(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを送信する方法であって、
通信デバイスにより、コンテンツプロバイダからパケットを受信するステップと、
前記通信デバイスにより、コンテンツ重複排除を使用することにより前記パケットで伝達される元のコンテンツのサイズを低減するステップと、
前記通信デバイスにより、前記パケットが前記通信デバイスと通信する無線アクセスネットワークの他の通信デバイスで受信された場合、前記元のコンテンツを回復するために使用されるように、前記パケットを前記無線アクセスネットワークで送信するステップと
を有し、
前記コンテンツ重複排除は、前記無線アクセスネットワークの前記他の通信デバイスのキャッシュに既に格納されている前記パケットのコンテンツを識別し、前記コンテンツを前記無線アクセスネットワークで再送信する代わりに、前に格納されたコンテンツへのポインタを送信するためのものである方法。
【請求項２】
前記通信デバイスにより、前記パケットを送信するためにハイパーテキスト転送プロトコルレイヤを使用するステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記通信デバイスにより、前記パケットを送信するために伝送制御プロトコルレイヤを使用するステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
データを受信する方法であって、
通信デバイスにより、前記通信デバイスと通信する無線アクセスネットワークの第１の通信デバイスから送信されたパケットを受信するステップであり、前記パケットで伝達される元のコンテンツのサイズは、コンテンツ重複排除を使用することにより低減されているステップと、
前記通信デバイスにより、前記コンテンツ重複排除に対応するレイヤを使用することにより、前記元のコンテンツを回復するステップと、
前記通信デバイスにより、前記パケットを第２の通信デバイスに送信するステップと
を有し、
前記コンテンツ重複排除は、前記通信デバイスのキャッシュに既に格納されている前記パケットのコンテンツを識別し、前記コンテンツを前記無線アクセスネットワークで再送信する代わりに、前に格納されたコンテンツへのポインタを送信するためのものである方法。
【請求項５】
前記通信デバイスにより、前記パケットを受信するためにハイパーテキスト転送プロトコルレイヤを使用するステップを更に有する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記パケットを受信するために伝送制御プロトコルを使用するステップを更に有する、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
コンテンツプロバイダからパケットを受信するように構成された受信機と、
コンテンツ重複排除を使用することにより、前記パケットで伝達される元のコンテンツのサイズを低減するように構成された第１の加速モジュールと、
前記パケットを通信デバイスと通信する無線アクセスネットワークの他の通信デバイスに送信するように構成された送信機であり、前記パケットは、受信された場合、前記元のコンテンツを回復するために使用される送信機と
を有し、
前記コンテンツ重複排除は、前記無線アクセスネットワークの前記他の通信デバイスのキャッシュに既に格納されている前記パケットのコンテンツを識別し、前記コンテンツを前記無線アクセスネットワークで再送信する代わりに、前に格納されたコンテンツへのポインタを送信するためのものである通信デバイス。
【請求項８】
前記受信機、前記第１の加速モジュール及び前記送信機は、無線ネットワークコントローラに配置される、請求項７に記載の通信デバイス。
【請求項９】
前記受信機、前記第１の加速モジュール及び前記送信機は、サポートノードに配置される、請求項７に記載の通信デバイス。
【請求項１０】
前記受信機、前記第１の加速モジュール及び前記送信機は、SAE（service  architecture  evolution）ゲートウェイに配置される、請求項７に記載の通信デバイス。
【請求項１１】
前記受信機、前記第１の加速モジュール及び前記送信機は、PDN（packet  data  network）ゲートウェイに配置される、請求項７に記載の通信デバイス。
【請求項１２】
前記第１の加速モジュールは、ハイパーテキスト転送プロトコル（HTTP）レイヤ及び伝送制御プロトコル（TCP）レイヤのうち少なくとも１つを更に使用する、請求項７に記載の通信デバイス。
【請求項１３】
通信デバイスと通信する無線アクセスネットワークの第１のネットワークデバイスからパケットを受信するように構成された受信機であり、前記パケットで伝達される元のコンテンツのサイズは、コンテンツ重複排除を使用することにより低減されている受信機と、
前記コンテンツ重複排除に対応するレイヤを使用して、前記元のコンテンツを回復するように構成された協調加速モジュールと、
前記無線アクセスネットワークの第２の通信デバイスに前記元のコンテンツを送信するように構成された送信機と
を有する通信デバイス。
【請求項１４】
前記協調加速モジュールは、前記元のコンテンツを直接サービス提供すること、キャッシュから前記元のコンテンツをサービス提供すること、及びコンテンツ要求を再フォーマットするようにコンテンツ要求側に命令することを行うように構成される、請求項１３に記載の通信デバイス。
【請求項１５】
前記通信デバイスは、前記無線アクセスネットワークの無線ネットワークコントローラ（RNC）及び前記無線アクセスネットワークのユーザ装置に接続される、請求項１３に記載の通信デバイス。
【請求項１６】
前記受信機、前記協調加速モジュール及び前記送信機は、ローカルエリアネットワーク（LAN）に配置される、請求項１３に記載の通信デバイス。
【請求項１７】
前記協調加速モジュールは、LZ（Lempel-Ziv）圧縮／解凍及びキャッシング・レイヤ、ハイパーテキスト転送プロトコル（HTTP）レイヤ、並びに伝送制御プロトコル（TCP）レイヤのうち少なくとも１つを更に使用する、請求項１３に記載の通信デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、2012年3月20日にJian  Li  et  al.により“Method  and  Apparatus  for  Content  Delivery  in  Radio  Access  Networks”という題で出願された米国特許出願第13/425192号の優先権を主張し、この全内容が複製されたかのように援用する。
【０００２】
この開示は、概してデジタル通信のためのシステム及び方法に関し、特にセルラ無線通信ネットワークにおけるコンテンツ及びアプリケーションの加速（促進）のためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
一般的にユーザ装置（UE：User  Equipment）、移動局、端末、スマートフォン等とも呼ばれるモバイル通信デバイスが技術的に進歩するにつれて、これらは、単に音声接続より多くのものを提供することができるようになっている。音声接続を提供することに加えて、技術的に進歩したモバイル通信デバイスは、継続的に増加するデータレートで、ユーザがウェブサーフィンすること、マルチメディアをストリーミングすること、画像を共有すること、コンピュータのアクセスポイントとしての役目をすること等を可能にしている。
【０００４】
進歩したモバイル通信デバイスの世界中の市場への浸透は増加し続けている。更に、データ（例えば、ウェブデータ、マルチメディア、画像、コンピュータデータ等）もまた、毎年増加し続けている。一例として、モバイルインターネットは、ユーザが進歩したモバイル通信デバイスを使用して情報及びコンテンツを共有することを可能にする共通のプラットフォームになっている。ハイパーテキスト伝送プロトコル（HTTP：hyper-text  transfer  protocol）／伝送制御プロトコル（TCP：transmission  control  protocol）に基づくストリーミングビデオアプリケーションは、モバイルインターネットにおける主要なトラヒックパターンになっている。しかし、これらのアプリケーションは、かなりの量の帯域幅を消費することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、このような多数の進歩したモバイル通信デバイスの展開は、無線通信ネットワークの帯域幅能力に大きい負荷をかけることがあり、無線通信ネットワークは、ユーザ要求を満たす適切な性能を確保するために、帯域幅能力を増加し続けなければならない。一方、これはモバイルインターネットプロバイダにとって高コストになっており、かなり収益を浸食している。他方、モバイルユーザは、セルラ無線接続を介してインターネットコンテンツにアクセスするためにかなり大きい待ち時間を経験している。
【０００６】
エンドユーザに対して音声に加えてデータコンテンツをもサービス提供するセルラ無線通信ネットワークにおいて、コンテンツ及びアプリケーションの加速のためのシステム及び方法を提供する、この開示の実施例により、技術的利点がかなり実現される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施例では、データを送信する方法が提供される。この方法において、パケットはコンテンツプロバイダから受信される。無線アクセスネットワークの一方に加速モジュールのスタックが実装される。このスタックは、無線アクセスネットワーク（RAN：radio  access  network）を通過するトラヒック量を低減し、UEが要求されたコンテンツを受信する待ち時間を低減するように構成される。パケットは、無線アクセスネットワークの他方に配置された協調加速モジュールに送信される。協調加速モジュールは、実装された場合、ポインタからの元のコンテンツ若しくはパケットの圧縮データを回復するように、又はコンテンツをUEにとってローカルでサービス提供するように、或いはクライアントに対してコンテンツプロバイダから直接コンテンツを取得するために更新情報を有する要求を再送信するように命令するように構成された対応するスタックを含む。
【０００８】
実施例では、データを受信する方法が提供される。この方法において、無線アクセスネットワークの一方から送信されたパケットが受信される。パケットは、加速モジュールのスタックを使用して低減したコンテンツを伝達する。無線アクセスネットワークの他方に協調加速モジュールの対応するスタックが実装される。このスタックは、LANを介して接続された他の通信デバイスに渡す前に元のものを再構成する。
【０００９】
実施例では、通信デバイスが提供される。通信デバイスは、無線アクセスネットワークの一方に配置されたコンテンツプロバイダからパケットを受信するように構成された受信機と、パケットを圧縮するためのスタックを実装するように構成された加速モジュールと、無線アクセスネットワークの他方の通信デバイスにパケットを送信するように構成された送信機とを含み、これにより、パケットが受信された場合、対応するスタックを有する協調加速モジュールを使用して解凍されることを可能にする。RANの一方に展開された通信デバイスは、LANを介してUEに接続される。RANの他方の通信デバイスは、無線コアネットワークを介してインターネットに接続される。
【００１０】
実施例では、通信デバイスが提供される。通信デバイスは、無線アクセスネットワークの一方のネットワークデバイスからパケットを受信するように構成された受信機を含む。パケットで伝達されたコンテンツは、コンテンツ重複排除（de-duplication）及びLZ（Lempel-Ziv）／デフレート圧縮によりかなり低減されている。通信デバイスはまた、受信したときに元のコンテンツを回復するために対応するスタックを実装するように構成された協調加速モジュールと、無線アクセスネットワークの他方の通信デバイスにパケットを送信するように構成された送信機とを含む。
【００１１】
実施例では、加速スタックは、無線アクセスネットワーク（RAN）を通過するプロトコルのハンドシェイクメッセージの数を低減し、UEが要求されたコンテンツを受信する待ち時間を低減するように構成されたHTTPレイヤを含む。HTTPレイヤは、メタデータ・キャッシング（meta  data  caching）、301リダイレクト・キャッシング（redirect  caching）、認証キャッシング（authentication  caching）、オブジェクト・キャッシング（object  caching）、接続プーリング（connection  pooling）を実行してもよく、また、重複排除結果を改善するために、コンテンツ長及びヘッダ長に関して重複排除レイヤにヒントを提供してもよい。
【００１２】
実施例では、加速スタックは、伝送されるデータ量を制御し、パケットロスの場合にデータ再送信を管理するように構成された伝送制御プロトコル（TCP）レイヤを含む。TCPレイヤはまた、肯定応答ストリーム（acknowledgement  stream）（又は他のパラメータ）に基づいてデータ伝送ウィンドウを調整する。肯定応答ストリーム又はACKストリームは、ネットワーク状況の兆候を提供してもよい。例えば、ネットワーク輻輳は、ACKパケットが到達する時間及び／又はいくつかのACKパケットの不在を通じて決定されてもよい。TCPレイヤはまた、実際のコンテンツが送信される前に必要なTCPハンドシェイクの量を低減するために、UEとコンテンツプロバイダとの異なる対の間でTCPセッションを集約してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】帯域幅利用を改善するための加速モジュールを有する通信デバイス（例えば、無線ネットワークコントローラ（RNC：radio  network  controller）、アクセスデバイス等）を使用したUMTS（universal  mobile  telecommunications  system）の実施例の概略図
【図２】帯域幅利用を改善するための加速モジュールを有する通信デバイス（例えば、PDN（packet  data  network）ゲートウェイ、アクセスデバイス等）を使用したLTE（long  term  evolution）ネットワークの実施例の概略図
【図３】図１のUMTS又は図２のLTEネットワークで使用される加速モジュールを有する通信デバイスの１つの概略図
【図４】図３の加速モジュールにより使用されるソフトウェアスタックの実施例の概略図
【図５】図３の加速モジュールを使用してデータを送信する方法
【図６】図３の加速モジュールを使用してデータを受信する方法
【図７】図３の加速モジュールを有する通信デバイスが使用されるときのセルラ無線ネットワークを通過する情報フローの図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
この開示及びその利点の更に完全な理解のため、添付図面と共に考慮される以下の説明に参照が行われる。
【００１５】
この実施例の制作及び使用について、以下に詳細に説明する。しかし、この開示は、広範囲の特定の状況に具現可能な多くの適用可能な発明の概念を提供することが分かる。説明する特定の実施例は、単なる例であり、この開示の範囲を限定するものではない。
【００１６】
特定の状況に関して、すなわち、データ機能を有する通信デバイス（すなわち、第３世代（3G：third-generation）及び第４世代（fourth-generation）通信デバイス）をサポートする無線通信システムについて、この開示を説明する。しかし、この開示の概念は、一般的にデータ可能通信デバイスをサポートする無線通信システムにも適用され得る。
【００１７】
図１は、例えば3G用途のためのUTMS（universal  mobile  telecommunications  system）のようなセルラ無線通信ネットワーク100のハイレベルの図を示している。無線通信システム100は、ユーザ装置（UE）102（例えば、スマートフォン、ネットワーク接続されたタブレットコンピュータ）により図１に表される通信デバイスを含む。通信デバイスは、図１においてUE102で表されているが、通信デバイスはまた、例えば、ローカルエリアネットワーク（LAN：local  area  network）に接続されたタブレットコンピュータのような他の通信デバイスでもよい。
【００１８】
UE102は、LAN（リンク104）でアクセスデバイス106に接続される。実施例のリンク104は、WiFi（wireless  fidelity）接続である。アクセスデバイス106は、UE102への通信及びUE102からの通信を制御してもよい。従って、アクセスデバイス106は、UE102のアクセスネットワークを制御する。アクセスデバイス106（例えば、モバイルホットスポット等）は、3G／4Gセルラ無線（リンク108）を介してNode  B（NB）110に接続される。実施例では、リンク108は、アクセスデバイス106とNB110との間に存在する無線アクセスネットワーク（RAN：radio  access  network）を表す。NB110はまた、基地局、コントローラ、通信コントローラ等と呼ばれてもよい。NB110は、無線通信システム100の構成、日時等に応じて、複数のUEにサービス提供してもよい。
【００１９】
NB110は、インターネットプロトコル／非同期転送モード（IP/ATM：Internet  Protocol/Asynchronous  Transfer  Mode）アクセスネットワーク112を通じて無線ネットワークコントローラ（RNC：radio  network  controller）114又は3G用途のための他のコンテンツアウェアデバイス（CAD：content  aware  device）に接続されてもよい。RNC114は、インターネットプロトコル／非同期転送モード（IP/ATM）コアネットワーク116を通じてGPRSサポートノード（SGSN：GPRS  support  node）又はゲートウェイGPRSサポートノード（GGSN：gateway  GPRS  support  node）118に接続されてもよい。ノード118は、コンテンツサービスプロバイダ、データセンタ等（例えば、図２に示すコンテンツサービスプロバイダ／データソース224）からコンテンツ（例えば、パケット）を受信するように構成される。
【００２０】
図２は、例えば、4G用途のためのLTE（Long  Term  Evolution）サービスのような無線通信システム200のハイレベルの図を示している。無線通信システム200は、図２においてUE202により表される通信デバイスを含む。通信デバイスは、図２においてUE202で表されているが、通信デバイスはまた、例えば、ネットワークサーバ、ネットワーク接続されたタブレットコンピュータ等のような他の通信デバイスでもよい。
【００２１】
UE202は、アクセスデバイス206により無線で（リンク204で）サービス提供されてもよい。実施例では、リンク204は、ローカルエリアネットワーク（LAN）である。アクセスデバイス206は、UE202への通信及びUE202からの通信を制御してもよい。従って、アクセスデバイス206は、UE202のアクセスネットワークを制御する。アクセスデバイス206（例えば、モバイルホットスポット等）は、eNB210により無線で（リンク208で）サービス提供されてもよい。実施例では、リンク208は、アクセスデバイス206とeNB210との間に存在するRANを表す。eNB210はまた、基地局、コントローラ、通信コントローラ等と呼ばれてもよい。eNB210は、無線通信システム2100の構成、日時等に応じて、複数のUEにサービス提供してもよい。
【００２２】
eNB210は、リンク212を通じてSAE（service  architecture  evolution）ゲートウェイ214に接続されてもよい。SAEゲートウェイ214は、リンク216を通じてPDN（packet  data  network）ゲートウェイ218に接続されてもよい。PDNゲートウェイ218は、リンク220を通じてルータ222に接続される。ルータ222は、ネットワーク226（例えば、インターネット、プライベートネットワーク又はこれらの組み合わせ）を介してデータソース又はコンテンツプロバイダ224へのアクセスを提供する。
【００２３】
図１及び２を併せて参照すると、複数の通信デバイス（特に、RNC114、アクセスデバイス106、PDNゲートウェイ218及びアクセスデバイス206）は、それぞれ加速モジュール250を備える。以下に十分に説明するように、加速モジュール250は、セルラ無線通信ネットワークにおいて帯域幅利用を改善し、UEがネットワークで要求コンテンツを取得するためのアクセス待ち時間を低減するように構成される。更に、クライアント側（例えば、アクセスデバイス側）のアドオン加速モジュール250は、競合製品に対して端末デバイスへの付加価値を付けてもよい。同様に、無線ネットワークの他方側（例えば、RNC114側）の装置で使用されるアドオン加速モジュール250は、サービスプロバイダに対して市場投入された装置に付加価値を付けてもよい。
【００２４】
図１には１つの加速モジュール250がRNC114に示されているが、実施例では、加速モジュールは、SGSN/GGSN118、アクセスネットワーク112、コアネットワーク116又は図１に示すRANの左側に配置された他の通信デバイス若しくはシステムに存在してもよい。更に、図１には１つの加速モジュール250がアクセスデバイス106に示されているが、実施例では、加速モジュールは、UE、LAN又は図１に示すRANの右側に配置された他の通信デバイス若しくはシステムに存在してもよい。実施例では、加速モジュール250は、UEのバッテリへの依存のため、１つのUEではなく、アクセスデバイス106に実装される。UEのバッテリは、加速モジュール250により実行される重い計算タスクの間に、あまりにも早く消耗されることがある。
【００２５】
前述と同様に、図２には１つの加速モジュール250がPDNゲートウェイ218に示されているが、実施例では、加速モジュールは、SAEゲートウェイ214、ルータ222、又は図２に示すRANの左側に配置された他の通信デバイス若しくはシステムに存在してもよい。更に、図２には１つの加速モジュール250がアクセスデバイス206に示されているが、実施例では、加速モジュールは、UE、LAN又は図２に示すRANの右側に配置された他の通信デバイス若しくはシステムに存在してもよい。
【００２６】
図３を参照すると、１つの加速モジュール250を有する通信デバイス300（例えば、RNC114、アクセスデバイス106、PDNゲートウェイ218、アクセスデバイス206等）の概略図が示されている。図３に示すように、概して、通信デバイス300は、一般的にはIPパケットの形式である入来する情報を受信するために使用される受信ユニット302を含む。通信デバイス300はまた、送出する情報を送信するために使用される送信ユニット304を含んでもよい。受信ユニット302及び送信ユニット304は、有線及び／又は無線ユニットでもよい。一般的に、パケットは、受信ユニット302を通じて通信デバイス300に到達してもよく、送信ユニット304を通じて離れてもよい。
【００２７】
実施例では、通信デバイス300はまた、制御ユニット306を含む。制御ユニット306は、通信デバイス300の動作を制御するために使用される。例えば、考慮されている通信デバイス300の種類に応じて、制御ユニット306は、ルーティング機能に基づきルートを計算し、障害を検出し、UEのためのアンカーとしての役目をし、制御ユニット306によりサービス提供されるUEに対して送信機会の許可及びスケジューリングをし、アタッチ要求（attach  request）を処理し、ハンドオーバに参加する等のために使用されてもよい。制御ユニット306は、汎用又は特殊目的のプロセッサ若しくはコントローラ、組み合わせロジック、状態機械、又はこれらの組み合わせを使用して実装されてもよい。
【００２８】
通信デバイス300はまた、構成情報、ルーティング情報、UE特有の情報、スクラッチメモリ（scratch  memory）、送信のためのバッファ空間等を格納するために使用されるメモリ308を含む。メモリ308は、読み取り専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、プログラム可能読み取り専用メモリ等の組み合わせでもよい。
【００２９】
実施例では、通信デバイス300の加速モジュール250は、受信ユニット302、送信ユニット304、制御ユニット306及びメモリ308のうち１つ以上に動作可能に結合される。図３に示すように、加速モジュール250は、実装されたときに、無線通信システム（例えば、UMTS又はLTEネットワーク）の帯域幅利用を改善する加速スタック350を含む。加速スタック350は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの何らかの組み合わせでもよい。
【００３０】
図４を参照すると、加速スタック350の概略図が示されている。以下に十分に説明するように、加速スタック350は、図１の無線システム100においてRNC114とアクセスデバイス106との間で、また、図２の無線システム200においてPDNゲートウェイ218とアクセスデバイス206との間でデータ又はコンテンツの伝送を促進させるために使用される。実施例では、それぞれUE102及びUE202に対向する図１のアクセスデバイス106及び図２のアクセスデバイス206が有するスタックは、スタック350以外のスタックである。
【００３１】
一般的に、加速スタック350は、パケットがデバイスにより受信されたときに（すなわち、デバイスに入る途中に）下352から上354に実装（実施）され、デバイスのパケットが送信されているときに（すなわち、デバイスから出る途中に）上354から下352に実装される。実施例では、加速スタック350は、概して無線通信のために構成され、無線通信に適合する。
【００３２】
図４に示すように、加速スタック350は、コンテンツ重複排除（DEDUPE）レイヤ400を含む。実施例では、DEDUPEレイヤ400は、デバイスのキャッシュに既に格納されているコンテンツを識別し、コンテンツをネットワークに再送信する代わりに、単に前に格納されたコンテンツへのポインタを送信するように動作する。コンテンツに対してサイズでかなり小さいポインタを使用することで、帯域幅が他の通信のために取っておくことが可能になる。一例として、図１のUE102は、アクセスデバイス106にコンテンツの要求を提示してもよい。アクセスデバイス106は、その要求をRANを通じてNB110に渡す。次に、NB110は、アクセスネットワーク112を通じてRNC114に要求を送信する。RNC114は、UEの要求をコンテンツプロバイダに転送する。コンテンツプロバイダは、要求されたコンテンツをRNC114に送信する。要求されたコンテンツがRNC114により受信された場合、加速器250は、コンテンツとそのキャッシュ内のコンテンツとを比較し、同じコンテンツがアクセスデバイス106にキャッシュされていることを判断する。従って、このコンテンツをネットワークで再送信する代わりに、RNC114の加速器250は、アクセスデバイス106におけるキャッシュ内のこのコンテンツへの参照ポインタを送信する。ポインタは、例えば、コンテンツが格納されたアクセスデバイス（又は場合によっては図１のRANの右側の他のデバイス）のメモリ308の位置を特定する。実際に、同じコンテンツがRNC114とアクセスデバイス106との双方でキャッシュされる。
【００３３】
加速スタックはまた、ハイパーテキスト転送プロトコル（HTTP）検査レイヤ402を含む。HTTPレイヤ402は、無線アクセスネットワーク（RAN）を通過するプロトコルのハンドシェイクメッセージの数を低減するための複数の動作を実行するため、UEが要求されたコンテンツを受信する待ち時間を低減する。実施例では、HTTPレイヤ402は、例えば、電子タグ（e-tag）、満了時間、“最終変更”時間及び最大年代のようなデータをキャッシュするために、メタデータ・キャッシング（meta  data  caching）を実行する。実施例では、HTTPレイヤ402はまた、サーバからの永続的なリダイレクト応答をキャッシュするためのリダイレクト・キャッシング（redirect  caching）と、サーバからの無許可の応答をキャッシュ401するための認証キャッシング（authentication  caching）を実行してもよい301。実施例では、アクセスデバイス106の加速器250のHTTPレイヤ402はまた、オブジェクトを要求する最初のクライアントにより要求されたオブジェクトをキャッシュするためのオブジェクト・キャッシング（object  caching）と、実際のクライアントにより要求される前にウェブリソースをキャッシュするオブジェクト・プリフェッチング（object  pre-fetching）とを実行してもよい。実施例では、HTTPレイヤ402はまた、RANを通じて永続的なTCP接続を維持するための接続プーリング（connection  pooling）を実行してもよい。実施例では、HTTPレイヤ402はまた、重複排除結果を改善するために、コンテント長及びヘッダ長についてDEDUPEレイヤ400にヒントを提供してもよい。
【００３４】
実施例では、加速スタック350はまた、伝送制御プロトコル（TCP）レイヤ404を含む。TCPレイヤ404は、伝送されるデータ量を制御し、パケットロスの場合にデータ再送信を管理する。TCPレイヤ404は、アクセスデバイス106から受信した肯定応答ストリーム（又は他のパラメータ）に基づいて、図１のRNC114の加速モジュール250と、アクセスデバイス106の加速モジュール250との間のデータ伝送ウィンドウを調整するように動作する。肯定応答ストリーム又はACKストリームは、ネットワーク状況のウェブランタイム（WRT：web  run  time）の兆候を提供してもよい。例えば、ネットワーク輻輳は、ACKパケットが到達する時間及び／又はいくつかのACKパケットの不在を通じて決定されてもよい。
【００３５】
実施例では、加速スタック350はまた、インターネットプロトコル（IP）レイヤ406と、GPRS（general  packet  radio  service）トンネリングプロトコル（GTP：GPRS  tunneling  protocol）レイヤ408と、ユーザデータプロトコル（UDP：user  data  protocol）レイヤ410と、追加IPレイヤ412と、低レベルレイヤL2  414及びL1  416とを含む。
【００３６】
IPレイヤ406は、実際のUE及びサーバアドレスを提供及び／又は処理し、GTPレイヤは、UMTS及びLTEネットワーク内でGPRSを伝達するために使用されるIPに基づく通信プロトコルを提供する。UDPレイヤ410は、ユーザデータのためのプロトコルを提供し、追加IPレイヤ412は、トンネリングプロトコルを提供する。最後に、低レベルレイヤL2  414及びL1  416は、それぞれRAN及び物理リンクの仕様を扱うためにデータリンクを提供する。
【００３７】
図５を参照すると、データを送信する方法500が示されている。ブロック502において、スタック350のレイヤ406-416が加速モジュール250に実装された後に、パケットが受信される。ブロック504において、相手のデバイスからのコンテンツの要求は、実装されたスタック350のレイヤ402を使用して抽出される。ブロック506において、コンテンツの要求は、通常のネットワークスタックに続いてコンテンツプロバイダに渡される。ブロック508において、スタック350のレイヤ406-416が実装された後に、肯定応答（ACK）ストリームがUEに返信される。
【００３８】
ブロック510において、コンテンツは、IPパケットの形式でコンテンツプロバイダから受信される。ブロック512において、HTTPが検査され、その性能を改善するためにDEDUPEレイヤ400（すなわち、重複排除エンジン）により使用され得る関係情報が保存される。ブロック514において、RANでの送信のためにコンテンツを圧縮ために（すなわち、コンテンツサイズを低減するために）、RANの一方の加速モジュール250のスタックが実装される。特に、加速モジュールのスタックは、LZタイプの圧縮及びデータ重複排除技術を通じてコンテンツサイズを低減するように実装される。他の実施例では、コンテンツサイズを低減するために、他の種類の圧縮技術が使用されてもよい。例えば、米国特許出願第13/400,527号の“System  and  Method  for  Content  and  Application  Acceleration  in  a  Wireless  Communications  System”に記載の圧縮方法が使用されてもよい。、米国特許出願第13/400,527号の全内容を援用する。ブロック516において、パケットは、RANの他方に配置された協調加速モジュールについて形成される。特に、パケットは、TCPウィンドウ機構がRANについて最適化された後に、相手の加速モジュールについて形成される。ブロック518において、パケットは、スタック350のレイヤ406-416の実装に続いて相手のデバイスに送信される。協調加速モジュールは、実装された場合、無線通信システムの帯域幅利用を改善するために元のコンテンツを再構成する（例えば、パケットを解凍する）ように構成された対応するスタックを含む。
【００３９】
図６を参照すると、データを受信する方法が示されている。ブロック602において、通常のネットワークスタックに続いて、UE要求を伝達するパケットが受信される。ブロック604において、UEからの要求は、アクセスデバイス206に埋め込まれたスタック350のレイヤ402を使用して抽出される。ブロック606において、要求により、肯定応答（ACK）ストリームがUEに返信される。ブロック608において、クライアントは、要求を変更すること、ローカルキャッシュの要求されたコンテンツをサービス提供すること、又は要求を相手のデバイスに渡すことを要求される。
【００４０】
ブロック610において、無線アクセスネットワークの一方から送信されたコンテンツが受信される。特に、コンテンツは、ポインタ、圧縮情報及び／又は元のコンテンツの部分の形式で受信される。パケットは、加速モジュール250のスタックを使用して圧縮されている（すなわち、コンテンツが低減されている）。ブロック612において、RANの他方に配置された協調加速モジュール205の対応するスタックが実装される。スタックは、無線通信システムの帯域幅利用を改善するために、元のコンテンツを再構成する（例えば、パケットを解凍する）。ブロック614において、TCPパケットは他の通信デバイス（例えば、図２のUE205）について形成される。その後、ブロック616において、パケットは、通常のネットワークスタックに続いて他の通信デバイスに送信される。
【００４１】
図７を参照すると、通信デバイスがここに記載の加速モジュールを使用するときのセルラ無線ネットワークを通じた情報フローの実施例の図700が示されている。図示のように、加速モジュール（加速器2）を有するアクセスデバイス（例えば、MiFiアクセスデバイス）は、UE1から要求を受信する。アクセスデバイスは要求に応答し、変更された要求を受信してもよい。要求又は変更された要求は、加速モジュール（加速器1）を有するRNCに渡され、GGSNに渡され、コンテンツプロバイダ／データセンタに渡される。コンテンツプロバイダ／データセンタは、元のコンテンツで応答する。元のコンテンツは、RNCに返送される。RNCは、元のコンテンツを低減（例えば、圧縮し）、その低減されたコンテンツを圧縮デバイスに渡す。実施例では、元のコンテンツの低減は、可逆コンテンツ低減である。アクセスデバイスは、UE1のために元のコンテンツを再構成する。UE2の要求時に、いずれかのキャッシュされたコンテンツは、アクセスデバイスによりUE2に送信される。
【００４２】
前述に記載の実施例は、3GPP-LTEセルラネットワークのようなセルラ通信ネットワークの仕様内で動作するが、WiMAX、GSM（登録商標）、Wi-Fi及び他の無線通信システムを含み、実施例の広い範囲内で他の無線通信の構成も考えられる。
【００４３】
特に言及しない限り、ここに記載の機能は、人間の介入あり又は介入なしで、ハードウェア若しくはソフトウェア、又はこれらの何らかの組み合わせで実装されてもよい。特に言及しない限り、実施例では、機能は、このような機能を実行するようにコード化されたコンピュータプログラムコードのようなコード、ソフトウェア及び／又は集積回路に従って、コンピュータ又は電子データプロセッサのようなプロセッサにより実行される。
【００４４】
例示の実施例を参照してこの開示を行ったが、この説明は、限定的な意味で解釈されることを意図するものではない。例示の実施例の様々な変更及び組み合わせ、並びに他の実施例は、説明を参照することで当業者に明らかになる。従って、添付の特許請求の範囲は、いずれかのこのような変更又は実施例を含むことを意図する。
【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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