JP2013232866A - 通信システム、および、通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】特定のＵ−ＡＧＷへ負荷が集中する時間を短くする。
【解決手段】ゲートウェイは、各ゲートウェイが収容するセッションにおける通信状況を示す通信情報と、通信情報に従ってセッションに割り当てられる複数のタイプを示す値と、を含む閾値管理テーブルと、各ゲートウェイが収容するセッションの数を、セッションに割り当てられたタイプごとに示すゲートウェイ管理テーブルと、を有し、通信を開始する端末が保持するセッションの指定を含むパス確立要求を受信した場合、パス確立要求によって指定されるセッションにおける通信情報を取得し、取得された通信情報と、閾値管理テーブルとに従って、パス確立要求によって指定されるセッションにタイプを割り当て、割り当てられたタイプと、ゲートウェイ管理テーブルとに従って、パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択する。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信システムに関し、特に、アクセスゲートウェイを介して通信する通信システムに関する。

従来、移動無線通信システムのアクセスゲートウェイにおける負荷分散技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載された技術は、制御メッセージ処理用のＣ−ＡＧＷ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｃｃｅｓｓ ＧａｔｅＷａｙ）とデータパケット処理用の複数のＵ−ＡＧＷ（Ｕｓｅｒ Ａｃｃｅｓｓ ＧａｔｅＷａｙ）とを備えるアクセスゲートウェイ（ＡＧＷ）に関する技術である。特許文献１に記載された移動無線通信システムは、Ｕ−ＡＧＷ負荷を分散し、かつ、オーバヘッドを低減することを目的として、移動局ハンドオーバのためのトンネル設定要求が発生した時、Ｃ−ＡＧＷが、複数のＵ−ＡＧＷの中から、最小負荷状態にある新Ｕ−ＡＧＷを検索し、移動局用のトンネル終端点を新Ｕ−ＡＧＷに変更した場合の該新Ｕ−ＡＧＷの負荷状態を推定する。そして、Ｃ−ＡＧＷは、推定された負荷状態が所定の条件を満たした場合は、新Ｕ−ＡＧＷを移動局用のトンネル終端点として指定し、推定された負荷状態が所定の条件を満たさない場合は、現行Ｕ−ＡＧＷのアドレスをトンネル終端点として指定することにより、基地局とＵ−ＡＧＷとの間にデータパケット転送用のトンネルを形成する。

特開２０１０−１８７２６７号公報

従来技術において、トンネル設定要求が発生した場合、複数のＵ−ＡＧＷのうち、最小負荷状態であるＵ−ＡＧＷへトンネルが割り付けられる。しかし、このような方法によって新Ｕ−ＡＧＷを選択する論理を用いた場合、接続時点のＵ−ＡＧＷ全体の負荷状態のみが考慮され、個々のユーザ特有のセッション負荷が考慮されていない。このため、従来技術において、ユーザがアクティブ化した後の負荷が考慮されないという問題点がある。

例えば、ヘビーユーザによる、高負荷で、かつ、アクティブモードのセッションが、特定のＵ−ＡＧＷへ集中した場合、特定のＵ−ＡＧＷにおける処理が重くなる。そのように処理が重くなったＵ−ＡＧＷへ割りつけられたセッションは、スループットが低下する。

一方で、低負荷なライトユーザのセッションが集中したＵ−ＡＧＷにおいて、処理能力が余るといった事象が発生する。

このように、個々のユーザ特有のセッション負荷があり、かつ、Ｕ−ＡＧＷ側の負荷のみに着目した負荷分散の方法を適用した場合、移動無線通信システムにおいて、割り当てられたセッションによって負荷のかかり方に差が出てしまい、ＡＧＷの有するリソースが効率的に使用されないという問題点が発生する。

また、例えば、従来におけるＵ−ＡＧＷへのセッションの割り付けは、新規接続時とハンドオーバ時とのみに行われる。このため、移動することが少なく、かつ、常時接続が大半である端末によるセッションは、一旦接続されたら再接続しない限り、特定のＵ−ＡＧＷへ割りつけられたままになる。そして、その割りつけられたままのＵ−ＡＧＷにヘビーユーザのセッションが集中していた場合、スループットが低い状態が継続してしまうという問題点がある。

本発明は、前述の問題点を解消し、特定のＵ−ＡＧＷへ負荷が集中することを防ぐ。

本発明の代表的な一例によると、端末と、前記端末と無線によって通信する基地局と、前記基地局を介して前記端末と通信する複数のゲートウェイと、前記各ゲートウェイを介して前記端末と通信するエージェント装置と、を備える通信システムであって、前記複数のゲートウェイは、プロセッサ、メモリ、および、ネットワークインタフェースを備え、前記ネットワークインタフェースを介して、前記各ゲートウェイと接続され、前記端末と前記エージェント装置との間に確立されたセッションを収容することによって、前記端末と通信し、第１のゲートウェイは、前記各ゲートウェイが収容する前記セッションにおける通信状況を示す通信情報と、前記通信情報に従って前記セッションに割り当てられる複数のタイプを示す値と、を含む閾値管理テーブルと、前記各ゲートウェイが収容するセッションの数を、前記セッションに割り当てられたタイプごとに示すゲートウェイ管理テーブルと、を有し、通信を開始する前記端末が保持するセッションの指定を含むパス確立要求を受信した場合、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける前記通信情報を取得し、前記取得された通信情報と、前記閾値管理テーブルとに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションに前記タイプを割り当て、前記割り当てられたタイプと、前記ゲートウェイ管理テーブルとに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択する。

本発明の一実施例によると、特定のＵ−ＡＧＷへ負荷が集中することを防ぐ。

本発明の実施例の移動無線システムを示すブロック図である。 本発明の実施例のＢＳの物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施例のＢＳ用転送先アドレス管理テーブルを示す説明図である。 本発明の実施例のＨＡの物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施例のＨＡ用転送先アドレス管理テーブルを示す説明図である。 本発明の実施例のＡＡＡの物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施例のＣ−ＡＧＷの物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ管理テーブルを示す説明図である。 本発明の実施例のＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブルを示す説明図である。 本発明の実施例の閾値管理テーブルを示す説明図である。 本発明の実施例のＵ−ＡＧＷの物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブルを示す説明図である。 本発明の実施例のＭＳの初期接続時の処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ選択処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例のアクティブ状態のセッションがアイドル状態に遷移した場合に行われる処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施例のアイドル状態のセッションがアクティブ状態に遷移した場合に行われる処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施例の閾値算出処理を示すフローチャートである。

以下に示す実施例について、図面を用いて説明する。

本実施例におけるＣ−ＡＧＷは、端末と通信するＵ−ＡＧＷを選択する際にセッションのユーザごとの通信状況に従ってＵ−ＡＧＷを選択し、ＡＧＷにおけるＵ−ＡＧＷの負荷を通信状況が近いユーザごとに分散することによって、特定のＵ−ＡＧＷに負荷が集中することを防ぐ。

さらに、Ｃ−ＡＧＷは、アイドル状態からアクティブ状態へセッションの状態が遷移する際に、通信状況に従ってＵ−ＡＧＷを選択し、選択されたＵ−ＡＧＷと端末との間のパスを再度設定する。これによって、Ｕ−ＡＧＷの負荷分散契機を増やし、いずれかのＵ−ＡＧＷへ負荷が集中する時間を短くできる。

図１は、本発明の実施例の移動無線システムを示すブロック図である。

本発明の実施例の移動無線システムは、コア網１、ホームエージェント（ＨＡ）２、認証サーバ（ＡＡＡ）３、アクセスゲートウェイ（ＡＧＷ）４、アクセス網７、複数の無線基地局（ＢＳ）１０、および、複数の移動体（ＭＳ）２０を備える。

ＭＳ２０（ＭＳ２０Ａ、ＭＳ２０Ｂ）は、携帯電話、または、モバイルＰＣ等の、ユーザが用いる端末である。

ＢＳ１０（ＢＳ１０Ａ〜ＢＳ１０Ｎ）は、無線送信電力に従った無線通信エリア（セル）を生成し、無線通信エリア内に位置したＭＳ２０と、無線によって通信する。

ＡＡＡ３は、コア網１に接続され、ＭＳ２０がＨＡ２との通信を確立する際に、ＡＧＷ４を介してＭＳ２０を認証する。

ＨＡ２は、例えば、インターネットまたは公衆通信網８などに接続され、ＭＳ２０からの上りユーザデータをインターネットまたは公衆通信網８に送信する。さらに、ＨＡ２は、インターネットまたは公衆通信網８からのＭＳ２０宛の下りユーザデータを、ＡＧＷ４およびＢＳ１０を介してＭＳ２０へ送信する。

ＡＡＡ３およびＨＡ２は、ＡＧＷ４とコア網１を介して接続される。

ＡＧＷ４は、制御データを処理するＣ−ＡＧＷ５と、ユーザデータを処理する複数のＵ−ＡＧＷ６（Ｕ−ＡＧＷ６−１〜Ｕ−ＡＧＷ６−ｍ）とを有する。Ｃ−ＡＧＷ５とＵ−ＡＧＷ６とは、バス９によって接続される。

ＡＧＷ４が有するＣ−ＡＧＷ５および各Ｕ−ＡＧＷ６は、アクセス網７を介してＢＳ１０と接続される。

図２は、本発明の実施例のＢＳ１０の物理的な構成を示すブロック図である。

ＢＳ１０は、無線受信用アンテナ１０８、無線通信インタフェース１０１、メモリ１０２、プロセッサ１０４、および、通信インタフェース１０６を有し、これらはバス１０７で接続される。

無線受信用アンテナ１０８は、ＭＳ２０と無線によって通信するためのアンテナであり、無線通信インタフェース１０１は、無線受信用アンテナ１０８に接続されるネットワークインタフェースである。通信インタフェース１０６は、ＢＳ１０がアクセス網７と接続するためのネットワークインタフェースである。

プロセッサ１０４は、例えばＣＰＵ等の演算装置である。プロセッサ１０４は、メモリ１０２に展開されたプロセス等を、メモリ１０２に格納されるデータを読み出すことによって実行する。

メモリ１０２は、記憶装置であり、通信処理プロセス１０３およびＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００を有する。通信処理プロセス１０３は、ＢＳ１０がＭＳ２０またはアクセス網７と通信するためのプロセスである。

ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００は、各ＭＳ２０が送信する上りユーザデータを、いずれのＩＰアドレスに転送するかを示す情報を含む。

図３は、本発明の実施例のＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００を示す説明図である。

ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００は、ＭＳＩＤ１００１および転送先ＩＰアドレス１００２を含む。

ＭＳＩＤ１００１は、ＭＳ２０を一意に識別する識別子を含む。転送先ＩＰアドレス１００２には、ＭＳ２０から送信される上りユーザデータの転送先であるＩＰアドレスが登録される。

図４は、本発明の実施例のＨＡ２の物理的な構成を示すブロック図である。

ＨＡ２は、通信インタフェース１（２１）、通信インタフェース２（２５）、メモリ２２、および、プロセッサ２４を有し、これらはバス２６によって接続される。

通信インタフェース１（２１）は、コア網１に接続するためのネットワークインタフェースであり、通信インタフェース２（２５）は、ＨＡ２がインターネットまたは公衆通信網８に接続するためのネットワークインタフェースである。

プロセッサ２４は、例えばＣＰＵ等の演算装置である。プロセッサ２４は、メモリ２２に展開されたプロセス等を、メモリ２２に格納されるデータを読み出すことによって実行する。

メモリ２２は記憶装置であり、通信処理プロセス２３およびＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００を有する。通信処理プロセス２３は、ＨＡ２がコア網１、および、インターネットまたは公衆通信網８等と通信するためのプロセスである。

ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００は、ＨＡ２が下りユーザデータを各ＭＳ２０へ送信するため、ＨＡ２によって下りユーザデータに付与されるアドレスを含む。また、ＨＡ２は、ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００を参照することによって、ＭＳ２０へ送信する下りユーザデータを送信する、Ｕ−ＡＧＷ６の宛先を特定できる。

図５は、本発明の実施例のＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００を示す説明図である。

ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００は、ＭＳＩＤ２０１、転送先ＩＰアドレス２０２、および、付与ＩＰアドレス２０３を含む。ＭＳＩＤ２０１は、ＭＳ２０を一意に識別するための識別子を含む。

転送先ＩＰアドレス２０２は、ＭＳ２０へ向けて送信される下りユーザデータに付与する、転送先を示すＩＰアドレスが登録される。本実施例における転送先ＩＰアドレス２０２は、Ｕ−ＡＧＷ６が有するＨＡ２向けのＩＰアドレスを示す。

付与ＩＰアドレス２０３は、ＭＳ２０に割り当てられるＩＰアドレスを示す。

図６は、本発明の実施例のＡＡＡ３の物理的な構成を示すブロック図である。

ＡＡＡ３は、通信インタフェース３１、メモリ３２、プロセッサ３４、および、ユーザデータＤＢ３５を有し、これらはバス３６によって接続される。通信インタフェース３１は、ＡＡＡ３がコア網１に接続するためのネットワークインタフェースである。

プロセッサ３４は、例えばＣＰＵ等の演算装置である。プロセッサ３４は、メモリ３２に展開されたプロセス等を、メモリ３２に格納されるデータを読み出すことによって実行する。

メモリ３２は、記憶装置であり、通信処理プロセス３３を有する。通信処理プロセス３３は、ＡＡＡ３がコア網１と通信するための処理を実行する。

ユーザデータＤＢ３５は、ユーザ情報およびＭＳ２０に関する情報を保持する記憶装置である。ユーザデータＤＢ３５には、ユーザを特定するための情報が含まれる。具体的には、ユーザデータＤＢ３５には、ＭＳＩＤ（ＭＳ２０の識別子）、ユーザＩＤ等の認証情報、および、一定期間内におけるユーザの通信状況を示す通信情報などが含まれる。

ユーザデータＤＢ３５には、ユーザがＭＳ２０を使用し始める際に、契約等によって定められた情報が含まれる。また、ユーザの通信情報には、例えば、パケット転送量が含まれる。以下において、通信情報にはパケット転送量が含まれる場合の実施例を説明する。

さらに、ユーザデータＤＢ３５に含まれる通信情報は、ユーザがＭＳ２０を用いて過去に通信した際にＵ−ＡＧＷ６によって取得された通信情報でもよく、また、ユーザがＭＳ２０を一度も使っていない場合に用いられる所定の通信情報であってもよい。

図７は、本発明の実施例のＣ−ＡＧＷ５の物理的な構成を示すブロック図である。

Ｃ−ＡＧＷ５は、外部通信インタフェース１（５１）、外部通信インタフェース２（５２）、内部インタフェース５３、メモリ５４、プロセッサ５５、ＨＤＤ５６を有し、これらはバス５７で接続される。

外部通信インタフェース１（５１）は、Ｃ−ＡＧＷ５がアクセス網７に接続するためのネットワークインタフェースである。外部通信インタフェース２（５２）は、Ｃ−ＡＧＷ５がコア網１に接続するためのネットワークインタフェースである。内部インタフェース５３は、Ｃ−ＡＧＷ５がＡＧＷ４のバス９に接続するためのネットワークインタフェースである。

メモリ５４は、通信処理プロセス５８、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０、および、閾値管理テーブル５２０を有する。通信処理プロセス５８は、Ｃ−ＡＧＷ５がアクセス網７またはコア網１等と通信するためのプロセスである。

また、本実施例の通信処理プロセス５８は、後述するＵ−ＡＧＷ選択処理８００および閾値管理テーブル５２０における閾値算出処理９００を行うプロセスである。本実施例において通信処理プロセス５８は、一つのプロセスによって示されるが、複数のプロセスを含んでもよい。すなわち、後述するＵ−ＡＧＷ選択処理８００およびに閾値算出処理９００を実行するための異なるプロセスを含んでもよい。

また、Ｃ−ＡＧＷ５は、通信処理プロセス５８を保持する代わりに、集積回路等の処理部を備えてもよい。

Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００は、ＡＧＷ４内の各Ｕ−ＡＧＷ６が収容するセッションの数を示すテーブルである。Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０は、各ＭＳ２０が保持するセッションをいずれのＵ−ＡＧＷ６が収容するかを示すテーブルである。閾値管理テーブル５２０は、各セッションにタイプを割り当てるための閾値を示すテーブルである。

図８は、本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ管理テーブル５００を示す説明図である。

Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００は、Ｕ−ＡＧＷ番号５０１、ＩＰアドレス５０２、ＩＰアドレス５０３、および、アクティブセッション数５０４を含む。Ｕ−ＡＧＷ番号５０１は、ＡＧＷ４が有するＵ−ＡＧＷ６を識別するための識別子を含む。

ＩＰアドレス５０２は、Ｕ−ＡＧＷ６に割り当てられたＢＳ１０向けのＩＰアドレスを含む。ＩＰアドレス５０２に格納される値は、ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００の転送先ＩＰアドレス１００２に格納される値に対応する。

ＩＰアドレス５０３は、Ｕ−ＡＧＷ６に割り当てられたＨＡ２向けのＩＰアドレスを含む。ＩＰアドレス５０３に格納される値は、ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００の転送先ＩＰアドレス２０２に格納される値に対応する。

アクティブセッション数５０４は、Ｕ−ＡＧＷ６に収容されるセッションであり、かつ、アクティブ状態であるセッションの数を含む。アクティブ状態とは、ＭＳ２０とＨＡ２との間のセッションにおいて、パケットが頻繁に送受信されるセッションの状態を示す。

アクティブセッション数５０４は、各Ｕ−ＡＧＷ６が収容するセッションのタイプごとにセッション数を示す列５０４［１］〜列５０４［Ｋ］を含む。本実施例におけるタイプについては、後述する。

図９は、本発明の実施例のＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０を示す説明図である。

Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０は、ＭＳＩＤ５１１、パケット転送量５１２、収容Ｕ−ＡＧＷ５１３、状態５１４、および、タイプ５１５を含む。

ＭＳＩＤ５１１は、ＭＳ２０を一意に識別するための識別子を示す。また、Ｃ−ＡＧＷ５は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０におけるＭＳＩＤ５１１によって、ＭＳ２０とセッションとの組合せを一意に識別することができる。

なお、本実施例において、一つのＭＳ２０は、一つのセッションを保持する。仮に、一つの移動体端末の筐体を複数のユーザが用いる場合においても、ユーザＩＤ等に従ってユーザごとに一つのＭＳＩＤが割り当てられるため、一つのＭＳ２０は、一人のユーザに対応し、かつ、一つのセッションに対応する。

パケット転送量５１２は、各セッションにおける通信状況を示す値である。例えば、パケット転送量５１２は、各セッションにおける上りユーザデータのパケット量と、各セッションにおける下りユーザデータのパケット量との合計値を示す。

パケット転送量５１２に格納されるパケット転送量は、単位時間あたりの各ＭＳ２０から送受信されるパケット転送量でもよいし、一日の中の所定の時間帯におけるパケット転送量でもよい。また、パケット転送量５１２に格納されるパケット転送量は、単位時間ごとのパケット転送量の所定の期間における平均値であってもよい。すなわち、パケット転送量５１２には、各セッションにおける通信状況を定量的に示すことができる値であれば、いかなる値が含まれてもよい。

収容Ｕ−ＡＧＷ５１３は、各セッションを収容するＵ−ＡＧＷ６を示す。収容Ｕ−ＡＧＷ５１３に格納される値は、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００のＵ−ＡＧＷ番号５０１に格納される値に対応する。

状態５１４は、セッションの状態を示す。本実施例における状態５１４は、セッションがアクティブ状態である場合、"Ａｃｔｉｖｅ"を示し、セッションがアイドル状態である場合、"ｉｄｌｅ"を示す。本実施例におけるアイドル状態ついては、後述する。

タイプ５１５は、各セッションのタイプを示す。タイプについては後述する。

図１０は、本発明の実施例の閾値管理テーブル５２０を示す説明図である。

閾値管理テーブル５２０は、タイプ５２１、セッション比率５２２、閾値５２３、および、初期閾値５２４を含む。閾値管理テーブル５２０は、セッションのタイプごとにエントリを有する。本実施例のタイプはＫ個（Ｋは１以上）であるため、本実施例の閾値管理テーブル５２０は、Ｋ個のエントリを有する。

タイプ５２１は、セッションのタイプを示す。

本実施例におけるセッションのタイプとは、セッションにおける通信状況によってＵ−ＡＧＷ６にかける負荷が重い順に、セッションに割り当てられるタイプである。例えば、ヘビーユーザによるセッションのように、通信するパケット量が多いセッションと、通信するパケット量が少ないセッションとには、異なるタイプが割り当てられる。

本実施例におけるタイプ５２１には、Ｕ−ＡＧＷ６にかける負荷が重いほど、若い番号の識別子が格納される。

セッション比率５２２は、ＡＧＷ４に収容されるすべてのセッションの数に対して、タイプ５２１が示す各タイプに割り当てられるセッションの数が占める割合を示す。

閾値５２３は、タイプ５２１が示す各タイプを各セッションに割り当てるために使用される、各セッションにおける通信状況の基準を示す。

例えば、通信状況をパケット転送量に従って判定する場合、閾値５２３には、パケット転送量の閾値が格納される。このため、図１０に示す閾値５２３は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のパケット転送量５１２と比較するための閾値を含む。

閾値５２３の値は、後述する閾値管理テーブル５２３の更新処理によって、更新される。初期閾値５２４は、閾値５２３に格納される値の初期値を示す。

タイプ５２１、セッション比率５２２、および、初期閾値５２４は、あらかじめ管理者等によって値が格納される。

閾値管理テーブル５２０の各エントリは、後述するセッションへのタイプの割り当て処理のため、タイプ５２１の値が昇順に、かつ、閾値５２３の値が降順になるように閾値管理テーブル５２０に格納される。

Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のタイプ５１５に格納される値は、閾値管理テーブル５２０のタイプ５２１に格納される値に対応する。

図１１は、本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ６の物理的な構成を示すブロック図である。

Ｕ−ＡＧＷ６は、外部通信インタフェース１（６１）、外部通信インタフェース２（６２）、内部通信インタフェース６３、メモリ６４、および、プロセッサ６５を有し、これらはバス６７によって接続される。

外部通信インタフェース１（６１）は、Ｕ−ＡＧＷ６がアクセス網７に接続するためのネットワークインタフェースである。外部通信インタフェース２（６２）は、Ｕ−ＡＧＷ６がコア網１に接続するためのネットワークインタフェースである。内部通信インタフェース６３は、Ｕ−ＡＧＷ６がＡＧＷ４のバス９に接続するためのネットワークインタフェースである。

プロセッサ６５は、メモリ６４に展開されたプロセス等を、メモリ６４に格納されるデータを読み出すことによって実行する。

メモリ６４には、通信処理プロセス６８と、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００とが含まれる。通信処理プロセス６８は、Ｕ−ＡＧＷ６がアクセス網７、コア網１およびＡＧＷ４と通信するためのプロセスである。Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００は、Ｕ−ＡＧＷ６が収容するセッションを示す。

通信処理プロセス６８は、Ｕ−ＡＧＷ６が収容するセッションにおける通信状況を示す通信情報を取得するためのプロセスである。また、取得された通信情報、例えば、パケット転送量を、Ｃ−ＡＧＷ５に送信するためのプロセスである。

本実施例における通信処理プロセス６８は、一つのプロセスであるが、前述した処理ごとに複数のプロセスを含んでもよい。また、Ｕ−ＡＧＷ６は、通信処理プロセス６８を保持する代わりに、集積回路等の処理部を備えてもよい。

図１２は、本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００を示す説明図である。

Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００は、ＭＳＩＤ６０１、状態６０２、パケット転送量６０３、転送先ＨＡ６０４、および、転送先ＢＳ６０５を含む。

ＭＳＩＤ６０１は、ＭＳ２０を一意に示す識別子である。また、ＭＳＩＤ６０１は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のＭＳＩＤ５１１と同じく、ＭＳ２０とセッションとの組合せを一意に示す識別子である。

状態６０２は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０の状態５１４と同じく、各セッションの状態を示す。パケット転送量６０３は、各セッションにおける上りユーザデータのパケット量と、各セッションにおける下りユーザデータのパケット量との合計値を示す。

パケット転送量６０３に格納されるパケット転送量は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００におけるパケット転送量５１２と同じく、単位時間あたりの各ＭＳ２０から送受信されるパケット転送量でもよいし、一日の中の所定の時間帯におけるパケット転送量でもよい。すなわち、パケット転送量６０３には、各ＭＳ２０によるセッションにおいて、通信状況を定量的に示すことができる値であれば、いかなる値が含まれてもよい。

転送先ＨＡ６０４は、ＭＳ２０から送信された上りユーザデータの転送先であるＨＡ２の宛先を示す。転送先ＢＳ６０５は、ＭＳ２０へ送信される下りユーザデータの転送先であるＢＳ１０の宛先を示す。

なお、ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００のＭＳＩＤ１００１に格納される値、ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００のＭＳＩＤ２０１に格納される値、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のＭＳＩＤ５１１に格納される値、および、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００のＭＳＩＤ６０１に格納される値は、対応する。また、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のパケット転送量５１２に格納される値は、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００のパケット転送量６０３に格納される値に対応する。

図１３は、本発明の実施例のＭＳ２０Ａの初期接続時の処理を示すシーケンス図である。

図１３が示す処理は、ＭＳ２０Ａがインターネットまたは公衆通信網８との通信を開始するため、ＭＳ２０ＡがＨＡ２とセッションを確立する処理である。

ＭＳ２０Ａがネットワークに接続する場合、すなわち、ＭＳ２０Ａが、インターネットまたは公衆通信網８との通信を開始する場合、ＭＳ２０Ａは、ＢＳ１０Ａを経由して、Ｃ−ＡＧＷ５へ接続要求を送信する（ＳＱ００１およびＳＱ００２）。

接続要求を受信した後、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＭＳ２０Ａを認証するための認証方式を指定する。そして、指定された認証方式を示す値を含む接続要求応答を、ＢＳ１０Ａを経由し、ＭＳ２０Ａへ返す（ＳＱ００３およびＳＱ００４）。

接続要求応答を受信した後、ＭＳ２０Ａは、Ｃ−ＡＧＷ５によって指定された認証方式による認証要求を生成する。そして、生成された認証要求を、ＢＳ１０ＡおよびＣ−ＡＧＷ５を経由し、ＡＡＡ３へ送信する（ＳＱ００５、ＳＱ００６、および、ＳＱ００７）。

認証要求を受信した後、ＭＳ２０ＡとＡＡＡ３とは、ＢＳ１０ＡとＣ−ＡＧＷ５とを介して、ＭＳ２０Ａの認証処理を行う（ＳＱ００８、ＳＱ００９、および、ＳＱ０１０）。

ＭＳ２０Ａの認証処理が終了した後、ＡＡＡ３は、Ｃ−ＡＧＷ５とＢＳ１０Ａとを経由し、認証応答をＭＳ２０Ａへ送信する（ＳＱ０１１、ＳＱ０１３、および、ＳＱ０１４）。

ここで、ＡＡＡ３は、ＳＱ００８の後、ＭＳ２０Ａを一意に識別するＭＳＩＤを含む認証応答を生成し、ＳＱ０１１、ＳＱ０１３、および、ＳＱ０１４において、生成された認証応答をＣ−ＡＧＷ５、ＢＳ１０Ａ、および、ＭＳ２０Ａに送信する。

認証応答を受信した後、Ｃ−ＡＧＷ５は、受信した認証応答に含まれるＭＳＩＤを、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０の新たなエントリのＭＳＩＤ５１１へ登録する（ＳＱ０１２）。ＳＱ０１２の後、Ｃ−ＡＧＷ５は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０に登録されたＭＳＩＤを含むユーザ情報取得要求を生成する。そして、Ｃ−ＡＧＷ５は、生成されたユーザ情報取得要求をＡＡＡ３へ送信する（ＳＱ０１５）。

ユーザ情報取得要求を受信した後、ＡＡＡ３は、受信したユーザ情報取得要求に含まれるＭＳＩＤによって、ＡＡＡ３が有するユーザデータＤＢ３５を検索する。そして、ＡＡＡ３は、検索結果に従って、ＭＳ２０Ａのユーザ情報を、ユーザデータＤＢ３５から取得する（ＳＱ０１６）。

ＳＱ０１６において取得されるユーザ情報には、ＭＳ２０Ａが一定の期間内に送受信したパケット転送量、すなわち、ＭＳ２０Ａが保持するセッションにおける通信状況を示す通信情報が含まれる。なお、ＡＡＡ３が、ＭＳ２０Ａが保持するセッションの過去のパケット転送量を保持していない場合、ＡＡＡ３は、管理者等によってあらかじめ指定されたパケット転送量をユーザ情報に含めてもよい。

ＡＡＡ３は、ＳＱ０１６において取得されるユーザ情報を、ユーザ情報通知としてＣ−ＡＧＷ５へ送信する（ＳＱ０１７）。

ユーザ情報通知を受信した後、Ｃ−ＡＧＷ５は、受信したユーザ情報に含まれるパケット転送量を、ＳＱ０１２においてＭＳＩＤが格納されたＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリ（すなわち、ＭＳ２０Ａのエントリ）の、パケット転送量５１２に登録する（ＳＱ０１８）。

一方、認証応答を受信した後、ＭＳ２０Ａは、ＢＳ１０Ａを経由し、パス確立要求をＣ−ＡＧＷ５へ送信する（ＳＱ０１９およびＳＱ０２０）。ここで、Ｃ−ＡＧＷ５へ送信されるパス確立要求には、ＭＳ２０Ａが保持するセッションを示すＭＳＩＤと、ＢＳ１０Ａを示すＩＰアドレスが含まれる。

パス確立要求を受信した後、Ｃ−ＡＧＷ５は、後述するＵ−ＡＧＷ選択処理８００を行い、ＭＳ２０Ａが接続するＵ−ＡＧＷ６を選択する（ＳＱ０２１）。以下の説明において、例えば、Ｃ−ＡＧＷ５がＳＱ０２１においてＵ−ＡＧＷ６−１が選択したものとする。

ＳＱ０２１の後、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＳＱ０２０において受信したパス確立要求と、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０とを参照し、パス確立要求を生成する。そして、ＳＱ０２１において選択されたＵ−ＡＧＷ６−１へ、生成されたパス確立要求を送信する（ＳＱ０２２）。

ＳＱ０２２においてＵ−ＡＧＷ６−１へ送信されるパス確立要求には、ＢＳ１０ＡのＩＰアドレス、ＭＳ２０ＡのＭＳＩＤ、および、ＭＳ２０Ａのパケット転送量が含まれる。Ｃ−ＡＧＷ５は、パス確立要求に含めるＢＳ１０ＡのＩＰアドレスを、ＢＳ１０Ａから受信したパス確立要求から取得する。また、パス確立要求に含めるＭＳＩＤおよびパケット転送量を、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のＭＳＩＤ５１１およびパケット転送量５１２から取得する。

パス確立要求を受信した後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＳＱ０２２において受信したパス確立要求に基づいて、ＭＳ２０Ａが保持するセッションのセッション情報をＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００に格納する（ＳＱ０２３）。

具体的には、Ｕ−ＡＧＷ６−１はＳＱ０２３において、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００の新たなエントリのＭＳＩＤ６０１に、ＳＱ０２２において受信したパス確立要求に含まれるＭＳ２０ＡのＭＳＩＤを登録する。また、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、新たなエントリのパケット転送量６０３に、ＳＱ０２２において受信したパス確立要求に含まれるＭＳ２０Ａのパケット転送量を登録する。

また、Ｕ−ＡＧＷ６−１はＳＱ０２３において、新たなエントリの転送先ＢＳ６０５に、ＳＱ０２２において受信したパス確立要求に含まれるＢＳ１０ＡのＩＰアドレスを登録する。そして、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、新たなエントリの状態６０２に、"Ａｃｔｉｖｅ"を示す値を登録する。

ＳＱ０２３の後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、Ｃ−ＡＧＷ５およびＢＳ１０Ａを経由し、ＭＳ２０Ａへパス確立応答を送信する（ＳＱ０２４、ＳＱ０２５、および、ＳＱ０２７）。なお、Ｃ−ＡＧＷ５からＢＳ１０Ａへ送信されるパス確立応答には、パスを確立したセッションを示すＭＳＩＤ（パス確立要求に含まれるＭＳＩＤ）、および、Ｕ−ＡＧＷ６−１のＢＳ１０Ａ向けのＩＰアドレス（ＩＰアドレス５０２に相当）が含まれる。

パス確立応答を受信した後、ＢＳ１０Ａは、ＳＱ０２５において受信したパス確立応答に基づいて、ＭＳ２０ＡとＵ−ＡＧＷ６−１とのパス情報をＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００に格納する（ＳＱ０２６）。

具体的には、ＢＳ１０Ａは、ＳＱ０２６において、ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００の新たなエントリのＭＳＩＤ１００１に、ＳＱ０２５において受信したパス確立応答に含まれるＭＳ２０ＡのＭＳＩＤを登録する。また、ＢＳ１０Ａは、新たなエントリの転送先ＩＰアドレス１００２に、ＳＱ０２５において受信したパス確立応答に含まれるＵ−ＡＧＷ６−１のＩＰアドレスを登録する。

パス確立応答を受信した後、ＭＳ２０Ａは、ＢＳ１０ＡおよびＵ−ＡＧＷ６−１を経由し、ＨＡ２へアドレス要求を送信する（ＳＱ０２８、ＳＱ０２９、および、ＳＱ０３０）。なお、ここでＵ−ＡＧＷ６−１は、あらかじめ保持されたＨＡ２のＩＰアドレスによって、アドレス要求をＨＡ２へ送信してもよい。また、アドレス要求には、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤが含まれる。

アドレス要求を受信した後、ＨＡ２は、ＡＡＡ３へ認証要求を送信する（ＳＱ０３１）。認証要求には、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤが含まれる。

認証要求を受信した後、ＡＡＡ３は、ＭＳ２０ＡにＩＰアドレスを割り当て、割り当てられたＩＰアドレスを含む認証応答を、ＨＡ２へ送信する（ＳＱ０３２）。認証応答にはＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤが含まれる。

ＨＡ２は、ＡＡＡ３から受信した認証応答に基づいて、ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００を更新する。具体的には、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤ２０１を有するＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００のエントリの付与ＩＰアドレス２０３に、ＡＡＡ３から送信された認証応答に含まれるＭＳ２０ＡのＩＰアドレスを登録する（ＳＱ０３３）。

ＳＱ０３３によって、ＨＡ２は、ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００にＭＳ２０Ａに関するパス情報を登録し、ＭＳ２０ＡにＩＰアドレスを割り当てることができる。

ＳＱ０３３の後、ＨＡ２は、ＭＳ２０Ａに割り当てられたＩＰアドレスを含むアドレス通知を生成し、生成されたアドレス通知をＵ−ＡＧＷ６−１へ送信する（ＳＱ０３４）。なお、生成されたアドレス通知には、アドレス通知の送信元であるＨＡ２のＩＰアドレスが含まれる。

ＳＱ０３４の後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、受信したアドレス通知に基づいて、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００を更新する（ＳＱ０３５）。具体的には、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＳＱ０３５において、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤ２０１を有するＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００のエントリの転送先ＨＡ６０４に、ＨＡ２から送信されたアドレス通知の送信元ＩＰアドレスを登録する。

ＳＱ０３５の後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＨＡ２から送信されたアドレス通知を、ＢＳ１０Ａを経由し、ＭＳ２０Ａへ転送する（ＳＱ０３６およびＳＱ０３７）。ＭＳ２０Ａにアドレス通知が送信されることによって、ＭＳ２０ＡとＨＡ２との間のセッションが確立する。

アドレス通知を受信した後、ＭＳ２０Ａは、ＳＱ０３７によって送信されたアドレス通知に含まれるＩＰアドレスを、自らのＩＰアドレスとして、ユーザデータを送受信する（ＳＱ０３８、ＳＱ０３９、および、ＳＱ０４０）。

ＳＱ０３８〜ＳＱ０４０において、ＭＳ２０Ａがユーザデータを送受信する場合、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、Ｕ−ＡＧＷ６−１を通過するパケットに関して、本実施例におけるパケット転送量を、セッションごとに取得する。そして、取得されたパケット転送量によって、ＭＳ２０Ａを示すＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００のエントリのパケット転送量６０３を更新する（ＳＱ０４１）。

なお、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＳＱ０４１において、パケット転送量６０３に格納するためのパケット転送量を取得する。すなわち、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、例えば、単位時間あたりのパケット転送量をＳＱ０４１において取得する。

ＳＱ０４１の後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、あらかじめ管理者等によって指定された期間において、取得されたパケット転送量をＣ−ＡＧＷ５へ通知する（ＳＱ０４２）。

Ｃ−ＡＧＷ５は、Ｕ−ＡＧＷ６−１からパケット転送量を受信した場合、受信したパケット転送量によって、ＭＳ２０Ａを示すＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリのパケット転送量５１２を更新する（ＳＱ０４３）。

Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＳＱ０４１によって、最新のパケット転送量をＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００に保持することができる。また、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＳＱ０４３によって、各Ｕ−ＡＧＷ６が収容するセッションの最新のパケット転送量を、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０に保持することができる。さらに、Ｃ−ＡＧＷ５は、後述する閾値管理テーブル５２０の閾値５２３の算出処理を、最新のパケット転送量に基づいて行うことができる。

なお、Ｕ−ＡＧＷ６またはＣ−ＡＧＷ５は、ＳＱ０４２以降の所定のタイミング、または、管理者による指示があったタイミングにおいて、ＡＧＷ４における各Ｕ−ＡＧＷ６のすべてのパケット転送量を、コア網１を介してＡＡＡ３に送信してもよい。これによって、Ｕ−ＡＧＷ６と通信していたＭＳ２０が、図１３に示す処理によって、ＨＡ２と再度初期接続の処理を行う場合、ＡＡＡ３は、ＳＱ０１７においてパケット転送量をＣ−ＡＧＷ５に送信することができる。

図１４は、本発明の実施例のＵ−ＡＧＷ選択処理８００を示すフローチャートである。

Ｃ−ＡＧＷ５は、ＳＱ０２０においてパス確立要求を受信した後、ＳＱ０２１において、図１４に示すＵ−ＡＧＷ選択処理８００を行う。

Ｃ−ＡＧＷ５の外部通信インタフェース１（５１）がＳＱ０２０においてパス確立要求を受信した場合（８０１）、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、受信したパス確立要求に含まれるＭＳＩＤ、すなわち、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤを取得する。

通信処理プロセス５８は、取得されたＭＳＩＤをキーとして、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０を検索する。検索の結果、通信処理プロセス５８は、取得されたＭＳＩＤをＭＳＩＤ５１１に含むＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリの、パケット転送量５１２が示すパケット転送量を取得する（８０２）。

ステップ８０２の後、通信処理プロセス５８は、ステップ８０２において取得されたパケット転送量と、閾値管理テーブル５２０の閾値５２３とを、上段のエントリから順番に比較する。そして、比較の結果、閾値５２３に格納される閾値が、取得されたパケット転送量以下であるエントリのうち、閾値管理テーブル５２０において最も上段のエントリを抽出する。

これは、閾値管理テーブル５２０に格納されるエントリは、閾値５２３に格納される値が上段から降順になるようにあらかじめ整列されているためである。ここで抽出されたエントリを、以下において、エントリｘと記載する。

通信処理プロセス５８は、エントリｘのタイプ５２１が示すタイプＴ［ｘ］を、パス確立要求が示すＭＳ２０Ａのセッションのタイプに割り当てる。そして、ＭＳ２０Ａを示すＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリのタイプ５１５を、タイプＴ［ｘ］を示す値によって更新する（８０３）。

Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、ステップ８０３によって、ＭＳ２０Ａのパケット転送量に従ったタイプを、ＭＳ２０Ａのセッションに割り当てる。すなわち、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、ＭＳ２０Ａの通信状況に従って、ＭＳ２０Ａのセッションにタイプを割り当てる。

ステップ８０３の後、通信処理プロセス５８は、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００において、アクティブセッション数５０４のタイプＴ［ｘ］の列５０４［ｘ］を特定する。そして、通信処理プロセス５８は、特定されたタイプＴ［ｘ］の列５０４[ｘ]のうち、最もアクティブセッション数が少ないエントリのＵ−ＡＧＷ番号５０１を特定する。そして、特定されたＵ−ＡＧＷ番号５０１を、ＭＳ２０Ａのセッションを収容するＵ−ＡＧＷ６として選択する（８０４）。

Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、ステップ８０４によって、ＭＳ２０Ａのセッションに割り当てられたタイプと同じタイプを割り当てられたセッションを、最も少なく収容するＵ−ＡＧＷ６を選択できる。すなわち、通信処理プロセス５８は、ステップ８０４によって、ＭＳ２０のセッションが割り当てられたタイプごとに、ＡＧＷ４における各Ｕ−ＡＧＷ６が収容するセッション数が均等になるように、ＭＳ２０のセッションを収容するＵ−ＡＧＷ６を選択することができる。さらにこれによって、通信処理プロセス５８は、ＡＧＷ４における複数のＵ−ＡＧＷ６間の負荷を分散することができる。

なお、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、タイプに従って選択できるＵ−ＡＧＷ６を示すＵ−ＡＧＷ番号を、選択対象のＵ−ＡＧＷ６の識別子として、メモリ５４にあらかじめ保持してもよい。そして、通信処理プロセス５８は、ステップ８０４において、メモリ５４から選択対象のＵ−ＡＧＷ６の識別子を読み出し、ＭＳ２０Ａのセッションに割り当てられたタイプに、選択対象のＵ−ＡＧＷ６の識別子があらかじめ定められていると判定された場合、選択対象のＵ−ＡＧＷ６から、セッションを収容するＵ−ＡＧＷ６を選択してもよい。

これによって、管理者等は、所定のＵ−ＡＧＷ６に収容されるセッションのタイプを定めることができる。例えば、管理者等は、処理性能が非常に高いＵ−ＡＧＷ６に、パケット転送量が多いユーザのセッションに割り当てられるタイプを定めることができる。そして、Ｃ−ＡＧＷ５は、管理者等が望むように、Ｕ−ＡＧＷ６間の負荷を分散することができる。

ここで、ステップ８０４において通信処理プロセス５８が、例えば、Ｕ−ＡＧＷ６−１を選択した場合を以下に示す。通信処理プロセス５８は、ＭＳ２０Ａを示すＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリの収容Ｕ−ＡＧＷ５１３に、選択されたＵ−ＡＧＷ６−１を登録する。また、通信処理プロセス５８は、ＭＳ２０Ａを示すエントリの状態５１４に、"Ａｃｔｉｖｅ"を示す値を登録する（８０５）。

Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、ステップ８０５によって、ＭＳ２０Ａのセッションを収容するＵ−ＡＧＷ６に関する情報を更新することができる。

ステップ８０５の後、通信処理プロセス５８は、Ｕ−ＡＧＷ６−１を示すＵ−ＡＧＷ管理テーブル５００のエントリの、アクティブセッション数５０４のタイプＴ［ｘ］の列５０４［ｘ］の値をインクリメントする（８０６）。例えば、通信処理プロセス５８は、タイプＴ［ｘ］の列５０４［ｘ］の値に１を加算することによって、インクリメントする。

Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、ステップ８０６によって、各Ｕ−ＡＧＷ６に収容されるアクティブセッションの数を、タイプごとに保持することができる。

さらに、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、図１４に示すＵ−ＡＧＷ選択処理８００によって、通信状況が近いセッションごとにＵ−ＡＧＷ６への負荷を分散するため、ＡＧＷ４における特定のＵ−ＡＧＷ６の負荷が上がることが少ない。

図１５は、本発明の実施例のアクティブ状態のセッションがアイドル状態に遷移した場合に行われる処理を示すシーケンス図である。

図１５は、ＭＳ２０Ａのセッションの状態が、アクティブ状態から、アイドル状態へ遷移する際に行われる処理を示す。以下において、ＭＳ２０ＡのセッションがＵ−ＡＧＷ６−１に収容され、ＭＳ２０ＡがＢＳ１０Ａを経由して、セッションをアイドル化する処理の例を説明する。

アクティブ状態のセッションを保持するＭＳ２０Ａが、所定の時間ユーザデータを送信および受信しない場合、本実施例のＭＳ２０Ａは、ＭＳ２０Ａの状態を自律的にアイドル状態に遷移させる。アイドル状態におけるＭＳ２０ＡがＢＳ１０Ａと通信する頻度は、アクティブ状態におけるＭＳ２０ＡがＢＳ１０Ａと通信する頻度よりも少ない。このため、ＭＳ２０Ａにおける消費電力は減る。

なお、アイドル状態においても、ＭＳ２０ＡとＵ−ＡＧＷ６−１との間の通信は減少するが、ＢＳ１０Ａ、Ｃ−ＡＧＷ５、および、Ｕ−ＡＧＷ６−１における、ＭＳ２０Ａのセッションに関する情報は保持される。すなわち、本実施例におけるアイドル状態とは、ＭＳ２０ＡとＨＡ２とがセッションによってほとんど通信しない状態であるが、一方で、ＭＳ２０ＡとＨＡ２との間のセッションが保たれる状態を示す。

ＭＳ２０Ａは、アイドル状態に遷移した場合、ＢＳ１０Ａを経由して、アイドル化通知をＣ−ＡＧＷ５へ送信する（ＳＱ１１１およびＳＱ１１２）。Ｃ−ＡＧＷ５は、アイドル化通知を受信した場合、ＢＳ１０Ａを経由して、アイドル化応答をＭＳ２０Ａへ送信する（ＳＱ１１３およびＳＱ１１４）。

なお、アイドル化通知およびアイドル化応答には、ＭＳ２０Ａのセッションを識別するためのＭＳＩＤが含まれる。

アイドル化応答を受信した場合、ＢＳ１０Ａは、アイドル化通知を送信したＭＳ２０であるＭＳ２０Ａのセッションを示すＭＳＩＤを含むパス削除要求を生成する。そして、生成されたパス削除要求をＣ−ＡＧＷ５へ送信する（ＳＱ１１５）。

パス削除要求を受信した場合、Ｃ−ＡＧＷ５は、パス削除要求に含まれるＭＳＩＤを含むパス設定変更要求Ａを、Ｕ−ＡＧＷ６−１へ送信する（ＳＱ１１６）。

なお、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＳＱ１１６においてパス設定変更要求Ａを送信する、送信先を特定するため、受信したパス削除要求に含まれるＭＳＩＤを示すＭＳＩＤ５１１のエントリをＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０から特定する。そして特定されたエントリの、収容Ｕ−ＡＧＷ５１３が示すＵ−ＡＧＷ６を、パス設定変更要求Ａの送信先のＵ−ＡＧＷ６として特定する。

パス設定変更要求Ａを受信した場合、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、パス設定変更要求Ａに含まれるＭＳＩＤを示すＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００のエントリの、状態６０２を"ｉｄｌｅ"に更新する（ＳＱ１１７）。

また、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＳＱ１１７において、パス設定変更要求Ａに含まれるＭＳＩＤを示すＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００のエントリのパケット転送量６０３からパケット転送量を抽出する。そして、抽出されたパケット転送量と、設定変更要求Ａに含まれるＭＳＩＤとを含むパス設定変更応答Ａを生成する。

ＳＱ１１７の後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、生成されたパス設定変更応答ＡをＣ−ＡＧＷ５へ送信する。パス設定変更応答Ａには、パス設定変更要求Ａに含まれるＭＳＩＤが示すＭＳ２０のパケット転送量、すなわち、ＭＳ２０Ａのパケット転送量が含まれる。

Ｃ−ＡＧＷ５は、パス設定変更応答Ａを受信した場合、パス設定変更応答Ａに含まれるＭＳＩＤを示すＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリの、パケット転送量５１２をパス設定変更応答Ａに含まれるパケット転送量によって更新する。また、パス設定変更応答Ａに含まれるＭＳＩＤを示すＣ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のエントリの、状態５１４を"ｉｄｌｅ"に更新する。

さらに、Ｃ−ＡＧＷ５は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０からパス設定変更応答Ａに含まれるＭＳＩＤを示すエントリのタイプ５１５を取得する。そして、取得されたタイプ５１５と、パス設定変更応答Ａの送信元のＵ−ＡＧＷ６の識別子とに対応する、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００のエントリのアクティブセッション数５０４を特定する。そして、特定されたアクティブセッション数５０４の値をデクリメントする（ＳＱ１１９）。

Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、例えば、アクティブセッション数５０４の値から１を減算することによって、特定されたアクティブセッション数５０４の値をデクリメントする。

Ｃ−ＡＧＷ５は、ＳＱ１１９によって、アイドル状態に遷移するＭＳ２０によるセッションの数を、アクティブセッション数５０４から減算する。これによって、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＭＳ２０のセッションの状況を正確に示すアクティブセッション数５０４に基づいて、図１４に示すＵ−ＡＧＷ６の選択処理を行うことができる。すなわち、最新のアクティブセッション数５０４に基づいて、ＡＧＷ４におけるＵ−ＡＧＷ６間の負荷を分散することができる。

ＳＱ１１９の後、Ｃ−ＡＧＷ５は、パス削除応答をＢＳ１０Ａへ送信する（ＳＱ１２０）。ＢＳ１０Ａは、パス削除応答を受信した場合、パス削除応答に含まれるＭＳＩＤを示すＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００のエントリを削除する（ＳＱ１２１）。

ＳＱ１２１によって、ＢＳ１０Ａが保持するＭＳ２０Ａのセッションに関する情報は削除される。

図１６は、本発明の実施例のアイドル状態のセッションがアクティブ化した場合に行われる処理を示すシーケンス図である。

図１６は、ＭＳ２０とＵ−ＡＧＷ６との間のセッションが、アイドル状態から、アクティブ状態へ変更する際に行われる処理を示す。ここでは、ＢＳ１０Ａに接続するＭＳ２０Ａがアクティブ化する場合の処理を示す。

アイドル状態にあるＭＳ２０Ａが通信を再開する場合、ＭＳ２０Ａは、アクティブ状態に遷移する。その際、ＭＳ２０Ａは、ＢＳ１０Ａを経由してＣ−ＡＧＷ５へ、アクティブ化通知を送信する（ＳＱ２１１およびＳＱ２１２）。なお、ＭＳ２０Ａは、ＭＳ２０Ａのセッションを識別するための値（例えば、ＭＳＩＤ、または、ＩＰアドレス）をアクティブ化通知に含める。

Ｃ−ＡＧＷ５は、ＭＳ２０Ａからアクティブ化通知を受信した場合、アクティブ化応答をＢＳ１０Ａへ送信する（ＳＱ２１３）。なお、Ｃ−ＡＧＷ５は、受信したアクティブ化通知を参照し、アクティブ化応答にＭＳ２０Ａのセッションを識別する値（例えば、ＭＳＩＤ）を含める。

ＢＳ１０Ａは、アクティブ化応答を受信した場合、パス確立要求をＣ−ＡＧＷ５へ送信する（ＳＱ２１４）。なお、ＢＳ１０Ａは、受信したアクティブ化応答を参照し、パス確立要求にＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤを含める。また、ＢＳ１０Ａは、パス確立要求に、送信元のアドレスとして、ＢＳ１０ＡのＩＰアドレスを含める。

Ｃ−ＡＧＷ５は、パス確立要求を受信した場合、Ｕ−ＡＧＷ選択処理を実行する（ＳＱ２１５）。ＳＱ２１５におけるＵ−ＡＧＷ選択処理は、図１３に示すＳＱ０２１におけるＵ−ＡＧＷ選択処理と同じ処理である。すなわち、Ｃ−ＡＧＷ５は、図１４に示す処理を、ＳＱ２１５において実行する。

なお、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のＭＳ２０Ａを示すエントリの収容Ｕ−ＡＧＷ５１３に既に格納されている値が、ステップ８０４において選択されたＵ−ＡＧＷ６を示さないと、ＳＱ２１５におけるステップ８０５において判定した場合、収容Ｕ−ＡＧＷ５１３に既に格納されていた値を、ＭＳ２０Ａのセッションが前回収容されたＵ−ＡＧＷ６を示す値としてメモリ５４に保持する。

Ｃ−ＡＧＷ６は、ＳＱ２１５におけるステップ８０６において、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００のアクティブセッション数５０４に、アクティブ状態に遷移するＭＳ２０のセッションの数を加算する。これによって、Ｃ−ＡＧＷ６は、ＭＳ２０の通信の状況を正確に示すアクティブセッション数５０４に基づいて、他のＭＳ２０について行われるＵ−ＡＧＷ６の選択処理を行うことができる。すなわち、Ｃ−ＡＧＷ６は、最新のアクティブセッション数５０４に基づいて、ＡＧＷ４におけるＵ−ＡＧＷ６間の負荷を分散することができる。

ここで、ＳＱ２１５においてＣ−ＡＧＷ５が、ＳＱ２１５においてＵ−ＡＧＷ６−ｍを選択し、かつ、前回収容されたＵ−ＡＧＷ６としてＵ−ＡＧＷ６−１を示す値をメモリ５４にＳＱ２１５において保持した場合を以下に示す。

ＳＱ２１５の後、Ｃ−ＡＧＷ５は、パス設定変更要求Ｂを生成する。そして、Ｃ−ＡＧＷ５は、メモリ５４が示す前回収容されたＵ−ＡＧＷ６であるＵ−ＡＧＷ６−１に、生成されたパス設定変更要求Ｂを送信する（ＳＱ２１６）。

なお、Ｃ−ＡＧＷ５は、パス設定変更要求Ｂに、ＭＳ２０ＡのＭＳＩＤと、ＭＳ２０Ａのセッションの振替先Ｕ−ＡＧＷ（すなわち、ＳＱ２１５において選択されたＵ−ＡＧＷ６である）であるＵ−ＡＧＷ６−ｍのＩＰアドレスと、ＢＳ１０ＡのＩＰアドレスとを、少なくとも含める。具体的には、Ｃ−ＡＧＷ５は、パス設定変更要求Ｂに含めるＵ−ＡＧＷ６−ｍのＩＰアドレスを、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００のＩＰアドレス５０２から取得する。また、Ｃ−ＡＧＷ５は、パス設定変更要求Ｂに含めるＢＳ１０ＡのＩＰアドレスを、ＳＱ２１４において受信したパス確立要求から取得する。

Ｕ−ＡＧＷ６−１は、パス設定変更要求Ｂを受信した場合、パス設定変更要求Ｂに含まれるＵ−ＡＧＷ６−ｍ（振替先Ｕ−ＡＧＷ）のＩＰアドレスに従って、パス設定変更要求ＣをＵ−ＡＧＷ６−ｍへ送信する（ＳＱ２１７）。ここでＵ−ＡＧＷ６−１は、ＭＳ２０Ａのパケット転送量と、ＢＳ１０ＡのＩＰアドレスと、ＭＳ２０Ａの転送先ＨＡのＩＰアドレスとを、パス設定変更要求Ｃに少なくとも含める。

具体的には、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、パス設定変更要求Ｃに含めるＭＳ２０Ａのパケット転送量とＭＳ２０Ａのユーザデータの転送先であるＨＡ２のＩＰアドレスとを、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００におけるパケット転送量６０３と転送先ＨＡ６０４とから取得する。また、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、パス設定変更要求Ｃに含めるＢＳ１０ＡのＩＰアドレスを、ＳＱ２１６において受信したパス設定変更要求Ｂから取得する。

Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、パス設定変更要求Ｃを受信した場合、パス設定変更要求Ｃに含まれるＨＡ２のＩＰアドレスに従って、パス設定変更要求ＤをＨＡ２へ送信する（ＳＱ２１８）。Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、振替先Ｕ−ＡＧＷであるＵ−ＡＧＷ６−ｍのＨＡ側ＩＰアドレスを、送信元のＩＰアドレスとして、パス設定変更要求Ｄに少なくとも含める。

ＨＡ２は、パス設定変更要求Ｄを受信した場合、ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル２００のＭＳ２０Ａを示すエントリの転送先ＩＰアドレス２０２を、パス設定変更要求Ｄに含まれるＵ−ＡＧＷ６−ｍのＨＡ側ＩＰアドレスによって更新する（ＳＱ２１９）。

ＳＱ２１９の後、ＨＡ２は、パス設定変更応答ＤをＵ−ＡＧＷ６−ｍへ送信する（ＳＱ２２１）。ＨＡ２は、パス設定変更応答Ｄに、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤを少なくとも含める。

Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、パス設定変更応答Ｄを受信した場合、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００の新たなエントリに、アクティブ化するセッションの情報を登録する（ＳＱ２２２）。

具体的には、ＳＱ２２２におけるＵ−ＡＧＷ６−ｍは、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００の新たなエントリにおいて、ＭＳＩＤ６０１にＭＳ２０ＡのＭＳＩＤを格納し、状態６０２に"Ａｃｔｉｖｅ"を示す値を格納する。また、Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、ＳＱ２１７において受信したパス設定変更要求Ｃに含まれるＭＳ２０Ａのパケット転送量とＭＳ２０Ａの転送先ＨＡのＩＰアドレスとＢＳ１０ＡのＩＰアドレスとを、パケット転送量６０３と転送先ＨＡ６０４と転送先ＢＳ６０５とに格納する。

ＳＱ２２２の後、Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、パス設定変更要求Ｃの送信元であり、かつ、ＭＳ２０Ａのセッションの振替元であるＵ−ＡＧＷ６−１へ、パス設定変更応答Ｃを送信する（ＳＱ２２３）。なお、Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、パス設定変更応答Ｃに、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤを含める。

Ｕ−ＡＧＷ６−１は、パス設定変更応答Ｃを受信した場合、Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００から、ＭＳ２０Ａのセッションを示すエントリを削除する（ＳＱ２２４）。

ＳＱ２２２によって、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＭＳ２０Ａのセッションに関する情報をＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００から削除することができる。これによって、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＭＳ２０Ａのセッションを収容せず、ＭＳ２０Ａのセッションのパケット転送量のＣ−ＡＧＷ５への送信を停止することができる。

また、ＳＱ２２５によって、Ｕ−ＡＧＷ６−ｍは、ＭＳ２０Ａのセッションに関する情報をＵ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル６００に追加することができる。これによって、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、ＭＳ２０Ａのセッションを収容し、ＭＳ２０Ａのセッションのパケット転送量をＣ−ＡＧＷ５に送信し始めることができる。

ＳＱ２２４の後、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、Ｃ−ＡＧＷ５へパス設定変更応答Ｂを送信する（ＳＱ２２５）。なお、Ｕ−ＡＧＷ６−１は、パス設定変更応答Ｂに、ＭＳ２０Ａを示すＭＳＩＤを少なくとも含める。

Ｃ−ＡＧＷ５は、パス設定変更応答Ｂを受信した場合、ＢＳ１０Ａへ、パス確立応答を送信する（ＳＱ２２６）。ここで、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＳＱ２１４においてパス確立要求を送信したＢＳ１０Ａに、パス確立応答を送信する。

なお、ＳＱ２２６においてＣ−ＡＧＷ５は、Ｕ−ＡＧＷ６−ｍ、すなわち、ＳＱ２１５において選択されたＵ−ＡＧＷ６のＢＳ側ＩＰアドレスを、パス確立応答に少なくとも含める。Ｃ−ＡＧＷ５は、パス確立応答に含めるＢＳ側ＩＰアドレスを、Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル５００の５０２から取得する。

ＢＳ１０Ａは、パス確立応答を受信した場合、ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００の、ＭＳ２０Ａのセッションを示すエントリを登録する。具体的には、ＢＳ１０Ａは、ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル１０００の新たなエントリのＭＳＩＤ１００１に、パス確立応答に含まれるＭＳＩＤを格納する。また、新たなエントリの転送先ＩＰアドレス１００２に、パス確立応答に含まれるＵ−ＡＧＷ６−ｍのＢＳ側ＩＰアドレスを格納する（ＳＱ２２７）。

ＳＱ２２７の後、ＢＳ１０Ａは、アクティブ化応答をＭＳ２０Ａへ送信する（ＳＱ２２８）。

図１６に示す処理によって、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＭＳ２０がアクティブ状態に遷移する場合において、ＭＳ２０のセッションを収容するＵ−ＡＧＷ６を変更することができる。すなわち、ＭＳ２０がアイドル状態からアクティブ状態に遷移する場合においても、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＡＧＷ４におけるＵ−ＡＧＷ６の負荷を分散することができ、負荷分散契機を増やすことができる。

図１７は、本発明の実施例の閾値算出処理９００を示すフローチャートである。

閾値算出処理９００は、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８が、定期的に実行する処理であってもよいし、何らかのイベントを契機に実行する処理であってもよい。本実施例における定期的とは、１時間毎、１日毎、または、１週間毎などの所定の期間毎の意味である。また、何らかのイベントとは、例えば、ＡＧＷ４のいずれかのＵ−ＡＧＷ６におけるパケット転送量の総和が、所定の期間において所定の閾値を超えて増加した場合等でもよい。

一般的に、ＢＳ１０へ接続するユーザ（すなわち、ＭＳ２０のセッション）の数（接続数）、および、パケット転送量は、一日の中で変動する。このため、以下において説明する図１７に示す処理は、１時間毎に実行されるものとする。

まず、閾値算出処理９００が開始された場合、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８は、閾値管理テーブル５２０の閾値５２３に格納される値をすべてｎｕｌｌ値にクリアする（９０１）。

ステップ９０１の後、通信処理プロセス５８は、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０のパケット転送量５１２から、全てのＭＳ２０のセッションにおけるパケット転送量を取得する。そして、通信処理プロセス５８は、取得された各セッションのパケット転送量を、パケット転送量の値の多い順に整列した数列を、メモリ５４に保持する（９０２）。

ステップ９０２の後、通信処理プロセス５８は、閾値管理テーブル５２０を参照し、閾値５２３がクリアされている複数のエントリのうちから、タイプ５２１が最も若い番号のエントリを選択する。そして、選択されたエントリのセッション比率５２２と、タイプ５２１が選択されたエントリのタイプ５２１よりも若い全てのエントリのセッション比率５２２を加算し、セッション比率の和として取得する（９０３）。なお、ステップ９０１で全てのエントリの閾知５２３をクリアした後の最初のステップ９０３では、タイプ５２１がＴ［１］のエントリが選択され、タイプ５２１がこれより若い番号のエントリが無い為、タイプ５２１がＴ［１］のエントリのセッション比率５２２そのものをセッション比率の和とする。

ステップ９０３の後、通信処理プロセス５８は、全ＭＳ２０の数に、［セッション比率の総和］分の［ステップ９０３において取得されたセッション比率の和］を掛け、小数点以下を切り捨てた値を、ＭＳ比率番号として算出する。

セッション比率の総和とは、セッション比率５２２の列に格納されるすべての値の総和である。すなわち、セッション比率が１００分率によって示される場合、セッション比率の総和は１００（％）である。

そして、ＭＳ比率番号とは、選択された閾値管理テーブル５２０のエントリが示すタイプに割り当てられるセッションが、パケット転送量が最も多いセッションから数えて何番目のセッションに含まれるかを示す番号である。

通信処理プロセス５８は、ステップ９０３において多い順に整列された各セッションのパケット転送量の数列のうち、パケット転送量が多い順から数えて、ＭＳ比率番号と同じ順位にあるパケット転送量を、ステップ９０３において選択された閾値管理テーブル５２０のエントリの閾値５２３に格納する（９０４）。

ステップ９０４によって、通信処理プロセス５８は、パケット転送量の多いセッションの順に、所定のセッション比率に従って、各タイプを割り当てることができる。そして、ＭＳ２０を各タイプに割り当てるための閾値を、ＭＳ２０の最新のパケット転送量に基づいて、設定し直すことができる。

通信処理プロセス５８は、ステップ９０３とステップ９０４との処理を、タイプＴ［Ｋ］を除く全てのタイプ５２１の閾値５２３が設定されるまで、繰り返す（９０５）。なお、本実施例において、タイプＴ［Ｋ］を示すエントリの閾値５２３および初期閾値５２４には値が含まれない。これは、タイプＴ［Ｋ］に割り当てられるＭＳ２０のパケット転送量は、タイプＴ［Ｋ−１］の閾値５２３よりも少ない値であり、Ｃ−ＡＧＷ５は、タイプＴ［Ｋ−１］の閾値５２３を用いれば、タイプＴ［Ｋ］をセッションに割り当てることができるためである。

図１７に示す処理によって、Ｃ−ＡＧＷ５は、閾値管理テーブル５２０の閾値５２３は定期的に更新することができる。そして、これによって、図１４に示す処理において、例えば、１時間ごとの各ユーザの通信状況に基づいて、セッションにタイプを割り当てることができる。そして、１時間ごとの通信状況に基づいて、Ｕ−ＡＧＷ６への負荷分散を行うことができる。これによって、最新の情報に基づいて、Ｃ−ＡＧＷ５はＵ−ＡＧＷ６への負荷を分散できる。

なお、本発明は前述に記載した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。すなわち、前述した実施例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

例えば、本発明の実施例は、Ｃ／Ｕ分離型（すなわち、Ｃ−ＡＧＷ５およびＵ−ＡＧＷ６が分離する構成）ではなく、Ｃ／Ｕ一体型の複数のアクセスゲートウェイから成るシステムによって実装されてもよい。この場合、前述したＣ／Ｕ分離型のＣ−ＡＧＷ５が有する複数のテーブルを分離させ、各アクセスゲートウェイが各テーブルを保持し、各アクセスゲートウェイがメッセージを送受信することによって、各々のテーブルを最新の状態に保つ。そして、いずれかのアクセスゲートウェイにおいて通信処理プロセス５８を起動させることによって、Ｃ／Ｕ一体型のシステムにおいても、本実施例が実施可能である。

また、例えば、ＡＧＷ４とＨＡ２とが同じ装置によって実装されるシステムにおいては、ＡＧＷ４とＨＡ２とのメッセージの送受信を省略することによって、本実施例が実施可能である。

また、例えば、ＭＳ２０がＢＳ１０を切り替える際のハンドオーバ時にも、パス確立要求をＣ−ＡＧＷ５が受信することによって、本実施例は実施可能である。

また、前述の実施例において、Ｕ−ＡＧＷ６はパケット転送量を取得し、Ｃ−ＡＧＷ５は、パケット転送量に従って各ＭＳ２０にタイプを割り当てた。しかし、本実施例のＵ−ＡＧＷ６は、各ＭＳ２０の通信状況を定量的に示す値を取得できれば、いかなる値を取得してもよい。

例えば、Ｕ−ＡＧＷ６は、パケット転送量の代わりに、ＭＳ２０によるセッションの通信時間を取得してもよく、毎日の通信時間の平均値を取得してもよい。そして、Ｃ−ＡＧＷ５は、毎日の通信時間の平均値によって、ＭＳ２０にタイプを割り当ててもよい。

また、前述の各機能を実現する各プログラム（例えば、Ｃ−ＡＧＷ５の通信処理プロセス５８を実行するためのプログラム等）、および、各テーブル（例えば、Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル５１０等）の情報は、メモリだけでなく、ハードディスク、もしくは、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、もしくは、ＤＶＤ等の記録媒体に格納することができる。

また、各装置における制御線および情報線は、説明上必要と考えられるものが記載されており、実装される全ての制御線および情報線が必ずしも記載されているとは限らない。

本実施例によれば、Ｃ−ＡＧＷ５は、ＭＳ２０と通信するＵ−ＡＧＷ６を選択する際にセッションのパケット転送の通信状況に従ってセッションにタイプを割り当て、タイプに従ってＵ−ＡＧＷ６を選択することによって、ＡＧＷ４における各Ｕ−ＡＧＷ６への通信状況が近いユーザによる負荷を分散する。これによって、ＡＧＷ４における特定のＵ−ＡＧＷ６へ負荷が集中することを防ぐ。

また、Ｃ−ＡＧＷ５は、アイドル状態からアクティブ状態へセッションの状態が遷移する際に、通信状況に従ってＵ−ＡＧＷ６を選択し、選択されたＵ−ＡＧＷ６とＭＳ２０との間のパスを再度設定する。これによって、ＡＧＷ４におけるＵ−ＡＧＷ６の負荷分散契機を増やすことができる。これによって、本実施例によれば、ＡＧＷ４における特定のＵ−ＡＧＷ６へ負荷が集中する時間を短くできる。

１ コア網
２ ホームエージェント（ＨＡ）
３ 認証サーバ（ＡＡＡ）
４ アクセスゲートウェイ（ＡＧＷ）
５ Ｃ−ＡＧＷ
６ Ｕ−ＡＧＷ
７ アクセス網
８ インターネットまたは公衆通信網
１０ 無線基地局（ＢＳ）
２０ 移動体（ＭＳ）
２００ ＨＡ用転送先アドレス管理テーブル
５００ Ｕ−ＡＧＷ管理テーブル
５１０ Ｃ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル
５２０ 閾値管理テーブル
６００ Ｕ−ＡＧＷ用セッション管理テーブル
１０００ ＢＳ用転送先アドレス管理テーブル

Claims (15)

1. 端末と、前記端末と無線によって通信する基地局と、前記基地局を介して前記端末と通信する複数のゲートウェイと、前記各ゲートウェイを介して前記端末と通信するエージェント装置と、を備える通信システムであって、
   前記複数のゲートウェイは、
   プロセッサ、メモリ、および、ネットワークインタフェースを備え、
   前記ネットワークインタフェースを介して、前記各ゲートウェイと接続され、
   前記端末と前記エージェント装置との間に確立されたセッションを収容することによって、前記端末と通信し、
   第１のゲートウェイは、
   前記各ゲートウェイが収容する前記セッションにおける通信状況を示す通信情報と、前記通信情報に従って前記セッションに割り当てられる複数のタイプを示す値と、を含む閾値管理テーブルと、
   前記各ゲートウェイが収容するセッションの数を、前記セッションに割り当てられたタイプごとに示すゲートウェイ管理テーブルと、を有し、
   通信を開始する前記端末が保持するセッションの指定を含むパス確立要求を受信した場合、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける前記通信情報を取得し、
   前記取得された通信情報と、前記閾値管理テーブルとに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションに前記タイプを割り当て、
   前記割り当てられたタイプと、前記ゲートウェイ管理テーブルとに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択することを特徴とする通信システム。
2. 請求項１に記載された通信システムであって、
   前記セッションの状態が第１のアクティブ状態である場合、前記セッションは第２のゲートウェイに収容され、
   前記第１のゲートウェイは、
   前記セッションの状態が前記第１のアクティブ状態からアイドル状態に遷移する場合、前記アイドル状態に遷移する前記セッションの指定を含むパス削除要求を受信し、
   前記パス削除要求を受信した場合、前記第２のゲートウェイが収容するセッションの数から前記パス削除要求によって指定されるセッションの数を減算することによって、前記ゲートウェイ管理テーブルを更新し、
   前記セッションの状態が前記アイドル状態から前記第２のアクティブ状態に遷移する場合、前記パス確立要求を受信し、
   前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイとして、第３のゲートウェイが選択された場合、前記第３のゲートウェイが収容するセッションの数に、前記パス確立要求によって指定されるセッションの数を加算することによって、前記ゲートウェイ管理テーブルを更新することを特徴とする通信システム。
3. 請求項２に記載された通信システムであって、
   前記各ゲートウェイは、当該ゲートウェイが収容するセッションにおける前記通信情報を含むセッション管理テーブルを有し、
   前記第３のゲートウェイが選択された場合、前記第２のゲートウェイは、前記第２のゲートウェイが有するセッション管理テーブルから、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける前記通信情報を削除し、
   前記第３のゲートウェイが選択された場合、前記第３のゲートウェイは、前記第３のゲートウェイが有するセッション管理テーブルに、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける通信情報を追加することを特徴とする通信システム。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載された通信システムであって、
   前記第１のゲートウェイは、前記各ゲートウェイが収容するセッションにおける前記通信情報を含む制御用セッション管理テーブルを有し、
   前記各ゲートウェイは、当該ゲートウェイが収容するセッションにおける通信情報を、所定のタイミングにおいて、前記第１のゲートウェイに送信し、
   前記第１のゲートウェイは、前記制御用セッション管理テーブルに、前記各ゲートウェイから送信された通信情報を格納することを特徴とする通信システム。
5. 請求項４に記載された通信システムであって、
   前記閾値管理テーブルは、前記セッションに前記各タイプを割り当てるための前記通信情報の閾値と、前記各タイプを割り当てられる前記セッションの数を示す所定のセッション比率と、を含み、
   前記第１のゲートウェイは、
   前記制御用セッション管理テーブルに含まれる各通信情報を取得し、
   前記各セッション比率に従って、前記各タイプを前記端末に割り当てることができるように、前記取得された各通信情報から前記各閾値を抽出し、
   前記抽出された各閾値によって、前記閾値管理テーブルに含まれる各閾値を更新することを特徴とする通信システム。
6. 請求項１から３までのいずれか一つに記載された通信システムであって、
   前記第１のゲートウェイは、前記ゲートウェイ管理テーブルに基づいて、前記各ゲートウェイに収容され、かつ、前記割り当てられたタイプと同じタイプを割り当てられた、前記セッションの数が等しくなるように、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択することを特徴とする通信システム。
7. 請求項１から３までのいずれか一つに記載された通信システムであって、
   前記第１のゲートウェイは、
   前記割り当てられたタイプに従って選択できるゲートウェイの識別情報を保持し、
   前記割り当てられたタイプと、前記ゲートウェイ管理テーブルと、前記識別情報とに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択することを特徴とする通信システム。
8. 請求項１から３までのいずれか一つに記載された通信システムであって、
   前記通信情報は、前記端末と前記各ゲートウェイとの間で通信されるパケットの単位時間あたりのパケット量を含み、
   前記各ゲートウェイは、前記端末と通信するパケットの前記単位時間あたりのパケット量を取得することを特徴とする通信システム。
9. 端末と、前記端末と無線によって通信する基地局と、前記基地局を介して前記端末と通信する複数のゲートウェイと、前記各ゲートウェイを介して前記端末と通信するエージェント装置と、を備える通信システムによる通信方法であって、
   前記複数のゲートウェイは、
   プロセッサ、メモリ、および、ネットワークインタフェースを備え、
   前記ネットワークインタフェースを介して、前記各ゲートウェイと接続され、
   前記端末と前記エージェント装置との間に確立されたセッションを収容することによって、前記端末と通信し、
   第１のゲートウェイは、
   前記各ゲートウェイが収容する前記セッションにおける通信状況を示す通信情報と、前記通信情報に従って前記セッションに割り当てられる複数のタイプを示す値と、を含む閾値管理テーブルと、
   前記各ゲートウェイが収容するセッションの数を、前記セッションに割り当てられたタイプごとに示すゲートウェイ管理テーブルと、を有し、
   前記方法は、
   前記第１のゲートウェイが、通信を開始する前記端末が保持するセッションの指定を含むパス確立要求を受信した場合、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける前記通信情報を取得し、
   前記第１のゲートウェイが、前記取得された通信情報と、前記閾値管理テーブルとに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションに前記タイプを割り当て、
   前記第１のゲートウェイが、前記割り当てられたタイプと、前記ゲートウェイ管理テーブルとに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択することを特徴とする通信方法。
10. 請求項９に記載された通信方法であって、
    前記セッションは、前記セッションの状態が第１のアクティブ状態である場合、第２のゲートウェイに収容され、
    前記方法は、
    前記第１のゲートウェイが、前記セッションの状態が前記第１のアクティブ状態からアイドル状態に遷移する場合、前記アイドル状態に遷移する前記セッションの指定を含むパス削除要求を受信し、
    前記第１のゲートウェイが、前記パス削除要求を受信した場合、前記第２のゲートウェイが収容するセッションの数から前記パス削除要求によって指定されるセッションの数を減算することによって、前記ゲートウェイ管理テーブルを更新し、
    前記第１のゲートウェイが、前記セッションの状態が前記アイドル状態から前記第２のアクティブ状態に遷移する場合、前記パス確立要求を受信し、
    前記第１のゲートウェイが、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイとして、第３のゲートウェイが選択された場合、前記第３のゲートウェイが収容するセッションの数に、前記パス確立要求によって指定されるセッションの数を加算することによって、前記ゲートウェイ管理テーブルを更新することを特徴とする通信方法。
11. 請求項１０に記載された通信方法であって、
    前記各ゲートウェイは、当該ゲートウェイが収容するセッションにおける前記通信情報を含むセッション管理テーブルを有し、
    前記方法は、
    前記第３のゲートウェイが選択された場合、前記第２のゲートウェイが、前記第２のゲートウェイが有するセッション管理テーブルから、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける前記通信情報を削除し、
    前記第３のゲートウェイが選択された場合、前記第３のゲートウェイが、前記第３のゲートウェイが有するセッション管理テーブルに、前記パス確立要求によって指定されるセッションにおける通信情報を追加することを特徴とする通信方法。
12. 請求項９から１１のいずれか一つに記載された通信方法であって、
    前記第１のゲートウェイは、前記各ゲートウェイが収容するセッションにおける前記通信情報を含む制御用セッション管理テーブルを有し、
    前記方法は、
    前記各ゲートウェイが、当該ゲートウェイが収容するセッションにおける通信情報を、所定のタイミングにおいて、前記第１のゲートウェイに送信し、
    前記第１のゲートウェイが、前記制御用セッション管理テーブルに、前記各ゲートウェイから送信された通信情報を格納することを特徴とする通信方法。
13. 請求項１２に記載された通信方法であって、
    前記閾値管理テーブルは、前記セッションに前記各タイプを割り当てるための前記通信情報の閾値と、前記各タイプを割り当てられる前記セッションの数を示す所定のセッション比率と、を含み、
    前記方法は、
    前記第１のゲートウェイが、前記制御用セッション管理テーブルに含まれる各通信情報を取得し、
    前記第１のゲートウェイが、前記各セッション比率に従って、前記各タイプを前記端末に割り当てることができるように、前記取得された各通信情報から前記各閾値を抽出し、
    前記第１のゲートウェイが、前記抽出された各閾値によって、前記閾値管理テーブルに含まれる各閾値を更新することを特徴とする通信方法。
14. 請求項９から１１までのいずれか一つに記載された通信方法であって、
    前記方法は、
    前記第１のゲートウェイが、前記ゲートウェイ管理テーブルに基づいて、前記各ゲートウェイに収容され、かつ、前記割り当てられたタイプと同じタイプを割り当てられた、前記セッションの数が等しくなるように、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択することを特徴とする通信方法。
15. 請求項９から１１までのいずれか一つに記載された通信方法であって、
    前記方法は、
    前記第１のゲートウェイが、前記割り当てられたタイプに従って選択できるゲートウェイの識別情報を保持し、
    前記第１のゲートウェイが、前記割り当てられたタイプと、前記ゲートウェイ管理テーブルと、前記識別情報とに従って、前記パス確立要求によって指定されるセッションを収容するゲートウェイを選択することを特徴とする通信方法。

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