JP7357153B2 - セッション管理のための方法および装置 - Google Patents

Description

本開示の非限定的かつ例示的な実施形態は、一般に、通信の技術分野に関し、特に、セッション管理のための方法および装置に関するものである。

本節は、本開示のより良い理解を促進する可能性のある側面を紹介する。したがって、本節の記述は、この観点から読まれるべきであり、先行技術にあるものまたは先行技術にないものについての容認として理解されるべきではない。

通信ネットワークにおいて、ＳＧＷ（サービングゲートウェイ）、ＰＧＷ（パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ）、ＴＤＦ（トラフィック検出機能）等の各種ネットワークデバイスの制御およびユーザプレーン分離（ＣＵＰＳ）のアーキテクチャが紹介されている。例えば、その開示内容が参照により本明細書に全体として組み込まれる第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０およびＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０では、制御プレーンのノード（または機能）とユーザプレーンのノード（または機能）との間の種々のインタフェースが定義されている。３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０に記載されているように、ＰＧＷ制御プレーン（ＰＧＷ－Ｃ）とＰＧＷユーザプレーン（ＰＧＷ－Ｕ）との間にはＳｘｂインタフェースが定義され、ＳＧＷ制御プレーン（ＳＧＷ－Ｃ）とＳＧＷユーザプレーン（ＳＧＷ－Ｕ）との間にはＳｘａインタフェースが定義され、ＴＤＦ制御プレーン（ＴＤＦ－Ｃ）とＴＤＦユーザプレーン（ＴＤＦ－Ｕ）との間にはＳｘｃインタフェースが定義される。３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０に記載されているように、セッション管理機能（ＳＭＦ）とユーザプレーン機能（ＵＰＦ）の間には、Ｎ４インタフェースが定義されている。さらに、３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０とＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０では、制御プレーンのノード（または機能）とユーザプレーンのノード（または機能）の間で、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）ノード関連手順とＰＦＣＰセッション関連手順が各種定義されている。

３ＧＰＰ ＴＳ２３．００７ Ｖ１５．４．０は、４Ｇ無線通信ネットワークにおけるユーザプレーンノード（ＳＧＷ－Ｕ、ＰＧＷ－Ｕなど）障害時のＰＦＣＰセッションの復元処理を定義しており、その開示内容は参照により本書に完全に組み込まれる：
１６．１Ａ．４ ＳＧＷ－Ｕ障害
ＳＧＷ－Ｃは、ＳＧＷ－Ｕ内のＰＦＣＰエンティティの回復タイムスタンプをＰＦＣＰハートビート要求／応答メッセージで受信する。
Ｓｘセッションの復元は、Ｓｘアソシエーション設定手順の後すぐに開始することができる：
－ＳＧＷ－Ｃで復元がプロアクティブベースでサポートされている場合、ＳＧＷ－Ｃは任意のＰＤＲに一致するＳｘセッションの再確立を開始することができる。
－ＳＧＷ－Ｃで復元がリアクティブベースでサポートされている場合：
－ＳＧＷ－Ｃは、他のＰＤＲに一致しないＧ－ＰＤＵパケットをＣＰ機能に（このＳｘ－ｕトンネルのためにＣＰ機能で一意に割り当てられたＦ－ＴＥＩＤに）転送するようＵＰ機能に指示するために、ワイルドカードＰＤＲとのＳｘセッションを確立する。
－このＳｘ－ｕトンネルからＧ－ＰＤＵを受信すると、ＣＰ機能は受信した各Ｇ－ＰＤＵパケットに対してアクティブなセッションがあるかどうかをチェックする。
－ある場合、ＣＰ機能はＳＧＷ－Ｕの対応するＳｘセッションを再確立するためにＳｘセッション確立手順を実行する。
－そうでなければ、ＣＰ機能は受信したＧ－ＰＤＵのソースＩＰアドレスに設定された宛先アドレスでＧＴＰ－Ｕエラー表示を生成し、ＵＰ機能に送信する。ＵＰ機能はこのＧＴＰ－Ｕエラー表示を透過的に転送する。ＣＰ機能は、アクティブセッションのチェック後、Ｇ－ＰＤＵを削除する。
１７．１Ａ．４ ＰＧＷ－Ｕ障害
ＰＧＷ－Ｃは、ＰＧＷ－Ｕ内のＰＦＣＰエンティティ（複数可）の回復タイムスタンプと、ＰＦＣＰハートビート要求／応答を受信する。
ＰＧＷ－Ｃは、ＰＧＷ－ＵのＳｘセッションの復元を開始してもよく、また、ＰＧＷ－ＵのＳｘセッションを復元してもよい。
－Ｓｘアソシエーションの再確立が必要な場合は、ＰＧＷ－ＣとＰＧＷ－Ｕの間で直ちにＳｘアソシエーションを再確立する。
－ＰＧＷ－Ｕ障害によって影響を受けたＳｘセッションを再確立する。
１７．１ｂ．２ 復元の手順
ＰＧＷ－Ｕ再起動時または再起動直後に、ＰＧＷ－Ｕは、すべてのハートビート要求／応答およびＳｘアソシエーション設定要求／応答メッセージにローカルＰＧＷ－Ｕ回復タイムスタンプ値を配置する。
ＰＧＷ－ＣとＰＧＷ－Ｕとの間のＳｘアソシエーションの再確立の直後に、ＰＧＷ－ＣはＰＧＷ－ＵのＳｘセッションの復元を開始することができる。
注：本リリースでは、ＰＧＷ－ＵのＳｘセッションをリアクティブベースで復元すること（１６．１Ａ．４節でＳＧＷ－Ｕの再起動について定義されているような）はサポートされていない。ＵＰ機能が同じＡＰＮの複数のＣＰ機能によって制御されている場合や、ＵＥ＿ＩＰアドレスがＰＤＮによって割り当てられた場合など、再起動したＰＧＷ－ＵがＵＥ＿ＩＰアドレスから、セッションが存在しない受信パケットに対応するＣＰ機能を判断できない場合がある。

３ＧＰＰ ＴＳ２３．５２７ Ｖ１６．１．０は、５Ｇ（第５世代）無線通信ネットワークにおけるユーザプレーンノード（ＵＰＦなど）障害時のＰＦＣＰセッションの復元処理を定義したもので、その開示内容は参照により本書に全体として組み込まれる：
４．３．２ ＰＳＡ＿ＵＰＦ再起動時の復元手順
ＳＭＦとＵＰＦ間のＰＦＣＰアソシエーションが再確立された直後に、ＳＭＦはＵＰＦ内のＰＦＣＰセッションの復元を開始することができる。
４．３．４ 中間ＵＰＦ再起動時の復元手順
ＰＦＣＰセッションの復元は、ＰＦＣＰアソシエーション設定手順の直後に開始することができる：
－ＳＭＦでプロアクティブベースの復元がサポートされている場合、ＳＭＦは任意のＰＤＲに一致するＰＦＣＰセッションの再確立を開始することができる。
－ＳＭＦでリアクティブベースの復元がサポートされている場合：
－ＳＭＦは、ワイルドカードＰＤＲとのＰＦＣＰセッションを確立し、他のＰＤＲに一致しないＧ－ＰＤＵパケットをＳＭＦに転送するよう（このＰＦＣＰ－ｕトンネルのためにＳＭＦで独自に割り当てられたＦ－ＴＥＩＤに）指示する。
－このＰＦＣＰ－ｕトンネルからＧ－ＰＤＵを受信した場合、ＳＭＦは、受信したＧ－ＰＤＵパケットごとにアクティブなセッションがあるかどうかを確認する：
－ある場合、ＳＭＦはＰＦＣＰセッション確立手順を実行し、中間ＵＰＦで対応するＰＦＣＰセッションを再確立する。
－そうでない場合、ＳＭＦは受信したＧ－ＰＤＵのソースＩＰアドレスを宛先アドレスとするＧＴＰ－Ｕエラー表示を生成し、中間ＵＰＦに送信する。中間ＵＰＦは、このＧＴＰ－Ｕエラー表示を透過的に転送する。ＳＭＦは、アクティブセッションのチェック後、Ｇ－ＰＤＵを削除する。

３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０およびＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０では、ユーザプレーンノード（ＵＰＦ等）に使用するＦ－ＴＥＩＤ（一般パケット無線サービストンネルプロトコルユーザプレーントンネルの完全修飾トンネルエンドポイント識別子）の割り当て方式を同一とすることを定義している：
３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０：
５．５ Ｆ－ＴＥＩＤの割り当てと解放
ＵＰ機能は、ＵＰ機能でのＦ－ＴＥＩＤ割り当てをサポートする場合、ＵＰ機能特徴ＩＥにＦＴＵＰ特徴フラグを設定する（８．２．２５節を参照）。その場合、ＣＰ機能はネットワーク構成に基づいて、Ｆ－ＴＥＩＤをＣＰ機能で割り当てるか、ＵＰ機能で割り当てるかを決定する。特定のＵＰ機能を制御するすべてのＣＰ機能によって、同じＦ－ＴＥＩＤ割り当てオプションが使用されるものとする。ＵＰ機能は、（同一または異なるＣＰ機能によって）既に作成されたＰＤＲに使用されたオプションと異なるＦ－ＴＥＩＤ割り当てオプションで新規ＰＤＲを確立する要求を拒否し、原因「無効なＦ－ＴＥＩＤ割り当てオプション」でなければならない。
３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０
５．４ ＧＴＰ－ＵのＩＰアドレスとＴＥＩＤｕの割り当て
５．４．１ 一般
Ｆ－ＴＥＩＤｕの割当／解放をＣＰ機能で行うか、ＵＰ機能で行うかは、ＣＰ機能のネットワーク構成によって決定される。同一ネットワーク上にＣＰ機能でのＦ－ＴＥＩＤｕ割当とＵＰ機能でのＦ－ＴＥＩＤｕ割当が混在する場合、特定のＵＰ機能を制御する全てのＣＰ機能で同一のＦ－ＴＥＩＤｕ割当オプションが使用されなければならない。
３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０
テーブル７．５．２．２－２：ＰＦＣＰセッション確立要求内のＰＤＩ＿ＩＥ
ＣＰ機能は、ＵＰ機能がＦ－ＴＥＩＤの割り当てをサポートし、ＣＰ機能がＵＰ機能に対してＰＤＲへのローカルＦ－ＴＥＩＤの割り当てを要求する場合、ＣＨＯＯＳＥ（ＣＨ）ビットを１に設定しなければならない。

３ＧＰＰ ＴＳ２３．５０１ Ｖ１６．１．０（参照することによりその開示内容全体が本書に組み込まれる）では、ＤＨＣＰ（動的ホスト構成プロトコル）／ＤＮ－ＡＡＡ（データネットワーク－認証認可課金）サーバのためのＵＥ（ユーザ装置）のＩＰ（インターネットプロトコル）アドレスプールＩＤ（識別子）を定義し、割り当てるべきＩＰアドレスの範囲を特定し、このＩＰ範囲は選択したＵＰＦノードに属すものとする。３ＧＰＰ ＴＳ２３．５０１ Ｖ１６．１．０の５．８．２．２節にあるように、ＤＨＣＰ／ＤＮ－ＡＡＡのＩＰアドレス割り当て要求には、どの範囲のＩＰアドレスを割り当てるかを識別するためのＩＰアドレスプールＩＤが含まれている場合がある。この場合、ＳＭＦは個別のＩＰアドレスプールＩＤを持ち、ＩＰアドレスプールＩＤとＵＰＦ＿ＩＤ、ＤＮＮ（データネットワーク名）、Ｓ－ＮＳＳＡＩ（シングルネットワークスライス選択支援情報）、ＩＰバージョンとのマッピングが行われる。提供はＯＡＭ（運用、管理、保守）またはＮ４アソシエーションセットアップ手順で行われる。所定のＩＰアドレスプールは、一意のエンティティ（ＳＭＦまたはＵＰＦまたは外部サーバ）によって管理される。ＵＰＦが管理するＩＰアドレスは、複数のＩＰアドレスプールパーティションに分割することが可能で、複数のＩＰアドレスプールＩＤに関連付けられる。

この要約は、詳細な説明において以下でさらに説明される概念の選択を簡略化した形で紹介するために提供される。この要約は、請求された主題の重要な特徴または必須の特徴を特定することを意図しておらず、請求された主題の範囲を限定するために使用することを意図していない。

３ＧＰＰ ＴＳ２３．００７ Ｖ１５．４．０およびＴＳ２３．５２７ Ｖ１６．１．０によると、４Ｇおよび５Ｇ無線通信ネットワークにおけるＵＰ障害時のＰＦＣＰセッション復元手順は、以下のとおりである可能性がある。制御プレーン（ＣＰ）は、ＵＰが再起動し、復元が必要であることを検出し、ＣＰはＵＰにＰＦＣＰアソシエーション設定要求を送信し、ＰＦＣＰアソシエーションを再確立することができる。リアクティブベースの復元の場合、ＳＧＷ－Ｃ／ＳＭＦなどのＣＰは、ＳＧＷ－Ｕ／Ｉ－ＵＰＦ（中間ＵＰＦ）機能などのＵＰに、他の何れのＰＤＲとも一致しないＧ－ＰＤＵ（ＧＴＰ（一般パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル）カプセル化ユーザプレーンデータユニット（ＰＤＵ）））／Ｔ－ＰＤＵ（転送ＰＤＵ）パケットを、ＳＧＷ－Ｃ／ＳＭＦ機能などのＣＰへ（Ｓｘ／Ｎ４－ｕトンネルのＣＰ機能において一意に割り当てられたＦ－ＴＥＩＤへ）転送するよう指示するため、ワイルドカードＰＤＲ（パケット検出ルール）を持つＰＦＣＰセッションを確立してもよい。注）ＰＧＷ－Ｕ／ＵＰＦ－ＰＳＡ（パケットデータユニットセッションアンカー）については、現在の３ＧＰＰ標準ではリアクティブ復元はサポートされていない。リアクティブ復元では、ＣＰがＵＰからＳＸ－ｕトンネル上のＧＴＰ－Ｕパケットを受信すると、対応する保存されたＰＦＣＰセッションとＦＰＣＰ情報を見つける。プロアクティブおよびリアクティブ復元のいずれの方法においても、ＣＰはＰＦＣＰセッション確立要求を送信し、ＰＦＣＰセッションを再確立する。ＰＤＩ（パケット検出情報）及び作成トラフィックエンドポイントのＦ－ＴＥＩＤ＿ＩＥ（情報要素）は、ＵＰでＦ－ＴＥＩＤ－ｕを割り当てる必要がないため、制御プレーンに格納されている既存のＦ－ＴＥＩＤ値を含め、ＣＨＯＯＳＥ（ＣＨ）ビットを０に設定する。（注：３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０によれば、ＣＰ機能は、ＵＰ機能がＦ－ＴＥＩＤの割り当てをサポートし、ＣＰ機能がＵＰ機能にローカルＦ－ＴＥＩＤをＰＤＲに割り当てることを要求する場合、ＣＨＯＯＳＥ（ＣＨ）ビットを１に設定する）。ＰＤＩおよび作成トラフィックエンドポイントのＵＥ＿ＩＰアドレスＩＥでは、ＵＥ＿ＩＰアドレスはＰＤＮ／ＰＤＵ（プロトコルデータユニット）セッションに割り当てられた保存されたＩＰアドレスであり、ＵＰによるＩＰアドレスの割り当てが必要ないためＣＨビットは０に設定される。（注：３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０によれば、ＣＰ機能はＵＰ機能がＵＥ＿ＩＰアドレス／プレフィックスの割り当てをサポートし、ＣＰ機能がＵＰ機能にＵＥ＿ＩＰアドレス／プレフィックスをＰＤＲに割り当てることを要求する場合、ＣＨＯＯＳＥ（ＣＨ）ビットを１に設定する）。ＵＰは、受け取ったＰＦＣＰセッション情報（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ、ＰＤＲ／ＦＡＲ（転送アクションルール））を用いて、再起動したＵＰでこのＰＦＣＰセッションを復元する。一方、ＣＰは新たなセッション確立要求を受信した場合、ＵＰに割り当てられたＦ－ＴＥＩＤ－ｕを使用するため、ＵＰにＦ－ＴＥＩＤ／ＣＨ＝１を付けてＰＦＣＰセッション確立要求を送信し、ＵＥ＿ＩＰアドレス／ＣＨ＝１を付けてＩＰアドレスを割り当てるよう要求する。

ただし、障害が発生したＵＰ（ユーザプレーン）に対するＰＦＣＰセッション復元手順には問題がある場合がある。

問題１：Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕの割り当てに関して、ＰＦＣＰセッションの復元（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕを割り当てるＣＰとしての動作）とＵＰにおけるＰＦＣＰセッションの新規確立（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕを割り当てるＵＰとしての動作）の間に矛盾がある。ＵＰは、復元目的の要求または新規セッション確立の要求のいずれかを拒否することができる。３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０およびＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０によると、特定のＵＰ機能を制御するすべてのＣＰ機能によって、同じＦ－ＴＥＩＤ割り当てオプションが使用されなければならない。しかし、ＵＰＦ再起動のための復元手順の間、ＣＰ機能は、ＰＦＣＰセッションを復元するために、ＰＦＣＰセッション確立要求に復元するＰＦＣＰセッションの既存のＧＴＰ－Ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤおよび／またはＵＥ＿ＩＰアドレスを含める必要がある。新規のＰＤＮ／ＰＤＵセッション確立による新規のＰＦＣＰセッションでは、ＵＰ機能がＧＴＰ－ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤを割り当てることがあるが、復元するセッションについては、ＵＰ機能がＣＰの「割り当てた」ＧＴＰ－ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤを受け入れる可能性があるため、問題が発生する場合がある。この問題は、あらゆる種類のＵＰ障害に適用され、リアクティブおよびプロアクティブな復元の両方に適用される可能性がある。

問題２：ＵＥ＿ＩＰアドレスの割り当てに関して、ＰＦＣＰセッションの復元（ＵＥ＿ＩＰアドレスを割り当てるＣＰとしての動作）とＵＰにおけるＰＦＣＰセッションの新規確立（ＵＥ＿ＩＰアドレスを割り当てるＵＰとしての動作）の間に矛盾がある。ＵＰは、復元目的の要求または新規セッション確立の要求のいずれかを拒否することができる。この問題は、ＰＧＷ－ＵやＵＰＦアンカーなど、ＰＤＮ／ＰＤＵセッション確立手順でＵＥ＿ＩＰアドレスを割り当てた一部のＵＰに適用される可能性がある。

問題３：ＰＧＷ－ＵまたはＵＰＦアンカーの障害に対するリアクティブな復元は、既存の３ＧＰＰ仕様でサポートされていない。例えば、再起動したＰＧＷ－Ｕ／ＵＰＦアンカーは、ＵＥ＿ＩＰアドレスから、セッションが存在しない到来パケットに責任を持つＣＰ機能を決定することができない。

問題４：ＵＥ＿ＩＰアドレスをＵＰで割り当てる方法を使用する場合、ＵＰＦが選択された後、このＵＰＦに対応するＵＥ＿ＩＰアドレス範囲が決定されるが、オペレータが、特定の条件（例えば、位置ベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択（非ＣＵＰＳでサポートされている）および／またはＲＡＴ（無線アクセス技術）タイプおよび／またはローミングベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択など）に基づいて、選択されたＵＰＦに対する複数のＩＰプール範囲の中から特定のＩＰアドレス範囲を選択したい場合、ＣＵＰＳにおいては、ＣＰはＵＥ位置および／またはＲＡＴタイプおよび／またはローミング情報を知っているが、ＵＰはＵＥ位置および／またはＲＡＴタイプおよび／またはローミング情報を持っていないので問題が発生する。

上述した問題点等の少なくとも１つを克服又は軽減するために、本開示の実施形態は、セッション管理の改善された解決策を提案する。

一実施形態では、ＣＰが復元目的でＰＦＣＰセッション確立要求などのセッション確立要求をＵＰに送信する場合、ＵＰがこの復元を認識できるように、新規の復元指示をセッション確立要求に含めることができる。

一実施形態では、新規の情報要素（ＩＥ）ＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤが、ＰＦＣＰセッション確立要求などのセッション確立要求に導入され得る。例えば、ＩＥであるＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤは、ＰＦＣＰセッション確立要求のようなセッション確立要求に含まれ得る。

一実施形態では、ＰＧＷ－ＵまたはＵＰＦアンカーなどのＵＰが再起動した後の復元目的のために、ＵＥ＿ＩＰアドレス割り当てにＤＨＣＰ／ＤＮＮ－ＡＡＡサーバを使用する場合、新規のＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤは、Ｓｘ／Ｎ４－Ｕトンネル確立のＰＦＣＰセッション確立要求メッセージに追加してもよく、この新規のＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤはＵＰに対して、ソースＩＰアドレスまたは宛先ＩＰアドレスがこのＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤ（すなわち対応ＣＰ）に属するペイロードＩＰパケットのみをこのＳｘ／Ｎ４－ｕトンネル上で転送するよう要求してもよい。ＰＧＷ－ＵまたはＵＰＦアンカーなどのＵＰはまた、ＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤに関連する詳細なＩＰアドレス範囲を設定する必要がある。本実施形態は、ＰＧＷ－Ｕ障害及びＵＰＦアンカー障害に対応するリアクティブ復元方式を可能にすることができる。

一実施形態では、ＰＤＮ／ＰＤＵセッション確立手順の間、ＵＰＦなどのＵＰのための複数のＵＥ＿ＩＰプール範囲の中から１つの特定のＵＥ＿ＩＰアドレス範囲を選択（例えば、位置ベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択（非ＣＵＰＳでサポートされる）および／またはＲＡＴタイプおよび／またはローミングベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択）するために、ＣＰはまずＵＰＦを選択し、ＵＥ位置および／またはＲＡＴタイプおよび／またはローミング情報に従って複数のＩＰプール範囲の中から１つのＩＰアドレス範囲を選択し、ＰＦＣＰセッション確立要求で対応するＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤをＵＰＦなどのＵＰに送信することができる。ＵＰＦなどのＵＰは、このＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤからＰＤＮ接続のためのＩＰアドレスを割り当ててもよい。

本開示の第１の態様では、制御プレーン機能における方法が提供される。方法は、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータまたは第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定することを含む。方法は、前記ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信することであって、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含むか、または、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む、前記送信することをさらに含む。前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される。

一実施形態において、方法は、新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを前記ユーザプレーン機能から受信することをさらに含み得る。

一実施形態において、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定することは、前記新規の回復タイムスタンプを含む前記ハートビートメッセージを前記ユーザプレーン機能から受信することに応答して行われる。

一実施形態において、方法は、前記ユーザプレーン機能に第２のセッション確立要求を送信することをさらに含み得る。前記第２のセッション確立要求は、他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを前記制御プレーン機能に転送するように前記ユーザプレーン機能に指示するためのワイルドカードパケット検出ルールを含み得る。

一実施形態において、方法は、前記ユーザプレーン機能によって転送された、前記他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを受信することをさらに含み得る。ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定することは、前記ユーザプレーン機能によって転送された前記パケットを受信することに応答して行われる。

一実施形態において、前記第２のセッション確立要求は、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション確立要求であり得る。

一実施形態において、前記データ復元フラグは、前記制御プレーン機能が前記ユーザプレーン機能に対して前記ユーザプレーン機能における前記データの復元を要求したときに設定され得る。

一実施形態では、前記データ復元フラグは、前記第１のセッション確立要求に含まれる情報要素に含まれ得る。

一実施形態において、前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データは、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション情報であり得る。

一実施形態において、前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データは、パケット検出情報（ＰＤＩ）内の、一般パケット無線サービストンネルプロトコルユーザプレーントンネルの完全修飾トンネルエンドポイント識別子（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ）情報要素、および、ユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素、または、作成トラフィックエンドポイント内の、Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ情報要素、および、ユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素の少なくとも一方を含み得る。

一実施形態において、前記ユーザプレーン機能は、再起動されたユーザプレーン機能であり得る。

一実施形態において、前記第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定することは、作成セッション要求を受信することと、前記ユーザ装置の位置、前記ユーザ装置の無線アクセス技術のタイプ、または、前記ユーザ装置のローミング情報の少なくとも１つに基づいて、複数のＩＰプール範囲の中の１つのインターネットプロトコルアドレス範囲を選択することと、前記インターネットプロトコルアドレス範囲に対応する前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を選択することと、を含み得る。

一実施形態において、前記第１のセッション確立要求は、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション確立要求であり得る。

一実施形態において、前記第１のセッション確立要求は、前記データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データとを含み、前記制御プレーン機能は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ制御プレーン機能（ＰＧＷ－Ｃ）、サービングゲートウェイ制御プレーン機能（ＳＧＷ－Ｃ）、トラフィック検出機能制御プレーン機能（ＴＤＦ－Ｃ）、セッション管理機能（ＳＭＦ）のうちの１つであり得、前記ユーザプレーン機能は、ＰＤＮゲートウェイユーザプレーン機能（ＰＧＷ－Ｕ）、サービングゲートウェイユーザプレーン機能（ＳＧＷ－Ｕ）、トラフィック検出機能ユーザプレーン機能（ＴＤＦ－Ｕ）、ユーザプレーン機能（ＵＰＦ）のうちの１つであり得る。

一実施形態において、前記第１のセッション確立要求は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含み、前記制御プレーン機能は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ制御プレーン機能（ＰＧＷ－Ｃ）、セッション管理機能（ＳＭＦ）のうちの１つであり得、前記ユーザプレーン機能は、ＰＤＮゲートウェイユーザプレーン機能（ＰＧＷ－Ｕ）、パケットデータユニットセッションアンカーユーザプレーン機能（ＰＳＡ＿ＵＰＦ）のうちの１つであり得る。

本開示の第２の態様では、ユーザプレーン機能における方法が提供される。方法は、制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信することを含む。前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになるデータとを含むか、または、第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を含む。前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される。方法は、前記第１のセッション確立要求を処理することをさらに含む。

一実施形態において、方法は、新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを前記制御プレーン機能に送信することをさらに含み得る。

一実施形態において、前記データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含む前記第１のセッション確立要求を受信することは、前記新規の回復タイムスタンプを含む前記ハートビートメッセージを前記ユーザプレーン機能から送信することに応答して行われ得る。

一実施形態において、方法は、前記制御プレーン機能から第２のセッション確立要求を受信することをさらに含み得る。前記第２のセッション確立要求は、他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを前記制御プレーン機能に転送するように前記ユーザプレーン機能に指示するためのワイルドカードパケット検出ルールを含み得る。

一実施形態において、方法は、前記制御プレーン機能に、前記他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを送信することをさらに含み得る。前記データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含む前記第１のセッション確立要求を受信することは、前記制御プレーン機能に前記パケットを送信することに応答して行われ得る。

本開示の第３の態様では、制御プレーン機能に実装される装置が提供される。装置は、プロセッサと、前記プロセッサに結合されたメモリと、を備え、前記メモリは前記プロセッサによって実行可能な命令を含み、それにより、前記装置は、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータまたは第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定するように動作可能である。前記装置は、前記ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信するように動作可能であり、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含むか、または、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む。前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される。

本開示の第４の態様では、ユーザプレーン機能に実装される装置が提供される。装置は、プロセッサと、前記プロセッサに結合されたメモリと、を備え、前記メモリは前記プロセッサによって実行可能な命令を含み、それにより、前記装置は、制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信するように動作可能である。前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになるデータとを含むか、または、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む。前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される。前記装置は、前記第１のセッション確立要求を処理するようにさらに動作可能である。

本開示の第５の態様では、制御プレーン機能が提供される。制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータまたは第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定するように構成された決定モジュールを含む。制御プレーン機能は、前記ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信するように構成された送信モジュールをさらに含み、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含むか、または、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む。前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用され得る。

本開示の第６の態様では、ユーザプレーン機能が提供される。ユーザプレーン機能は、制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信するように構成された受信モジュールを含む。前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになるデータとを含むか、または、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含み得る。前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用され得る。制御プレーン機能は、前記第１のセッション確立要求を処理するように構成された処理モジュールをさらに含む。

本開示の第７の態様では、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると該少なくとも１つのプロセッサに本開示の第１の態様に従った方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラム製品が提供される。

本開示の第８の態様では、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると該少なくとも１つのプロセッサに本開示の第２の態様に従った方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラム製品が提供される。

本開示の第９の態様では、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると該少なくとも１つのプロセッサに本開示の第１の態様に従った方法を実行させる命令を格納する、コンピュータ可読記憶媒体が提供される。

本開示の第１０の態様では、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると該少なくとも１つのプロセッサに本開示の第２の態様に従った方法を実行させる命令を格納する、コンピュータ可読記憶媒体が提供される。

本明細書の実施形態は、多くの利点を有し、そのうちの例の非網羅的なリストは以下の通りである。本明細書のいくつかの実施形態は、ＵＰＦなどの故障したユーザプレーン機能に対するＰＦＣＰセッション復元プロアクティブ及び／又はリアクティブモードのためのＦ－ＴＥＩＤ－ｕ割り当てのための明確なロジックを提供し、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能がＰＦＣＰセッション確立要求メッセージなどのセッション確立要求メッセージを拒絶することを回避し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能が故障した場合のＰＦＣＰセッション復元プロアクティブ及び／又はリアクティブモードのためのＵＥ＿ＩＰアドレス割り当てのための明確なロジックを提供し、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能がＰＦＣＰセッション確立要求メッセージを拒否することを回避し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＵＥ＿ＩＰアドレスが外部ＰＤＮによって割り当てられる場合、上述した問題の少なくとも１つを解決し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＰＧＷ－Ｕ障害及びＵＰＦ－Ａ障害に対してサポートするリアクティブ復元方法を可能にし得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＰＦＣＰセッション復元手順の間、ＵＰがＴ－ＰＤＵペイロードトラフィックを正しいＣＰに転送するための効率的な方法を提供し得る。ＵＰがＵＥ＿ＩＰアドレスを割り当てる方法について、本明細書のいくつかの実施形態は、オペレータが条件（例えば、位置ベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択、ＲＡＴタイプベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択、ローミングベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択）に基づいて特定のＩＰアドレス範囲を割り当てることを必要とする場合の解決法を提供し得る。本明細書の実施形態は、上述した特徴および利点に限定されるものではない。当業者であれば、以下の詳細な説明を読めば、さらなる特徴および利点を認識することができる。

本開示の様々な実施形態の上記および他の態様、特徴、および利点は、例として、添付の図面を参照した以下の詳細な説明からより完全に明らかになるであろうが、その中で、同様の参照番号または文字が、同様のまたは同等の要素を指定するために使用されている。図面は、本開示の実施形態のより良い理解を促進するために図示されており、必ずしも縮尺通りに描かれてはいない。

本開示の一実施形態によるシステムを模式的に示す図である。 本開示の一実施形態による別のシステムを模式的に示す図である。 本開示の一実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示の別の実施形態による方法のフローチャートである。 本開示のいくつかの実施形態を実施する際に使用するのに適した装置を示すブロック図である。 本開示の実施形態による制御プレーン機能の簡略化されたブロック図である。 本開示の実施形態によるユーザプレーン機能の簡略化されたブロック図である。

本開示の実施形態は、添付の図面を参照して詳細に説明される。これらの実施形態は、本開示の範囲に対する何らかの制限を示唆するのではなく、当業者が本開示をよりよく理解し、したがって本開示を実施できるようにする目的でのみ論じられていることを理解されたい。本明細書を通じて、特徴、利点、または類似の言語を参照することは、本開示で実現され得る特徴および利点のすべてが、本開示の任意の単一の実施形態にあるべきである、またはあることを意味するものではない。むしろ、特徴及び利点に言及する言語は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、利点、又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味すると理解される。さらに、本開示の記載された特徴、利点、及び特性は、１つ以上の実施形態において任意の適切な方法で組み合わされ得る。関連する技術分野の当業者は、特定の実施形態の特定の特徴又は利点の１つ又は複数がなくても本開示が実施され得ることを認識するであろう。他の例では、本開示の全ての実施形態に存在しない可能性がある追加の特徴及び利点が、特定の実施形態において認識され得る。

本明細書で使用する場合、「ネットワーク」という用語は、ニューラジオ（ＮＲ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）、ＬＴＥアドバンスド、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ（登録商標））、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）、単一キャリア周波数分割多元接続（ＳＣ－ＦＤＭＡ）などの任意の適した無線通信標準に従ったネットワークを意味する。ＣＤＭＡネットワークは、ＵＴＲＡ（ユニバーサル地上無線アクセス）等の無線技術を実装してもよい。ＵＴＲＡは、ＷＣＤＭＡおよびＣＤＭＡの他の変種を含む。ＴＤＭＡネットワークは、ＧＳＭ（移動通信のグローバルシステム）等の無線技術を実装してもよい。ＯＦＤＭＡネットワークは、進化型ＵＴＲＡ（Ｅ－ＵＴＲＡ）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２．２０、フラッシュＯＦＤＭＡ、アドホックネットワーク、無線センサネットワークなどの無線技術を実装してもよい。以下の説明において、「ネットワーク」と「システム」という用語は、互換的に使用することができる。さらに、ネットワーク内の２つのデバイス間の通信は、３ＧＰＰなどの標準機関によって定義される通信プロトコルを含むがこれらに限定されない、任意の適切な通信プロトコルに従って実行されてもよい。例えば、第１世代（１Ｇ）、２Ｇ、３Ｇ、４Ｇ、４．５Ｇ、５Ｇ通信プロトコル、及び／又は現在知られているか又は将来開発されるいずれかの他のプロトコルを含んでよいような通信プロトコルである。

本明細書で使用する「ネットワークデバイス」または「ネットワークノード」という用語は、通信ネットワークにおけるコアネットワーク装置などのネットワークエンティティを指す。例えば、３ＧＰＰタイプのセルラーネットワークなどの無線通信ネットワークにおいて、ネットワークノードは、制御プレーン機能（例えば、ＳＭＦ、ＰＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ及びＳＧＷ－Ｃ）及びユーザプレーン機能（例えば、ＵＰＦ、ＰＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ及びＳＧＷ－Ｕ）等からなる場合がある。アクセスネットワーク装置によって相互接続される顧客に対して多数のサービスを提供することができる。各アクセスネットワーク装置は、有線または無線接続でコアネットワーク装置と接続可能である。

「ネットワーク機能（ＮＦ）」という用語は、通信ネットワークのコアネットワークノードなどのネットワークノード（物理または仮想）に実装することができる任意の適切な機能を指す。例えば、５Ｇシステム（５ＧＳ）は、ＡＭＦ（アクセス及びモビリティ機能）、ＳＭＦ（セッション管理機能）、ＡＵＳＦ（認証サービス機能）、ＵＤＭ（統一データ管理）、ＰＣＦ（ポリシー制御機能）、ＡＦ（アプリケーション機能）、ＮＥＦ（ネットワーク露出機能）、ＵＰＦ（ユーザプレーン機能）及びＮＲＦ（ＮＦリポジトリ機能）、ＲＡＮ（無線アクセスネットワーク）、ＳＣＰ（サービス通信プロキシ）など複数のＮＦから構成されてもよい。他の実施形態では、ネットワーク機能は、例えばネットワークの特定のタイプに応じて、異なるタイプのＮＦから構成されてもよい。

「端末デバイス」という用語は、通信ネットワークにアクセスし、そこからサービスを受信することができる任意のエンドデバイスを指す。限定ではなく例として、端末デバイスは、移動端末、ユーザ装置（ＵＥ）、または他の適切なデバイスを指す。ＵＥは、例えば、加入者局（ＳＳ）、携帯加入者局、移動局（ＭＳ）、またはアクセス端末（ＡＴ）であってもよい。端末デバイスは、携帯型コンピュータ、デジタルカメラなどの画像撮影端末装置、ゲーム端末装置、音楽ストレージ再生機器、携帯電話、携帯電話機、スマートフォン、ボイスオーバーＩＰ（ＶｏＩＰ）電話、無線ローカルループ電話、タブレット、ウェアラブルデバイス、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、ポータブルコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ウェアラブル端末装置、車載型無線端末装置、無線エンドポイント、移動局、ラップトップ組込機器（ＬＥＥ）、ラップトップ搭載機器（ＬＭＥ）、ＵＳＢドングル、スマートデバイス、無線顧客構内装置（ＣＰＥ）などを含むことができるが、それだけに限られない。以下の説明では、「端末デバイス」、「端末」、「ユーザ装置」、「ＵＥ」という用語は、互換的に使用される場合がある。一例として、端末装置は、３ＧＰＰのＬＴＥ規格またはＮＲ規格など、３ＧＰＰによって公布された１つまたは複数の通信規格に従って通信するように構成されたＵＥを表すことができる。本明細書で使用されるように、「ユーザ装置」または「ＵＥ」は、関連する機器を所有および／または操作する人間のユーザという意味での「ユーザ」を必ずしも有していなくてもよい。いくつかの実施形態では、端末装置は、人間の直接的な相互作用なしに情報を送信及び／又は受信するように構成されてもよい。例えば、端末デバイスは、所定のスケジュールで、内部または外部のイベントによってトリガされたときに、または通信ネットワークからの要求に応答して、ネットワークに情報を送信するように設計されてもよい。代わりに、ＵＥは、人間のユーザへの販売または人間による操作を意図しているが、当初は特定の人間のユーザと関連付けられていない可能性のあるデバイスを表すことができる。

さらに別の例として、モノのインターネット（ＩＯＴ）シナリオでは、端末デバイスは、監視および／または測定を実行し、かかる監視および／または測定の結果を別の端末デバイスおよび／またはネットワーク機器に送信する機械または他のデバイスを表す場合がある。この場合、端末デバイスは、マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）デバイスであってもよく、３ＧＰＰコンテキストでは、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスと呼ばれることがある。１つの特定の例として、端末デバイスは、３ＧＰＰ狭帯域モノのインターネット（ＮＢ－ＩｏＴ）規格を実装するＵＥであってよい。そのようなマシンまたはデバイスの特定の例は、センサ、電力計などの計測装置、産業機械、または家庭用または個人用電気製品、例えば冷蔵庫、テレビ、時計などの個人用ウェアラブルなどである。他のシナリオでは、端末デバイスは、その動作状態またはその動作に関連する他の機能を監視および／または報告することができる車両または他の装置を表すことができる。

本明細書における「ある実施形態（one embodiment）」、「一実施形態（an embodiment）」、「例示的実施形態（an example embodiment）」等への言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造、又は特性を含み得ることを示すが、すべての実施形態が特定の特徴、構造、又は特性を含む必要はない。さらに、そのような言い回しは、必ずしも同じ実施形態を指すものではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性が実施形態に関連して説明される場合、明示的に説明されているかどうかにかかわらず、他の実施形態に関連してそのような特徴、構造、または特性に影響を与えることは当業者の知識の範囲内であると提出される。

本明細書では、様々な要素を説明するために「第１」及び「第２」等の用語を使用することがあるが、これらの要素はこれらの用語によって限定されるべきではないことを理解されたい。これらの用語は、ある要素を別の要素から区別するためにのみ使用される。例えば、例示的な実施形態の範囲から逸脱することなく、第１の要素を第２の要素と称することができ、同様に、第２の要素を第１の要素と称することができる。本明細書で使用される場合、用語「及び／又は」は、関連する列挙された用語の１つ又は複数の任意の及び全ての組み合わせを含む。

本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明する目的のみのものであり、例示的な実施形態を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないことを示さない限り、複数形も含むように意図されている。本明細書で使用される場合、用語「含む（comprise）」、「含む（comprising）」、「有する（has）」、「有する（having）」、「含む（includes）」及び／又は「含む（including）」は、述べられた特徴、要素、及び／又は成分等の存在を特定するが、１つ以上の他の特徴、要素、成分及び／又はそれらの組み合わせの存在又は追加を排除しないことがさらに理解されるであろう。

本書で使用するこれらの用語は、ノード、デバイス、ネットワークなどの記述や区別を容易にするためにのみ使用されていることに留意されたい。技術の発展に伴い、類似／同一の意味を持つ他の用語が使用されることがある。

以下の説明および特許請求の範囲において、他に定義されない限り、本明細書で用いられる全ての技術用語および科学用語は、この開示が属する技術分野における通常の技術者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。

本明細書に記載された主題は、任意の適切な構成要素を用いて任意の適切なタイプのシステムで実施され得るが、本明細書に開示された実施形態は、図１および図２に示された例示的システムアーキテクチャに準拠する通信システムに関連して説明される。簡略化のため、図１、図２のシステムアーキテクチャは、いくつかの例示的な要素を描いているに過ぎない。実際には、通信システムは、端末デバイス間、または無線デバイスと、固定電話、サービスプロバイダ、または任意の他のネットワークノードもしくは端末デバイスなどの他の通信デバイスとの間の通信をサポートするのに適した任意の追加要素をさらに含んでもよい。通信システムは、通信および様々な種類のサービスを１つ以上の端末デバイスに提供し、端末デバイスが通信システムによって、または通信システムを介して提供されるサービスへのアクセスおよび／または使用を容易にすることができる。

図１は、第４世代ネットワークにおけるＣＵＰＳの高レベルアーキテクチャを模式的に示す。図１のシステムアーキテクチャは、３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０の４．２節に記載されているアーキテクチャ参照モデルと同じであってもよく、サービングゲートウェイ－Ｃ（ＳＧＷ－Ｃ）、サービングゲートウェイ－Ｕ（ＳＧＷ－Ｕ）、ＰＤＮゲートウェイ－Ｃ（ＰＧＷ－Ｃ）、ＰＤＮゲートウェイ－Ｕ（ＰＧＷ－Ｕ）、ＴＤＦ－Ｃ及びＴＤＦ－Ｕなどのいくつかの例示的ネットワークノードから構成されてもよい。図１にさらに示されるように、例示的なシステムアーキテクチャはまた、Ｓｘａ、Ｓｘｂ、Ｓｘｃなどのようないくつかのインタフェースを含む。図１に示される様々なネットワークノードは、例えば３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０に定義される機能を担当してもよい。各ＰＧＷ－Ｃは、システムにおいて１つのＰＧＷ－Ｕのみが示されているが、１つまたは複数のＰＧＷ－Ｕを管理／制御することができる。各ＳＧＷ－Ｃは、複数のＳＧＷ－Ｕを管理／制御することができるが、システムには１つのＳＧＷ－Ｕしか表示されない。各ＴＦ－Ｃは、システムに１つのＴＤＦ－Ｕしか表示されないが、複数のＴＤＦ－Ｕを管理／制御することができる。

図２は、５Ｇなどの次世代ネットワークにおける高レベルアーキテクチャを模式的に示す。図２のシステムアーキテクチャは、ＡＵＳＦ、ＡＭＦ、ＤＮ（データネットワーク）、ＮＥＦ、ＮＲＦ、ＮＳＳＦ、ＰＣＦ、ＳＭＦ、ＵＤＭ、ＵＰＦ、ＡＦ、ＵＥ、（Ｒ）ＡＮ、ＳＣＰなど、いくつかの例示的要素から構成されてもよい。

例示的な実施形態に従って、ＵＥは、図２に例示されるように、参照点Ｎ１を介してＡＭＦとの信号接続を確立することができる。この信号接続は、ＵＥと（Ｒ）ＡＮとの間の信号接続と、（Ｒ）ＡＮとＡＭＦとの間のこのＵＥ用のＮ２接続とを含む、ＵＥとコアネットワークとの間のＮＡＳ（非アクセスストラタム）信号交換を可能にし得る。（Ｒ）ＡＮは、参照点Ｎ３を介してＵＰＦと通信することができる。ＵＥは、参照点Ｎ６を介してＵＰＦを介してＤＮ（データネットワーク、例えばオペレータネットワークまたはインターネット）に対するプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）セッションを確立することができる。

図２にさらに示されるように、例示的なシステムアーキテクチャはまた、ＮＲＦ、ＮＥＦ、ＡＵＳＦ、ＵＤＭ、ＰＣＦ、ＡＭＦおよびＳＭＦなどのＮＦによって示されるＮｎｒｆ、Ｎｎｅｆ、Ｎａｕｓｆ、Ｎｕｄｍ、Ｎｐｃｆ、ＮａｍｆおよびＮｓｍｆなどのサービスベースのインタフェースを含んでいる。さらに、図２には、ＮＦにおけるＮＦサービス間の相互作用をサポートすることができるＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ６、Ｎ９などのいくつかの参照点も示されている。例えば、これらの参照点は、対応するＮＦサービスベースのインターフェースを通じて、また、特定のシステム手順を実行するために、いくつかのＮＦサービスの消費者と提供者、およびそれらの相互作用を指定することによって実現され得る。

図２に示す各種ＮＦは、セッション管理、モビリティ管理、認証、セキュリティ等の機能を担っていてもよい。ＡＵＳＦ、ＡＭＦ、ＤＮ、ＮＥＦ、ＮＲＦ、ＮＳＳＦ、ＰＣＦ、ＳＭＦ、ＵＤＭ、ＵＰＦ、ＡＦ、ＵＥ、（Ｒ）ＡＮ、ＳＣＰは、例えば３ＧＰＰ ＴＳ２３．５０１ Ｖ１６．１．０の６．２節に定義されるような機能を含んでもよい。

図３は、本開示の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、制御プレーン機能内に／として実装されるか、または制御プレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法３００の様々な部分を達成するための手段又はモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段又はモジュールも提供してもよい。制御プレーン機能は、制御プレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティ又はノードであってもよい。例えば、制御プレーン機能は、ＳＧＷ－Ｃ、ＰＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ、又はＳＭＦ等であってもよい。

ブロック３０２において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能または第１のＩＰアドレスプール識別子において復元されることになるデータを決定する。ユーザプレーン機能は、制御プレーン機能のピアノードであってよい。例えば、制御プレーン機能がＳＧＷ－Ｃ、ＰＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ、又はＳＭＦである場合、ユーザプレーン機能はそれぞれＳＧＷ－Ｕ、ＰＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ、又はＵＰＦであってもよい。実施形態において、ユーザプレーン機能は、再起動されたユーザプレーン機能であってもよい。

一実施形態において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定してもよい。ユーザプレーン機能において復元されることになるデータは、ユーザプレーン機能において復元されることが要求される任意の適切なデータであってよい。例えば、データは、ＰＦＣＰセッション情報などのセッション情報であってもよい。制御プレーン機能は、例えば、制御プレーン機能がユーザプレーン機能の再起動を検出した場合、制御プレーン機能がユーザプレーン機能において一部のデータを復元されることになると判断した場合、制御プレーン機能がユーザプレーン機能からデータ復元指示を受けた場合など、様々な方法でユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定するきっかけを得ることができる。一例として、制御プレーン機能がユーザプレーン機能からハートビート要求／応答メッセージでユーザプレーン機能の回復タイムスタンプを受信すると、制御プレーン機能はユーザプレーン機能が再起動したことを知り、制御プレーン機能とユーザプレーン機能間の（Ｓｘアソシエーション）等の関連付けを再確立し、プロアクティブ復元またはリアクティブ復元のいずれかを開始できるようにする。プロアクティブな復元の場合、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能に対して、格納された情報を用いたセッション確立要求（ＰＦＣＰセッション確立要求等）を送信することができる。例えば、制御プレーン機能とユーザプレーン機能との間の少なくとも１つのセッションの復元は、制御プレーン機能とユーザプレーン機能との間のアソシエーション設定手順の直後に開始することができる。

一実施形態において、ユーザプレーン機能で復元されるデータは、ＰＤＩにおける一般パケット無線サービストンネルプロトコルユーザプレーントンネルの完全修飾トンネルエンドポイント識別子（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ）情報要素及びユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素、又は作成トラフィックエンドポイントにおけるＦ－ＴＥＩＤ－ｕ及びユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報ＩＥの少なくともいずれかを含んでも良い。「Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ」、「ＰＤＩ」、「作成トラフィックエンドポイント」という用語は、３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０に記載されている対応する用語と同様であってもよい。

一実施形態において、制御プレーン機能は、第１のＩＰアドレスプール識別子を決定してもよい。第１のＩＰアドレスプール識別子は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために、ユーザプレーン機能によって使用されてもよい。例えば、制御プレーン機能がセッション作成要求を受信したとき、制御プレーン機能は、どの範囲のＩＰアドレスを割り当てるかを識別するために、第１のＩＰアドレスプール識別子を決定してもよい。制御プレーン機能は、ユーザ装置の位置情報、ユーザ装置の無線アクセス技術の種類、又はユーザ装置のローミング情報等の様々な要因に基づいて、第１のインターネットプロトコルアドレスプールを決定してもよい。

ブロック３０４において、制御プレーン機能は、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信する。第１のセッション確立要求は、データ復元フラグ及びユーザプレーン機能において復元されるデータを含んでもよいし、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含んでもよい。例えば、ブロック３０２で制御プレーン機能が第１のＩＰアドレスプール識別子を決定すると、制御プレーン機能は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信する。ブロック３０２において制御プレーン機能がユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定すると、制御プレーン機能は、データ復元フラグ及びユーザプレーン機能において復元されることになるデータを含む第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能へ送信する。

一実施形態において、データ復元フラグは、制御プレーン機能がユーザプレーン機能においてデータを復元するようユーザプレーン機能に要求するときに設定されてもよい。例えば、制御プレーン機能がユーザプレーン機能内のデータを復元するようユーザプレーン機能に要求する場合、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグ及びユーザプレーン機能内で復元されるデータを含んでもよく、そうでなければ、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグ及びユーザプレーン機能内で復元されるデータを含めなくてもよい。

一実施形態において、データ復元フラグは、第１のセッション確立要求内の任意の適切な情報要素に含まれてもよい。第１の例として、データ復元フラグは、第１のセッション確立要求に含まれるＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグのような情報要素に含まれてもよい。情報要素ＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグは、ＲＥＳＴＵのようなデータ復元フラグを含んでもよい。ＣＰ機能は、再起動したＵＰにＵＰのＰＦＣＰセッション復元が必要な場合、ＵＰにＰＦＣＰセッションの復元を要求する場合、このフラグ（＝ＲＥＳＴＵ）を設定する。

一実施形態では、３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０のテーブル７．５．２．１－１にＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグが追加されてもよい。

注Ｘ：ＵＰ機能が他のＰＦＣＰセッションのためにＧＴＰ－Ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤおよび／またはＵＥ＿ＩＰアドレスを割り当てるよう要求された場合、ＲＥＳＴＵフラグを「１」に設定してＰＦＣＰセッション確立要求メッセージ内のＣＰ機能によって割り当てられたＧＴＰ－Ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤおよび／またはＵＥ＿ＩＰアドレスを受け入れる。

一実施形態では、３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０のテーブル８．１．２－１にＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグが追加されてもよい。

ここで、「ａａａ」は、１８２などの任意の適切な値であってよい。

一実施形態では、ＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグＩＥは、ＰＦＣＰセッション確立要求メッセージに適用されるフラグを示す。それは、以下のように描かれるように符号化されてもよい。

オクテット５内の以下のビットを示す：
－ビット１－ＲＥＳＴＵ（復元インジケーション）：このビットが１に設定された場合、確立されるＰＦＣＰセッションがＵＰ機能の再起動前に既存のＰＦＣＰセッションを復元するものであることをＵＰ機能に示し、ＵＰ機能はＣＰ機能によって提供されるＧＴＰ－Ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤおよび／またはＵＥ＿ＩＰアドレスを受け入れる必要がある。
－ビット２～８－予備：将来使用するため、送信側で０に設定し、受信側で破棄する。

一実施形態では、ＰＦＣＰセッションの新規確立と既存ＰＦＣＰセッションの復元を区別するために、ＰＦＣＰセッション確立要求メッセージにＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグなどの新たなインジケーションを追加してもよい。例えば、再起動後にＵＰ機能で既存のＰＦＣＰセッションを再確立する場合、ＧＴＰ－Ｕ＿Ｆ－ＴＥＩＤおよび／またはＵＥ＿ＩＰアドレスのＵＰ機能割り当てを使用するように設定されている場合、ＰＦＣＰセッション確立要求メッセージに新規のインジケーションを追加してもよい。ＰＦＣＰセッション確立要求メッセージの新規のインジケーションは、ＣＰ機能がこのＵＰ機能のためにＦ－ＴＥＩＤを割り当てることを決定するのではなく、既存のＰＦＣＰセッションの復元のためであることを示し、ＵＰ機能は、新規のＰＦＣＰセッション確立でＦ－ＴＥＩＤの割り当て要求を受け入れるようにしてもよい。

一実施形態では、３ＧＰＰ ＴＳ２３．００７ Ｖ１５．４．０の１６．１Ａ．４節に以下の下線の内容を追加してもよい。
Ｓｘセッションの復元は以下を含む：
－Ｓｘアソシエーションの再確立が必要な場合、ＳＧＷ－ＣはＳｘアソシエーション設定手順を直ちに開始し、その後、
－Ｓｘセッションを再確立する際、ネットワーク構成によってＳＧＷ－ＵでＦ－ＴＥＩＤの割り当てが行われる場合、ＳＧＷ－ＣはＰＦＣＰセッション確立要求メッセージに既存のＰＦＣＰセッションの復元のためのものであることをＳＧＷ－Ｕに示す復元インジケーションを含め、ＳＧＷ－Ｕは、ＳＧＷ－Ｃが割り当てたＦ－ＴＥＩＤを受け入れる。
－ＳＧＷ－Ｕは、後続のＰＦＣＰセッションシグナリングでＦ－ＴＥＩＤの割り当て要求を受け入れる。
－ＳＧＷ－Ｃで復元がプロアクティブにサポートされている場合、ＳＧＷ－Ｃは任意のＰＤＲに一致するＳｘセッションの再確立を開始することができる。
－ＳＧＷ－Ｃで復元がリアクティブにサポートされている場合：
－ＳＧＷ－Ｃは、他のＰＤＲに一致しないＧ－ＰＤＵパケットをＣＰ機能に（このＳｘ－ｕトンネルのためにＣＰ機能で一意に割り当てられたＦ－ＴＥＩＤに）転送するようＵＰ機能に指示するため、ワイルドカードＰＤＲとのＳｘセッションを確立する。
－このＳｘ－ｕトンネルからＧ－ＰＤＵを受信すると、ＣＰ機能は受信した各Ｇ－ＰＤＵパケットに対してアクティブなセッションがあるかどうかをチェックする：
－ある場合、ＣＰ機能はＳＧＷ－Ｕの対応するＳｘセッションを再確立するためにＳｘセッション確立手順を実行する。
－そうでなければ、ＣＰ機能は受信したＧ－ＰＤＵのソースＩＰアドレスに設定された宛先アドレスでＧＴＰ－Ｕエラー表示を生成し、ＵＰ機能に送信する。ＵＰ機能はこのＧＴＰ－Ｕエラー表示を透過的に転送する。ＣＰ機能は、アクティブセッションのチェック後、Ｇ－ＰＤＵを削除する。

一実施形態では、３ＧＰＰ ＴＳ２３．００７ Ｖ１５．４．０の１７．１Ａ．４節に以下の下線の内容を追加してもよい。
ＰＧＷ－Ｃは、ＰＧＷ－ＵのＳｘセッションの復元を開始してもよく、また、ＰＧＷ－ＵのＳｘセッションを復元してもよい。
－Ｓｘアソシエーションの再確立が必要な場合は、ＰＧＷ－ＣとＰＧＷ－Ｕの間で直ちにＳｘアソシエーションを再確立する。
－ＰＧＷ－Ｕ障害によって影響を受けたＳｘセッションを再確立する。
－Ｓｘセッションを再確立する際、ネットワーク構成によってＰＧＷ－ＵでＦ－ＴＥＩＤの割り当てが行われる場合、ＰＧＷ－ＣはＰＦＣＰセッション確立要求メッセージに、既存のＰＦＣＰセッションの復元であることを示す復元インジケーションを含め、ＰＧＷ－Ｕは、ＳＧＷ－Ｃによって割り当てられたＦ－ＴＥＩＤを受け入れる。
－ＰＧＷ－Ｕは、後続のＰＦＣＰセッションシグナリングでＦ－ＴＥＩＤの割り当て要求を受け入れる。

一実施形態において、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータとを含み、制御プレーン機能は、ＰＧＷ－Ｃ、ＳＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ、及びＳＭＦのうちの１つであってもよく、ユーザプレーン機能は、ＰＧＷ－Ｕ、ＳＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ、及びＵＰＦのうちの１つであってもよい。

一実施形態において、第１のセッション確立要求は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含み、制御プレーン機能は、ＰＧＷ－Ｃ及びＳＭＦのうちの１つであってもよく、ユーザプレーン機能は、ＰＧＷ－Ｕ又はＰＳＡ＿ＵＰＦのうちの１つであってもよい。

一実施形態において、制御プレーン機能は、最初に、（例えば、セッション作成要求を受信したときに）第１のＩＰアドレスプール識別子を決定し、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信してもよく、第１のセッション確立要求は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含んでいる。その後、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定し（例えば、ユーザプレーン機能が再起動されたと判断したとき）、ユーザプレーン機能に別の第１セッション確立要求を送信してもよく、当該別の第１セッション確立要求は、データ復元フラグとユーザプレーン機能において復元されることになるデータを含んでいる。

一実施形態において、制御プレーン機能は、最初に、ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定し（例えば、ユーザプレーン機能が再起動されたことを決定するとき）、ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信してもよく、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグとユーザプレーン機能において復元されることになるデータとを含む。その後、制御プレーン機能は、（例えば、セッション作成要求を受信したときに）第１のＩＰアドレスプール識別子を決定し、ユーザプレーン機能に別の第１のセッション確立要求を送信し、別の第１のセッション確立要求は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む、ようにしてもよい。

一実施形態において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能において復元されるデータを決定するだけでよく（例えば、ユーザプレーン機能が再起動されたと決定するとき）、ユーザプレーン機能に別の第１のセッション確立要求を送信し、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグとユーザプレーン機能において復元されるデータを含んでいる。

一実施形態において、制御プレーン機能は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を決定し（例えば、セッション作成要求を受信するとき）、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信するだけでよく、第１のセッション確立要求は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む。

図４は、本開示の別の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、制御プレーン機能内に／として実装されるか、または制御プレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法４００の様々な部分を達成するための手段またはモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段またはモジュールも提供してもよい。制御プレーン機能は、制御プレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティまたはノードであってもよい。例えば、制御プレーン機能は、ＳＧＷ－Ｃ、ＰＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ、又はＳＭＦ等であってもよい。なお、上記実施形態で説明した一部の部分については、ここでは簡略化のためその説明を省略する。

ブロック４０２において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能から新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを受信してもよい。このハートビートメッセージは、ユーザプレーン機能が開始されたときのタイムスタンプを含んでもよい。ハートビートメッセージは、ハートビート要求またはハートビート応答であってもよい。一実施形態では、ハートビート要求およびハートビート応答は、３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０の７．４．２節に記載される対応するハートビート要求またはハートビート応答と同様であってよい。

ブロック４０４において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能から新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを受信することに応答して、ユーザプレーン機能において回復されることになるデータを決定してもよい。

ブロック４０６において、制御プレーン機能は、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信してもよい。第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと、ユーザプレーン機能において復元されるデータとを含んでもよい。

方法４００は、プロアクティブ復元方法と呼ばれることがある。制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能から新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを受信すると、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能が再起動したことを知り、プロアクティブ復元方式又はリアクティブ復元方式のいずれかを開始することができる。プロアクティブ復元方式の場合、制御プレーンは、ユーザプレーン機能に対して、保存された情報を用いてセッション確立要求を送信することができる。

図５は、本開示の別の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、制御プレーン機能内に／として実装されるか、または制御プレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法５００の様々な部分を達成するための手段またはモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段またはモジュールも提供してもよい。制御プレーン機能は、制御プレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティまたはノードであってもよい。例えば、制御プレーン機能は、ＳＧＷ－Ｃ、ＰＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ、又はＳＭＦ等であってもよい。なお、上記実施形態で説明した一部の部分については、ここでは簡略化のためその説明を省略する。

ブロック５０２において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能から新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを受信してもよい。ブロック５０２は、図４のブロック４０２と同様である。

ブロック５０４において、制御プレーン機能は、第２のセッション確立要求をユーザプレーン機能へ送信してもよい。第２のセッション確立要求は、他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを制御プレーン機能に転送するようユーザプレーン機能に指示するためのワイルドカードパケット検出ルールを含んでもよい。実施形態において、ユーザプレーン機能がＰＧＷ－ＵまたはＰＳＡ＿ＵＰＦである場合、第２のセッション確立要求は、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子をさらに含んでもよく、この識別子は、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子に属するソースＩＰアドレスまたは宛先ＩＰアドレスのいずれかを有するパケットのみを転送するためにユーザプレーン機能によって使用される。一実施形態において、第２のセッション確立要求は、ＰＦＣＰセッション確立要求であってもよい。

一実施形態では、新規のＩＥであるＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤ（すなわち、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子）が３ＧＰＰ ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０のテーブル７．５．２．１－１に導入されてよく、ＰＧＷ－ＣまたはＳＭＦなどの制御プレーン機能はこの新規のＩＥでＰＦＣＰセッション確立要求をＰＧＷ－ＵまたはＰＳＡ＿ＵＰＦなどのユーザプレーン機能に送信してよく、そのような場合、この新規のＩＥは、このように、ＵＥアドレスプールを識別することができる。本実施形態は、上述した問題３を解決することができる。

ブロック５０６において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能によって転送されたパケットを受信してもよい。そのパケットは、他のいかなるパケット検出ルールにも一致しない。実施形態において、ユーザプレーン機能がＰＧＷ－ＵまたはＰＳＡ＿ＵＰＦである場合、パケットの送信元ＩＰアドレスまたは送信先ＩＰアドレスは、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子に属する。

ブロック５０８において、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能によって転送されたパケットを受信することに応答して、ユーザプレーン機能において復元されるデータを決定してもよい。例えば、制御プレーン機能は、Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ、ＵＥ＿ＩＰアドレス、ＰＤＲ、ＦＡＲ、ＵＲＲ（使用報告ルール）等の対応する保存されたＰＦＣＰセッション及びＰＦＣＰ情報を見つけてもよい。

ブロック５１０において、制御プレーン機能は、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信してもよい。第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと、ユーザプレーン機能において復元されるデータとを含んでもよい。

方法５００は、リアクティブベースの復元方法と呼ばれることがある。制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能から新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを受信すると、制御プレーン機能は、ユーザプレーン機能が再起動したことを知り、プロアクティブ復元方式またはリアクティブ復元方式のいずれかを開始することが可能である。リアクティブベースの復元方法の場合、制御プレーン機能は、第２のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信し、ユーザプレーン機能によって転送されたパケットを受信し、ユーザプレーン機能によって転送されたパケットの受信に応答してユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定し、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信し、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグ及びユーザプレーン機能において復元されることになるデータを含んでもよい。

図６は、本開示の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、制御プレーン機能内に／として実装されるか、または制御プレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法６００の様々な部分を達成するための手段又はモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段又はモジュールも提供してもよい。制御プレーン機能は、制御プレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティまたはノードであってもよい。例えば、制御プレーン機能は、ＰＧＷ－ＣまたはＳＭＦなどであってもよい。なお、上記実施形態で説明した一部の部分については、ここでは簡略化のためその説明を省略する。

ブロック６０２において、制御プレーン機能は、作成セッション要求を受信してもよい。作成セッション要求は、任意の適切なネットワークノードまたは機能から受信されてもよい。

ブロック６０４において、制御プレーン機能は、複数のＩＰプール範囲のうち、ユーザ装置の位置、ユーザ装置の無線アクセス技術のタイプ、またはユーザ装置のローミング情報のうちの少なくとも１つに基づいて、インターネットプロトコルアドレス範囲を選択してもよい。

ブロック６０６において、制御プレーン機能は、インターネットプロトコルアドレス範囲に対応する第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を選択してもよい。

ブロック６０８において、制御プレーン機能は、第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能へ送信してもよい。第１のセッション確立要求は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含んでもよい。第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために、ユーザプレーン機能によって使用されてもよい。

図７は、本開示の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、ユーザプレーン機能内に／として実装されるか、またはユーザプレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法７００の様々な部分を達成するための手段又はモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段又はモジュールも提供してもよい。ユーザプレーン機能は、ユーザプレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティまたはノードであってもよい。例えば、ユーザプレーン機能は、ＳＧＷ－Ｕ、ＰＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ、またはＵＰＦなどであってもよい。なお、上記実施形態で説明した一部の部分については、ここでは簡略化のためその説明を省略する。

ブロック７０２において、ユーザプレーン機能は、制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信してもよい。第１のセッション確立要求は、データ復元フラグ及びユーザプレーン機能において復元されるデータを含んでもよく、又は第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を含んでもよい。第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、ユーザプレーン機能によって、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために使用されてもよい。例えば、制御プレーン機能は、図３の第１のセッション確立要求ブロック３０４を送信し、その後、ユーザプレーン機能は、第１のセッション確立要求を受信してもよい。

一実施形態において、データ復元フラグは、制御プレーン機能がユーザプレーン機能内のデータの復元を要求する場合に設定されてもよい。

一実施形態では、データ復元フラグは、第１のセッション確立要求に含まれる情報要素に含まれてもよい。

実施形態において、ユーザプレーン機能で復元されるデータは、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション情報であってもよい。

一実施形態において、ユーザプレーン機能において復元されるデータは、ＰＤＩにおけるＦ－ＴＥＩＤ－ｕ情報要素およびユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素、または作成トラフィックエンドポイントにおけるＦ－ＴＥＩＤ－ｕ情報要素およびユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素の少なくとも１つを含むことができる。

一実施形態において、ユーザプレーン機能は、再起動されたユーザプレーン機能であってもよい。

一実施形態において、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、ユーザ装置の位置、ユーザ装置の無線アクセス技術の種類、またはユーザ装置のローミング情報のうちの少なくとも１つに基づいて選択され得る。

一実施形態において、第１のセッション確立要求は、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション確立要求であってもよい。

ブロック７０４において、ユーザプレーン機能は、第１のセッション確立要求を処理してもよい。例えば、第１のセッション確立要求がデータ復元フラグおよびユーザプレーン機能において復元されるデータを含む場合、ユーザプレーン機能は、ＰＦＣＰセッション情報（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ、ＵＥ＿ＩＰアドレス、ＰＤＲ／ＦＡＲルール）などのユーザプレーン機能において復元されるデータを使用して、再起動したユーザプレーン機能においてこのＰＦＣＰセッションを復元して、ＰＦＣＰセッション確立応答などの第１のセッション確立応答を制御プレーン機能へ送ってもよい。第１のセッション確立要求が第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を含む場合、ユーザプレーン機能は、このセッション確立要求を受け入れ、第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子からのＩＰアドレスをＵＥのＰＤＮ接続用に割り当て、ＰＦＣＰセッション確立応答などの第１のセッション確立応答を制御プレーン機能へ送信してもよい。

図８は、本開示の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、ユーザプレーン機能内に／として実装されるか、またはユーザプレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法８００の様々な部分を達成するための手段またはモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段またはモジュールも提供してもよい。ユーザプレーン機能は、ユーザプレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティまたはノードであってもよい。例えば、ユーザプレーン機能は、ＳＧＷ－Ｕ、ＰＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ、またはＵＰＦなどであってもよい。なお、上記実施形態で説明した一部の部分については、ここでは簡略化のためその説明を省略する。

ブロック８０２において、ユーザプレーン機能は、新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを制御プレーン機能へ送信してもよい。例えば、ユーザプレーン機能が再起動されるとき、ユーザプレーン機能は、新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを制御プレーン機能に送信してもよい。ハートビートメッセージは、ハートビート要求メッセージであっても、ハートビート応答メッセージであってもよい。

ブロック８０４において、ユーザプレーン機能は、ユーザプレーン機能からの新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージの送信に応答して、データ回復フラグと回復されるデータとを含む第１のセッション確立要求を受信することができる。

ブロック８０６において、ユーザプレーン機能は、第１のセッション確立要求を処理してもよい。

図９は、本開示の実施形態による方法のフローチャートを示し、この方法は、ユーザプレーン機能内に／として実装されるか、またはユーザプレーン機能に通信可能に結合される装置によって実行されてもよい。このように、装置は、方法９００の様々な部分を達成するための手段又はモジュールだけでなく、他の構成要素と連携して他の処理を達成するための手段又はモジュールも提供してもよい。ユーザプレーン機能は、ユーザプレーン機能を実装することができる任意の適切なエンティティまたはノードであってもよい。例えば、ユーザプレーン機能は、ＳＧＷ－Ｕ、ＰＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ、またはＵＰＦなどであってもよい。なお、上記実施形態で説明した一部の部分については、ここでは簡略化のためその説明を省略する。

ブロック９０２において、ユーザプレーン機能は、新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを制御プレーン機能へ送信してもよい。例えば、ユーザプレーン機能が再起動されたとき、ユーザプレーン機能は、新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを制御プレーン機能へ送信してもよい。ハートビートメッセージは、ハートビート要求メッセージであっても、ハートビート応答メッセージであってもよい。

ブロック９０４において、ユーザプレーン機能は、制御プレーン機能から第２のセッション確立要求を受信してもよい。第２のセッション確立要求は、他のどのパケット検出ルールにも一致しないパケットを制御プレーン機能に転送するようにユーザプレーン機能に指示するためのワイルドカードパケット検出ルールを含んでもよい。実施形態において、ユーザプレーン機能がＰＧＷ－ＵまたはＰＳＡ＿ＵＰＦである場合、第２のセッション確立要求は、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子をさらに含んでもよく、この識別子は、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子に属するソースＩＰアドレスまたは宛先ＩＰアドレスのいずれかを有するパケットのみを転送するためにユーザプレーン機能によって使用される。一実施形態において、第２のセッション確立要求は、ＰＦＣＰセッション確立要求であってもよい。

ブロック９０６において、ユーザプレーン機能は、制御プレーン機能へパケットを送信してもよい。パケットは、他のいかなるパケット検出ルールにも一致しない。実施形態において、ユーザプレーン機能がＰＧＷ－ＵまたはＰＳＡ＿ＵＰＦである場合、パケットの送信元ＩＰアドレスまたは送信先ＩＰアドレスは、第２のインターネットプロトコルアドレスプール識別子に属する。

ブロック９０８において、ユーザプレーン機能は、制御プレーン機能へのパケットの送信に応答して、データ復元フラグと復元されるデータとを含む第１のセッション確立要求をユーザプレーン機能で受信してもよい。

ブロック９１０において、ユーザプレーン機能は、第１のセッション確立要求を処理してもよい。

様々な実施形態によれば、データ復元フラグは、上記のような問題１および問題２を解決するために使用されてもよい。例えば、このＰＦＣＰセッション確立要求メッセージが、ＵＰＦなどの失敗したユーザプレーン機能に対してリアクティブにＰＦＣＰセッション復元手順のために使用されることを示すために、新規のＩＥであるＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグがメッセージレベルで導入されてもよい。ＵＰＦ等のユーザプレーン機能は、制御プレーン機能からＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグ付きのＰＦＣＰセッション確立要求等のセッション確立要求を受信すると、このセッション確立要求をＵＰＦ等のユーザプレーン機能のセッション復元手順として使用するようにする。ＵＰＦ等のユーザプレーン機能では、セッション確立要求メッセージで受け取ったＰＦＣＰ情報等を、例えばＵＰが独自に割り当てた以下のＩＥに格納する：
－作成されたＰＤＲ／ＰＤＩ内のＦ－ＴＥＩＤ－ｕＩＥ
－作成されたトラフィックエンドポイント内のＦ－ＴＥＩＤ－ｕＩＥ
－作成されたＰＤＲ／ＰＤＩ内のＵＥ＿ＩＰアドレス
－作成されたトラフィックエンドポイント内のＵＥ＿ＩＰアドレス

様々な実施形態によれば、ユーザプレーン機能におけるデータ復元のために、上述の問題３を解決するために、ＰＦＣＰセッション確立要求などのセッション確立要求に新規のＩＥであるＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤが導入されてもよい。例えば、制御プレーン機能は、ＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤを有するＰＦＣＰセッション確立要求などのセッション確立要求をユーザプレーン機能に送信してもよい。

様々な実施形態によれば、作成セッション要求のために、新規のＩＥであるＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤは、上述の問題４を解決するためにＰＦＣＰセッション確立要求などのセッション確立要求において導入されてもよい。例えば、制御プレーン機能は、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能に対して、複数のＩＰプール範囲から特定のＩＰアドレス範囲を選択してもよい（例えば、位置ベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択（非ＣＵＰＳでサポートされる）および／またはＲＡＴタイプベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択および／またはローミングベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択）。制御プレーン機能は、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能を選択し、複数のＩＰプール範囲の中からＵＥ位置及び／又はＲＡＴタイプ及び／又はローミング情報に従ってＩＰアドレス範囲を選択し、対応するＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤをＵＰＦなどのユーザプレーン機能に送り、このＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤからＰＤＮ接続用のＩＰアドレスを割り当てるようＵＰＦなどのユーザプレーン機能に対し要求することが可能である。

図１０は、本開示の一実施形態による方法のフローチャートである。

ステップ１００１で、ＵＰが再起動される。

ステップ１００２で、ＣＰは、ＵＰにハートビート要求を送信する。

ステップ１００３で、ＣＰは、ＵＰから新規の回復タイムスタンプを含むハートビート応答を受信する。

ステップ１００４で、ＣＰは、ＵＰが再起動されリアクティブベースまたはプロアクティブベースによる復元が必要であると決定する。

ステップ１００５で、ＣＰは、ＵＰにＰＦＣＰアソシエーションセットアップ要求を送信し、ＰＦＣＰアソシエーションを再確立する。

ステップ１００６で、ＣＰは、ＵＰからＰＦＣＰアソシエーションセットアップ応答を受信する。

ステップ１００７～１０１１は、リアクティブ復元のみに適用されることに留意されたい。

ステップ１００７で、ＣＰはＰＦＣＰセッション確立要求をＵＰに送信する。ステップ１００７は、ＵＰからＣＰにペイロードを転送するためのＳｘ／Ｎ４－Ｕトンネルをセットアップするために使用される。ＵＰがＰＧＷ－ＵまたはＰＳＡ＿ＵＰＦである場合、ＰＦＣＰセッション確立要求はＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤを含んでもよい。例えば、ＣＰは、他のＰＤＲに一致しないＧ－ＰＤＵ／Ｔ－ＰＤＵパケットをＣＰ機能へ（このＳｘ／Ｎ４－ｕトンネルに対してＣＰ機能内で一意に割り当てられたＦ－ＴＥＩＤへ）転送するようＵＰ機能に指示するために、ワイルドカードＰＤＲを使用してＰＦＣＰセッションを確立してもよい。また、ＰＧＷ－Ｕ及びＰＳＡ＿ＵＰＦの場合、ＣＰは、ＰＦＣＰセッション確立要求の第２ＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤ、第２ＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤに属するソースＩＰアドレス又は宛先ＩＰアドレスのいずれかのペイロードＩＰパケットのみをこの新規のＳｘ／Ｎ４－ｕトンネルに転送するようＵＰに指示することも含む。

ステップ１００８で、ＣＰは、ＵＰからＰＦＣＰセッション確立応答を受信する。

ステップ１００９で、ＵＰは、到来するペイロードパケット（複数可）を受信する。

ステップ１０１０で、ＵＰは、到来するペイロードパケット（複数可）をＣＰに転送する。例えば、ＵＰは、到来するペイロードパケット（複数可）が他のＰＤＲと一致していないと判断する。ＵＰがＰＧＷ－ＵおよびＰＳＡ＿ＵＰＦである場合、ＵＰはまた、到来するペイロードパケット（複数可）のソースＩＰアドレスまたは宛先ＩＰアドレスが第２のＵＥ＿ＩＰアドレスプールＩＤに属していると判断する。

ステップ１０１１で、ＣＰは、受信したペイロードパケット（複数可）のＦ－ＴＥＩＤ－ｕまたはＵＥ＿ＩＰアドレスに基づいて、対応するＰＦＣＰセッションを見いだす。例えば、ＣＰは、ＵＰからＳｘ／Ｎ４－ｕトンネル上のＧ－ＰＤＵ／Ｔ－ＰＤＵを受信すると、対応する保存されたＰＦＣＰセッション及びＰＦＣＰ情報を見つける。

ステップ１０１２で、ＣＰは、ＰＦＣＰセッションを再確立するために、ＰＦＣＰＳＥＲｅｑフラグと復元用ＰＦＣＰセッション情報を含むＰＦＣＰセッション確立要求をＵＰに送信する。
－作成ＰＤＲ／ＰＤＩ、作成トラフィックエンドポイントのＦ－ＴＥＩＤのＩＥに対しては、ＵＰでＦ－ＴＥＩＤを割り当てる必要がなく、要求メッセージのＦ－ＴＥＩＤ－ｕをＵＰする必要があるため、ＣＨビットは１に設定されない。
－作成ＰＤＲ／ＰＤＩ、作成トラフィックエンドポイントのＵＥ＿ＩＰアドレスＩＥに対しては、ＵＥ＿ＩＰアドレスの割り当てが不要であるが、要求メッセージのＵＥ＿ＩＰアドレス（ＣＰに格納）を使用する必要があるため、ＣＨビットは１に設定されない。

ステップ１０１３で、再起動したＵＰは、受信したＰＦＣＰ情報を用いて、ＰＦＣＰセッションを復元する。例えば、ＵＰは、ＰＦＣＰセッション情報（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ、ＵＥ＿ＩＰアドレス、ＰＤＲ／ＦＡＲルール等）を用いて、再起動したＵＰにおいて、このＰＦＣＰセッションを復元する。

ステップ１０１４で、ＵＰは、ＰＦＣＰセッション確立応答をＣＰに送信する。

ステップ１０１５で、ＣＰは、作成セッション要求を受信する。

ステップ１０１６で、ＣＰは、ＴＥＩＤ－ｕ／ＣＨ＝１およびＵＥ＿ＩＰアドレス／ＣＨ＝１を含むＰＦＣＰセッション確立要求をＵＰに送信する。例えば、ＣＰは、今回のＰＦＣＰセッションでＵＰが割り当てるＦ－ＴＥＩＤ－ｕ方式／ＵＥが割り当てるＩＰアドレスは、冒頭の設定により決定されているので、ＵＰにＦ－ＴＥＩＤｕを割り当てるようＣＨ＝１でＰＦＣＰセッション確立要求を送信することになる。ＵＰＦは、ＣＨが１に設定されていない前回のＰＦＣＰセッション確立要求（すなわち、ステップ１０１２）がＰＦＣＰセッション復元手順のためのものであることを知っているので、このＰＦＣＰセッション確立要求を受理する。

ステップ１０１７で、ＵＰは、ＣＰにＰＦＣＰセッション確立応答を送信する。

図１０に示す一部のメッセージは、３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０や ＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０などの３ＧＰＰ 仕様に記載されたメッセージと同様であるため、ここではその説明を省略する。図１０に示すメッセージは、３ＧＰＰ ＴＳ２３．２１４ Ｖ１６．０．０やＴＳ２９．２４４ Ｖ１６．０．０などの３ＧＰＰ仕様に記載されているものと同様であるため、ここではその説明を簡略化する。

本明細書の実施形態は、多くの利点を有し、そのうちの例の非網羅的なリストは以下の通りである。本明細書のいくつかの実施形態は、ＵＰＦなどの故障したユーザプレーン機能に対するＰＦＣＰセッション復元プロアクティブ及び／又はリアクティブモードのためのＦ－ＴＥＩＤ－ｕ割り当てのための明確なロジックを提供し、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能がＰＦＣＰセッション確立要求メッセージなどのセッション確立要求メッセージを拒絶することを回避し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能が故障した場合のＰＦＣＰセッション復元プロアクティブ及び／又はリアクティブモードのためのＵＥ＿ＩＰアドレス割り当てのための明確なロジックを提供し、ＵＰＦなどのユーザプレーン機能がＰＦＣＰセッション確立要求メッセージを拒否することを回避し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＵＥ＿ＩＰアドレスが外部ＰＤＮによって割り当てられる場合、上述した問題の少なくとも１つを解決し得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＰＧＷ－Ｕ障害及びＵＰＦ－Ａ障害に対してサポートするリアクティブ復元方法を可能にし得る。本明細書のいくつかの実施形態は、ＰＦＣＰセッション復元手順の間、ＵＰがＴ－ＰＤＵペイロードトラフィックを正しいＣＰに転送するための効率的な方法を提供し得る。ＵＰがＵＥ＿ＩＰアドレスを割り当てる方法について、本明細書のいくつかの実施形態は、オペレータが条件に基づいて特定のＩＰアドレス範囲を割り当てることを必要とする場合（例えば、位置ベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択、ＲＡＴタイプベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択、ローミングベースのＵＥ＿ＩＰアドレス選択）の解決法を提供し得る。本明細書の実施形態は、上述した特徴および利点に限定されるものではない。当業者であれば、以下の詳細な説明を読めば、さらなる特徴および利点を認識することができる。

図１１は、本開示のいくつかの実施形態を実施する際に使用するのに適した装置を示すブロック図である。例えば、上述した制御プレーン機能及びユーザプレーン機能のうちのいずれか１つが、装置１１００を通じて実施されてもよい。

装置１１００は、ＤＰなどの少なくとも１つのプロセッサ１１２１と、プロセッサ１１２１に結合された少なくとも１つのＭＥＭ１１２２とからなる。装置１１００は、プロセッサ１１２１に結合された送信機ＴＸ及び受信機ＲＸ１１２３を更に備えてもよい。ＭＥＭ１１２２は、ＰＲＯＧ１１２４を格納する。ＰＲＯＧ１１２４は、関連するプロセッサ１１２１上で実行されると、本開示の実施形態に従って装置１１２０が動作することを可能にする命令を含んでもよい。少なくとも１つのプロセッサ１１２１と少なくとも１つのＭＥＭ１１２２の組み合わせは、本開示の様々な実施形態を実装するように適合された処理手段１１２５を形成してもよい。

本開示の様々な実施形態は、プロセッサ１１２１、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアのうちの１つ又は複数によって実行可能なコンピュータプログラムによって、又はそれらの組み合わせで実施されてもよい。

ＭＥＭ１１２２は、ローカルな技術環境に適した任意のタイプであってよく、非限定的な例として、半導体ベースのメモリデバイス、磁気メモリデバイス及びシステム、光学メモリデバイス及びシステム、固定メモリ及び取り外し可能メモリなどの任意の適切なデータ記憶技術を使用して実装されてもよい。

プロセッサ１１２１は、ローカルの技術環境に適した任意のタイプであってよく、非限定的な例として、汎用コンピュータ、特殊目的コンピュータ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサＤＳＰ及びマルチコアプロセッサアーキテクチャに基づくプロセッサの１以上を含んでもよい。

装置が制御プレーン機能として又は制御プレーン機能において実装される実施形態では、メモリ１１２２は、プロセッサ１１２１によって実行可能な命令を含み、それによって制御プレーン機能は、図３～図６を参照して説明した方法３００、４００、５００及び６００のうちのいずれか１つに従って動作する。

装置がユーザプレーン機能としてまたはユーザプレーン機能で実装される実施形態では、メモリ１１２２は、プロセッサ１１２１によって実行可能な命令を含み、それによって、ユーザプレーン機能は、図７～図９に関連して説明した方法７００、８００、および９００のうちのいずれか１つに従って動作する。

図１２は、本開示の一実施形態による制御プレーン機能の簡略化されたブロック図を示している。制御プレーン機能は、ＰＧＷ－Ｃ、ＳＧＷ－Ｃ、ＴＤＦ－Ｃ、及びＳＭＦのうちの１つであってよい。制御プレーン機能１２００は、ユーザプレーン機能において復元されるデータまたは第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定するように構成された決定モジュール１２０２を備える。制御プレーン機能１２００は、ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信するように構成された送信モジュール１２０４をさらに備え、第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと、ユーザプレーン機能において復元されるデータ、または第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子とを含む。第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、ユーザプレーン機能によって、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために使用されてもよい。

図１３は、本開示の一実施形態によるユーザプレーン機能の簡略化されたブロック図を示す。ユーザプレーン機能は、ＰＧＷ－Ｕ、ＳＧＷ－Ｕ、ＴＤＦ－Ｕ、およびＵＰＦのうちの１つであってもよい。ユーザプレーン機能１３００は、制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信するように構成された受信モジュール１３０２を備える。第１のセッション確立要求は、データ復元フラグおよびユーザプレーン機能において復元されるデータを含んでもよく、または第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を含んでもよい。第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、ユーザプレーン機能において、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために使用されてもよい。制御プレーン機能１３００は、第１のセッション確立要求を処理するように構成された処理モジュール１３０４をさらに備える。

本開示の一態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体に記憶され、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されると、少なくとも１つのプロセッサに、上述の制御プレーン機能に関連する方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラム製品が提供される。

本開示の一態様によれば、コンピュータ可読記憶媒体に記憶され、少なくとも１つのプロセッサ上で実行されると、少なくとも１つのプロセッサに、上述のユーザプレーン機能に関連する方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラム製品が提供される。

本開示の一態様によれば、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、少なくとも１つのプロセッサに、上述の制御プレーン機能に関連する方法を実行させる命令を格納するコンピュータ可読記憶媒体が提供される。

本開示の一態様によれば、少なくとも１つのプロセッサによって実行されると、少なくとも１つのプロセッサに、上述のユーザプレーン機能に関連する方法を実行させる命令を格納するコンピュータ可読記憶媒体が提供される。

さらに、本開示は、上記のようなコンピュータプログラムを含むキャリアを提供してもよく、キャリアは、電子信号、光信号、無線信号、またはコンピュータ可読記憶媒体のうちの１つである。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、光コンパクトディスク、またはＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）、フラッシュメモリ、磁気テープ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、ブルーレイディスクなどの電子記憶装置であり得る。

本明細書で説明した技術は、ある実施形態で説明した対応する装置の１つ以上の機能を実装する装置が、先行技術手段だけでなく、実施形態で説明した対応する装置の１つ以上の機能を実装するための手段からなるように、種々の手段で実装してもよく、それは別々の機能ごとに別々の手段、または２以上の機能を実行するよう構成された手段からなることができる。例えば、これらの技術は、ハードウェア（１つ以上の装置）、ファームウェア（１つ以上の装置）、ソフトウェア（１つ以上のモジュール）、またはそれらの組み合わせで実装されてもよい。ファームウェア又はソフトウェアの場合、本明細書に記載の機能を実行するモジュール（例えば、手順、機能など）を通じて実装されてもよい。

本明細書における例示的な実施形態は、方法および装置のブロック図およびフローチャート図を参照して上述された。ブロック図及びフローチャート図の各ブロック、並びにブロック図及びフローチャート図のブロックの組み合わせは、それぞれ、コンピュータプログラム命令を含む様々な手段によって実施できることが理解されよう。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、特殊目的コンピュータ、または他のプログラム可能なデータ処理装置にロードされて、コンピュータまたは他のプログラム可能なデータ処理装置上で実行される命令が、フローチャートブロックまたはブロックにおいて指定された機能を実施するための手段を作り出すようなマシンを生成することができる。

さらに、操作は特定の順序で描かれているが、これは、望ましい結果を得るために、そのような操作を示された特定の順序で、または連続した順序で実行すること、または図示されたすべての操作を実行することを要求していると理解されるべきではない。特定の状況下では、マルチタスクおよび並列処理が有利である場合がある。同様に、いくつかの特定の実装の詳細が上記の議論に含まれているが、これらは、本明細書に記載される主題の範囲に対する制限として解釈されるべきではなく、むしろ、特定の実施形態に固有であり得る特徴の説明として解釈されるべきである。別々の実施形態の文脈で説明されている特定の特徴は、単一の実施形態において組み合わせて実装することもできる。逆に、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴はまた、複数の実施形態において別々に又は任意の適切なサブコンビネーションで実装されてもよい。

本明細書は、多くの特定の実装の詳細を含むが、これらは、任意の実装の範囲または請求され得るものの制限として解釈されるべきではなく、むしろ、特定の実装の特定の実施形態に固有であり得る特徴の記述として解釈されるべきである。別々の実施形態の文脈で本明細書に記載されている特定の特徴は、単一の実施形態において組み合わせて実装することも可能である。逆に、単一の実施形態の文脈で説明される様々な特徴は、複数の実施形態において別々にまたは任意の適切なサブコンビネーションで実装することも可能である。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上記で説明され、当初はそのように主張されることさえあるが、主張された組み合わせからの１つ以上の特徴は、場合によっては組み合わせから切除され、主張された組み合わせは、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変形に向けられることができる。

技術の進歩に伴い、本発明の概念を様々な方法で実施できることは、当業者には明らかであろう。上述した実施形態は、本開示を限定するのではなく、説明するために与えられており、当業者が容易に理解するように、本開示の精神および範囲から逸脱することなく、修正および変形に頼ることができることが理解される。そのような修正および変形は、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲内にあるとみなされる。本開示の保護範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。

Claims (21)

1. 制御プレーン機能における方法（３００）であって、
   ユーザプレーン機能において復元されることになるデータまたは第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定すること（３０２）と、
   前記ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信すること（３０４）であって、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含むか、または、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む、前記送信すること（３０４）と、
   を含み、
   前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される
   方法。
2. 新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを前記ユーザプレーン機能から受信すること（４０２）をさらに含む
   請求項１に記載の方法。
3. ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定することは、前記新規の回復タイムスタンプを含む前記ハートビートメッセージを前記ユーザプレーン機能から受信することに応答して行われる
   請求項２に記載の方法。
4. 前記ユーザプレーン機能に第２のセッション確立要求を送信すること（５０４）をさらに含み、前記第２のセッション確立要求は、他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを前記制御プレーン機能に転送するように前記ユーザプレーン機能に指示するためのワイルドカードパケット検出ルールを含む
   請求項２に記載の方法。
5. 前記ユーザプレーン機能によって転送された、前記他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを受信すること（５０６）をさらに含み、
   ユーザプレーン機能において復元されることになるデータを決定することは、前記ユーザプレーン機能によって転送された前記パケットを受信することに応答して行われる
   請求項４に記載の方法。
6. 前記第２のセッション確立要求は、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション確立要求である
   請求項４または５に記載の方法。
7. 前記データ復元フラグは、前記制御プレーン機能が前記ユーザプレーン機能に対して前記ユーザプレーン機能における前記データの復元を要求したときに設定される、および／または、
   前記データ復元フラグは、前記第１のセッション確立要求に含まれる情報要素に含まれる、および／または、
   前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データは、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション情報である、および／または、
   前記ユーザプレーン機能は、再起動されたユーザプレーン機能である、および／または、
   前記第１のセッション確立要求は、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション確立要求である
   請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法。
8. 前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データは、
   パケット検出情報（ＰＤＩ）内の、一般パケット無線サービストンネルプロトコルユーザプレーントンネルの完全修飾トンネルエンドポイント識別子（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ）情報要素、および、ユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素、または、
   作成トラフィックエンドポイント内の、Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ情報要素、および、ユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素
   の少なくとも一方を含む
   請求項１乃至７の何れか１項に記載の方法。
9. 前記第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定することは、
   作成セッション要求を受信すること（６０２）と、
   前記ユーザ装置の位置、前記ユーザ装置の無線アクセス技術のタイプ、または、前記ユーザ装置のローミング情報の少なくとも１つに基づいて、複数のＩＰプール範囲の中の１つのインターネットプロトコルアドレス範囲を選択すること（６０４）と、
   前記インターネットプロトコルアドレス範囲に対応する前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を選択すること（６０６）と、
   を含む
   請求項１に記載の方法。
10. 前記第１のセッション確立要求は、前記データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データとを含み、前記制御プレーン機能は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ制御プレーン機能（ＰＧＷ－Ｃ）、サービングゲートウェイ制御プレーン機能（ＳＧＷ－Ｃ）、トラフィック検出機能制御プレーン機能（ＴＤＦ－Ｃ）、セッション管理機能（ＳＭＦ）のうちの１つであり、前記ユーザプレーン機能は、ＰＤＮゲートウェイユーザプレーン機能（ＰＧＷ－Ｕ）、サービングゲートウェイユーザプレーン機能（ＳＧＷ－Ｕ）、トラフィック検出機能ユーザプレーン機能（ＴＤＦ－Ｕ）、ユーザプレーン機能（ＵＰＦ）のうちの１つである
    請求項１乃至９の何れか１項に記載の方法。
11. 前記第１のセッション確立要求は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含み、前記制御プレーン機能は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ制御プレーン機能（ＰＧＷ－Ｃ）、セッション管理機能（ＳＭＦ）のうちの１つであり、前記ユーザプレーン機能は、ＰＤＮゲートウェイユーザプレーン機能（ＰＧＷ－Ｕ）、パケットデータユニットセッションアンカーユーザプレーン機能（ＰＳＡ＿ＵＰＦ）のうちの１つである
    請求項１乃至９の何れか１項に記載の方法。
12. ユーザプレーン機能における方法（７００）であって、
    制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信すること（７０２）であって、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになるデータとを含むか、または、第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を含み、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される、前記受信すること（７０２）と、
    前記第１のセッション確立要求を処理すること（７０４）と、
    を含む、方法。
13. 新規の回復タイムスタンプを含むハートビートメッセージを前記制御プレーン機能に送信すること（８０２，９０２）をさらに含む
    請求項１２に記載の方法。
14. 前記データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含む前記第１のセッション確立要求を受信することは、前記新規の回復タイムスタンプを含む前記ハートビートメッセージを前記ユーザプレーン機能から送信することに応答して行われる
    請求項１３に記載の方法。
15. 前記制御プレーン機能から第２のセッション確立要求を受信すること（９０４）をさらに含み、前記第２のセッション確立要求は、他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを前記制御プレーン機能に転送するように前記ユーザプレーン機能に指示するためのワイルドカードパケット検出ルールを含む
    請求項１３に記載の方法。
16. 前記制御プレーン機能に、前記他の何れのパケット検出ルールにも一致しないパケットを送信すること（９０６）をさらに含み、
    前記データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含む前記第１のセッション確立要求を受信することは、前記制御プレーン機能に前記パケットを送信することに応答して行われる
    請求項１５に記載の方法。
17. 前記データ復元フラグは、前記制御プレーン機能が前記ユーザプレーン機能に対して前記ユーザプレーン機能における前記データの復元を要求したときに設定される、および／または、
    前記データ復元フラグは、前記第１のセッション確立要求に含まれる情報要素に含まれる、および／または、
    前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データは、パケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッション情報である
    請求項１２乃至１６の何れか１項に記載の方法。
18. 前記ユーザプレーン機能において復元されることになる前記データは、
    パケット検出情報（ＰＤＩ）内の、一般パケット無線サービストンネルプロトコルユーザプレーントンネルの完全修飾トンネルエンドポイント識別子（Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ）情報要素、および、ユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素、または、
    作成トラフィックエンドポイント内の、Ｆ－ＴＥＩＤ－ｕ情報要素、および、ユーザ装置インターネットプロトコルアドレス情報要素
    の少なくとも一方を含む
    請求項１２乃至１７の何れか１項に記載の方法。
19. 前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記ユーザ装置の位置、前記ユーザ装置の無線アクセス技術のタイプ、または、前記ユーザ装置のローミング情報の少なくとも１つに基づいて選択される
    請求項１２に記載の方法。
20. 制御プレーン機能に実装される装置（１１００）であって、
    プロセッサ（１１２１）と、
    前記プロセッサ（１１２１）に結合されたメモリ（１１２２）と、
    を備え、前記メモリ（１１２２）は前記プロセッサ（１１２１）によって実行可能な命令を含み、それにより、前記装置（１１００）は、
    ユーザプレーン機能において復元されることになるデータまたは第１のインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスプール識別子を決定し、
    前記ユーザプレーン機能に第１のセッション確立要求を送信し、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになる前記データとを含むか、または、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含む
    ように動作可能であり、
    前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用される
    装置。
21. ユーザプレーン機能に実装される装置（１１００）であって、
    プロセッサ（１１２１）と、
    前記プロセッサ（１１２１）に結合されたメモリ（１１２２）と、
    を備え、前記メモリ（１１２２）は前記プロセッサ（１１２１）によって実行可能な命令を含み、それにより、前記装置（１１００）は、
    制御プレーン機能から第１のセッション確立要求を受信し、前記第１のセッション確立要求は、データ復元フラグと前記ユーザプレーン機能によって復元されることになるデータとを含むか、または、第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子を含み、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子は、前記第１のインターネットプロトコルアドレスプール識別子からユーザ装置にＩＰアドレスを割り当てるために前記ユーザプレーン機能によって使用され、
    前記第１のセッション確立要求を処理する
    ように動作可能である、装置。

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