス
2.宛先アドレス＝MNのCoA
3.カプセル化されたソースアドレス＝CNアドレス
4．カプセル化された宛先アドレス＝HoA
MN 104からHA 106に送信されるパケットは、以下のIPヘッダ情報を含む。

1.ソースアドレス＝CoA
2.宛先アドレス＝HAアドレス
3.カプセル化されたソースアドレス＝MNのHoA
4.カプセル化された宛先アドレス＝CNアドレス
MN HA 106によってCN 102に送信されるパケットは、以下のIPヘッダ情報を含む。

1．ソースアドレス＝MNのHoA
2．宛先アドレス＝CNアドレス
従来のモバイルIPルーティングの変形（プロキシMIPv6（PMIPv6）と呼ばれる）においては、通信を複数のMNに提供するように機能するモバイルアクセスゲートウェイ（MAG）112が提供される。MAG 112の機能は、MNがネットワーク100を動きまわるとき、HA 106にCoAを登録する必要性からMNを解放することである。動作中、MAG 112は複数のMNと通信し、それらのMNのためのCoAをHA 106に登録する。CN 102がMAG 112 と通信するMNのいずれかにパケットを送信すると、HA 106はこれらのパケットを受信し、特定のMNのためのHoAに基づいて適切なCoAを決定するために、その結合情報を使用する。HA 106は、次に、CN 102から受信されたパケットをMAG 112にトンネリングするために、CoAから決定されたモバイルIPトンネル114を使用する。MAG 112 は、次に、適切なMNにパケットを分散するように動作する。

記述されるように、MIPv6およびPMIPv6によって提供されるような従来のモバイルIPルーティンは、ダウンリンク上で送信されるIPパケットが、通信ネットワークにおいてMNに転送されることを可能にするように機能する。

図2は従来のモバイルIPルーティングが単一の移動ノードで使用される複数のCoAをどのようにサポートするかを示す概略図200を示す。2つのアクセスネットワーク204および206と通信するMN 202が示される。例えば、アクセスネットワーク#1 204はセルラーネットワークであり、アクセスネットワーク#2 206は無線LANである。MN 202は、アクセスネットワークと関連付けられたCoA1およびCoA2をHA 208に登録する。HA 208は、結合キャッシュ（BC）210に登録を保存する。ダウンリンク通信の間、HA 208は、CoA1およびネットワーク#1 204を使用してMN 202にパケットフローAをトンネリングするために、BC 210およびローカルポリシー情報を使用する。HA 208は、また、CoA2およびアクセスネットワーク#2 206を使用して、パケットフロー2 をMN 202にトンネリングする。このように、HA 208は、MN 202へのダウンリンクフローのためのパスを決定するために、BC 210およびポリシー情報を使用する。

アップリンク通信の間、MN 202は、所与のアプリケーションフローを所与のCoAに関連付け、これらの関連を随意に変更する事ができる。このように、MN 202は、アップリンク通信において、送信される任意の特定のパケットフローに対してどのアクセスネットワークが使用されるかを制御する。移動ノードが図2に示されるが、MN 202に関連して示される動作は、また、MAGにも適用可能であることに注意されたい。従って、従来のモバイルIPフロールーティングの間、HA 208はダウンリンク上のパケットフロールーティングを決定し、MN 202はアップリンク上のパケットフロールーティングを決定する。

図3は、モバイルIPフロー制御システムの動作を示す概略図300を示す。例えば、図3は、モバイルデバイスまたはモバイルゲートウェイによるアップリンクのためにどのアクセスネットワークまたはアクセスパスが使用されるかを、ホームエージェントなどのネットワークインフラストラクチャノードがどのように制御可能かを示す。

MN 302は、複数のアクセスネットワーク（アクセスネットワーク#1および#2）と通信する。例えば、アクセスネットワーク#1はセルラーネットワークであり、アクセスネットワーク#2は無線LANである。MN 302は、2つのCoA（CoA1およびCoA2）をHA 304に登録するように機能する。それによって、MN 302に送信されるパケットは、CoAの一方または両方に関連付けられたトンネルを使用して、HA 304によってMN 302に送られる。

HA 304は、ネットワーク動作情報、とりわけ、QoS情報、ネットワークスループット情報、ネットワークローディング、および別のタイプのネットワーク動作情報へのアクセスを有する。HA 304は、モバイルポリシーコントローラ（MPC）308を備える。MPC 308は、アップリンク通信においてMN 302から送信されるフローがどのように送られるべきかを決定するために、ネットワーク動作情報および任意の別の情報を処理する。例えば、MPC 308は、メモリまたは処理容量などのデバイス情報、および、フロータイプなど（すなわち、データ、マルチメディアなど）のフロー情報へのアクセスを有する。

利用可能な情報（ネットワーク、デバイス、フロー）のいずれかを使用して、MPC 308は、フローAおよびフローBが、アップリンク通信において、CoA2に関連付けられたアクセスネットワーク#2を利用してMN 302から送信されるべきであることを決定する。この決定を実施するため、MPC 308は、アップリンク送信でMN 302から送信されるフローに関連付けられるべきCoAを示すために、MN 306にメッセージ310を送信する。メッセージ310はアクセスネットワーク#1を通して送信されると示されているが、メッセージ310は、アクセスネットワーク#2または別のタイプのアクセスパスを利用してMN 306に送信されてもよい。

一実施形態において、メッセージ310は、CoA登録の間にMN 302から受信される結合アップデート（binding update ：BU）メッセージに応答して送信される結合確認（binding acknowledgement：BA）メッセージである。さらに別の実施形態において、メッセージ310は、MN 302またはそのユーザーに情報を提供するために使用される汎用通知（generic notification：GN）メッセージである；しかし、それは上に記述されたCoAマッピングを含むように拡張される。別の実施形態において、メッセージは、ネットワークインフラストラクチャノードからMN302に送信され、フロー／CoAマッピングを示す任意の別のタイプのメッセージである。

MN 302は、ポリシープロセッサ（PP）306を備える。PP 306は、メッセージ310を受信し、アップリンク通信のためのフロールーティンを決定するためにMN 302によって使用されるローカルポリシー情報にフロー／CoAマッピングを組み込むように機能する。この例について、メッセージ310は、フローAおよびフローBがアクセスネットワーク#2と関連付けられるCoA2にマップされることを示すと仮定されるであろう。PP 306は、次に、フローAおよびBがアクセスネットワーク#2を使用して送信されるためにMN 302からのアップリンク送信を制御するように機能する。

記述されるように、モバイルIPフロー制御システムの実施形態は、ネットワークノード（すなわち、HAインフラストラクチャエレメント、ネットワークオペレータなど）が、どのアクセスネットワークをMNが特定のフローのアップリンク送信に使用するかを制御できるように機能する。システムが、また、MAGの動作にも適用可能であることに注意されたい。

図4は、図3に示されるようなMN 302の簡略化された概略図を示す。MN 302は、アクセスネットワーク#1および#2を通信にそれぞれ提供するように機能する物理インターフェース404および406を備える。アプリケーション402は、アクセスネットワーク#1または#2の1つを使用して、その関連HoAを介してCNにアップリンク送信するためのフローAおよびBを生成する。

動作中、メッセージ310は、フローとCoAとの間のマッピングを提供するHA 304から受信される。例えば、メッセージ310は、BAメッセージ、GNメッセージ、または、フローAおよびBがCoA2に関連付けられたアクセスネットワークを通して送信されるべきことを示す任意の別のタイプのメッセージである。メッセージ310はPP 306に渡される。PP 306は、メッセージ310を復号し、フロー／CoAマッピングをローカルポリシー情報に組み込むように機能する。

フローAおよびBがアプリケーション402からPP 306に到達すると、PP 306は、ローカルポリシー情報から、これらのフローの各々に関連付けられたCoAを決定するように機能する。CoAが決定されると、PP 306は、アップリンク送信のためのこれらのフローを、それらのCoAに関連付けられたアクセスネットワークを通して送るように機能する。例えば、フローは、それらのCoAに関連付けられたトンネルを使用して送信されるであろう。この場合、両方のフローは、CoA2に関連付けられたアクセスネットワーク#2を通して、アップリンク送信のために送られる。

記述されるように、モバイルIPフロー制御システムは、移動ノードまたはモバイルゲートウェイからのアップリンク送信において、どのアクセスネットワークまたはアクセスパスが特定のフローを送信するために使用されるかを、ネットワークインフラストラクチャが制御することを可能にする。

図5は、モバイルIPフロー制御システムに使用するためのMPC 500などの例示的なモバイルポリシーハードウェアを示す。例えば、MPC 500は、図3に示されるホームエージェント304のようなネットワークインフラストラクチャノードでの使用に適している。

MPC 500 は、メモリ504に結合されたプロセッサ502を備える。MPC 500が単なる例示的な実施形態であること、および別の実施形態も可能であることに注意されたい。

メモリ504は、記憶デバイス、ASIC、またはそれらの任意の組み合わせを備える。

メモリ504は、BC 508および制御ソフトウェア（CSW）モジュール506を格納するように機能する。BC 508 は、移動ノードなどのネットワークデバイスのHoAを関連CoAにマップする結合情報を備える。移動ノードなどのデバイスのHoAが1つ以上のCoAにマップされてもよい。CSWモジュール506は、本明細書に記述される機能を遂行するためにプロセッサ502によって実行される任意の適切なアプリケーション、コード、命令、または任意の別のタイプのソフトウェアを備える。

プロセッサ502は、中央処理装置（CPU）、ゲートアレイ、ハードウェア論理、メモリエレメント、回路、ファームウェア、および／または、それらの任意の組み合わせを備える。プロセッサ502は、本明細書に記述される機能を遂行するために、CSWモジュール506を実行するように機能する。プロセッサ502は、モバイルデバイスなどのデバイスでメッセージを送信および受信するためのネットワーク情報およびメッセージリンク512を受信するために、通信リンク510を備える。

結合登録プロセスの間、プロセッサ502は、モバイルデバイスまたはモバイルゲートウェイから、メッセージリンク512を通してBUメッセージを受信する。プロセッサ502は、結合情報でBC 508をアップデートするためにBUメッセージを復号する。プロセッサ502は、また、ネットワークリンク510を通してネットワーク情報を受信する。ネットワーク情報は、QoS情報、ネットワーク容量、ネットワークローディング、および／または1つ以上のアクセスネットワークに関する任意の別の情報を備える。プロセッサ502は、また、デバイス情報およびフロー情報を受信する。例えば、デバイス情報は、BUメッセージまたはネットワークから受信され、デバイスのタイプおよび処理またはリンク容量など、デバイスに関連付けられた任意の別のパラメータを示す。フロー情報はデバイスまたはネットワークから受信され、フローのタイプ（データまたはマルチメディアなど）およびフローに関連付けられた任意の別の特徴を示す。

プロセッサ502は、どのCoAが、特定の移動ノードまたはモバイルゲートウェイから送信される特定のフローのアップリンク通信と関連付けられるべきかを決定するために、ネットワーク情報、デバイス情報、およびフロー情報を処理するように機能する。例えば、プロセッサ502は、特定の移動ノードからのマルチメディアフローのアップリンク送信が、特定のCoAに関連付けられた特定のアクセスネットワークを使用するべきであることを決定する。

一実施形態において、502は、BUメッセージに応じて、メッセージリンク512を使用して移動ノードに送信されるBAメッセージにフロー／CoAマッピングを組み込むように機能する。移動ノードは、そのローカルポリシー情報にフロー／CoAマッピングを組み込むようにBAメッセージを処理する。フローがアップリンク送信において送信されるべき場合、移動ノードのローカルポリシー情報は、どのアクセスネットワークおよび／またはトンネルが、そのフローに関連付けられたCoAに基づいてアップリンク送信に使用されるかを決定するために使用される。このように、MPC 500は、MNおよびMAGからのアップリンク通信において、モバイルIPフローの動きを制御するように機能する。

例示的な実施形態において、モバイルIPフロー制御システムは、機械読み取り可能媒体に記憶または組み込まれる1つ以上のプログラム命令（「命令」）または「コード」のセットを有するコンピュータプログラム製品を備える。コードが少なくとも1つのプロセッサ（例えば、プロセッサ502）によって実行される時、その実行は、MPC 500に、本明細書に記述されるモバイルIPフロー制御システムの機能を提供させる。例えば、機械読み取り可能媒体は、フロッピー（登録商標）ディスク、CDROM、メモリカード、フラッシュメモリデバイス、RAM、ROM、またはMPC 500に含まれる、もしくはMPC 500に結合される任意の別のタイプのメモリデバイスまたは機械読み取り可能媒体を備える。コードのセットは、実行される時、本明細書に記述されるように、モバイルIPフロー制御システムを提供するように機能する。

図6は、モバイルIPフロー制御システムに使用するためのポリシープロセッサ600のような例示的なハードウェアの実施形態を示す。例えば、PP 600は、例えば、図4に示されるMN 302、または図1に示されるMAG 112の移動ノードまたはモバイルゲートウェイでの使用に適している。PP 600はメモリ604に結合されるプロセッサ602を備える。PP 600が単なる例示的な実施形態であり、別の実施形態も可能であることに注意されたい。

メモリ604は、記憶デバイス、ASIC,またはそれらの任意の組み合わせを備える。メモリ604は、ローカルポリシー情報608およびポリシーソフトウェア（PSW）モジュール606を記憶するように機能する。ローカルポリシー情報608は、フローとCoAとの間のマッピングを備える。例えば、PP 600が移動ノードに配置される場合、ローカルポリシー情報608は、移動ノードに関連付けられたフローとCoAとの間のマッピングを備える。

PSWモジュール606は、本明細書に記述される機能を実行するためにプロセッサ602によって実行される任意の適切なアプリケーション、コード、命令、または任意の別のタイプのソフトウェアを備える。

プロセッサ602は、CPU、ゲートアレイ、ハードウェア論理、メモリエレメント、回路、ファームウェア、および／またはそれらの任意の組み合わせを備える。プロセッサ602は、本明細書に記述された機能を実施するために、PSWモジュール606を実行するように機能する。プロセッサ602は、ホームエージェントのようなネットワークインフラストラクチャデバイスを用いてメッセージを送信および受信するために、メッセージリンク610を備える。

PP 600が複数のアクセスネットワークと通信する移動ノードに配置されると仮定すると、結合登録プロセスが発生する。結合登録プロセスの間、MNは、MNが届くことのできる各アクセスネットワークに関連付けられたCoAをホームエージェントに知らせるために、BUメッセージをそのホームエージェントに送信する。それに応じて、ホームエージェントは、MPC 500に関して上に記述されたようなフロー／CoAマッピングを備えるBAメッセージを送信する。

プロセッサ602は、メッセージリンク610を通して、BAメッセージをホームエージェントから受信する。プロセッサ602は、ローカルポリシー情報608をアップデートするために使用されるフロー／CoAマッピングを獲得するために、BAメッセージを復号する。プロセッサが、また、GNメッセージまたはフロー／CoAマッピングを含む任意の別のメッセージを受信しうることに注意されたい。

動作中、MNのアプリケーションは、CNへのアップリンク送信のためのフローを生成する。フローを識別する情報は、通信リンク612を通してプロセッサ602に提供される。例えば、リンク612は、プロセッサ602が、フローについての情報を獲得するために、MNの別のエンティティと通信することを可能にする。

プロセッサ602は、そのフローと関連付けられたCoAを決定するために、ローカルポリシー情報608を照会するように機能する。CoAが決定されると、プロセッサ602は、リンク612を使用して、CoAをMNのトランシーバに信号送信する。それによって、フローは、トンネルおよび／またはそのCoAに関連付けられたアクセスネットワークを使用して、アップリンク通信で送信される。このように、PP 600は、ホームエージェントなどのネットワークインフラストラクチャノードから受信されたフロー／CoAマッピングに基づいて、モバイルIPフローの動きを制御するように機能する。

例示的な実施形態において、モバイルIPフロー制御システムは、機械読み取り可能媒体に記憶または組み込まれる1つ以上のプログラム命令（「命令」）または「コード」のセットを有するコンピュータプログラム製品を備える。コードが少なくとも1つのプロセッサ（例えば、プロセッサ602）によって実行されると、この実行は、PP 600に、本明細書に記述されるモバイルIPフロー制御システムの機能を提供させる。例えば、機械読み取り可能媒体は、フロッピーディスク、CDROM、メモリカード、フラッシュメモリデバイス、RAM、ROM、またはPP 600内に含まれる、またはPP 600に結合される任意の別のタイプのメモリデバイスまたは機械読み取り可能媒体を備える。コードのセットは、それが実行される時、本明細書に記述されるようなモバイルIPフロー制御システムを提供するように機能する。

図7は、モバイルIPフロー制御システムに使用される例示的なメッセージ構造700を示す。例えば、メッセージ構造700は、HAから移動ノードまたはモバイルゲートウェイに送信されるBAメッセージの一部である。メッセージ構造700は、また、汎用通知メッセージまたは任意の別のメッセージタイプの一部として使用される。

メッセージ構造700は、特定のフローを識別するフロー識別子702を備える。メッセージ構造700は、特定のフロータイプを識別するフロータイプ識別子704を備える。メッセージ構造700は、また、特定のCoAを識別するCoA識別子706を備える。

従って、メッセージ構造700は、HAなどのネットワークインフラストラクチャノードが、フローからCoAへのマッピングをモバイルデバイスおよびモバイルゲートウェイに提供することを可能にするように機能する。

図8は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、インフラストラクチャノード内のMPCを動作するための例示的な方法800を示す。例えば、方法800は、通信ネットワークにおいて、ホームエージェントで動作するMPC 500によって実行される。例示のために、方法800は、図5に示されるMPC 500に関して以下に記述される。例えば、プロセッサ502は、MPC 500を制御するためにCSW 506の一部であるコードの1つ以上のセットを実行し、以下に記述される機能を実施する。

ブロック802において、通信ネットワーク内のノードのためのHoAとCoAとの間のマッピングが維持される。例えば、プロセッサ502は、HoAとCoAとの間のマッピングを含む1つ以上の移動ノードからBUメッセージを受信する。プロセッサ502は、BC 508をアップデートするためにこの情報を使用する。従って、HoA／CoAマッピングが生成および維持される。

ブロック804において、ネットワーク情報、デバイス情報、およびフロー情報が受信される。例えば、ネットワーク情報は、QoS、ネットワーク帯域幅、ローディングおよび／または任意の別のネットワークパラメータなどの様々なネットワーク動作パラメータを識別する。デバイス情報は、デバイスタイプ、処理電力、リンク容量、および／または任意の別のデバイス情報を備える。フロー情報は、フロータイプ、データ速度、および／または任意の別のフロー情報を備える。例えば、ネットワーク情報、デバイス情報、およびフロー情報は、リンク510を通してネットワークから、および／または1つ以上のモバイルデバイスとの相互作用から、プロセッサ502によって受信される。

ブロック806において、選択されたフローのアップリンク送信のために、選択されたノードによって使用されるべきアクセスネットワークまたはアクセスパスが決定される。例えば、複数のアクセスネットワークに結合された選択されたMNに関して、ネットワーク情報、デバイス情報、およびフロー情報は、どのアクセスネットワークが選択されたフローのアップリンク送信のために使用されるべきかを決定するために使用される。例えば、情報は、どのアクセスネットワークがデータフローのアップリンク送信のために使用され、どのアクセスネットワークがマルチメディアフローのアップリンク送信のために使用されるべきかを決定するために使用される。

これらのアクセスネットワークの決定は、フロー／CoAマッピングに組み込まれる。例えば、特定のMNに関して、登録されたCoAの各々が特定のアクセスネットワークに関連付けられる。従って、フローを対応するCoAにマッピングすることは、MNが、効率的な方法で、特定のフローのアップリンク送信に使用されるべきアクセスネットワークを決定することを可能にする。

ブロック808において、選択されたノードは、フロー／CoAマッピングを知らされる。例えば、プロセッサモジュール502は、フローからCoAへのマッピングを備えるBAメッセージを集める。BAメッセージは、通信リンク512を使用して移動ノードに送信される。別の実施形態において、フロー／CoAマッピングは、GNメッセージの一部として、または任意の別のメッセージタイプの一部として送信される。

記述されたように、方法800は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、ホームエージェントのようなインフラストラクチャノード内のMPCの動作を記述するように機能する。方法800は単なる一実施形態であり、方法800の動作は再配列され、またはそうでない場合に変更されうることに注意されたい。

図9は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、移動ノードまたはモバイルゲートウェイ内のポリシープロセッサを動作するための例示的な方法900を示す。明快さのために、方法900は、図6に示されるPP 600と関係して以下に記述される。例えば、プロセッサ602は、PP 600 を制御するためにPSW 606の一部であるコードの1つ以上のセットを実行し、以下に記述される機能を実施する。

ブロック902において、フロー／CoAマッピングが受信される。例えば、HAからのBAメッセージは、MNに関連付けられたフローとCoAとの間のマッピングを備えるプロセッサ602によって、リンク610上で受信される。一実施形態において、BAメッセージは、フロー／CoAマッピングを提供するメッセージ構造700を含む。

ブロック904において、ローカルポリシー情報は、CoAでアップデートされる。例えば、プロセッサ602は、ローカルポリシー情報608をアップデートする。

ブロック906において、フローがアップリンク送信において送信される必要があるか否かに関して決定が行われる。例えば、プロセッサ602は、MNのアプリケーションがアップリンク送信においてフローを送信する必要があるか否かを、リンク612から決定する。フローがアップリンク送信において送信される必要がある場合、方法はブロック908に進む。そうでない場合、方法はブロック902に進む。

ブロック908において、フローに対するCoAはローカルポリシー情報から決定される。例えば、プロセッサ602は、送信されるべき選択されたフローに関連付けられたCoAを決定するために、ローカルポリシー情報608にアクセスする。

ブロック910において、アップリンク送信のためのトンネルおよび／またはアクセスネットワークが決定される。例えば、プロセッサ602は、アップリンク送信に使用されるトンネルおよび／またはアクセスネットワークを決定するために、フローに関連付けられたCoAを使用する。

ブロック912において、フローは、決定されたトンネルおよび／またはアクセスネットワークを使用して、アップリンク上で送信される。例えば、プロセッサ602は、リンク612を使用して、トンネルおよび／またはアクセスネットワークを識別する情報をMNの送信論理に渡す。送信論理は、次に、適切なアクセスパスを使用して、アップリンク送信を実行する。

記述されたように、方法900は、モバイルIPフロー制御システムを提供するために、移動ノードまたはモバイルゲートウェイ内のポリシープロセッサの動作を記述する。方法900は単なる一実施形態であり、方法900の動作は再配列され、またはそうでない場合に変更されうることに注意されたい。

本明細書に開示された実施形態と関連して記述される様々な実例となる論理、論理ブロック、モジュール、回路は、汎用のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（DSP）、特定用途向けIC（ASIC）、書替え可能ゲートアレイ（FPGA）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、もしくは本明細書に記述された機能を実行するよう設計されたこれらの任意の組み合わせと一緒に実行または実施される。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであるが、代替で、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンでありうる。プロセッサは、また、例えば、DSPとマクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに結合した1つ以上のマイクロプロセッサ、または、任意の別のそのような構成の組み合わせといった計算デバイスの組み合わせとしても実施される。

例示的な実施形態において、記述された機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、または任意のそれらの組み合わせに実施される。ソフトウェアに実施された場合、その機能はコンピュータ読み取り可能媒体上の1つ以上の命令またはコードとして記憶または送信される。コンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある箇所から別の箇所へのコンピュータプログラム移送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体はコンピュータによりアクセスされることができる任意の利用可能な媒体である。それに制限されない例として、そのようなコンピュータ読み取り可能媒体はRAM、ROM、EEPROM、CD-ROMまたは他の光学ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、もしくはコンピュータによってアクセスされることができ、命令またはデータ構造形で所望のプログラムコードを運んだり記憶したりするために使用される任意の別の媒体を備える。また、任意の接続は適切にコンピュータ読み取り可能媒体と呼ばれる。例えば、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、撚線対、デジタル加入者回線（DSL）、または赤外線、無線、マイクロ波などの無線テクノロジーを使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースからソフトウェアが送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、撚線対、DSL、または赤外線、無線、マイクロ波などの無線テクノロジーは媒体の定義に含まれる。ディスク（disk）とディスク（disc）は、本明細書で使用されているように、コンパクトディスク（CD）、レーザディスク、光ディスク、デジタルビデオディスク（DVD）、フロッピー（登録商標）ディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスクを含む。ディスク（disk）は通常磁気作用によってデータを再生し、ディスク（disc）はレーザーで光学的にデータを再生する。上記の組み合わせもコンピュータ読み取り可能媒体の範囲内に含まれるべきである。

本明細書に開示された実施形態に関して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、直接的にハードウェアに、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールに、またはそれら二つの組み合わせに組み込まれうる。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、CD-ROM、または本技術分野において周知の記憶媒体の任意の別の形態に存在しうる。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるプロセッサに結合される。代替において、記憶媒体はプロセッサに一体化される。プロセッサと記憶媒体はASICに存在しうる。ASICは無線通信デバイスに存在しうる。代替において、プロセッサおよび記憶媒体は、個別コンポーネントとして、無線通信デバイスに存在しうる
この記述は、当業者が本発明を実施および使用することを可能にするために提供される。様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書において定義された包括的な原理は、本発明の精神または範囲を逸脱することなく、例えば、インスタントメッセージングサービス、または任意の一般的な無線データ通信アプリケーションにおける他の実施形態に適用可能である。従って、本発明は本明細書に示された実施形態に制限されるものではなく、本明細書で開示される原理および新規な特徴と合致する最も広い範囲が与えられるべきであることを意図する。「例示的」という用語は「実例、事例、例証として提供される」を意味するために本明細書で使用される。「例示的」として本明細書に記述されている任意の実施形態は必ずしも他の実施形態より有利または優先されるという意味ではない。

従って、モバイルIPフロー制御システムの実施形態が本明細書に例示および記述されているが、様々な変更がこれらの精神または本質的な特徴から逸脱することなく実施されうることが認識されるであろう。従って、本明細書の開示および記述は、以下の請求項に示される本発明の範囲を、限定するのではなく、例証するためのものであるこが意図される。

Claims (48)

1. 通信ネットワークにおいてフロー制御を提供するように機能する装置であって：
   プロセッサと；
   前記プロセッサに結合されたメモリと
   ；
   を備え、前記プロセッサは：
   フローと気付アドレス（CoA）との間のマッピングを備えるメッセージを受信し；
   アップリンク送信において送信されるべき選択されたフローを識別し；
   前記マッピングに基づいて、前記選択されたフローに関連付けられた選択されたCoAを決定し；
   前記選択されたCoAに関連付けられたアクセスネットワークを決定し；
   前記選択されたフローが前記アクセスネットワークを通してアップリンク送信で送信されるようにする；
   よう構成される、装置。
2. 前記メッセージは、結合確認メッセージまたは汎用通知メッセージの1つである、請求項1の装置。
3. ノードは移動ノードおよびモバイルアクセスゲートウェイの1つである、請求項1の装置。
4. 前記プロセッサおよび前記メモリは、前記通信ネットワークのインフラストラクチャノードから前記メッセージを受信するように構成される、請求項1の装置。
5. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントである、請求項4の装置。
6. 通信ネットワークにおいてフロー制御を提供するように機能する通信ノードであって：
   フローと気付アドレス（CoA）との間のマッピングを備えるメッセージを受信するための手段と；
   アップリンク通信において送信されるべき選択されたフローを識別するための手段と；
   前記マッピングに基づいて、前記選択されたフローに関連付けられた選択されたCoAを決定するための手段と；
   前記選択されたCoAに関連付けられたアクセスネットワークを決定するための手段と；
   前記選択されたフローが前記アクセスネットワークを通してアップリンク送信で送信されるようにする手段と；
   を備える通信ノード。
7. 前記メッセージは、結合確認メッセージまたは汎用通知メッセージの1つである、請求項6の通信ノード。
8. 前記ノードは、移動ノードおよびモバイルアクセスゲートウェイの1つである、請求項6の通信ノード。
9. 前記受信するための手段は、前記通信ネットワークのインフラストラクチャノードから前記メッセージを受信するための手段を備える、請求項6の通信ノード。
10. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントである、請求項9の通信ノード。
11. 通信ネットワークにおいてフロー制御を提供するように、通信装置によって機能する方法であって：
    フローと気付アドレス（CoA）との間のマッピングを備えるメッセージを受信することと；
    アップリンク送信において送信されるべき選択されたフローを識別することと；
    前記マッピングに基づいて、前記選択されたフローと関連付けられた選択されたCoAを決定することと；
    前記選択されたCoAに関連付けられたアクセスネットワークを決定することと；
    前記選択されたフローが前記アクセスネットワークを通してアップリンク送信で送信されるようにすることと；
    を備える方法。
12. 前記メッセージは、結合確認メッセージまたは汎用通知メッセージの1つである、請求項11の方法。
13. ノードは移動ノードおよびモバイルアクセスゲートウェイの1つである、請求項11の方法。
14. 前記受信することは、前記通信ネットワークのインフラストラクチャノードから前記メッセージを受信することを備える、請求項11の方法。
15. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントである、請求項14の方法。
16. 通信ネットワークにおいてフロー制御を提供するためのコンピュータプログラム製品であって：
    フローと気付アドレス（CoA）との間のマッピングを備えるメッセージを受信するように実行可能なコードと；
    アップリンク送信において送信されるべき選択されたフローを識別するように実行可能なコードと；
    前記マッピングに基づいて、前記選択されたフローと関連づけられた選択されたCoAを決定するように実行可能なコードと；
    前記選択されたCoAと関連付けられたアクセスネットワークを決定するように実行可能なコードと；
    前記選択されたフローが前記アクセスネットワークを通してアップリンク送信で送信されるように実行可能なコードと；
    で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を備える、コンピュータプログラム製品。
17. 前記メッセージは、結合確認メッセージまたは汎用通知メッセージの1つである、請求項16のコンピュータ読み取り可能媒体。
18. ノードは、モバイルノードおよびモバイルアクセスゲートウェイの1つである、請求項16のコンピュータ読み取り可能媒体。
19. 前記コードは、前記通信ネットワークのインフラストラクチャノードから前記メッセージを受信するようにさらに構成される、請求項16のコンピュータ読み取り可能媒体。
20. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントである、請求項19のコンピュータ読み取り可能媒体。
21. 通信ネットワークにおいて、フロー制御を提供するように機能するインフラストラクチャ装置であって、前記インフラストラクチャノードは：
    プロセッサと；
    前記プロセッサに結合されたメモリと；
    を備え、前記プロセッサは：
    1つ以上のノードに関連付けられたホームアドレス（HoA）と気付アドレス（CoA）との間のマッピングを保持し；
    選択されたノードに関連付けられた選択されたCoAを決定し、なお、前記選択されたCoAは、フローのアップリンク送信に使用されるべきアクセスネットワークを識別する；
    前記選択されたノードに前記フローおよび前記選択されたCoAを知らせる；
    ように構成される、インフラストラクチャ装置。
22. 前記プロセッサおよび前記メモリは、前記選択されたノードに関連付けられた複数のCoAを保持するようにさらに構成される、請求項21のインフラストラクチャ装置。
23. 前記プロセッサと前記メモリは、ネットワークパラメータ、デバイスパラメータ、およびフローパラメータから選択される少なくとも1つのパラメータに基づいて、前記選択されたCoAを決定するようにさらに構成される、請求項21のインフラストラクチャ装置。
24. 前記ネットワークパラメータは、サービス品質（QoS）パラメータ、ネットワーク帯域幅パラメータ、ネットワークローディングパラメータ、およびフロータイプパラメータの少なくとも1つを備える、請求項23のインフラストラクチャ装置。
25. 前記プロセッサおよび前記メモリは、結合確認（BA）メッセージおよび汎用通知（GN）メッセージの少なくとも1つにおいて、前記フローと前記選択されたCoAとの間のマッピングを、前記選択されたノードに知らせるようにさらに構成される、請求項21のインフラストラクチャ装置。
26. 前記選択されたノードは、モバイルノード（MN）またはモバイルアクセスゲートウェイ（MAG）の1つを備える、請求項21のインフラストラクチャ装置。
27. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントを備える、請求項21のインフラストラクチャ装置。
28. 通信ネットワークにおいて、フロー制御を提供するように機能するインフラストラクチャノードであって：
    1つ以上のノードと関連付けられたホームアドレス（HoA）と気付アドレス（CoA）との間のマッピングを保持するための手段と；
    選択されたノードに関連付けられた選択されたCoAを決定するための手段と、なお、前記選択されたCoAは、フローのアップリンク送信のためのアクセスネットワークを識別する；
    前記フローおよび前記選択されたCoAを前記選択されたノードに知らせるための手段と；
    を備えるインフラストラクチャノード。
29. 前記保持するための手段は、前記選択されたノードに関連付けられた複数のCoAを保持するための手段を備える、請求項28のインフラストラクチャノード。
30. 前記決定するための手段は、ネットワークパラメータ、デバイスパラメータ、およびフローパラメータから選択される少なくとも1つのパラメータに基づいて、前記選択されたCoAを決定するための手段を備える、請求項28のインフラストラクチャノード。
31. 前記ネットワークパラメータは、サービス品質（QoS）パラメータ、ネットワーク帯域幅パラメータ、ネットワークローディングパラメータ、およびフロータイプパラメータの少なくとも1つを備える、請求項30のインフラストラクチャノード。
32. 前記知らせるための手段は、結合確認（BA）メッセージおよび汎用通知（GN）メッセージの少なくとも1つにおいて、前記フローと前記選択されたCoAとの間のマッピングを前記選択されたノードに知らせるための手段を備える、請求項28のインフラストラクチャノード。
33. 前記選択されたノードは、移動ノード（MN）またはモバイルアクセスゲートウェイ（MAG）の1つを備える、請求項28のインフラストラクチャノード。
34. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントを備える、請求項28のインフラストラクチャノード。
35. 通信ネットワークにおいて、フロー制御のためにインフラストラクチャノードによって機能する方法であって：
    1つ以上のノードに関連付けられたホームアドレス（HoA）と気付アドレス（CoA）との間のマッピングを保持することと；
    選択されたノードに関連付けられた選択されたCoAを決定することと、なお、前記選択されたCoAは、フローのアップリンク送信のためのアクセスネットワークを識別する；
    前記フローと前記選択されたCoAとを前記選択されたノードに知らせることと；
    を備える方法。
36. 前記保持することは、前記選択されたノードに関連付けられた複数のCoAを保持することを備える、請求項35の方法。
37. 前記決定することは、ネットワークパラメータ、デバイスパラメータ、およびフローパラメータから選択される少なくとも1つのパラメータに基づいて、前記選択されたCoAを決定することを備える、請求項35の方法。
38. 前記ネットワークパラメータは、サービス品質（QoS）パラメータ、ネットワーク帯域幅パラメータ、ネットワークローディングパラメータ、およびフロータイプパラメータの少なくとも1つを備える、請求項37の方法。
39. 前記知らせることは、結合確認（BA）メッセージおよび汎用通知（GN）メッセージの少なくとも1つにおいて、前記フローと前記選択されたCoAとの間のマッピングを前記選択されたノードに知らせることを備える、請求項35の方法。
40. 前記選択されたノードは、移動ノード（MN）またはモバイルアクセスゲートウェイ（MAG）の1つを備える、請求項35の方法。
41. 前記インフラストラクチャノードはホームエージェントを備える、請求項35の方法。
42. 通信ネットワークにおいて、フロー制御を提供するためのコンピュータプログラム製品であって：
    1つ以上のノードに関連付けられたホームアドレス（HoA）と気付アドレス（CoA）との間のマッピングを保持するように実行可能なコードと；
    選択されたノードに関連付けられた選択されたCoAを決定するように実行可能なコードと、なお、前記選択されたCoAは、フローのアップリンク送信のためのアクセスネットワークを識別する；
    前記フローおよび前記選択されたCoAを前記選択されたノードに知らせように実行可能なコードと；
    で符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体を備える、コンピュータプログラム製品。
43. 前記コードは、前記選択されたノードに関連付けられた複数のCoAを保持するようにさらに構成される、請求項42のコンピュータ読み取り可能媒体。
44. 前記コードは、ネットワークパラメータ、デバイスパラメータ、およびフローパラメータから選択される少なくとも1つのパラメータに基づいて、前記選択されたCoAを決定するようにさらに構成される、請求項42のコンピュータ読み取り可能媒体。
45. 前記ネットワークパラメータは、サービス品質（QoS）パラメータ、ネットワーク帯域幅パラメータ、ネットワークローディングパラメータ、およびフロータイプパラメータの少なくとも1つを備える、請求項44のコンピュータ読み取り可能媒体。
46. 前記コードは、結合確認（BA）メッセージおよび汎用通知（GN）メッセージの少なくとも1つにおいて、前記フローと前記選択されたCoAとの間のマッピングを前記選択されたノードに知らせるようにさらに構成される、請求項42のコンピュータ読み取り可能媒体。
47. 前記選択されたノードは、移動ノード（MN）またはモバイルアクセスゲートウェイ（MAG）の1つを備える、請求項42のコンピュータ読み取り可能媒体。
48. 前記コードは、ホームエージェントのプロセッサによって実行可能である、請求項42のコンピュータ読み取り可能媒体。

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