JP2018501723A - ネットワーク負荷バランサー - Google Patents

Abstract

例において、少なくとも１つのプロセッサ、及びプログラムインストラクションを記憶する少なくとも１つのメモリを備えた移動ネットワーク装置、コンピュータプログラム、及び方法が開示され、そのプログラムインストラクションは、少なくとも１つのプロセッサで実行されたときに、データの接続を要求するクリエート要求を受け取るようにさせるものである。クリエート要求に基づき、静的な負荷バランシングを遂行する。静的な負荷バランシングに基づき、動的な負荷バランシングに関連したキャッシングを遂行し、そして動的な負荷バランシングを遂行する。負荷バランシング方法は、猶予期間と共に拡張可能である。【選択図】図２

Description

移動ネットワークゲートウェイは、パケットコア及び進化型パケットコアＥＰＣにおける数百万のセッションのためのアグリゲーションポイントである。汎用パケット無線サービスＧＰＲＳゲートウェイサポートノードＧＧＳＮ、パケットコアのネットワーク要素、サービングゲートウェイＳ−ＧＷ、及びパケットデータネットワークＰＤＮゲートウェイＰ−ＧＷは、ＥＰＣにおいて、ユーザ装置ＵＥ、例えば、タブレット、移動電話、ラップトップ、又は他の移動コンピューティング装置、等のための移動ゲートウェイサービスを提供するという役割を果たす。

一般的に、移動ゲートウェイは、加入者管理、セッション管理、ベアラ管理、アカウンティング、ルーティング及びフォワーディング、サービスクオリティＱｏＳ、等の役割を果たす。慣習的な使用では、単一のゲートウェイネットワーク要素が数百万のＵＥセッション及びベアラを数百Ｇｂｐｓのスループットで取り扱うことができねばならない。近代的なハンドセットを伴う長期進化ＬＴＥは、移動ゲートウェイのためのシグナリングイベント及びユーザデータの量の増加を導入する。

シグナリングトランザクションサポート及びユーザデータフォワーディング容量の需要増加は、近代的ネットワークのニーズを満足させるために移動ゲートウェイがより多くのハードウェアを要求するようにさせる。又、容量ニーズが増加する間に、バーチャル環境に移動ゲートウェイを導入する圧力も生じる。バーチャル移動ゲートウェイは、ハードウェア利用の観点から密集したものにはならない。しかしながら、バーチャル移動ゲートウェイは、埋め込み式又は特殊な解決策に比して同じ容量及び性能を達成するのにより多くのユニットを要求しなければならない。

バーチャルゲートウェイ解決策では、新規な移動ゲートウェイバーチャルマシンＶＭを導入することができる。新規なＶＭは、ネットワーク要素それ自体で生み出される。その隣接要素は、使用中に新規なＶＭを考慮に入れる（例えば、スケール・インする）必要がある。第三世代パートナーシッププロジェクト３ＧＰＰは、ネットワーク要素のスケール・アウト又はスケール・イン動作を取り扱うために幾つかのメカニズムを有する。

この概要は、詳細な説明において以下に更に述べる簡単な形態で概念の選択を導入するために設けられたものである。この概要は、請求項に述べる要旨の重要な特徴又は本質的な特徴を識別するためのものでもないし、又は請求項に述べる要旨の範囲を限定するために使用されるものでもない。

１つの例において、少なくとも１つのプロセッサ、及びプログラムインストラクションを記憶する少なくとも１つのメモリを備えた移動ネットワーク装置であって、そのプログラムインストラクションは、少なくとも１つのプロセッサで実行されたときに、装置が、データの接続を要求するクリエート要求を受け取るようにさせるものである、移動ネットワーク装置について記述する。クリエート要求に基づき、静的な負荷バランシングを遂行する。静的な負荷バランシングに基づき、動的な負荷バランシングに関連したキャッシングを遂行し、そして動的な負荷バランシングを遂行する。

別の例において、移動ネットワーク装置の特徴と共に、方法及びコンピュータプログラム製品について記述する。

添付図面と共に以下の詳細な説明を参照することにより多数の付随的な特徴が容易に明らかになるであろう。

本発明は、添付図面と共に以下の詳細な説明を読むことで良く理解されるであろう。

移動アーキテクチャーモデルの一例を示す。 規範的な例によるゲートウェイクラウドを示す。 規範的な例による負荷バランシングを示す。 規範的な例による負荷バランサーの拡張性を示す。 ゲートウェイ装置の１つの規範的な例のブロック図である。

添付図面において同じ部分は同じ参照番号を使用して示す。

添付図面に関連して以下に述べる詳細な記述は、ここに示す例の説明として意図されるもので、ここに示す例が構成され又は利用される唯一の形態を表わすものではない。しかしながら、異なる例により同じ又は同等の機能及びシーケンスを達成することもできる。

これらの例における参照符号及び略語：
ＤＮＳ：ドメイン名システム
ＥＰＣ：進化型パケットコア
ＥＣＭＰ：等コスト多経路
Ｇｂｐｓ：ギガ（１×１０⁹）ビット／秒
ＧＧＳＮ：汎用パケット無線サービスＧＰＲＳゲートウェイサポートノード
ＧＷ：ゲートウェイ
ＧＷＣ：ゲートウェイクラウド
ＩＥ：情報エレメント
ＩＭＳＩ：国際移動加入者アイデンティティ
ＬＢ：負荷バランサー
ＬＴＥ：長期進化
ＮＦＶ：ネットワーク機能バーチャル化
ＮＦＶＯ：ネットワーク機能バーチャル化オーケストラ
ＮＦＶ−ＭＡＮＯ：ネットワーク機能バーチャル化管理及びオーケストレーション
Ｐ−ＧＷ：パケットデータネットワークＰＤＮゲートウェイ
ＱｏＳ：サービスクオリティ
Ｓ−ＧＷ：サービングゲートウェイ
ＵＥ：ユーザ装置
ＶＭ：バーチャルマシン
ＶＮＦ：バーチャルネットワーク機能

図１は、３ＧＰＰ移動アーキテクチャーモデルの一例を示す。ここに示す例は、ＧＧＳＮ、Ｓ−ＧＷ及びＰ−ＧＷゲートウェイタイプにおいて具現化されるものとして図示して説明するが、それらは、ゲートウェイ装置の一例に過ぎず、それに限定されない。当業者に明らかなように、ここに示す例は、種々の異なるタイプのゲートウェイ装置に適用するのに適したものである。更に、ここに示す例は、ここに述べる全てのゲートウェイタイプに適用可能であり、従って、本書における移動ネットワーク装置という語は、全てのゲートウェイタイプをカバーする。特定の移動ゲートウェイ環境に関する関連実施例及び図面は、他のアーキテクチャーにも適用可能である。

この例において、到来するセッションに対する負荷バランシングは、静的及び動的である。静的な負荷バランシングは、静的な情報に基づく。例えば、ネットワークの特徴は、負荷又は利用可能なリソースに関わらず静的なままである。静的な情報は、例えば、国際移動加入者アイデンティティＩＭＳＩである。動的な負荷バランシングは、利用可能なリソースに基づく。例えば、利用可能なリソースは、ネットワークに接続されるＵＥの量又はネットワーク能力、等に依存する。

新規なＧＷ ＶＭをスケール・アウトすることにより移動ゲートウェイリソースが増加されるとき、新規なＧＷ ＶＭは、加入者又は負荷をもたず、一方、例えば、ＧＷ ＶＭを動作する既存のネットワークノードは、高い負荷が掛かる。例えば、既存のネットワークノードは、第１の場所においてスケール・アウトをトリガーしている。新規なＧＷ ＶＭを生み出すことから利益を得るため、新規なＧＷ ＶＭは、到来するＵＥに対して最小負荷ＶＭとして動作するように構成される。

更に、新規なＧＷ ＶＭを生み出した後に、負荷バランシング機能は、要求されたサービスのために、できるだけ、Ｓ−ＧＷにおける、そして好ましくは、Ｐ−ＧＷにもおける同じゲートウェイノードに対して、例えば、ＩＭＳＩにより定義される単一加入者の全てのセッションを探すように構成される。

一例は、動的でスケール可能なアクセスプロトコル独立の負荷バランサーＬＢ ＶＭをゲートウェイクラウドＧＷＣへ持って行くことを意図している。この例は、負荷バランシング方法を定義する。又、この例は、ＬＢ内のＶＭをどのようにスケール・アウト又はスケール・インするかも定義する。ＬＢは、新規なＰＤＮ接続に対して最小の負荷が掛かったＧＷ ＶＭを選択するように構成される。ＬＢは、ゲートウェイスケール・アウト又はスケール・イン動作を周囲のネットワークから隠すように構成される。ＬＢは、単一のフローティングアドレスを経て外部から見ることができる。ＬＢは、スケール・アウト又はスケール・インを独立して行うことができる。ＬＢは、それ自身のスケール・アウト又はスケール・イン動作中に完全な機能を保持することができる。

一例は、静的な負荷バランシングに関する。この例によれば、ＬＢは、ＬＢ ＶＭを静的に選択するように構成される。あるＬＢ ＶＭは、種々の利用可能なＬＢ ＶＭから選択される。静的な選択は、静的な情報に基づいて遂行される。静的な情報は、クリエート(create)要求から受け取られる。クリエート要求はＵＥから受け取られる。例えば、ＩＭＳＩは、静的な情報として使用される。クリエート要求は、更なる処理のための中央位置をなすように構成された対応ＬＢ ＶＭへ転送される。

一例は、動的な負荷バランシングに関する。選択されたＬＢ ＶＭは、動的な負荷バランシングを遂行するよう更に構成される。又、ＬＢは、ＧＷ ＶＭ、例えば、最小の負荷の掛かったＧＷ ＶＭを動的に選択するように構成される。種々の利用可能なＧＷ ＶＭから、あるＧＷ ＶＭが選択される。又、選択されたＬＢ ＶＭは、キャッシングを遂行し、例えば、以前の動的な負荷バランシング判断のためにキャッシュをチェックし、そして内部キャッシュに対する新たな判断を記憶するようにも構成される。このキャッシュ判断は、プロトコル再送信、及び同じ負荷バランシング判断を検索するための複数のＰＤＮ接続とのハンドオーバーに使用される。従って、ＬＢ ＶＭ及びＧＷ ＶＭの以前に記憶された選択は、その接続の細部が同一又は同様であれば、記憶して後で使用することができる。

図１は、ネットワークエンティティに対して標準的なシグナリングインターフェイスＬＴＥ−Ｕｕ、Ｓ１−ＭＭＥ、Ｓ１−Ｕ、Ｓ１０、Ｓ３、Ｓ１１、Ｓ６ａ、Ｓ４、Ｓ１２、Ｓ５、Ｇｘ、ＳＧｉ、Ｒｘを更に示している。

図２は、ゲートウェイクラウドＧＷＣの一例を示す。１において、ＵＥは、ＰＤＮ接続を要求する。ＵＥは、ＵＥがアタッチされた無線部からＰＤＮ接続を要求する。２において、適当な位置にあるＭＭＥが、ＵＥにサービスするために選択される。３において、ＭＭＥは、ＤＮＳ質問を遂行する。ＤＮＳ質問は、Ｓ−ＧＷ及びＰ−ＧＷのＩＰアドレスを得るのに使用され、これは、ＵＥのためのアクセスポイントを与える。ＤＮＳ質問の結果は、ゲートウェイのフローティングアドレスしか含まない。４において、ＭＭＥは、クリエート要求を送信する。ＭＭＥは、クリエート要求をＬＢへ送信する。ＭＭＥは、フローティングインターフェイスを経てクリエート要求をＬＢへ送信する。５において、受信側ＬＢ ＶＭは、静的な負荷バランシングを遂行する。静的な負荷バランシングは、クリエート要求に対して適当なＬＢ ＶＭを見出すために遂行され、例えば、静的な情報に最も対応するＬＢ ＶＭ（例えば、ＩＭＳＩに基づく）を選択することができる。６において、選択されたＬＢ ＶＭは、動的な負荷バランシングを遂行する。選択されたＬＢ ＶＭは、最小の負荷の掛かるＧＷ ＶＭを更に選択するために動的な負荷バランシングを遂行する。例えば、ＧＷ ＶＭは、通信に対して最も容量があるか又は最良の性能を有するものが選択される。７において、Ｓ−ＧＷは、ＭＭＥにより選択されたＰ−ＧＷへクリエート要求を転送する。Ｓ−ＧＷ及びＰ−ＧＷは、各ＧＷ ＶＭを含む。Ｐ−ＧＷ Ｓ５／Ｓ８のアドレスは、フローティングアドレスでもある。しかしながら、この例では、Ｐ−ＧＷ ＧＷ ＶＭは、実施例を簡単化するためにＬＢを経て負荷バランシングされない。

図２は、ネットワークエンティティに対して標準的なシグナリングインターフェイスＬＴＥ−Ｕｕ、Ｓ１−ＭＭＥ、Ｓ１１−ＬＢ、Ｓ１１、Ｓ１−Ｕ、Ｓ５−Ｕ、Ｓ５−Ｃを更に示している。

ＧＷの負荷バランシングの一例が図３に示されている。負荷バランシング方法は、図３に示されている。この方法は、ＬＢ内のキャッシングとの整相負荷バランシングに基づくものである。

図３の「クリエート要求」において、クリエート要求が受け取られる。３０２において、静的負荷バランシングが処理される。静的負荷バランシングは、ＬＢ ＶＭ間で遂行される。ステップ３０２は、動的な負荷バランシング及び特定ＵＥのキャッシングに対して単一の中央ポイントを有するように遂行される。静的な負荷バランシングが必要とされるのは、全てのメッセージに対してルーターが常に同じ経路、例えば、等コスト多経路ＥＣＭＰを選択することを保証するものがないからである。静的な負荷バランシングは、例えば、ＩＭＳＩのようなクリエートメッセージから得られる静的な情報に基づいて遂行される。そのように、再送信又はハンドオーバーのような、同じＵＥに関連したシグナリングは、静的に選択された同じＬＢ ＶＭにより取り扱うことができる。

次いで、実際のゲートウェイノードが選択される。３０３において、ＧＷ ＶＭが選択される。ＧＷ ＶＭは、動的な負荷情報に基づき選択される。動的な負荷情報は、ＧＷ ＶＭから受け取られる。キャッシュの一致が存在するかどうかの第１のチェックが行われる。キャッシングは、記憶された判断に基づいて同様の接続でＧＷ ＶＭが得られることを保証する上で助けとなる。例えば、キャッシングは、ＵＥの全てのセッションに対して同じ負荷バランシング判断を保証する上で助けとなる。３０４において、要求に対してキャッシュ一致がない場合には、３０３において、動的な負荷バランシングが遂行される。３０７において、キャッシュ一致がある場合は、３０８において、及び図３の「キャッシュ一致」「クリエート要求」（再送信）において、キャッシュから見つかったＧＷ ＶＭへ要求が転送される。静的な負荷バランシング及びキャッシュにおける判断のキャッシングは、集中型又は分散型データベースの必要性を防止する。

図３において、３０４では、キャッシュ一致がないことが決定される。ここで、３０３において、動的な負荷バランシングが遂行される。３０５において、キャッシュが判断で更新される。図３の例では、３０５において、及び「クリエート要求」（再送信）において、クリエート要求の再送信が示されている。再送信は、どんなＬＢ ＶＭへ送ることもできる。「静的なＬＢ：クリエート要求」において、静的な負荷バランシングが遂行される。３０７において、キャッシュ一致が見つかる。動的な負荷バランシングの必要性はない。というのは、この判断は、３０３において既に行われているからである。従って、この判断の詳細は、３０８において及び「キャッシュ一致」「クリエート要求」（再送信）において直接利用することができる。

図４は、負荷バランサーの拡張性の一例を示す。この例において、ステップ「クリエート要求１」、「静的ＬＢクリエート要求１」３０４、３０５、及び「動的ＬＢ：クリエート要求１」は、図３の例について述べたのと同様に実行される。しかしながら、静的負荷バランシングは、新規なＬＢ ＶＭを直ちにスケール・アウト又はスケール・インできないという問題を引き起こす。静的なＬＢアルゴリズムの変更は、進行中の要求及びハンドオーバーに対する再送信サポートを遮断する。考えられる最良のサービスを保証するために、静的なＬＢ方法を変更できるまでに、猶予期間４００がなければならない。猶予期間４００は、静的な負荷バランシング方法が制御された仕方で変更されることを保証するために構成される。猶予期間４００は、例えば、スケール・アウト又はスケール・インの全てのＬＢスケーリング動作において要求される。

一例によれば、猶予期間４００は、新規なＬＢ ＶＭが生み出され、例えば、ＬＢに追加され又はＬＢから除去されるときに、スタートする。この例において、ＬＢ ＶＭ３がネットワークに対して生み出される。猶予期間４００の長さは構成可能である。例えば、その長さは、クリエート要求に対してアクセス側でＧＴＰ Ｎ３／Ｔ３により定義された時間以上である。同じ時間を有することにより、猶予期間がスタートする直前に送信されるクリエート要求の全ての再送信を正しいＬＢ ＶＭ（図４には示さず）へ配信できることが保証される。

図４の例は、ＬＢスケール・アウト動作について示されたものである。図４の例では、新規なＬＢ ＶＭ３がネットワークに対して生み出される。動作中、例えば、ＬＢ ＶＭが却下されたとき、ＬＢスケール・イン動作に対しても一般的に同じ手順が適用される。例えば、図４のステップ「クリエート要求１」（再送信）及び「クリエート要求２」を開始した新規なクリエート要求は、猶予期間４００が既にアクティブである間に、旧式及び新式の静的な方法、即ち図４のステップ「静的なＬＢ旧」及び「静的なＬＢ新」で処理されねばならない。旧式の方法、即ち「静的なＬＢ旧」は、メッセージをＬＢ ＶＭへ転送するために必要とされ、これは、ステップ４０１において、キャッシュをチェックする。キャッシュ一致があるときには、ＧＷ ＶＭ１は、図４の「キャッシュ一致：クリエート要求１」（再送信）において直接選択することができる。４０２においてキャッシュ一致がないときには、要求が新規であり、図４の「静的なＬＢ新」において新規の静的な方法で静的にバランスされねばならない。このケースでは、動的な負荷バランシングに対してキャッシュ一致チェックが４０３において遂行され、不一致を指示する。動的な負荷バランシングは、図４の「動的なＬＢクリエート要求２」において遂行され、そして４０４において、判断がキャッシュに対して更新される。

図４は、猶予期間４００以外にもクリエート要求を示している。クリエート要求は、「クリエート要求２」で処理され、そしてそれに対する静的な負荷バランシングが「静的なＬＢクリエート要求２」において行われる。ここで、動的な負荷バランシングに対するキャッシュ一致が４０５において見つかり、そして動的な負荷バランシングは、図４の「キャッシュ一致クリエート要求２」（再送信）においてＧＷ ＶＭ２で直接遂行される。

ＬＢ機能は、独立したネットワーク要素として動作するように構成される。ＬＢは、多売主環境で機能することができ、そして全てのアクセスインターフェイスは、３ＧＰＰにより指定される。オペレータ自身の公衆地上移動ネットワークＰＬＭＮ内でローカルインターフェイス、例えば、Ｓ１１／Ｓ４／Ｓ５／Ｇｎに対して同じＬＢを使用することができる。又、負荷バランシングローミング接続を与えるために、インターＰＬＭＮインターフェイス、例えば、Ｓ８／Ｇｐに対して同じＬＢを使用することもできる。

付加的なネットワーク要素をアクセスネットワークとゲートウェイとの間に持ち運ぶときに、以下の例は、ＧＴＰ仕様関連の問題に関係する。

負荷情報の配布の一例。ＧＷ ＶＭの負荷に基づいて負荷バランシング判断をなすために、ＬＢは、全てのＧＷ ＶＭからの負荷情報を必要とする。例えば、３ＧＰＰリリース１２は、どんなＧＴＰｖ２メッセージにも使用される負荷情報ＩＥを指定する。ＬＢは、応答メッセージからその情報をフェッチすることができる。現在、３ＧＰＰは、ＧＴＰｖ１に対して同様の機能を定義していない。しかしながら、ＬＢは、負荷情報配布のために新たなメッセージを使用することによりプロトコル独立である。

一例によれば、応答メッセージのソースアドレスは、要求メッセージの行先アドレスと同じでなければならない。ゲートウェイは、フローティングアドレスを全く有していないので、応答メッセージは、応答に正しいアドレスをもつためにＬＢを経て送信されねばならない。これは、ＬＢがプロキシーとして働くことを要求し、これは、ゲートウェイに向かってシーケンス番号を割り当てそしてアクセス側に向かう応答に対してそれを再びオリジナルに切り換えることを必要とする。ＧＷは、それら自身の負荷情報を応答メッセージの間に配信することができる。Ｒｅｌ１２ ＧＴＰｖ２仕様は、使用するＳ−ＧＷ及びＰ−ＧＷの機能を予め定義する。

一例によれば、回復ＩＥの取り扱いは、次の通りである。クリエート要求における回復ＩＥは、メッセージのソースアドレスに結合されない。むしろ、メッセージの内部である制御平面トンネルのアドレスに結合される。ゲートウェイは、このアドレスに対して経路管理、例えば、エコー処理を開始し、そしてそれに対して回復ＩＥのチェックも行う。その結果、ＬＢは、回復ＩＥをゲートウェイに透過的に配布することができる。

更に、ＬＢは、ＧＷ ＶＭから受信した負荷情報をＬＢ ＶＭ間に配布することができる。

一例によれば、ＬＢは、ＧＷ ＶＭの存在について通知され、例えば、ＧＷ ＶＭとのスケール・アウト又はスケール・イン動作について通知される。

これは、外部から見える機能であり、そして多売主ＬＢネットワーク要素を有するために、機能は、規格に基づくものとなる。これを達成する仕方は多数あり、単に例示のために、一例について開示する。

ＬＢは、ＧＷ ＶＭアクセスＩＰアドレスに対するローカル構成を有する。クラウドに対して新規なＧＷ ＶＭが生み出されると、クラウドオーケストラは、新規に生み出されたＧＷ ＶＭのＩＰアドレスをＬＢ構成、例えば、ＬＢ ＶＭに適用することができる。ネットワーク機能バーチャル化管理及びオーケストレーションＮＦＶ−ＭＡＮＯアーキテクチャーフレームワークにおいて、ネットワーク機能バーチャル化オーケストラＮＶＦＯは、バーチャル化ネットワーク機能マネージャーＶＮＦＭを経て、ＶＭ、例えば、バーチャル化ネットワーク機能ＶＮＦに構成を適用する。ＧＷ ＶＭが除去されるとき、ＧＷ ＶＭアクセスＩＰアドレスがＬＢ構成から除去される。

ＧＷ ＶＭは、ＬＢアクセスインターフェイスに関するローカル構成を有する。クラウドに対して新規のＧＷ ＶＭが生み出されるとき、ＧＷ ＶＭは、それ自身の負荷を周期的に報告し始め、そしてＬＢは、新規なＧＷ ＶＭを学習する。このオプションは、例えば、上述したように負荷報告について指定された新規なメッセージがある場合に適用可能となる。負荷報告が現在ＧＴＰメッセージに基づく場合には、任意であるが、ＧＷ ＶＭは、エコー要求メッセージをＬＢアクセスインターフェイスへ送信することができる。これは、指定のエコー処理規格に違反し得る。ＧＷ ＶＭの除去は、停止された周期的負荷報告に基づいて決定される。

これらの例において、ＵＥは、スマートホンの形態であり、そして上述したように、タブレットコンピュータ、ノートブックコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、プロセッサイネーブルテレビジョン、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ビデオゲームコンソール又はセットトップボックスに接続されたタッチスクリーン装置、又は移動ネットワーク接続を有する他のコンピューティング装置のような他の移動装置も等しく使用できる。

図５は、任意の形態のコンピューティング及び／又は電子装置として具現化される、例えば、図５、図４、図３及び図２のＧＷＣのような移動ネットワーク装置の規範的コンポーネントを示す。図５の移動ネットワーク装置は、ＬＢ ＶＭ及びＧＷ ＶＭの少なくとも一部分より成るゲートウェイとして働く。移動ネットワーク装置は、装置の動作を制御するコンピュータ実行可能なインストラクションを処理するためのマイクロプロセッサ、コントローラ又は他の適当なタイプのプロセッサである１つ以上のプロセッサ５０２を備えている。オペレーティングシステム５０６又は他の適当なプラットホームソフトウェアより成るプラットホームソフトウェアが装置に設けられ、アプリケーションソフトウェア５０８を装置において実行できるようにする。

装置によってアクセスできるコンピュータ読み取り可能な媒体を使用してコンピュータ実行可能なインストラクションが与えられる。コンピュータ読み取り可能な媒体は、例えば、メモリ５０４のようなコンピュータストレージ媒体、及び通信媒体を含む。メモリ５０４のようなコンピュータストレージ媒体は、コンピュータ読み取り可能なインストラクション、データ構造、プログラムモジュール又は他のデータのような情報を記憶する方法又は技術で具現化される揮発性及び不揮発性の除去可能及び除去不能な媒体を含む。コンピュータストレージ媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ又は他のメモリテクノロジー、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多様性ディスク（ＤＶＤ）又は他の光学的ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又は他の磁気ストレージ装置、或いはコンピューティング装置によってアクセスするために情報を記憶するのに使用できる他の非送信媒体を含むが、これに限定されない。対照的に、通信媒体は、コンピュータ読み取り可能なインストラクション、データ構造、プログラムモジュール、或いは搬送波又は他の搬送メカニズムのような変調データ信号における他のデータを実施する。ここに定義するように、コンピュータストレージ媒体は、通信媒体を含まない。それ故、コンピュータストレージ媒体は、伝播信号それ自体であると解釈されてはならない。伝播信号は、コンピュータストレージ媒体に存在するが、伝播信号それ自体は、コンピュータストレージ媒体の例ではない。コンピュータストレージ媒体（メモリ５０４）が装置内に示されているが、このストレージは、分散又は遠隔配置され、そしてネットワーク又は他の通信リンクを経て（例えば、通信インターフェイス５１２を使用して）アクセスされてもよいことが明らかであろう。

それとは別に又はそれに加えて、ここに述べる機能は、１つ以上のハードウェアロジックコンポーネントにより少なくとも部分的に遂行することができる。例えば、これに限定されないが、使用できるハードウェアロジックコンポーネントの例示的タイプは、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定プログラム向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定プログラム向け標準製品（ＡＳＳＰ）、システムオンチップシステム（ＳＯＣ）、コンプレックスプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）を含む。

ここで使用する「コンピュータ」、「コンピュータベースの装置」、「装置」又は「移動ネットワーク装置」という語は、インストラクションを実行できる処理能力を伴う装置を指す。当業者であれば、そのような処理能力は、多数の異なる装置に組み込まれ、それ故、「コンピュータ」及び「コンピュータベースの装置」という語は、各々、ＰＣ、サーバー、移動電話（スマートホンを含む）、タブレットコンピュータ、セットトップボックス、メディアプレーヤ、ゲームコンソール、パーソナルデジタルアシスタント、及び多数の他の装置を含むことが明らかであろう。

これは、ソフトウェアが個別に売買できる貴重な商品であることを認めるものである。「ダム(dumb)」又は標準ハードウェアで実行され又はそれを制御して望ましい機能を遂行するソフトウェアを包含することが意図される。又、ハードウェアの構成を「記述」又は定義するソフトウェア、例えば、望ましい機能を実行するようにシリコンチップを設計し又はユニバーサルプログラマブルチップを構成するのに使用されるＨＤＬ（ハードウェア記述言語）を包含することも意図される。このソフトウェアは、方法ステップを適当な順序で又は同時に実行するように並列プロセッサ又は直列プロセッサで実行するのに適したものである。

当業者であれば、プログラムインストラクションを記憶するのに使用されるストレージ装置をネットワークにわたって分散できることが明らかであろう。例えば、リモートコンピュータは、ソフトウェアとして記述されたプロセスの一例を記憶する。ローカル又はターミナルコンピュータは、リモートコンピュータにアクセスし、そしてプログラムを実行するためにソフトウェアの一部分又は全部をダウンロードする。或いは又、ローカルコンピュータは、ソフトウェアの断片を必要に応じてダウンロードするか、又はあるソフトウェアインストラクションをローカルターミナルで且つあるソフトウェアインストラクションをリモートコンピュータ（又はコンピュータネットワーク）で実行してもよい。

ここに与えられた任意の範囲又は装置の価値は、求められる効果を失うことなく拡張又は変更することができる。又、いずれの例も、明確に却下されない限り、別の例に結合されてもよい。

構造的特徴及び／又は作用に特有の言語で要旨を説明したが、請求の範囲で規定される要旨は、上述した特定の特徴又は作用に必ずしも限定されないことを理解されたい。むしろ、上述した特定の特徴及び作用は、請求の範囲を具現化する例として開示され、そして他の同等の特徴及び作用が請求の範囲内に含まれることも意図される。

上述した利益及び効果は、１つの例に関連するか、又は多数の例に関連することを理解されたい。それらの例は、前記問題のいずれか又は全部を解消すること、或いは前記利益及び効果のいずれか又は全部を有することに限定されない。更に、１つ(‘an’)のアイテムへの言及は、１つ以上のアイテムも指すことを理解されたい。

ここに述べた方法のステップは、任意の適当な順序で実行されてもよいし、又は適当であれば、同時に実行されてもよい。それに加えて、個々のブロックは、ここに述べる要旨の精神及び範囲から逸脱せずに、いずれかの方法から削除されてもよい。上述したいずれかの例の観点を、上述したいずれかの例の観点と結合して、求められる効果を失うことなく更に別の例を形成してもよい。

「備える(comprising)」という語は、ここでは、識別された方法、ブロック又は要素を包含することを意味するが、そのようなブロック又は要素は、排他的リストを含むものではなく、そして方法又は装置は、付加的なブロック又は要素を含む。

前記説明は、一例として与えられたもので、当業者により種々の変更がなされ得ることを理解されたい。前記説明、実施例及びデータは、規範的実施形態の構造及び使用の完全な説明を与える。種々の実施形態は、ある程度の特殊性と共に又は１つ以上の個々の実施形態を参照して上述したが、当業者であれば、本明細書の精神又は範囲から逸脱せずに、ここに開示した実施形態に対して多数の変更をなすことができよう。

５０２：プロセッサ
５０４：メモリ
５０６：オペレーティングシステム
５０８：アプリケーションソフトウェア
５１２：通信インターフェイス

Claims (19)

1. 少なくとも１つのプロセッサ、及び
   プログラムインストラクションを記憶する少なくとも１つのメモリ、
   を備えた移動ネットワーク装置において、前記プログラムインストラクションは、少なくとも１つのプロセッサで実行されたときに、装置が、
   データの接続を要求するクリエート要求を受け取り、
   前記クリエート要求に基づき、静的な負荷バランシングを遂行し、及び
   前記静的な負荷バランシングに基づき、動的な負荷バランシングに関連したキャッシングを遂行し、そしてその動的な負荷バランシングを遂行する、
   ようにさせるものである、移動ネットワーク装置。
2. 前記少なくとも１つのメモリは、実行時に、装置が、前記遂行された静的な負荷バランシング、キャッシング、及び動的な負荷バランシングに基づいて、インターネットプロトコルサービスプロバイダーとユーザ装置との間に通信を確立するようにさせるプログラムインストラクションを記憶する、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
3. 前記遂行された静的な負荷バランシングに基づいて、前記少なくとも１つのメモリは、実行時に、装置が、前記クリエート要求に対応する負荷バランサーバーチャルマシンを選択するようにさせるプログラムインストラクションを記憶し、そして前記負荷バランサーバーチャルマシンは、複数の負荷バランサーバーチャルマシンから選択される、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
4. 前記クリエート要求は、静的な情報を含み、そして前記静的な負荷バランシングは、前記静的な情報に基づいて遂行されるように構成される、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
5. 前記静的な情報は、負荷又は利用可能なリソースに関わらず静的なままであるネットワークの特徴を含む、請求項４に記載の移動ネットワーク装置。
6. 前記静的な情報は、国際移動加入者アイデンティティを含む、請求項５に記載の移動ネットワーク装置。
7. 前記遂行された動的な負荷バランシングに基づいて、前記少なくとも１つのメモリは、実行時に、装置が、複数のゲートウェイバーチャルマシンからゲートウェイバーチャルマシンを選択するようにさせるプログラムインストラクションを記憶する、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
8. 少なくとも負荷の掛かったゲートウェイバーチャルマシンが選択されるように構成される、請求項７に記載の移動ネットワーク装置。
9. 前記選択された負荷バランサーバーチャルマシンは、少なくとも負荷の掛かったゲートウェイバーチャルマシンを選択するように構成される、請求項３に記載の移動ネットワーク装置。
10. 前記動的な負荷バランシングは、複数のゲートウェイバーチャルマシンの利用可能なリソースに基づく、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
11. 前記移動ネットワーク装置は、負荷バランサー及びゲートウェイを含む、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
12. 前記負荷バランサーは、複数の負荷バランサーバーチャルマシンを含み、そして前記ゲートウェイは、複数のゲートウェイバーチャルマシンを含む、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
13. 前記複数のゲートウェイバーチャルマシンは、複数のサービングゲートウェイ及び複数のパケットデータネットワークゲートウェイを含む、請求項１２に記載の移動ネットワーク装置。
14. キャッシングするように構成され且つ動的な負荷バランシングの判断を記憶するように更に構成されたキャッシュを更に備え、そして遂行された動的な負荷バランシングがその記憶された判断と比較される、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
15. 一致がない場合には、遂行された動的な負荷バランシングに基づいてキャッシュが更新されるように構成される、請求項１４に記載の移動ネットワーク装置。
16. 一致する場合には、遂行される動的な負荷バランシングは、記憶された判断に基づく、請求項１４に記載の移動ネットワーク装置。
17. 移動ネットワーク装置に対して負荷バランサーバーチャルマシンの変化が構成されるときにスタートするよう構成された猶予期間を更に含み、この猶予期間は、静的な負荷バランシングが変化した負荷バランサーバーチャルマシンに基づくかどうかチェックするように構成される、請求項１に記載の移動ネットワーク装置。
18. コンピューティング装置の少なくとも１つのプロセッサが、
    データの接続を要求するクリエート要求を受け取り、
    前記クリエート要求に基づき、静的な負荷バランシングを遂行し、及び
    前記静的な負荷バランシングに基づき、動的な負荷バランシングに関連したキャッシングを遂行し、そしてその動的な負荷バランシングを遂行する、
    ことを含む動作を遂行するようにさせる実行可能なインストラクションを含むコンピュータ読み取り可能なストレージ媒体。
19. データの接続を要求するクリエート要求を受け取り、
    前記クリエート要求に基づき、静的な負荷バランシングを遂行し、及び
    前記静的な負荷バランシングに基づき、動的な負荷バランシングに関連したキャッシングを遂行し、そしてその動的な負荷バランシングを遂行する、
    ことを含む方法。

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