JP2019024216A - データセンタ、通信方法および通信システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明によるデータセンタは、通信事業者が保有する通信設備とネットワークを通して接続するゲートウェイ手段と、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークと、前記通信設備から受信したトラフィックを前記複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける振分手段と、を含むことを特徴とする。
本発明による通信装置は、少なくとも1つの通信事業者が保有する通信設備とネットワークを通して接続するデータセンタ内の通信装置であって、通信設備からのトラフィックを受信する受信手段と、前記通信設備からのトラフィックを、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける振分手段と、を含むことを特徴とする。
本発明による通信方法は、通信事業者が通信設備を保有し、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークをデータセンタ内に構築し、前記データセンタ内の振分手段が前記通信設備からのトラフィックを前記複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける、ことを特徴とする。
本発明による通信制御方法は、データセンタにおける通信制御方法であって、ゲートウェイ手段が、通信事業者が保有する通信設備とネットワークを通して接続し、計算リソースが、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークを構築し、振分手段が、前記通信設備からのトラフィックを前記複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける、ことを特徴とする。
本発明の実施形態による通信システムでは、仮想移動体通信事業者(以下、MVNOと記す。)が自社のデータセンタ内に仮想コアネットワークを構築し、移動体通信事業者(以下、MNOと記す。)が保有する無線通信設備を利用して移動体通信ネットワーク機能を実現する。
本発明の第1実施形態によれば、データセンタ内に仮想コアネットワークが構築され、データセンタ内の仮想コアネットワークが複数のMNOにより提供される無線通信設備からのトラフィックを処理するように通信制御を行うことで仮想コアネットワークの汎用性を高めることができる。
図2に例示するように、本実施形態による通信システムは、複数の無線通信設備(10A、10B)と、データセンタ20と、複数の無線通信設備とデータセンタ20とを接続するネットワーク30と、を有する。図2では、異なるMNO(A)およびMNO(B)が無線通信設備10Aおよび10Bをそれぞれ保有し、MVNOがデータセンタ20を保有するものとする。
次に、仮想ネットワーク201に異なるMNOの無線アクセスネットワークを収容するデータセンタ20について説明する。ただし、図2に示した通信システムと同様の機能を有するブロックには同一の参照番号を付して詳細な説明は省略する。
図3に例示するように、本発明の第1実施例による通信システムでは、クラウド事業者(MVNO)のデータセンタ20内に仮想コアネットワーク(vEPC)201が構築され、vEPC201の前段に、すなわちvEPC201のS−GWとゲートウェイ202との間に、各端末のベアラを終端する端末ベアラ終端部203が設けられている。
通信システムの加入者情報を管理する機能。
RADIUS(Remote Authorization Dial In Service):
・ネットワークにアクセスするユーザを認証する機能(Authentication機能)。
・認証したユーザに対して、アクセス許可を与える機能(Authorization機能)。
・課金管理のため、アクセスを監視する機能(Accounting機能)。
P−GW:
・パケットを処理する機能(User−Plane機能)
・通信に応じた課金状態を管理する機能(PCEF:Policy and Charging Enforcement Function)
・QoS(Quality of Service)等のポリシを制御する機能(PCRF:Policy and Charging Rule Function)
・LI機能
S−GW:
・パケットを処理する機能(User−Plane機能)
・制御シグナリングを処理する機能(C−Plane機能)
MME(Mobility Management Entity):
・制御シグナリングを処理する機能(C−Plane機能):例えば、通信用のセッションの設定・解放、ハンドオーバーの制御等
・HSS(Home Subscriber Server)と連携して、通信システムの加入者情報を管理する機能。
図5に例示するように、本発明の第2実施例による通信システムでは、クラウド事業者(MVNO)のデータセンタ20内に仮想コアネットワーク(vEPC)201が構築され、さらにネットワーク30を通して各キャリアの保有設備との間に設定された仮想パス(トンネル)を終端する機能が設けられている。本実施例によれば、ゲートウェイ202にトンネル終端部2021およびゲートウェイ処理部2022が設けられている。
図6に例示するように、データセンタ20を保有するクラウド事業者(MVNO)が基地局等の無線設備11を保有してもよい。たとえば、MVNOの保有設備11は、MNOが提供する設備10Aあるいは10Bと同様に基地局およびゲートウェイGWを有する。MVNOに加入している端末Cは、無線設備11を通してデータセンタ20にアクセス可能である。なお、第3実施例は上述した第1あるいは第2実施例と組み合わせることができる。すなわち、第1実施例と同様に、仮想ネットワーク201の前段に端末ベアラ終端部203を設けてもよいし、第2実施例と同様に、GW202にトンネル終端部2021を設けてもよい。
上述したように、本発明の第1実施形態によれば、データセンタ内に構築された仮想コアネットワークが複数のMNOにより提供される無線アクセス設備からのトラフィックを識別可能に処理できるので、異なるMNOの無線アクセスネットワークに対応した汎用性の高いデータセンタを実現でき、仮想コアネットワークの効率的利用が可能となる。
本発明の第2実施形態によれば、データセンタ内に、キャリア向けの仮想コアネットワークと、ユーザにクラウドサービスを提供する仮想ネットワークと、が独立に構築される。さらにデータセンタ内に振分手段が設けられ、トラフィックを仮想コアネットワークあるいは仮想ネットワークのいずれかに振り分けることで、データセンタの汎用性が向上する。
図7に例示するように、本実施形態による通信システムは、複数の無線通信設備(10A、10B)と、仮想アプリケーションユーザの端末を接続したネットワーク設備12と、データセンタ21と、複数の無線通信設備およびネットワーク設備12とデータセンタ21とを接続するネットワーク30と、を有する。ここでは、異なるMNO(A)およびMNO(B)が無線通信設備10Aおよび10Bをそれぞれ保有し、別の通信事業者(C社)がネットワーク設備12を保有し、MVNOがデータセンタ21を保有するものとする。なお、第1実施形態と同様に、MVNO自身が保有する無線通信設備11をネットワーク30経由でデータセンタ21に接続してもよい。
次に、仮想ネットワーク211としてキャリア向けの仮想コアネットワーク(vEPC)と、仮想ネットワーク212としてIaaS、PaaS等のクラウドサービスを提供する企業ネットワークとがデータセンタ内に構築されたシステムを一例として説明する。
図8に例示するように、本発明の第4実施例による通信システムでは、クラウド事業者(MVNO)のデータセンタ21内にvEPC211とクラウド212とが構築され、vEPC211およびクラウド212は外部ネットワーク40に接続されるとともに、ゲートウェイ210によってネットワーク30に接続されている。vEPC211およびクラウド212は、MVNOが保有するデータセンタ21内の計算リソース(物理サーバ、仮想サーバ、仮想マシン等)上で動作する。
上述したように、本発明の第2実施形態によれば、データセンタ内に、キャリア向けの仮想コアネットワークと、ユーザにクラウドサービスを提供する仮想ネットワークと、が独立に構築され、トラフィックを仮想コアネットワークあるいは仮想ネットワークのいずれかに振り分けることでデータセンタの汎用性を向上させることができ、仮想ネットワークの効率的利用が可能となる。
本発明の第3実施形態によれば、データセンタ内に、複数の異なるMVNO事業者の仮想ネットワークが互いに独立に構築される。さらにデータセンタ内に振分手段が設けられ、各MVNO事業者の加入者端末からのトラフィックは、それぞれ対応する仮想ネットワークに振り分けられる。
次に、無線通信設備10AがMNO事業者(キャリア)Aにより保有され、データセンタ22内にMVNO事業者Bの仮想コアネットワークvEPC(B)221とMVNO事業者Cの仮想コアネットワークvEPC(C)222とが構築されたシステムを一例として説明する。
本発明の第6実施例によれば、第5実施例と同様にデータセンタ内に複数の仮想コアネットワークが構築されているが、各仮想コアネットワークが複数のMNO事業者の提供設備を利用可能である。すなわち、データセンタ内の各仮想コアネットワークが複数のMNO通信設備からのトラフィックを処理することができる。
本発明の第4実施形態によれば、第2実施形態と同様にデータセンタ内に複数のMVNO事業者の仮想ネットワークが構築され、そのうちの一つのMVNO事業者の仮想ネットワークリソース内にさらに別のMVNO事業者の仮想ネットワークが構築される。言い換えれば、データセンタ内に仮想ネットワークリソースを有するMVNO事業者がその一部を他のMVNO事業者の仮想ネットワークのために貸し出すことで、データセンタのより多様で効率的な利用形態が可能となる。
11 MVNOの無線通信設備
12 別の通信事業者の通信設備
20、21、22、23 データセンタ
30、40 ネットワーク
51、52 管理端末
101 基地局
102 ゲートウェイ
103 端末
201 仮想コアネットワーク(vEPC)
202 ゲートウェイ
203 ベアラ終端部
210 ゲートウェイ
211 キャリア向け仮想ネットワーク
212 クラウド向け仮想ネットワーク
220 ゲートウェイ
221 MVNO(B)の仮想ネットワーク
222 MVNO(C)の仮想ネットワーク
230 ゲートウェイ
231 クラウド向け仮想ネットワーク
232 MVNO(B)の仮想ネットワーク
240 ゲートウェイ
241 MVNO(B)の仮想コアネットワーク
242 MVNO(C)の仮想コアネットワーク
301〜303 トンネル(仮想パス)
401〜403 トラフィックの経路
2021 トンネル終端部
2022 ゲートウェイ処理部
2101 ゲートウェイ処理部
2102 振分部
2201 ゲートウェイ処理部
2202 振分部
第1の仮想通信事業者に加入している第1の端末と通信する第1の仮想ネットワークと、
第2の仮想通信事業者に加入している第2の端末と通信する第2の仮想ネットワークと、
を含むことを特徴とする。
本発明による通信システムは、第1の通信事業者が保有する第1の通信設備と、前記第1の通信設備とネットワークを通して通信するデータセンタと、を備え、前記データセンタは、第1の仮想通信事業者に加入している第1の端末と通信する第1の仮想ネットワークと、第2の仮想通信事業者に加入している第2の端末と通信する第2の仮想ネットワークと、を含むことを特徴とする。
本発明による通信方法は、第1の通信事業者が保有する第1の通信設備と、ネットワークを通してデータセンタと通信し、前記データセンタに含まれる第1の仮想ネットワークを介して、第1の仮想通信事業者に加入している第1の端末と通信し、前記データセンタに含まれる第2の仮想ネットワークを介して、第2の仮想通信事業者に加入している第2の端末と通信する、ことを特徴とする。
Claims (10)
- 少なくとも1つの通信事業者が保有する通信設備と、前記通信設備とネットワークを通して接続するデータセンタと、を有し、
前記データセンタが、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークと、通信手段と、を有し、
前記通信手段が、
前記通信設備からのトラフィックを受信する受信手段と、
前記受信したトラフィックを前記複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける振分手段と、
を含むことを特徴とする通信システム。 - 通信事業者が保有する通信設備とネットワークを通して接続するゲートウェイ手段と、
複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークと、
前記通信設備から受信したトラフィックを前記複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける振分手段と、
を含むことを特徴とするデータセンタ。 - 前記複数の仮想ネットワークの少なくとも一つは、前記通信設備を用いて移動体通信機能を実現する仮想コアネットワークであることを特徴とする請求項2に記載のデータセンタ。
- 前記複数の仮想ネットワークの少なくとも一つは、クラウドサービスを提供する仮想ネットワークであることを特徴とする請求項2または3に記載のデータセンタ。
- 前記通信設備は当該通信設備を保有する通信事業者のコアネットワークを含むことを特徴とする請求項2−4のいずれか1項に記載のデータセンタ。
- 前記振分手段が前記トラフィックの送信元ネットワークの識別情報に基づいて前記トラフィックの転送先を振り分けることを特徴とする請求項2−5のいずれか1項に記載のデータセンタ。
- 前記通信設備は第一ゲートウェイ装置を含み、当該第一ゲートウェイ装置が前記ネットワークを通して前記ゲートウェイ手段と物理チャネルあるいは仮想チャネルにより接続することを特徴とする請求項2−6のいずれか1項に記載のデータセンタ。
- 前記複数の仮想ネットワークのうちの第一仮想ネットワークが別の仮想通信事業者により運用される第二仮想ネットワークを含むことを特徴とする請求項2−7のいずれか1項に記載のデータセンタ。
- 前記第一仮想ネットワークが、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の第二仮想ネットワークと、第二通信手段と、を有し、
前記第二通信手段が、
前記通信設備からのトラフィックを受信する第二受信手段と、
前記受信したトラフィックを前記複数の第二仮想ネットワークのいずれかに振り分ける第二振分手段と、
を含むことを特徴とする請求項8に記載のデータセンタ。 - データセンタにおける通信制御方法であって、
ゲートウェイ手段が、通信事業者が保有する通信設備とネットワークを通して接続し、
計算リソースが、複数の異なる仮想通信事業者がそれぞれ運用する複数の仮想ネットワークを構築し、
振分手段が、前記通信設備からのトラフィックを前記複数の仮想ネットワークのいずれかに振り分ける、
ことを特徴とする通信制御方法。
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