JP6461344B2 - 仮想宅内ゲートウェイを介してノマディックサービスを提供する方法 - Google Patents

仮想宅内ゲートウェイを介してノマディックサービスを提供する方法 Download PDF

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Description

本開示は、一般にアクセス通信の分野に関し、詳細には、仮想宅内ゲートウェイ（ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｇａｔｅｗａｙ）を介してノマディズムサービス（ｎｏｍａｄｉｓｍ ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供する方法に関する。
事実上、たとえユーザがどこにいようとも、ユーザは、ユーザが自宅にいるときと同じサービスおよびエクスペリエンスを提供されることを望む。言い換えれば、ユーザがノマディックサイト（ｎｏｍａｄｉｃ ｓｉｔｅ）中にいる場合でも、ユーザは、自宅でサブスクライブされたサービス、たとえば、高精細度ＴＶ番組、ＩＰＴＶ、様々なＯＴＴサービスなどを取得することを望む。
実生活では、以下のシナリオなどに直面させられることがある：ホームネットワーク１が、ユーザ１−１とユーザ１−２とユーザ１−３とのホームネットワークであり、ホームネットワーク２が、ユーザ２−１とユーザ２−２とのホームネットワークである場合、（１）ユーザ２−１の自宅を訪問しているユーザ１−３は、宅内ゲートウェイ（ＲＧ：ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｇａｔｅｗａｙ、すなわち、ＲＧ−１）を介してユーザ１−３によってサブスクライブされた高精細度ＴＶを見るようにユーザ２−１を勧誘することを試み、（２）別のペースでローミングするユーザ２−２は、ユーザ２−２によって自宅でサブスクライブされたサービスを取得することを希望する。
ブロードバンドフォーラム（ＢＢＦ）において提案されたネットワーク拡張宅内ゲートウェイ（ＮＥＲＧ：Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ Ｇａｔｅｗａｙ）のアーキテクチャが、ローカルＬＡＮをユーザの自宅の外部に拡張するために、宅内ゲートウェイのサービスおよびネットワーク機能の大部分を変更した。ＩＰ転送、ルーティング、ＮＡＴおよびＩＰアドレス指定関係機能などの機能は、宅内ゲートウェイがブリッジとして働くように、仮想ゲートウェイ（ｖＧ：ｖｉｒｔｕａｌ ｇａｔｅｗａｙ）上に構成され得る。さらに、ホームネットワーク中で購入されたアプリケーションサービスに対応する（最初に、ホームゲートウェイにおいて実装された）いくつかのサービスモジュールが、仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）においても実装される。
事実上、ユーザがどこでノマディックであっても、ユーザは概して、ユーザの均一な、一貫したエクスペリエンスを提供されることを好み、したがって、ユーザは概して、自分自身のホームネットワーク中でサブスクライブされたサービスを好み、すなわち、ユーザによって好まれるサービスは、宅内ゲートウェイを介して頻繁にサブスクライブされる。
したがって、アクセスネットワーク中の仮想宅内ゲートウェイを介したノマディックサービスをサポートすることが大いに望ましい。
この問題に鑑みて、本発明は、ユーザが、宅内ゲートウェイ中でユーザによってサブスクライブされたサービスを、仮想宅内ゲートウェイを介して提供されるプロシージャを定義する。
本発明は、ノマディックサービスを提供する方法を提供し、本方法は、ｉ．ユーザによって、ノマディックサービス要求が許可されるかどうかを決定するために、ノマディックサービス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信するステップと、ｉｉ．ノマディックサービス要求が許可される場合、ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）コントローラによって、ノマディックサービスに基づいて、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてノマディックサービスのためのサービスモジュールをインスタンス化するか、またはユーザの宅内ゲートウェイにおいて対応するサービスモジュールを選択するステップと、ｉｉｉ．ＳＤＮコントローラによって、経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を決定し、構成するステップとを備える。
好ましくは、ステップ（ｉ）は、ユーザによって、現在のｖＲＧによって提供されるネットワーク接続を介してノマディックサービスポータルウェブサイトにノマディックサービス要求を送信し、次いで、ノマディックサービスポータルウェブサイトによって、ノマディックサービス要求を含むアクセス要求をＡＡＡサーバに送信することを含む。
好ましくは、ステップ（ｉ）は、ユーザによって、ノマディックサービス要求を含む認証要求を現在のｖＲＧを介してＳＤＮコントローラに送信し、ＳＤＮコントローラによって、認証要求を含むアクセス要求をＡＡＡサーバに送信すること、または、現在のｖＲＧによって、認証要求をＡＡＡサーバに直接送信することを含み、ステップ（ｉｉｉ）は、ＡＡＡサーバによって、経路確立要求をＳＤＮコントローラに送信することを含む。
好ましくは、ステップ（ｉｉ）は、ＡＡＡサーバによって、ノマディックサービスが、ユーザの宅内ゲートウェイによってサブスクライブされたかどうかを検査し、肯定の場合、ＡＡＡサーバによって、ユーザが、ユーザの宅内ゲートウェイを使用することによってノマディックサービスを提供されることを許可されるかどうかをさらに検査することを含む。
好ましくは、ステップ（ｉｉ）は、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装形態とに基づいてサービスモジュールの位置を決定することを含み、ネットワーク中のｖＲＧの各々が集中型ｖＲＧプラットフォーム（ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ｖＲＧ ｐｌａｔｆｏｒｍ）において実装されるとき、ＳＤＮコントローラが、ノマディックサービスのためにユーザの宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択し、ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装されるとき、ＳＤＮコントローラが、ユーザのモビリティに基づいて、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または集中型ｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを含む一時的仮想ゲートウェイをインスタンス化し、集中型ｖＲＧプラットフォームが、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）中、またはＢＮＧとホームネットワークアクセスノードとの間、またはアクセスネットワークと接続されたデータセンター中に位置する。
好ましくは、ステップ（ｉｉｉ）は、ノマディックサービス要求が許可されるとき、ＳＤＮコントローラによって、アクセス付与メッセージを現在のｖＲＧに送信し、それにより、現在のｖＲＧを介して、ユーザにＩＰアドレスを提供し、ＳＤＮコントローラに経路確立要求を送信することをさらに含む。
本発明は、ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）コントローラにおいてノマディックサービスを管理する方法をさらに提供し、本方法は、ｉ．ノマディックサービスを配信するための経路確立要求を受信するステップと、ｉｉ．ノマディックサービスに基づいて、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてノマディックサービスのためのサービスモジュールをインスタンス化するか、またはユーザの宅内ゲートウェイにおいて対応するサービスモジュールを選択するステップと、ｉｉｉ．経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を決定し、構成するステップとを含む。
好ましくは、ステップ（ｉｉ）は、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装方式とに基づいてサービスモジュールの位置を決定することを含み、ネットワーク中のｖＲＧの各々が集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装されるとき、コントローラが、ノマディックサービスのためにユーザの宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択し、ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装されるとき、コントローラが、ユーザのモビリティに基づいて、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または集中型ｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを含む一時的仮想ゲートウェイをインスタンス化し、集中型ｖＲＧプラットフォームが、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）中、またはＢＮＧとホームネットワークアクセスノードとの間、またはアクセスネットワークと接続されたデータセンター中に位置する。
好ましくは、配信経路確立要求は、ユーザの現在の宅内ゲートウェイと、ノマディックサービス提供ポイント要求と、ノマディックサービスに対応する帯域幅とに関する情報を含む。
好ましくは、ステップ（ｉｉ）は、コントローラによって、サービスモジュールの位置を決定した後に、サービスモジュールの決定された位置におけるノマディックサービス提供ポイントの位置を特定することをさらに含む。位置は、ｖＲＧまたは仮想ゲートウェイであり得る。
好ましくは、ステップ（ｉ）は、コントローラによって受信されたノマディック要求が、ユーザの認証要求中に含まれるとき、コントローラによって、認証要求をアクセス要求に組み込み、アクセス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信することをさらに含む。
好ましくは、ステップ（ｉ）は、コントローラによって、ＡＡＡサーバからアクセス付与メッセージを受信した後に、ユーザの現在のｖＲＧを介してユーザにＩＰアドレスを割り振ることをさらに含む。
本発明は、ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）においてノマディックサービスを管理するための制御装置をさらに提供し、本制御装置は、ｉ．ノマディックサービスに関係する情報を受信するように構成された受信デバイスであって、ノマディックサービスに関係する情報が配信経路確立要求を含む、受信デバイスと、ｉｉ．ノマディックサービスに基づいて、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、またはユーザの宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択するように構成された、サービスモジュール決定デバイス（ｓｅｒｖｉｃｅ ｍｏｄｕｌｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）と、ｉｉｉ．経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を構成するように構成された、経路確立デバイス（ｐａｔｈ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）とを含む。
好ましくは、サービスモジュール決定デバイスは、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装方式とに基づいてサービスモジュールの位置を決定するように構成され、ネットワーク中のｖＲＧの各々が集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装されるとき、コントローラが、ノマディックサービスのためにユーザの宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択し、ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装されるとき、コントローラが、ユーザのモビリティに基づいて、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または集中型ｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを含む一時的仮想ゲートウェイをインスタンス化し、集中型ｖＲＧプラットフォームが、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）中、またはＢＮＧとホームネットワークアクセスノードとの間、またはアクセスネットワークと接続されたデータセンター中に位置する。
好ましくは、制御装置によって受信されたノマディック要求が、ユーザの認証要求中に含まれるとき、制御装置は、認証要求をアクセス要求に組み込み、アクセス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信し、制御装置は、ネットワークへのユーザのアクセスを付与するメッセージを受信した後に、ユーザの現在のｖＲＧを介してユーザにＩＰアドレスを割り振る。
本発明による技術的解決策を用いると、ユーザは、ユーザが自宅にいない場合でも、宅内ゲートウェイを介してユーザによってサブスクライブされたサービスを迅速に提供され得、その上、制御機能は、ＳＤＮコントローラに集中化され、それによりリソースの消耗を避けるためにユーザのために迅速に最適なサービス提供ポイントを選択し得る。
以下の図面を参照しながら受けられる、本発明の実施形態についての以下の説明から、本発明はより良く理解され、本発明の他の目的、詳細、特徴および利点はより明らかになろう。
本発明の一実施形態による、ネットワークアーキテクチャの概略図である。 本発明の一実施形態による、ノマディックサービスを提供するプロシージャを示す図である。 本発明の別の実施形態による、ノマディックサービスを提供するプロシージャを示す図である。
図面を参照しながら本開示の好ましい実施形態について以下でより詳細に説明する。本開示の好ましい実施形態が図面に示されているが、本開示は、様々な形態で実施され得、本明細書で説明する実施形態に限定されないことを諒解されたい。見方を変えれば、これらの実施形態は、本開示をより周到および完全にし、本開示の範囲が当業者に十分に伝えられることを可能にするために提供される。
本発明は、ノマディックユーザによって要求されたノマディックサービスのために最適サイトにおいてサービスモジュールを動的にインスタンス化することを意図する。すなわち、ノマディックユーザからノマディックサービス要求を受信した後に、ＳＤＮコントローラが、この要求されたサービスについてのプロファイルを取得し、要求されたサービスのための対応するモジュールをインスタンス化するために最適サイト（たとえば、ノマディックサイトのためのｖＲＧ、あるいはＢＮＧに近接したまたはデータセンターのｖＲＧプラットフォームのいずれか）を見つけ、対応するネットワーク要素を構成し、それによりノマディックユーザにサービスを配信するための対応するＱｏＳをもつ経路を形成する。
ｖＲＧプラットフォームをもつネットワークアーキテクチャにおいて、ｖＲＧは、集中方式または分散方式のいずれかで実装され得る。ｖＲＧが分散方式で様々に実装されるとき、ＳＤＮコントローラは、ノマディックユーザをサービスするために対応するサービスモジュールをどこでインスタンス化すべきかを決定し、それは、ノマディックユーザのホームネットワークをサービスするｖＲＧ、またはＢＮＧにおけるｖＲＧプラットフォーム、またはデータセンター中のｖＲＧプールであり得る。ＳＤＮコントローラは、対応するコマンドを対応するプラットフォームに送信し、それによりノマディックユーザのためにサービングモジュールを動的にインスタンス化する。
ノマディックサービスの一実装形態を可能にするために、本発明は、ｖＲＧにノマディックサービスに関連する情報テーブル、たとえば、ノマディック情報テーブルとサービスプロファイルテーブルとを追加することをさらに提案し、ノマディック情報テーブルは、ユーザがノマディックサービスを取得することを許可されるとき、ユーザがプライマリサイト以外の別のサイトに対してノマディックであることを許可されるかどうかを記録することによって、すべてのユーザのステータスを維持することができる。サービスプロファイルテーブルは、ホームネットワークによってサブスクライブされたそれぞれのサービスについてのプロファイルを維持することができ、サービスプロファイルは、サービスのための帯域幅要件と、ｖＲＧにおいて実装された他のサービスモジュール（たとえば、メディアプログラムのためのコーデック）とを含む。
図１は、本発明の一実施形態による、ネットワークアーキテクチャの概略図を示す。
このネットワークアーキテクチャは、概して、以下の構成要素を含む：
（１）ＳＤＮコントローラおよび他の補助制御／管理サーバ：ＳＤＮコントローラは、アクセスネットワークの制御プレーン全体を実装し、すなわち、アクセスネットワークの制御プレーンはＳＤＮコントローラに集中化される。ＳＤＮコントローラは、他の補助サーバ（たとえば、認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバ、ＤＨＣＰサーバ、ポリシーサーバのような他のアプリケーションサーバ、ノマディックサーバなど）へのインターフェースを有する。ＳＤＮコントローラは、以下の機能を有する：（１）アクセスネットワーク中のすべての転送デバイス（たとえば、ホームネットワーク中のｂＲＧ、アクセスノード、スイッチ、およびＢＮＧ）を制御／管理するための機能、および（２）ｖＲＧに適切なリソースを割り振ること、ｖＲＧにおいて適切なモジュールをインスタンス化することなどを含む、ホームネットワークのために必要とされるｖＲＧをインスタンス化／更新するための機能。
特に、ＳＤＮコントローラは、ノマディックサービスのために、対応するｖＲＧプラットフォームにおいて新しいサービスモジュールをインスタンス化するか、または宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択するように構成された、サービスモジュール決定デバイスをさらに提供される。
（２）すべての制御機能がＳＤＮコントローラにおいて実行されるので、ＳＤＮコントローラによって構成されるように、トラフィックを転送するための単純な転送デバイスになることができる、アクセスネットワーク中の転送デバイス、たとえば、宅内ゲートウェイｂＲＧ１−２、アクセスノードＡＮ１−２、スイッチ、ＢＮＧなど。
（３）コンピューティングリソースのうちのいくつかが、アクセスノードにアタッチされ得、他のものが、ＢＮＧにアタッチされるか、またはアクセスネットワークに接続されたデータセンター中に実装され得る、必要に応じてその中にｖＲＧを実装するためのコンピューティングリソースの集合にすぎない、仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォーム。このプラットフォームは、特定のホームネットワークのためにｖＲＧをどこでインスタンス化すべきか、およびｖＲＧにいくつのリソースが割り振られるべきか、ならびにｖＲＧにおいて特定のモジュールをインスタンス化することを決定する、ＳＤＮコントローラによって制御される。通常、ｖＲＧプラットフォーム中に、ホームネットワーク中のｂＲＧをサービスするｖＲＧがある。ｖＲＧがインスタンス化されると、ｖＲＧと宅内ｂＲＧとの間に論理リンクがある。
ｖＲＧについて、ノマディック情報テーブルおよびサービスプロファイルテーブルであり得る、２つの情報テーブルが、ノマディック機能をサポートするためにさらに導入され得、ノマディック情報テーブルは、ホームネットワークに属するデバイス／アカウントについての情報を保ち、各エントリは以下の属性を有する：デバイス／ユーザ名と、ＭＡＣアドレス／パスワードと、デバイス／アカウントがｖＲＧを介してノマディックサービスを得ることができるかどうかを示すためのノマディックプロパティと、デバイス／アカウントが現在どこで使用されているかを記録するための現在のステータス、すなわち、自宅またはノマディックのいずれかと、デバイス／アカウントがノマディックサポートをそれの間得ることができる時間期間を設定するための残存時間（ｓｕｒｖｉｖａｌ ｔｉｍｅ）。
ノマディック権（ｎｏｍａｄｉｃ ｒｉｇｈｔ）をもつユーザデバイス／アカウントがノマディックサイトに移動したとき、ユーザデバイス／アカウントが、それのホームネットワークによってサブスクライブされたサービスについて要求する場合、要求は、ＡＡＡサーバと宅内ｖＲＧの両方において検査されることになる。したがって、あるユーザデバイスがノマディック権を有するかどうか、ユーザデバイスがそれの間ノマディックであることができる時間期間などが、表１から決定され得る。
Figure 0006461344
サービスプロファイルテーブルは、ホームネットワークによってサブスクライブされたサービスについてのプロファイル情報を記録する。プロファイル情報は、サービス名、サービスタイプ、サービス帯域幅、サービスモジュールなどを含む。
Figure 0006461344
本発明の２つの考案された実施形態、すなわち、ノマディックユーザにノマディックサービスを提供するプロシージャについて、上記の説明に加えて以下で説明する。
第１の実施形態は、ネットワーク接続がローカルサイトによって提供されるとき、ノマディックサービスを提供するプロシージャに関する。
ネットワーク接続がローカルサイトによって提供されるとき、ユーザはアクセスネットワークからの認可なしにインターネットにアクセスすることができる。たとえば、ユーザ１−３がユーザ２−１の自宅に位置するとき、ユーザ２−１はユーザ２−１のホームネットワーク接続のパスワードをユーザ１−３にただ伝え、次いでユーザ１−３は、ユーザ２−１のホームネットワークに接続し、インターネットにアクセスするために、パスワードを使用することができる。
図２は、ユーザ１−３が、ユーザ１−３の宅内ゲートウェイｖＲＧ−１を介してサブスクライブされたノマディックサービスについて要求する、本発明の一実施形態による、ノマディックサービスを提供するプロシージャを示す。
Ｓ２１。ユーザ１−３は、ローカルサイトを介してネットワーク接続を提供される。
このステップにおいて、ローカルサイト（すなわち、ｖＲＧ２）は、ユーザ１−３がインターネットにアクセスすることができるように、ユーザ１−３にＩＰアドレスを割り振る。
Ｓ２２。ユーザ１−３は、ノマディックサービス要求を送信する。
このステップにおいて、ユーザ１−３は、ノマディックサービスポータルウェブサイトにアクセスし、ノマディックサービスについて要求する。ユーザによって入力された第１の要求メッセージは、宅内ｖＲＧ情報（すなわち、ｖＲＧ−１に関する情報）と、ｖＲＧ−１についての事業者の認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバの認可情報と、ｖＲＧ−１におけるユーザ１−３の識別情報と、ユーザ１−３によって要求されたノマディックサービスの指示情報とを含む。
特に、ユーザフィールドが、デバイス名およびＭＡＣアドレス／パスワード、たとえば、Ｎｏｍａｄｉｃ−ｕｓｅｒ＿ＩＤなどを含み、ドメインフィールドが、サービスＩＤ、宅内ゲートウェイＩＤ、および事業者ＩＤ、たとえば、文字列「Ｓｅｒｖｉｃｅ−ＩＤ．ｈｏｍｅ＿ＲＧ−ＩＤ．Ｏｐｅｒａｔｏｒ−ＩＤ」を含む。
Ｓ２３。ノマディックサービスポータルウェブサイトは、アクセス要求メッセージをＡＡＡサーバに送信する。
このステップにおいて、ノマディックサービスポータルウェブサイトは、ユーザ１−３からのノマディックサービス要求に基づいてノマディックサービス要求を含むアクセス要求メッセージを構築し、次いで、認証のためにアクセス要求メッセージをＡＡＡサーバに送信する。
Ｓ２４。ＡＡＡサーバは、アクセス要求メッセージを検査する。
このステップにおいて、ＡＡＡサーバは、最初に、上記のサービスプロファイルテーブル（表２）と対照して、ユーザのホームネットワーク（すなわち、ｖＲＧ−１）が、ノマディックサービス要求中で示されたサービスをサブスクライブしたかどうかを検査することになる。ｖＲＧ−１がサービスをサブスクライブした場合、ＡＡＡサーバはさらに、ユーザ１−３が、ユーザ１−３の要求されたサービスをノマディックサイトにおいて提供されることを許可されるかどうかを、ｖＲＧ−１を用いて検査することになり、他の場合、ＡＡＡサーバは、ユーザのサービス要求を拒否することになる。
Ｓ２５。ＶＲＧ−１は、ユーザが、対応するサービスを提供されることを許可されるかどうかを決定する。
このステップにおいて、ノマディック情報テーブル（表１）がｖＲＧ−１に格納されているので、ｖＲＧ−１は、表１と対照して、ユーザ１−３がユーザ１−３の要求されたサービスをその時間に提供され得るかどうかを検査することができ、肯定の場合、ｖＲＧ−１は、それのサービスプロファイルテーブルから取り出された対応するサービスプロファイルをＡＡＡサーバに返すことになる。
Ｓ２６。ＡＡＡサーバは、配信経路確立要求メッセージをＳＤＮコントローラに送信する。
このステップにおいて、ユーザ１−３は、ユーザ１−３の要求されたノマディックサービスを提供され得るとステップＳ２５において決定されているので、ＡＡＡサーバは、ノマディックサービスのための配信経路について要求するために、配信経路確立要求メッセージをＳＤＮコントローラに送信することになる。この実施形態では、経路確立要求メッセージは、２つのエンドポイント（すなわち、ｂＲＧ２およびサービス提供ポイント（ｓｅｒｖｉｃｅ ｐｒｏｖｉｓｉｏｎ ｐｏｉｎｔ））と、対応するサービス特徴（たとえば、帯域幅）と、他の関係パラメータとに関する情報を含む。サービス提供ポイントは、サービスモジュールを含むｖＲＧを指し、明らかに、サービス提供ポイントはこの時点で決定されておらず、したがって、経路確立要求メッセージは、サービス提供ポイントの特定の位置を指定することについて、ＳＤＮコントローラに要求することになる。
関係パラメータは、（ノマディックサイトのｖＲＧまたは新たにインスタンス化された一時的ｖＧのいずれかに位置する）新しいサービスモジュールに必要とされる関係リソース計算パラメータ（たとえば、ＣＰＵ要求、ストレージ要求など）を含むことができる。
Ｓ２７。ＳＤＮコントローラは、ユーザの宅内ゲートウェイにおいて対応するサービスモジュールを選択するか、または新しいｖＲＧプラットフォームにおいてサービスに対応するサービスモジュールをインスタンス化する。
このステップにおいて、ＳＤＮコントローラは、最も近いｖＲＧプールまたはｖＲＧ−２のいずれかであり得る、対応するサービスモジュールがそこでインスタンス化されることになる最適サイトを計算する。最適サイトの位置が特定された後、ＳＤＮコントローラは、対応するサービスモジュールをインスタンス化する。この時点で、ステップＳ２６におけるサービス提供ポイントがどのｖＲＧであるかが決定され得る。
限定はしないが、ユーザ１−３のモビリティとｖＲＧの実装形態とに依存して、サービスモジュールがそこでインスタンス化されることになる最適なサイトがその下で選択される、ルールの以下の３つのシナリオがあり得る：
第１のシナリオでは、ｖＲＧは、ＢＮＧにおけるｖＲＧプラットフォームに集中化される。
この時点で、ｖＲＧ−２およびｖＲＧ−１は集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装され、したがって、データは、より少ないリソース上とより短い時間期間の間の両方で、それらの間で交換されることになり、したがって、このシナリオでは、ユーザ１−３によって要求されたサービスに対応するｖＲＧ−１におけるサービスモジュールは、再利用され得る。諒解され得るように、ユーザ１−３によって要求されたサービスに対応するｖＲＧ−１におけるサービスモジュールは、ユーザ１−３が、第１のシナリオにおいてそれぞれのネットワークポイント間で頻繁に移動するとき、依然として使用され得る。
第２のシナリオでは、ｖＲＧはアクセスネットワークにおいて分散方式で実装され、ユーザの低モビリティがある。
このシナリオでは、ホームネットワーク１に対応するｖＲＧ−１は、アクセスノード（ＡＮ）１におけるｖＲＧプラットフォーム１において実装され、相応して、ホームネットワーク２に対応するｖＲＧ−２は、ＡＮ２におけるｖＲＧプラットフォーム２において実装される。明らかに、ｖＲＧ−１におけるサービスモジュールがこの時点で依然として使用される場合、極めて長い配信経路があることになり、したがって、ＳＤＮコントローラは、サービスモジュールを再びインスタンス化することになる。
ユーザの低モビリティは、ユーザが、長い時間期間の間、同じネットワーク（たとえば、ホームネットワーク２）中に存在することになることを意味し、したがって、サービスモジュールは、ｖＲＧ−２においてインスタンス化され得、それにより配信経路を短くする。この時点で、サービスモジュールは、元のｖＲＧ２上で構成される必要があるので、ｖＲＧ２は、ユーザ１−３によって要求されたサービスのためにサービスモジュールを動作させるために、より多くのリソース、たとえば、追加の配信経路、拡張された帯域幅などを割り振られることになる。
第３のシナリオでは、ｖＲＧはアクセスネットワークにおいて分散方式で実装され、ユーザは高モビリティを有する。
第２のシナリオのように、ｖＲＧ−１およびｖＲＧ−２は、このシナリオでは、それぞれ、ＡＮ１におけるｖＲＧプラットフォーム１およびＡＮ２におけるｖＲＧプラットフォーム２において実装される。
ユーザの高モビリティは、短い時間期間の間、それぞれのネットワーク中に存在するユーザが、それぞれのネットワークポイント間で移動することになることを意味し、したがって、サービスモジュールがそれぞれのｖＲＧにおいて頻繁にインスタンス化される場合、著しい量の時間およびリソースが消費されることになる。したがって、このシナリオでは、ＳＤＮは、ユーザ１−３のホームネットワークが頻繁に切り替えられる場合でも、ユーザ１−３が、現在のホームネットワークによって提供される接続を介して一時的ｖＲＧプラットフォームによってサービスされることになるように、ＡＮ１およびＡＮ２よりもＢＮＧにより近いｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを含む一時的ｖＧをインスタンス化することになる。
諒解され得るように、ユーザの高モビリティまたは低モビリティは、しきい値と比較されることによって決定され得るか、あるいはユーザのモビリティは、ＳＤＮコントローラによって事前にあらかじめ設定されている。したがって、ネットワークにおけるｖＲＧが分散方式で実装される第２および第３のシナリオでは、ＳＤＮコントローラは、ユーザのモビリティに依存して、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、またはＢＮＧノードにおけるｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを含む一時的ｖＧをインスタンス化する。
上記の３つのシナリオは、ｖＲＧプラットフォームがＢＮＧのノードにおいて実装されるシナリオを示すにすぎないが、実際は、ｖＲＧプラットフォームは、代替的に、ＡＮとＢＮＧとの間の、スイッチ、サーバ、またはコンピューティングリソースがある別の位置に位置し得、同様に、ｖＲＧプラットフォームは、代替的に、現在のアクセスネットワークと現在接続されたデータセンターであり得る。
Ｓ２８。ＳＤＮコントローラは配信経路を確立する。
ステップ２７において、ＳＤＮコントローラは、サービスモジュールをどこでインスタンス化すべきかを決定しており、したがって、ＳＤＮコントローラは、ステップＳ２７の結果に基づいてＱｏＳ要件を満たす配信経路を計算し、ｂＲＧ−２とサービス提供ポイントとの間の配信経路をセットアップすることになる。明らかに、配信経路に関与する他のネットワーク要素も、ノマディックサービスの要求に適合するように、ＳＤＮコントローラによって相応して構成されることになる。
Ｓ２９。ＳＤＮコントローラは、配信経路の確立に成功した後に、経路確立肯定応答メッセージ（Ｐａｔｈ−Ｅｓｔａｂｌｉｓｈ−Ａｃｋ）をＡＡＡサーバに送信する。
Ｓ２Ａ。ＡＡＡサーバは、アクセス受諾メッセージをノマディックサービスポータルサーバに送信する。
Ｓ２Ｂ。ノマディックサーバはノマディックサービス要求への応答メッセージをユーザ１−３に。
上記のステップを用いると、ユーザ１−３は、ノマディックサイトにおいてユーザ１−３の要求されたノマディックサービスを取得することができ、対応するサービスは、最初に、さらなる処理のためにサービスモジュールを含むｖＲＧに配信され、次いで、ユーザ１−３に配信される。
したがって、第１の実施形態では、最初に、ユーザはネットワーク接続を提供され、その場合のみ、ユーザがノマディックサービスを提供され得るかどうかが決定されることになる。
第２の実施形態では、ネットワーク接続が事業者によって提供される。
このシナリオでは、認証要求メッセージはノマディックサービス要求を含む。認証要求を受信した後、ＳＤＮコントローラは、認証のために認証要求をＡＡＡサーバに転送する。認証が成功した時に、ＩＰアドレス割振りがトリガされることになり、ＩＰアドレス割振りが成功した時に、サービス配信経路要求が、ＳＤＮコントローラに対してトリガされることになり、ＳＤＮコントローラは、最初に、最も適切なサイトにおいてサービスモジュールをインスタンス化し、次いで、ノマディックユーザのための配信経路を計算し、構成することになる。
図３は、本発明の別の実施形態による、ノマディックサービスを提供するプロシージャを示す。
Ｓ３１。ユーザ１−３は、認証要求メッセージをｖＲＧ−２に送信する。
このステップにおいて、認証要求メッセージは、ノマディックサービス要求を含み、上記の説明から明らかであり得るように、ノマディックサービス要求は、宅内ｖＲＧ情報（すなわち、ｖＲＧ−１に関する情報）と、ｖＲＧ−１についての事業者の認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバの認可情報と、ｖＲＧ−１におけるユーザ１−３の識別情報と、ユーザ１−３によって要求されたノマディックサービスの指示情報とを含むことができる。
Ｓ３２。ｖＲＧ−２は、認証要求をＳＤＮコントローラに転送する。
Ｓ３３。ＳＤＮコントローラは、ＡＡＡサーバが、ユーザ１−３が宅内ゲートウェイｖＲＧ−１を介してユーザによってサブスクライブされたサービスを取得することができるかどうかを決定するように、アクセス要求をＡＡＡサーバに転送する。
代替的に、この実施形態では、ステップＳ３２およびＳ３３はステップＳ３Ｅにおいて実行され得、ユーザの現在のｖＲＧ（すなわち、ｖＲＧ−２）が認証要求をＡＡＡサーバに直接送信する。
Ｓ３４。ＡＡＡサーバは、ユーザ１−３が、宅内ゲートウェイｖＲＧ−１を介してユーザによってサブスクライブされたサービスを取得することができるかどうかを検査する。
このステップにおいて、ＡＡＡサーバは、最初に、上記のサービスプロファイルテーブル（表２）と対照して、ユーザ１−３の宅内ゲートウェイ（すなわち、ｖＲＧ−１）が第１の要求中で示されたサービスをサブスクライブしたかどうかを検査することになる。ｖＲＧ−１がサービスをサブスクライブした場合、ＡＡＡサーバはさらに、ユーザ１−３が、ユーザ１−３の要求されたサービスをノマディックサイトにおいて提供されることを許可されるかどうかを、ｖＲＧ−１を用いて検査することになる。
Ｓ３５。ＶＲＧ−１は、ユーザが対応するサービスを提供されることを許可されるかどうかを決定する。
このステップにおいて、ノマディック情報テーブル（表１）がｖＲＧ−１に格納されているので、ｖＲＧ−１は、表１と対照して、ユーザ１−３がユーザ１−３の要求されたサービスをその時間に提供され得るかどうかを検査することができ、肯定の場合、ｖＲＧ−１は、それのサービスプロファイルテーブルから取り出された対応するサービスプロファイルをＡＡＡサーバに返すことになる。
Ｓ３６。ＡＡＡサーバはアクセス情報をＳＤＮコントローラに送信する。
ステップＳ３５において、ユーザ１−３が、ｖＲＧ−１を介してユーザによってサブスクライブされたサービスを取得することができると決定され得る場合、ステップＳ３６において、ＡＡサーバは、ユーザ１−３が認証に成功したことをＳＤＮコントローラに通知するために、その結果に基づいてアクセス付与をＳＤＮコントローラに転送することになる。
Ｓ３７。ＳＤＮコントローラは認証成功情報をｖＲＧ−２に転送し、すなわち、ＡＡＡサーバはネットワークへのアクセスについてユーザを許可する。
Ｓ３８。ｖＲＧ−２は認証結果をユーザ１−３に返す。
このステップにおいて、ノマディックサービス要求へのノマディックサーバによって送信されたフィードバックメッセージも、ユーザ１−３に送信される。
Ｓ３９。ＩＰアドレスが割り振られる。
このステップにおいて、ｖＲＧ−２におけるＤＨＣＰモジュールが、ユーザ１−３にＩＰアドレスを割り振ることになる。
Ｓ３Ａ。配信経路確立要求メッセージが送信される。
ＩＰアドレスが割り振られた後、ｖＲＧ−２は経路確立要求をＳＤＮコントローラに送信する。同様に、経路確立要求は、２つのエンドポイント（すなわち、ｂＲＧ２およびサービス提供ポイント）、対応するサービス特徴（たとえば、帯域幅）などに関する情報を含む。サービス提供ポイントはここで、サービスモジュールを含むｖＲＧを指す。
Ｓ３Ｂ。ＳＤＮコントローラは、サービスに対応するサービスモジュールを選択するか、またはインスタンス化する。
このステップにおいて、ＳＤＮコントローラは、最も近いｖＲＧプールまたはｖＲＧ２であり得る、対応するサービスモジュールがそこでインスタンス化されることになる最適位置を計算する。最適位置が特定された後、ＳＤＮコントローラは、対応するサービスモジュールをインスタンス化する。この時点で、ステップＳ３Ａにおけるサービス提供ポイントがどのｖＲＧであるかが決定され得る。
同様に、限定はしないが、ユーザ１−３のモビリティとｖＲＧの実装形態とに依存して、サービスモジュールがそこでインスタンス化されることになる最適なサイトがその下で選択される、ルールの、第１の実施形態において説明した３つのシナリオがあり得る。
Ｓ３Ｃ。ＳＤＮは配信経路を確立する。
ステップ３Ｂにおいて、ＳＤＮコントローラは、サービスモジュールをどこでインスタンス化すべきかを決定しており、したがって、ＳＤＮコントローラは、ステップＳ３Ｂの結果に基づいて、ｂＲＧ−２とサービス提供ポイントとの間の配信経路を確立することになる。
Ｓ３Ｄ。ＳＤＮコントローラは経路確立肯定応答メッセージをｖＲＧ−２に送る。
これらのステップを用いると、ユーザ１−３は、ノマディックサイトにおいてユーザ１−３の要求されたノマディックサービスを取得することができ、対応するサービスは、最初に、さらなる処理のためにサービスモジュールを含むｖＲＧに配信され、次いで、ユーザ１−３に配信される。
したがって、第２の実施形態では、ネットワーク接続をもつユーザのみがサービスされ得、すなわち、ユーザがノマディックサービスを提供され得ると決定された場合のみ、ユーザはネットワーク接続を提供され得る。
本発明は、以下を含むＳＤＮ制御装置をさらに提案する：ノマディックサービスを配信するための経路確立要求を受信するように構成された、受信デバイス４１と、ノマディックサービスのために、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または、ユーザの宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択するように構成された、サービスモジュール決定デバイス４２と、経路確立デバイス４３は、経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を構成するように構成される。
好ましくは、サービスモジュール決定デバイスは、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装形態と基づいて、サービスモジュールの位置を決定するように構成され、ネットワーク中のｖＲＧがブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）における集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装されるとき、コントローラは、ノマディックサービスのためにユーザの宅内ゲートウェイにおいてサービスモジュールを選択し、ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装され、ユーザのモビリティがしきい値を下回るとき、コントローラは、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化し、ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装され、ユーザのモビリティがしきい値を上回るとき、コントローラは、ＢＮＧノードにおけるｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを含む一時的ｖＧを生成する。
好ましくは、制御装置によって受信されたノマディック要求が、ユーザの認証要求中に含まれるとき、制御装置は、認証要求をアクセス要求中に含め、アクセス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信し、制御装置は、ネットワークへのユーザのアクセスを付与するメッセージを受信した後に、ユーザの現在のｖＲＧを介してユーザにＩＰアドレスを割り振る。
上記の事例が、例示的なものにすぎず、本発明の適用範囲を限定するものではないことを、当業者は諒解することができる。当業者は、それぞれの特定の適用例のためのいくつかの実装形態において上記で説明した機能をどのように実装するかを決定することができるが、その実装決定は、本発明の請求の範囲から逸脱するものとして解釈されないものとする。

Claims (15)

  1. ノマディックサービスを提供する方法であって、
    ｉ．ユーザによって、ノマディックサービス要求が許可されるかどうかを決定するために、ノマディックサービス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信するステップと、
    ｉｉ．ノマディックサービス要求が許可される場合、ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）コントローラによって、ノマディックサービスに基づいて、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてノマディックサービスのためのサービスモジュールをインスタンス化するか、またはユーザのｖＲＧにおいて対応するサービスモジュールを選択するステップと、
    ｉｉｉ．ＳＤＮコントローラによって、経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を決定し、構成するステップと
    を備え、
    ステップ（ｉｉ）が、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装方式とに基づいてサービスモジュールの位置を決定することを備える、方法。
  2. ステップ（ｉ）が、
    ユーザによって、現在のｖＲＧによって提供されるネットワーク接続を介してノマディックサービスポータルウェブサイトにノマディックサービス要求を送信し、次いで、ノマディックサービスポータルウェブサイトによって、ノマディックサービス要求を備えるアクセス要求をＡＡＡサーバに送信すること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  3. ステップ（ｉ）が、ユーザによって、ノマディックサービス要求を備える認証要求を現在のｖＲＧを介してＳＤＮコントローラに送信し、ＳＤＮコントローラによって、認証要求を備えるアクセス要求をＡＡＡサーバに送信すること、または、現在のｖＲＧによって、認証要求をＡＡＡサーバに直接送信することを備え、
    ステップ（ｉｉｉ）が、現在のｖＲＧによって、経路確立要求をＳＤＮコントローラに送信することを備える、
    請求項１に記載の方法。
  4. ステップ（ｉｉ）が、
    ＡＡＡサーバによって、ノマディックサービスが、ユーザのｖＲＧによってサブスクライブされたかどうかを検査し、肯定の場合、ＡＡＡサーバによって、ユーザが、ユーザのｖＲＧを使用することによってノマディックサービスを提供されることを許可されるかどうかをさらに検査すること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  5. ネットワーク中のｖＲＧの各々が集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装されるとき、ＳＤＮコントローラが、ノマディックサービスのためにユーザのｖＲＧにおいてサービスモジュールを選択し、
    ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装されるとき、ＳＤＮコントローラが、ユーザのモビリティに基づいて、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または集中型ｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを備える一時的仮想ゲートウェイをインスタンス化し、
    集中型ｖＲＧプラットフォームが、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）中、またはＢＮＧとホームネットワークアクセスノードとの間、またはアクセスネットワークと接続されたデータセンター中に位置する、
    請求項１に記載の方法。
  6. ステップ（ｉｉｉ）が、
    ノマディックサービス要求が許可されるとき、ＳＤＮコントローラによって、アクセス付与メッセージを現在のｖＲＧに送信し、それにより、現在のｖＲＧを介して、ユーザにＩＰアドレスを提供し、ＳＤＮコントローラに経路確立要求を送信することをさらに備える、請求項３に記載の方法。
  7. ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）コントローラにおいてノマディックサービスを管理する方法であって、
    ｉ．ノマディックサービスを配信するための経路確立要求を受信するステップと、
    ｉｉ．ノマディックサービスに基づいて、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてノマディックサービスのためのサービスモジュールをインスタンス化するか、またはユーザのｖＲＧにおいて対応するサービスモジュールを選択するステップと、
    ｉｉｉ．経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を決定し、構成するステップと
    を備え、
    ステップ（ｉｉ）が、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装方式とに基づいてサービスモジュールの位置を決定することを備える、方法。
  8. ネットワーク中のｖＲＧの各々が集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装されるとき、コントローラが、ノマディックサービスのためにユーザのｖＲＧにおいてサービスモジュールを選択し、
    ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装されるとき、コントローラが、ユーザのモビリティに基づいて、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または集中型ｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを備える一時的仮想ゲートウェイをインスタンス化し、
    集中型ｖＲＧプラットフォームが、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）中、またはＢＮＧとホームネットワークアクセスノードとの間、またはアクセスネットワークと接続されたデータセンター中に位置する、
    請求項７に記載の方法。
  9. 配信経路確立要求が、ユーザの現在の宅内ゲートウェイと、ノマディックサービス提供ポイント要求と、ノマディックサービスに対応する帯域幅とに関する情報を備える、
    請求項８に記載の方法。
  10. ステップ（ｉｉ）が、
    コントローラによって、サービスモジュールの位置を決定した後に、サービスモジュールの決定された位置におけるノマディックサービス提供ポイントの位置を特定すること
    をさらに備える、請求項９に記載の方法。
  11. ステップ（ｉ）が、
    コントローラによって受信されたノマディックサービス要求が、ユーザの認証要求中に備えられるとき、コントローラによって、認証要求をアクセス要求に組み込み、アクセス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信すること
    をさらに備える、請求項７に記載の方法。
  12. ステップ（ｉ）が、
    コントローラによって、ＡＡＡサーバからアクセス付与メッセージを受信した後に、ユーザの現在のｖＲＧを介してユーザにＩＰアドレスを割り振ること
    をさらに備える、請求項１１に記載の方法。
  13. ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）においてノマディックサービスを管理するための制御装置であって、
    ｉ．ノマディックサービスに関係する情報を受信するように構成された受信デバイスであって、ノマディックサービスに関係する情報が配信経路確立要求を備える、受信デバイスと、
    ｉｉ．ノマディックサービスに基づいて、対応する仮想宅内ゲートウェイ（ｖＲＧ）プラットフォームにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、またはユーザのｖＲＧにおいてサービスモジュールを選択するように構成された、サービスモジュール決定デバイスと、
    ｉｉｉ．経路確立要求とサービスモジュールの位置とに基づいて、ユーザとサービスモジュールとの間のネットワーク配信経路を構成するように構成された、経路確立デバイスと
    を備え、
    サービスモジュール決定デバイスが、ユーザのモビリティとネットワーク中のｖＲＧの実装方式とに基づいてサービスモジュールの位置を決定するように構成されている、制御装置。
  14. ネットワーク中のｖＲＧの各々が集中型ｖＲＧプラットフォームにおいて実装されるとき、コントローラが、ノマディックサービスのためにユーザのｖＲＧにおいてサービスモジュールを選択し、
    ネットワーク中のｖＲＧが分散方式で実装されるとき、コントローラが、ユーザのモビリティに基づいて、ユーザの現在のｖＲＧにおいてサービスモジュールをインスタンス化するか、または集中型ｖＲＧプラットフォームにおいてサービスモジュールを備える一時的仮想ゲートウェイをインスタンス化し、
    集中型ｖＲＧプラットフォームが、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）中、またはＢＮＧとホームネットワークアクセスノードとの間、またはアクセスネットワークと接続されたデータセンター中に位置する、
    請求項１３に記載の制御装置。
  15. 制御装置によって受信されたノマディックサービス要求が、ユーザの認証要求中に含まれるとき、制御装置が、認証要求をアクセス要求に組み込み、アクセス要求を認証、認可および課金（ＡＡＡ）サーバに送信し、
    制御装置が、ネットワークへのユーザのアクセスを付与するメッセージを受信した後に、ユーザの現在のｖＲＧを介してユーザにＩＰアドレスを割り振る、
    請求項１３に記載の制御装置。
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