JP2013536609A

JP2013536609A - インターネットプロトコルコネクティビティアクセスネットワークセッションの管理

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Publication number: JP2013536609A
Application number: JP2013517582A
Authority: JP
Inventors: カトラー，ケビン・スコツト; パンドウヤ，アジヤイ・キリツト; モー，フアン
Original assignee: アルカテル−ルーセント
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2011-06-27
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2031-06-27
Also published as: WO2012001516A2; KR101414921B1; WO2012001516A3; JP5622933B2; CN102959897A; KR20130027537A; US20110320622A1; EP2589180A2

Abstract

本発明は、加入者プロファイル情報の変化、イベントトリガ、または使用管理トリガなどの加入者に関する状況の変化に応答して、加入者セッション、具体的にはＬＴＥネットワークの環境においてインターネットプロトコルコネクティビティアクセスネットワーク（ＩＰ−ＣＡＮ）セッションを管理することを対象とする。本発明の実施形態によれば、そのような管理は、加入者に関する状況の変化の指示を受信することと、変化に関するセッションを識別することと、セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定することと、判定に従ってアクションを行うこととを含む。

Description

本発明は、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）技術仕様によって指定されるものなどのロングタームエボリューション（ｌｏｎｇｔｅｒｍｅｖｏｌｕｔｉｏｎ：ＬＴＥ）ネットワークを対象とし、具体的には、ＬＴＥネットワークの環境におけるインターネットプロトコルコネクティビティアクセスネットワーク（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙａｃｃｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋ：ＩＰ−ＣＡＮ）セッションの管理に関する。

第２世代および第３世代のデュアルコア手法（ｄｕａｌｃｏｒｅａｐｐｒｏａｃｈ）を単純化する努力で、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）は、「ｌｏｎｇｔｅｒｍｅｖｏｌｕｔｉｏｎ」（ＬＴＥ）と称する新しいネットワーク方式を勧告した。ＬＴＥネットワークでは、すべての通信が、ユーザ機器（ＵＥ）から進化型パケットコア（ｅｖｏｌｖｅｄｐａｃｋｅｔｃｏｒｅ：ＥＰＣ）と呼ばれる全ＩＰコアへのＩＰチャネルを介して搬送される。その後、ＥＰＣは、他のネットワークへのゲートウェイアクセスを提供すると同時に、許容できる体感品質（ＱｏＥ）を保証し、特定のネットワークアクティビティに関して加入者に課金する。

３ＧＰＰは、全般的に、複数の技術仕様で、ＥＰＣのコンポーネントおよびそのお互いとの相互作用を記述する。具体的には、３ＧＰＰＴＳ２９．２１２、３ＧＰＰＴＳ２９．２１３、および３ＧＰＰＴＳ２９．２１４は、ＥＰＣのポリシおよび課金ルール機能（ｐｏｌｉｃｙａｎｄｃｈａｒｇｉｎｇｒｕｌｅｓｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＰＣＲＦ）、ポリシおよび課金実施機能（ｐｏｌｉｃｙａｎｄｃｈａｒｇｉｎｇｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＰＣＥＦ）、ならびにベアラバインディングおよびイベント報告機能（ｂｅａｒｅｒｂｉｎｄｉｎｇａｎｄｅｖｅｎｔｒｅｐｏｒｔｉｎｇｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＢＢＥＲＦ）を記述する。これらの仕様は、さらに、信頼できるデータサービスを提供し、その使用に関して加入者に課金するために、これらの要素がどのように相互作用するのかに関するあるガイドラインを提供する。

たとえば、３ＧＰＰＴＳ２９．２１２および３ＧＰＰＴＳ２９．２１４は、認証および／または認可要求（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎａｎｄ／ｏｒａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＡＲ）メッセージの形でのアプリケーション機能（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｆｕｎｃｔｉｏｎ：ＡＦ）からのまたはクレジット制御要求（ｃｒｅｄｉｔｃｏｎｔｒｏｌｒｅｑｕｅｓｔ：ＣＣＲ）メッセージの形でのパケットデータネットワークゲートウェイ（ｐａｃｋｅｔｄａｔａｎｅｔｗｏｒｋｇａｔｅｗａｙ：ＰＧＷ）からのアプリケーション要求の受信時のＥＰＣによるアプリケーションセッションの確立に関するあるガイドラインを提供する。これらの標準規格は、ＰＣＲＦが、要求を受信し、ＩＰ−ＣＡＮセッションおよびゲートウェイ制御セッションを確立し、そのような要求に釣り合った新しいポリシおよび課金制御（ｐｏｌｉｃｙａｎｄｃｈａｒｇｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌ：ＰＣＣ）ルールを作成し、これらの新しいＰＣＣルールをインストールのためにＰＣＥＦに供給する役割を負うことを指定する。３ＧＰＰ標準規格は、さまざまなメッセージおよびＰＣＣルールのフォーマットをも定義する。

実際には、３ＧＰＰ標準規格は、ＰＣＲＦが、加入者に関する状況の変化に直面してＩＰ−ＣＡＮ加入者セッションをどのように管理すべきかの説明が不十分である。したがって、それを行う仕方を有することが望ましい。

３ＧＰＰＴＳ２９．２１２３ＧＰＰＴＳ２９．２１３３ＧＰＰＴＳ２９．２１４

本発明の実施形態は、加入者に関する状況の変化に応答して加入者セッションを管理することを対象とする。

本発明の一態様によれば、加入者セッションを管理する方法が提供される。この方法は、加入者に関する状況の変化の指示を受信するステップと、変化に関するセッションを識別するステップと、セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップと、判定に従ってアクションを行うステップとを含む。

本発明のいくつかの実施形態では、この方法は、指示が加入者に関するプロファイル情報の変化の通知であるかどうかを確認することと、そうである時に、加入者を、およびこれによって変化に関するセッションを識別するために通知内の情報を使用することとを含む。その場合に、複数のセッションが変化に関する場合がある。

前述に加えてまたはその代わりに、いくつかの実施形態では、この方法は、指示が、イベントトリガに関連するクレジット制御要求である（たとえば、クレジット切れになるベアラまたはそのクレジットが再割り当てされるベアラ）時に、セッションを支配する１つまたは複数のポリシおよび課金制御ルールが判定され、その後、ポリシ判断エンジン（ｐｏｌｉｃｙｄｅｃｉｓｉｏｎｅｎｇｉｎｅ）が、１つまたは複数のルールに従って望ましいアクションを判定するために呼び出されることを含む。さらに、クレジット制御要求がイベントトリガに関連しない時には、使用管理モジュール（ｕｓａｇｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｍｏｄｕｌｅ）が、指示内の情報に従って望ましいアクションを判定するために呼び出される。

有利なことに、本発明のいくつかの実施形態は、セッションに関連する加入者に関する状況の変化が発生する時のＩＰ−ＣＡＮ加入者セッションの管理を提供する。そのような変化は、加入者のプロファイル情報の変化と、ポリシ課金およびルール管理ノードに通信されるイベントトリガまたは使用管理トリガとを含む。さらに、いくつかの実施形態では、ＰＣＣルールがＡＦセッションに関連する時に、ＰＣＲＦは、そのＰＣＣルールをもはや満足できない場合に、ＲｘインターフェースにまたがってＡＦセッションに通知する。

本発明の前述および他の目的、特徴、および利益は、添付図面に示された好ましい実施形態の以下のより特定の説明から明白になる。

本発明の実施形態によるＬＴＥまたは４Ｇのモバイル通信ネットワークを示す図である。図１のポリシおよび課金ルールノード（ｐｏｌｉｃｙａｎｄｃｈａｒｇｉｎｇｒｕｌｅｓｎｏｄｅ）をより詳細に示す図である。図１のポリシおよび課金ルールノードによって実行される加入者セッションを管理する方法を示す図である。図３の方法をより詳細に示す図である。

図面では、同様の特徴が、同様の符号によって表される。

図１に、さまざまなサービスへのアクセスを提供するＬＴＥまたは４Ｇのモバイル通信ネットワーク１を示す。ネットワーク１は、ユーザ機器２、基地局４、ｅｖｏｌｖｅｄｐａｃｋｅｔｃｏｒｅ（ＥＰＣ）６、パケットデータネットワーク８、およびアプリケーション機能（ＡＦ）１０を含む。ユーザ機器２（たとえば、ラップトップコンピュータ、無線電子メールデバイス、携帯電話機、テレビジョンセットトップボックスなど）は、基地局４およびＥＰＣ６を介してパケットデータネットワーク８と通信して、音声通信、テキストメッセージング、マルチメディアストリーミング、インターネットアクセス、その他などのデータサービスをエンドユーザ加入者に提供する。たとえば、パケットデータネットワーク８を、インターネットまたは、ユーザ機器２と、ＡＦ１０などのパケットデータネットワーク８に接続された他のデバイスとの間のデータ通信を提供する通信デバイスの別のネットワークとすることができる。

基地局４は、たとえば、ユーザ機器２とＥＰＣ６との間の通信を提供するｅｖｏｌｖｅｄｎｏｄｅＢ（ｅＮｏｄｅＢ）とすることができる。さらに、図１には示されていないが、複数の基地局が、ユーザ機器２にモビリティサポートを提供するために存在することができる。ＥＰＣ６は、提供されたデータサービスの使用について加入者に課金し、ＱｏＥ標準規格が満足されることを保証する。通常、ＥＰＣ６は、少なくとも部分的に３ＧＰＰ技術仕様３ＧＰＰＴＳ２９．２１２、３ＧＰＰＴＳ２９．２１３、および３ＧＰＰＴＳ２９．２１４に従って実施される。ＥＰＣ６は、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）１２、パケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＧＷ）１４、ポリシおよび課金ルールノード（ＰＣＲＮ）１６、および加入プロファイルリポジトリ（ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎｐｒｏｆｉｌｅｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ：ＳＰＲ）１８を含む。

ＳＧＷ１２は、ＥＰＣ６へのゲートウェイアクセスをユーザ機器２に与える。したがって、ＳＧＷ１２は、ユーザ機器２によって送信されたパケットを受信する、ＥＰＣ６内の最初のデバイスである。ＳＧＷ１２は、そのようなパケットをＰＧＷ１４に転送する。ＳＧＷ１２は、たとえば、複数の基地局（図示せず）の間でのユーザ機器２のモビリティの管理およびサービスされるフローごとの特定のサービス品質（ＱｏＳ）特性の実施などの複数の機能を実行することができる。プロキシモバイルＩＰ（ＰＭＩＰ）標準規格を実施する実施態様などのさまざまな実施態様では、ＳＧＷ１２は、ベアラバインディングおよびイベント報告機能（ＢＢＥＲＦ）を含むことができる。いくつかの実施形態では、ＥＰＣ６は、複数のＳＧＷ（図示せず）を含み、各ＳＧＷは、複数の基地局（図示せず）と通信することができる。

ＰＧＷ１４は、パケットデータネットワーク８へのゲートウェイアクセスをユーザ機器２に与える。ＰＧＷ１４は、ユーザ機器２によってＳＧＷ１２を介してパケットデータネットワーク８に向かって送信されたパケットを受信する、ＥＰＣ６内の最後のデバイスである。ＰＧＷ１４は、サービスデータフロー（ＳＤＦ）ごとにポリシおよび課金制御（ＰＣＣ）ルール２４を実施するポリシおよび課金実施機能（ＰＣＥＦ）を含む。したがって、ＰＧＷ１４は、ポリシおよび課金実施ノード（ｐｏｌｉｃｙａｎｄｃｈａｒｇｉｎｇｅｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔｎｏｄｅ：ＰＣＥＮ）として動作する。ＰＧＷ１４は、たとえば、パケットフィルタリング、ディープパケットインスペクション、および加入者課金サポートなど、複数の追加の特徴を含むことができる。ＰＧＷ１４は、未知のアプリケーションサービスに関するリソース割当を要求する役割を負うこともできる。ユーザ機器２から未知のアプリケーションサービスに関する要求を受信した時に、ＰＧＷ１４は、リソースの適切な割当を要求するクレジット制御要求（ＣＣＲ）２２を構成し、ＣＣＲ２２をＰＣＲＮ１６に転送する。

ＰＣＲＮ１６は、サービスデータフロー（ＳＤＦ）およびＩＰ−ＣＡＮセッションに関する要求を受信し、ＰＣＣルールを生成し、ＰＣＣルール２４をＰＧＷ１４および／または他のＰＣＥＮ（図示せず）に供給する。ＰＣＲＮ１６は、Ｒｘインターフェースを介してＡＦ１０と通信している。時々、ＰＣＲＮ１６は、ＡＦ１０からＡＡＲ２０の形でアプリケーション要求を受信することができる。ＡＡＲ２０の受信時に、ＰＣＲＮ１６は、ＡＡＲ２０を満足する少なくとも１つのＰＣＣルール２４を生成する。

ＰＣＲＮ１６は、Ｇｘｘインターフェースを介してＳＧＷ１２と、Ｇｘインターフェースを介してＰＧＷ１４と通信している。時々、ＰＣＲＮ１６は、ＳＧＷ１２またはＰＧＷ１４からのＣＣＲ２２など、クレジット制御要求の形の要求を受信することができる。ＡＡＲ２０と同様に、ＣＣＲ２２の受信時に、ＰＣＲＮ１６は、ＣＣＲ２２を満足し、および／またはこれに応答するためのＰＣＣルール２４の生成など、それに応答して適切なアクションを行う。

ＡＡＲ２０およびＣＣＲ２２は、別々に処理される独立の要求とすることができ、あるいは、単一の要求に関する情報を搬送することができる。後者の場合に、ＰＣＲＮ１６は、ＡＡＲ２０およびＣＣＲ２２の組合せに基づいてアクションを行う。

新しいＰＣＣルール２４を作成する時またはＰＧＷ１４によって要求された時に、ＰＣＲＮ１６は、ＰＣＣルール２４をＧｘインターフェースを介してＰＧＷ１４に供給する。たとえばＰＭＩＰ標準規格を実施する実施形態などのさまざまな実施形態では、ＰＣＲＮ１６は、サービス品質（ＱｏＳ）ルールを生成することもできる。ＱｏＳルールを作成する時またはＳＧＷ１２によって要求される時に、ＰＣＲＮ１６は、ＱｏＳルールをＧｘｘインターフェースを介してＳＧＷ１２に供給する。

通常、さまざまな要求および他のメッセージを処理する際に、ＰＣＲＮ１６は、１つまたは複数の挙動ルールを利用する。それを行うために、ＰＣＲＮ１６は、所与の要求、衝突、またはイベントについて適用可能な挙動ルールを突き止め、挙動ルールによって指定されるアクションを行う。いくつかの場合に、そのような挙動ルールは、ＰＣＲＮ１６が要求または他のメッセージに応答して実行する事前定義のルーチンへの参照を含むことができる。

加入プロファイルリポジトリ（ＳＰＲ）１８は、ネットワーク１の加入者に関する情報を格納する。ＳＰＲ１８によって格納されるデータは、各加入者の識別子と、加入者カテゴリ、帯域幅限度、課金パラメータ、および加入者優先順位などの加入者ごとのサブスクリプション情報の指示とを含む。いくつかの場合に、ＥＰＣ６内の独立のノードである代わりとして、ＳＰＲ１８を、ＰＣＲＮ１６のコンポーネントとすることができる。

ＡＦ１０は、既知のアプリケーションサービス（たとえば、ビデオストリーミングまたは音声通信サービス）をユーザ機器２に提供するサーバまたは他のデバイスである。ＡＦ１０は、Ｒｘインターフェースを介してＰＣＲＮ１６と通信している。ＡＦ１０が、既知のアプリケーションサービスをユーザ機器２に提供し始める時に、ＡＦ１０は、ＡＡＲ２０など、Ｄｉａｍｅｔｅｒプロトコルによって定義されたアプリケーション要求メッセージを生成して、そのアプリケーションサービスのためにリソースを割り当てなければならないことをＰＣＲＮ１６に通知する。このアプリケーション要求メッセージは、アプリケーションサービスを使用する加入者の識別情報および要求されたサービスを提供するために確立されることが望まれる特定のサービスデータフローの識別情報などの情報を含む。ＡＦ１０は、アプリケーション要求すなわちＡＡＲ２０をＲｘインターフェースを介してＰＣＲＮ１６に通信する。

通常、動作中に、ＰＣＲＮ１６は、新しいサービスデータフローを確立する、ＡＡＲ２０またはＣＣＲ２２などの要求を受信する。いくつかの場合に、要求されたＳＤＦを確立することを試みる間に、ＰＣＲＮ１６は、たとえば、要求が、加入者が許可されるものより多くの帯域幅を指定するなど、要求と加入者プロファイルとの間に衝突があることを判定することができる。この衝突を解決するために、ＰＣＲＮ１６は、要求をどのように処理すべきかを指示する適用可能な挙動ルールを突き止める。いくつかの場合に、要求を処理するために、ＰＣＲＮ１６は、要求されたＳＤＦの確立の一部として、ＰＣＣルール２４を生成し、このＰＣＣルール２４を、それぞれＧｘｘインターフェースおよびＧｘインターフェースを介してＳＧＷ１２およびＰＧＷ１４に転送する。

ネットワーク１は、ＳＤＦに関連するＰＣＣルール２４によって支配されるＳＤＦについて加入者に課金するなど、アカウンティング機能を実行する課金システム２６をも含むことができる。課金システムは、このために、ＰＣＣルール２４またはそれに関する情報を受け取るためと、加入者がクレジット切れである時、加入者クレジットの再割当があった時、または再確認タイムアウトなどの独立したイベントトリガがＳＤＦもしくはセッションに関して発生する時など、クレジットイベントトリガをＰＧＷ１４に提供するためとの両方で、ＰＧＷ１４と通信している。これらのイベントトリガは、本明細書では、加入者に関する状況の変化に言及する場合に含まれる。通常、そのようなイベントトリガの発生の通知は、ＰＧＷ１４によってＰＣＲＮ１６に供給される。そのような通知の受信は、ＰＣＲＮ１６によって実行される本発明の実施形態による加入者セッションを管理する方法で用いられ、この実施形態は、後で詳細に説明する。

ＳＤＦまたはセッションがアクティブである間に発生し得るもう１つの加入者に関する状況の変化は、加入者によるネットワーク１の使用に関する。たとえば、ＰＧＷ１４は、加入者のサービスの使用が１つまたは複数の加入者セッションおよび／または関連するＰＣＣルール２４に関するなど、加入者および加入者のサービスの使用に関するＣＣＲ２２または他のそのような通知を生成することができる。ＣＣＲ２２は、ＰＣＲＮ１６に伝えられ、そのＣＣＲ２２の受信時に、ＰＣＲＮ１６は、後で説明するように、加入者セッションを管理する方法の実施形態に従って、ＣＣＲ２２に関する１つまたは複数の加入者セッションを管理するステップを行う。

ＳＤＦまたはセッションがアクティブである間に発生し得るさらにもう１つの加入者に関する状況の変化は、加入者に関するＳＰＲ１８内に格納された情報の変化に関する。そのような変化は、通知２８または他のそのようなメッセージを介してＰＣＲＮ１６に伝えられる。通常、ＰＣＲＮ１６が、そのような変化の通知を受信する時に、ＰＣＲＮ１６は、その加入者に関するそのＳＰＲキャッシュ内のすべてのエントリを再ロードする。さらに、そのような通知２８の受信時に、ＰＣＲＮ１６は、その加入者に関するＳＰＲ１８内またはそのＳＰＲキャッシュ内に格納された情報に対する変化を考慮して、その加入者に関するセッションを管理するためのステップを行う。これらのステップを、後で、ＰＣＲＮ１６によって実行される加入者セッションを管理する方法の実施形態に関して説明する。

加入者に関する状況の変化の前述の非限定的な実施例では、本発明の実施形態に従って加入者の既存セッションを管理するためのステップがＰＣＲＮ１６によって行われ、そのステップの結果は、セッションの再認可、セッションの打ち切り、およびセッションに影響するアクションを行わないことを含むことができるが、これに限定されない。さらに、状況の変化に関する加入者に関連する複数の既存セッションが存在し得るので、この方法を実施するステップを、この方法による判定に従って、セッションのすべてまたは一部だけに対して実行することができる。

図２に、図１のＰＣＲＮ１６をより詳細に示す。ＰＣＲＮ１６は、ＰＧＷ１４と通信するＧｘインターフェース３０、ＳＧＷ１２と通信するＧｘｘインターフェース３２、ＡＦ１０と通信するＲｘインターフェース３４、およびＳＰＲ１８と通信するＳｐインターフェース３６を含む。これらのインターフェースは、インターフェースから受信されたメッセージを受け取り、インターフェースを介してＰＣＲＮ１６からのメッセージを送信するメッセージハンドラ３８に結合される。いくつかの実施形態では、メッセージハンドラ（ＭＨ）３８は、インターフェースから受け取られるメッセージを処理し、インターフェースを介する送信のためにメッセージを編成するように動作可能である。メッセージハンドラ３８内に常駐するそのような処理機能および編成機能の範囲は、メッセージハンドラ３８とこれと通信するコントローラ４０との間のそのような機能の分布に依存する。コントローラ４０は、本発明の実施形態による加入者セッションを管理する方法のステップを含むＰＣＲＮ１６によって実行される多数の機能を実行し、またはその実行を指示する。したがって、コントローラ４０は、コンテキスト情報モジュール（ｃｏｎｔｅｘｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ：ＣＩＭ）４２、ルールモジュール（ＲＭ）４６を含むポリシ判断エンジン（ＰＤＥ）４４、ルーチンモジュール（ＲＴＭ）４８、使用管理モジュール（ＵＭＭ）５０、およびユーザインターフェース（ＵＩ）５２を含むＰＣＲＮ１６のサブシステムと通信している。

ＰＣＲＮ１６のサブシステムおよびモジュールならびにそのそれぞれの機能を、これからより詳細に説明する。

Ｇｘインターフェース３０は、ＰＧＷ１４などのＰＧＷと通信するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むインターフェースとすることができる。そのような通信を、３ＧＰＰＴＳ２９．２１２に従って実施することができる。したがって、Ｇｘインターフェース３０は、アプリケーション要求のインストールおよび拒否のためにＰＣＣルールを受信する送信することができる。Ｇｘインターフェース３０は、さらに、ＵＥから発するアプリケーション要求、セッション要求、およびＣＣＲ２２の形のイベント通知を受信することができる。

Ｇｘｘインターフェース３２は、ＳＧＷ１２などのＳＧＷと通信するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むインターフェースとすることができる。そのような通信を、３ＧＰＰＴＳ２９．２１２に従って実施することができる。したがって、Ｇｘｘインターフェース３２は、アプリケーション要求のインストールおよび拒否のためにＱｏＳルールを送信することができる。Ｇｘｘインターフェース３２は、さらに、ＵＥから発するアプリケーション要求、セッション要求、およびＣＣＲの形のイベント通知を受信することができる。

Ｒｘインターフェース３４は、ＡＦ１０などのＡＦと通信するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むインターフェースとすることができる。そのような通信を、３ＧＰＰＴＳ２９．２１４に従って実施することができる。たとえば、Ｒｘインターフェース３４は、アプリケーション要求、セッション要求、およびＡＡＲ２０の形のイベント通知を受信し、認証および／または認可回答（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎａｎｄ／ｏｒａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎａｎｓｗｅｒ：ＡＡＡ）メッセージまたは再認可回答（ｒｅａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎｒｅｑｕｅｓｔ：ＲＡＲ）メッセージの形で回答、拒否、および他の状況通知を送信することができる。

Ｓｐインターフェース３６は、ＳＰＲ１８などのＳＰＲと通信するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むインターフェースとすることができる。したがって、Ｓｐインターフェース３６は、レコード要求を送信し、サブスクリプションプロファイルレコードを受信することができる。ＳＰＲ１８がＰＣＲＮ１６のコンポーネントであるさまざまな実施形態では、Ｓｐインターフェース３６は、ＳＰＲ１８自体とすることができ、あるいは、ローカルＳＰＲへのフロントエンドとして働くことができる。

メッセージハンドラ３８は、Ｇｘインターフェース３０、Ｇｘｘインターフェース３２、Ｒｘインターフェース３４、およびＳｐインターフェース３６を介してメッセージを通信するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。メッセージハンドラ３８は、コントローラ４０からメッセージを受け取り、これらを適切なネットワークデバイスに送信するように構成される。たとえば、メッセージハンドラ３８が、コントローラ４０からＡＦ１０宛のＡＡＡを受け取る場合に、メッセージハンドラ３８は、そのＡＡＡをＲｘインターフェース３４を介してＡＦ１０に送信することができる。もう１つの例として、メッセージハンドラ３８が、コントローラ４０からＰＧＷ１４宛のＲＡＲメッセージを受け取る場合に、メッセージハンドラ３８は、そのＲＡＲをＧｘインターフェース３０を介してＰＧＷ１４に送信することができる。

コントローラ４０は、Ｇｘインターフェース３０、Ｇｘｘインターフェース３２、およびＲｘインターフェース３４を介して受信されたアプリケーション要求およびセッション要求を処理するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。たとえば、コントローラ４０は、アプリケーション要求に応答して新しいＰＣＣルールを作成し、インストールすることができる。さらなる例として、コントローラ４０は、セッション要求に応答してＩＰ−ＣＡＮセッションおよびゲートウェイ制御セッションを確立し、変更し、または打ち切ることができる。メッセージを完全に処理した後に、コントローラ４０は、メッセージを構成し、Ｇｘインターフェース３０、Ｇｘｘインターフェース３２、および／またはＲｘインターフェース３４を介して送信して、メッセージの処理の結果に関して他のノードに通知することができる。たとえば、コントローラ４０が、要求メッセージに応答して新しいＰＣＣルール２４を作成する場合に、コントローラ４０は、ＲＡＲメッセージを構成して、新しいＰＣＣルールを適切なＰＧＷ１４にプッシュすることができる。

さまざまなメッセージの処理において、コントローラ４０は、ポリシ判断エンジン４４にポリシ判断を要求し、メッセージに対するその応答の少なくとも一部をポリシ判断結果に基づくものとすることができる。コントローラ４０は、メッセージからのコンテキスト情報をポリシ判断エンジン４４に直接にまたはコンテキスト情報モジュール４２を介してのいずれかで提供することができる。ポリシ判断結果は、コントローラ４０がメッセージに応答して行わなければならないアクションの指示を含むことができ、その場合に、コントローラ４０は、指定されたアクションを実行することができる。その代わりにまたはそれに加えて、ポリシ判断結果は、事前定義のルーチンの指示を含むことができる。その場合に、コントローラ４０は、事前定義のルーチンをルーチンモジュール４８から取り出し、その後、そのルーチンを実行することができる。ルーチンは、コントローラ４０によって行われる１つまたは複数のステップまたはアクションを含むことができる。

コントローラ４０は、ＳＤＦの確立の要求を受け取り、要求されたＳＤＦを確立するための１つまたは複数のＰＣＣルールおよび／またはＱｏＳルールを生成するように動作可能である。コントローラ４０は、要求に含まれる情報、ＳＰＲ１８などのＳＰＲからの情報、ＰＤＥ４４からのポリシ判断の結果、およびまたは当業者によって各ＳＤＦの適切なルールを生成する際に有用と認められる任意の他の情報または方法を使用することができる。そのような適切なルールを生成した後に、コントローラ４０は、ルールをローカルストレージに格納し、適切なノードでルールをインストールするためのメッセージを生成することができる。たとえば、コントローラ４０は、ＳＧＷ１２でＰＣＣルール２４をインストールするためにＣＣＡまたはＲＡＲを生成することができる。さまざまな実施形態では、コントローラ４０は、ＰＧＷ１４などの少なくとも１つのＰＧＷで対応するＱｏＳルールをインストールするためにＣＣＡまたはＲＡＲを生成することもできる。そのようなメッセージを生成した後に、コントローラ４０は、そのメッセージをメッセージハンドラ３８に転送することができる。

コンテキスト情報モジュール４２は、さまざまなコンテキスト情報をポリシ判断エンジン４４に供給するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。たとえば、コンテキスト情報モジュール４２は、受信されたメッセージによって搬送された情報を格納することができる。コンテキスト情報モジュール４２は、さらに、加入者、セッション、および／またはサービスデータフローに関連する以前に受信されおよび／または送信されたメッセージを格納することができる。コンテキスト情報モジュール４２は、さらに、たとえばＳＰＲ１８などのＳＰＲに格納された加入者情報など、他所に格納された情報にアクセスすることができる。

ポリシ判断エンジン４４は、受信されたメッセージまたは現在のコンテキストに適用可能なルールモジュール４６内に格納されたルールを識別するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。各ルールは、ルールが適用可能である時を指示する判断基準セクションを含むことができる。ポリシ判断エンジン４４は、この判断基準セクションを、コントローラ４０によって渡され、および／またはコンテキスト情報モジュール４２から取り出されたコンテキスト情報と比較することができる。適用可能なルールを突き止めた後に、ポリシ判断エンジン４４は、ルールの結果部分をコントローラ４０に返すことができる。

ルールモジュール４６は、ポリシ判断ルールを定義し、変更し、他の形で管理するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。たとえば、ルールモジュール４６は、ユーザインターフェース５２を介して新しいポリシ判断ルールの定義を受け取り、ＰＣＲＮ１６によって使用される標準的なポリシ判断ルール構文に従って定義をフォーマットし、ルールモジュール４６の一部とすることができるルールストレージ内に定義を格納することができる。ルールモジュール４６は、さらに、ユーザインターフェース５２を介する要求時にユーザに既存のポリシ判断ルールの定義を提供することができる。ルールモジュール４６は、その後、変更されたルール定義を受け取り、必要な場合に定義をフォーマットし、定義をルールストレージ内に格納することができる。変更された定義を格納する際に、ルールモジュール４６は、既存の定義を上書きするか、古い定義を保存しながらポリシ判断ルールの新しいバージョンとして変更された定義を格納することができる。したがって、ルールモジュール４６は、バージョン管理機能を提供することができる。ルールストレージは、ポリシ判断エンジン４４による使用のためにポリシ判断ルールを格納できる任意の機械可読媒体とすることができる。したがって、ルールモジュール４６は、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、および／または類似する記憶媒体など、機械可読記憶媒体を含むことができる。さまざまな代替実施形態では、ルールストレージを、ＰＣＲＮ１６の外部のデバイスとすることができる。ルールストレージは、多数のポリシ判断ルールの定義を格納することができる。そのような定義は、たとえば、ルール名、サービスデータフローフィルタ、ＱｏＳパラメータ、および課金パラメータを含むことができる。

ルーチンモジュール４８は、ルーチンを定義し、変更し、他の形で管理するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。たとえば、ルーチンモジュール４８は、ユーザインターフェース５２を介して新しいルーチンの定義を受け取り、ＰＣＲＮ１６によって使用される標準的なルーチン構文に従って定義をフォーマットし、ルーチンモジュール４８の一部とすることができるルーチンストレージ内に定義を格納することができる。ルーチンモジュール４８は、さらに、ユーザインターフェース５２を介する要求時にユーザに既存ルーチンの定義を提供することができる。ルーチンモジュール４８は、その後、変更されたルーチン定義を受け取り、必要な場合に定義をフォーマットし、ルーチンストレージ内に定義を格納することができる。変更された定義を格納する際にルーチンモジュール４８は、既存の定義を上書きするか、古い定義を保存しながらルーチンの新しいバージョンとして変更された定義を格納することができる。したがって、ルーチンモジュール４８は、バージョン管理機能を提供することができる。ルーチンストレージは、コントローラ４０による使用のために事前定義のルーチンを格納できる任意の機械可読媒体とすることができる。したがって、ルーチンストレージは、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、および／または類似する記憶媒体など、機械可読記憶媒体を含むことができる。ルーチンストレージを、独立のストレージデバイスとすることができ、あるいは、ルールストレージと同一とすることができる。さまざまな代替実施形態では、ルーチンストレージを、ＰＣＲＮ１６の外部のデバイスとすることができる。ルーチンストレージは、多数の事前定義のルーチンの定義を格納することができる。そのような定義は、たとえば、行うべきアクションの名前、条件ステートメント、および／または指示を含むことができる。

使用管理モジュール５０は、ＰＧＷ１４からのＣＣＲ２２の形である加入者のネットワーク使用に関する通知を受け取り、これから、その加入者のセッションに関して必須、オプション、または他と考えられるアクションを含むなんらかのアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。ＰＣＲＮ１６は、使用監視キー（ＵｓａｇｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＫｅｙ）、次報告クォータ（ｎｅｘｔｒｅｐｏｒｔｉｎｇｑｕｏｔａ）、および使用報告レベルを含む使用監視情報（Ｕｓａｇｅ−Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ−Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ：ＵＭＩ）属性／値対（ＡＶＰ）を使用してＰＧＷ１４に登録する。このＵＭＩＡＶＰは、加入者ＩＰ−ＣＡＮセッションまたは加入者ＩＰ−ＣＡＮセッションに関連するＰＣＣルール（１つまたは複数）の使用を監視するようにＰＧＷ１４に指示する。ＰＧＷ１４が、所与の使用監視キーに関する使用が指示されたクォータを超えることを検出する時に、ＰＧＷ１４は、使用管理モジュール５０に通知を送り、使用管理モジュール５０は、その後、影響を受けるセッション、ＰＣＣルール（１つまたは複数）を判定し、任意の必要なまたは当を得たアクションを行う。たとえば、使用管理モジュール５０は、通知から、どの１つまたは複数のセッションおよびそれに関する１つまたは複数のＰＣＣルールが、ＣＣＲ２０内および１つまたは複数のセッションに関連する加入者の指示内に含まれる使用情報に関して問題になっているのかを判定することができる。加入者または加入者のグループに固有であってもよい使用管理ルールへのインデックスとしてキーを使用することによって、使用管理モジュールは、ＣＣＲ２０内に含まれる使用情報をしきい値などの１つまたは複数の所定の判断基準と比較して、加入者の１つまたは複数のセッションに関してアクションを行うことが望ましいかどうかを判定する。そのようなアクションは、加入者のセッションのうちの１つまたは複数に関する再認可、打切り、またはアクションを行わないことを含むことができるが、これに限定されない。ポリシ判断ルール内の判断基準として累算された使用を使用することによって、使用管理モジュールは、加入者の累算された使用がある事前にセットされたしきい値を超える時のある所定のアクションの他に、オペレータが、アクションを行うためのルールを記述することを可能にする。

ユーザインターフェース５２は、ＰＣＲＮ１６へのアクセスをユーザに与えるように構成されたハードウェアおよび／または機械可読記憶媒体上で符号化された実行可能命令を含むことができる。ユーザインターフェース５２は、ユーザから入力を受け取ることができ、たとえばキーボードおよび／またはマウスなどのハードウェアを含むことができる。ユーザインターフェース５２は、ユーザへの出力として情報を表示することもでき、たとえばモニタを含むことができる。ユーザは、ユーザインターフェース５２を介してルールモジュール４６および／またはルーチンマネージャ４８にアクセスすることができる。

図３に、本発明の実施形態に従ってＰＣＲＮ１６によって実行される加入者セッションを管理する方法３００を示す。図３および図４に示された方法３００では、すべての影響を受けるＩＰ−ＣＡＮセッションが、具体的にはたとえばＳＰＲ１８内で加入者情報に対して行われる変更の場合に、判定され、方法３００によって指示される動作が、影響を受けるＩＰ−ＣＡＮセッションのすべてが処理されるまで、影響を受けるＩＰ−ＣＡＮセッションごとに実行されることに留意されたい。

図３を参照すると、開始３０２の後に、方法３００は、加入者に関する状況の変化の指示を受け取るステップ３０４に進む。そのような指示は、イベントトリガ、使用管理通知、および加入者に関する情報の変化がＳＰＲ１８内で行われたことの通知を含むが、これに限定されない。指示の受取３０４の後に、方法３００は、変化に関する１つまたは複数のセッションを識別するステップ３０６に進む。そのような識別は、通知に含まれる情報から直接に、または変化に関する加入者を識別する通知に含まれる情報から間接に行うことができる。たとえば、イベントトリガまたは使用管理通知に関する加入者を指定するＣＣＲを受け取るＰＣＲＮ１６の場合と同様である。セッションの識別３０６の後に、方法３００は、セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップ３０８に進む。たとえば、使用管理通知の場合に、ＰＣＲＮ１６は、使用管理モジュール５０を呼び出し、それに関連するルールおよび通知からの情報を使用して、使用管理モジュール５０は、セッションを再認可し、セッションを打ち切り、またはセッションに関してアクションを行わないことが望ましいかどうかを判定することができる。最後に、そのような判定３０８を行った後に、方法３００は、判定３０８によって所望のアクションが指定される場合に、そのようなアクションを行うステップ３１０に進む。

図４に、方法３００をより詳細に示す。指示を受け取るステップ３０４は、指示が加入者に関するプロファイル情報の変化の通知であるかどうかを確認すること４０２を含む。たとえば、そのような通知は、加入プロファイルリポジトリ１８内の加入者の被加入サービスまたはＱｏＳレベルに関する情報の変化に関するものとすることができる。変化に関するセッションを識別するステップ３０６は、指示がそのような通知であることの確認４０２に応答して、変化に関連する加入者の識別子を判定すること４０６と、加入者の識別子から、変化に関連する１つまたは複数のセッションを判定すること４０８とを含む。変化に関するセッションを識別するステップ３０６は、指示がプロファイル情報の変化の通知ではないことに応答して、たとえば指示がクレジット制御要求である時に、変化に関するセッションを識別する指示からの情報を抽出すること４０４をも含む。

セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップ３０８は、指示が加入者に関するプロファイル情報の変化の通知ではないことに応答して、指示が加入者に関するイベントトリガに関連するかどうかを判定すること４１０を含む。判定するステップ３０８は、さらに、指示がそのようなイベントトリガに関連しないことに応答して、指示内の情報に従って望ましいアクションを判定するために使用管理モジュールを呼び出すこと４１６を含む。セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップ３０８は、指示がそのようなイベントトリガに関連することまたは指示が加入者に関するプロファイル情報の変化の通知であることに応答して、ポリシおよび課金制御ルールなどのセッションの課金を支配するルールを判定すること４１２と、ルールに従って望ましいアクションを判定するためにポリシ判断エンジンを呼び出すこと４１４とをも含む。

判定３０８に従ってアクションを行うステップ３１０は、セッションの再認可または打切りなど、セッションに関するアクションを行うことが望ましくないことの判定３０８に応答して方法３００を終了すること３１２を含む。判定３０８に従ってアクションを行うステップ３１０は、セッションの再認可が望ましいかどうかを判定すること４１８と、その場合にセッションを再認可すること４２６とをも含む。セッションを再認可するステップ４２６には、セッションの課金を支配する１つまたは複数のＰＣＣルールに対する変化を判定すること４２８と、変化をパケットデータネットワークゲートウェイ１４に送信すること４３０など、変化を適用させることとが続く。この送信するステップ４３０は、ＰＣＣルールを所有するＡＦセッションに通知することをも含むことができる（適用可能な場合に）。そのような通知は、セッションが部分的に影響されまたは完全に影響されるのかどうかに依存して、それぞれＲＡＲまたはセッション中断要求（ａｂｏｒｔｓｅｓｓｉｏｎｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＳＲ）メッセージの形とすることができる。判定３０８に従ってアクションを行うステップ３１０は、セッションの打切りが望ましいかどうかを判定すること４２０をも含むことができ、この判定が肯定の場合には、セッションが打ち切られ４２２、セッションの課金を支配するルールが判定され、パケットデータネットワークゲートウェイ１４からのルールの除去が要求される４２４。

基本的に、セッションを再認可するアクションが行われる時には、そのアクションは、ＰＣＲＮ１６のＳＰＲキャッシュまたはＳＰＲ１８のいずれかから加入者の情報にアクセスすることと、セッションの要件をアクセスされた情報によって指定される加入者の１つまたは複数の制限と比較することとを含む。ＳＰＲ１８によって格納されるそのような情報は、各加入者の識別子と、たとえば、帯域幅制限、課金パラメータ、および加入者優先順位など、加入者ごとのサブスクリプション情報の指示とを含む。帯域幅制限は、さらに、アプリケーションごと、アクセスポイント名（ＡＰＮ）ごと、および／またはＱｏＳクラス識別子（ＱＣＩ）ごとに定義することができる。セッションの認可が、サブスクリプションプロファイルレコード内に含まれる限度に違反しないことを保証することによって、ＰＣＲＮ１６は、加入者ごと、ＡＰＮごと、ＱＣＩごと、および／またはアプリケーション使用ごとの限度を実施しながら有効な要求だけが実行されることを保証することができる。

要約すると、いくつかのトリガ（たとえば、加入者レコード変更、加入者使用しきい値を横切ること、または他のネットワークイベント）に基づいて、ＰＣＲＮ１６は、完全なまたは部分的なＩＰ−ＣＡＮセッション再認可を開始することができる。このプロセスの一部として、セッションに対するすべてのアクティブなＰＣＣルール２４は、ネットワーク１の現在の状態に基づいて再認可される。もはや認可されないＰＣＣルール２４は、アンインストールされ（たとえば、ＰＧＷ１４から）、関連するＡＦセッションは、通知される。たとえば、オペレータは、所与のアプリケーションに関する使用可能帯域幅を減らすことによって、ＳＰＲ１８内の所与の加入者レコードを変更する。再認可を行わなければならないと判定するＰＣＲＮ１６内で実施されるルールがある。ＰＣＲＮ１６は、このアプリケーションに関する加入者セッションに関連するすべてのＰＣＣルール２４を評価し、ＰＣＣルールを、およびこれによって加入者セッションを、新しいより低い帯域幅制限に基づいて、それでも認可できるかどうかを判定する。あるＰＣＣルール２４をもはや認可できない場合には、それらのＰＣＣルール２４は、Ｇｘインターフェース３０および／またはＧｘｘインターフェース３２を介してネットワークから除去され、関連するアプリケーションは、Ｒｘインターフェース３４を介して通知される。

多数の修正形態、変形形態、および適合を、特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱せずに、上で説明された本発明の実施形態に対して行うことができる。

Claims

ポリシおよびルール課金ノードが、
加入者に関する状況の変化の指示を受信するステップと、
変化に関するセッションを識別するステップと、
セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップと、
判定に従ってアクションを行うステップと
を実行すること
を含む、加入者セッションを管理する方法。
受信するステップが、
指示が加入者に関するプロファイル情報の変化の通知であるかどうかを確認すること
を含み、識別するステップが、
指示が通知であることの確認に応答して、変化に関連する加入者の識別子を判定し、加入者の識別子から、変化に関するセッションを判定すること
を含む、請求項１に記載の方法。
受信するステップが
指示が加入者に関するプロファイル情報の変化の通知であるかどうかを確認すること
を含み、識別するステップが、
指示が通知ではないことの確認に応答して、変化に関するセッションを識別する情報を抽出すること
を含む、請求項１に記載の方法。
指示が加入者に関するイベントトリガに関連するかどうかをチェックすること
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップが、
指示がイベントトリガに関連しないことに応答して、指示内の情報に従って望ましいアクションを判定するために使用管理モジュールを呼び出すこと
を含む、請求項４に記載の方法。
セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップが、
指示がイベントトリガに関連することに応答して、セッションの課金を支配するルールを判定し、ルールに従って望ましいアクションを判定するためにポリシ判断エンジンを呼び出すことであって、ルールが、ポリシおよび課金制御ルールであること
を含む、請求項４に記載の方法。
セッションに関するアクションを行うことが望ましいかどうかを判定するステップが、
セッションの課金を支配するルールを判定し、ルールに従って望ましいアクションを判定するためにポリシ判断エンジンを呼び出すことであって、ルールが、ポリシおよび課金制御ルールであること
を含む、請求項２に記載の方法。
アクションを行うことが、
セッションに関するアクションを行うことが望ましくないことの判定に応答して、方法を終了すること
を含む、請求項１に記載の方法。
アクションを行うことが、
セッションの課金を支配するルールに対する変化を判定し、変化を適用させることを含み、変化を適用させることが、変化をパケットデータネットワークゲートウェイに送信することを含む、
請求項１に記載の方法。
アクションを行うことが、
セッションの課金を支配するルールを判定し、パケットデータネットワークゲートウェイからのルールの除去を要求すること
を含む、請求項１に記載の方法。