(57)【要約】【課題】  各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置間のパケット転送処理能力の負荷を分散することが可能なゲートウエイ装置の提供。【解決手段】  無線ネットワークとコアネットワークとを相互接続するためにコアネットワーク側にゲートウエイ装置１が設けられ、ゲートウエイ装置１はコアネットワーク側から無線ネットワーク側へ送信されるパケット２３を処理する複数のパケット処理装置９，１０と、複数のパケット処理装置９，１０と伝送路２２を介して接続され、各パケット処理装置９，１０におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう複数のパケット処理装置９，１０を一元管理するパケット管理装置１４とを含む。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークとコアネットワークとを相互接続するために前記コアネットワーク側に設けられ、
前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットを処理する複数のパケット処理装置と、
前記複数のパケット処理装置と伝送路を介して接続され、各パケット処理装置におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう前記複数のパケット処理装置を一元管理するパケット管理装置とを含むことを特徴とするゲートウエイ装置。
【請求項２】
前記パケット管理装置は前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットの宛先情報が集約されるルーティングテーブルと、各パケット処理装置の処理能力および負荷状況を管理するトラフィックテーブルとを含むことを特徴とする請求項１記載のゲートウエイ装置。
【請求項３】
前記パケット管理装置は前記各パケット処理装置からのトラフィック情報を元に前記トラフィックテーブルを作成することを特徴とする請求項２記載のゲートウエイ装置。
【請求項４】
前記パケット管理装置は、前記複数のパケット処理装置から自管理装置にアクセスさせ、前記ルーティングテーブルおよびトラフィックテーブルを参照してパケットを転送させることを特徴とする請求項２または３記載のゲートウエイ装置。
【請求項５】
携帯端末と、
前記携帯端末と接続される無線ネットワークと、
前記無線ネットワークと接続されるサービング装置と、
前記サービング装置と接続されるゲートウエイ装置と、
前記ゲートウエイ装置と接続されるコアネットワークとを含み、
前記ゲートウエイ装置は、前記コアネットワーク側から前記無線ネットワー側へ送信されるパケットを処理する複数のパケット処理装置と、
前記複数のパケット処理装置と伝送路を介して接続され、各パケット処理装置におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう前記複数のパケット処理装置を一元管理するパケット管理装置とを含むことを特徴とする通信システム。
【請求項６】
前記パケット管理装置は前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットの宛先情報が集約されるルーティングテーブルと、各パケット処理装置の処理能力および負荷状況を管理するトラフィックテーブルとを含むことを特徴とする請求項５記載の通信システム。
【請求項７】
前記パケット管理装置は前記各パケット処理装置からのトラフィック情報を元に前記トラフィックテーブルを作成することを特徴とする請求項６記載の通信システム。
【請求項８】
前記パケット管理装置は、前記複数のパケット処理装置から自管理装置にアクセスさせ、前記ルーティングテーブルおよびトラフィックテーブルを参照してパケットを転送させることを特徴とする請求項６または７記載の通信システム。
【請求項９】
無線ネットワークとコアネットワークとを相互接続するために前記コアネットワーク側に設けられるゲートウエイ装置の通信方法であって、
複数のパケット処理装置が前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットを処理し、
前記複数のパケット処理装置と伝送路を介して接続されるパケット管理装置が各パケット処理装置におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう前記複数のパケット処理装置を一元管理することを特徴とする通信方法。
【請求項１０】
前記パケット管理装置は前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットの宛先情報が集約されるルーティングテーブルと、各パケット処理装置の処理能力および負荷状況を管理するトラフィックテーブルとを含むことを特徴とする請求項９記載の通信方法。
【請求項１１】
前記パケット管理装置は前記各パケット処理装置からのトラフィック情報を元に前記トラフィックテーブルを作成することを特徴とする請求項１０記載の通信方法。
【請求項１２】
前記パケット管理装置は、前記複数のパケット処理装置から自管理装置にアクセスさせ、前記ルーティングテーブルおよびトラフィックテーブルを参照してパケットを転送させることを特徴とする請求項１０または１１記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゲートウエイ装置およびそれを含む通信システムならびに通信方法に関し、特にモバイルコアネットワークの構成要素であるゲートウエイ装置およびそれを含む通信システムにおけるパケット転送処理能力の負荷の分散方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は本発明に関連するゲートウエイ装置の一例の構成図である。以下、ゲートウエイ装置の一例としてＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ  ＧＰＲＳ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｎｏｄｅ）  （ＧＰＲＳ：Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）装置について説明する。
【０００３】
同図を参照すると、ＧＧＳＮ装置１０１は、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０８と、ＧＧＳＮ呼処理装置１２１と、制御インタフェース１２２とを含んで構成される。制御インタフェース１２２はＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０８とＧＧＳＮ呼処理装置１２１間のインタフェースである。
【０００４】
また、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０８は複数の（一例として４個の）ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２を含んで構成される。なお、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１１は運用系、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１１２は予備系である。
【０００５】
また、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２の各々は、パケット転送部１１３と、パケット管理部１１７と、パケット転送部１１３と、ルーティングテーブル１１８とを含み、さらにパケット管理部１１７はトラフィックデータ１２４を含んでいる。
【０００６】
また、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０８にはＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケット１２３がインタフェースＧｉ６を介して入力され、インタフェースＧｉ７を介して出力される。そして、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２の各々はルーティングテーブル１１８およびトラフィックデータ１２４を管理し、パケット転送処理を行う。
【０００７】
一方、本発明に関連する発明として、ＳＧＳＮとＧＧＳＮの結合ノード（ＣＧＣＮ）に関する発明が特許文献１に開示されている。この結合ノードはルータ機能を有するＧｎＲと、ユーザプレーンと機能を共存するＧｎＡと、ＩＰルーティングとＡＰＮルーティングとを処理するＧｉＲ等とから構成される。また、結合ノードは複数のアプリケーションユニットを有し、リソースを監視し、割り当てる制御ユニットを有する。また、アプリケーションユニットは、ＳＧＳＮユーザプレーン機能と、ＳＧＳＮ制御プレーン機能と、ＧＧＳＮユーザプレーン機能とを有する。そして、ＣＧＳＮは端末から呼を受信し、トラフィックを処理する。また、アプリケーション間を内部バスで接続し、アプリケーションユニット間のシグナリングにＧＴＰプロトコルを使用しないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００８−５１７５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、図８の本発明に関連するゲートウエイ装置の一例では、次のような課題がある。第１の課題は、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２の各々がルーティングテーブル１１８とトラフィックデータ１２４とを管理しているため、トラフィックの大小に係らず、ＩＰパケット１２３を転送するＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置は予め設定された装置（装置１０９〜１１２のいずれか１個）に固定されることである。このため、結果として、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２間のパケット転送処理能力の負荷を分散することができず、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２の処理能力を最大限かつ有効に使用することができず、よってＧＧＳＮ装置１０１の処理能力を高めることができないということである。
【００１０】
第２の課題は、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２ごとにパケット管理部１１７を具備し、各々のＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２でルーティングテーブル１１８およびトラフィックデータ１２４を管理していることである。このため、トラフィックの大小に係らず、接続する加入者数およびセッション数を元にＧＧＳＮ装置１０１に搭載する各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２のリソースを決定することになる。このため、ＧＧＳＮ装置１０１を小型化することができないということである。
【００１１】
第３の課題は、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２ごとにルーティングテーブル１１８およびトラフィックデータ１２４を管理していることである。このため、接続する加入者数およびセッション数の増加に応じてＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２を拡張すると、ＧＧＳＮ装置１０１としてパケット管理部１１７全体としての負荷も上昇し、ＧＧＳＮ装置１０１あたりのパケット転送のスループットを増加することができないということである。
【００１２】
一方、特許文献１に記載の発明は、ＳＧＳＮとＧＧＳＮを組み合わせた結合ノードに関するものであるのに対し、本発明はＧＧＳＮのみに関する発明であり、その構成は特許文献１に記載の発明と全く異なる。また、特許文献１に記載の発明は、シグナリングのオーバヘッドと結合ノードにおける関連する伝送遅延の削減を目的とするのに対し、本発明の目的はパケット転送処理能力の負荷の分散であり、特許文献１に記載の発明はその目的が本発明と全く異なる。
【００１３】
そこで本発明の目的は、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置間のパケット転送処理能力の負荷を分散することが可能で、これによりＧＧＳＮ装置の小型化およびパケット転送のスループットの増加が可能なゲートウエイ装置およびそれを含む通信システムならびに通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するために、本発明によるゲートウエイ装置は、無線ネットワークとコアネットワークとを相互接続するために前記コアネットワーク側に設けられ、前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットを処理する複数のパケット処理装置と、前記複数のパケット処理装置と伝送路を介して接続され、各パケット処理装置におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう前記複数のパケット処理装置を一元管理するパケット管理装置とを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による通信システムは、携帯端末と、前記携帯端末と接続される無線ネットワークと、前記無線ネットワークと接続されるサービング装置と、前記サービング装置と接続されるゲートウエイ装置と、前記ゲートウエイ装置と接続されるコアネットワークとを含み、前記ゲートウエイ装置は、前記コアネットワーク側から前記無線ネットワー側へ送信されるパケットを処理する複数のパケット処理装置と、前記複数のパケット処理装置と伝送路を介して接続され、各パケット処理装置におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう前記複数のパケット処理装置を一元管理するパケット管理装置とを含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明による通信方法は、無線ネットワークとコアネットワークとを相互接続するために前記コアネットワーク側に設けられるゲートウエイ装置の通信方法であって、複数のパケット処理装置が前記コアネットワーク側から前記無線ネットワーク側へ送信されるパケットを処理し、前記複数のパケット処理装置と伝送路を介して接続されるパケット管理装置が各パケット処理装置におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう前記複数のパケット処理装置を一元管理することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置間のパケット転送処理能力の負荷を分散することが可能となり、これによりＧＧＳＮ装置の小型化およびパケット転送のスループットの増加が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の構成の概要を示す図である。
【図２】本発明に係るゲートウエイ装置の一例の構成図である。
【図３】本発明に係るルーティングテーブル１８の一例の構成図である。
【図４】本発明に係るトラフィックテーブル２０の一例の構成図である。
【図５】ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８のパケット転送処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】ＧＧＳＮパケット管理装置１４におけるトラフィックテーブル２０の作成処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る通信システムの一例の構成図である。
【図８】本発明に関連するゲートウエイ装置の一例の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
まず、本発明の実施形態の説明に入る前に、本発明の動作原理について説明する。図１は本発明の構成の概要を示す図である。同図を参照すると、本発明に係るゲートウエイ装置１は、無線ネットワークとコアネットワークとを相互接続するためにコアネットワーク側に設けられ、コアネットワーク側から無線ネットワーク側へ送信されるパケット２３を処理する複数（一例として２個）のパケット処理装置９，１０と、複数のパケット処理装置９，１０と伝送路２２を介して接続され、各パケット処理装置９，１０におけるパケット転送処理能力の負荷を分散させるよう複数のパケット処理装置９，１０を一元管理するパケット管理装置１４とを含んで構成される。
【００２０】
したがって、パケット管理装置１４が複数のパケット処理装置９および１０を一元管理することにより、各パケット処理装置間のパケット転送処理能力の負荷を分散することが可能となる。これによりＧＧＳＮ装置の小型化およびパケット転送のスループットの増加が可能となる。
【００２１】
以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しながら説明する。図２は本発明に係るゲートウエイ装置の一例の構成図である。同図を参照すると、本発明に係るゲートウエイ装置（一例として、ＧＧＳＮ装置）１は、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８と、伝送路（一例として、制御インタフェース）２２、２４と、パケット管理装置（一例として、ＧＧＳＮパケット管理装置）１４と、ＧＧＳＮ呼処理装置２１とを含んで構成される。
【００２２】
ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８は、複数の（一例として、３個の）運用系ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１と、予備系ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１２とを含んで構成される。また、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１２は個別にパケット転送部１３を含んでいる。
【００２３】
また、ＧＧＳＮパケット管理装置１４は、運用系ＧＧＳＮパケット管理装置１５と、予備系ＧＧＳＮパケット管理装置１６とを含んで構成される。また、各々のＧＳＮパケット管理装置１５、１６はパケット管理部１７と、トラフィック管理部１９とを含んでいる。さらに、パケット管理部１７はルーティングテーブル１８を含み、トラフィック管理部１９はトラフィックテーブル２０を含んでいる。
【００２４】
そして、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１２と各運用系ＧＧＳＮパケット管理装置１５および予備系ＧＧＳＮパケット管理装置１６とが伝送路２２を介して接続され、ＧＧＳＮパケット管理装置１４とＧＧＳＮ呼処理装置２１とが伝送路２４を介して接続される。
【００２５】
ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８はユーザプレーン処理を行う。ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８にてインタフェースＧｉ６から下り方向（コアネットワークから無線ネットワーク方向）のＩＰパケット２３を順次転送する。
【００２６】
パケット管理部１７において、ＧＧＳＮ呼処理装置２１より指定されたＧＴＰ（ＧＰＲＳ  Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）トンネルの終端点である後述するＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ  ＧＰＲＳ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ｎｏｄｅ）装置２の識別情報を元に、接続している加入者情報を管理するルーティングテーブル１８を作成し、一元管理する。
【００２７】
また、トラフィック管理部１９において、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１２からのトラフィック情報を元に、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１２の処理能力および負荷状況を管理するトラフィックテーブル２０を作成し、一元管理する。
【００２８】
一方、ＧＧＳＮパケット管理装置１４は作成されたトラフィックテーブル２０をＧＧＳＮ呼処理装置２１へ転送する。各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１２はＧＧＳＮパケット管理装置１４と双方向の伝送路２２で通信を行い、ＧＧＳＮパケット管理装置１４のルーティングテーブル１８およびトラフィックテーブル２０を参照し、ＩＰパケット２３を順次転送する。
【００２９】
ＧＧＳＮ呼処理装置２１は制御プレーン処理を行う。また、ＧＧＳＮ呼処理装置２１はＧＧＳＮパケット管理装置１４と通信し、呼処理制御や経路制御等の各種設定を行う。また、ＧＧＳＮ呼処理装置２１はトラフィック管理部１９で生成したトラフィックテーブル２０を収集する。
【００３０】
以上、詳細に実施例の構成を述べたが、図２のＧＧＳＮ呼処理装置２１は、当業者にとってよく知られており、また本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成の説明は省略する。なお、図２は本発明のゲートウエイ装置１のＮ＋１（Ｎは正の整数）重化方式における実施例を説明するためのシステム構成図であるが、本発明はこの構成に限定されるものではない。
【００３１】
次に、ルーティングテーブル１８の一例の構成について説明する。図３は本発明に係るルーティングテーブル１８の一例の構成図である。同図を参照すると、ルーティングテーブル１８は加入者番号と、宛先ＩＰアドレスと、ポート番号と、転送先ＳＧＳＮとを含んで構成される。加入者番号は加入者の識別番号である。宛先ＩＰアドレスはコアネットワーク内の端末から無線ネットワーク内の端末へＩＰパケットを転送する際の無線ネットワーク内の端末のＩＰアドレスである。ポート番号はＩＰアドレスの転送に使用するポートの番号である。転送先ＳＧＳＮはＧＧＳＮ装置からＩＰパケットを転送するＳＧＳＮを特定するＳＧＳＮ番号である。
【００３２】
同図を参照すると、たとえば、加入者番号“１”の宛先ＩＰアドレスは“１．１．１．１”であり、ポート番号は“８０”、転送先ＳＧＳＮは“ＳＧＳＮ装置＃Ａ”であることを示している。なお、他の加入者番号等についても同様に説明できるため、それらの説明は省略する。
【００３３】
次に、トラフィックテーブル２０の一例の構成について説明する。図４は本発明に係るトラフィックテーブル２０の一例の構成図である。同図を参照すると、トラフィックテーブル２０は、収集対象ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）使用率と、パケット長と、送信パケット数と、受信パケット数とを含んで構成される。
【００３４】
収集対象ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置は、管理対象のＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置の番号である。なお、同図では運用系のみで予備系をトラフィックテーブル２０に含めていない。これは、本発明は運用系の動作に関するものであるためである。一方、同図の運用系の１つが予備系と置換される場合は、その運用系はトラフィックテーブル２０から削除され、代わりにその予備系が追加される。
【００３５】
ＣＰＵ使用率は各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置のＣＰＵ使用率である。パケット長はＩＰパケットの長さである。送信パケット数は単位時間に送信されるパケットの数である。受信パケット数は単位時間に受信されるパケットの数である。
【００３６】
同図を参照すると、たとえば、収集対象ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置が“運用系＃１”である場合、そのＣＰＵ使用率は“８０％”、パケット長が“６４ｂｙｔｅ”の場合は送信パケット数は単位時間あたり“１００  ｐａｃｋｅｔ”、受信パケット数は単位時間あたり“２００  ｐａｃｋｅｔ”であることを示している。一方、パケット長が“１２８ｂｙｔｅ”の場合は送信パケット数は単位時間あたり“５０  ｐａｃｋｅｔ”、受信パケット数は単位時間あたり“１００  ｐａｃｋｅｔ”であることを示している。なお、他の収集対象ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置等についても同様に説明できるため、それらの説明は省略する。
【００３７】
次に、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８のパケット転送処理の一例について説明する。図５はＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体８のパケット転送処理の一例を示すフローチャートである。
【００３８】
ＧＧＳＮパケット管理装置１４は、ＧＧＳＮ呼処理装置２１より指定されたＧＴＰトンネルの終端点であるＳＧＳＮ装置２の情報を元に、接続している加入者情報を管理するルーティングテーブル１８を作成し、一元管理する。作成されたルーティングテーブル１８は、ＧＧＳＮパケット管理装置１４の図示しないメモリに登録される。
【００３９】
なお、本実施例では、前述のように収集対象ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置は、現用系の装置９〜１１である。各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１はＧＧＳＮパケット管理装置１４と双方向の伝送路２２で通信を行い、ＧＧＳＮパケット管理装置１４のルーティングテーブル１８を参照し、ＩＰパケット２３を順次転送する。
【００４０】
ゲートウエイ装置１において、インタフェースＧｉ６から下り方向の図示しない携帯端末に対するＩＰパケット２３を受信すると( ステップＳ１) 、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１から伝送路２２経由でＧＧＳＮパケット管理装置１４にアクセスし、ルーティングテーブル１８の参照を行う( ステップＳ２) 。
【００４１】
次に、トラフィック管理部１９で各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１から収集されたトラフィックテーブル２０の参照を行う( ステップＳ３) 。そして、該当するルーティングテーブル１８が存在する場合（ステップＳ４にて“Ｙｅｓ”の場合）、トラフィック管理部１９はトラフィックテーブル２０を元に、トラフィックの最も少ないＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置（同装置９〜１１のいずれか）を決定し、その装置（同装置９〜１１のいずれか）のパケット転送部１３に対して、ルーティングテーブル１８の内容を伝送路２２経由で送信する( ステップＳ５) 。
【００４２】
次に、ＩＰパケット２３は、受信したＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置（同装置９〜１１のいずれか）からトラフィックテーブル２０を元に決定した、送信先となるＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置（同装置９〜１１のいずれか）まで転送される。
【００４３】
そして、送信先となったＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置はルーティングテーブル１８の内容に沿って、受信側であるＳＧＳＮ装置を示したＩＰヘッダ、ＧＴＰヘッダ、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダを元のＩＰパケット２３に付加し、ＧＴＰトンネル上を転送する( ステップＳ６) 。これによりパケットルーティングが実施される。一方、ステップＳ４にて該当するルーティングテーブル１８が存在しない場合（ステップＳ４にて“Ｎｏ”の場合）は、本発明の処理は終了となる。
【００４４】
次に、ＧＧＳＮパケット管理装置１４におけるトラフィックテーブル２０の作成処理の一例について説明する。図６はＧＧＳＮパケット管理装置１４におけるトラフィックテーブル２０の作成処理の一例を示すフローチャートである。
【００４５】
ＧＧＳＮパケット管理装置１４は各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１からのトラフィック情報を元に、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１の処理能力および負荷状況を管理するトラフィックテーブル２０を作成し、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１を一元管理する( ステップＳ１１) 。
【００４６】
作成されたトラフィックテーブル２０は、ＧＧＳＮパケット管理装置１４の図示しないメモリに登録される( ステップＳ１２) 。各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１はＧＧＳＮパケット管理装置１４と双方向の伝送路２２で通信を行い、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１のＣＰＵ使用率、通過する全てのユーザに対する送受信パケットデータのパケット長、パケット数、通信データ量を統計データとして、伝送路２２経由でＧＧＳＮパケット管理装置１４に定期的（たとえば、１秒ごとに）に送信する( ステップＳ１３) 。
【００４７】
ＧＧＳＮパケット管理装置１４は、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１を監視し、トラフィック管理部１９にて各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１からの統計データを収集し、トラフィックテーブル２０を作成する。作成されたトラフィックテーブル２０はＧＧＳＮ呼処理装置２１へ転送される( ステップＳ１４) 。
【００４８】
次に、本発明の通信システムの一例について説明する。図７は本発明に係る通信システムの一例の構成図である。なお、同図において図１および図２と同様の構成部分については同様の番号を付し、その説明を省略する。
【００４９】
同図を参照すると、本発明に係る通信システムの一例は、携帯端末５と、無線ネットワーク４と、サービング装置（一例として、ＳＧＳＮ装置）２と、ゲートウエイ装置（一例として、ＧＧＳＮ装置）１と、コアネットワーク（一例として、インターネット網）３とを含んで構成される。
【００５０】
ゲートウエイ装置（ＧＧＳＮ装置）１はインタフェースＧｉ６およびＧｉ７を備えており、このインタフェースＧｉ６およびＧｉ７を介してコアネットワーク（インターネット網）３およびサービング装置（ＳＧＳＮ装置）２と接続される。ゲートウエイ装置（ＧＧＳＮ装置）１はコアネットワーク（インターネット網）３およびサービング装置（ＳＧＳＮ装置）２間のパケット２３の転送を行う。
【００５１】
この通信システムでは、インタフェースＧｉ６から入力される下り方向のパケット１８をインタフェースＧｉ７へ転送し、インタフェースＧｉ７から入力される上り方向（無線ネットワーク４からコアネットワーク（インターネット網）３方向）のパケット２３をインタフェースＧｉ６へ転送する。サービング装置（ＳＧＳＮ装置）２は無線ネットワーク４との接続を制御し、携帯端末５とコアネットワーク（インターネット網）３との接続制御を行う。
【００５２】
そして、ゲートウエイ装置１では、パケット管理装置１４が複数のパケット処理装置９および１０を一元管理し、各パケット処理装置間のパケット転送処理能力の負荷を分散する。
【００５３】
以上説明したように、本発明によれば以下の効果を奏する。関連技術におけるＧＧＳＮ処理装置１０１では各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２装置ごとにパケット管理部１１７とトラフィックデータ１２４とを具備していた( 図８参照)
【００５４】
これに対し、本発明によるＧＧＳＮ処理装置１ではパケット管理部１７とトラフィックデータ１２４（トラフィックテーブル２０の内容）を同一のＧＧＳＮパケット管理装置１４に集約し、ＧＧＳＮパケット管理装置１４上でルーティングテーブル１８とトラフィックテーブル２０を一元管理している。
【００５５】
これにより、本発明ではトラフィックの少ないＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置にＩＰパケット２３を優先的に振り分けることができ、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１間のパケット転送処理能力の負荷を分散することができ、各ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１の処理能力を最大限に高めかつ有効に使用することができ、結果としてＧＧＳＮ装置１の処理能力を高めることができる。
【００５６】
また、本発明では接続する加入者数およびセッション数に対するＧＧＳＮ装置１に搭載するＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置９〜１１のリソースを最小限に抑えることができ、結果として、ＧＧＳＮ装置１を小型化することができる。さらに、本発明では、関連するＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２（図８参照）からパケット管理部１１７を分離し、ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置１０９〜１１２の処理はパケット転送に特化するので、トラフィックの増加に応じてＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置を柔軟に拡張することができ、ＧＧＳＮ装置あたりのパケット転送のスループットを増加することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  ゲートウエイ装置ＧＧＳＮ装置）
２  サービング装置（ＳＧＳＮ装置）
３  コアネットワーク（インターネット網）
４  無線ネットワーク
５  携帯端末
８  ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置本体
９〜１１  パケット処理装置（運用系ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置）
１２  パケット処理装置（予備系ＧＧＳＮユーザプレーンパケット処理装置）
１３  パケット転送部
１４  パケット管理装置（ＧＧＳＮパケット管理装置
１５  運用系ＧＧＳＮパケット管理装置
１６  予備系ＧＧＳＮパケット管理装置
１７  パケット管理部
１８  ルーティングテーブル
１９  トラフィック管理部
２０  トラフィックテーブル
２１  ＧＧＳＮ呼処理装置
２２、２４  伝送路
２３  ＩＰパケット
Ｇｉ６、Ｇｉ７  インタフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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