JP5675247B2 - モバイルネットワークの端末からインターネットネットワークのデバイスへパケットをルーティングするための方法、及びルーティングモジュールを備えるホームノードb - Google Patents
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Description
上記モバイルネットワークは、コアネットワークと、ホームノードBを含むホームネットワークとを有し、
インターネットネットワークは、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースのいずれかを通じてホームネットワークにリンクされ、
パケットは、モバイルネットワークにおいてそれぞれのベアラを通じて送信され、各ベアラにはQoS値が関連付けられ、
該方法は、ホームノードBにおいて、次のステップ、すなわち、
/1/ 1つのベアラ上で少なくとも1つのIPパケットを端末から受信するステップと、
/2/ ベアラに関連付けられるQoS値を求めるステップと、
/3/ 関連付けられるQoS値に基づいて、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースを通じてパケットをルーティングすることを決定するステップと、
を含み、
QoS値は、コアネットワークインターフェースを通じたパケット送信の品質レベルとLANインターフェースを通じたパケット送信の品質レベルとの比較に応じて動的に、又は内部マッピング表を使用することにより静的に、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースのいずれかに関連付けられる、
方法を提案する。
/a/ 第2のIP送信元アドレスをベアラに割り当てるステップと、
/b/ 第1のIP送信元アドレス及び第2のIP送信元アドレスと、関連付けられるベアラとしてベアラとをメモリに記憶するステップと、
を実行することができる。
第1の場合に、ホームノードBは、異なるベアラごとに1つの異なる第2のIP送信元アドレスを割り当てることができる。その場合、ベアラとIPアドレスとの間の1対1の対応付けを行うことができ、ダウンリンクでのルーティングは、ダウンリンクでの受信IPパケット内で示されたIP宛先アドレスに基づいて容易に行うことができる。
第2の場合に、ホームノードBは、複数のベアラに1つの第2のIPアドレスを割り当てる。この状況では、ベアラとダウンリンクでの受信パケットに示されるような宛先ポートとの間の関連付けを作成するために、第2のIP送信元アドレスに加えて、TCP/UDP送信元ポートも、新しいTCP接続又はUDPフローごとに変換される。
これ以降、TCP/UDPポートは、その用語の意味を変更することなく、「IPポート」又は単に「ポート」と呼ばれる場合がある。
/i/ IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットをLANインターフェースから受信するステップと、
/ii/ 上記IP宛先アドレスを第2のIP送信元アドレスとみなし、メモリに記憶された関連付けられるベアラをリトリーブするステップと、
/iii/ 上記IP宛先アドレスを、ベアラに関連付けられる第1のIP送信元アドレスと取り替えるステップと、
/iv/ 関連付けられるベアラを通じてパケットをルーティングするステップと、
をさらに含むことができる。
ステップ/a/において、次のステップ、すなわち、
複数の異なるベアラに同じ第2のIPアドレスを割り当てるステップと、
異なる代わりの送信元ポートを異なるベアラにそれぞれ割り当てるステップと、
第1のIP送信元アドレス、第2のIP送信元アドレス、オリジナルの送信元ポート、代わりの送信元ポート、宛先IPアドレス、及び宛先ポートと、関連付けられるベアラとしてのベアラとの関連付けを記憶するステップと、
が実行される。
/i/ IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットをLANインターフェースから受信するステップと、
/ii/ IP宛先ポートを代わりのIP送信元ポートとみなすと共に、メモリに記憶された関連付けられるベアラをリトリーブするステップと、
/iii/ IP宛先ポートをオリジナルの送信元ポートと取り替えると共に、IP宛先アドレスを、ベアラに関連付けられる第1のIP送信元アドレスと取り替えるステップと、
/iv/ 関連付けられるベアラを通じてパケットをルーティングするステップと、
をさらに含むことができる。
・TCP接続(ダウンリンクのみ/アップリンクのみ/ダウンリンク及びアップリンクを同時)上の利用可能な帯域幅
・RTT測定値
・一般的なCBR接続(64kbs/384kbs/等)のジッタ測定値/パケット損失
を監視することができる。
ステップ2002において、ホームノードBは、この所与のベアラに関連付けられるQoS値を求める。
次に、ステップ2003において、ホームノードBは、関連付けられるQoS値に基づき、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースを通じて受信パケットをルーティングすることを決定する。
−第1のIP送信元アドレスを意味するオリジナルのIP送信元アドレス、
−オリジナルの送信元ポート、
−代わりの送信元ポート、
−IP宛先アドレス、
−宛先ポート、
−第2のIP送信元アドレス、及び
−無線ベアラ識別子、
が記憶される。
ホーム加入者サーバ201は、UEのための加入情報及びパラメータ情報を主に含む中央ノードである。
サービングGPRSサポートノードは、3G(「第3世代(third generation)」を表す)ネットワーク及びGSM(「移動通信用グローバルシステム(Global System for Mobile Communications)」を表す)ネットワークとのデータ交換をハンドリングすることを担当する。
このコアネットワークは、このネットワークにおいてハンドリングされるセッションの課金を担当するポリシー及び課金ルール機能203(PCRF:Policy and Charging Rules Function)も備えることができる。
−アクセスネットワーク(又はホームネットワーク)106とMME102との間のインターフェースは、S1−MMEインターフェースと呼ばれ、
−MME102とSGSN202との間のインターフェースは、S3と呼ばれ、
−MME102とサービングGW103との間のインターフェースは、S11と呼ばれ、
−MME102とHSS201との間のインターフェースは、S6aと呼ばれ、
−SGW103とPDN GW104との間のインターフェースは、S5と呼ばれ、
−PDN GW104とインターネットネットワーク110との間のインターフェースは、SGiと呼ばれ、
−PDN GW104とPCRF203との間のインターフェースは、Gxと呼ばれ、
−PCRF203とインターネットネットワーク110との間のインターフェースは、Rxと呼ばれる。
実際に、アップリンクデータプレーン上では、考慮対象の無線ベアラに関連付けられるQoS値に基づいて、ホームノードBは、受信パケットを対応するS1ベアラにカプセル化することを決定することもできるし、LANインターフェースを通じて受信パケットを送信することを決定することもできる。
この最後の場合に、対応するダウンリンクをハンドリングできるように、いくつかの情報がメモリに記憶される。その上、LANインターフェースを通じてパケットを送信する前に、パケットに含まれるいくつかの指示を適合させることができる。この適合は、ホームノードBがIP情報を所与のベアラとマッピングできるようにするために行われる。「IP情報」という用語は、特に、IP送信元アドレス又は送信元ポートをカバーするものである。
モバイルネットワークのコアネットワークを介することを意味する、コアネットワークインターフェースを通じて第1のパス4000を介するか、又は
LANインターフェースを通じて第2のパス4001を介するかのいずれかで、
インターネットネットワーク110へのアクセスをUE100に提供することが可能である。
該ルーティングモジュールは、
1つのベアラ上で少なくとも1つのIPパケットを端末から受信するようになっているインターフェースユニット510と、
ベアラに関連付けられるQoS値を求め、関連付けられるQoS値に基づいて、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースを通じてパケットをルーティングすることを決定するようになっているパス選択ユニット501と、
を備えることができる。
ルーティングモジュールは、
メモリ520と、
パス選択ユニットが、LANインターフェースを通じてルーティングすることを決定した場合に、第2のIP送信元アドレスをベアラに割り当て、第1のIP送信元アドレス及び第2のIP送信元アドレスと、関連付けられるベアラとして上記ベアラとをメモリに記憶するようになっている割り当てユニット504と、
をさらに備えることができる。
IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットをLANインターフェースから受信するようになっている受信ユニット521と、
IP宛先アドレスを第2のIP送信元アドレスとみなすと共に、メモリ520に記憶された関連付けられるベアラをリトリーブするようになっているベアラ選択ユニット502と、
をさらに備えることができ、
そして、インターフェースユニット510は、関連付けられるベアラを通じてIPパケットをルーティングすることを担当する。
割り当てユニット504は、
複数の異なるベアラに同じ第2のIPアドレスを割り当て、
1対1に基づいて、異なる代わりの送信元ポートを異なるベアラにそれぞれ割り当て、
第1のIP送信元アドレス、第2のIP送信元アドレス、オリジナルの送信元ポート、代わりの送信元ポート、宛先IPアドレス、及び宛先ポートと、関連付けられるベアラとしてベアラとの関連付けを記憶するようになっていることができる。
IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットをLANインターフェースから受信するようになっている受信ユニット521と、
IP宛先ポートを代わりの送信元ポートとみなし、メモリ520に記憶された関連付けられるベアラをリトリーブするようになっているベアラ選択ユニット502と、
をさらに備え、
そして、インターフェースユニット510は、上記関連付けられるベアラを通じて上記IPパケットをルーティングすることを担当する。
この第2の変形では、ベアラと他のIP情報との間のマッピングを可能にするために、当該他のIP情報を使用することが企図される。例えば、ホームノードBにおいて、利用可能な送信元ポートのプールをハンドリングすることが可能である。次に、異なるベアラを、出行パケットの宛先UDP/TCPポート上にマッピングすることができる。この利用可能なポート割り当てに限定は付随していない。オリジナルの送信元ポートは、同じまま保つこともできるし、コンテキストに応じて、代わりの新しい送信元ポートに変換することもできる。異なる方法を適用して、新しい宛先ポートを求めることができ、目的は、IPアドレス及び所与の送信元ポートを1つのベアラにのみ割り当てることである。
−トランスポートプロトコルタイプ、
−送信元IPアドレス、
−送信元UDP/TCPポート、
−宛先IPアドレス、
−宛先ポート
によって識別される各出行TCP接続又は出行UDPフローを監視することが企図される。
−10.226.206.218
−10.226.206.219
を有する。
−DBRS表
Claims (13)
- モバイルネットワークの端末(100)からインターネットネットワーク(401、110)のデバイス(402、111)へパケットをルーティングするための方法であって、
前記モバイルネットワークは、コアネットワーク(105)と、ホームノードB(101)を含むホームネットワーク(106)とを有し、
前記インターネットネットワークは、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースのいずれかを通じて前記ホームネットワークにリンクされ、
パケットは、前記モバイルネットワークにおいてそれぞれのベアラを通じて送信され、各ベアラにはQoS値が関連付けられ、
該方法は、前記ホームノードBにおいて、次のステップ、すなわち、
/1/ 1つのベアラ上で少なくとも1つのIPパケットを前記端末から受信するステップと、
/2/ 前記ベアラに関連付けられる前記QoS値を求めるステップと、
/3/ 前記関連付けられるQoS値に基づいて、前記コアネットワークインターフェース又は前記LANインターフェースを通じて前記パケットをルーティングすることを決定するステップと、
を含み、
前記QoS値は、内部マッピング表を使用することにより静的に、前記コアネットワークインターフェース又は前記LANインターフェースのいずれかにマッピングされ、
前記ホームノードBは、前記ベアラに関連付けられる前記QoSに基づいて、前記内部マッピング表に従ってタグVLANを設定する、方法。 - 前記IPパケットは、第1のIP送信元アドレスを示し、
該方法は、前記LANインターフェースを通じて前記IPパケットをルーティングする場合に、次のステップ、すなわち、
/a/ 第2のIP送信元アドレスを前記ベアラに割り当てるステップと、
/b/ 前記第1のIP送信元アドレス及び前記第2のIP送信元アドレスと、関連付けられるベアラとして前記ベアラとをメモリに記憶するステップと、
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記ステップ/a/において、異なる第2のIP送信元アドレスが、1対1に基づいて、異なるベアラにそれぞれ割り当てられる、請求項2に記載の方法。
- 前記ホームノードBにおいて、次のステップ、すなわち、
/i/ IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットを前記LANインターフェースから受信するステップと、
/ii/ 前記IP宛先アドレスを第2のIP送信元アドレスとみなし、メモリに記憶された前記関連付けられるベアラをリトリーブするステップと、
/iii/ 前記IP宛先アドレスを、前記ベアラに関連付けられる前記第1のIP送信元アドレスと取り替えるステップと、
/iv/ 前記関連付けられるベアラを通じて前記パケットをルーティングするステップと、
をさらに含む、請求項3に記載の方法。 - 前記IPパケットは、オリジナルの送信元ポートを示し、
前記ステップ/a/において、次のステップ、すなわち、
複数の異なるベアラに同じ第2のIPアドレスを割り当てるステップと、
1対1に基づいて、異なる代わりの送信元ポートを異なるベアラにそれぞれ割り当てるステップと、
前記第1のIP送信元アドレス、前記第2のIP送信元アドレス、前記オリジナルの送信元ポート、前記代わりの送信元ポート、前記宛先IPアドレス、及び前記宛先ポートと、関連付けられるベアラとしての前記ベアラとの関連付けを記憶するステップと、
が実行される、請求項2に記載の方法。 - 前記ホームノードBにおいて、次のステップ、すなわち、
/i/ IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットを前記LANインターフェースから受信するステップと、
/ii/ 前記IP宛先ポートを代わりのIP送信元ポートとみなすと共に、メモリに記憶された前記関連付けられるベアラをリトリーブするステップと、
/iii/ 前記IP宛先ポートを前記オリジナルの送信元ポートと取り替えると共に、前記IP宛先アドレスを、前記ベアラに関連付けられる前記第1のIP送信元アドレスと取り替えるステップと、
/iv/ 前記関連付けられるベアラを通じて前記パケットをルーティングするステップと、
をさらに含む、請求項5に記載の方法。 - 前記QoS値は、品質クラス指示子に対応する、請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の方法。
- モバイルネットワークの端末(100)からインターネットネットワーク(401、110)のデバイス(402、111)へパケットをルーティングするためにルーティングモジュール(500)を備えるホームノードBであって、
前記モバイルネットワークは、コアネットワーク(105)と、前記ホームノードB(101)を含むホームネットワーク(106)とを有し、
前記インターネットネットワークは、コアネットワークインターフェース又はLANインターフェースのいずれかを通じて前記ホームネットワークにリンクされ、
パケットは、前記モバイルネットワークにおいてそれぞれのベアラを通じて送信され、各ベアラにはQoS値が関連付けられ、
前記ルーティングモジュールは、
1つのベアラ上で少なくとも1つのIPパケットを前記端末から受信するようになっているインターフェースユニット(510)と、
前記ベアラに関連付けられる前記QoS値を求めると共に、前記関連付けられるQoS値に基づいて、前記コアネットワークインターフェース又は前記LANインターフェースを通じて前記パケットをルーティングすることを決定するようになっているパス選択ユニット(501)と、
を備え、
前記QoS値は、内部マッピング表を使用することにより静的に、前記コアネットワークインターフェース又は前記LANインターフェースのいずれかにマッピングされ、
前記ホームノードBは、前記ベアラに関連付けられる前記QoSに基づいて、前記内部マッピング表に従ってタグVLANを設定する、ホームノードB。 - 前記IPパケットは、第1のIP送信元アドレスを示しており、
前記ルーティングモジュールは、
メモリ(520)と、
前記パス選択ユニットが、前記LANインターフェースを通じてルーティングすることを決定した場合に、第2のIP送信元アドレスを前記ベアラに割り当て、前記第1のIP送信元アドレス及び前記第2のIP送信元アドレスと、関連付けられるベアラとして前記ベアラとを前記メモリに記憶するようになっている割り当てユニット(504)と、
をさらに備える、請求項8に記載のホームノードB。 - 前記割り当てユニットは、1対1に基づいて、異なる第2のIP送信元アドレスを異なるベアラにそれぞれ割り当てる、請求項9に記載のホームノードB。
- IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットを前記LANインターフェースから受信するようになっている受信ユニット(521)と、
前記IP宛先アドレスを第2のIP送信元アドレスとみなすと共に、メモリ(520)に記憶された前記関連付けられるベアラをリトリーブするようになっているベアラ選択ユニットと、
をさらに備え、
前記インターフェースユニット(510)は、前記関連付けられるベアラを通じて前記IPパケットをルーティングすることを担当する、請求項10に記載のホームノードB。 - 前記IPパケットは、オリジナルの送信元ポートを示し、
前記割り当てユニット(504)は、
複数の異なるベアラに同じ第2のIPアドレスを割り当て、
1対1に基づいて、異なる代わりの送信元ポートを異なるベアラにそれぞれ割り当て、
前記第1のIP送信元アドレス、前記第2のIP送信元アドレス、前記オリジナルの送信元ポート、前記代わりの送信元ポート、前記宛先IPアドレス、及び前記宛先ポートと、関連付けられるベアラとしての前記ベアラとの関連付けを記憶するようになっている、請求項10に記載のホームノードB。 - IP宛先ポート及びIP宛先アドレスを示すIPパケットを前記LANインターフェースから受信するようになっている受信ユニット(521)と、
前記IP宛先ポートを代わりの送信元ポートとみなすと共に、メモリ(520)に記憶された前記関連付けられるベアラをリトリーブするようになっているベアラ選択ユニットと、
をさらに備え、
前記インターフェースユニット(510)は、前記関連付けられるベアラを通じて前記IPパケットをルーティングすることを担当する、請求項9に記載のホームノードB。
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