KR102692166B1

KR102692166B1 - 네트워크 슬라이싱을 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR102692166B1
Application number: KR1020207029593A
Authority: KR
Inventors: 하이보 치안; 스리니바산 무라리다란; 켄톤 페리 닉켈; 로날드 엠 파커; 프레드 링크
Original assignee: 마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2024-08-05
Also published as: IL277298A; BR112020018950A2; AU2019238187A1; WO2019183206A1; PH12020551512A1; AU2019238187B2; US11516113B2; SG11202008717SA; EP3769476B1; CN111869170A; JP7325432B2; CA3092370A1; KR20200132947A; MX2020009728A; US20190297002A1; CN111869170B; RU2020134126A; EP3769476A1; JP2021518708A

Abstract

본원에서 개시되는 실시형태는 네트워크 슬라이서를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 네트워크 슬라이서는 생성 요청 메시지를 수신하고 정책에 기초하여 네트워크 슬라이스를 선택할 수 있다. 네트워크 슬라이서는, 메시지를 수신하기 위해 자신이 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 다음 홉 라우터에게 나타내고, 수신된 메시지를 검사하여 생성 요청 메시지를 식별할 수 있다. 네트워크 슬라이서는, 자신이 다른 네트워크 엘리먼트보다 더 높은 우선 순위를 갖는다는 것을 DNS 서버에게 나타내고, 더 높은 우선 순위에 기초하여 생성 요청 메시지를 수신할 수 있다. 수신된 생성 요청 메시지에 기초하여 새로운 생성 요청 메시지가 선택된 네트워크 슬라이스로 전송될 수 있다. 네트워크는 또한 선택된 네트워크 슬라이스와의 미래의 통신을 확립하기 위해 생성 요청에 대한 적절한 응답 메시지를 생성하여 전송할 수 있다.

Description

네트워크 슬라이싱을 위한 시스템 및 방법

관련 출원에 대한 교차 참조

본 출원은 2018년 3월 20일자로 출원된 발명의 명칭이 "Systems and Methods for Non-Intrusive Network Slicing"인 미국 가출원 제62/645,484호에 대한 우선권을 주장하는데, 상기 가출원은 참조에 의해 그 전체가 본원에 통합된다.

기술 분야

본 개시는 일반적으로 모바일 네트워크에서 트래픽을 라우팅하는 것에 관한 것으로, 특히, 네트워크 슬라이싱 기술을 사용하여 트래픽을 라우팅하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

몇몇 무선 오퍼레이터는 GTP 프록시 기능으로 알려진 애플리케이션을 배치하였다. GTP 프록시는 통상적으로 상이한 모바일 네트워크 운영자(mobile network operator; MNO) 사이의 중간 노드로서 기능하며 상호 운용성을 지원하기 위해 사용된다. 한 예로서, GTP 프록시는 다른 네트워크에서 로밍 중인 오퍼레이터 유저에 대한 진입 지점으로 간주될 수 있다. 로밍 네트워크는 모든 GTP 관련 트래픽, 시그널링 및 유저 플레인(user plane)을 홈 GTP 프록시로 전송할 것이고; 로밍 네트워크로부터 GTP 프록시는 선택된 GGSN 또는 PGW로서 취급된다. GTP 프록시는 이 로밍 트래픽을 종료하고, 후속하여, 트래픽을 실제 GGSN 또는 PGW로 프록시한다. 이 동작 모드에서, GTP 프록시는 실제 GGSN/PGW(들)의 토폴로지를 숨기고, 게다가 그것은 GTP 관련 트래픽을 수정하고 시행하는 다른 기능을 수행할 수 있다. 이름이 설명하는 바와 같이, GTP 프록시는 UE 세션의 수명 동안 중개자로 항상 남아 있다; 예를 들면, 모든 UE 세션 트래픽은 GTP 프록시를 통해 흐른다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 네트워크화된 시스템(networked system)에서의 네트워크 슬라이서에서, 네트워크화된 시스템의 제1 네트워크 노드로부터 제1 메시지를 수신하는 것; 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지로부터 목적지 어드레스를 결정하는 것; 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지의 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입인지를 결정하는 것; 제1 메시지의 결정된 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입이 아닌 경우, 제1 메시지를 목적지 어드레스와 관련되는 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 것; 및 제1 메시지의 결정된 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입인 경우: 제1 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 것, 네트워크 슬라이서에 의해, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 제2 목적지는, 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 네트워크화된 시스템의 제3 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 것, 네트워크 슬라이서에 의해, 제2 목적지 어드레스를 포함하는 미리 결정된 타입의 새로운 메시지를 생성하는 것, 및 미리 결정된 타입의 새로운 메시지를 제2 목적지 어드레스와 관련되는 네트워크화된 시스템의 제3 네트워크 노드로 라우팅하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 미리 결정된 메시지 타입은 생성 요청 메시지(creation request message)이다.

몇몇 실시형태에서, 제1 노드는 이동성 관리 엔티티(mobility management entity; MME), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio services; GPRS) 지원 노드(serving GPRS support node; SGSN), 서빙 게이트웨이(serving gateway; SGW), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(enhanced packet data gateway; ePDG), 또는 신뢰된(trusted) WLAN 중 하나 이상이다.

몇몇 실시형태에서, 결정된 목적지 타입은 게이트웨이 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(gateway GPRS support node; GGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(packet data network gateway; PGW)를 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은: 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기(user equipment; UE)의 스루풋 성능 레벨(throughput capability level), 제1 메시지와 관련되는 UE와 관련되는 기업(enterprise), 제1 메시지와 관련되는 UE의 트래픽 속도, 제1 메시지와 관련되는 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 제1 메시지와 관련되는 UE의 소유자(owner)의 직원 상태(employee status) 중 하나 이상을 결정하는 것; 및 네트워크 슬라이서에 의해, UE의 성능 레벨, UE의 기업, UE의 트래픽 속도, UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 IMSI, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 위치, 제1 메시지와 관련되는 액세스 포인트 네임(access point name; APN), 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 IMEI 식별 번호, 제1 메시지와 관련되는 무선 액세스 기술 타입, 또는 제1 메시지의 타임스탬프 중 하나 이상을 결정하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 네트워크 슬라이서에 의해, 제3 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하는 것; 및 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지의 소스 어드레스로서 제2 네트워크 노드와 관련되는 목적지 어드레스, 및 새로운 응답 메시지의 메시지 콘텐츠 내의 제3 네트워크 노드와 관련되는 제2 목적지 어드레스의 표시:를 포함하는 새로운 응답 메시지를 생성하는 것을 더 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 네트워크 슬라이서에서, 제3 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하기 이전에 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하는 것; 및 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 저장된 하나 이상을 삭제하는 것을 더 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 제1 메시지를 수신하기 이전에 네트워크화된 시스템 내의 다른 라우터로부터 제2 네트워크 노드로의 예상된 라우팅 비용보다 네트워크 슬라이서와 관련되는 라우터가 제2 네트워크 노드로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 네트워크 슬라이서에 의해 다음 홉 라우터에게 나타내는 것을 더 포함하는데, 제2 네트워크 노드로의 더 낮은 라우팅 비용은 제2 네트워크 노드로의 실제 라우팅 비용보다 더 낮다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서에서, 제1 네트워크 노드로부터 생성 요청 메시지 - 생성 요청 메시지는 제1 목적지 어드레스로서 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스를 가짐 - 를 수신하는 것; 생성 요청 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 것; 네트워크 슬라이서에 의해, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 생성 요청 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 목적지는 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 것; 네트워크 슬라이서에 의해, 생성 요청 메시지로부터의 메시지 콘텐츠 및 제2 목적지 어드레스를 포함하는 새로운 생성 요청 메시지를 생성하는 것; 및 새로운 생성 요청 메시지를, 제2 목적지 어드레스와 관련되는 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 네트워크 슬라이서에 의해, 제2 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하는 것; 및 네트워크 슬라이서에 의해, 소스 어드레스로서 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스 및 새로운 응답 메시지의 메시지 콘텐츠 내의 제2 네트워크 노드와 관련되는 어드레스를 포함하는 새로운 응답 메시지를 생성하는 것을 더 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 네트워크 슬라이서에서, 제2 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하기 이전에 제2 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하는 것; 및 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 제2 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 저장된 하나 이상을 삭제하는 것을 더 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 제1 노드는 이동성 관리 엔티티(MME), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(SGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG), 또는 신뢰된 WLAN 중 하나 이상이다.

몇몇 실시형태에서, 결정된 목적지 타입은 게이트웨이 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(GGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)를 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 생성 요청 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은: 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기(UE)의 스루풋 성능 레벨, 제1 메시지와 관련되는 UE와 관련되는 기업, 제1 메시지와 관련되는 UE의 트래픽 속도, 제1 메시지와 관련되는 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 제1 메시지와 관련되는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상을 결정하는 것, 및 네트워크 슬라이서에 의해, UE의 성능 레벨, UE의 기업, UE의 트래픽 속도, UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 방법은, 생성 요청 메시지를 수신하기 이전에 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스가 적어도 제2 네트워크 노드보다 더 높은 우선 순위를 갖는다는 것을 네트워크화된 시스템의 도메인 네임 시스템에게 나타내는 것을 더 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서는: 프로세서; 및 프로세서로 하여금 다음의 단계를 수행하게 하는 명령어가 포함된 저장 매체를 포함한다: 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서에서, 네트워크화된 시스템의 제1 네트워크 노드로부터 제1 메시지를 수신하는 단계; 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지로부터 목적지 어드레스를 결정하는 단계; 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지의 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입인지를 결정하는 단계; 제1 메시지의 결정된 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입이 아닌 경우, 제1 메시지를 목적지 어드레스와 관련되는 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 단계; 및 제1 메시지의 결정된 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입인 경우: 제1 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 단계, 네트워크 슬라이서에 의해, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 제2 목적지는, 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 네트워크화된 시스템의 제3 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 단계, 네트워크 슬라이서에 의해, 제2 목적지 어드레스를 포함하는 미리 결정된 타입의 새로운 메시지를 생성하는 단계, 및 미리 결정된 타입의 새로운 메시지를 제2 목적지 어드레스와 관련되는 네트워크화된 시스템의 제3 네트워크 노드로 라우팅하는 단계.

몇몇 실시형태에서, 미리 결정된 메시지 타입은 생성 요청 메시지이다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은 프로세서로 하여금: 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기(UE)의 스루풋 성능 레벨, 제1 메시지와 관련되는 UE와 관련되는 기업, 제1 메시지와 관련되는 UE의 트래픽 속도, 제1 메시지와 관련되는 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 제1 메시지와 관련되는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상을 결정하게 하는 것, 및 네트워크 슬라이서에 의해, UE의 성능 레벨, UE의 기업, UE의 트래픽 속도, UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하게 하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 IMSI, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 위치, 제1 메시지와 관련되는 액세스 포인트 네임(APN), 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 IMEI 식별 번호, 제1 메시지와 관련되는 무선 액세스 기술 타입, 또는 제1 메시지의 타임스탬프 중 하나 이상을 결정하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 프로세서는 또한: 네트워크 슬라이서에 의해, 제3 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하도록; 그리고 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지의 소스 어드레스로서 제2 네트워크 노드와 관련되는 목적지 어드레스, 및 새로운 응답 메시지의 메시지 콘텐츠 내의 제3 네트워크 노드와 관련되는 제2 목적지 어드레스의 표시:를 포함하는 새로운 응답 메시지를 생성하도록 된다.

몇몇 실시형태에서, 프로세서는 또한: 네트워크 슬라이서에서, 제3 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하기 이전에 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하도록; 그리고 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 저장된 하나 이상을 삭제하도록 된다.

몇몇 실시형태에서, 프로세서는 또한, 제1 메시지를 수신하기 이전에 네트워크화된 시스템 내의 다른 라우터로부터 제2 네트워크 노드로의 예상된 라우팅 비용보다 네트워크 슬라이서와 관련되는 라우터가 제2 네트워크 노드로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 네트워크 슬라이서에 의해 다음 홉 라우터에게 나타내도록 되는데, 제2 네트워크 노드로의 더 낮은 라우팅 비용은 제2 네트워크 노드로의 실제 라우팅 비용보다 더 낮다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서는: 프로세서; 및 프로세서로 하여금 다음의 단계를 수행하게 하는 명령어가 포함된 저장 매체를 포함한다: 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서에서, 제1 네트워크 노드로부터 생성 요청 메시지 - 생성 요청 메시지는 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스를 제1 목적지 어드레스로서 가짐 - 를 수신하는 단계; 생성 요청 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 단계; 네트워크 슬라이서에 의해, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 생성 요청 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 목적지는 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 단계; 네트워크 슬라이서에 의해, 생성 요청 메시지로부터의 메시지 콘텐츠 및 제2 목적지 어드레스를 포함하는 새로운 생성 요청 메시지를 생성하는 단계; 및 새로운 생성 요청 메시지를, 제2 목적지 어드레스와 관련되는 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 단계.

몇몇 실시형태에서, 프로세서는 또한: 네트워크 슬라이서에 의해, 제2 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하도록; 그리고 네트워크 슬라이서에 의해, 소스 어드레스로서 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스 및 새로운 응답 메시지의 메시지 콘텐츠 내의 제2 네트워크 노드와 관련되는 어드레스를 포함하는 새로운 응답 메시지를 생성하도록 된다.

몇몇 실시형태에서, 프로세서는 또한: 네트워크 슬라이서에서, 제2 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하기 이전에 제2 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하도록; 그리고 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 제2 목적지 어드레스 또는 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 저장된 하나 이상을 삭제하도록 된다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 생성 요청 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은 프로세서로 하여금: 네트워크 슬라이서에 의해, 제1 메시지와 관련되는 유저 기기(UE)의 스루풋 성능 레벨, 제1 메시지와 관련되는 UE와 관련되는 기업, 제1 메시지와 관련되는 UE의 트래픽 속도, 제1 메시지와 관련되는 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 제1 메시지와 관련되는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상을 결정하게 하는 것, 및 네트워크 슬라이서에 의해, UE의 성능 레벨, UE의 기업, UE의 트래픽 속도, UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하게 하는 것을 포함한다.

몇몇 실시형태에서, 프로세서는 또한, 생성 요청 메시지를 수신하기 이전에 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스가 적어도 제2 네트워크 노드보다 더 높은 우선 순위를 갖는다는 것을 네트워크화된 시스템의 도메인 네임 시스템에게 나타내도록 된다.

개시된 주제의 다양한 목적, 피쳐 및 이점은, 동일한 참조 번호가 동일한 엘리먼트를 식별하는 다음의 도면과 관련하여 고려될 때, 개시된 주제의 다음의 상세한 설명을 참조하여 더욱 완전하게 인식될 수 있다.
도 1은 네트워크화된 시스템을 도시하는 시스템 다이어그램이다.
도 2a 및 도 2b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 네트워크화된 시스템을 도시하는 시스템 다이어그램이다.
도 3은, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 네트워크 슬라이서를 도시하는 다이어그램이다.
도 4a 및 도 4b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 세션 생성 요청(Create Session Request) 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청(Create PDP Context Request)이 아닌 GTP-C 메시지에 대한 메시지 플로우를 도시하는 플로우차트이다.
도 5a 및 도 5b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청인 GTP-C 메시지에 대한 메시지 플로우를 도시하는 플로우차트이다.
도 6a 및 도 6b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른 비간섭(non-intrusive) 네트워크 슬라이서 또는 최소 간섭(intrusive) 네트워크 슬라이서를 사용하여 네트워크에서 업링크 패킷을 라우팅하는 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.
도 7은, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 비간섭 네트워크 슬라이서 또는 최소 간섭 네트워크 슬라이서를 사용하여 네트워크에서 다운링크 패킷을 라우팅하는 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.

제어 플레인 및 유저 플레인 기능성(functionality)이 모바일 유저의 상이한 그룹에 대해 분리될 수 있도록 코어 네트워크를 상이한 슬라이스로 슬라이싱하는 능력을 무선 네트워크 오퍼레이터에게 제공하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 몇몇 실시형태에서, 본원에서 설명되는 시스템 및 방법은 현존하는 네트워크 기능 중 임의의 것(예를 들면, 하기에서 설명되는, MME, SGSN, DNS 서버, 서빙 게이트웨이(SGW), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW), GGSN, TWAN 및 ePDG의 기능)의 구성에 영향을 주지 않으면서 달성된다. 몇몇 실시형태에서, 다른 네트워크 기능에 영향을 주지 않으면서 DNS 서버에 대한 업데이트만이 필요로 된다.

몇몇 실시형태에서, 본원에서 설명되는 네트워크 슬라이싱 기술은, UE/디바이스 PDN/PDP 세션에 대해 사용할 올바른 게이트웨이(SGW, PGW, 및/또는 GGSN, 집합적으로 "우측(right side)" 네트워크 엘리먼트로 지칭됨) 슬라이스를 결정하는 유연한 애플리케이션(flexible application)을 포함한다. 애플리케이션은, MME, SGSN, SGW, TWAN, 및/또는 ePDG(집합적으로, "좌측" 네트워크 엘리먼트로 지칭됨)로부터 우측 엘리먼트로의 오퍼레이터 GTP-C 시그널링 트래픽의 검사 및/또는 수신을 통해 그리고 애플리케이션이 구성되는 방법에 기초하여, 미래의 통신을 라우팅할 올바른 네트워크 슬라이스를 유도할 수 있다. 몇몇 실시형태에 따르면, 그러한 기능성은, 네트워크 슬라이서가 적어도 하나의 좌측 엘리먼트와 관련된 우측 엘리먼트 사이에 삽입될 때 달성될 수 있다. 네트워크 슬라이서가 SGW(좌측)와 PGW(우측) 사이에 위치되는 몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 미래의 통신을 위해 PGW만을 선택한다. 게다가, SGW는 MME/SGSN으로부터 원래의 선택된 PGW를 학습한다.

상기에서 설명되는 GTP 프록시와는 대조적으로, 본원에서 설명되는 시스템 및 방법의 실시형태는 UE를 유연하게 분류하고, UE 세션을 앵커링하기 위해 올바른 네트워크 슬라이스를 선택하고, 게이트웨이 관련화를 확립하고, 후속하여 그 자체를 UE 세션 트래픽 플로우로부터 제거하기 위해 네트워크 슬라이싱 접근법을 취한다. 이 프로세스는, 현존하는 모바일 오퍼레이터 코어 네트워크 노드가 이 새로운 슬라이싱 애플리케이션의 존재를 인식하지 못하도록 비간섭 또는 최소 간섭 방식으로 달성될 수 있다.

몇몇 비간섭 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 좌측 네트워크 엘리먼트 또는 DNS 서버에 대한 변경 없이 도입될 수 있다. 네트워크 슬라이서는 하나 이상의 좌측 네트워크 엘리먼트와 하나 이상의 우측 네트워크 엘리먼트 사이에 삽입될 수 있다. 네트워크 슬라이서는, 하나 이상의 좌측 네트워크 엘리먼트 중 하나 이상 사이의 다음 홉 라우터에게, 하나 이상의 우측 네트워크 엘리먼트 중 하나 이상으로 라우팅할 수 있는 네트워크화된 시스템 내의 다른 라우터보다, 자신이 하나 이상의 우측 네트워크 엘리먼트 중 하나 이상으로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 통지할 수 있다. 따라서, 네트워크 슬라이서는, DNS 서버를 업데이트하지 않고도 또는 메시지가 네트워크 슬라이서로 지향되어야 한다는 것을 하나 이상의 좌측 엘리먼트에게 지시하지 않고도, 하나 이상의 좌측 네트워크 엘리먼트 중 하나 이상과 하나 이상의 우측 네트워크 엘리먼트 중 하나 이상 사이에서 메시지를 가로챌 수 있다. 하기에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 비간섭 네트워크 슬라이서는, 그 다음, 메시지를 검사하여 생성 요청 메시지를 식별할 수 있다. 생성 요청 메시지가 수신되면, 비간섭 네트워크 슬라이서는, 원래의 생성 요청 메시지의 좌측 엘리먼트에 의해 선택되는 네트워크 슬라이스와는 상이할 수 있는, 그러나 반드시 그런 것은 아닌 네트워크 슬라이스를 선택할 수 있다. 비간섭 네트워크 슬라이서는 또한, 네트워크 슬라이싱 기능을 수행하지 않는 라우터와 양립하는 방식으로 비간섭 네트워크 슬라이서가 라우팅할 수 있는 비 생성 응답 메시지(non-creation response message)를 수신할 수도 있다.

몇몇 최소 간섭 실시형태에서, 최소 간섭 네트워크 슬라이서와 관련되는 IP 어드레스가 하나 이상의 우측 엘리먼트보다 더 높은 우선 순위를 갖는다는 표시가 DNS 서버에 이루어질 수 있다. 따라서, 하나 이상의 좌측 엘리먼트가 DNS 서버를 조회하는(query) 경우, 하나 이상의 좌측 엘리먼트는 우측 엘리먼트보다 최소 간섭 네트워크 슬라이서가 더 높은 우선 순위를 갖는다는 표시를 수신하는데, 그렇지 않으면 생성 메시지는 그 우측 엘리먼트로 라우팅될 것이다. 하기에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 하나 이상의 좌측 엘리먼트는, 그 다음, 생성 요청 메시지를 최소 간섭 네트워크 슬라이서와 관련되는 IP 어드레스로 지향시킬 수 있다. 그 다음, 최소 간섭 네트워크 슬라이서는 본원에서 설명되는 기술을 적용하여 생성 네트워크를 선택된 네트워크 슬라이스(예를 들면, 하나 이상의 우측 엘리먼트)로 포워딩하고, 미래의 메시지를 어떤 슬라이스에게 지향시킬지를 하나 이상의 좌측 엘리먼트에게 통지하는 응답을 하나 이상의 좌측 엘리먼트에게 반환할 수 있다. 그러한 미래의 메시지는 네트워크 슬라이서를 우회하는 방식으로 선택된 슬라이스로 직접적으로 라우팅될 수 있다. 따라서, 본원에서의 설명을 고려해 볼 때, 용어 "비간섭"및 "최소 간섭"은 단지 다양한 실시형태를 식별하기 위해 사용되며, 본 발명의 범위에 대해 어떠한 추가적인 제한도 부과하지 않는다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는, MME, SGSN, SGW, TWAN, 또는 ePDG를 향하는 자신의 인터페이스 상에서 계층 3 라우터로서 도입되고, 다른 네트워크 기능을 향하는 인터페이스 상에서, 네트워크 슬라이서는 라우터뿐만 아니라 IP 호스트 둘 모두로서 작용한다. 하기에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 이것은 몇몇 비간섭 실시형태에서 다른 네트워크 기능을 방해하지 않으면서 네트워크 슬라이서의 도입을 허용한다. 몇몇 최소 간섭 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 SGW, GGSN, 및/또는 PGW로서 역할을 하도록 DNS 서버 상에서 가시화될 수 있다.

몇몇 비간섭 실시형태에서, MME, SGSN으로부터의 세션 관리 패킷(예를 들면, GTP-C)이 SGW 또는 GGSN으로, 또는 SGW, TWAN 또는 ePDG로부터 PGW로 전송되는 경우, 네트워크 슬라이서는, MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG의 전방에 있는 다음 홉 라우터에게 또는 MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG에게 직접적으로, SGW, PGW, 또는 GGSN에 도달할 수 있는 네트워크 내의 다른 라우터에 비해 자신이 더 낮은 라우팅 비용에서 SGW, PGW, 또는 GGSN에 도달할 수 있다는 것을 통지한다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 착신 패킷(incoming packet)을 검사하고 착신 패킷에 대해 슬라이싱 기능을 적용해야 하는지를 결정한다. 세션 생성 요청(예를 들면, GTPv2) 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청(예를 들면, GTPv1)가 아닌 GTP-C 패킷의 경우, 네트워크 슬라이서는 라우터로서 패킷을 그들의 목적지로 라우팅한다. 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청의 경우, 네트워크 슬라이서는, 외부 정책 데이터베이스로부터 검색되는 정책 및 로컬하게 구성된 정책과 함께, 요청으로부터의 정보(예컨대, UE 신원(identity), 위치, APN, 등등)를 적용하여 특정한 세션에 대해 어떤 네트워크 슬라이스가 사용되어야 하는지를 선택한다. MME, SGSN, TWAN, 및/또는 ePDG에서 사용하는 DNS 서버도 또한 정책 정보의 소스일 수 있다.

몇몇 최소 간섭 실시형태에서, MME/SGSN은, SGW, PGW 또는 GGSN이, 예를 들면, DNS 서버로부터 발견될 수도 있는 것과 동일한 방식으로 네트워크 슬라이서를 발견할 수 있다. TWAN 또는 ePDG는, 예를 들면, DNS 서버로부터 PGW가 발견될 수도 있는 것과 동일한 방식으로 네트워크 슬라이서를 발견할 수 있다. 네트워크 슬라이서는, 라우팅 비용을 변경하는 방법을 활용하지 않고도 세션 생성 요청(예를 들면, GTPv2를 통해) 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청(예를 들면, GTPv1)을 수신할 수 있다. 일단 생성 요청 패킷이 수신되면, 프로세싱의 나머지는 비간섭 실시형태와 유사한 방식으로 수행될 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 일단 슬라이스가 선택되면, 네트워크 슬라이서는 로컬 호스트 IP 어드레스를 사용하여 새로운 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청을 생성하고, 그 요청을, MME, SGSN, TWAN, 및/또는 ePDG가 선택했던 것과는 상이한 슬라이스일 수 있는 선택된 슬라이스로 전송한다. 이것은, 응답이 네트워크 슬라이서로 되돌아오는 것을 허용하는데, 이것은, MME, SGSN, TWAN, 및/또는 ePDG로 다시 전송할 세션 생성 응답(Create Session Response) 또는 PDP 컨텍스트 생성 응답(Create PDP Context Response)을 형성한다. 이 경우에서 사용되는 소스 IP 어드레스는 원래의 요청의 목적지 IP 어드레스와 매치하도록 설정된다.

도 1은 네트워크화된 시스템을 도시하는 시스템 다이어그램이다. 도 1은 유저 기기(UE)(102), RAN 노드(104), 이동성 관리 엔티티(MME)(106), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(SGSN)(108), 서비스 게이트웨이(SGW)(112), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)(114), 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(116), 도메인 네임 시스템(domain name system; DNS)(120), Gi 네트워크(130), 신뢰되지 않은(untrusted) 무선 액세스 근거리 통신망(wireless access local area network)(WLAN)(140), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG)(142), 신뢰된 WLAN(150), 및 신뢰된 WLAN 액세스 네트워크(trusted WLAN access network)(TWAN)(152)를 도시한다.

UE(102)는, 4G 네트워크에서 eNodeB(evolved NodeB)일 수 있는, 또는 3G의 경우 무선 네트워크 컨트롤러(Radio Network Controller; RNC)일 수 있는 또는 2G의 경우 기지국 서브시스템(Base Station Subsystem; BSS)일 수 있는 RAN 노드(104)를 통해 네트워크화된 시스템(100)에 연결된다. UE(102)는 모바일 데이터 네트워크(예를 들면, 이동 전화, 태블릿, 랩탑)에 연결되도록 구성되는 컴퓨팅 디바이스를 포함한다. RAN 노드(104)는 셀 사이트의 무선 부분이다. 단일의 RAN 노드(104)는 몇몇의 무선 송신기, 수신기, 제어 섹션 및 전력 공급부를 포함할 수도 있다. RAN 노드(104)는 MME(106) 및 SGSN(108)으로 백홀될(backhauled) 수 있다. 백홀은, 프로세싱을 위해 패킷 또는 통신 신호를, 상대적으로 먼 거리를 지나, 예를 들면, 네트워크 오퍼레이터에 의해 유지되는 데이터 센터에 있는 별개의 위치로 전달하는 프로세스이다. SGSN(108)은 유저 데이터 패킷을 라우팅 및 포워딩하고, 동시에, RAN 노드간 핸드오버 동안 유저 플레인에 대한 이동성 앵커로서 또한 역할을 한다. MME(106)는 네트워크화된 시스템(100)에서 제어 노드이다. MME(106)는 UE(102)가 4G 네트워크에 있는 동안 그것에 대한 이동성 및 세션 관리를 핸들링한다. SGSN(108) 및 GGSN(116)은 2G 또는 3G 시스템에서 트래픽을 라우팅하기 위해 사용되고, 한편 MME(106), SGW(112), 및 PGW(114)는 4G/EPC 시스템에서 트래픽을 라우팅하기 위해 사용된다. UE(102)는 두 개의 상이한 타입의 WLAN을 통해 네트워크 액세스를 획득할 수 있다. 도 1에서 도시되는 바와 같이, WLAN(150)은 네트워크 오퍼레이터에 의해 신뢰되고, 한편 WLAN(140)은 네트워크 오퍼레이터가 신뢰되지 않는다. WLAN(140, 150)은 무선 통신을 사용하여 디바이스를 연결하여, 예를 들면, 제한된 영역에서 근거리 통신망(local area network; LAN)을 형성한다. WLAN(140, 150)은, 각각, S2b 및 S2a 인터페이스를 통한 WLAN(140, 150)과 PGW(114) 사이의 통신을 위해, 각각, ePDG(142) 및 TWAN(152)을 통해 네트워크화된 시스템(100)에 통합될 수 있다. 신뢰된 WLAN(150)의 경우, UE(102)는 TWAN(152) 및 PGW(114)를 사용하여 네트워크 액세스를 획득할 수 있다. 신뢰되지 않은 WLAN(140)의 경우, UE(102)는 ePDG(142) 및 PGW(114)를 사용하여 네트워크 액세스를 획득할 수 있다.

UE(102)가 네트워크에 접속될 때, 데이터 세션(예를 들면, 3G 세션, 4G 세션)을 생성하고 UE(102)에 데이터 연결성(data connectivity)을 제공하기 위해, 네트워크 엘리먼트 사이에서 다수의 제어 메시지가 교환된다. 상기에서 설명되는 바와 같이, RAN 노드(104)는 MME(106)/SGSN(108)로 백홀될 수 있다. MME(106)/SGSN(108)은 패킷(예를 들면, SGSN(108)으로부터 GGSN(116)으로의 유저 플레인 패킷)을 라우팅 및 포워딩하고 및/또는 다른 메시지를 SGW(112), PGW(114), 및 GGSN(116)으로 전송한다. 몇몇 네트워크 구현예에서, GGSN은 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 네트워크에서 서빙 노드로서 역할을 하고, PGW는 진화형 패킷 코어(evolved packet core; EPC) 네트워크에서 서빙 노드로서 역할을 한다. PGW(114) 및 GGSN(116)은 Gi 네트워크(130)로의 그리고 그로부터의 패킷을 라우팅한다. PGW(114)는 또한, 각각, TWAN(152) 및 ePDG(142)를 통해 신뢰된 WLAN(150) 및 신뢰되지 않은 WLAN(140)으로의 그리고 그들로부터의 패킷을 라우팅할 수 있다. Gi 네트워크(130)는 임의의 엔터프라이즈(enterprise) 또는 오리진(origin) 서버를 포함할 수 있다. Gi 네트워크(130)는 인터넷 또는 임의의 다른 써드파티 서버에 연결될 수 있다.

DNS(120)는 도메인 네임을 IP 어드레스로 변환하고 상기에서 설명되는 네트워크 노드 중 임의의 것에 의해 조회될 수 있다. DNS(120)는 내부 또는 외부 네트워크 연결을 통해 네트워크 노드에 연결되는 서버에서 구현될 수 있다. 상기에서 설명되는 네트워크 노드의 각각은 DNS(120)와 통신하도록 구성될 수 있다.

상기에서 논의되는 바와 같이, GTP 프록시는, 예를 들면, SGW(112)와 PGW(114) 및/또는 SGSN(108)과 GGSN(116) 사이에 놓일 수 있다. 그러나 상기에서 논의되는 바와 같이, GTP 프록시는 침입적일 수 있다.

도 2a는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 비간섭 네트워크 슬라이서를 갖는 네트워크화된 시스템을 도시하는 시스템 다이어그램이다. 도 2a는, 모바일 관리 엔티티(202), 서빙 GPRS 지원 노드(SGSN)(204), TWAN(205a), ePDG(205b), 네트워크 슬라이서(206), SGW(207), 라우터(208), 라우터(210), 호스트 IP 어드레스(212), 정책 서버/데이터베이스(220), 도메인 네임 시스템(DNS) 서버/데이터베이스(120) 슬라이스 1(230), 서빙 게이트웨이(SGW)(232), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)(234), 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(236), 슬라이스 2(240), 서빙 게이트웨이(SGW)(242), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)(244), 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(246), 슬라이스 3(250), 서빙 게이트웨이(SGW)(252), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)(254), 및 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(256)를 도시한다.

MME(202)는 도 1에서 도시되고 첨부의 텍스트에서 설명되는 바와 같은 MME(106)와 유사하거나 또는 동일하게 기능하고, SGSN(204)은 도 1에서 도시되고 첨부의 텍스트에서 설명되는 바와 같은 SGSN(108)과 유사하게 기능한다. SGW(207, 232, 242, 252); PGW(234, 244, 254); GGSN(236, 246, 256)은 또한, 도 1에 도시되고 첨부의 텍스트에 설명되는 바와 같은 SGW(112), PGW(114), 및 GGSN(116)과 유사하게 기능하고, TWAN(205a) 및 ePDG(205b)는, 각각, 도 1에 도시되고 첨부의 텍스트에 설명되는 바와 같은 TWAN(152) 및 ePDG(142)와 유사하게 기능한다. 비록 네트워크 슬라이서(206a)의 좌측에 놓여 있는 개개의 MME(202), SGSN(204), SGW(207), TWAN(205a) 및 ePDG(205b)만이 도 2a에서 도시되어 있지만, 이들 엘리먼트의 각각의 다수 개가 포함될 수 있고, 하나 이상의 SGW(232, 242, 252), PGW(234, 244, 254), 및/또는 GGSN(236, 246, 256)에 연결될 수 있다는 것을 유의한다. 도 2a에서 도시되는 바와 같이, SGW는, 자신이 지원하는 인터페이스(한 쪽 상에서 S4/S11, 다른 쪽 상에서 S5/S8)에 기인하여 네트워크 슬라이서의 양쪽에 있을 수 있다. "액세스 네트워크 대향 노드 대 데이터 네트워크 네트워크 대향 노드(access-network facing nodes to data-network network facing nodes)"로의 그리고 이로부터의(예를 들면, 좌측 엘리먼트로부터 우측 엘리먼트로) 트래픽을 라우팅하기 위해, 네트워크 슬라이서(206a)가 네트워크에 도입될 수 있다.

네트워크 슬라이서(206a)는, 네트워크 슬라이서(206a)와 MME(202), SGSN(204), SGW(207), TWAN(205a), ePDG(205b) 사이에서 패킷을 송신 및 수신하기 위한 라우터(208), 및 네트워크 슬라이서(206a)와 SGW(232/242/252), PGW(234/244-254), 및 GGSN(236/246/256) 사이에서 패킷을 송신 및 수신하기 위한 라우터(210)를 포함할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206a)의 경우, 라우터(208)는, 다음 홉 라우터 또는 MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG에게 직접적으로, 상기에서 논의되는 바와 같이 자신이 가장 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 통지할 수도 있다. 따라서, 타입에 관계없이, 모든 트래픽은, 타입에 관계없이, 네트워크 슬라이서(206a)로 라우팅될 수도 있다. 도 2a에서 도시되는 바와 같이, 네트워크 슬라이서는 수신된 패킷과 관련되는 정책에 대해 정책(220) 및 DNS(120) 중 하나와 상의할 수 있다. 특히, 네트워크 슬라이서(206a)는, 수정이 필요로 되는지를 결정하기 위해, 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청 및 그들의 대응하는 응답을 검사할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206a)는, 어떠한 검사 또는 프로세싱 없이, 다른 GTP-C 패킷을 네트워크 슬라이스로 라우팅한다. 라우터(208)로부터의 패킷은 라우터(210)로 전송되고 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 정책(220)은 네트워크 슬라이서(206a), 외부 데이터베이스, 또는 둘의 조합에 대해 로컬일 수 있다. 본 개시의 전반에 걸쳐 더 상세하게 설명되는 정책(220)은 네트워크 슬라이서(206a)에 의해 적용되는 다양한 규칙을 포함할 수 있다.

예를 들면, 그리고 하기에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 착신(incoming) 세션 생성 요청(또는 PDP 컨텍스트 생성 요청)의 경우, 요청은 소스 IP 어드레스로서 MME, SGSN, SGW, TWAN, 또는 ePDG의 IP를 포함할 수 있고, IP 어드레스의 목적지로서 MME, SGSN, TWAN, 또는 ePDG에 의해 선택되는 SGW, PGW 또는 GGSN의 IP 어드레스를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서(206a)는 상이한 SGW, PGW, 또는 GGSN이 정책(220)에 기초하여 사용되어야 한다는 것을 결정할 수도 있다. 그러한 시나리오의 예는, 오퍼레이터가 특정한 기업 고객을 위한 전용 슬라이스를 갖는 경우(UE가 기업에 속하도록 전용되는 경우, 네트워크 슬라이서는 요청을 고객에 대한 지정된 슬라이스로 지향시킴), 높은 보안성 유저를 위해 하나의 슬라이스 또는 더 많은 슬라이스가 사용되는 경우(네트워크 슬라이서는, 예를 들면, 특성을 식별하는 것에 기초하여, 그러한 유저를 검출하도록, 그리고 그로부터의 요청을 하나 이상의 보안 슬라이스로 지향시키도록 구성될 수 있음), 그리고 새로운 슬라이스가 높은 스루풋과 같은 특정한 기능에 대해 실험적인 것으로 간주될 수 있는 경우(오퍼레이터는 그 슬라이스를, 내부 직원 디바이스와 같은 특정한 UE와 함께 테스트하기를 원할 수도 있고, 네트워크 슬라이서는 직원 디바이스를 슬라이서를 사용하여 그 슬라이스로 지향시킬 수 있음)를 포함하지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다. 예시적인 게이트웨이 선택 정책은, 특정한 우측 엘리먼트 또는 유저의 미리 결정된 그룹과 관련되는 우측 엘리먼트의 목록을 나열할 수 있다. 다른 예시적인 게이트웨이 선택 정책에서, 정책은 특정한 유저, 세션 타입, 등등에 대해 선택될 우측 엘리먼트의 하나 이상의 특성(예를 들면, 고속 데이터에 대한 지원)을 나열할 수 있다. 예시적인 승인 우선 순위 정책(admission-priority policy)은, 네트워크 슬라이서에 과부하가 걸리는 경우 유저 또는 유저의 그룹의 우선 순위를 정할 수 있다. 예를 들면, 네트워크 슬라이서가 더 낮은 우선 순위의 유저에 대해 새로운 네트워크 슬라이스를 선택하지 않도록, 네트워크 슬라이서에 과부하가 걸리면(또는 임계 사용량을 초과하면) 특정한 그룹 또는 더 낮은 우선 순위의 유저의 그룹으로부터의 세션 생성 요청은 무시될 수도 있다. 상이한 SGW, PGW 또는 GGSN이 사용되어야 한다는 것을 네트워크 슬라이서(206a)가 결정하는 경우, 네트워크 슬라이서(206a)는, 자기 자신의 호스트 IP(212)를 사용하여 소스 IP를 대체하고, 자신의 로컬 정책에 기초하여 네트워크 슬라이서에 의해 선택되는 SGW 또는 GGSN의 것을 사용하여 목적지 IP를 대체한다. 소스 IP가 네트워크 슬라이서(206a)의 것이기 때문에, SGW, PGW, 또는 GGSN으로부터의 응답은 네트워크 슬라이서(206a)로 돌아올 것이다. 그때, 그것은, 원래의 요청이 수신되었던 MME, SGSN, SGW, TWAN, 또는 ePDG의 것을 사용하여 목적지 IP를 교체하고, 응답의 소스 IP 어드레스가 원래의 요청의 목적지 IP 어드레스이도록 MME, SGSN, TWAN, 또는 ePDG에 의해 선택되는 SGW 또는 GGSN의 IP 어드레스를 사용하여 소스 IP를 대체한다.

슬라이스(230, 240, 250)는 네트워크 슬라이스를 지칭되는데, 그 각각은 네트워크 인프라(infrastructure)의 다수의 네트워크 인프라로의 분할이다. 예를 들면, 슬라이스(230, 240, 250) 모두는 동일한 하드웨어 플랫폼 상에서 실행될 수 있지만, 그러나 소프트웨어에서 별개의 로직 네트워크로서 구현된다. 슬라이스는 또한, 상이한 하드웨어 플랫폼 또는 상이한 가상화 인프라에서 구현될 수 있다.

도 2b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 최소 간섭 네트워크 슬라이서를 갖는 네트워크화된 시스템을 도시하는 시스템 다이어그램이다. 도 2a와 유사한 번호를 갖는 도 2b의 엘리먼트는 본원에서 설명되는 것과 유사한 방식으로 기능한다. 몇몇 실시형태에서, 도 2b는 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b)가 호스트 IP 어드레스(214)를 포함한다는 점에서 도 2a와는 상이하다. 도 2b에서 도시되는 바와 같이, 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b)의 호스트 IP 어드레스(214)는 MME(202), SGSN(204), SGW(207), TWAN(205a), 및 ePDG(205b)에 대해 가시적이다. 도 2a에서 도시되는 실시형태와는 달리, MME(202), SGSN(204), SGW(207), TWAN(205a), 및 ePDG(205b)는 세션 생성 요청 메시지를 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b)의 호스트 IP 어드레스(214)로 직접적으로 송신하도록 수정될 수도 있다. 비간섭 네트워크 슬라이서(206a)와 관련하여 상기에서 논의되는 바와 같이, 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b)는 (예를 들면, 본 개시의 전반에 걸쳐 설명되는 다양한 정책(220)을 적용하는 것에 의해) 이용 가능한 네트워크 슬라이스로부터 적절한 앵커 노드를 결정할 수 있고, 메시지 내의 자기 자신의 IP(214)를 네트워크 슬라이스(230, 240, 250) 내의 적절한 네트워크 엘리먼트의 목적지 IP로 대체하는 것에 의해 메시지를 적절한 노드로 포워딩할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206b)는, MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG가 네트워크 슬라이서(206b)의 호스트 IP 어드레스(214)로 지향되는 세션 생성 요청을 먼저 전송하기 때문에, 최소 간섭으로 지칭될 수 있고, 반면, 도 2a를 참조하여 논의되는 초기의 세션 생성 요청은, 네트워크 슬라이서가 다음 홉 라우터 또는 MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG에게, 우측 엘리먼트의 다른 라우터에 비해 자신이 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 통지하기 때문에, 네트워크 슬라이스(230, 240, 또는 250) 내의 네트워크 엘리먼트(들)를 향해 지향되지만 그러나 네트워크 슬라이서로 라우팅된다. 그러나, 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b)는, 그럼에도 불구하고, 비간섭 실시형태에서와 같이, 세션 상태 정보가 네트워크 슬라이서 상에서 유지되지 않기 때문에, 상태 비보존형인(stateless) 것으로 간주될 수도 있다. 이것은, 비간섭 네트워크 슬라이서(206a) 및 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b) 둘 모두가 원래의 좌측 엘리먼트로 반환 메시지를 전송한 이후 수신된 또는 포워딩된 메시지에 대한 어떠한 저장된 정보도 유지할 필요가 없기 때문이다. 따라서, 몇몇 실시형태에서, 좌측 및/또는 우측 네트워크 엘리먼트만이 세션 상태 정보를 유지하고, 한편 네트워크 슬라이서는 유지하지 않는다. 그러나, 다른 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 세션 상태 정보를 기록, 보존, 또는 유지할 수도 있거나, 또는, 그렇지 않으면, "상태 보존형(stateful)" 네트워크 엘리먼트로서 기능할 수도 있다. 몇몇 실시형태에서, 비 생성 요청(non-creation request)의 경우, MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG가, 네트워크 슬라이서(206b)의 호스트 IP 어드레스(214)로 직접적으로 라우팅되기 보다는, 네트워크 슬라이서(206b)로부터의 반환 메시지에서 좌측 엘리먼트에게 나타내어지는 선택된 슬라이스로 직접적으로 라우팅되기 때문에 그리고 네트워크 슬라이서(206b)가 우측 엘리먼트로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 다음 홉 라우터에게 통지하지 않는 방식으로 네트워크 슬라이서(206b)가 구현될 수도 있기 때문에, 네트워크 슬라이서(206b)는 어떠한 트래픽도 수신하지 않는다.

도 3은, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 최소 또는 비간섭 네트워크 슬라이서를 도시하는 다이어그램이다. 도 3은 관리 모듈(301), 정책 서버 인터페이스 모듈(302), 정책 적용 모듈(303), 라우팅 제어 모듈(304) 및 패킷 포워딩 모듈(305)을 도시한다.

관리 모듈(301)은 네트워크 슬라이서(206a 또는 206b)에 대한 구성 관리, 동작 관리, 성능 관리(예를 들면, 수신되는 요청의 수, 수신되는 응답의 수, 재지향된(redirected) 요청의 수, 재지향된 응답의 수, 등등을 추적하는 것) 및 장애 관리 기능(예를 들면, 다양한 슬라이스에 속하는 노드의 건전성을 모니터링하는 것, 정책 데이터베이스에 대한 연결성을 모니터링하는 것, 슬라이스 내의 피어 노드가 다운되거나 또는 DB가 액세스 불가능한 경우 경보를 생성하는 것, 등등)을 제공한다. 관리 모듈(301)은 유저가, 네트워크 슬라이서(206a 또는 206b) 내의 다양한 모듈을 비롯하여, 네트워크 슬라이서(206a 또는 206b)를 제어하고 모니터링하는 것을 허용한다.

정책 적용 모듈(303)은, 프로세싱되고 있는 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청을 위해 사용할 올바른 SGW, PGW 및 GGSN을 결정하기 위해, 네트워크 슬라이싱 정책의 적용을 수행한다. 몇몇 실시형태에서, 정책 적용 모듈(303)은, 정책 적용 모듈(303) 또는 네트워크 슬라이서(206a 또는 206b) 내의 스토리지에 저장될 수 있는 로컬하게 구성된 정책뿐만 아니라, 외부 서버로부터, 정책 서버 인터페이스 모듈(302)을 통해, 가입자의 특전 및 기업 고객 상태, 보안 레벨, 등등과 같은 그루핑 정보(grouping information)를 저장할 수 있는 가입자 정책 저장소(subscriber policy repository; SPR)와 같은 외부 서버로 수신되는 정책을 사용한다.

패킷 포워딩 모듈(305)은 착신 패킷을 검사한다. 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청 메시지 및 그들의 대응하는 응답 메시지의 경우, 패킷 포워딩 모듈은 그들을 정책 적용 모듈(303)로 전송한다. 몇몇 비침습적 실시형태에서, 다른 패킷의 경우, 패킷 포워딩 모듈(305)은, IP 10.10.2.4 마스크 255.255.0.0 인터페이스 포트1 또는 IP 10.20.3.1 마스크 255.255.0.0 인터페이스 포트2와 같은, 라우팅 제어 모듈(304)에 의해 결정되는 포워딩 규칙에 기초하여 그들을 적절한 네트워크 인터페이스로 단순히 포워딩한다.

도 4a 및 도 4b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청이 아닌 GTP-C 메시지에 대한 메시지 플로우를 도시하는 플로우차트이다. 몇몇 실시형태에 따라, 도 4a에서의 메시지 플로우는 도 2a에서 도시되는 비간섭 네트워크 슬라이서(206a)와 관련될 수 있다.

단계(402)를 참조하면, MME(202)는 세션 생성 요청이 아닌 GTP-C를 네트워크 슬라이서(206a)로 라우팅한다. 라우터(208)가 가장 저렴한 라우팅 비용을 갖는다는 것을 네트워크 슬라이서(206a)가 다음 홉 라우터 또는 MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG에게 직접적으로 통지하기 때문에, MME(202)는 요청을 네트워크 슬라이서(206a)로 라우팅할 수도 있다. 따라서, 타입에 관계없이 모든 패킷이 네트워크 슬라이서(206a)로 전송될 수도 있다. 수신된 요청은 MME(202)와 관련되는 소스 IP 어드레스 및 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)의 목적지 IP 어드레스를 갖는다.

단계(404)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 패킷이 세션 생성 요청(본원에서 "다른 제어 메시지"로 또한 칭해짐)이 아니다는 것을 결정하고, 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)인, 요청과 관련되는 목적지 IP로 패킷을 라우팅한다. 이러한 방식으로, 라우터(208 및 210)는 일반 라우터로서 역할을 한다.

단계(406)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는, 슬라이스 1 내의 SGW(232)와 관련되는 소스 IP 어드레스 및 MME(202)와 관련되는 목적지 어드레스를 갖는 응답을 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)로부터 수신한다.

단계(408)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 패킷이 세션 생성 응답이 아니다는 것을 결정하고, MME(202)와 관련되는 IP 어드레스인, 응답과 관련되는 목적지 IP로 패킷을 라우팅한다. 이러한 방식으로, 라우터(208 및 210)는 일반 라우터로서 역할을 한다.

몇몇 실시형태에 따라, 도 4b의 메시지 플로우는 도 2b에서 도시되는 최소 간섭 네트워크 슬라이서(206b)와 관련될 수 있다. 도 4b에서 도시되는 바와 같이, 단계(422)를 참조하면, MME(202)는 세션 생성 요청이 아닌 GTP-C를 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)로 직접적으로 라우팅한다. 이것은, 하기에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, MME(202)와 같은 좌측 엘리먼트는 선택된 슬라이스의 응답 메시지에서 표시를 수신하였을 것이고, 트래픽을 그 선택된 슬라이스로 직접적으로 라우팅할 것이기 때문이다. 단계(424)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206b)는 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)와 MME(202) 사이의 트래픽에서 수반되지 않는다. 유사하게, 단계(432)에서, 네트워크 슬라이서(206b)는 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)와 MME(202) 사이의 통신에서 우회된다.

도 5a 및 도 5b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 비간섭 네트워크 슬라이서(206a)(도 5a) 및 최소 간섭 네트워크 슬라이서(도 5b)에 대한 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청인 GTP-C 메시지에 대한 메시지 플로우를 도시하는 플로우차트이다. 유사하게 라벨링되는 단계는, 하기에서 달리 언급되지 않는 한, 도 5a와 도 5b 사이에서 유사하게 기능한다.

단계(502a 및 205b)를 참조하면, MME(202)와 같은 네트워크 엘리먼트는, 세션 생성 요청인 GTP-C를 네트워크 슬라이서(206a/206b)로 라우팅한다. 요청은 MME(202)와 관련되는 소스 IP 어드레스 및 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232)의 목적지 IP 어드레스를 갖는다. 몇몇 실시형태에서, 도 5a의 비간섭 실시형태에서 도시되는 바와 같이, 네트워크 슬라이서(206a)가 네트워크 내의 다른 라우터보다 더 저렴한 라우팅 비용을 갖는다는 것을 네트워크 슬라이서(206a)가 다음 홉 라우터(예를 들면, 좌측 네트워크 엘리먼트와 네트워크 슬라이서(206a) 사이의 라우터) 또는 MME, SGSN, SGW, TWAN, 및 ePDG에게 직접적으로 통지하였기 때문에, MME(202) 요청은 네트워크 슬라이서(206a)로 라우팅되었다. 예를 들면, 네트워크 슬라이서(206a)는, 제로 또는 다른 라우터가 나타낼 것으로 예상되는 예상된 임계치 미만인 라우팅 비용을 나타내도록 구성될 수도 있다. 따라서, 라우터가 네트워크 슬라이서(206a)를 다른 라우터에 비해 네트워크 슬라이스로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는 것으로 간주하기 때문에, 도 2a에서 좌측 엘리먼트로부터 우측 엘리먼트로 라우팅하려고 시도하는 라우터는, 생성 메시지 및 비 생성 메시지(non-creation message)를 비롯한 메시지를 네트워크 슬라이서(206a)를 통해 라우팅할 것이다. 도 5b에서 도시되는 바와 같이, 네트워크 슬라이서(206b)의 배치 동안, DNS(120)는 최고 우선 순위 우측 노드로서 도 2b의 네트워크 슬라이서(206b)를 포함하도록 업데이트될 수 있다. 이것은 배치 동안 수동 재구성에 의해 달성될 수 있거나, 또는 네트워크 슬라이서(206b)에 의해 자동적으로 수행될 수 있다. 따라서, 좌측 엘리먼트가 생성 요청을 전송하기 위해 우측 엘리먼트에 대한 DNS를 조회하는 경우, DNS(120)는, 비록 네트워크 슬라이서가 PGW, SGW, 또는 GGSN이 아니더라도, 최고 우선 순위 엘리먼트로서 IP 어드레스(214)를 반환할 것이다. 따라서, 네트워크 슬라이서(206b)는 좌측 엘리먼트로부터 우측 엘리먼트로의 초기 생성 메시지를 IP 어드레스(214)에서 직접적으로 수신한다.

단계(504a)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 패킷이 세션 생성 요청이다는 것을 결정하고 세션 생성 요청에서 나타내어지는 것보다 더 나은 슬라이스를 결정하기 위해 정책을 적용한다. 단계(504b)에서, MME(202)와 같은 네트워크 엘리먼트가 IP 어드레스(214)를 명시적으로서 사용하는 것에 의해 생성 요청을 네트워크 슬라이서(206b)로 라우팅할 뿐이기 때문에, 네트워크 슬라이서(206b)는 패킷이 생성 요청이다는 것을 결정할 필요가 없을 수도 있다(이것은 ,미래의 메시지가 네트워크 슬라이서(206b)에 의해 선택되는 우측 엘리먼트로 직접적으로 라우팅될 수 있기 때문일 수 있음). 단계(504a 및 504b)에서, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 상이한 네트워크 슬라이스가 사용되어야 하는지를 식별하기 위해 하나 이상의 정책을 적용한다. 몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 MME/SGSN의 소스 IP 및/또는 세션 생성 요청으로부터의 정보 엘리먼트를 입력으로서 사용한다. 사용되는 정보에는 IMSI, 위치, 액세스 포인트 네임(APN), 디바이스 id, IMEI, 무선 액세스 기술 타입 및 시각(Time of Day) 중 임의의 하나 이상을 포함한다(그러나 이들로 제한되지는 않음). 그 다음, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 상기에서 식별된 정보에 기초하여 최상의 매치를 위해 로컬하게 구성된 정책을 통해 검색한다. 예를 들면, 소정의 위치에 있는 유저, 소정의 IMSI를 갖는 유저, 소정의 APN 타입을 갖는 유저, 등등과 같은 특정한 유저 그룹에 대해 전용 SGW 및 전용 PGW를 사용하기를 원하는 오퍼레이터에 의해 최상의 매치가 명시될 수 있다. 로컬하게 구성된 정책은 유저의 IMSI를 식별하고 그들을 명시된 SGW 및 PGW에 링크할 수 있다. 정책은 외부 정책 서버에 대한 링크를 또한 참조할 수 있다. 그 다음, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 사용할 최상의 슬라이스를 결정하기 위해 외부 서버를 조회한다. 외부 서버는, 유사한 정보에 기초하여 로컬하게 구성된 정책과 유사한 선택을 할 것을 네트워크 슬라이서(206a/206b)에게 지시하는 유사한 정책을 포함할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 수정된 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청에 대한 소스 IP 어드레스로서 자기 자신의 IP 어드레스를 또한 할당할 수 있다. 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자는, 현존하는 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청을 수정하기 보다는, 새로운 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청이 필요로 되는 정보를 가지고 생성될 수 있다는 것을 본 개시로부터 이해할 것이다.

단계(506)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 정책(이것은, 예를 들면, 이 도면에서 슬라이스 2(240) 내의 SGW(242)임)에 기초하여 선택되는 슬라이스에 GTP-C 세션 생성 요청을 송신하고 네트워크 슬라이서 그 자신의 IP 어드레스로서 소스 어드레스를 설정한다.

단계(508)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 슬라이스 2(240) 내의 SGW(242)로부터 응답을 수신하는데, 그것은 슬라이스 2 내의 SGW(242)와 관련되는 소스 IP 어드레스 및 네트워크 슬라이서(206a/206b)와 관련되는 목적지 어드레스(예를 들면, IP 어드레스(212))를 갖는다.

단계(510a 및 510b)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 패킷이 세션 생성 응답이다는 것을 결정하고 슬라이스 1(230)과 관련되는 소스 IP 어드레스(도 5a의 MME에 의해 예상되는 소스 어드레스) 또는 네트워크 슬라이서(206b)와 관련되는 소스 IP 어드레스(도 5b의 MME에 의해 예상되는 소스 어드레스) 및 MME(202)와 관련되는 목적지 IP 어드레스를 갖는 새로운 응답을 생성(또는 현존하는 응답을 수정)한다. 몇몇 실시형태에서, 슬라이스 2 내의 SGW로부터의 메시지 콘텐츠는, MME(202)가 SGW와의 미래의 통신을 위해 사용할 IP 어드레스를 이미 포함할 수 있다. MME(202)에 의한 예시적인 콘텐츠 및 관련 핸들링은, 예를 들면, 3GPP(예를 들면, 29.274 및 29.060)에 의해 정의된다.

단계(512a 및 512b)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 업데이트된 소스 IP(도 5a의 슬라이스 1(230) 내의 SGW(232) 또는 도 5b의 네트워크 슬라이서(206b)) 및 MME(202)의 목적지 어드레스를 갖는 응답을 MME(202)로 송신한다. 비록 응답이 슬라이스 1(230)로부터 유래하였다는 것을 소스 IP가 나타내더라도, 응답의 콘텐츠는 슬라이스 2(240)의 SGW(242)로부터 유래한다. 콘텐츠는, MME(202)가 UE 세션과 관련되는 미래의 메시징에서 선택된 슬라이스 및 게이트웨이와 통신할 수 있도록, 네트워크 슬라이서(206a/206b)에 의해 선택된 슬라이스 및 게이트웨이의 신원을 MME(202)에게 통지하는 정보를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 선택된 슬라이스의 IP 어드레스는, 예를 들면, GTPv2 메시지의 경우 3GPP 표준 29.274, 또는 GTPv1 메시지의 경우 29.060에 따라 메시지 콘텐츠에 포함될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 슬라이스 1 및 슬라이스 2는 SGW, PGW 및 GGSN의 두 개의 상이한 세트이다. 슬라이스는 상이한 성능을 제공할 수도 있다. 예를 들면, 슬라이스 1은 일반 속도의 유저 트래픽을 핸들링할 수 있는 SGW, PGW 및 GGSN만을 가질 수도 있고, 반면, 슬라이스 2는 더 높은 속도의 유저 트래픽을 지원할 수 있는 SGW, PGW 및 GGSN을 가질 수도 있다. 다른 예로서, 네트워크 슬라이서(206a)는, 네트워크가 UE에게 최상의 서비스를 제공할 수 있도록, 5G 레벨의 스루풋에 대응하는 UE를 고속 슬라이스로 지향시키기 위해 사용될 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 중복성(redundancy)을 제공하기 위해 네트워크 슬라이서의 다수의 인스턴스가 네트워크에서 사용될 수 있다. 그러한 중복 실시형태에서, 다수의 슬라이서가 네트워크에 도입될 수 있고, 비간섭 실시형태의 경우, 그 서브세트 또는 그들 모두가 SGW/PGW 및 GGSN을 향하는 동일한 비용의 경로로 취급될 수 있다. 메시지가 다른 슬라이서 인스턴스를 통해 라우팅될 수 있기 때문에, 하나의 그러한 슬라이서의 제거 또는 고장(failure)은 네트워크의 동작에 영향을 주지 않는다. 몇몇 최소 간섭 실시형태에서, 각각의 네트워크 슬라이서는 자기 자신의 IP 어드레스(214)를 제공받을 수 있다. 따라서, 복수의 네트워크 슬라이서 중 하나가 고장나는 경우, 좌측 엘리먼트는 고장을 검출하고 다른 네트워크 슬라이서를 대신 사용할 수 있다.

도 6a 및 도 6b는, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 비간섭 및 최소 간섭 네트워크 슬라이서를, 각각, 사용하여 네트워크에서 업링크 패킷을 라우팅하는 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.

단계(602)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 제1 노드로부터 메시지를 수신한다. 몇몇 실시형태에서, 제1 노드는 MME, SGW, SGSN, TWAN, 또는 ePDG 중 하나를 포함할 수 있다.

단계(604)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 제1 노드와 관련되는 메시지 타입을 결정한다. 메시지 타입은, 세션 생성 요청, PDP 생성 요청(Create PDP Request), 또는 다른 제어 메시지(예를 들면, 베어러 수정 요청(Modify Bearer Request), 세션 삭제 요청(Delete Session Request), 등등과 같은 비 세션 생성 요청(non-Create Session request)) 중 하나일 수 있다.

단계(606)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는, 메시지 타입이 세션 생성 요청 또는 PDP 생성 요청을 포함하는 경우 슬라이서의 정책에 기초하여 네트워크 슬라이스를 선택한다. 상기에서 설명되는 바와 같이, 메시지 타입이 세션 생성 요청 또는 PDP 생성 요청을 포함하는 경우, 네트워크 슬라이서(206a)는, IMSI, 위치, 액세스 포인트 네임(APN), 디바이스 ID, IMEI, 무선 액세스 기술 타입, MS-ISDN, 및 시각 중 하나 이상과 같은, 제1 노드와 관련되는 정보에 기초하여 내부 또는 외부 정책 데이터베이스 또는 서버 중 어느 하나에서 정책을 검색한다. 몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 착신 요청의 콘텐츠, 발신(originating) 네트워크 노드에 의해 의도되는 타겟 슬라이스, 선택되는 타겟 슬라이스, 및/또는, 우측 엘리먼트로부터 수신되는 응답 메시지에 기초하여 새로운 응답 메시지를 채우기 위해 및/또는 포워딩하기 위해 사용될 수 있는, 요청에 대한 다른 식별 정보를 기록할 수도 있다. 그러한 기록된 정보의 사용은, 예를 들면, 도 5a 및 도 7을 참조하여 설명된다. 몇몇 비간섭 실시형태에서, 네트워크 슬라이서(206a)는 비 생성 요청 타입 메시지를 또한 수신할 수도 있다. 그러한 실시형태에서, 비 생성 요청 타입 메시지는, 예를 들면,도 4a를 참조하여 논의되는 바와 같이 새로운 네트워크 슬라이스를 선택하지 않고도 네트워크 슬라이서의 라우터에 의해 라우팅된다.

단계(608)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는, 수신된 메시지와 관련되는 소스 및 목적지 IP 어드레스와는 상이한 상이한 소스 및 목적지 IP 어드레스를 갖는 새로운 세션 생성 요청 또는 PDP 생성 요청을 생성한다(또는 수신된 요청을 수정한다). 예를 들면, 새로운 메시지와 관련되는 소스 IP 어드레스는 네트워크 슬라이서(206a)와 관련되는 IP 어드레스이고 목적지 IP 어드레스는 선택된 네트워크 슬라이스와 관련된다.

단계(610)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a)는 새로운 세션 생성 요청 또는 PDP 생성 요청을 선택된 네트워크 슬라이스의 제2 노드로 라우팅한다. 상기에서 설명되는 바와 같이, 몇몇 실시형태에서, 제1 노드는 MME, SGW, SGSN, TWAN, 또는 ePDG 중 하나를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 제2 노드는 SGW, PGW, 및 GGSN 중 하나를 포함할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206a)는, 적어도 MME와 SGW, SGSN과 SGW, SGSN과 GGSN, SGW와 PGW, TWAN과 PGW, 그리고 ePDG와 PGW 사이에서 트래픽을 라우팅할 수 있다.

도 6b는, 네트워크 슬라이서(206a)에 대한 도 6a에서 도시되는 프로세스와 유사한 네트워크 슬라이서(206b)에 대한 프로세스를 도시한다.

단계(612)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206b)는 제1 좌측 노드로부터 메시지를 수신한다. 몇몇 실시형태에서, 제1 노드는 MME, SGW, SGSN, TWAN, 또는 ePDG 중 하나를 포함할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206b)가 목적지 어드레스로서 네트워크 슬라이서(206b)의 호스트 IP 어드레스(214)에서 그러한 네트워크 엘리먼트로부터 생성 요청을 직접적으로 수신할 것을 예상하기 때문에, 네트워크 슬라이서(206b)는 메시지와 관련되는 메시지 타입을 결정할 필요가 없고, 또한, 네트워크 슬라이서(206b)가 다른 라우터에 비해 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 다음 홉 라우터에게 통지할 필요가 없다.

단계(616)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206b)는 슬라이서의 정책에 기초하여 네트워크 슬라이스를 선택한다. 상기에서 설명되는 바와 같이, 네트워크 슬라이서(206b)는, IMSI, 위치, 액세스 포인트 네임(APN), 디바이스 ID, IMEI, 무선 액세스 기술 타입, MS-ISDN, 및 시각 중 하나 이상과 같은, 제1 노드와 관련되는 정보에 기초하여 내부 또는 외부 정책 데이터베이스 또는 서버 중 어느 하나에서 정책을 검색한다. 몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서(206b)는 착신 요청의 콘텐츠, 발신 네트워크 노드에 의해 의도되는 타겟 슬라이스, 선택되는 타겟 슬라이스, 및/또는, 우측 엘리먼트로부터 수신되는 응답 메시지에 기초하여 새로운 응답 메시지를 채우기 위해 및/또는 포워딩하기 위해 사용될 수 있는, 요청에 대한 다른 식별 정보를 기록할 수도 있다. 그러한 기록된 정보의 사용은, 예를 들면, 도 5b 및 도 7을 참조하여 설명된다.

단계(618)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206b)는, 수신된 메시지와 관련되는 소스 및 목적지 IP 어드레스와는 상이한 상이한 소스 및 목적지 IP 어드레스를 갖는 새로운 세션 생성 요청 또는 PDP 생성 요청을 생성한다(또는 수신된 요청을 수정한다). 예를 들면, 새로운 메시지와 관련되는 소스 IP 어드레스는 네트워크 슬라이서(206b)와 관련되는 IP 어드레스이고 목적지 IP 어드레스는 선택된 네트워크 슬라이스와 관련된다.

단계(620)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206b)는 새로운 세션 생성 요청 또는 PDP 생성 요청을 선택된 네트워크 슬라이스의 제2 노드로 라우팅한다. 상기에서 설명되는 바와 같이, 몇몇 실시형태에서, 제1 노드는 MME, SGW, SGSN, TWAN, 또는 ePDG 중 하나를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 제2 노드는 SGW, PGW, 및 GGSN 중 하나를 포함할 수 있다. 네트워크 슬라이서(206a)는, 적어도 MME와 SGW, SGSN과 SGW, SGSN과 GGSN, SGW와 PGW, TWAN과 PGW, 그리고 ePDG와 PGW 사이에서 트래픽을 라우팅할 수 있다.

도 7은, 본 개시의 몇몇 실시형태에 따른, 비간섭 네트워크 슬라이서 또는 최소 간섭 네트워크 슬라이서를 사용하여 네트워크에서 다운링크 패킷을 라우팅하는 프로세스를 도시하는 플로우차트이다.

단계(702)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 세션 생성 응답 또는 PDP 생성 응답(Create PDP Response)을 수신한다. 네트워크 슬라이서(206a/206b)는, 네트워크 슬라이서(206a/206b)를 통해 라우팅되었던 요청에 대한 응답에 대해서만 세션 생성 응답 또는 PDP 생성 응답을 수신한다.

단계(704)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는, 원래의 요청이 프로세싱되었을 때 기록된 정보뿐만 아니라 착신 응답의 콘텐츠에 기초하여 새로운 응답을 생성한다(또는 수신된 응답을 수정한다). 기록되는 정보는, 원래의 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청을 전송했던 MME, SGSN, TWAN, 및/또는 ePDG의 IP 어드레스를 포함한다. 그 정보는 또한 원래의 세션 생성 요청 또는 PDP 컨텍스트 생성 요청의 목적지 IP 어드레스를 포함한다. 몇몇 실시형태에서, 기록된 MME, SGSN, TWAN, 및/또는 ePDG 어드레스는 새로운 응답 메시지의 목적지 IP 어드레스가 된다. 네트워크 슬라이서(206a)의 경우, 원래의 생성 메시지로부터의 기록된 목적지 IP 어드레스는 새로운 메시지의 소스 IP가 될 수 있다. 네트워크 슬라이서(206b)의 경우, 네트워크 슬라이서(206b)의 호스트 IP 어드레스(214)는 새로운 메시지에 대한 소스 IP 어드레스가 될 수 있다. 착신 응답 메시지의 콘텐츠는 새로운 응답 메시지에 복사될 수 있지만, 그러나 선택된 슬라이스(예를 들면, 상기의 예에서의 슬라이스 2)가 상기에서 논의되는 바와 같이 미래의 통신을 위해 사용될 것이다는 것을 나타내는 수정을 갖는다. 선택된 슬라이스의 IP 어드레스는, 예를 들면, GTPv2 메시지의 경우 3GPP 표준 29.274, 또는 GTPv1 메시지의 경우 29.060에 따라 메시지 콘텐츠에 포함될 수 있다.

단계(706)를 참조하면, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 새로운 응답을 제1 노드로 송신한다. 몇몇 실시형태에서, 응답은, 단계(706)를 참조하여 상기에서 설명되는 바와 같이, 선택된 슬라이스 및 노드의 IP 어드레스를 나타내는 콘텐츠를 포함한다. 이 정보를 제공하는 것에 의해, 제1 노드에 의해 네트워크로 전송되는 추가 메시지는 선택된 제2 노드로 지향될 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 단계(706)에서, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 도 6a/6b를 참조하여 논의되는 생성 메시지 및 도 7을 참조하여 논의되는 응답 메시지에 관련되어 기록되는 임의의 정보를 삭제한다. 따라서, 네트워크는, 응답 메시지를 좌측 엘리먼트로 포워딩 이후, 확립된 세션에 관련되는 어떠한 정보도 더 이상 유지하지 않으므로, 네트워크 슬라이서를 "상태 비보존형" 솔루션으로 만든다.

상기에서 설명되는 네트워크 슬라이싱 성능에 추가하여, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 하기에서 논의되는 다음의 목적을 위해 또한 사용될 수 있다.

몇몇 실시형태에 따르면, 네트워크 슬라이서(206a 및/또는 206b)는 게이트웨이 유지를 위해 사용될 수 있다. 네트워크 슬라이서는, 서비스에 영향을 주지 않으면서 유저를 하나의 게이트웨이로부터 다른 것으로 마이그레이션하는 것을 돕기 위해, 실행 중인 네트워크에 도입될 수 있다. 이것은 네트워크 오퍼레이터가 업그레이드, 실행 중인 네트워크의 부하 밸런싱, 또는 제어된 네트워크 슬라이싱의 적합에 의해 촉진될 수 있는 다른 태스크를 수행하는 것을 허용한다. 일단 프로시져가 완료되면, 네트워크 슬라이서는 원활하게(seamlessly) 제거될 수 있다.

몇몇 실시형태에 따르면, 네트워크 슬라이서(206a 및/또는 206b)는 문제 해결(trouble shooting)을 위해 사용될 수 있다. 네트워크 슬라이서는, 예를 들면, 디버깅 목적을 위해, PDN 또는 PDP 컨텍스트를 게이트웨이의 특정한 세트로 강제하기 위해 사용될 수 있다. 게이트웨이 또는 게이트웨이 유저의 새로운 성능을 테스트하기 위해 동일한 기능이 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 새로운 성능을 제어된 방식으로 테스트하기 위해, 특정한 유저가 새로운 또는 업데이트된 게이트웨이에 제어된 방식으로 온로드될(onloaded) 수 있거나 또는 그로부터 오프로드될(offloaded) 수 있다. 네트워크 슬라이서가, 예를 들면, IMSI, 위치, 액세스 포인트 네임(APN), 디바이스 ID, IMEI, 무선 액세스 기술 타입 및 시각을 비롯한, 많은 상이한 타입의 정보에 액세스할 수 있기 때문에, 네트워크 오퍼레이터는 유저 또는 다른 네트워크 엘리먼트의 특정한 특성에 대한 테스트 시나리오의 조건을 제어할 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서(206a 및/또는 206b)를 사용하는 것의 이점은 하기에서 설명되는 것을 포함할 수 있다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서는 MME 또는 SGSN의 관점에서 투명할 수 있다. MME, SGSN, TWAN, ePDG, DNS 서버, SGW, PGW 및 GGSN과 같은 현존하는 네트워크 기능에 대한 어떠한 변경도 필요로 되지 않는다. 종래의 프록시 접근법과 비교하여, 네트워크 슬라이서 기능을 도입하는 것이 훨씬 더 쉽다. 더구나, 심지어 최소 간섭 슬라이서의 경우에도, DNS 서버에 대해서만 수정이 발생될 필요가 있다.

몇몇 실시형태에서, 네트워크 슬라이서(206a, 206b)는 상태 비보존형일 수 있다. 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 세션 상태를 유지할 필요가 없으며, 오히려 세션 상태는 MME/SGSN/TWAN/ePDG 및 SGW/PGW/GGSN에 의해 여전히 유지된다. 따라서, 네트워크 슬라이서(206a/206b)는 네트워크에 다른 고장 도메인(failure domain)을 추가하지 않을 수도 있다. 네트워크 슬라이서의 고장은 확립된 세션에 영향을 끼치지 않을 수도 있다.

몇몇 실시형태에서, 본원에서 개시되는 네트워크 슬라이서는, 현존하는 MME/SGSN/TWAN/ePDG에 대한 DNS 기반의 솔루션을 사용하여 달성될 수 있는 것과 비교하여 더 포괄적인 슬라이스 선택 기능을 제공할 수 있다. 네트워크 슬라이서는 오퍼레이터가 사용할 올바른 슬라이스를 결정하기 위해 임의의 UE 관련 정보를 사용하는 것을 허용한다.

본원에서 설명되는 주제는, 디지털 전자 회로부(circuitry)에서, 또는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어, 또는, 본 명세서에서 개시되는 구조적 수단 및 그 구조적 등가물, 또는 이들의 조합을 비롯한, 하드웨어에서 구현될 수 있다. 본원에서 설명되는 주제는, 데이터 프로세싱 장치(예를 들면, 프로그래밍 가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터)에 의한 실행을 위해, 또는 데이터 프로세싱 장치(예를 들면, 프로그래밍 가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터)의 동작을 제어하기 위해, 정보 캐리어에서(예를 들면, 머신 판독 가능 스토리지 디바이스에서) 유형적으로 구체화되는, 또는 전파 신호에서 구체화되는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램과 같은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 애플리케이션, 또는 코드로 또한 칭해짐)은, 컴파일식 또는 인터프리트식 언어를 비롯한, 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 작성될 수 있으며, 그것은, 독립형 프로그램으로서 또는 컴퓨팅 환경에서 사용하기에 적절한 모듈, 컴포넌트, 서브루틴, 또는 다른 유닛으로서 배치되는 것을 비롯하여, 임의의 형태로 배치될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은, 다른 프로그램 또는 데이터를 유지하는 파일의 일부에, 문제가 되는 프로그램에 전용되는 단일의 파일에, 또는 다수의 조정된 파일(예를 들면, 하나 이상의 모듈, 하위 프로그램, 또는 코드의 일부를 저장하는 파일)에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은, 하나의 컴퓨터 상에서 또는 하나의 사이트에 있는 또는 다수의 사이트에 걸쳐 분산되고 통신 네트워크에 의해 인터커넥트되는 다수의 컴퓨터 상에서 실행되도록 배치될 수 있다.

본원에서 설명되는 주제의 방법 단계를 비롯하여, 이 명세서에서 설명되는 프로세스 및 로직 플로우는, 입력 데이터에 대해 동작시키고 출력을 생성하는 것에 의해 본원에서 설명되는 주제의 기능을 수행하도록 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상의 프로그래밍 가능 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 프로세스 및 로직 플로우는, 특수 목적의 로직 회로부, 예를 들면, FPGA(field programmable gate array; 필드 프로그래머블 게이트 어레이) 또는 ASIC(application specific integrated circuit; 주문형 집적 회로)에 의해 또한 수행될 수 있고, 본원에서 설명되는 주제의 장치는 그들로서 구현될 수 있다.

컴퓨터 프로그램의 실행에 적절한 프로세서는, 예로서, 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 둘 모두, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서를 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 리드 온리 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 모두로부터 명령어 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 필수 엘리먼트는 명령어를 실행하기 위한 프로세서 및 명령어 및 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 메모리 디바이스이다. 일반적으로, 컴퓨터는 또한, 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 대용량 스토리지 디바이스, 예를 들면, 자기, 광자기 디스크, 또는 광학 디스크를 포함할 것이거나, 또는 이들로부터 데이터를 수신하도록 또는 이들로 데이터를 전송하도록, 또는 둘 모두를 하도록 동작 가능하게 커플링될 것이다. 컴퓨터 프로그램 명령어 및 데이터를 구체화하는 데 적절한 정보 캐리어는, 예로서, 반도체 메모리 디바이스(예를 들면, EPROM, EEPROM, 및 플래시 메모리 디바이스); 자기 디스크(예를 들면, 내부 하드 디스크 또는 착탈식(removable) 디스크); 광자기 디스크; 및 광학 디스크(예를 들면, CD 및 DVD 디스크)를 비롯한, 모든 형태의 불휘발성 메모리를 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 로직 회로부에 의해 보충될 수 있거나, 또는 이것에 통합될 수 있다.

유저와의 상호 작용을 제공하기 위해, 본원에서 설명되는 주제는, 유저에게 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이 디바이스, 예를 들면, CRT(cathode ray tube; 음극선관) 또는 LCD(liquid crystal display; 액정 디스플레이) 모니터 및 유저가 컴퓨터에 입력을 제공할 수 있게 하는 키보드 및 포인팅 디바이스(예를 들면, 마우스 또는 트랙볼)를 구비하는 컴퓨터 상에서 구현될 수 있다. 유저와의 상호 작용을 제공하기 위해 다른 종류의 디바이스가 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 유저에게 제공되는 피드백은 임의의 형태의 감각 피드백(예를 들면, 시각적 피드백, 청각적 피드백, 또는 촉각적 피드백)일 수 있으며, 유저로부터의 입력은, 음향, 음성, 또는 촉각 입력을 비롯한, 임의의 형태로 수신될 수 있다.

본원에서 설명되는 주제는, 백 엔드 컴포넌트(예를 들면, 데이터 서버), 미들웨어 컴포넌트(예를 들면, 애플리케이션 서버), 또는 프론트 엔드 컴포넌트(예를 들면, 유저가 본원에서 설명되는 주제의 구현과 상호 작용할 수 있는 그래픽 유저 인터페이스 또는 웹 브라우저를 구비하는 클라이언트 컴퓨터), 또는 그러한 백 엔드, 미들웨어 및 프론트 엔드 컴포넌트의 임의의 조합을 포함하는 컴퓨팅 시스템에서 구현될 수 있다. 시스템의 컴포넌트는, 임의의 형태의 또는 매체의 디지털 데이터 통신, 예를 들면, 통신 네트워크에 의해 인터커넥트될 수 있다. 통신 네트워크의 예는, 근거리 통신망("LAN") 및 광역 네트워크(wide area network; "WAN"), 예를 들면, 인터넷을 포함한다.

개시된 주제는, 그것의 적용에서, 다음의 설명에서 기술되는 또는 도면에서 예시되는 컴포넌트의 배열로 그리고 구성의 세부 사항으로 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 개시된 주제는 다른 실시형태에 대응할 수 있고 다양한 방식으로 실행되고 수행될 수 있다. 또한, 본원에서 활용되는 문체 및 전문 용어는 설명의 목적을 위한 것이며 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다는 것이 이해되어야 한다.

그러한 만큼, 기술 분야의 숙련된 자는, 본 개시가 기초로 하는 개념이, 개시된 주제의 여러 가지 목적을 실행하기 위한 다른 구조체, 방법, 및 시스템의 설계를 위한 기초로서 쉽게 활용될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 따라서, 청구범위가 개시된 주제의 취지 및 범위를 벗어나지 않는 한, 그들은 그러한 등가적 구성을 포함하는 것으로 간주되어야 한다는 것이 중요하다.

비록 개시된 주제가 전술한 예시적인 실시형태에서 설명되고 예시되었지만, 본 개시는 단지 예로서 이루어졌다는 것, 및 후속하는 청구범위에 의해서만 제한되는 개시된 주제의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면서, 개시된 주제의 구현의 세부 사항에서 수많은 변경이 이루어질 수도 있다는 것이 이해된다.

Claims

방법으로서,
네트워크화된 시스템(networked system)에서의 네트워크 슬라이서에서, 상기 네트워크화된 시스템의 제1 네트워크 노드로부터 제1 메시지를 수신하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제1 메시지로부터 목적지 어드레스를 결정하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제1 메시지의 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입인지를 결정하는 단계;
상기 제1 메시지의 상기 결정된 메시지 타입이 상기 미리 결정된 메시지 타입이 아닌 경우, 상기 제1 메시지를 상기 목적지 어드레스와 관련되는 상기 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 단계; 및
상기 제1 메시지의 상기 결정된 메시지 타입이 상기 미리 결정된 메시지 타입인 경우:
상기 제1 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 단계,
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 상기 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 상기 제2 목적지 어드레스는, 상기 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 상기 네트워크화된 시스템의 제3 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 단계,
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제2 목적지 어드레스를 포함하는 상기 미리 결정된 메시지 타입의 새로운 메시지를 생성하는 단계, 및
상기 미리 결정된 메시지 타입의 상기 새로운 메시지를 상기 제2 목적지 어드레스와 관련되는 상기 네트워크화된 시스템의 상기 제3 네트워크 노드로 라우팅하는 단계
를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 미리 결정된 메시지 타입은 생성 요청 메시지인 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 네트워크 노드는 이동성 관리 엔티티(mobility management entity; MME), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(general packet radio services; GPRS) 지원 노드(serving GPRS support node; SGSN), 서빙 게이트웨이(serving gateway; SGW), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(enhanced packet data gateway; ePDG), 또는 신뢰된(trusted) WLAN 중 하나 이상인 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 결정된 목적지 타입은 게이트웨이 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(GGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)를 포함하는 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서의 상기 정책 또는 상기 외부 정책 중 상기 하나 이상에 기초하여 상기 제1 메시지에 대한 상기 제2 목적지 어드레스를 선택하는 단계는:
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제1 메시지와 관련되는 유저 기기(user equipment; UE)의 스루풋 성능 레벨, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE와 관련되는 기업(enterprise), 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE의 트래픽 속도, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE의 소유자(owner)의 직원 상태(employee status) 중 하나 이상을 결정하는 단계, 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 UE의 상기 스루풋 성능 레벨, 상기 UE의 상기 기업, 상기 UE의 상기 트래픽 속도, 상기 UE의 상기 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 UE의 상기 소유자의 상기 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 상기 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하는 단계
를 포함하는 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서의 상기 정책 또는 상기 외부 정책 중 상기 하나 이상에 기초하여 상기 제1 메시지에 대한 상기 제2 목적지 어드레스를 선택하는 단계는, 상기 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 IMSI, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 유저 기기의 위치, 상기 제1 메시지와 관련되는 액세스 포인트 네임(access point name; APN), 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 유저 기기의 IMEI 식별 번호, 상기 제1 메시지와 관련되는 무선 액세스 기술 타입, 또는 상기 제1 메시지의 타임스탬프 중 하나 이상을 결정하는 단계를 포함하는 것인, 방법.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제3 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지를 생성하는 단계를 더 포함하되, 상기 새로운 응답 메시지는:
상기 새로운 응답 메시지의 소스 어드레스로서 상기 제2 네트워크 노드와 관련되는 상기 목적지 어드레스, 및
상기 새로운 응답 메시지의 메시지 콘텐츠 내의 상기 제3 네트워크 노드와 관련되는 상기 제2 목적지 어드레스의 표시를 포함하는 것인, 방법.
제7항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서에서, 상기 제3 네트워크 노드로부터 상기 응답 메시지를 수신하기 이전에 상기 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하는 단계; 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 상기 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 상기 어드레스 중 상기 저장된 하나 이상을 삭제하는 단계
를 더 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 메시지를 수신하기 이전에 상기 네트워크화된 시스템 내의 다른 라우터로부터 상기 제2 네트워크 노드로의 예상된 라우팅 비용보다 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 라우터가 상기 제2 네트워크 노드로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 상기 네트워크 슬라이서에 의해 다음 홉 라우터에게 나타내는 단계
를 더 포함하되, 상기 제2 네트워크 노드로의 상기 더 낮은 라우팅 비용은 상기 제2 네트워크 노드로의 실제 라우팅 비용보다 더 낮은 것인, 방법.
방법으로서,
네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서에서, 제1 네트워크 노드로부터 생성 요청 메시지 - 상기 생성 요청 메시지는 제1 목적지 어드레스로서 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스를 가짐 - 를 수신하는 단계;
상기 생성 요청 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해,상기 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 상기 생성 요청 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 상기 제2 목적지 어드레스는 상기 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 상기 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 생성 요청 메시지로부터의 메시지 콘텐츠 및 상기 제2 목적지 어드레스를 포함하는 새로운 생성 요청 메시지를 생성하는 단계; 및
상기 새로운 생성 요청 메시지를, 상기 제2 목적지 어드레스와 관련되는 상기 네트워크화된 시스템의 상기 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 단계
를 포함하는, 방법.
제10항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제2 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 소스 어드레스로서 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 상기 어드레스 및 새로운 응답 메시지의 상기 메시지 콘텐츠 내의 상기 제2 네트워크 노드와 관련되는 상기 어드레스를 포함하는 상기 새로운 응답 메시지를 생성하는 단계
를 더 포함하는, 방법.
제11항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서에서, 상기 제2 네트워크 노드로부터 상기 응답 메시지를 수신하기 이전에 상기 제2 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하는 단계; 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 상기 제2 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 상기 어드레스 중 상기 저장된 하나 이상을 삭제하는 단계
를 더 포함하는, 방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 네트워크 노드는 이동성 관리 엔티티(MME), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(SGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG), 또는 신뢰된 WLAN 중 하나 이상인 것인, 방법.
제10항에 있어서,
상기 결정된 목적지 타입은 게이트웨이 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(GGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)를 포함하는 것인, 방법.
제10항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서의 상기 정책 또는 상기 외부 정책 중 상기 하나 이상에 기초하여 상기 생성 요청 메시지에 대한 상기 제2 목적지 어드레스를 선택하는 단계는:
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 유저 기기(UE)의 스루풋 성능 레벨, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE와 관련되는 기업, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE의 트래픽 속도, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상을 결정하는 단계, 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 UE의 상기 스루풋 성능 레벨, 상기 UE의 상기 기업, 상기 UE의 상기 트래픽 속도, 상기 UE의 상기 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 UE의 상기 소유자의 상기 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 상기 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하는 단계를 포함하는 것인, 방법.
제10항에 있어서,
상기 생성 요청 메시지를 수신하기 이전에 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 상기 어드레스가 적어도 상기 제2 네트워크 노드보다 더 높은 우선 순위를 갖는다는 것을 상기 네트워크화된 시스템의 도메인 네임 시스템에게 나타내는 단계
를 더 포함하는, 방법.
네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서로서,
프로세서; 및
명령어가 포함된 저장 매체를 포함하되, 상기 명령어는, 상기 프로세서로 하여금, 다음의 단계:
상기 네트워크화된 시스템에서의 상기 네트워크 슬라이서에서, 상기 네트워크화된 시스템의 제1 네트워크 노드로부터 제1 메시지를 수신하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제1 메시지로부터 목적지 어드레스를 결정하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제1 메시지의 메시지 타입이 미리 결정된 메시지 타입인지를 결정하는 단계;
상기 제1 메시지의 상기 결정된 메시지 타입이 상기 미리 결정된 메시지 타입이 아닌 경우, 상기 제1 메시지를 상기 목적지 어드레스와 관련되는 상기 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 단계; 및
상기 제1 메시지의 상기 결정된 메시지 타입이 상기 미리 결정된 메시지 타입인 경우:
상기 제1 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 단계,
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 상기 제1 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 상기 제2 목적지 어드레스는, 상기 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 상기 네트워크화된 시스템의 제3 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 단계,
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제2 목적지 어드레스를 포함하는 상기 미리 결정된 메시지 타입의 새로운 메시지를 생성하는 단계, 및
상기 미리 결정된 메시지 타입의 상기 새로운 메시지를 상기 제2 목적지 어드레스와 관련되는 상기 네트워크화된 시스템의 상기 제3 네트워크 노드로 라우팅하는 단계
를 수행하게 하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 미리 결정된 메시지 타입은 생성 요청 메시지인 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 제1 네트워크 노드는 이동성 관리 엔티티(MME), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(SGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG), 또는 신뢰된 WLAN 중 하나 이상인 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 결정된 목적지 타입은 게이트웨이 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(GGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)를 포함하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서의 상기 정책 또는 상기 외부 정책 중 상기 하나 이상에 기초하여 상기 제1 메시지에 대한 상기 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은 상기 프로세서로 하여금:
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제1 메시지와 관련되는 유저 기기(UE)의 스루풋 성능 레벨, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE와 관련되는 기업, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE의 트래픽 속도, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상을 결정하게 하는 것, 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 UE의 상기 스루풋 성능 레벨, 상기 UE의 상기 기업, 상기 UE의 상기 트래픽 속도, 상기 UE의 상기 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 UE의 상기 소유자의 상기 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 상기 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하게 하는 것을 포함하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서의 상기 정책 또는 상기 외부 정책 중 상기 하나 이상에 기초하여 상기 제1 메시지에 대한 상기 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은, 상기 제1 메시지와 관련되는 유저 기기의 IMSI, 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 유저 기기의 위치, 상기 제1 메시지와 관련되는 액세스 포인트 네임(APN), 상기 제1 메시지와 관련되는 상기 유저 기기의 IMEI 식별 번호, 상기 제1 메시지와 관련되는 무선 액세스 기술 타입, 또는 상기 제1 메시지의 타임스탬프 중 하나 이상을 결정하는 것을 포함하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 프로세서는 또한:
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제3 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하도록; 그리고
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 새로운 응답 메시지를 생성하도록 되되, 상기 새로운 응답 메시지는:
상기 새로운 응답 메시지의 소스 어드레스로서 상기 제2 네트워크 노드와 관련되는 상기 목적지 어드레스, 및
상기 새로운 응답 메시지의 메시지 콘텐츠 내의 상기 제3 네트워크 노드와 관련되는 상기 제2 목적지 어드레스의 표시를 포함하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제23항에 있어서,
상기 프로세서는 또한:
상기 네트워크 슬라이서에서, 상기 제3 네트워크 노드로부터 상기 응답 메시지를 수신하기 이전에 상기 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하도록; 그리고
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 상기 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 상기 어드레스 중 상기 저장된 하나 이상을 삭제하도록 되는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제17항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 제1 메시지를 수신하기 이전에 상기 네트워크화된 시스템 내의 다른 라우터로부터 상기 제2 네트워크 노드로의 예상된 라우팅 비용보다 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 라우터가 상기 제2 네트워크 노드로의 더 낮은 라우팅 비용을 갖는다는 것을 상기 네트워크 슬라이서에 의해 다음 홉 라우터에게 나타내도록 되되, 상기 제2 네트워크 노드로의 상기 더 낮은 라우팅 비용은 상기 제2 네트워크 노드로의 실제 라우팅 비용보다 더 낮은 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서로서,
프로세서; 및
명령어가 포함된 저장 매체를 포함하되, 상기 명령어는, 상기 프로세서로 하여금, 다음의 단계:
상기 네트워크화된 시스템에서의 상기 네트워크 슬라이서에서, 제1 네트워크 노드로부터 생성 요청 메시지 - 상기 생성 요청 메시지는 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 어드레스를 제1 목적지 어드레스로서 가짐 - 를 수신하는 단계;
상기 생성 요청 메시지로부터 목적지 타입을 결정하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 네트워크 슬라이서의 정책 또는 외부 정책 중 하나 이상에 기초하여 상기 생성 요청 메시지에 대한 제2 목적지 어드레스 - 상기 제2 목적지 어드레스는 상기 결정된 목적지 타입과 동일한 목적지 타입을 갖는 상기 네트워크화된 시스템의 제2 네트워크 노드와 관련됨 - 를 선택하는 단계;
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 생성 요청 메시지로부터의 메시지 콘텐츠 및 상기 제2 목적지 어드레스를 포함하는 새로운 생성 요청 메시지를 생성하는 단계; 및
상기 새로운 생성 요청 메시지를, 상기 제2 목적지 어드레스와 관련되는 상기 네트워크화된 시스템의 상기 제2 네트워크 노드로 라우팅하는 단계
를 수행하게 하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제26항에 있어서,
상기 프로세서는 또한:
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 제2 네트워크 노드로부터 응답 메시지를 수신하도록; 그리고
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 소스 어드레스로서 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 상기 어드레스 및 새로운 응답 메시지의 상기 메시지 콘텐츠 내의 상기 제2 네트워크 노드와 관련되는 상기 어드레스를 포함하는 상기 새로운 응답 메시지를 생성하도록 되는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제27항에 있어서,
상기 프로세서는 또한:
상기 네트워크 슬라이서에서, 상기 제2 네트워크 노드로부터 상기 응답 메시지를 수신하기 이전에 상기 제2 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 어드레스 중 하나 이상을 저장하도록; 그리고
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 새로운 응답 메시지를 생성한 이후 상기 제2 목적지 어드레스 또는 상기 제1 네트워크 노드와 관련되는 상기 어드레스 중 상기 저장된 하나 이상을 삭제하도록 되는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제26항에 있어서,
상기 제1 네트워크 노드는 이동성 관리 엔티티(MME), 서빙 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(SGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 향상된 패킷 데이터 게이트웨이(ePDG), 또는 신뢰된 WLAN 중 하나 이상인 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제26항에 있어서,
상기 결정된 목적지 타입은 게이트웨이 일반 패킷 무선 서비스(GPRS) 지원 노드(GGSN), 서빙 게이트웨이(SGW), 또는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(PGW)를 포함하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제26항에 있어서,
상기 네트워크 슬라이서의 상기 정책 또는 상기 외부 정책 중 상기 하나 이상에 기초하여 상기 생성 요청 메시지에 대한 상기 제2 목적지 어드레스를 선택하는 것은 상기 프로세서로 하여금:
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 유저 기기(UE)의 스루풋 성능 레벨, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE와 관련되는 기업, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE의 트래픽 속도, 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE의 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 생성 요청 메시지와 관련되는 상기 UE의 소유자의 직원 상태 중 하나 이상을 결정하게 하는 것, 및
상기 네트워크 슬라이서에 의해, 상기 UE의 상기 스루풋 성능 레벨, 상기 UE의 상기 기업, 상기 UE의 상기 트래픽 속도, 상기 UE의 상기 보안 레벨 또는 요건, 또는 상기 UE의 상기 소유자의 상기 직원 상태 중 하나 이상과 관련되는 상기 제2 목적지 어드레스를 복수의 제2 목적지 어드레스로부터 선택하게 하는 것을 포함하는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.
제26항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 상기 생성 요청 메시지를 수신하기 이전에 상기 네트워크 슬라이서와 관련되는 상기 어드레스가 적어도 상기 제2 네트워크 노드보다 더 높은 우선 순위를 갖는다는 것을 네트워크화된 시스템의 도메인 네임 시스템에게 나타내도록 되는 것인, 네트워크화된 시스템에서의 네트워크 슬라이서.