JP6105151B2 - ネットワーク・ノード機能にアクセスするためのクライアント・デバイスの第1ゲートウェイから第2ゲートウェイへのリダイレクト - Google Patents

ネットワーク・ノード機能にアクセスするためのクライアント・デバイスの第1ゲートウェイから第2ゲートウェイへのリダイレクト Download PDF

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Description

本発明は、ゲートウェイを介してネットワーク・ノード機能にアクセスすることに関するものである。更に特定すれば、本発明は、クライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能にアクセスするために、クライアント・デバイスを第1ゲートウェイから第2ゲートウェイにリダイレクトする方法、サービス検出ソフトウェア機能、サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェア機能、サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能、サービス配置ソフトウェア機能、およびクライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能に第2ゲートウェイを介してアクセスするために、第1ゲートウェイに通信可能に接続可能であり、更に第2ゲートウェイに通信可能に接続可能なクライアント・デバイスに関する。
従来技術
1つのクライアント要求がデータベース、アプリケーション・サーバ、またはクライアント自体に多数のコールを要求するときには特に、ネットワーク・オーバーヘッドが、クライアント−サーバ・アプリケーションの二点間性能に影響を及ぼす可能性があることは知られている。ネットワーク・オーバーヘッドは、サーバとクライアント・デバイス、またはクライアント・デバイスにサービスする運用業者(operator)のネットワークと間における、 ネットワーク、仲介ネットワーク、およびネットワーク・エレメントの動作パラメータ(例えば、レイテンシ、帯域幅、ホップ、親和性、データ処理容量、ストレージ、地理的距離)によって生ずる。ネットワーク・オーバーヘッドの影響は、ネットワーク数、ネットワーク・エレメント数、および/またはクライアントとサーバとの間の地理的距離が増大すると、増えるおそれがある。例えば、クライアントとサーバとの間の距離によって生ずるネットワーク遅延は、1つのユーザ要求がデータベース、アプリケーション・サーバ、および/またはクライアントに多数のコールを要求するとき、クライアントの体験品質を著しく低下させる可能性がある。クライアント・デバイスに提供されるクラウド・サービスも、ネットワーク・オーバーヘッドによって影響を受ける。
クラウド・コンピューティングでは、クライアント・デバイスはクラウド・サービス・プロバイダにおけるクラウド・サービスを使用する。クラウド・サービスとは、任意のアクセス・ネットワークを介して、クラウド・コンピューティング技術を使用する任意の接続デバイスを使用して、任意の時点にオンデマンドで配信および消費されるサービスである。クラウド・サービス・ユーザ(CSU)とは、配信されるクラウド・サービスを、通例ではクライアント・デバイスを使用して、消費する人または組織である。CSUは、クラウド・サービス・プロバイダ(CSP)によって提供されるクラウド・サービスを、そのクラウド・サービスの実際のユーザ、即ち、エンド・ユーザに配信する中間ユーザを含むことができる。エンド・ユーザは、人、機械、またはアプリケーションであることが可能である。クラウド・コンピューティングとは、サービス・ユーザが、構成可能な計算リソース(例えば、ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、およびサービス)の共有プールに対するオンデマンド・ネットワーク・アクセスを有することを可能にするモデルであり、通例、最小限の管理の手間またはサービス・プロバイダの仲介で、計算リソースをプロビジョニングおよび放出することができる。クラウド・コンピューティングは、クラウド・サービスを可能にする。電気通信の観点からは、ユーザは物理的なリソースを購入しているのではなく、クラウド・コンピューティング環境によって有効にされるクラウド・サービスを購入していると考えられる。サービスとしてのクラウド・インフラストラクチャ(IaaS)は、クラウド・サービスの一カテゴリであり、クラウド・サービス・プロバイダによってクラウド・サービス・ユーザに提供される能力とは、仮想処理、ストレージ、クラウド内ネットワーク接続サービス(例えば、VLAN、ファイアウォール、負荷バランサ、およびアプリケーション加速)、およびクラウド・サービス・ユーザが任意のアプリケーションを展開し実行することができるクラウド・インフラストラクチャのその他の基礎的コンピューティング・リソースを提供することである。クラウド間コンピューティングは、クラウド・リソースのオンデマンドによる割り当てを可能とし、クラウド・リソースには、コンピューティング、ストレージ、およびネットワーク、ならびにクラウド・システムの相互作用による作業負荷の移転を含む。CSPの観点からは、クラウド間コンピューティングは、クラウド間ピア形成(inter-cloud peering)、クラウド間サービス・ブローカ、およびクラウド間連合を含む、異なる様態で実現することができる。これらの様態は、CSPが他のCSPと相互作用するときに果たすことができる、別個の可能な役割に対応する。クラウド間ピア形成は、2つのCSP間における直接相互接続を提供する。クラウド間サービス・ブローカ(ISB)は、CSPを相互接続することによって達成される、2つ(以上)のCSP間における間接的相互接続を提供し、相互接続されたCSP間における相互作用サービス機能を提供することに加えて、相互接続されたCSPの内1つ(以上)のために、仲介サービス機能(brokering service function)も提供する。また、ISBは、仲介サービスを受ける相互接続されたエンティティの内1つ(以上)がクラウド・サービス・ユーザ(CSU)である場合にも該当する(cover)。仲介サービス機能は、一般に、以下の3つのカテゴリ、即ち、サービス仲介、サービス集計、およびサービス裁定(arbitrage)を含むが、これらに限定されるのではない。クラウド間連合とは、相互に信頼されたクラウドが、そのリソースを統合することによって論理的に連携する、クラウド間コンピューティングを実現する1つの様態である。クラウド間連合は、CSPが需要の変動に応答して、リソースを他のCSPに動的に外部委託することを可能にする。
移動体クラウドとは、移動体アプリケーション(即ち、移動体デバイス用アプリケーション)が構築されるモデルであり、クラウド・コンピューティング技術を使用して、強化されホストされる。クライアント・デバイスは、デバイス上のゲートウェイとして機能することができ、クラウド内において格納および処理された情報に、ユーザがアクセスすることを可能にする。移動体クラウド・アプリケーションは、処理または格納タスクを、クラウド内に位置するサーバに送り、結果を受信および表示し、クラウド・リソースを使用して、データを格納し、通常ではクライアント・デバイスによって実行される機能を実行することができる(例えば、移動体デバイス上における最適な表示のためのウェブ・ページの前処理、トランスコーディング、アプリケーション・データの格納)。移動体クラウド・アプリケーションは、クライアント・デバイス上でダウンロードすることができ、またはウェブ・ブラウザによって直接アクセスし(例えば、HTML5およびJava(登録商標)scriptを使用して)、クライアント・デバイスの機能、およびカメラ、GPS、またはマイクロフォンのようなセンサを利用してサービスを配信することができる。
移動体クラウド・アプリケーション・プロバイダは、通例、クラウド・サーバとクライアント・デバイスとの間においてネットワークを制御することはできないが、クライアント・デバイスとクラウド・サーバとの間の通信は、ブロードバンド接続を必要とする。更に、ストリーミング・メディアまたはゲーミング・アプリケーションが、ある一定のレイテンシおよびジッタ制限以内のネットワーク接続を要求する場合がある。新たなそして一層過酷なアプリケーションをサポートするためのネットワーク高速化の要望が増えつつあるため、ネットワーク・サービス・プロバイダは、通例、この需要に応えるためにネットワーク容量を増大させる。トラフィックの優先順位というような他の選択肢は、高度なネットワーク管理を必要とし、ネットワーク・サービス・プロバイダの境界内でサービス品質を向上させるに過ぎない。しかし、ネットワーク・サービス・プロバイダの境界外部における輻輳、遅延、エラー、および障害は、相変わらずアプリケーション性能に悪影響を及ぼすおそれがある。
クラウド間コンピューティングは、エンド・ユーザがサーバを作成し、多数のクラウド・サービス・プロバイダ(CSP)を通じて移転することを可能にする。この能力は、エンド・ユーザが3つの機能、即ち、負荷均衡化、クラウド・バースティング(cloud bursting)、およびフェールオーバーを実現することを可能にする。負荷均衡化の設定では、多数のクラウド・サーバ・プロバイダを通じてサーバがコピーされる。プロキシ・サーバは、クライアント要求をこれらのサーバに分散する。クラウド・バースティングは、ローカル・リソースが作業負荷を処理するには不十分であるとき、サーバがその作業負荷を多数のクラウド・サービス・プロバイダにわたって分散することを可能にする。負荷均衡化は、クライアント要求を分散するために使用することができるが、サーバが、クライアント要求を処理するために、この作業負荷の一部を処理してもよい。また、エンド・ユーザは、サーバを多数のリソース・プロバイダにわたって分散することができるとき、フェールオーバー・メカニズムを実現することもできる。
クラウド間サービス・ブローカは、クラウド・サービス・プロバイダ間において仲介、集計、および裁定する能力を追加する。アプリケーション要件(例えば、位置、価格設定、リソース)に依存して、クラウド間サービス・ブローカは、クラウド・リソース購入者(例えば、エンド・ユーザ、クラウド・サービス・プロバイダ、または再販業者)をクラウド・リソース販売業者(例えば、クラウド・サービス・プロバイダまたは再販業者)に照会する機能を提供する。その目標は、サーバを実行するため、そして個々のクラウド・サービス・プロバイダをクラウド・サービスのための1つのエントリ・ポイントに抽象化するために、提供されるリソースと要求されるリソースとの間で可能な限り最良の一致を得ることである。クラウド間サービス・ブローカは、エンド・ユーザに、クラウド間における負荷均衡化、クラウド・バースティング、およびフェールオーバーを実現する能力を提供することを要求される。
クラウド・サービス・ブローカは、サーバ要件(例えば、価格、CPU、メモリ、位置)をクラウド位置に照会するために使用することができる。クラウド・サービス・ブローカは、クライアントとサーバとの間におけるネットワークの観念(notion)を有さず、クライアント・デバイスのネットワーク・コンテキスト特定の詳細をモデル化することもない。したがって、クラウド・サービス・ブローカは、ネットワーク・サービス・プロバイダのネットワーク(1つまたは複数)を横断することによって誘発されるオーバーヘッドを大幅に低減することはなく、このオーバーヘッドはクライアント−サーバ通信に悪影響を及ぼす(例えば、ネットワーク・レイテンシ、伝搬遅延、ネットワーク・デバイスにおけるバッファリング/キューイング、エラー、障害)。
移動体通信に対する3GPP規格における近年の開発は、ロング・ターム・エボリューション(LTE)ネットワークおよびデバイスに関する。LTEは、4G(即ち、第4世代)移動体通信規格としても知られており、移動体電話機およびデータ端末用高速データのワイヤレス通信のための規格である。これは、GSM(登録商標)/EDGE(2Gまたは2.5Gとしても知られる)およびUMTS/HSPA(3Gとしても知られる)ネットワーク技術の後継であり、中核となるネットワーク改善と共に異なる無線インターフェースを使用して、容量を増大し速度を高める。
ユーザ機器(UE)とは、通信するためにエンド・ユーザによって直接使用される任意のデバイスである。これは、ハンドヘルド電話機、移動体ブロードバンド・アダプタが装備されたラップトップ・コンピュータ、または任意の他のデバイスとすることができる。「UE」、「端末」、および「クライアント・デバイス」という用語は同義語である。
移動体ネットワークにおける移動体端末というようなクライアント・デバイスは、通例、アクセス・ポイント・ネーム(APN)に接続を要求することによって、インターネット・ゲートウェイに接続し(attach)、アクセス・ポイント・ネーム(APN)は、アドレシングおよびインターネット・ゲートウェイ機能というような、実際のIPサービスを提供するパケット・データ・ネットワーク(PDN)ゲートウェイへのトンネルを確立する。あるいは、ネットワーク・サービス・プロバイダのネットワークにおける(ホーム)ルータまたはH(e)ノードB(即ち、LTE基地局)が、インターネット・ゲートウェイとして機能することができる。ネットワーク・サービス・プロバイダのネットワークにおける位置に応じて、インターネット・ゲートウェイ上のトラフィックは、インターネットに導出される前に、バックホール(即ち、基地局または(ホーム)ルータをコア・ネットワークに接続するネットワーク)を通じてそのコア・ネットワークに導出される。
既知の3GPPの提案では、H(e)ノードBは、ローカル・エリア・ネットワークを通じてローカル・デバイスにデータ・トラフィックをリダイレクトする、または他のインターネット・サービス・プロバイダのネットワークを通じてトラフィックをリダイレクトするように構成することができる。このような提案の一例は、"Local IP Access and Selected IP Traffic Offload (LIPA SIPTO)"(ローカルIPアクセスおよび選択IPトラフィック・オフロード(LIPA SIPTO)と題する3GPP仕様TR23.829、改版第10版において見ることができる。LIPA SIPTOの目標は、利用可能な固定ブロードバンド・ネットワークを通じてトラフィックをリダイレクトすることによってバックホールまたはコア・ネットワークにおける輻輳を回避すること、そしてホーム・プリンタまたはメディア・センタのような、ローカル・デバイスとのIP通信をサポートすることである。クライアント・デバイスは、H(e)ノードB、(ホーム)ルータ、またはPDN−ゲートウェイをインターネット・ゲートウェイとして介して、インターネットに接続される。インターネット・ゲートウェイは、パケットのフィルタリング、およびネットワーク・アドレス変換または他のメカニズムによるトラフィックのリダイレクトをサポートする。
3GPP TS23.401規格から、PDN−GW選択および接続が行われるシナリオを含む進化したパケットコア(EPC)の構造およびコンポーネントが知られている。ここでは、PDNはIP接続を提供するIPネットワークである。EPCの重要なタスクは、データおよび音声サービス双方のために移動体端末にIP接続を提供することであり、これは、移動体端末が接続手順(attach procedure)を実行するときに、APNによって識別されたPDNに接続することによって行われる。
ユーザがLTE移動体ネットワーク上で、例えば、改良パケット・サービス(ESP)に加入するとき、運用業者は、通例、移動体端末に、ネットワーク接続のためにしかるべきサーバ識別子(即ち、APN)を設定する(configure)。あるいは、エンド・ユーザが、例えば、ウェブ・ページまたはメールによって移動体運用業者から得たサービス識別子を移動体端末に手作業で設定する。
運用業者は、異なるサービスを有する異なるPDNにアクセスを提供することができる。1つのPDNは、例えば、公衆インターネットであることも可能である。ユーザがこの「インターネットPDN」へのPDN接続を確立すると、ユーザはインターネット上でウェブサイトをブラウズし、インターネット上でクラウド・サービス・プロバイダに接続し、またはインターネット上で利用可能な他のサービスにアクセスすることができる。他のPDNは、例えば、IPマルチメディア・サブシステム(IMS)に基づいて運用業者特定サービスを提供するために、電気通信運用業者によって設定される(set up)特定のIPネットワークであることも可能である。他のPDNは企業のIPネットワークであることも可能である。
ユーザが特定のPDNに対するPDN接続を確立するとき、そのPDN上で提供されるサービスへのアクセスだけが提供される。
端末は、一度に1つのPDNにアクセスすることができ、または、例えば、異なるPDN上にインターネットおよびIMSサービスが偶然展開される場合、これらのサービスに同時にアクセスするために、多数のPDN接続を同時に通じさせることもできる。後者の場合、端末は、通例、PDN接続毎に1つ(またはIPv4およびIPv6の双方が使用される場合には2つ)ずつ、多数のIPアドレスを有する。各PDN接続は、それ自体のIPアドレス(またはPIv4アドレスおよびIPv6プレフィックスの対)を有する一意のIP接続を表す。
PDN−GWは、LTEシステム・アーキテクチャにおいて2つの役割を果たす。即ち、外部ネットワークに接続を提供し、3GPPおよび3GPP以外の技術の間でアンカーとして機能する。加えて、運用業者はPDN−GWを介して特定のIPサービスを提供することができる。移動体端末は、PDN−GWのIPサービス間で差別化ができるように、多数のPDN−GW接続をサポートすることができる。
現行の慣例では、PDN−GW接続は少数のPDN−GWに制限され、PND−GW接続はUE主導型である(即ち、UEが、例えば、エンド・ユーザによって、特定のパケット・サービスへの接続要求をトリガーする)。したがって、運用業者は、実際には、利用可能なPDN−GW選択メカニズムによって、新たなサービスまたはより良いサービスを端末に利用可能にすることができない。
ネットワーク運営の現在の慣例では、PDN−GWはパケット・サービスのためのアンカー・ポイントと見なされる。その目的は、ハンドオーバーおよびローミングの場合に、選択されたPDN−GWに接続されたままにするためである。その結果、ネットワーク・サービス・プロバイダは、加入者にサービスを提供するために、主要位置に集中させた限定数のPDN−GWを提供する。
しかしながら、集中化したPDN−GWまたはデフォルトのPDN−GWでは不十分な場合がある。
あるサービスは、高速データ・レートに頼る場合や、または低ネットワーク・レイテンシを要求する場合もある。PDN−GWに対するアクセス技術の限界(例えば、十分でない容量、輻輳)によって、またはPDN−GWとUEとの間における地理的距離によって、サービス要件を満たすことができない場合もある。また、集中PDN−GWによるルーティングは、例えば、サービス機能がUEにローカルであるが集中PDN−GWが離れている場合には、ネットワーク内部における非効率的なルーティング(トロンボーニング(tromboning))を招くおそれがある。選択されたサービスに応じた特定のPDN−GWの選択は、サービス配信、およびUEによって認識されるサービス品質にとって重大であり得るが、不可能である。
APNおよび関連付けられたPDN−GWは、局所化されたサービス(例えば、LIPA/SIPTOによって提供されるローカル・ネットワーク)、アプリケーション特定サービス(例えば、特殊ストレージ・ネットワーク、加速ウェブ、コンテンツ配信またはクラウド・サービス)、またはPDN−GW接続のオンライン最適化および並び替え(reordering)(即ち、UEからのトラフィックがPDN−GWの容量を超えるおそれがあるとき)を実現する(deliver)ように構成されることも可能である。問題は、UEが局所化されたサービス、アプリケーション特定サービス、またはPDN−GW容量についての知識を有さないために、(デフォルトの)PDN−GW接続が行われた後に変更を要するおそれがあることである。したがって、UEは、前もって知っているPDN−GWよりも多いまたは優れたサービスを提供するかもしれないPDN−GWへの接続要求をトリガーできない(例えば、UE内に構成される、UEに渡される、または何らかの他の手段を通じてプロビジョニングされる)。
以上で特定した問題を克服し、更に具体的には、ネットワーク運用業者が、クライアントによって要求されるサービスにアクセスするために所望の動作パラメータを提供するゲートウェイを選択することを可能にする解決手段が求められている。
本発明は、ネットワーク運用業者が、クライアントによって要求されたネットワーク・ノード機能にアクセスするために所望の動作パラメータを提供するゲートウェイを選択することを可能にする。
本発明の態様によれば、クライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能にアクセスするために、クライアント・デバイスを第1ゲートウェイから第2ゲートウェイにリダイレクトする方法を提案する。クライアント・デバイスは、通信可能に第1ゲートウェイに接続することができる。クライアント・デバイスは、通信可能に第2ゲートウェイに接続可能にすることができる。第2ゲートウェイは、通信可能にネットワーク・ノード機能に接続可能にすることができる。この方法は、第1ゲートウェイを介してクライアント・デバイスから送信されたデータ信号を傍受するステップを含むことができる。データ信号は、ネットワーク・ノード機能を使用するためのデータを含むことができる。更に、この方法は、ネットワーク・ノード機能を決定し、ネットワーク・ノード機能の指示を含む検査結果を得るためにデータを検査するステップを含むことができる。更に、この方法は、検査結果に基づいて第2ゲートウェイに対する参照を選択し、この参照を含む構成データを生成するステップを含むことができる。更に、この方法は、第2ゲートウェイを介して、ネットワーク・ノード機能を使用するための更なるデータを送信するようにクライアント・デバイスを構成するために、構成データをクライアント・デバイスに送信するステップを含むことができる。
このように、本発明は、ネットワーク・ノード機能にアクセスするために望ましい動作パラメータを有するゲートウェイの選択を可能にし、このネットワーク・ノード機能はネットワーク・ノードにおいて動作する。選択されたゲートウェイ(即ち、第2ゲートウェイ)は、通例、クライアント・デバイスまたはこのクライアント・デバイスにサービスを提供する運用業者のネットワークに関係し、第1ゲートウェイの動作パラメータよりも良い、所望の動作パラメータ(例えば、レイテンシ、帯域幅、ホップ、親和性、データ処理容量、ストレージ)を提供する。第2ゲートウェイの選択は、既定の方針に基づけばよい。
インターネット・ゲートウェイは、例えば、(ホーム)ルータ、PDN−GW、またはH(e)ノードBである。
ネットワーク・ノード機能は、任意のネットワーク・ノードにおいて動作することができる。ネットワーク・ノード機能が動作するネットワーク・ノードは、第1ゲートウェイまたは第2ゲートウェイを介してネットワーク・ノード機能にアクセスするときには、同じでもよい。ネットワーク・ノード機能が異なるゲートウェイを介してアクセスされるときには、ネットワーク・ノード機能が異なるネットワーク・ノード上で動作することも可能である。
ネットワーク・ノードの例には、サーバ、ルータ、およびスイッチがある。ネットワーク・ノード機能の例には、アプリケーションまたはネットワーク・サービス(の一部)がある。アプリケーション・サービスとは、例えば、ウェブ・サーバ、HTTPプロキシ、データベース、ウェブ・サービス(例えば、REST、SOAP)、データ・ストア、またはコンテンツ・キャッシュ(例えば、CDNサービス)である。ネットワーク・サービスの例には、インターネット・ゲートウェイ、DHCPサーバ、ファイアウォール、ネットワーク・エレメント機能(例えば、HSS、MME、PDN−GW)、ネットワーク制御/シグナリング機能(例えば、IMS制御機能、パケット転送、経路計算)、およびプロトコル実施(OSPF、BGP、IPv4、IPv6)がある。
ネットワーク・ノードが、リソースを仮想化するための設備、例えば、ハイパーバイザを設けても良い。多数のネットワーク・ノードが、リソースのプールへのアクセスを与えるクラウド・ネットワークまたはクラウド・サービス・プロバイダに編成されてもよい。すると、ネットワーク・ノード機能が、仮想機械の一部として実装されてもよく(または仮想化リソース、例えば、仮想化スイッチ、ルータにアクセスするために提供される他の抽象化)、または多数のネットワーク・ノード機能が1つの仮想機械に組み合わされてもよい。
一実施形態では、検査するステップは、ネットワーク・レイヤ・プロトコルの判定、アプリケーション・レイヤ・プロトコルの判定、およびデータにおける二進パターンがネットワーク・ノード機能に関連付けられた既定の二進パターンと比較される、ディープ・パケット・インスペクションの内1つ以上を含むことができる。
これは、プロトコル・スタックの種々のレベルにおける種々の可能性を検査することを可能にする。
一実施形態では、選択するステップは、更に、クライアント・デバイスの1つ以上のプロパティに基づくことができる。
これは、ゲートウェイの選択において、セル位置のようなデバイス・プロパティ、方針、および/または加入者情報の使用を可能にする。
一実施形態では、傍受するステップおよび検査するステップは、サービス検出機能によって実行することができる。選択するステップは、サービス・ゲートウェイ選択機能によって実行することができる。構成データをクライアント・デバイスに送信するステップは、サービス・リダイレクト機能によって実行することができる。サービス検出機能、サービス・ゲートウェイ選択機能、およびサービス・リダイレクト機能は、1つのネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能、または1つ以上の物理的に分離され通信可能に接続されたネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能であることが可能である。
これは、本方法の一部が、特定のソフトウェア機能によって実行されることを可能にする。
一実施形態では、この方法は、更に、検査結果をサービス配置機能に送信するステップを含むことができる。サービス配置機能は、ネットワーク・ノード機能のプロバイダの第1ネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能であることが可能である。更に、この方法は、サービス配置機能による検査結果に基づいてネットワーク・ノード機能へのアクセスを有効にするステップを含むことができる。
サービス配置機能は、リソース入手可能性、セキュリティ、ネットワーク制御/シグナリング(MPLS、SDN、IMS)を含む、方針というような、(運用業者の)ネットワーク、UE、および/または可能性のある他のプロパティに関係付けて、リソースを選択し、割り当て、および/または構成するために使用されてもよい。サービス配置機能は、該当するデータ構造が存在しない場合または最新でない場合に、新たなサービスを参照するためにこれらのデータ構造を更新してもよい。
一実施形態では、アクセスを有効にするステップは、参照をサービス配置機能からサービス・ゲートウェイ選択機能に送信する動作を含むことができる。
これは、例えば、データを失った場合またはデータが更新されない場合に、サービス配置機能に参照を設定する(configure)ことを可能にする。
一実施形態では、アクセスを有効にするステップは、第2ネットワーク・ノード上においてネットワーク・ノード機能をロードおよび/または実行する動作を含むことができる。
これは、第2ネットワーク・ノードになかった場合に、第2ネットワーク・ノードにおいて、ネットワーク・ノード機能を利用可能にする。
第1ネットワーク・ノードおよび第2ネットワーク・ノードが全く同一であることが可能である。
一実施形態では、第2ゲートウェイは、移動体ネットワークにおけるパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイであることが可能であり、参照はアクセス・ポイント・ネームである。あるいは、第2ゲートウェイは、ワイヤレス・ローカル・ネットワークにおけるアクセス・ポイントであることも可能であり、参照はサービス設定識別子である。
これは、移動体電気通信ネットワークおよび/またはWiFiネットワークにおいてネットワーク・ノード機能にアクセスするために、移動体電気通信ネットワークおよび/またはWiFiネットワークにおけるゲートウェイの選択を可能にする。
本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において、傍受および検査するように動作する、サービス検出ソフトウェア機能を提案する。
本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において選択するように動作する、サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェアを提案する。
本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において、構成データをクライアント・デバイスに送信するように動作する、サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能を提案する。
本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において、ネットワーク・ノード機能へのアクセスを有効にするように動作する、サービス配置ソフトウェア機能を提案する。
本発明の態様によれば、第1ゲートウェイに通信可能に接続可能であり、第2ゲートウェイを介して、クライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能にアクセスするために第2ゲートウェイに通信可能に接続可能なクライアント・デバイスを提案する。このクライアント・デバイスは、 第1ゲートウェイを介してデータ信号を送信するように構成することができる。データ信号は、ネットワーク・ノード機能を使用するためのデータを含むことができる。更に、このクライアント・デバイスは、応答して、構成データを受信し、ネットワーク・ノード機能を使用するための更なるデータを第2ゲートウェイに送信するように構成することができる。構成データは、以上で説明した方法にしたがって生成し、クライアント・デバイスに送信することができる。
以後、本発明の実施形態について更に詳しく説明する。しかしながら、これらの実施形態は、本発明の保護範囲を限定するように解釈してはならないことは、認められてしかるべきである。
図面に示す実施形態例を参照しながら、本発明の態様について更に詳しく説明する。
図1は、本発明の実施形態例の簡略化したネットワーク・アーキテクチャを示す。 図2は、本発明の実施形態例の機能コンポーネントを示す。 図3は、本発明の実施形態例のフロー・チャートを示す。 図4は、本発明の実施形態例のネットワーク・アーキテクチャを示す。 図5は、本発明の実施形態例の時間シーケンス図を示す。
図1を参照すると、本発明は、クライアント・デバイス1が第2ゲートウェイ3を使用してサービスを配信するまたはサービスに接続することを可能にする。第2ゲートウェイ3は、クライアント・デバイス1が接続された現行のまたはデフォルトの第1ゲートウェイ2とは異なる。サービスは、任意のネットワーク・ノードによって提供される任意のネットワーク・ノード機能4であればよい。ネットワーク・ノード機能4が動作するネットワーク・ノードは、第1ゲートウェイ2を介してまたは第2ゲートウェイ3を介してネットワーク・ノード機能4にアクセスするときには、同じでよい。ネットワーク・ノード機能4に異なるゲートウェイ2、3を介してアクセスするとき、ネットワーク・ノード機能4は異なるネットワーク・ノード上で動作することが可能である。
ネットワーク・ノード機能とは、例えば、サーバによってまたはクラウド・サービス・プロバイダによって提供されるサービス機能、あるいはルータ機能である。ネットワーク・サービス・プロバイダは、クライアント・デバイス1がどんなサービスを要求しているかまたは使用しているか検出することができ、そのサービスを配信するためにゲートウェイ3(例えば、PDN−GW)を選択することができる。クライアント・デバイス1には、選択されたゲートウェイ3を使用して、ネットワークに新たな接続を行うように通知することができる(例えば、そのサービスを配信するPDN−GW3に関連付けられたAPNに接続することによって)。
ネットワーク・ノードの例には、サーバ、ルータ、およびスイッチがある。ネットワーク・ノード機能の例には、アプリケーションまたはネットワーク・サービス(の一部)がある。アプリケーション・サービスとは、例えば、ウェブ・サーバ、HTTPプロキシ、データベース、ウェブ・サービス(例えば、REST、SOAP)、データ・ストア、またはコンテンツ・キャッシュ(例えば、CDNサービス)である。ネットワーク・サービスの例には、インターネット・ゲートウェイ、DHCPサーバ、ファイアウォール、ネットワーク・エレメント機能(例えば、HSS、MME、PDN−GW)、ネットワーク制御/シグナリング機能(例えば、IMS制御機能、パケット転送、経路計算)、およびプロトコル実施(OSPF、BGP、IPv4、IPv6)がある。
ネットワーク・ノードが、リソースを仮想化するための設備、例えば、ハイパーバイザを設けても良い。多数のネットワーク・ノードが、リソースのプールへのアクセスを与えるクラウド・ネットワークまたはクラウド・サービス・プロバイダに編成されてもよい。すると、ネットワーク・ノード機能が、仮想機械の一部として実装されてもよく(または仮想化リソース、例えば、仮想化スイッチ、ルータにアクセスするために提供される他の抽象化)、または多数のネットワーク・ノード機能が1つの仮想機械に組み合わされてもよい。
以下の例では、ネットワーク・ノード機能をクライアント・デバイスに提供するネットワーク・ノードは、サーバに関する。これらの例は、ルータおよびルータ機能というような、他のタイプのネットワーク・ノードおよびネットワーク・ノード機能にも同様に適用可能である。ネットワーク・ノードは、サーバまたはクラウド・サービス・プロバイダにおける仮想サーバを含む任意の種類のサーバでよい。
本発明は、特定のサービスのために新たな接続をゲートウェイ3に要求するためにUE1に接続構成情報(例えば、APN、SSID、ならびにフィルタリングおよびルーティング規則というような可能性がある他の関連データ)を提供する方法を提供する。通例、このような接続は、APNが、例えば、進化パケット・コア・ネットワークにおいてPDN−GWを参照することによって識別されるが、接続構成は、WiFiのような他のタイプのネットワークへの接続を含むこともある。尚、APNは、1つよりも多いサービスを提供するPDN−GW3を指し示すことがあるので、APNとPDN−GW3との間には、厳密に1対1の相関があるのではないことを注記しておく。実施態様に応じて、APNは多数のサービスのために1つのDN−GW、1つのサービス(例えば、サービス毎に1つのPDN−GW)、または1つのサービスのために多数のPDN−GW(例えば、同じサービスであるが、例えば、異なる位置にあるサービスを提供する1つよりも多いPDN−GW)に決定する場合もある。
図2は、本発明の実施形態例を示し、4つの主要な機能コンポーネント、即ち、サービス検出機能(SDF)6、サービス提供ゲートウェイ選択機能(SGSF)7、サービス・リダイレクト機能(SRF)8、および随意の(optional)サービス配置機能(SPF:service placement function)9を示す。
サービス検出機能(SDF)6は、ゲートウェイ・リダイレクトをトリガーする。UE1または運用業者は、UEとの直接接続によって、またはUE1がサービスと相互作用するために使用する中間システム(例えば、ネットワーク・デバイス、クエリ・システム、サーバ)を介して、ゲートウェイ・リダイレクト(APNがUE1に知らされた後に、既知のメカニズムによって接続することができる)を開始することができる。
SD6は、ネットワーク・トラフィック検査を利用することができる。ネットワーク・トラフィック検査によって、ネットワーク・デバイス(例えば、ディープ・パケット・インスペクション・アプライアンス、ファイアウォール、NATルータ、PDN−GW)は、トラフィック・フローにおけるいずれの位置でも、UEトラフィックを検査し、特定のパターンに対するトラフィック検査機能を実行することができる(例えば、DNSクエリ、IPアドレス範囲、URL)。トラフィック検査機能がサービスに関連付けられたパターンを照合する(match)とき、UE1および照合サービスについての情報と共に、サービス提供ゲートウェイ選択機能(SGSF)7に要求を送ることができる。例えば、ネットワーク・デバイスがIPv6近隣発見プロトコル・メッセージをUEから受信したときに、IPv6をサポートするUEの能力の指示を検出することができる。SDF6は、IPv6ゲートウェイ・リダイレクトをUEのために行えることを、SGSF7に通知することもできる。他の例として、ネットワーク・デバイスがUEトラフィックにおいて特定のURL(例えば、e.g. https://storage.provider.com/bigfile.zip)を捜すこともできる。次いで、SDF6は、より最適に要求を扱うことができるサーバを捜すようにSGSF7に通知することができる(例えば、UE1に対して少ないリソースを使用する、またはデフォルトのPDN−GW2が過剰負荷になるおそれがあるため)。
SDF6は、ネットワーク制御およびシグナリングを利用することもできる。ネットワーク管理によって、ネットワーク・サービス・プロバイダは、ゲートウェイ・リダイレクトを開始するためにUE特定プロパティ(例えば、セル位置、方針、加入者情報)を使用することもできる。例えば、UE1がある種のセル内部(例えば、(ホーム)eノードBによって定められる)、地理的位置またはエリア(例えば、都市、事務所)内にあるとき、あるいはUE1が特定のソフトウェアを実行するとき、UE1はPDN−GW3およびその関連サービスへのアクセスを得ることができる。ネットワーク・モニタ6は、それに応じてSGSF7に通知することができる。
SDF6はDNSを利用することもできる。UE1は、DNSを使用してサービスのIPアドレスを解明することができる。DNSリソルバ機能は、例えば、UE1が最初に接続を確立するデフォルトのPDN−GW2によって提供される。ネットワーク・サービス・プロバイダは、サービス(例えば、www.kpn.com, maps.google.com)を検出するために、UE1のDNS要求を待ち受けることができる。ネットワーク・サービス・プロバイダは、追加の機能を示すために、DNS名称の特定の定式化(formatting) を実施することができる。例えば、「.local」というサフィックスをwww. kpn.com. localにおけるようにURLに追加すると、デフォルトPDN−GW2の代わりに利用可能であれば、ローカルPDN−GW3に対する要求を示すことができる。例えば、「.my」というサフィクスをwww.kpn.com.myにおけるようにURLに追加すると、サービス要求を扱うために個人専用の特定ネットワーク・コンテキストがある、PDN−GW3に対する要求を示すことができる。例えば、「.amsterdam」という都市サフィックスをwww.kpn.com.amsterdamにおけるようにURLに追加すると、アムステルダムからサービス要求を扱うための、サーバおよびPDN−GW3に対する要求を示すことができる。例えば、「WiFi」というサフィックスをwww.kpn.com.WiFiにおけるようにURLに追加すると、サービス要求を扱うためにWiFiネットワークおよびWiFiアクセス・ポイント3を使用するサーバに対する要求を示すことができる。
UE1からサービス要求を受けたサーバは、ネットワーク・サービス・プロバイダに、UE1を他のゲートウェイにリダイレクトするように要求する(例えば、UEが接続されたネットワーク運用業者に連絡することによって)、またはUE1に新たなゲートウェイ接続を開始するように要求する(例えば、HTTP応答において、またはアプリケーション・プロトコルの一部として)ことができる。
UE1は、ネットワーク・サービス・プロバイダにおいて現在利用可能なAPNおよび関連するサービスのリストを含むウェブ・ページまたはサーバを通じてSRF8にアクセスし、このリストから、それが使用することを望むサービスに関連付けられたAPNを選択することができる。UE1は、ウェブ・ポータルに関する情報を使用して新たなAPNを選択することができ、またはAPNサーバに問い合わせて特定のサービスのAPNを求めてもよい。
UEがAPN接続要求をトリガーする現行の方法との相違は、PDN−GWリダイレクトが、サービスが選択されるときにSDF6またはサーバによってトリガーされればよいこと、およびユーザが手作業でAPNを入力する(またはAPNの知識を有する)必要がなくてもよいことである。更に、APNサービス(例えば、ウェブ・ページ)は、UEの現在のコンテキスト(例えば、位置、加入、アカウント情報)に関連する情報だけを提示すればよい。例えば、ユーザが、サービスの記述の上でクリックすることによって(例えば、ハイパーリンクによって)、サービスに加入するのでもよい。これは、UE1上において、PDN−GWのリダイレクトを生じさせることができ(例えば、APNサービスにおいてSDF6が要求をSPSF7に送る)、(例えば、加入費用を支払った後)特定のサービスを配信する。あるいは、リダイレクトが、UE1から、例えば、近隣のWiFiアクセス・ポイント3への新たな接続を生じさせることもできる。
随意に、SDF6が、サーバおよび関連する構成を準備するために(例えば、サービス・プロバイダに作業負荷をPDN−GW3に委託することを要求する)、そしてサーバおよびその関連する構成をSGSF7に知らせるために、SPF9に要求を送ってもよい(例えば、サービスが検出さたとき、または運用業者のネットワークではサービスが入手できないとき)。このメカニズムは、リソースの割り当ておよびサーバの構成を開始して、サービス要求をオンデマンドで最適化するために使用することができる。
SGAF7は、ゲートウェイ3への接続を設定するためにゲートウェイ3(例えば、PDN−GWまたはWiFiアクセス・ポイント)および関連する構成を、例えば、データベースのようなメモリから選択する(例えば、APNならびにルーティングおよびフィルタリング規則)。運用業者は、新たなサービスが利用可能になるとき、手作業でデータベースを更新すればよいが、随意にSPF9がデータベースを更新してもよい。SGSF7は、特定のサービス要求に対して適したリソースおよび/またはゲートウェイが入手できないことを通知することができる。この場合、SGSF7は、特定のゲートウェイの背後にある特定のリソース上で新たなサービスをインスタンス化し、必要な更新を行う要求をSPF9に送ればよい。
随意に、SGSF7は、適した(例えば、ローカル)サービスが入手できないときに、サービス要求を扱うために、サービスまたはサービス配置の新たなインスタンス化を要求する。この場合、SPD9は、リソース入手可能性、セキュリティ、方針というような、(運用業者の)ネットワーク、UE1、および/または可能性のある他のプロパティに関係付けて、リソースを選択し、割り当て、構成する。SPF9は、新たなサービスを参照するために、関連するデータ構造を更新することができる。例えば、SPF9は、APN解明のために使用されるインフラストラクチャ内部DNS(通常の公衆インターネットDNSとは別個である)に、新たなAPNおよび対応するPDN−GW3を設定する(configure)ことができる。また、SPF9は、SGSF7に新たな接続構成(例えば、APN、SSID、ルーティング、フィルタリング)を通知することもできる。SGSF7またはSPF9は、新たな接続構成または更新された接続構成で、データベースを更新することができる。
サービス・リダイレクト機能(SRF)8は、新たなゲートウェイ接続(例えば、PDN−GW3またはWiFiアクセス・ポイント3への)を行うための接続構成データと共に、要求をUE1に送る。この要求は、クライアント・プログラムまたはサーバ・プログラム、IMSおよびEPCのセッション管理機能を通じて送られるか、あるいは他のインターネットまたはネットワーク制御機能に埋め込まれてもよい。例えば、UE1がサービスにアクセスするアドレスを解明するとき、デフォルトのPDN−GW2接続のDNSサーバが、APN、および応答のDNSリソース・レコード(例えば、TXTレコード)における追加の構成パラメータで応答することができる。UE1は、リソース・レコードを処理して、新たなゲートウェイ接続を求める要求を構築することができる。SRF8の一部はUEにおいて実装されてもよい。
図3は、本発明の実施形態例のフロー・チャートを示す。UE1は、デフォルト・ゲートウェイ2を介してサービス要求を行う(101)。SDF6は、サービス要求を傍受し(102a)、検査する(102b)。随意に、SPF9に伝えるか否か決定する(107)。SPF9が使用されない場合、SGSF7は、要求されたサービスのために使用されるゲートウェイ3の構成を決定する(103)。要求されたサービスをSGSF7が発見できないことが、ステップ111において随意で判定された場合、失ったデータをプロビジョニングするためにSPF9を使用することができる。SPF9が使用されない場合、SRF8はUE1からゲートウェイ3に接続を設定するための構成データを送る(104)。UEは、新たなゲートウェイ接続を要求および構成し(105)、サービスに対する新たな要求を新たなゲートウェイ接続にリダイレクトする(106)。サービス4、12、13がサービス・プロバイダに要求されるか否か判定することもできる(109)。されない場合、本プロセスを停止することができる(110)。SPF9は、随意に、サービス・プロバイダに、サービス3、12、13をロードし実行することを要求する(108)。
以下の例では、ゲートウェイ・リダイレクトはDNSに基づく。運用業者は、リソース利用可能性、セキュリティ、および方針というような、運用業者のネットワーク、UE、および可能性がある他のプロパティに関係して、サービス・プロバイダがリソースを選択し、割り当て、構成することを可能にする多数の物理位置(例えば、特定の建物(ホームeノードBを有する)、特定のエリア内部にあるPDN−GW、または特定のカバレッジがあるPDN−GW)を、サービス・プロバイダに利用可能にする(例えば、アプリケーション・プログラミング・インターフェースを介して)ことができる。あるいは、運用業者が手作業で、そのネットワーク内にあるサービス・プロバイダ(例えば、ウェブ・サーバ)からサーバを構成することもできる。
SPF9の実施態様の例を図4に示す。ソース6から要求を受けると(例えば、サービス・プロバイダ10、SDF6、またはSGSF7から)、SPF9は、サービス・プロバイダ10に、外部ネットワーク15におけるサービス12、13のためにサーバをホストするように要求することができる。サービス12、13のサーバの運用業者は、アプリケーション−プログラミング・インターフェースを介して、コンピュータ・リソース11をサービス・プロバイダ10に提供することができる。サービス要求を受けるために、構成更新要求をネットワーク・サービス・プロバイダ16に送信することによって、ネットワーク構成を更新することができる。例えば、PDN−GW3が追加のルーティングおよびフィルタリング規則を必要とする場合もあり、DNSサービス14のDNSサーバを更新する必要がある場合もある。
SDF6およびSGSF7は、DNSサービス14のDNSサーバの一部として実装されてもよい。DNSサービス14は、UE1のデフォルト接続(例えば、デフォルトのPDN−GW2)と関連付けられてもよい。SDF6およびSGSF7は、DNSサーバ・バックエンドを拡張することによって(例えば、オープン・ソースPowerDNS)実装されてもよい。
UE1がサービス要求(例えば、HTTPまたはSIP要求)を送るとき、サービスの位置(例えば、IPアドレス)を解明しなければならない。したがって、このサービス要求の結果、通例、デフォルト接続構成によって設定されたDNSサービス14のDNSサーバにDNSクエリが送られ、このDNSクエリはSDF6によって検出される。次いで、UEのDNSクエリの結果としてSGSF7(および、随意にSPF9)への要求を開始することができる。
UEのDNSクエリ(少なくとも、UEがアクセスしたいサービスの名称を含み、更にそのIPアドレスのようなUEの識別情報も含む可能性がある)から、SGSF7は、 特定のサービスに関連付けられた接続構成のリストを含むことができるデータベースからゲートウェイ3を選択し、通常のクエリ応答に添付される接続構成によって、DNSリソース・レコードを作成する。このようなリソース・レコードの例に、例えば、以下のような接続構成を含む、RFC1464互換DNSレコードがある。
www.kpn.com 1883 IN A 62.132.193.64
www.kpn.com IN TXT "APN=office. kpn.com"
DNSリソース・レコードは、応答として、UEのDNSクエリに返送される。UE1は、DNSリソース・レコードを使用して、新たなPDN−GW接続を行うべきか、WiFiアクセス・ポイントに切り替えるべきか、または何もすべきでないか決定することができる。UE1が新たなPDN−GWまたはWiFiアクセス・ポイント接続を要求する場合、既知のメカニズムを使用し、DNSリソース・レコードからの情報(例えば、PDN−GW接続要求)を使用して、接続を行い設定することができる。一旦新たなゲートウェイ接続が設定されたなら、ゲートウェイ特定サービス要求は、新たなゲートウェイ3を介して送られてもよい。
図5は、本発明の実施形態例の時間シーケンス図を示す。随意に、例えば、サービス・プロバイダ10から、ネットワーク・サービス・プロバイダ16におけるSPF9にサービス配置要求が送信される。SPF9は、随意に、DNSサーバを更新するためのデータを含む更新メッセージをDNSサービス14に送る。この例では、SDF6、SGSF7、およびSRF8は、DNSサービス14のDNSサーバと同じサーバ上に配置される。クライアント・デバイス1は、データ信号、この例では、DNS参照メッセージを、DNSサービス14のDNSサーバに、クライアント・デバイス1が接続されたデフォルトのPDN−GW2を介して送る。DNS参照は、SDF6によって傍受される。SDF6は、DSN参照メッセージを検査し、検査結果は、最適なPDN−GW3を選択するためにSGSF7によって使用される。SRF8は、構成データを、最適なゲートウェイ3への参照と共に、クライアント・デバイス1にデフォルトのPDN−GW2を介して送信する。この例では、構成データは、DNS参照に応答してクライアント・デバイス1に送信されたDNSリソース・レコードの一部である。恐らくクライアント・デバイス1におけるSRF部分8を使用するクライアント・デバイス1は、最適なゲートウェイ3に接続するように構成され、最適なゲートウェイ3との接続を設定するために、ゲートウェイ接続要求をネットワーク・サービス・プロバイダ16に送る。ネットワーク・サービス・プロバイダ16は、ゲートウェイ接続応答によって応答する。クライアント・デバイス1は、ゲートウェイ接続設定を終了し(finalize)、これはボックス17によって示される。その後、クライアント・デバイス1からサービス4のサーバへのサービス要求、およびサービス4のサーバからクライアント・デバイス1へのサーバ応答は、最適なPDN−GW3を介して送信される。
本発明は、ゲートウェイ・リダイレクトが多数のドメインにわたるシナリオにおいても使用することができる。この場合、SDF6、SGSF7、SRF8、および随意にSPF9は、ネットワーク・サービス・プロバイダ16と通信する必要がある場合がある。例えば、SDF6がサービスを検出することができ、異なるネットワークへのゲートウェイ接続を行うことによって最適化することができる。サービス要求を扱うために可能なゲートウェイについての利用可能性が、ネットワーク・サービス・プロバイダ間で共有されるインフラストラクチャDNS(例えば、RFC1464互換DNSレコード内)に置かれてもよい。インフラストラクチャDNSを使用して接続構成情報を格納することによって、SGSF7は、多数のサービス・プロバイダ・ネットワークにわたって可能なゲートウェイから選択することができる。
UE1に対するIP接続が、PDN−GWを介して与えられるのか、または他のアクセス技術(例えば、WiFi)によって与えられるのかは、本発明の動作(working)には無関係である。機能コンポーネントは、例えば、PDN−GWについて記載したことと同様に、WiFiにおいても実装することができる。
移動体ネットワーク接続からWiFiアクセス・ポイント3への接続を行うには、次のようにすればよい。SDF6がサービス要求を検出する。SGSF7が、移動体管理エンティティ(MME)に問い合わせて、UE1にサービスを提供する現在のセルの地理的位置を求める。SGSF7が、UE1の現在地の範囲内にあると考えられるWiFiアクセス・ポイントを判定する(即ち、これらのWiFiアクセス・ポイントも地理的位置と関連付けられる)。SGSF7は、WiFiアクセス・ポイントに問い合わせて、UE1のMACアドレスが登録されているか否か確認する(establish)。MACアドレスが特定のWiFiアクセス・ポイント3に登録されており、信号強度が十分である場合、SGSF7は、この特定のアクセス・ポイント3のSSIDを戻す。SRF8は、UE1に、WiFiアクセス・ポイント3に接続するように要求することができる。
SGSF7は、特定のサービスの経路を決定するために異なる経路を選択する、または異なるサービス品質を提供することによってというように、ネットワーク・プロパティを最適化するために使用することもできる。この場合のSRF8は、追加情報をサービス要求に添付する(例えば、MLPSまたはVLANと同様の、IPトラフィックにおけるトークン)、または特定のネットワーク・サービスを適用する(例えば、ソース・ルーティング)ために使用される新たな接続構成を作成するために使用することもできる。
本発明の一実施形態は、コンピュータ・システムによる使用のためのプログラム製品として実現することもできる。プログラム製品のプログラム(1つまたは複数)は、実施形態の機能(本明細書において説明した方法を含む)を定め、種々の非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体に収容することができる。例示のコンピュータ読み取り可能記憶媒体には、(i)情報が永続的に格納される非書き込み可能記憶媒体(例えば、CD−ROMドライブによって読み取り可能なCD−ROMディスクのようなコンピュータ内部のリード・オンリー・メモリ・デバイス、ROMチップ、または任意のタイプのソリッド・ステート不揮発性半導体メモリ)、および(ii)変化可能な情報が格納される書き込み可能記憶媒体(例えば、ディスケット・ドライブ内におけるフラッシュ・メモリ、フロッピ・ディスク、またはハード・ディスク・ドライブ、または任意のタイプのソリッド・ステート・ランダム・アクセス半導体メモリ)が含まれるが、これらに限定されるのではない。

Claims (13)

  1. クライアント・デバイス(1)から離れたネットワーク・ノード機能(4)にアクセスするために、クライアント・デバイス(1)をネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第1ゲートウェイ(2)からネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第2ゲートウェイ(3)にリダイレクトする方法であって、前記クライアント・デバイス(1)が通信可能に前記第1ゲートウェイ(2)に接続され、前記クライアント・デバイス(1)が通信可能に前記第2ゲートウェイ(3)に接続可能であり、前記第2ゲートウェイ(3)が通信可能に前記ネットワーク・ノード機能(4)に接続可能であり、当該方法が、
    前記第1ゲートウェイ(2)を介して前記クライアント・デバイス(1)から送信されたデータ信号を傍受するステップ(102a)であって、前記データ信号が、前記ネットワーク・ノード機能(4)を使用するためのデータを含む、ステップと、
    前記ネットワーク・ノード機能(4)を決定し、前記ネットワーク・ノード機能(4)の指示を含む検査結果を得るために前記データを検査するステップ(102b)と、
    前記検査結果に基づいて前記第2ゲートウェイ(3)に対する参照を選択し、前記参照を含む構成データを生成するステップ(103)と、
    前記第2ゲートウェイ(3)を介して、前記ネットワーク・ノード機能(4)を使用するための更なるデータを送信する(106)ように前記クライアント・デバイス(1)を構成する(105)ために、前記構成データを前記クライアント・デバイス(1)に送信するステップ(104)と
    を含む、方法。
  2. 請求項1記載の方法において、前記検査するステップ(102b)が、
    ネットワーク・レイヤ・プロトコルの判定と、
    アプリケーション・レイヤ・プロトコルの判定と、
    前記データにおける二進パターンが、前記ネットワーク・ノード機能に関連付けられた既定の二進パターンと比較される、ディープ・パケット・インスペクションとの内1つ以上を含む、方法。
  3. 請求項1または請求項2記載の方法において、前記選択するステップ(103)が、更に、前記クライアント・デバイス(1)の1つ以上のプロパティに基づく、方法。
  4. 請求項1から3のいずれか1項記載の方法において、
    前記傍受するステップ(102a)および検査するステップ(102b)が、サービス検出機能(6)によって実行され、
    前記選択するステップ(103)が、サービス・ゲートウェイ選択機能(7)によって実行され、
    前記構成データを前記クライアント・デバイス(1)に送信するステップ(104)が、サービス・リダイレクト機能(8)によって実行され、
    前記サービス検出機能(6)、前記サービス・ゲートウェイ選択機能(7)、および前記サービス・リダイレクト機能(8)が、単一のネットワーク・ノードにおける、または1つ以上の物理的に分離され通信可能に接続されたネットワーク・ノードにおける、コンピュータ実装ソフトウェア機能である、方法。
  5. 請求項1から4のいずれか1項記載の方法であって、更に、
    前記検査結果をサービス配置機能(9)に送信するステップ(107)であって、前記サービス配置機能(9)が、前記ネットワーク・ノード機能(4)のプロバイダの第1ネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能である、ステップと、
    記検査結果に基づいて、前記サービス配置機能(9)により前記ネットワーク・ノード機能(4)へのアクセスを有効にするステップ(108)と、
    を含む、方法。
  6. 請求項4または請求項5記載の方法において、前記アクセスを有効にするステップ(108)が、前記参照を前記サービス配置機能(9)から前記サービス・ゲートウェイ選択機能(7)に送信するステップを含む、方法。
  7. 請求項5または請求項6記載の方法において、前記アクセスを有効にするステップ(108)が、前記サービス配置機能(9)によって、第2ネットワーク・ノード上において前記ネットワーク・ノード機能(4)をロードおよび/または実行するステップを含む、方法。
  8. 請求項1から7のいずれか1項記載の方法において、
    前記第2ゲートウェイ()が、移動体ネットワークにおけるパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイであり、且つ前記参照がアクセス・ポイント・ネームであるか、または、
    前記第2ゲートウェイ()が、ワイヤレス・ローカル・ネットワークにおけるアクセス・ポイントであり、且つ前記参照がサービス設定識別子である、方法。
  9. サービス検出ソフトウェア機能(6)であって、プロセッサによって実行されると、請求項1から8のいずれか1項記載の方法において、前記傍受するステップおよび前記検査するステップを動作させる、サービス検出ソフトウェア機能(6)。
  10. サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェア機能(7)であって、プロセッサによって実行されると、請求項1から8のいずれか1項記載の方法において、前記選択するステップを動作させる、サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェア機能(7)。
  11. サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能(8)であって、プロセッサによって実行されると、請求項1から8のいずれか1項記載の方法において、前記構成データを前記クライアント・デバイス(1)に送信するステップを動作させる、サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能(8)。
  12. サービス配置ソフトウェア機能(9)であって、プロセッサによって実行されると、請求項5から8のいずれか1項記載の方法において、前記ネットワーク・ノード機能(4)への前記アクセスを有効にするステップを動作させる、サービス配置ソフトウェア機能(9)。
  13. ネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第1ゲートウェイ(2)に通信可能に接続可能であり、ネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第2ゲートウェイ(3)を介して、前記クライアント・デバイス(1)から離れたネットワーク・ノード機能(4)にアクセスするために前記第2ゲートウェイ(3)に通信可能に接続可能なクライアント・デバイス(1)であって、
    前記第1ゲートウェイ(2)を介してデータ信号を送信し(101)、前記データ信号が前記ネットワーク・ノード機能(4)を使用するためのデータを含み、
    応答して、構成データを受信し(104)、前記第2ゲートウェイ(3)を介して、前記ネットワーク・ノード機能(4)を使用するための更なるデータを送信し(106)、
    前記構成データが、請求項1から8のいずれか1項記載の方法にしたがって生成され前記クライアント・デバイス(1)に送信される、
    ように構成される、クライアント・デバイス(1)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3023108A1 (fr) * 2014-06-30 2016-01-01 Orange Procede et dispositif d'orchestration de ressources
KR20160061726A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 삼성전자주식회사 인터럽트 핸들링 방법
GB2535743B (en) * 2015-02-25 2021-04-07 Metaswitch Networks Ltd Configuration services
EP3309740B1 (en) 2015-06-10 2020-12-30 Soracom, Inc. Management method and management server for using plurality of sim cards
EP3310008B1 (en) * 2015-06-10 2021-02-17 Soracom, Inc. Communication system and communication method for providing ip network access to wireless terminals
CN106559454B (zh) * 2015-09-29 2020-09-29 中兴通讯股份有限公司 资源访问方法、装置及系统
US11825352B2 (en) * 2015-11-30 2023-11-21 Apple Inc. Mobile-terminated packet transmission
US10104085B2 (en) * 2015-12-07 2018-10-16 International Business Machines Corporation Permission based access control for offloaded services
CN108781215B (zh) * 2016-03-28 2021-02-12 华为技术有限公司 网络服务实现方法、服务控制器及通信系统
US10897507B2 (en) * 2016-04-01 2021-01-19 Qualcomm Incorporated Mechanism to enable connectivity sessions and IP session establishment
US10230685B2 (en) 2016-05-20 2019-03-12 At&T Intellectual Property I, L.P. Subscriber session director
CN108307350B (zh) * 2016-09-29 2019-09-20 电信科学技术研究院 一种接入网络实例的方法及设备
US10523592B2 (en) * 2016-10-10 2019-12-31 Cisco Technology, Inc. Orchestration system for migrating user data and services based on user information
US10742750B2 (en) 2017-07-20 2020-08-11 Cisco Technology, Inc. Managing a distributed network of function execution environments
US11388272B2 (en) * 2018-03-30 2022-07-12 Intel Corporation Technologies for network packet processing between cloud and telecommunications networks
JP6963180B2 (ja) * 2018-04-16 2021-11-05 日本電信電話株式会社 アクセスポイント管理方法、アクセスポイント管理装置及びアクセスポイント管理システム
CN109672626B (zh) * 2019-01-09 2022-08-02 中南大学 一种基于排队延迟利用的服务聚合方法
US10887187B2 (en) * 2019-05-14 2021-01-05 At&T Mobility Ii Llc Integration of a device platform with a core network or a multi-access edge computing environment
US10856121B1 (en) 2019-10-22 2020-12-01 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and devices for providing subscription services to a communication device that shares an operational profile with another communication device
US11159927B2 (en) * 2019-11-04 2021-10-26 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, systems, and devices for establishing an active subscription for services of a mobile network
US11381658B2 (en) 2019-11-08 2022-07-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Managing devices through use of blocks of operational profiles
CN115552933A (zh) * 2020-03-10 2022-12-30 亚信科技(中国)有限公司 电信通信系统中的联邦学习
CN111818590B (zh) * 2020-07-31 2022-08-30 隆胜(海南)科技有限公司 一种无线网络路径优化方法及设备
CN112153629B (zh) * 2020-10-16 2023-09-15 中国联合网络通信集团有限公司 一种流量管理方法及装置
US11122131B1 (en) * 2020-11-18 2021-09-14 At&T Intellectual Property I, L.P. Edge cloud resource location using enhanced DNS service
CN113364630A (zh) * 2021-06-15 2021-09-07 广东技术师范大学 一种服务质量QoS差异化优化方法、装置
WO2023245537A1 (en) * 2022-06-23 2023-12-28 Intel Corporation Low latency mechanism for cloud to computing system hybrid cloud

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5032582B2 (ja) * 2006-11-16 2012-09-26 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) ゲートウェイ選択機構
US7996525B2 (en) * 2008-12-31 2011-08-09 Sap Ag Systems and methods for dynamically provisioning cloud computing resources
US8613072B2 (en) 2009-02-26 2013-12-17 Microsoft Corporation Redirection of secure data connection requests
KR101361978B1 (ko) * 2009-08-20 2014-02-11 엔이씨 유럽 리미티드 네트워크 구조 내에서 트래픽을 제어하는 방법 및 네트워크 구조
US9392522B2 (en) * 2010-01-17 2016-07-12 Lg Electronics Inc. Multihomed communication device
US8244874B1 (en) * 2011-09-26 2012-08-14 Limelight Networks, Inc. Edge-based resource spin-up for cloud computing
WO2012041420A1 (en) * 2010-09-27 2012-04-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Technique for relocating a serving gateway associated to a user equipment
US8605656B2 (en) * 2010-11-29 2013-12-10 Alcatel Lucent Method and apparatus for local gateway assignment in wireless networks
EP2482525B1 (en) 2011-01-28 2014-03-12 NTT DoCoMo, Inc. Method and apparatus for determining a server which should respond to a service request
JP5712085B2 (ja) * 2011-08-25 2015-05-07 株式会社日立製作所 ローカルルーティングノード
US10123368B2 (en) * 2012-02-23 2018-11-06 Cisco Technology, Inc. Systems and methods for supporting multiple access point names for trusted wireless local area network
US11405841B2 (en) * 2012-07-20 2022-08-02 Qualcomm Incorporated Using UE environmental status information to improve mobility handling and offload decisions
CN103812770B (zh) * 2012-11-12 2017-04-12 华为技术有限公司 云业务报文重定向的方法、系统和云网关
EP3328122B1 (en) * 2013-01-17 2021-10-20 Apple Inc. Systems and methods for efficient traffic offload without service disruption

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