JP6016262B2 - 移動端末、制御ノード、パケット転送ノード、及び輻輳制御のための方法 - Google Patents

移動端末、制御ノード、パケット転送ノード、及び輻輳制御のための方法 Download PDF

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Description

本出願は、移動通信ネットワークにおける輻輳制御に関する。
ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークにおける輻輳制御技術としてＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が知られている。ＥＣＮは、IETF (Internet Engineering Task Force) RFC 3168 "The Addition of Explicit Congestion Notification (ECN) to IP" において規定されている。ＥＣＮは、ＩＰネットワークにおける輻輳をend-to-endで通知することを可能とする。ＥＣＮは、２つのエンドノード（ホスト）が共にＥＣＮをサポートし、ＩＰネットワーク内のルータもＥＣＮをサポートする場合に有効に利用できる。
ＥＣＮは、ＩＰヘッダ内に定義された１オクテット（８ビット）長のＴＯＳ（Type of Service）フィールドの下位２ビットを使用する。これら２ビットは、ＥＣＮフィールド又はＥＣＮビット等と呼ばれ、以下の４つの異なるコードポイント（codepoint）のいずれかを示す。
・００：Not ECN-Capable Transport (Not-ECT)
・１０：ECN Capable Transport (ECT(0))
・０１：ECN Capable Transport (ECT(1))
・１１：Congestion Experienced (CE)
Not-ECTコードポイント"００"は、送信ホストがＥＣＮをサポートしないこと、又はＥＣＮを使用しないことを示す。２つのECN Capable Transport（ECT）コードポイント"１０"及び "０１"は、送信及び受信エンドノードが共にＥＣＮをサポートし、ＩＰパケットがＥＣＮの対象であることを示す。Congestion Experienced（CE）コードポイント"１１"は、ネットワークにおける輻輳をエンドノードに通知するためにルータによってセットされる。
ルータは、輻輳を経験している場合に、ECT(0)又はECT(1)コードポイントが設定されているＩＰパケット、つまりＥＣＮが有効化されているＩＰパケットのＥＣＮフィールドをCEコードポイント（"１１"）に書き換える。ＩＰパケットにCEコードポイントが設定されている場合、パケットフローの下流に位置するルータは、そのＩＰパケットのＥＣＮフィールドを変更しない。受信エンドノードは、CEコードポイントがセットされたＩＰパケットを受信した場合に、上位レイヤプロトコル（例えば、ＴＣＰ（Transport Layer Protocol）、又はＲＴＰ（Real-time Transport Protocol））において輻輳通知に対処する。CEコードポイントを受信した受信エンドノードは、例えば、ＴＣＰヘッダのＥＣＥ（ECN-Echo）フラグをセットすることにより、又はＲＴＰメッセージを用いることにより、送信エンドノードに輻輳発生を通知する。通知を受けた送信エンドノードは、送信データレートを低下するために、ＴＣＰの送信ウィンドウサイズを小さくしたり、コーデックレートを下げたりする。
また、IETF RFC 3168、IETF RFC 4301 "Security Architecture for the Internet Protocol"、及びRFC 6040 "Tunnelling of Explicit Congestion Notification"等は、ＥＣＮを使用するＩＰパケットがカプセル化される場合のトンネル・エンドポイントの動作について記載している。例えば、ＩＰｓｅｃに関するIETF RFC 4301は、トンネルの入り口（ingress）エンドポイント及び出口（egress）エンドポイントの動作について以下のように記載している。トンネルの入り口（ingress）エンドポイントは、到着したＩＰパケットのヘッダ（つまりインナーＩＰヘッダ）のＥＣＮフィールドをトンネルのアウターヘッダのＥＣＮフィールドにコピーする。一方、トンネルの出口（egress）エンドポイントは、インナーＩＰヘッダのＣＥフィールドがECT(0)又はECT(1)コードポイントを示し、かつアウターヘッダにCEコードポイントがマーキングされている場合に、アウターヘッダのＥＣＮフィールドをインナーヘッダにコピーする。その他の場合、トンネルの出口（egress）エンドポイントは、インナーＩＰヘッダのＥＣＮフィールドを変更しない。
以上に述べたＥＣＮは、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）の移動通信ネットワークにも適用されている。具体的には、3GPP TS 36.300のセクション11.6は、基地局（eNB：evolved NodeB）と移動端末（UE：User Equipment）の間の無線リンク上での輻輳通知を規定している。また、3GPP TS 26.114は、ＭＴＳＩ（Multimedia Telephony Service for IP Multimedia Subsystem）、つまり音声コーデックにおけるＥＣＮの利用について規定しており、特にCEコードポイントを受信した際の移動端末の振る舞いについて規定している。3GPP TS 36.300によれば、基地局は、キャパシティの改善（e.g. より多くのＶｏＩＰ（Voice over IP）コールを受け付けるため）又はカバレッジの改善が必要である場合に、ECT(0)又はECT(1)コードポイントを示すＰＤＣＰ ＳＤＵ（Packet Data Convergence Protocol Service Data Unit）、つまりユーザーパケット、にCEコードポイントをセットする。
3GPP TS 36.300 V9.9.0 (2011-12) 3GPP TS 26.114 V9.9.0 (2012-06)
上述したように、ＥＣＮは、ネットワーク内のパケット転送ノード（e.g. ルータ）がデータパケットに対して輻輳表示マーキング（例えば、CEコードポイント）を設定することよって受信エンドノード（例えば、移動端末）に輻輳を通知する技術である。本件発明者は、移動通信ネットワークにおけるＥＣＮの利用に関して詳細な検討を行い、様々な課題を見出した。
例えば、３ＧＰＰの移動通信ネットワークにおけるＥＣＮの利用では、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケット（e.g. ECTコードポイントが設定されたユーザーパケット）に対する移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキング（e.g. CEコードポイント）の設定の許否を移動端末から指定できないという問題がある。移動端末は、例えば、無線アクセスネットワーク、コアネットワーク、及び外部パケットネットワークを経由してエンドノードと通信する。したがって、移動端末は、例えば輻輳発生場所の特定のために、特定のネットワーク内におけるユーザーパケットへの輻輳表示マーキングの設定を明示的に許可したり禁止したりできることが好ましい。
また、３ＧＰＰの移動通信ネットワークにおけるＥＣＮの利用では、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケット（例えばECTコードポイントが設定されたユーザーパケット）は全て共通的に扱われる。すなわち、輻輳が検知された場合に、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットは、いずれの移動端末又はいずれのサービスに関するユーザーパケットであるか否かに関わらず、輻輳表示マーキングが設定される。したがって、移動通信ネットワークは、移動端末単位または移動端末が利用するサービス単位といった細かい粒度で輻輳表示マーキングの設定を制御できないという問題がある。
上述した２つの課題を含む様々な課題に対処するために本件発明者により得られた技術思想は、移動通信ネットワークへのＥＣＮの適用を改善することに寄与する。当該技術思想の幾つかの具体例は、後述する実施形態の記述及び図面によって明らかにされる。したがって、本件発明の目的は、移動通信ネットワークにおけるＥＣＮの利用に関する様々な課題の少なくとも１つを解決することが可能な移動端末、制御ノード、パケット転送ノード、輻輳制御のための方法、及びプログラムを提供することである。
一態様では、移動端末は、無線トランシーバ、制御部、及びパケット処理部を含む。前記無線トランシーバは、移動通信ネットワークに接続可能に構成されている。前記制御部は、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する前記移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、前記無線トランシーバを介して前記移動通信ネットワークに送信するよう構成されている。前記パケット処理部は、前記無線トランシーバを介して前記ユーザーパケットを送信又は受信するよう構成されている。
一態様では、移動端末における輻輳制御のための方法は、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、無線トランシーバを介して前記移動通信ネットワークに送信することを含む。
一態様では、プログラムは、移動端末における輻輳制御のための上述した方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
一態様では、移動通信ネットワークに配置される制御ノードは、制御部を含む。前記制御部は、移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知するよう構成されている。
一態様では、移動通信ネットワークに配置される制御ノードにおける輻輳制御のための方法は、移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知することを含む。
一態様では、プログラムは、動通信ネットワークに配置される制御ノードにおける輻輳制御のための上述した方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
一態様では、移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードは、パケット処理部及び制御部を含む。前記パケット処理部は、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対して輻輳表示マーキングを設定できるよう構成されている。前記制御部は、輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記パケット処理部による前記輻輳表示マーキングの設定を制御するよう構成されている。ここで、前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す。
一態様では、移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードにおける輻輳制御のための方法は、（ａ）輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記輻輳表示マーキングの設定を制御すること、及び（ｂ）前記制御により許可されたことを条件として、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を行うこと、を含む。ここで、前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す。
一態様では、プログラムは、移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードにおける輻輳制御のための上述した方法をコンピュータに行わせるための命令群を含む。
上述した態様によれば、移動通信ネットワークにおけるＥＣＮの利用に関する課題のいずれかを解決することが可能な移動端末、制御ノード、パケット転送ノード、輻輳制御のための方法、及びプログラムを提供することができる。
実施形態に係る移動通信ネットワークの一例を示す図である。 実施形態に係る輻輳表示マーキングの設定許否を制御するための手順の一例を示すシーケンス図である。 実施形態に係る基地局の動作の一例を説明するための図である。 実施形態に係る基地局の動作の一例を説明するための図である。 実施形態に係る基地局の動作の一例を説明するための図である。 実施形態に係る基地局の動作の一例を説明するための図である。 実施形態に係るユーザープレーンノードの動作の一例を説明するための図である。 実施形態に係るルータの動作の一例を説明するための図である。 実施形態に係る移動端末の構成例を示す図である。 実施形態に係る制御プレーンノードの構成例を示す図である。 実施形態に係る基地局の構成例を示す図である。 実施形態に係る輻輳表示マーキングの設定許否を制御するための手順の一例を示すシーケンス図である。
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態を含む幾つかの実施形態に係る移動通信ネットワーク１の構成例を示している。移動通信ネットワーク１は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Radio Access Network）２０及びコアネットワーク３０を含む。ＲＡＮ２０は、例えば、３ＧＰＰのＵＴＲＡＮ（Universal Terrestrial Radio Access Network）若しくはＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved UTRAN）、又はこれらの組み合わせである。ＲＡＮ２０は、基地局２１および無線リソース管理機能を含む。無線リソース管理機能は、基地局２１とは別のＲＡＮノードに配置される場合もあるし、基地局２１に配置される場合もある。例えば、ＵＴＲＡＮでは、無線リソース管理機能は、基地局（ＮｏｄｅＢ）とは異なるＲＮＣ（Radio Network Controller）に配置される。一方、Ｅ−ＵＴＲＡＮでは、無線リソース管理機能は、基地局（ｅＮＢ：Evolved NodeB）と一体的に配置される。
コアネットワーク３０は、例えば、３ＧＰＰのＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）パケットコア若しくはＥＰＣ（Evolved packet Core）、又はこれらの組み合わせである。コアネットワーク３０は、ＲＡＮ２０に接続されており、移動端末１０と外部ネットワーク４０との間で転送されるユーザーパケットを中継する機能を有する。また、コアネットワーク３０は、移動端末１０に関するモビリティ管理及びセッション管理（ベアラ管理）等を行う。コアネットワーク３０は、１又は複数のユーザープレーンノード（Ｕプレーンノード）、並びに１又は複数の制御プレーンノード（Ｃプレーンノード）を含む。図１の例では、２つのＵプレーンノード３２及び３３、及び１つのＣプレーンノード３１が示されているが、これらの各ノードは２以上のノードを含んでもよい。
Ｕプレーンノード３２及び３３は、ユーザーパケットの転送処理（e.g. ルーティング及びフォワーディング）を行う。さらに、Ｕプレーンノード３２及び３３は、ベアラ終端機能、つまりＧＴＰ（GPRS Tunneling Protocol）、ＧＲＥ（Generic Routing Protocol）、又はＩＰｓｅｃ等のトンネリングプロトコルの終端機能を有する。ＧＰＲＳパケットコアの場合、Ｕプレーンノード３２及び３３は、ＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）のＵプレーン機能、及びＧＧＳＮ（Gateway GPRS Support Node）のユーザープレーン機能を含む。また、ＥＰＣの場合、Ｕプレーンノード３２及び３３は、Ｓ−ＧＷ（Serving Gateway）及びＰ−ＧＷ（Packet Data Network Gateway）を含む。
Ｃプレーンノード３１は、移動端末１０のモビリティ管理及びセッション管理（ベアラ管理）等を行う。Ｃプレーンノード３１は、ＶｏＩＰコール制御機能を有してもよい。ＧＰＲＳパケットコアの場合、Ｃプレーンノード３１は、ＳＧＳＮ（Serving GPRS Support Node）のＣプレーン機能を含む。また、ＥＰＣの場合、Ｃプレーンノード３１は、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）を含む。また、Ｃプレーンノード３１は、ＶｏＩＰコール制御のための、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）サーバ、例えば３ＧＰＰのＣＳＣＦ（Call Session Control Function）を含んでもよい。
ルータ５１及び５２は、ＲＡＮ２０内、コアネットワーク３０内、又はＲＡＮ２０とコアネットワーク３０の間で、ユーザーパケット、具体的はユーザーパケットをカプセル化したトンネルパケット（e.g. ＧＴＰトンネルパケット、ＧＲＥトンネルパケット、ＩＰｓｅｃパケット）のルーティング及びフォワーディングを行う。ルータ５１及び５２は、例えばＩＰルータである。
外部ネットワーク４０は、パケットデータネットワークである。外部ネットワーク４０は、例えば、インターネット、他のモバイルオペレータのコアネットワーク、若しくは非３ＧＰＰ無線アクセスネットワーク、又はこれらの組み合わせを含む。図１の例では、外部ネットワーク４０は、ルータ４１及び４２、並びにエンドノード４３を含む。エンドノード４３は、移動端末１０との間でパケット通信（e.g. Webアクセス、VoIPコール、ボイスチャット、ビデオチャット、ライブビデオストリーミング、又はオンラインゲーム）を行う。すなわち、エンドノード４３は、移動端末１０から送信されたユーザーパケット（e.g. ＩＰパケット）を受信し、移動端末１０に向けてユーザーパケットを送信する。
さらに、図１に示した各ネットワーク要素は、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）をサポートする。ＥＣＮは、典型的には、IETF RFC 3168に規定されたものである。しかしながら、本明細書におけるＥＣＮは、IETF RFC 3168に規定されたものでなくてもよい。具体的には、本明細書におけるＥＣＮは、IETF RFC 3168と同様の手法、手順、又はアーキテクチャに従ってネットワークでの輻輳をエンドノードに通知する技術であればよい。言い換えると、本明細書におけるＥＣＮは、エンドノードから送信されたユーザーパケット（又はユーザーパケットをカプセル化したトンネルパケット）にネットワークノードが輻輳表示マーキングを行うものであればよい。
なお、図１の構成は一例に過ぎない。例えば、移動端末１０がパケット通信を行う対向エンドノードは、移動通信ネットワーク１に接続する他の移動端末１０であってもよい。
続いて以下では、本実施形態に係るＥＣＮ制御について説明する。始めに、移動端末１０の動作について説明する。本実施形態に係る移動端末１０は、ユーザーパケットに対する移動通信ネットワーク１内での輻輳表示マーキング（e.g. CEコードポイント）の設定の許否を示す要求メッセージを移動通信ネットワーク１に送信するよう構成されている。そして、当該要求メッセージは、輻輳表示マーキングの設定の許否を移動通信ネットワーク１内の少なくとも１つのパケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）に反映するための移動通信ネットワーク１内でのシグナリングをトリガーする。
この要求メッセージは、典型的には、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定に関係する。ＥＣＮが無効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は、IETF RFC 3168及び3GPP TS 36.300においても当然に禁止されているためである。ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットは、ＥＣＮをサポートするエンドノードにから送信されるとともに、ＥＣＮアーキテクチャに従うと本来的には輻輳表示マーキングの設定が可能なデータパケットを意味する。例えば、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットは、ヘッダにECT（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰパケットである。すなわち、本実施形態の移動端末１０は、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を禁止するよう移動通信ネットワーク１に要求することができる。
ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキング（e.g. CEコードポイント）の設定を許可しないことは、ユーザーパケットのＥＣＮフィールドの書き換えを禁止するということもできる。すなわち、輻輳表示マーキングの設定が許可されない場合には、たとえ輻輳表示マーキングの設定条件が成立しても、ユーザーパケットのＥＣＮフィールドは移動通信ネットワーク１によって受信されたときの値に維持される。輻輳表示マーキングの設定条件の一例は、移動通信ネットワーク１内のパケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）が輻輳を検出したことである。また、輻輳表示マーキングの設定条件の他の例は、トンネル・エンドポイント（e.g. 基地局２１、又はＵプレーンノード３１若しくは３２）が受信したトンネルパケットのヘッダ（アウターヘッダ）に輻輳表示マーキングが設定されていることである。
移動端末１０から送信される要求メッセージは、例えば、移動端末１０が利用するサービス単位に輻輳表示マーキングの設定の許否を示してもよい。移動端末１０が利用するサービスは、例えば、ＶｏＩＰコール、ビデオチャット、及びインターネットアクセス等である。なお、これらのサービスは、例えば、以下の（ａ）〜（ｄ）によって区別することができる。したがって、移動端末１０から送信される要求メッセージは、移動端末１０が利用するＱｏＳ単位又はベアラ（トンネル）単位での輻輳表示マーキングの設定の許否を示してもよい。
（ａ）移動端末１０が通信するエンドノード４３のアドレス；
（ｂ）移動端末１０が接続する外部ネットワーク４０又はそのゲートウェイノード（e.g. ＧＧＳＮ又はＰ−ＧＷ）のアドレス；
（ｃ）ユーザーパケットのＱｏＳ（Quality of Service）レベル；又は
（ｄ）ユーザーパケットの転送に使用されるベアラ（e.g. ＥＰＳ（Evolved Packet System）ベアラ、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）ベアラ）又はトンネル（e.g.ＧＴＰトンネル、ＧＲＥトンネル、又はＩＰｓｅｃトンネル）。
移動端末１０から送信される要求メッセージは、輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される転送方向（i.e. アップリンク又はダウンリンク）を示してもよい。
移動端末１０は、コアネットワーク３０のＣプレーンノード３１に要求メッセージを送信してもよい。Ｃプレーンノード３１は、ベアラ管理（ベアラの生成、変更、又は削除）のために、移動通信ネットワーク１内のパケット転送ノードにシグナルすることができるよう構成されている。したがって、Ｃプレーンノード３１が要求メッセージを受信することによって、ユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定許否をパケット転送ノードに容易に伝達することができる。
移動端末１０が送信する要求メッセージは、Ｃプレーンノード３１に送られるベアラの生成・変更に関するＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージであってもよい。すなわち、ＮＡＳメッセージは、例えば、アタッチ要求、サービス要求、追加ベアラ要求、ベアラ変更要求、又は外部ネットワークとのコネクション生成要求であってもよい。ベアラ変更要求は、例えば、ベアラのＱｏＳレベルの変更を要求する。これらのＮＡＳメッセージの具体例は、Attach Requestメッセージ、Service Requestメッセージ、PDN connectivity requestメッセージ、Bearer Resource Allocation Requestメッセージ、及びBearer Resource Modification Requestメッセージのうち少なくとも１つを含む。これらのＮＡＳメッセージは、ベアラの生成又は変更に関係する。したがって、これらのＮＡＳメッセージを用いることによって、ＮＡＳメッセージに応答して生成又は変更されるベアラ（i.e. ベアラ内を転送されるユーザーパケット）に対する輻輳表示マーキングの設定ポリシーを移動端末１０からＣプレーンノード３１に容易に通知することができる。
次に、Ｃプレーンノード３１の動作について説明する。Ｃプレーンノード３１は、移動端末１０からの上述した要求メッセージを受信するよう構成されている。さらに、Ｃプレーンノード３１は、当該要求メセージに応答して、移動端末１０によって送信又は受信されるユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を移動通信ネットワーク１内のパケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）に通知するよう構成されている。具体的には、Ｃプレーンノード３１は、制御メッセージをパケット転送ノードに送信すればよい。
Ｃプレーンノード３１から送信される制御メッセージは、輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として移動端末１０（移動端末１０の識別子）を示してもよい。これにより、特定の移動端末１０によって送信又は受信されるユーザーパケットに対してのみ輻輳表示マーキングの設定を許可又は禁止することができる。言い換えると、輻輳表示マーキングの設定の許否を移動端末単位で制御することができる。また、Ｃプレーンノード３１から送信される制御メッセージは、移動端末１０が利用するサービス、移動端末１０によって送信若しくは受信されるサービスデータフロー、移動端末１０が利用するＱｏＳレベル、及び移動端末１０において終端されるベアラのうち少なくとも１つを示してもよい。これにより、移動端末１０が利用する複数のサービス（複数のサービスデータフロー、複数のＱｏＳレベル、複数のベアラ）の一部に対してのみ輻輳表示マーキングの設定を許可又は禁止することができる。言い換えると、移動端末１０が利用するサービス単位、ＱｏＳレベル単位、又はベアラ単位で輻輳表示マーキングの設定の許否を制御することができる。
また、Ｃプレーンノード３１から送信される制御メッセージは、輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される転送方向（ダウンリンク方向又はアップリンク方向）を示してもよい。これにより、ダウンリンク方向及びアップリンク方向のいずれか一方向に対してのみ輻輳表示マーキングの設定を許可又は禁止することができる。
続いて、パケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）の動作について説明する。パケット転送ノードは、ＥＣＮをサポートし、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケット（又はユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケット）に対して輻輳表示マーキングを設定できるよう構成されている。さらに、パケット転送ノードは、Ｃプレーンノード３１からの上述の制御メッセージに従って、ユーザーパケット又はトンネルパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を制御するよう構成されている。例えば、制御メッセージが移動端末１０のユーザーパケット（又はトンネルパケット）に対する輻輳表示マーキングの設定禁止を示す場合、パケット転送ノードは、たとえ輻輳表示マーキングの設定条件が成立しても、指定された移動端末１０のユーザーパケット（又はトンネルパケット）に対する輻輳表示マーキングの設定を抑止する。
既に述べたように、Ｃプレーンノード３１からの制御メッセージは、サービス単位、ＱｏＳレベル単位、又はベアラ単位での輻輳表示マーキングの設定許否を示してもよい。この場合、パケット転送ノードは、移動端末１０に関する複数のベアラのうち一部に対してのみ輻輳表示マーキングの設定を許可又は禁止すればよい。例えば、ＵＭＴＳ及びＥＰＳでは、異なる外部ネットワーク４０に接続するサービスの複数のパケットフロー（i.e. サービスデータフロー）、又は異なるＱｏＳレベルの複数のパケットフローは、互いに異なるベアラを用いて転送される。したがって、パケット転送ノードは、移動端末１０が利用する複数のサービス（言い換えると、移動端末１０の複数のサービスデータフロー）をベアラ（トンネル）の違いにより区別することができる。
図２は、本実施形態に係る輻輳表示マーキングの設定許否を制御するための手順の一例を示すシーケンス図である。ステップＳ１１では、移動端末１０（図２中ではＵＥ１０）は、要求メッセージをＣプレーンノード３１に送信する。図１の例では、移動端末１０からの要求メッセージは、３つのサービス（＃１、＃２、及び＃３）それぞれに関する輻輳表示マーキングの設定許否を示す。具体的には、サービス＃１のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は許可（ＯＮ）され、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は禁止（ＯＦＦ）される。なお、複数のサービスに関する輻輳表示マーキングの設定許否は、サービス毎に別個の要求メッセージにより送信されてもよい。また、サービスは、ＱｏＳレベル、接続先の外部ネットワーク４０（e.g. ＡＰＮ（Access Point Name）、又はベアラによって示されてもよい。例えば、移動端末１０からの要求メッセージとしてベアラ生成・変更に関するＮＡＳメッセージ（e.g. Attach Request、Service Request、Bearer Resource Allocation Request）が用いられる場合、要求メッセージは、当該要求メッセージに応答して生成又は変更されるベアラに関する輻輳表示マーキングの設定許否を示せばよい。
ステップＳ１２では、Ｃプレーンノード３１は、ステップＳ１１の要求メッセージに応答して、少なくとも１つのパケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）に対して制御メッセージを送信する。図２の例では、制御メッセージは、移動端末１０に関するサービス＃１のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は許可（ＯＮ）され、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は禁止（ＯＦＦ）されることを示す。なお、サービスによってパケット転送経路が異なる場合がある。この場合、Ｃプレーンノード３１は、各サービスのパケット転送経路上のノードに対して制御メッセージを送ればよい。
ステップＳ１３では、パケット転送ノードは、Ｃプレーンノード３１からの制御メッセージに従って、ユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定をサービス毎に制御する。
続いて以下では、図３〜図８を用いて、移動通信ネットワーク１内のパケット転送ノードによる輻輳表示マーキングの設定動作の具体例について説明する。図３〜６は、基地局２１の動作を示している。図７は、コアネットワーク３０のＵプレーンノード３２（e.g. ＳＧＳＮ又はＳ−ＧＷ）の動作を示している。また、図８は、基地局２１とＵプレーンノード３２の間に配置されたルータ５１の動作を示している。なお、ここでは、IETF RFC 3168に従い、ＥＣＮが有効化されたパケットにはECTコードポイントがセットされ、輻輳表示マーキングとしてCEコードポイントが使用される例を示す。また、ここでは、図２の例に従って、サービス＃１のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は許可（ＯＮ）され、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定は禁止（ＯＦＦ）される場合について説明する。
図３は、基地局２１が輻輳を検知した場合のアップリンク・ユーザーパケットに対するCEコードポイントの設定動作の一例を示している。基地局２１は、サービス＃１、＃２及び＃３に関するアップリック・ユーザパケットを無線ベアラにおいて移動端末１０から受信する。基地局２１は、Ｃプレーンノード３１の指示に基づいて、サービス＃１のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定が許可（ＯＮ）されている。したがって、図３に示されているように、基地局２１は、サービス＃１のアップリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ（インナーヘッダ）６１１をECTコードポイントからCEコードポイントに書き換える。さらに、基地局２１は、Ｕプレーンノード３２との間のベアラ（e.g. ＧＴＰトンネル）に関するアウターヘッダ６１２にCEコードポイントを設定する。一方、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングは許可されていないから、基地局２１は、サービス＃２及び３のアップリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ（インナーヘッダ）６２１及び６３１をECTコードポイントのまま維持し、アウターヘッダ６２２及び６３２にECTコードポイントを設定する。
図４は、基地局２１が輻輳を検知した場合のダウンリンク・ユーザーパケットに対するCEコードポイントの設定動作の一例を示している。基地局２１は、サービス＃１、＃２及び＃３のダウンリンク・ユーザーパケットをそれぞれ異なるベアラ（e.g. ＧＴＰトンネル）において受信する。図４の例では、基地局２１が受信するダウンリンクダウンリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ（インナーヘッダ）７１１、７２１及び７２３は全てECTコードポイントが設定されており、アウターヘッダ７１２、７２２及び７３２も全てECTコードポイントが設定されている。すなわち、サービス＃１〜＃３の全てについてＥＣＮが有効化されており、かつ基地局２１よりも上流側では輻輳が検知されていない。輻輳を検知した基地局２１は、サービス＃１のダウンリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ７１１にCEコードポイントを設定した後に、当該パケットを無線ベアラにおいて移動端末１０に転送する。一方、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングが許可されていないから、基地局２１は、サービス＃２及び３に関するダウンリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ７２１及び７３１に設定されたECTコードポイントを書き換えること無く、これらのパケットを無線ベアラにおいて移動端末１０に転送する。
図５は、基地局２１によって受信されるサービス＃１、＃２及び＃３のダウンリンク・ユーザーパケットのアウターヘッダ７１２、７２２及び７３２にCEコードポイントが設定されている場合の基地局２１の動作を示している。図４の状況は、例えば、ルータ５１がＣプレーンノード３１によって制御されておらず、ＥＣＮが有効なパケットに対する輻輳表示マーキングの設定がルータ５１において共通的に行われる場合に発生し得る。サービス＃１のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングが許可されているため、基地局２１は、アウターヘッダ７１２のCEコードポイントに基づいてサービス＃１のＩＰヘッダ７１１にCEコードポイントを設定する。一方、基地局２１は、輻輳表示マーキングが許可されていないサービス＃２及び＃３に関するユーザーパケットのＩＰヘッダ７２１及び７３１に設定されたECTコードポイントを書き換えない。
図６は、基地局２１によって受信されるサービス＃１、＃２及び＃３のダウンリンク・ユーザーパケットのインナーヘッダ（ＩＰヘッダ）７１１、７２１及び７３１に既にCEコードポイントが設定されている場合の基地局２１の動作を示している。基地局２１は、サービス＃２及び＃３に関するユーザーパケットのＥＣＮフィールドの書き換えが禁止されているのみである。したがって、サービス＃２及び＃３に関するダウリンク・ユーザパケットのＥＣＮフィールドに既にCEコードポイントが設定されている場合、基地局２１は、ＩＰヘッダ７２１及び７３１にCEコードポイントが設定されたサービス＃２及び＃３に関するダウリンク・ユーザパケットを移動端末１０に転送する。すなわち、図６の例では、基地局２１から移動端末１０に送られるサービス＃１〜＃３のダウンリンク・ユーザーパケットにCEコードポイントが設定されている。
図７は、Ｕプレーンノード３２（e.g. ＳＧＳＮ又はＳ−ＧＷ）が輻輳を検知した場合のアップリンク・ユーザーパケットに対するCEコードポイントの設定動作の一例を示している。Ｕプレーンノード３２は、基地局２１と間に確立されたベアラ（e.g. ＧＴＰトンネル）を用いてアップリンク・ユーザーパケットをカプセル化したトンネルパケットを受信する。図７の例では、Ｕプレーンノード３２が受信するサービス＃１〜＃３に関するＩＰヘッダ（インナーヘッダ）６１１、６２１及び６３１、並びにアウターヘッダ６１２、６２２及び６３２はECTコードポイントが設定されている。すなわち、サービス＃１〜＃３の全てについてＥＣＮが有効化されており、かつＵプレーンノード３２よりも上流側では輻輳が検知されていない。輻輳を検知したＵプレーンノード３２は、サービス＃１のアップリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ６１１にCEコードポイントを設定した後に、Ｕプレーンノード３３との間に確立されたベアラ（e.g. ＧＴＰトンネル）において当該パケットを送信する。サービス＃１に関するトンネルパケットのアウターヘッダ８１２にもCEコードポイントが設定される。一方、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングが許可されていないから、Ｕプレーンノード３２は、サービス＃２及び３に関するアップリンク・ユーザーパケットのＩＰヘッダ６２１及び６３１に設定されたECTコードポイントを書き換えない。したがって、サービス＃２及び＃３に関するトンネルパケットのアウターヘッダ８２２及び８３２にもECTコードポイントが設定される。
図８は、基地局２１とＵプレーンノード３２の間に配置されたルータ５１が輻輳を検知した場合のアップリンク・ユーザーパケットに対するCEコードポイントの設定動作の一例を示している。ルータ５１は、ベアラ（ＧＴＰトンネル）を終端するエンドポイントではないから、アウターヘッダ６１２、６２２及び６３２に基づいてトンネルパケットのルーティング及びフォワーディングを行う。ルータ５１は、サービス＃１に関するトンネルパケットのアウターヘッダ６１２にCEコードポイントを設定する。一方、サービス＃２及び＃３のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングが許可されていないから、ルータ５１は、サービス＃２及び３に関するトンネルパケットのアウターヘッダ６２２及び６３２に設定されたECTコードポイントを書き換えない。
図９は、移動端末１０の構成例を示すブロック図である。無線トランシーバ１０１は、移動通信ネットワーク１（i.e. ＲＡＮ２０）に接続可能に構成されている。無線トランシーバ１０１は、ＲＡＮ２０との通信機能を有し、基地局２１と無線コネクションを接続する。すなわち、無線トランシーバ１０１は、基地局２１との間でダウンリンク無線ベアラを確立し、複数の物理ダウンリンクチャネルを含むダウンリンク信号を基地局２１から受信する。また、無線トランシーバ１０１は、基地局２１との間でアップリンク無線ベアラを確立し、複数の物理アップリンクチャネルを含むアップリンク信号を基地局２１に送信する。また、無線トランシーバ１０１は、ユーザーパケットを搬送するレイヤ２（e.g. ＰＤＣＰ（Protocol Data Convergence Protocol）、ＲＬＣ（Radio Link Control）、及びＭＡＣ（Media Access Control））の制御及びデータフレームの組み立て・分解を行う。パケット処理部１０２は、無線トランシーバ１０１を介して送信又は受信されるユーザーパケットを処理する。すなわち、パケット処理部１０２は、ユーザーパケットの組み立て及び分解を行う。制御部１０３は、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットに対する移動通信ネットワーク１内での輻輳表示マーキング（e.g. CEコードポイント）の設定の許否を示す要求メッセージを、無線トランシーバ１０１を介して移動通信ネットワーク１（e.g. Ｃプレーンノード３１）に送信する。既に述べたように、要求メッセージの送信は、Ｃプレーンノード３１に送信されるＮＡＳメッセージを用いて行われてもよい。当該ＮＡＳメッセージは、例えば、アタッチ要求、サービス要求、追加ベアラ要求、ベアラ変更要求、又は外部ネットワークとのコネクション要求であってもよい。
図１０は、Ｃプレーンノード３１の構成例を示すブロック図である。要求受信部３１１は、ＥＣＮに関する上述した要求メッセージを移動端末（ＵＥ）１０から受信する。ＥＣＮ制御部３１２は、移動端末１０からの要求メッセージの受信に応答して、移動端末１０によって送信又は受信されるＥＣＮが有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を移動通信ネットワーク１内のパケット転送ノードに通知する。Ｃプレーンノード３１は、移動端末１０にユーザーパケット転送に関与する全ての転送ノード（i.e. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１及び３２、並びにルータ５１及び５２）とシグナルし、これら全ての転送ノードによる輻輳表示マーキングの設定を制御してもよい。
これに代えて、Ｃプレーンノード３１は、ユーザーパケットのＥＣＮフィールドの書き換えが可能なノード（i.e. 基地局２１、並びにＵプレーンノード３１及び３２）によるユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定のみを制御してもよい。ルータ５１及び５２は、アウターヘッダのＥＣＮフィールドを書き換えるのみであるため、その下流のノード（i.e. 基地局２１、又はＵプレーンノード３１若しくは３２）においてルータ５１及び５２によるアウターヘッダのＥＣＮフィールドの書き換えを無視することにより対処できる。
また、Ｃプレーンノード３１は、移動端末１０及び外部ネットワーク４０との境界に位置するノード（i.e. 基地局２１及びＵプレーンノード３２）によるユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定のみを制御してもよい。この代替案は、基地局２１とＵプレーンノード３２の間に位置するノードがアウターヘッダのＥＣＮフィールドを操作するのみであり、ユーザーパケットのＥＣＮフィールド（インナーヘッダのＥＣＮフィールド）を書き換えないアーキテクチャにおいて十分に有効である。
また、Ｃプレーンノード３１は、基地局２１によるユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定のみを制御してもよい。この代替案は、基地局２１を除く他のノードがユーザーパケットのＥＣＮフィールド（インナーヘッダのＥＣＮフィールド）を書き換えないアーキテクチャにおいて十分に有効である。
図１１は、パケット転送ノードとしての基地局２１の構成例を示すブロック図である。パケット処理部２１１は、ユーザーパケットのルーティング及びフォワーディング、トンネル・エンドポイント処理（i.e. トンネルパケットの組み立て・分解）、トンネルパケットのルーティング及びフォワーディングを行う。すなわち、パケット処理部２１１は、アップリンク・ユーザーパケットを無線通信部２１３から受信し、ダウンリンク・ユーザーパケットを無線通信部２１３に送信する。無線通信部２１３は、複数の移動端末１０と無線ベアラ及び物理無線チャネルを確立し、移動端末１０との間でダウンリンク及びアップリンクのユーザーパケットを送受信する。また、パケット処理部２１１は、アップリンクのトンネルパケット（e.g. ＧＴＰパケット）を通信インタフェース２１４に送信し、ダウンリンクのトンネルパケットを通信インタフェース２１４から受信する。通信インタフェース２１４は、コアネットワーク３０（又はルータ５１）と通信するための有線又は無線インタフェースである。
さらに、パケット処理部２１１は、ＥＣＮをサポートする。すなわち、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケット又はユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対して輻輳表示マーキングを設定可能である。制御部２１２は、輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージをＣプレーンノード３１から受信し、当該制御メッセージに従って、パケット処理部２１１による輻輳表示マーキングの設定を制御する。すなわち、制御部２１２は、ＥＣＮが有効化された移動端末１０のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定が禁止された場合に、パケット処理部２１１による移動端末１０のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を抑止する。なお、既に述べた通り、輻輳表示マーキングの設定の抑止は、移動端末１０が利用するサービス単位（又はベアラ単位若しくはトンネル単位）で行われてもよい。さらに、輻輳表示マーキングの設定の抑止は、移動端末１０のアップリンク及びダウンリンクをまとめて行われてもよいし、アップリンク又はダウンリンクに対して個別に行われてもよい。
上述したように、本実施形態において、移動端末１０は、ＥＣＮが有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を示す要求メッセージを移動通信ネットワーク１（e.g. Ｃプレーンノード３１）に送信する。また、移動通信ネットワーク１（e.g. Ｃプレーンノード３１）は、当該要求メッセージの受信に応答して、少なくとも１つのパケット転送ノード（e.g. 基地局２１）に対して輻輳表示マーキングの設定の許否を通知する。そして、少なくとも１つのパケット転送ノードは、移動端末１０のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を制御する。したがって、本実施形態では、移動端末１０は、例えば輻輳発生場所の特定のために、ユーザーパケットへの輻輳表示マーキングの設定を明示的に許可したり禁止したりできる。すなわち、移動端末１０は、移動通信ネットワーク１内における輻輳表示マーキングの設定の許否を制御することができる。
また、上述したように、本実施形態で述べた具体例の１つにおいては、Ｃプレーンノード３１は、少なくとも１つのパケット転送ノード（e.g. 基地局２１）におけるユーザーパケットへの輻輳表示マーキングの設定の許否を、移動端末単位、転送方向（アップリンク又はダウンリンク）単位、サービス単位、又はベアラ単位で指示する。したがって、移動通信ネットワーク１は、移動端末単位または移動端末が利用するサービス単位といった細かい粒度で輻輳表示マーキングの設定を制御することができる。これにより例えば、ＥＣＮの処理に要するパケット転送ノードの負荷を軽減することができる。また、例えば、輻輳発生場所の特定を容易化することができる。
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、移動通信ネットワーク１内におけるユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定許否が移動端末１０からの指示（要求）に応じて制御される例を示した。これに対して本実施形態は、ユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定許否が、移動端末１０からではない他の指示（要求）に従って制御される例を示す。例えば、本実施形態では、モバイルオペレータのポリシーに従って、ユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定許否が制御される。なお、本実施形態に係る移動通信ネットワークの構成例は図１と同様にすればよい。
図１２は、本実施形態に係る輻輳表示マーキングの設定許否を制御するための手順の一例を示すシーケンス図である。ステップＳ２１では、Ｃプレーンノード３１は、少なくとも１つのパケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）に対して制御メッセージを送信する。図１２の例では、制御メッセージは、移動端末１０が利用するサービス単位での輻輳表示マーキングの設定許否を示す。なお、制御メッセージは、第１の実施形態で述べたのと同様に、移動端末単位、ＱｏＳレベル単位、又はベアラ単位での輻輳表示マーキングの設定許否を示してもよい。ステップＳ２２では、パケット転送ノードは、Ｃプレーンノード３１からの制御メッセージに従って、ユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を制御する。
ステップ２１における制御メッセージの送信は、様々な要因によってトリガーされることができる。例えば、Ｃプレーンノード３１は、図示しない加入者サーバによって管理される移動端末１０の加入者データを受信し、移動端末１０のユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定許否を加入者データに基づいて制御してもよい。なお、加入者サーバは、移動端末１０の加入者データを保持するデータベースであり、例えばＨＳＳ（Home Subscriber Server）又はＨＬＲ（Home Location Server）がこれに相当する。さらに、加入者データは、輻輳表示マーキングの設定許否に関する設定ポリシーを含んでもよい。例えば、Ｃプレーンノード３１は、移動端末１０からのＮＡＳメッセージ（e.g. アタッチ要求）の受信に応答して加入者サーバから加入者データを取得し、移動端末１０に関するコンテキスト（e.g. UE CONTEXT）として保持すればよい。また、例えば移動端末１０からの位置更新要求（e.g. ＴＡＵ（Tracking Area Update）リクエスト）に応答して加入者データを取得する場合、Ｃプレーンノード３１は、加入者サーバではなく旧Ｃプレーンノードから移動端末１０の加入者データを取得してもよい。なお、旧Ｃプレーンノードは、移動端末１０が過去に位置した位置登録エリアを管理するノード（e.g. ＳＧＳＮ、ＭＭＥ）であり、移動端末１０のアタッチの際に加入者サーバから受信した加入者データを保持している。
本実施形態では、Ｃプレーンノード３１は、少なくとも１つのパケット転送ノード（e.g. 基地局２１）におけるユーザーパケットへの輻輳表示マーキングの設定の許否を、移動端末単位、転送方向（アップリンク又はダウンリンク）単位、サービス単位、又はベアラ単位で指示する。したがって、移動通信ネットワーク１は、移動端末単位または移動端末が利用するサービス単位といった細かい粒度で輻輳表示マーキングの設定を制御することができる。これにより例えば、ＥＣＮの処理に要するパケット転送ノードの負荷を軽減することができる。また、例えば、輻輳発生場所の特定を容易化することができる。
＜その他の実施形態＞
上述した第１及び第２の実施形態は、適宜組み合わせて実施されてもよい
第１及び第２の実施形態で説明した移動端末１０、Ｃプレーンノード３１、及びパケット転送ノード（e.g. 基地局２１、Ｕプレーンノード３１若しくは３２、又はルータ５１若しくは５２）のうち少なくとも１つによる輻輳表示マーキングの設定許否制御に関する処理は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を含む半導体処理装置を用いて実現されてもよい。また、これらの処理は、少なくとも１つのプロセッサ（e.g. マイクロプロセッサ、ＭＰＵ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor））を含むコンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現されてもよい。具体的には、フローチャート及びシーケンス図等を用いて説明されたＰＡ決定に関するアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータに供給すればよい。第５の実施形態で説明した移動管理ノード３００及び基地局２００における位置登録エリアの更新制御も、コンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現されてもよい。
これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
例えば、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記Ａ１）
移動通信ネットワークに接続可能な無線通信手段と、
ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する前記移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、前記無線通信手段を介して前記移動通信ネットワークに送信する制御手段と、
前記無線通信手段を介して前記ユーザーパケットを送信又は受信するパケット処理手段と、
を備える、移動端末。
（付記Ａ２）
前記メッセージは、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を示す、付記Ａ１に記載の移動端末。
（付記Ａ３）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記制御手段は、前記コアネットワーク内の制御ノードに前記メッセージを送信する、
付記Ａ１又はＡ２に記載の移動端末。
（付記Ａ４）
前記メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに反映するための前記移動通信ネットワーク内でのシグナリングをトリガーする、付記Ａ１〜Ａ３のいずれか１項に記載の移動端末。
（付記Ａ５）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記メッセージは、前記コアネットワークに送られるＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージである、付記Ａ１〜Ａ４のいずれか１項に記載の移動端末。
（付記Ａ６）
前記メッセージは、Attach Requestメッセージ、Service Requestメッセージ、PDN connectivity requestメッセージ、Bearer Resource Allocation Requestメッセージ、及びBearer Resource Modification Requestメッセージのうち少なくとも１つを含む、付記Ａ５に記載の移動端末。
（付記Ａ７）
前記ユーザーパケットは、ヘッダにＥＣＴ（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰ（Internet Protocol）パケットを含む、付記Ａ１〜Ａ６のいずれか１項に記載の移動端末。
（付記Ａ８）
前記輻輳表示マーキングは、前記ユーザーパケットのパケットヘッダ又は前記ユーザーパケットをカプセル化するアウターヘッダに設定されるＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントを含む、付記Ａ１〜Ａ７のいずれか１項に記載の移動端末。
（付記Ａ９）
ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、無線通信手段を介して前記移動通信ネットワークに送信すること、
を備える、移動端末における輻輳制御のための方法。
（付記Ａ１０）
前記メッセージは、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を示す、付記Ａ９に記載の方法。
（付記Ａ１１）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記送信することは、前記コアネットワーク内の制御ノードに前記メッセージを送信することを含む、
付記Ａ９又はＡ１０に記載の方法。
（付記Ａ１２）
前記メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに反映するための前記移動通信ネットワーク内でのシグナリングをトリガーする、付記Ａ９〜Ａ１１のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ａ１３）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記メッセージは、前記コアネットワークに送られるＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージである、付記Ａ９〜Ａ１２のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ａ１４）
前記メッセージは、Attach Requestメッセージ、Service Requestメッセージ、PDN connectivity requestメッセージ、Bearer Resource Allocation Requestメッセージ、及びBearer Resource Modification Requestメッセージのうち少なくとも１つを含む、付記Ａ１３に記載の方法。
（付記Ａ１５）
前記無線通信手段を介して前記ユーザーパケットを送信又は受信することをさらに備える付記Ａ９〜１４のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ａ１７）
前記ユーザーパケットは、ヘッダにＥＣＴ（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰ（Internet Protocol）パケットを含む、付記Ａ９〜Ａ１５のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ａ１８）
前記輻輳表示マーキングは、前記ユーザーパケットのパケットヘッダ又は前記ユーザーパケットをカプセル化するアウターヘッダに設定されるＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントを含む、付記Ａ９〜Ａ１７のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ａ１９）
移動端末における輻輳制御のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、無線通信手段を介して前記移動通信ネットワークに送信することを含む、
プログラム。
（付記Ｂ１）
移動通信ネットワークに配置される制御ノードであって、
移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知する制御手段を備える、
制御ノード。
（付記Ｂ２）
前記制御手段は、制御メッセージを前記パケット転送ノードに送信し、
前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、前記移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
付記Ｂ１に記載の制御ノード。
（付記Ｂ３）
ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する前記移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示す要求メッセージを移動端末から受信する受信手段をさらに備える、付記Ｂ１又はＢ２に記載の制御ノード。
（付記Ｂ４）
前記要求メッセージは、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を示す、付記Ｂ３に記載の制御ノード。
（付記Ｂ５）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記制御ノードは、コアネットワークに配置され、
前記要求メッセージは、前記コアネットワークに送られるＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージである、
付記Ｂ３又はＢ４に記載の制御ノード。
（付記Ｂ６）
前記要求メッセージは、Attach Requestメッセージ、Service Requestメッセージ、PDN connectivity requestメッセージ、Bearer Resource Allocation Requestメッセージ、及びBearer Resource Modification Requestメッセージのうち少なくとも１つを含む、付記Ｂ５に記載の制御ノード。
（付記Ｂ７）
前記ユーザーパケットは、ヘッダにＥＣＴ（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰ（Internet Protocol）パケットを含む、付記Ｂ１〜Ｂ６のいずれか１項に記載の制御ノード。
（付記Ｂ８）
前記輻輳表示マーキングは、前記ユーザーパケットのパケットヘッダ又は前記ユーザーパケットをカプセル化するアウターヘッダに設定されるＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントを含む、付記Ｂ１〜Ｂ７のいずれか１項に記載の制御ノード。
（付記Ｂ９）
移動通信ネットワークに配置される制御ノードにおける輻輳制御のための方法であって、
移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知すること、
を備える、方法。
（付記Ｂ１０）
前記通知することは、制御メッセージを前記パケット転送ノードに送信することを含み、
前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、前記移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
付記Ｂ９に記載の方法。
（付記Ｂ１１）
ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する前記移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示す要求メッセージを移動端末から受信することをさらに備える、付記Ｂ９又はＢ１０に記載の方法。
（付記Ｂ１２）
前記要求メッセージは、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を示す、付記Ｂ１１に記載の方法。
（付記Ｂ１３）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記制御ノードは、コアネットワークに配置され、
前記要求メッセージは、前記コアネットワークに送られるＮＡＳ（Non-Access Stratum）メッセージである、
付記Ｂ１１又はＢ１２に記載の方法。
（付記Ｂ１４）
前記要求メッセージは、Attach Requestメッセージ、Service Requestメッセージ、PDN connectivity requestメッセージ、Bearer Resource Allocation Requestメッセージ、及びBearer Resource Modification Requestメッセージのうち少なくとも１つを含む、付記Ｂ１３に記載の方法。
（付記Ｂ１５）
前記ユーザーパケットは、ヘッダにＥＣＴ（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰ（Internet Protocol）パケットを含む、付記Ｂ９〜Ｂ１４のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ｂ１６）
前記輻輳表示マーキングは、前記ユーザーパケットのパケットヘッダ又は前記ユーザーパケットをカプセル化するアウターヘッダに設定されるＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントを含む、付記Ｂ９〜Ｂ１５のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ｂ１７）
移動通信ネットワークに配置される制御ノードにおける輻輳制御のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知することを含む、
プログラム。
（付記Ｃ１）
移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードであって、
ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対して輻輳表示マーキングを設定可能なパケット処理手段と、
輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記パケット処理手段による前記輻輳表示マーキングの設定を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
パケット転送ノード。
（付記Ｃ２）
前記制御メッセージは、前記移動通信ネットワーク内の制御ノードから前記パケット転送ノードに送信される、付記Ｃ１に記載のパケット転送ノード。
（付記Ｃ３）
前記制御メッセージは、前記移動端末からの要求に応答して、前記制御ノードから前記パケット転送ノードに送信される、付記Ｃ２に記載のパケット転送ノード。
（付記Ｃ４）
前記制御手段は、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を前記パケット処理手段に反映する、付記Ｃ１〜Ｃ３のいずれか１項に記載のパケット転送ノード。
（付記Ｃ５）
前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
前記パケット転送ノードは、前記無線アクセスネットワークに配置される基地局、又は前記コアネットワークに配置されるユーザープレーンのノードである、付記Ｃ１〜Ｃ４のいずれか１項に記載のパケット転送ノード。
（付記Ｃ６）
前記ユーザーパケットは、ヘッダにＥＣＴ（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰ（Internet Protocol）パケットを含む、付記Ｃ１〜Ｃ５のいずれか１項に記載のパケット転送ノード。
（付記Ｃ７）
前記輻輳表示マーキングは、前記ユーザーパケットのパケットヘッダ又は前記トンネルパケットのアウターヘッダに設定されるＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントを含む、付記Ｃ１〜Ｃ６のいずれか１項に記載のパケット転送ノード。
（付記Ｃ８）
移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードにおける輻輳制御のための方法であって、
輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記輻輳表示マーキングの設定を制御すること、及び
前記制御により許可されたことを条件として、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を行うこと、
を備え、
前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
方法。
（付記Ｃ９）
前記移動通信ネットワーク内の制御ノードから前記制御メッセージを受信することをさらに備える、付記Ｃ８に記載の方法。
（付記Ｃ１０）
前記制御メッセージは、前記移動端末からの要求に応答して、前記制御ノードから前記パケット転送ノードに送信される、付記Ｃ９に記載の方法。
（付記Ｃ１１）
前記制御することは、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を実施することを含む、付記Ｃ８〜Ｃ１０のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ｃ１２）
前記ユーザーパケットは、ヘッダにＥＣＴ（ECN-Capable Transport）コードポイントが設定されたＩＰ（Internet Protocol）パケットを含む、付記Ｃ８〜Ｃ１１のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ｃ１３）
前記輻輳表示マーキングは、前記ユーザーパケットのパケットヘッダ又は前記トンネルパケットのアウターヘッダに設定されるＣＥ（Congestion Experienced）コードポイントを含む、付記Ｃ８〜Ｃ１２のいずれか１項に記載の方法。
（付記Ｃ１４）
移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードにおける輻輳制御のための方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記方法は、
輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記輻輳表示マーキングの設定を制御すること、及び
前記制御により許可されたことを条件として、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を行うこと、
を含み、
前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
プログラム。
１ 移動通信ネットワーク
１０ 移動端末
２０ 無線アクセスセットワーク（ＲＡＮ）
２１ 基地局
３０ コアネットワーク
３１ 制御プレーンノード（Ｃプレーンノード）
３２、３３ ユーザープレーンノード（Ｕプレーンノード）
４０ 外部ネットワーク
４１、４２ ルータ
４３ エンドノード
５１、５２ ルータ
１０１ 無線トランシーバ
１０２ パケット処理部
１０３ 制御部
２１１ パケット処理部
２１２ 制御部
２１３ 無線通信部
２１４ 通信インタフェース
３１１ 要求受信部
３１２ ＥＣＮ処理部

Claims (10)

  1. 移動通信ネットワークに接続可能な無線通信手段と、
    ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する前記移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、前記無線通信手段を介して前記移動通信ネットワークに送信する制御手段と、
    前記無線通信手段を介して前記ユーザーパケットを送信又は受信するパケット処理手段と、
    を備える、移動端末。
  2. 前記メッセージは、前記移動端末が利用するサービス単位、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル単位、又は前記移動端末に関するベアラ単位での前記輻輳表示マーキングの設定の許否を示す、請求項１に記載の移動端末。
  3. 前記移動通信ネットワークは、無線アクセスネットワーク及びコアネットワークを含み、
    前記制御手段は、前記コアネットワーク内の制御ノードに前記メッセージを送信する、
    請求項１又は２に記載の移動端末。
  4. 前記メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに反映するための前記移動通信ネットワーク内でのシグナリングをトリガーする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の移動端末。
  5. ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する移動通信ネットワーク内での輻輳表示マーキングの設定の許否を示すメッセージを、無線通信手段を介して前記移動通信ネットワークに送信すること、
    を備える、移動端末における輻輳制御のための方法。
  6. 移動通信ネットワークに配置される制御ノードであって、
    移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知する制御手段を備える、
    制御ノード。
  7. 前記制御手段は、制御メッセージを前記パケット転送ノードに送信し、
    前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、前記移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
    請求項６に記載の制御ノード。
  8. 移動通信ネットワークに配置される制御ノードにおける輻輳制御のための方法であって、
    移動端末によって送信又は受信されるＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケットに対する輻輳表示マーキングの設定の許否を前記移動通信ネットワーク内のパケット転送ノードに通知すること、
    を備える、方法。
  9. 移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードであって、
    ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対して輻輳表示マーキングを設定可能なパケット処理手段と、
    輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記パケット処理手段による前記輻輳表示マーキングの設定を制御する制御手段と、
    を備え、
    前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
    パケット転送ノード。
  10. 移動通信ネットワークに配置されるパケット転送ノードにおける輻輳制御のための方法であって、
    輻輳表示マーキングの設定の許否を示す制御メッセージに従って、前記輻輳表示マーキングの設定を制御すること、及び
    前記制御により許可されたことを条件として、ＥＣＮ（Explicit Congestion Notification）が有効化されたユーザーパケット又は前記ユーザーパケットをカプセル化しているトンネルパケットに対する輻輳表示マーキングの設定を行うこと、
    を備え、
    前記制御メッセージは、前記輻輳表示マーキングの設定が許可又は禁止される対象として、移動端末、前記移動端末が利用するサービス、前記移動端末が利用するＱｏＳ（Quality of Service）レベル、及び前記移動端末に関するベアラのうち少なくとも１つを示す、
    方法。
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