WO2023026443A1 - Information processing system, information processing method, and information processing program - Google Patents
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Abstract
This information processing system has: a user terminal that communicates with a server via a first relay device, a second relay device, and a third relay device; a coordination device; and a control device. The coordination device has a coordination functional unit that notifies the control device of notification information including first identification information for identifying the first relay device, which stores a session established with the user terminal, slice identification information for identifying a slice corresponding to the session, and address information allocated to the user terminal. The control device has a mapping setting functional unit that, on the basis of the notification information, generates a distribution rule in which a resource of a first segment between the first relay device and the second relay device, and a resource of a second segment between the second relay device and the third relay device are allocated to the address information, and sets the distribution rule to the second relay device and the third relay device.
Description
本発明は、情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。
The present invention relates to an information processing system, an information processing method, and an information processing program.
５Ｇ（5th Generation）では、５Ｇの特長である大容量ブロードバンド、大量セッション接続、超低遅延高品質を活用した新しいサービスの創出が期待されている。それらの新しいサービスはそれぞれ帯域や遅延、ジッタ等のNW（Network）要件が異なることから、サービス毎にその要件に応じた多種多様なNWが必要となる。
5G ( 5th Generation) is expected to create new services that utilize the features of 5G, such as high-capacity broadband, massive session connections, and ultra-low latency and high quality. Since each of these new services has different NW (Network) requirements such as bandwidth, delay, and jitter, a wide variety of NWs are required according to the requirements for each service.
多種多様なNW要件に対して、迅速かつ柔軟にNWを提供する技術として、NWスライシング技術がある。NWスライシング技術では、共通の物理施設のリソース（帯域等のNWリソースやCPU＜Central Processing Unit＞等のコンピュートリソース）を分割し、分割したリソースを組み合わせてNW要件を満足する論理NW（NWスライス）を提供する。
NW slicing technology is a technology that quickly and flexibly provides NW for a wide variety of NW requirements. With NW slicing technology, the resources of common physical facilities (NW resources such as bandwidth and computing resources such as CPU <Central Processing Unit>) are divided, and the divided resources are combined to create a logical NW (NW slice) that satisfies the NW requirements. I will provide a.
ここで、サービス事業者が求める多様な要件のNWを提供するためには、通信の終点間のEnd-to-End(E2E)で一定の通信品質が確保できるE2Eスライスが必要となる。E2Eの区間を、本明細書においては、UE（User Equipment）とサービスに係る処理を行うアプリケーションが配備されているサーバ（以下、サーバと表記）との間の区間とする。
Here, in order to provide a network that meets the diverse requirements of service providers, an E2E slice that can ensure a certain level of communication quality between end-to-end (E2E) communication is required. In this specification, the E2E section is defined as a section between a UE (User Equipment) and a server (hereinafter referred to as a server) where an application that performs processing related to services is deployed.
UEとサーバとの間のうち、UEとUPF（User Plane Function）との間の区間（UE-UPF区間）には、3GPP（3rd Generation Partnership Project）においてスライス識別子であるS-NSSAI（Single-Network Slice Selection Assistance Information）を単位にリソースを割り当てる手段が規定されている。一方、UPFとサーバとの間の区間（Data NW区間、以下「DN」と表記）では、S-NSSAIの情報を用いて、UE-UPF区間と同様のグループを維持する方法が規定されていない。
S-NSSAI (Single-Network A means of allocating resources in units of Slice Selection Assistance Information) is defined. On the other hand, in the section between the UPF and the server (Data NW section, hereinafter referred to as "DN"), there is no defined method for maintaining the same groups as in the UE-UPF section using S-NSSAI information. .
図１４は、前提とするNW構成と従来技術を説明するための図である。図１４に示すNW構成１では、UE１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆと、UPF３０と、DN-GW４０ａ，４０ｂと、サーバ５０とを有する。UE１０ａ～１０ｆは、NW（移動体アクセスNW）２を介して、UPF３０に接続される。UPF３０は、NWリソース（UPF-DN間NWリソース）４ａ，４ｂ，４ｃを用いて、DN-GW（UPF側DN-GW）４０ａと接続される。DN-GW（UPF側DN-GW）４０ａは、DNのNWリソース５ａ，５ｂを用いて、DN-GW（サーバ側DN-GW）４０ｂと接続される。NWリソース５ａ，５ｂは、帯域や転送遅延等のNW品質が担保されたGRE（Generic Routing Encapsulation）やSR（Segment Routing）等のトンネリング技術で構成された論理パスである。DN-GW４０ｂは、NWを介して、サーバ５０に接続される。
FIG. 14 is a diagram for explaining the assumed NW configuration and conventional technology. NW configuration 1 shown in FIG. UEs 10a to 10f are connected to UPF 30 via NW (mobile access NW) 2. The UPF 30 is connected to a DN-GW (UPF side DN-GW) 40a using NW resources (UPF-DN NW resources) 4a, 4b, and 4c. A DN-GW (UPF-side DN-GW) 40a is connected to a DN-GW (server-side DN-GW) 40b using DN NW resources 5a and 5b. The NW resources 5a and 5b are logical paths configured by tunneling technologies such as GRE (Generic Routing Encapsulation) and SR (Segment Routing) that ensure NW quality such as bandwidth and transfer delay. DN-GW 40b is connected to server 50 via NW.
以下の説明では、特に区別しない場合、UE１０ａ～１０ｆを「UE１０」と表記する。NWリソース（UPF-DN間NWリソース）４ａ，４ｂ，４ｃを「NWリソース４」と表記する。DNのNWリソース５ａ，５ｂを「NWリソース５」と表記する。
In the following description, UEs 10a to 10f will be referred to as "UE 10" unless otherwise distinguished. NW resources (UPF-DN NW resources) 4a, 4b, and 4c are referred to as "NW resources 4". The NW resources 5a and 5b of DN are described as "NW resource 5".
NW構成１では、利用者が複数のNWスライスを利用する場合に、UPFのリソース集約のために、１つのUPF（UPF３０）で、複数のS-NSSAIを収容する。図１４に示す例では、UPF３０は、S-NSSAI#1、S-NSSAI#2、S-NSSAI#3を収容する。
In NW configuration 1, when a user uses multiple NW slices, one UPF (UPF 30) accommodates multiple S-NSSAIs for UPF resource aggregation. In the example shown in FIG. 14, the UPF 30 accommodates S-NSSAI# 1, S-NSSAI# 2, and S-NSSAI# 3.
NW構成１では、3GPP標準に従い、UPF毎に割り当てられたIPアドレスレンジの中から各PDU（Protocol Data Unit）セッションに対して動的にIPアドレス（UEアドレス）を払い出す。図１４に示す例では、UPF３０は、UE１０ａ～１０ｆに対する各PDUセッションによって、IPアドレスａ１～ａ６をそれぞれ払い出す。UE１０ａ，１０ｂのIPアドレスａ１，ａ２は、S-NSSAI#1に対応付けられる。UE１０ｃ，１０ｄのIPアドレスａ３，ａ４は、S-NSSAI#2に対応付けられる。UE１０ｅ，１０ｆのIPアドレスａ５，ａ６は、S-NSSAI#3に対応付けられる。
In NW configuration 1, an IP address (UE address) is dynamically assigned to each PDU (Protocol Data Unit) session from the IP address range assigned to each UPF according to the 3GPP standard. In the example shown in FIG. 14, the UPF 30 assigns IP addresses a1 to a6 by each PDU session for the UEs 10a to 10f. IP addresses a1 and a2 of UE 10a and 10b are associated with S-NSSAI# 1. IP addresses a3 and a4 of UE 10c and 10d are associated with S-NSSAI# 2. IP addresses a5 and a6 of UE 10e and 10f are associated with S-NSSAI# 3.
NW構成１では、サーバ５０のリソース集約のために、１つのサーバ５０が複数のS-NSSAIに帰属する通信を終端する。
In NW configuration 1, one server 50 terminates communications belonging to multiple S-NSSAIs in order to aggregate the resources of the server 50 .
図１４で説明したNW構成１において、従来技術（3GPP Rel16の規定）では、１つのUPF３０に複数のS-NSSAIを収容し、当該UPF３０において、S-NSSAI毎のDN方向の通信に対するNWリソースの選択が可能となる。
In the NW configuration 1 explained in FIG. 14, in the conventional technology (3GPP Rel 16 regulations), one UPF 30 accommodates multiple S-NSSAIs, and in the UPF 30, NW resources for communication in the DN direction for each S-NSSAI are allocated. selection becomes possible.
図１４で説明した従来技術では、UE１０からサーバ宛の通信については、UPF３０のNWリソース４のマッピングを基に、NWリソース５をマッピングすることが可能である。
With the conventional technology described in FIG. 14, for communication from the UE 10 to the server, it is possible to map the NW resource 5 based on the mapping of the NW resource 4 of the UPF 30 .
一方、サーバ５０からUE１０宛の通信については、適切なNWリソースにマッピングできない。サーバ５０からUE１０宛の通信では、UPF３０に割り当てられたIPアドレスレンジに代表されるUE接続の事前に設定可能な情報を用いて、当該通信が帰属するS-NSSAIを判別することができないためである。
On the other hand, communication from the server 50 to the UE 10 cannot be mapped to appropriate NW resources. This is because in communication from the server 50 to the UE 10, it is not possible to determine the S-NSSAI to which the communication belongs using the pre-settable information of the UE connection represented by the IP address range assigned to the UPF 30. be.
図１５は、従来技術の課題を説明するための図である。図１５の矢印ａｒ１は、UE１０からサーバ５０宛の通信の方向を示す。UE１０からサーバ５０宛の通信では、S-NSSAIに対応するNWリソース４（論理パス）と、NWリソース５（論理パス）とを１対１に対応付けるためのマッピングが可能である。たとえば、S-NSSAI#1については、NWリソース４に含まれる１つのNWリソース４ａを割り当て、S-NSSAI#1と、DN-GW４０ａとの組については、NWリソース５に含まれる１つのNWリソース５ａを割り当てることができる。これにより、S-NSSAI#1に対して、NWリソース４ａと、NWリソース５ａとの組が割り当てられる。
FIG. 15 is a diagram for explaining the problems of the conventional technology. An arrow ar1 in FIG. 15 indicates the direction of communication from the UE 10 to the server 50 . In communication from the UE 10 to the server 50, it is possible to perform mapping to associate the NW resource 4 (logical path) corresponding to S-NSSAI with the NW resource 5 (logical path) on a one-to-one basis. For example, S-NSSAI# 1 is assigned one NW resource 4a included in NW resource 4, and a set of S-NSSAI# 1 and DN-GW 40a is assigned one NW resource included in NW resource 5. 5a can be assigned. As a result, a set of NW resource 4a and NW resource 5a is assigned to S-NSSAI# 1.
図１５の矢印ａｒ２は、サーバ５０からUE１０宛の通信の方向を示す。サーバ５０からUE１０宛の通信に対し、送信先や送信元のIPアドレス等のパケット情報を基に、S-NSSAIを判別することができないため、DN-GW４０ｂにおいて適切なNWリソース５に対して通信をマッピングすることができない。送信先IPアドレスであるUEアドレスは、UE１０とUPF３０との間でPDUセッション接続のタイミングで、UPF３０が持つ複数のS-NSSAIで共用されるIPアドレスレンジから払い出されるため、事前にUEアドレスとS-NSSAIとの対応が取れない。また、送信元IPアドレスであるサーバ５０のIPアドレスも複数のS-NSSAIで共用されるため、同様にS-NSSAIとの対応が取れない。
An arrow ar2 in FIG. 15 indicates the direction of communication from the server 50 to the UE 10. For communication from the server 50 to the UE 10, S-NSSAI cannot be determined based on the packet information such as the IP address of the destination and the source. cannot be mapped. Since the UE address, which is the destination IP address, is issued from the IP address range shared by multiple S-NSSAIs held by the UPF 30 at the timing of the PDU session connection between the UE 10 and the UPF 30, the UE address and the S -Cannot correspond with NSSAI. In addition, since the IP address of the server 50, which is the source IP address, is also shared by a plurality of S-NSSAIs, it is similarly incompatible with the S-NSSAIs.
E2Eスライスを提供するためには、UE１０とUPF３０との間の区間だけでなく、DN区間においてもS-NSSAIと同一の粒度で通信を識別して、適切なスライス（リソース）を割り当てることが求められる。
In order to provide E2E slices, it is required to identify communications with the same granularity as S-NSSAI and allocate appropriate slices (resources) not only in the section between UE 10 and UPF 30 but also in the DN section. be done.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、UEとサーバとの間の区間において、適切なスライスを割り当てることができる情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above, and aims to provide an information processing system, information processing method, and information processing program capable of allocating an appropriate slice in a section between a UE and a server. and
上述した課題を解決し、目的を達成するために、情報処理システムは、第１中継装置、第２中継装置及び第３中継装置を介してサーバと通信するユーザ端末と、連携装置と、制御装置とを有する。連携装置は、ユーザ端末との間で確立されたセッションを収容する第１中継装置を識別する第１識別情報と、セッションに対応するスライスを識別するスライス識別情報と、ユーザ端末に割り当てられたアドレス情報とを含む通知情報を制御装置に通知する連携機能部を有する。制御装置は、通知情報を基にして、第１中継装置と第２中継装置との間の第１区間のリソースと、第２中継装置と第３中継装置との間の第２区間のリソースとをアドレス情報に割り当てた振分ルールを生成し、振分ルールを第２中継装置および第３中継装置に設定するマッピング設定機能部を有する。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, an information processing system includes a user terminal that communicates with a server via a first relay device, a second relay device, and a third relay device, a cooperation device, and a control device. and The linking device includes first identification information that identifies a first relay device that accommodates a session established with a user terminal, slice identification information that identifies a slice corresponding to the session, and an address assigned to the user terminal. and information to the control device. Based on the notification information, the control device determines resources for the first section between the first relay device and the second relay device and resources for the second section between the second relay device and the third relay device. is assigned to the address information, and a mapping setting function unit that sets the distribution rule to the second relay device and the third relay device.
本発明によれば、UEとサーバとの間の区間において、適切なスライスを割り当てることができる。
According to the present invention, an appropriate slice can be assigned in the section between the UE and the server.
以下に、本願の開示する情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
Hereinafter, embodiments of the information processing system, information processing method, and information processing program disclosed in the present application will be described in detail based on the drawings. In addition, this invention is not limited by this Example.
本実施例に係る情報処理システムについて説明する。図１は、本実施例に係る情報処理システムの構成を示す図である。図１に示すように、この情報処理システム１ａは、UE１０ａ～１０ｆと、UPF３０と、DN-GW４０ａ，４０ｂと、サーバ５０と、CPF（Control Plane Function）６０と、DN-GWコントローラ７０とを有する。
An information processing system according to this embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an information processing system according to this embodiment. As shown in FIG. 1, this information processing system 1a has UEs 10a to 10f, a UPF 30, DN- GWs 40a and 40b, a server 50, a CPF (Control Plane Function) 60, and a DN-GW controller 70. .
UE１０ａ～１０ｆは、NW（移動体アクセスNW）２を介して、UPF３０に接続される。UPF３０は、NWリソース（UPF-DN間NWリソース）４ａ，４ｂ，４ｃを用いて、DN-GW（UPF側DN-GW）４０ａと接続される。DN-GW（UPF側DN-GW）４０ａは、DNのNWリソース５ａ，５ｂを用いて、DN-GW（サーバ側DN-GW）４０ｂと接続される。
UEs 10a to 10f are connected to UPF 30 via NW (mobile access NW) 2. The UPF 30 is connected to a DN-GW (UPF side DN-GW) 40a using NW resources (UPF-DN NW resources) 4a, 4b, and 4c. A DN-GW (UPF-side DN-GW) 40a is connected to a DN-GW (server-side DN-GW) 40b using DN NW resources 5a and 5b.
DN-GW４０ｂは、NWを介して、サーバ５０に接続される。CPF６０は、NWを介して、UE１０ａ～１０ｆ、UPF３０に接続される。DN-GWコントローラ７０は、NWを介して、DN-GW４０ａ，４０ｂに接続される。
The DN-GW 40b is connected to the server 50 via the NW. The CPF 60 is connected to the UEs 10a to 10f and the UPF 30 via NW. The DN-GW controller 70 is connected to the DN- GWs 40a and 40b via NW.
以下の説明では、特に区別しない場合、UE１０ａ～１０ｆを「UE１０」と表記する。NWリソース（UPF-DN間NWリソース）４ａ，４ｂ，４ｃを「NWリソース４」と表記する。DN３のNWリソース５ａ，５ｂを「NWリソース５」と表記する。
In the following description, UEs 10a to 10f will be referred to as "UE 10" unless otherwise distinguished. NW resources (UPF-DN NW resources) 4a, 4b, and 4c are referred to as "NW resources 4". The NW resources 5a and 5b of DN3 are described as "NW resource 5".
UE１０は、ユーザが利用する端末装置である。UE１０は、3GPP標準に従い、CPF６０と接続要求・応答のメッセージの授受を行い、UPF３０とPDUセッションの確立あるいは解放を行う。UE１０は、UPF３０、DN-GW４０ａ，４０ｂを介して、サーバ５０と通信を行う。図示を省略するが、情報処理システム１ａは、他のUEを更に含んでいてもよい。
UE 10 is a terminal device used by a user. The UE 10 exchanges connection request/response messages with the CPF 60 according to the 3GPP standard, and establishes or releases a PDU session with the UPF 30 . The UE 10 communicates with the server 50 via the UPF 30 and DN- GWs 40a and 40b. Although illustration is omitted, the information processing system 1a may further include other UEs.
UPF３０は、3GPP標準に従い、次の機能を担う。UPF３０は、CPF６０との間で、PDUセッション確立要求・応答のメッセージの授受を行い、UE１０とPDUセッションの確立あるいは解放を行う。UPF３０は、PDUセッションが帰属するS-NSSAIに対応するNWリソース４を選択し、UE１０からサーバ５０宛の通信を行う。図示を省略するが、情報処理システム１ａは、他のUPFを更に含んでいてもよい。
The UPF 30 is responsible for the following functions in accordance with the 3GPP standard. The UPF 30 exchanges PDU session establishment request/response messages with the CPF 60 to establish or release a PDU session with the UE 10 . The UPF 30 selects the NW resource 4 corresponding to the S-NSSAI to which the PDU session belongs, and performs communication from the UE 10 to the server 50 . Although illustration is omitted, the information processing system 1a may further include another UPF.
DN-GW４０ａ（４０ｂ）は、振分機能を有する。DN-GW４０ａ（４０ｂ）の振分機能は、DN-GWコントローラ７０のマッピング設定機能から通知される振分ルールを基にして、UE１０とサーバ５０との通信に関して、NWリソース４またはNWリソース５への振分を行う。図示を省略するが、情報処理システム１ａは、他のDN-GWを更に含んでいてもよい。
DN-GW 40a (40b) has a sorting function. The distribution function of the DN-GW 40a (40b) is based on the distribution rule notified from the mapping setting function of the DN-GW controller 70, and transfers the communication between the UE 10 and the server 50 to the NW resource 4 or the NW resource 5. is distributed. Although illustration is omitted, the information processing system 1a may further include another DN-GW.
サーバ５０は、UE１０と通信を行う装置である。
The server 50 is a device that communicates with the UE 10.
CPF６０は、3GPP標準に従い、UE１０、UPF３０とのメッセージの授受を行い、UE１０とUPF３０とのPDUセッションの確立あるいは解放を行う。CPF６０は、DN連携機能を有する。
The CPF 60 exchanges messages with the UE 10 and the UPF 30 according to the 3GPP standards, and establishes or releases a PDU session between the UE 10 and the UPF 30. The CPF 60 has a DN linkage function.
DN-GWコントローラ７０は、CPF６０のDN連携機能から通知された情報を基にして、DN-GW４０ａ，４０ｂの振分機能の設定を行う。DN-GWコントローラ７０は、マッピング設定機能を有する。
The DN-GW controller 70 sets the distribution function of the DN- GWs 40a and 40b based on the information notified from the DN cooperation function of the CPF60. The DN-GW controller 70 has a mapping setting function.
続いて、本実施例に係る情報処理システムの処理について説明する。UE１０は、CPF６０に対してPDUセッションの確立要求を行うと、3GPP標準の手順に従って、UE１０、CPF６０は、UPF３０との間でメッセージの授受が実行され、PDUセッションが確立される。CPF６０は、PDUセッションが確立される際に、UE１０に対して、PDUセッション確立先のUPF３０に割り当てられたIPアドレスレンジの中から空いているIPアドレス（UEアドレス）を割り当てる。
Next, the processing of the information processing system according to this embodiment will be described. When the UE 10 requests the CPF 60 to establish a PDU session, the UE 10 and the CPF 60 exchange messages with the UPF 30 according to the 3GPP standard procedure, and a PDU session is established. When the PDU session is established, the CPF 60 assigns the UE 10 a free IP address (UE address) from the IP address range assigned to the UPF 30 to which the PDU session is to be established.
CPF６０のDN連携機能は、UPF３０から、PDUセッションの確立（あるいは、解放）に関する応答を受信すると、通知情報をDN-GWコントローラ７０に通知する。図２は、通知情報のデータ構造の一例を示す図である。図２に示すように、通知情報は、UPF識別情報、S-NSSAI、UEアドレス、セッション状態を有する。UPF識別情報は、UPFを一意に識別する情報である。S-NSSAIは、スライス識別子である。UEアドレスは、UE１０に動的に割り当てられたIPアドレスである。セッション状態は、PDUセッションが確立したのか、確立済みのPDUセッションが解放されたのかを示す。図２に示す通知情報では、UPF３０と、UE１０との間でPDUセッションが確立され、確立されたPDUセッションに割り当てられるスライス識別子が「S-NSSAI#1」であり、UE１０（UE１０ａ）に割り当てられたIPアドレスが「a1」である旨が示される。
Upon receiving a response regarding the establishment (or release) of the PDU session from the UPF 30, the DN cooperation function of the CPF 60 notifies the DN-GW controller 70 of notification information. FIG. 2 is a diagram showing an example of the data structure of notification information. As shown in FIG. 2, the notification information has UPF identification information, S-NSSAI, UE address, and session state. The UPF identification information is information that uniquely identifies the UPF. S-NSSAI is a slice identifier. A UE address is an IP address dynamically assigned to the UE 10 . The session state indicates whether a PDU session has been established or whether an established PDU session has been released. In the notification information shown in FIG. 2, a PDU session is established between UPF 30 and UE 10, and the slice identifier assigned to the established PDU session is "S-NSSAI# 1", which is assigned to UE 10 (UE 10a). It indicates that the IP address received is "a1".
DN-GWコントローラ７０のマッピング設定機能は、CPF６０から通知情報を受信すると、受信した通知情報を基にして、UEアドレスと、NWリソース４およびNWリソース５をマッピングする。DN-GWコントローラ７０のマッピング設定機能は、マッピング結果に基づいて、振分ルールを、DN-GW４０ａ，４０ｂの振分機能に設定する。
Upon receiving the notification information from the CPF 60, the mapping setting function of the DN-GW controller 70 maps the UE address, NW resource 4 and NW resource 5 based on the received notification information. The mapping setting function of the DN-GW controller 70 sets the distribution rule to the distribution functions of the DN- GWs 40a and 40b based on the mapping result.
情報処理システムが上記の処理を実行することで、UE１０とサーバ５０との間の区間において、適切なNWスライスを割り当て、通信を実行することができる。
By executing the above processing by the information processing system, it is possible to allocate an appropriate NW slice and execute communication in the section between the UE 10 and the server 50 .
続いて、図１に示したCPF６０の構成の一例について説明する。図３は、CPFの構成を示す機能ブロック図である。図３に示すように、このCPF６０は、通信制御部６１と、記憶部６４と、制御部６５とを有する。図３の説明では、CPF６０の処理のうち、本発明に密接に関連する処理についてのみ説明するが、その他の通常のCPFに相当する処理も実行するものとする。
Next, an example of the configuration of the CPF 60 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the CPF. As shown in FIG. 3 , this CPF 60 has a communication control section 61 , a storage section 64 and a control section 65 . In the explanation of FIG. 3, of the processes of the CPF 60, only the processes closely related to the present invention will be explained, but other processes corresponding to normal CPFs are also executed.
通信制御部６１は、ＮＩＣ（Network Interface Card）等で実現され、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットなどの電気通信回線を介した外部の装置と制御部６５との通信を制御する。
The communication control unit 61 is implemented by a NIC (Network Interface Card) or the like, and controls communication between an external device and the control unit 65 via an electrical communication line such as a LAN (Local Area Network) or the Internet.
記憶部６４は、通信情報６４ａを有する。記憶部６４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。
The storage unit 64 has communication information 64a. The storage unit 64 is implemented by a semiconductor memory device such as RAM (Random Access Memory) or flash memory, or a storage device such as a hard disk or optical disk.
通信情報６４ａは、図２で説明した通信情報に対応する。通信情報６４ａは、後述するDN連携機能部６５ｂによって生成される。
The communication information 64a corresponds to the communication information described in FIG. The communication information 64a is generated by a DN cooperation function unit 65b, which will be described later.
制御部６５は、メッセージ送受信部６５ａと、DN連携機能部６５ｂとを有する。制御部６５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等に対応する。
The control unit 65 has a message transmission/reception unit 65a and a DN cooperation function unit 65b. The control unit 65 corresponds to a CPU (Central Processing Unit) or the like.
メッセージ送受信部６５ａは、UE１０から、PDUセッションの確立要求を受け付けると、3GPP標準の手順に従って、UE１０及びUPF３０との間でメッセージの授受が実行し、PDUセッションを確立させる。メッセージ送受信部６５ａは、PDUセッションが確立される際に、UE１０に対して、PDUセッション確立先のUPF３０に割り当てられたIPアドレスレンジの中から空いているIPアドレス（UEアドレス）を割り当てる。
Upon receiving a PDU session establishment request from the UE 10, the message transmitting/receiving unit 65a exchanges messages with the UE 10 and the UPF 30 according to the 3GPP standard procedures to establish a PDU session. When the PDU session is established, the message transmitting/receiving unit 65a assigns the UE 10 a free IP address (UE address) from the IP address range assigned to the UPF 30 to which the PDU session is to be established.
一方、メッセージ送受信部６５ａは、UE１０から、PDUセッションの解放要求を受け付けると、3GPP標準の手順に従って、UE１０及びUPF３０との間でメッセージの授受が実行し、PDUセッションを解放させる。
On the other hand, when the message transmitting/receiving unit 65a receives a PDU session release request from the UE 10, it exchanges messages with the UE 10 and the UPF 30 according to the 3GPP standard procedure, and releases the PDU session.
メッセージ送受信部６５ａは、UPF３０との間でメッセージの授受において、UPF識別情報、S-NSSAIを取得する。メッセージ送受信部６５ａは、PDUセッションが確立された場合に、UPF識別情報、S-NSSAI、UEアドレス、セッション状態を、DN連携機能部６５ｂに出力する。
The message transmission/reception unit 65a acquires the UPF identification information and S-NSSAI when exchanging messages with the UPF 30. The message transmission/reception unit 65a outputs the UPF identification information, the S-NSSAI, the UE address, and the session state to the DN cooperation function unit 65b when the PDU session is established.
DN連携機能部６５ｂは、PDUセッションが確立した場合、または、PDUセッションが解放された場合に、メッセージ送受信部６５ａから取得する情報を基にして、通信情報６４ａを生成する。DN連携機能部６５ｂは、通信情報６４ａを、DN-GWコントローラ７０に通知する。
The DN cooperation function unit 65b generates communication information 64a based on the information obtained from the message transmission/reception unit 65a when the PDU session is established or released. The DN cooperation function unit 65b notifies the DN-GW controller 70 of the communication information 64a.
続いて、図１に示したDN-GWコントローラ７０の構成の一例について説明する。図４は、DN-GWコントローラの構成を示す機能ブロック図である。図４に示すように、このDN-GWコントローラ７０は、通信制御部７１と、記憶部７４と、制御部７５とを有する。図４の説明では、DN-GWコントローラ７０の処理のうち、本発明に密接に関連する処理についてのみ説明するが、その他の通常のDN-GWコントローラに相当する処理も実行するものとする。
Next, an example of the configuration of the DN-GW controller 70 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 4 is a functional block diagram showing the configuration of the DN-GW controller. As shown in FIG. 4 , this DN-GW controller 70 has a communication control section 71 , a storage section 74 and a control section 75 . In the explanation of FIG. 4, of the processes of the DN-GW controller 70, only the processes closely related to the present invention will be explained, but other processes corresponding to normal DN-GW controllers are also executed.
通信制御部７１は、ＮＩＣ等で実現され、ＬＡＮやインターネットなどの電気通信回線を介した外部の装置と制御部７５との通信を制御する。
The communication control unit 71 is realized by a NIC or the like, and controls communication between an external device and the control unit 75 via electric communication lines such as LAN and the Internet.
記憶部７４は、通信情報６４ａ、第１マッピング情報７４ａ、第２マッピング情報７４ｂ、振分ルール７４ｃを有する。記憶部７４は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。
The storage unit 74 has communication information 64a, first mapping information 74a, second mapping information 74b, and distribution rules 74c. The storage unit 74 is realized by a semiconductor memory device such as a RAM or flash memory, or a storage device such as a hard disk or an optical disk.
通信情報６４ａは、図２で説明した通信情報に対応する。通信情報６４ａは、CPF６０から受信する情報である。
The communication information 64a corresponds to the communication information described in FIG. The communication information 64 a is information received from the CPF 60 .
第１マッピング情報７４ａは、UPFとDN-GW（UPF側）との間のNWリソース４に関するマッピング情報である。図５は、第１マッピング情報のデータ構造の一例を示す図である。図５に示すように、第１マッピング情報７４ａは、UPF識別情報、S-NSSAI、GN-GW識別情報（UPF側）、UPF-DN間NWリソース識別情報を有する。UPF識別情報は、UPFを一意に識別する情報である。S-NSSAIは、スライス識別子である。GN-GW識別情報（UPF側）は、UPF側のDN-GWを一意に識別する情報である。UPF-DN間NWリソース識別情報は、NWリソース４に割り当てられるNWスライスを一意に識別する情報である。
The first mapping information 74a is mapping information regarding the NW resource 4 between the UPF and the DN-GW (UPF side). FIG. 5 is a diagram showing an example of the data structure of the first mapping information. As shown in FIG. 5, the first mapping information 74a has UPF identification information, S-NSSAI, GN-GW identification information (UPF side), and UPF-DN NW resource identification information. The UPF identification information is information that uniquely identifies the UPF. S-NSSAI is a slice identifier. The GN-GW identification information (UPF side) is information for uniquely identifying the DN-GW on the UPF side. The UPF-DN NW resource identification information is information that uniquely identifies the NW slice allocated to the NW resource 4 .
第２マッピング情報７４ｂは、DN間のNWリソース５に関するマッピング情報である。図６は、第２マッピング情報のデータ構造の一例を示す図である。第２マッピング情報７４ｂは、GN-GW識別情報（UPF側）、GN-GW識別情報（サーバ側）、DN内NWリソース識別情報、S-NSSAIを有する。GN-GW識別情報（UPF側）は、UPF側のDN-GWを一意に識別する情報である。GN-GW識別情報（サーバ側）は、サーバ側のDN-GWを一意に識別する情報である。DN内リソース識別情報は、NWリソース５に割り当てられるNWスライスを一意に識別する情報である。S-NSSAIは、スライス識別子である。
The second mapping information 74b is mapping information regarding the NW resource 5 between DNs. FIG. 6 is a diagram showing an example of the data structure of the second mapping information. The second mapping information 74b has GN-GW identification information (UPF side), GN-GW identification information (server side), intra-DN NW resource identification information, and S-NSSAI. The GN-GW identification information (UPF side) is information for uniquely identifying the DN-GW on the UPF side. The GN-GW identification information (server side) is information that uniquely identifies the DN-GW on the server side. The intra-DN resource identification information is information that uniquely identifies the NW slice allocated to the NW resource 5 . S-NSSAI is a slice identifier.
振分ルール７４ｃは、UE１０とサーバ５０との間の区間の通信に割り当てるNWスライスを示す情報である。図７は、振分ルールのデータ構造の一例を示す図である。図７に示すように、この振分ルール７４ｃは、UEアドレス、UPF-DN間NWリソース識別情報、DN内NWリソース識別情報を有する。UEアドレスは、UE１０に動的に割り当てられたIPアドレスである。UPF-DN間NWリソース識別情報は、NWリソース４に割り当てられるNWスライスを一意に識別する情報である。DN内リソース識別情報は、NWリソース５に割り当てられるNWスライスを一意に識別する情報である。
The distribution rule 74c is information indicating a NW slice to be allocated for communication in the section between the UE 10 and the server 50. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a data structure of distribution rules. As shown in FIG. 7, this distribution rule 74c has a UE address, UPF-DN NW resource identification information, and intra-DN NW resource identification information. A UE address is an IP address dynamically assigned to the UE 10 . The UPF-DN NW resource identification information is information that uniquely identifies the NW slice allocated to the NW resource 4 . The intra-DN resource identification information is information that uniquely identifies the NW slice allocated to the NW resource 5 .
図７に示す振分ルールでは、UEアドレス（IP）アドレス「a1」が送信先または送信元に設定されたパケット通信において、NWリソース４のうち、NWリソース４ａを割り当て、NWリソース５のうち、NWリソース５ａを割り当てることが示される。
In the distribution rule shown in FIG. 7, in packet communication in which the UE address (IP) address "a1" is set as the destination or the source, NW resource 4a is allocated among NW resources 4, and among NW resources 5, Allocating the NW resource 5a is shown.
図４の説明に戻る。制御部７５は、受信部７５ａと、マッピング設定機能部７５ｂとを有する。制御部７５は、ＣＰＵ等に対応する。
Return to the description of Fig. 4. The control unit 75 has a receiving unit 75a and a mapping setting function unit 75b. The control unit 75 corresponds to the CPU and the like.
受信部７５ａは、CPF６０から通信情報６４ａを受信する。受信部７５ａは、受信した通信情報６４ａを、記憶部７４に登録する。
The receiving unit 75a receives the communication information 64a from the CPF 60. The receiving unit 75 a registers the received communication information 64 a in the storage unit 74 .
マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａと、第１マッピング情報７４ａと、第２マッピング情報７４ｂとを基にして、振分ルール７４ｃを生成する。マッピング設定機能部７５ｂは、生成した振分ルール７４ｃを、該当するDN-GWに送信する。
The mapping setting function unit 75b generates a distribution rule 74c based on the communication information 64a, the first mapping information 74a, and the second mapping information 74b. The mapping setting function unit 75b transmits the generated distribution rule 74c to the corresponding DN-GW.
図８は、マッピング設定機能部の処理を説明するための図である。第１マッピング情報７４ａに関する処理について説明する。マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａと、第１マッピング情報７４ａとを比較し、UPF識別情報及びS-NSSAIの組に対応するUPF-DN間NWリソース識別情報を特定する。図８に示す例では、UPF識別情報「UPF３０」、S-NSSAI「S-NSSAI#1」の組に対応するUPF-DN間NWリソース識別情報「NWリソース４ａ」を特定する。これにより、マッピング設定機能部７５ｂは、UEアドレス「a1」を送信元（送信先）とするパケットを、「NWリソース４ａ」に振り分ける設定を、振分ルール７４ｃに設定する。
FIG. 8 is a diagram for explaining the processing of the mapping setting function unit. Processing related to the first mapping information 74a will be described. The mapping setting function unit 75b compares the communication information 64a with the first mapping information 74a, and identifies the UPF-DN NW resource identification information corresponding to the combination of the UPF identification information and the S-NSSAI. In the example shown in FIG. 8, the UPF-DN NW resource identification information "NW resource 4a" corresponding to the set of the UPF identification information "UPF30" and the S-NSSAI "S-NSSAI# 1" is specified. As a result, the mapping setting function unit 75b sets, in the distribution rule 74c, a setting for distributing packets having the UE address "a1" as the source (destination) to the "NW resource 4a".
また、マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのUPF識別情報、S-NSSAIの組に対応するGN-GW識別情報（UPF側）を、第１マッピング情報７４ａを基にして特定する。通信情報６４ａのUPF識別情報、S-NSSAIの組に対応するGN-GW識別情報（UPF側）を、「特定識別情報」と表記する。図８に示す例では、通信情報６４ａのUPF識別情報「UPF３０」、S-NSSAI「S-NSSAI#1」の組に対応するGN-GW識別情報（UPF側）「DN-GW４０ａ」を特定し、かかる「DN-GW４０ａ」を特定識別情報として、次の処理で利用する。
Also, the mapping setting function unit 75b identifies the GN-GW identification information (UPF side) corresponding to the combination of the UPF identification information and the S-NSSAI of the communication information 64a based on the first mapping information 74a. The GN-GW identification information (UPF side) corresponding to the combination of the UPF identification information and S-NSSAI of the communication information 64a is referred to as "specific identification information". In the example shown in FIG. 8, the GN-GW identification information (UPF side) "DN-GW40a" corresponding to the combination of the UPF identification information "UPF30" and the S-NSSAI "S-NSSAI# 1" of the communication information 64a is specified. , such "DN-GW 40a" is used as the specific identification information in the next process.
続いて、第２マッピング情報７４ｂに関する処理について説明する。マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａと、特定識別情報と、第２マッピング情報７４ｂとを比較して、特定識別情報（GN-GW識別情報（UPF側）相当）及びS-NSSAIの組に対応するDN内NWリソース識別情報を特定する。図８に示す例では、特定識別情報「DN-GW４０ａ」、S-NSSAI「S-NSSAI#1」の組に対応するDN内NWリソース識別情報「NWリソース５ａ」を特定する。これにより、マッピング設定機能部７５ｂは、UEアドレス「a1」を送信元（送信先）とするパケットを、「NWリソース５ａ」に振り分ける設定を、振分ルール７４ｃに設定する。
Next, the processing related to the second mapping information 74b will be described. The mapping setting function unit 75b compares the communication information 64a, the specific identification information, and the second mapping information 74b, and sets the specific identification information (equivalent to GN-GW identification information (UPF side)) and S-NSSAI to a set Identify the NW resource identification information in the corresponding DN. In the example shown in FIG. 8, intra-DN NW resource identification information "NW resource 5a" corresponding to a set of specific identification information "DN-GW40a" and S-NSSAI "S-NSSAI# 1" is identified. As a result, the mapping setting function unit 75b sets, in the distribution rule 74c, a setting for distributing packets having the UE address "a1" as the source (destination) to the "NW resource 5a".
マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのセッション状態が「確立」である場合には、振分ルール７４ｃを、DN-GW４０ａ，４０ｂに送信し、振分設定要求を行う。マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのセッション状態が「解放」である場合には、振分ルール７４ｃを、DN-GW４０ａ，４０ｂに送信し、該当する設定の解除要求を行う。
When the session state of the communication information 64a is "established", the mapping setting function unit 75b transmits the distribution rule 74c to the DN- GWs 40a and 40b to request distribution setting. When the session state of the communication information 64a is "released", the mapping setting function unit 75b transmits the distribution rule 74c to the DN- GWs 40a and 40b to request cancellation of the corresponding setting.
続いて、図１に示したDN-GW４０ａの構成の一例について説明する。図９は、DN-GWの構成を示す機能ブロック図である。図９に示すように、このDN-GW４０ａは、通信制御部８１と、記憶部８４と、制御部８５とを有する。図９の説明では、DN-GW４０ａの処理のうち、本発明に密接に関連する処理についてのみ説明するが、その他の通常のDN-GWに相当する処理も実行するものとする。
Next, an example of the configuration of the DN-GW 40a shown in FIG. 1 will be described. FIG. 9 is a functional block diagram showing the configuration of DN-GW. As shown in FIG. 9, this DN-GW 40a has a communication control section 81, a storage section 84, and a control section 85. As shown in FIG. Of the processes of the DN-GW 40a, only processes closely related to the present invention will be described in the explanation of FIG. 9, but other processes corresponding to normal DN-GWs are also executed.
通信制御部８１は、ＮＩＣ等で実現され、ＬＡＮやインターネットなどの電気通信回線を介した外部の装置と制御部８５との通信を制御する。
The communication control unit 81 is realized by a NIC or the like, and controls communication between an external device and the control unit 85 via electric communication lines such as LAN and the Internet.
記憶部８４は、振分テーブル８４ａを有する。記憶部８４は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。
The storage unit 84 has an allocation table 84a. The storage unit 84 is implemented by a semiconductor memory device such as a RAM or flash memory, or a storage device such as a hard disk or optical disk.
振分テーブル８４ａは、DN-GWコントローラ７０から通知される振分ルールを保持するテーブルである。図１０は、振分テーブルのデータ構造の一例を示す図である。図１０に示すように、この振分テーブル８４ａは、UEアドレス、UPF-DN間NWリソース識別情報、DN内NWリソース識別情報を有する。UEアドレスは、UE１０に動的に割り当てられたIPアドレスである。UPF-DN間NWリソース識別情報は、NWリソース４に割り当てられるNWスライスを一意に識別する情報である。DN内リソース識別情報は、NWリソース５に割り当てられるNWスライスを一意に識別する情報である。
The distribution table 84a is a table that holds distribution rules notified from the DN-GW controller 70. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the data structure of a distribution table. As shown in FIG. 10, this distribution table 84a has UE addresses, UPF-DN NW resource identification information, and intra-DN NW resource identification information. A UE address is an IP address dynamically assigned to the UE 10 . The UPF-DN NW resource identification information is information that uniquely identifies the NW slice allocated to the NW resource 4 . The intra-DN resource identification information is information that uniquely identifies the NW slice allocated to the NW resource 5 .
図９の説明に戻る。制御部８５は、テーブル管理部８５ａと、振分機能部８５ｂとを有する。制御部８５は、ＣＰＵ等に対応する。
Return to the description of Fig. 9. The control unit 85 has a table management unit 85a and a distribution function unit 85b. The control unit 85 corresponds to the CPU and the like.
テーブル管理部８５ａは、DN-GWコントローラ７０から、振分ルールの設定を受け付け、振分テーブル８４ａに、振分ルールの登録する処理、振分ルールを削除する処理を実行する。テーブル管理部８５ａは、振分ルール（振分設定要求）を受け付けた場合には、受け付けた振分ルールを、振分テーブル８４ａに登録する。一方、テーブル管理部８５ａは、振分ルール（振分解除要求）を受け付けた場合には、受け付けた振分ルールを、振分テーブル８４ａから削除する。
The table management unit 85a receives the setting of the sorting rule from the DN-GW controller 70, and executes the process of registering the sorting rule in the sorting table 84a and the process of deleting the sorting rule. When receiving a distribution rule (distribution setting request), the table management unit 85a registers the received distribution rule in the distribution table 84a. On the other hand, when the table management unit 85a receives the distribution rule (distribution cancellation request), it deletes the received distribution rule from the distribution table 84a.
振分機能部８５ｂは、振分テーブル８４ａを基にして、UE１０とサーバ５０との通信に関して、NWリソース４またはNWリソース５への振分を行う。図１０に示した振分テーブル８４ａを用いて、振分機能部８５ｂの処理を説明する。
The distribution function unit 85b distributes communication between the UE 10 and the server 50 to the NW resource 4 or the NW resource 5 based on the distribution table 84a. The processing of the distribution function unit 85b will be described using the distribution table 84a shown in FIG.
振分機能部８５ｂは、UE１０から、サーバ５０宛のパケットを受信した場合に、パケットの送信元のUEアドレスと、振分テーブル８４ａとを比較して、DN内NWリソース識別情報を特定し、NWリソース５への振分を行う。たとえば、振分機能部８５ｂは、パケットの送信元のUEアドレスが「a1」である場合には、NWリソース５の「NWリソース５ａ」を割り当て、パケットを送信する。
When the distribution function unit 85b receives a packet addressed to the server 50 from the UE 10, the distribution function unit 85b compares the UE address of the transmission source of the packet with the distribution table 84a to specify the intra-DN NW resource identification information, Allocate to NW resource 5. For example, when the UE address of the transmission source of the packet is "a1", the distribution function unit 85b allocates "NW resource 5a" of NW resource 5 and transmits the packet.
振分機能部８５ｂは、サーバ５０から、UE１０宛のパケットを受信した場合に、パケットの送信先のUEアドレスと、振分テーブル８４ａとを比較して、UPF-DN間NWリソース識別情報を特定し、NWリソース４への振分を行う。たとえば、振分機能部８５ｂは、パケットの送信先のUEアドレスが「a1」である場合には、NWリソース４の「NWリソース４ａ」を割り当て、パケットを送信する。
When the distribution function unit 85b receives a packet addressed to the UE 10 from the server 50, the distribution function unit 85b compares the UE address of the destination of the packet with the distribution table 84a to specify the UPF-DN NW resource identification information. and is allocated to NW resource 4. For example, when the UE address of the packet transmission destination is "a1", the distribution function unit 85b allocates "NW resource 4a" of NW resource 4 and transmits the packet.
なお、DN-GW４０ｂの処理の説明は、DN-GW４０ａの処理と同様にして、DN-GWコントローラ７０によって設定される振分ルール（振分テーブル）を基にして、UE１０とサーバ５０との通信に関して、NWリソース４またはNWリソース５への振分を行う。DN-GW４０ｂの機能ブロック図の説明を省略する。
The description of the processing of the DN-GW 40b is similar to the processing of the DN-GW 40a, based on the distribution rule (distribution table) set by the DN-GW controller 70, communication between the UE 10 and the server 50. is allocated to NW resource 4 or NW resource 5. Description of the functional block diagram of the DN-GW 40b is omitted.
次に、情報処理システム１ａの処理手順の一例について説明する。図１１は、情報処理システムの処理手順を示すフローチャートである。図１１に示すように、CPF６０は、PDUセッションが確立（解放）した場合に、通信情報をDN-GWコントローラ７０に送信する（ステップＳ１０１）。
Next, an example of the processing procedure of the information processing system 1a will be described. FIG. 11 is a flow chart showing the processing procedure of the information processing system. As shown in FIG. 11, the CPF 60 transmits communication information to the DN-GW controller 70 when the PDU session is established (released) (step S101).
DN-GWコントローラ７０は、通信情報を受信する（ステップＳ１０２）。DN-GWコントローラ７０は、マッピング設定処理を実行する（ステップＳ１０３）。DN-GWコントローラ７０は、振分ルールをDN-GW４０ａ（４０ｂ）に送信する（ステップＳ１０４）。
The DN-GW controller 70 receives the communication information (step S102). The DN-GW controller 70 executes mapping setting processing (step S103). The DN-GW controller 70 transmits the distribution rule to the DN-GW 40a (40b) (step S104).
DN-GW４０ａ（４０ｂ）は、振分ルールを受信する（ステップＳ１０５）。DN-GW４０ａ（４０ｂ）は、振分ルールテーブルを更新する（ステップＳ１０６）。DN-GW４０ａ（４０ｂ）は、振分ルールテーブルを基にして、UE１０とサーバ５０との通信で使用するリソースを振り分ける（ステップＳ１０７）。
DN-GW 40a (40b) receives the distribution rule (step S105). The DN-GW 40a (40b) updates the distribution rule table (step S106). The DN-GW 40a (40b) distributes resources used in communication between the UE 10 and the server 50 based on the distribution rule table (step S107).
続いて、図１１のステップＳ１０３に示したマッピング設定処理の処理手順の一例について説明する。図１２は、マッピング設定処理の処理手順を示すフローチャートである。図１２に示すように、DN-GWコントローラ７０のマッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのUPF識別情報及びS-NSSAIと、第１マッピング情報７４ａとを基にして、通信情報６４ａのUEアドレスに割り当てるUPF-DN間NWリソース識別情報を判定する（ステップＳ２０１）。
Next, an example of the processing procedure of the mapping setting process shown in step S103 of FIG. 11 will be described. FIG. 12 is a flowchart illustrating a processing procedure of mapping setting processing. As shown in FIG. 12, the mapping setting function unit 75b of the DN-GW controller 70 determines the UE address of the communication information 64a based on the UPF identification information and S-NSSAI of the communication information 64a and the first mapping information 74a. determines the UPF-DN NW resource identification information to be assigned to (step S201).
マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのS-NSSAIと、特定識別情報と、第２マッピング情報７４ｂとを基にして、通信情報６４ａのUEアドレスに割り当てるDN内NWリソース識別情報を判定する（ステップＳ２０２）。
The mapping setting function unit 75b determines the intra-DN NW resource identification information to be assigned to the UE address of the communication information 64a based on the S-NSSAI of the communication information 64a, the specific identification information, and the second mapping information 74b ( step S202).
マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのセッション状態が確立であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのセッション状態が確立である場合には（ステップＳ２０３，Ｙｅｓ）、振分ルール（振分設定要求）を生成する（ステップＳ２０４）。
The mapping setting function unit 75b determines whether the session state of the communication information 64a is established (step S203). When the session state of the communication information 64a is established (step S203, Yes), the mapping setting function unit 75b generates a distribution rule (distribution setting request) (step S204).
一方、マッピング設定機能部７５ｂは、通信情報６４ａのセッション状態が確立でない場合（解放である場合）には（ステップＳ２０３，Ｎｏ）、振分ルール（解除要求）を生成する（ステップＳ２０５）。
On the other hand, if the session state of the communication information 64a is not established (released) (step S203, No), the mapping setting function unit 75b generates a distribution rule (release request) (step S205).
次に、本実施例に係る情報処理システム１ａの効果について説明する。情報処理システム１ａにおいて、CPF６０は、PDUセッションが確立した場合に、通信情報６４ａをDN-GWコントローラ７０に通知し、DN-GWコントローラ７０は、通信情報６４ａ、第１マッピング情報７４ａ、第２マッピング情報７４ｂを基にして、振分ルール７４ｃを生成し、DN-GW４０ａ、４０ｂに設定する。DN-GW４０ａ、４０ｂは、振分ルール７４ｃに従って、リソースの振分を行うことで、UE１０とサーバ５０との間の区間において、適切なNWスライスを割り当て、通信を実行することができる。
Next, the effects of the information processing system 1a according to this embodiment will be described. In the information processing system 1a, the CPF 60 notifies the DN-GW controller 70 of the communication information 64a when the PDU session is established. Based on the information 74b, a distribution rule 74c is generated and set in the DN- GWs 40a and 40b. The DN- GWs 40a and 40b can allocate appropriate NW slices and execute communication in the section between the UE 10 and the server 50 by allocating resources according to the allocation rule 74c.
DN-GWコントローラ７０は、通信情報６４ａと、第１マッピング情報７４ａとを基にして、振分ルール７４ｃを生成する。また、DN-GWコントローラ７０は、通信情報６４ａと、第２マッピング情報７４ｂとを基にして、振分ルール７４ｃを生成する。これによって、適切なスライスを割り当てることができる。
The DN-GW controller 70 generates a distribution rule 74c based on the communication information 64a and the first mapping information 74a. Also, the DN-GW controller 70 generates a distribution rule 74c based on the communication information 64a and the second mapping information 74b. This allows the appropriate slices to be assigned.
続いて、情報処理プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。図１３は、情報処理プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。コンピュータ１０００は、たとえば、メモリ１０１０と、ＣＰＵ１０２０と、ハードディスクドライブインタフェース１０３０と、ディスクドライブインタフェース１０４０と、シリアルポートインタフェース１０５０と、ビデオアダプタ１０６０と、ネットワークインタフェース１０７０とを有する。これらの各部は、バス１０８０によって接続される。
Next, an example of a computer that executes an information processing program will be described. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a computer that executes an information processing program; Computer 1000 has, for example, memory 1010 , CPU 1020 , hard disk drive interface 1030 , disk drive interface 1040 , serial port interface 1050 , video adapter 1060 and network interface 1070 . These units are connected by a bus 1080 .
メモリ１０１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１１およびＲＡＭ１０１２を含む。ＲＯＭ１０１１は、たとえば、ＢＩＯＳ（Basic Input Output System）等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース１０３０は、ハードディスクドライブ１０３１に接続される。ディスクドライブインタフェース１０４０は、ディスクドライブ１０４１に接続される。ディスクドライブ１０４１には、たとえば、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が挿入される。シリアルポートインタフェース１０５０には、たとえば、マウス１０５１およびキーボード１０５２が接続される。ビデオアダプタ１０６０には、たとえば、ディスプレイ１０６１が接続される。
The memory 1010 includes a ROM (Read Only Memory) 1011 and a RAM 1012 . The ROM 1011 stores a boot program such as BIOS (Basic Input Output System). Hard disk drive interface 1030 is connected to hard disk drive 1031 . Disk drive interface 1040 is connected to disk drive 1041 . A removable storage medium such as a magnetic disk or an optical disk is inserted into the disk drive 1041, for example. A mouse 1051 and a keyboard 1052 are connected to the serial port interface 1050, for example. For example, a display 1061 is connected to the video adapter 1060 .
ここで、ハードディスクドライブ１０３１は、たとえば、ＯＳ１０９１、アプリケーションプログラム１０９２、プログラムモジュール１０９３およびプログラムデータ１０９４を記憶する。上記実施形態で説明した各情報は、たとえばハードディスクドライブ１０３１やメモリ１０１０に記憶される。
Here, the hard disk drive 1031 stores an OS 1091, application programs 1092, program modules 1093 and program data 1094, for example. Each piece of information described in the above embodiment is stored in the hard disk drive 1031 or memory 1010, for example.
また、情報処理プログラムは、たとえば、コンピュータ１０００によって実行される指令が記述されたプログラムモジュール１０９３として、ハードディスクドライブ１０３１に記憶される。具体的には、上記実施形態で説明したDN-GWコントローラ７０が実行する各処理が記述されたプログラムモジュール１０９３が、ハードディスクドライブ１０３１に記憶される。
Also, the information processing program is stored in the hard disk drive 1031 as a program module 1093 in which commands to be executed by the computer 1000 are written, for example. Specifically, the hard disk drive 1031 stores a program module 1093 that describes each process executed by the DN-GW controller 70 described in the above embodiment.
また、情報処理プログラムによる情報処理に用いられるデータは、プログラムデータ１０９４として、たとえば、ハードディスクドライブ１０３１に記憶される。そして、ＣＰＵ１０２０が、ハードディスクドライブ１０３１に記憶されたプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４を必要に応じてＲＡＭ１０１２に読み出して、上述した各手順を実行する。
Data used for information processing by the information processing program is stored as program data 1094 in the hard disk drive 1031, for example. Then, the CPU 1020 reads out the program module 1093 and the program data 1094 stored in the hard disk drive 1031 to the RAM 1012 as necessary, and executes each procedure described above.
なお、情報処理プログラムに係るプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ハードディスクドライブ１０３１に記憶される場合に限られず、たとえば、着脱可能な記憶媒体に記憶されて、ディスクドライブ１０４１等を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。あるいは、情報処理プログラムに係るプログラムモジュール１０９３やプログラムデータ１０９４は、ＬＡＮやＷＡＮ（Wide Area Network）等のネットワークを介して接続された他のコンピュータに記憶され、ネットワークインタフェース１０７０を介してＣＰＵ１０２０によって読み出されてもよい。
Note that the program module 1093 and the program data 1094 related to the information processing program are not limited to being stored in the hard disk drive 1031. For example, they may be stored in a removable storage medium and read by the CPU 1020 via the disk drive 1041 or the like. may be issued. Alternatively, program modules 1093 and program data 1094 related to the information processing program are stored in another computer connected via a network such as LAN or WAN (Wide Area Network), and are read by CPU 1020 via network interface 1070. may be
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述および図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例および運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
Although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described above, the present invention is not limited by the descriptions and drawings forming part of the disclosure of the present invention according to the present embodiment. That is, other embodiments, examples, operation techniques, etc. made by those skilled in the art based on this embodiment are all included in the scope of the present invention.
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ UE
３０ UPF
４０ａ，４０ｂ DN-GW
５０ サーバ
６０ CPF
７０ DN-GWコントローラ 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f UEs
30 UPF
40a, 40b DN-GW
50servers 60 CPFs
70 DN-GW controller
３０ UPF
４０ａ，４０ｂ DN-GW
５０ サーバ
６０ CPF
７０ DN-GWコントローラ 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f UEs
30 UPF
40a, 40b DN-GW
50
70 DN-GW controller
Claims (6)
- 第１中継装置、第２中継装置及び第３中継装置を介してサーバと通信するユーザ端末と、連携装置と、制御装置とを有する情報処理システムであって、
前記連携装置は、
前記ユーザ端末との間で確立されたセッションを収容する前記第１中継装置を識別する第１識別情報と、前記セッションに対応するスライスを識別するスライス識別情報と、前記ユーザ端末に割り当てられたアドレス情報とを含む通知情報を前記制御装置に通知する連携機能部を有し、
前記制御装置は、
前記通知情報を基にして、前記第１中継装置と前記第２中継装置との間の第１区間のリソースと、前記第２中継装置と前記第３中継装置との間の第２区間のリソースとを前記アドレス情報に割り当てた振分ルールを生成し、前記振分ルールを前記第２中継装置および前記第３中継装置に設定するマッピング設定機能部を有する
ことを特徴とする情報処理システム。 An information processing system having a user terminal communicating with a server via a first relay device, a second relay device, and a third relay device, a cooperation device, and a control device,
The cooperation device is
First identification information for identifying the first relay device accommodating a session established with the user terminal, slice identification information for identifying a slice corresponding to the session, and an address assigned to the user terminal. and a cooperation function unit that notifies the control device of notification information including information,
The control device is
Resources for a first section between the first relay device and the second relay device and resources for a second section between the second relay device and the third relay device based on the notification information to the address information, and has a mapping setting function unit that sets the distribution rule to the second relay device and the third relay device. - 前記制御装置は、前記第１識別情報と、前記スライス識別情報と、前記第２中継装置を識別する第２識別情報と、第１区間のリソースを識別するリソース識別情報とを対応付けた第１マッピング情報を有し、前記マッピング設定機能部は、前記通知情報と、前記第１マッピング情報とを基にして、前記振分ルールを生成することを特徴とする請求項１に記載の情報処理システム。 The control device associates the first identification information, the slice identification information, the second identification information that identifies the second relay device, and the resource identification information that identifies the resource of the first section with each other. 2. The information processing system according to claim 1, further comprising mapping information, wherein said mapping setting function unit generates said distribution rule based on said notification information and said first mapping information. .
- 前記制御装置は、前記第２識別情報と、前記スライス識別情報と、前記第３中継装置を識別する第３識別情報と、前記第２区間のリソースを識別するリソース識別情報とを対応付けた第２マッピング情報を更に有し、前記マッピング設定機能部は、前記第２マッピング情報を更に用いて、前記振分ルールを生成することを特徴とする請求項２に記載の情報処理システム。 The control device associates the second identification information, the slice identification information, the third identification information that identifies the third relay device, and the resource identification information that identifies the resource of the second section. 2 mapping information, and the mapping setting function unit further uses the second mapping information to generate the distribution rule.
- 前記第２中継装置は、前記サーバと前記ユーザ端末との間でやり取りされるパケットに含まれるアドレス情報と前記振分ルールとを基にして、前記第１区間のリソース、または、前記第２区間のリソースに前記パケットを振り分ける振分機能部を更に有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理システム。 Based on the address information and the distribution rule contained in packets exchanged between the server and the user terminal, the second relay device selects the resource of the first section or the second section. 2. The information processing system according to claim 1, further comprising a distribution function unit for distributing said packet to said resource.
- 第１中継装置、第２中継装置及び第３中継装置を介してサーバと通信するユーザ端末と、連携装置と、制御装置とを有する情報処理システムの情報処理方法であって、
前記連携装置が、前記ユーザ端末との間で確立されたセッションを収容する前記第１中継装置を識別する第１識別情報と、前記セッションに対応するスライスを識別するスライス識別情報と、前記ユーザ端末に割り当てられたアドレス情報とを含む通知情報を前記制御装置に通知する連携工程と、
前記制御装置が、前記通知情報を基にして、前記第１中継装置と前記第２中継装置との間の第１区間のリソースと、前記第２中継装置と前記第３中継装置との間の第２区間のリソースとを前記アドレス情報に割り当てた振分ルールを生成し、前記振分ルールを前記第２中継装置および前記第３中継装置に設定するマッピング設定工程とを含む
ことを特徴とする情報処理方法。 An information processing method for an information processing system having a user terminal communicating with a server via a first relay device, a second relay device, and a third relay device, a cooperation device, and a control device,
First identification information identifying the first relay device that accommodates the session established between the cooperation device and the user terminal, slice identification information identifying a slice corresponding to the session, and the user terminal a linking step of notifying the control device of notification information including address information assigned to
Based on the notification information, the control device controls the resource of the first section between the first relay device and the second relay device and the resource between the second relay device and the third relay device. and a mapping setting step of generating a distribution rule in which resources of a second section are allocated to the address information, and setting the distribution rule to the second relay device and the third relay device. Information processing methods. - 第１中継装置、第２中継装置及び第３中継装置を介してサーバと通信するユーザ端末との間で確立されたセッションを収容する前記第１中継装置を識別する第１識別情報と、前記セッションに対応するスライスを識別するスライス識別情報と、前記ユーザ端末に割り当てられたアドレス情報とを含む通知情報を、連携装置から受信する受信ステップと、
前記通知情報を基にして、前記第１中継装置と前記第２中継装置との間の第１区間のリソースと、前記第２中継装置と前記第３中継装置との間の第２区間のリソースとを前記アドレス情報に割り当てた振分ルールを生成し、前記振分ルールを前記第２中継装置および前記第３中継装置に設定するマッピング設定ステップと
コンピュータに実行させるための情報処理プログラム。 first identification information that identifies the first relay device that accommodates a session established between a user terminal that communicates with a server via a first relay device, a second relay device, and a third relay device; and the session a receiving step of receiving notification information including slice identification information for identifying a slice corresponding to and address information assigned to the user terminal from a cooperation device;
Resources for a first section between the first relay device and the second relay device and resources for a second section between the second relay device and the third relay device based on the notification information to the address information, and a mapping setting step of setting the distribution rule to the second relay device and the third relay device; and an information processing program for causing a computer to execute the mapping setting step.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023543587A JPWO2023026443A1 (en) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | |
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Applications Claiming Priority (1)
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| PCT/JP2021/031407 WO2023026443A1 (en) | 2021-08-26 | 2021-08-26 | Information processing system, information processing method, and information processing program |
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|---|---|
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Citations (1)
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210014780A1 (en) * | 2018-04-30 | 2021-01-14 | Ofinno, Llc | Restricted Service Type for Restricted Local Operator Services in a Wireless Network |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| RABITSCH ALEXANDER; XILOURIS GEORGE; ANAGNOSTOPOULOS THEMISTOKLIS; GRINNEMO KARL-JOHAN; SARLAS THANOS; BRUNSTROM ANNA; ALAY ÖZGÜ; : "Extending network slice management to the end-host", THE 34TH ANNUAL ACM SYMPOSIUM ON USER INTERFACE SOFTWARE AND TECHNOLOGY, ACMPUB27, NEW YORK, NY, USA, 23 August 2021 (2021-08-23) - 14 October 2021 (2021-10-14), New York, NY, USA, pages 20 - 26, XP058651763, ISBN: 978-1-4503-8655-5, DOI: 10.1145/3472771.3472775 * |
| TAKAYUKI NAKAMURA, SHUNSUKE HOMMA, MITSUO AMASAKA, TAKUYA SATO, TOMOHIRO OKADA: "A study on architecture and implementation of D-Plane for E2E network slice", IEICE TECHNICAL REPORT, IEICE, JP, vol. 120, no. 4 (NS2020-6), 9 April 2020 (2020-04-09), JP , pages 51 - 56, XP009535070, ISSN: 2432-6380 * |
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