(57)【要約】  無線セルにサーブする仮想無線アクセス・ネットワークを管理するための方法が提供される。方法は、無線セルの無線アクセス技術に基づいて、リポジトリにおいて仮想無線アクセス・ネットワークのための構築スキームを選択するステップを含む。さらに、方法は、構築スキームに関連付けられた少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントをリポジトリから検索するステップを含む。ソフトウェア・コンポーネントは、仮想無線アクセス・ネットワークの仮想化されたネットワーク機能に相当する。方法は、加えて、ソフトウェア・コンポーネントを使用して、構築スキームに従って、仮想化されたネットワーク機能をランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップを含む。【選択図】図１
2019525650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線セルにサーブする仮想無線アクセス・ネットワークを管理するための方法（１００）であって、
前記無線セルの無線アクセス技術に基づいて、リポジトリにおいて前記仮想無線アクセス・ネットワークのための構築スキームを選択するステップ（１０２）と、
前記構築スキームに関連付けられた少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントを前記リポジトリから検索するステップ（１０４）であって、前記ソフトウェア・コンポーネントが、前記仮想無線アクセス・ネットワークの仮想化されたネットワーク機能に相当する、検索するステップ（１０４）と、
前記ソフトウェア・コンポーネントを使用して、前記構築スキームに従って、前記仮想化されたネットワーク機能をランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップ（１０６）と
を含む方法（１００）。
【請求項２】
前記仮想無線アクセス・ネットワークのための前記構築スキームが、前記無線セルによってサーブされることになるユーザの数、および／または前記ランタイム・プラットフォームの構成、および／または前記無線セルの無線アクセス技術の制約に基づいて、さらに選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記リポジトリが、前記仮想化されたネットワーク機能に相当する前記ソフトウェア・コンポーネントの複数のバージョンを含み、各バージョンが、特定のランタイム・プラットフォーム構成および／または特定のフロントホール構成のために較正され、前記構築スキームに関連付けられた前記少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントを前記リポジトリから検索するステップ（１０４）が、前記ランタイム・プラットフォームの構成および／または前記無線セルの無線アクセス技術の制約に基づく、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記仮想化されたネットワーク機能を前記ランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップ（１０６）が、前記ソフトウェア・コンポーネントと一緒に前記リポジトリに格納された、前記ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの総数および／またはデフォルト割り当て設定についての情報に基づいて、前記ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの数を、前記仮想化されたネットワーク機能に相当する前記ソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップを含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの前記数の負荷をモニタするステップと、
第１の負荷条件が満たされる場合に、前記ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられる前記プロセッサ・コアの前記数を変更するステップと
をさらに含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
第２の負荷条件が満たされる場合に、前記仮想化されたネットワーク機能に相当する前記ソフトウェア・コンポーネントのクローンを前記ランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップと
前記仮想無線アクセス・ネットワークにおけるネットワーク・トラフィックを、前記仮想化されたネットワーク機能に相当する前記ソフトウェア・コンポーネントと、前記仮想化されたネットワーク機能に相当する前記ソフトウェア・コンポーネントの前記クローンとに分散させるステップと
をさらに含む請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記ソフトウェア・コンポーネントが、ソフトウェア・コンテナである、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記仮想化されたネットワーク機能が、前記無線セルの無線アクセス技術において使用される通信プロトコルの少なくとも一部に相当する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
仮想無線アクセス・ネットワークの仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントを較正するための方法（４００）であって、
前記ソフトウェア・コンポーネントをホストするランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの第１の数を、第１の較正フェーズの間の前記ソフトウェア・コンポーネントに、およびプロセッサ・コアの第２の数を、第２の較正フェーズの間の前記ソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップ（４０２）と、
前記第１の較正フェーズの間と前記第２の較正フェーズの間とで、前記ソフトウェア・コンポーネントに入力されるネットワーク・トラフィックを変化させるステップ（４０４）と、
前記第１の較正フェーズおよび前記第２の較正フェーズの間に、前記ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標をモニタするステップ（４０６）と、
前記第１の較正フェーズの間の前記ソフトウェア・コンポーネントの前記パフォーマンス指標が前記第２の較正フェーズの間の前記ソフトウェア・コンポーネントの前記パフォーマンス指標よりも優れている場合に、プロセッサ・コアの前記第１の数を前記ソフトウェア・コンポーネントのためのデフォルト割り当て設定として選択し、その逆の場合に逆を選択するステップ（４０８）と
を含む方法（４００）。
【請求項１０】
前記方法が、前記デフォルト割り当て設定についての情報を、前記ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含み、前記リポジトリが、前記仮想無線アクセス・ネットワークのための少なくとも１つの構築スキームを含み、前記ソフトウェア・コンポーネントが、前記構築スキームに関連付けられている、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の較正フェーズ中に前記ソフトウェア・コンポーネントをホストする前記ランタイム・プラットフォームの構成についての情報を、前記ソフトウェア・コンポーネントと一緒に前記リポジトリに格納するステップをさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記デフォルト割り当て設定についての前記ソフトウェア・コンポーネントの前記パフォーマンス指標についての情報を、前記ソフトウェア・コンポーネントと一緒に前記リポジトリに格納するステップをさらに含む請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
複数のさらなる較正フェーズの間に前記ソフトウェア・コンポーネントの前記パフォーマンス指標をモニタするステップであって、較正フェーズごとに、前記ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数が異なる、モニタするステップと、
それぞれの較正フェーズ中に前記ソフトウェア・コンポーネントの前記パフォーマンス指標が品質基準を満たす、前記ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの最大数および／または最小数を決定するステップと、
プロセッサ・コアの前記最大数および／または前記最小数についての情報を、前記ソフトウェア・コンポーネントと一緒に前記リポジトリに格納するステップと
をさらに含む請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記ソフトウェア・コンポーネントの前記パフォーマンス指標が、前記ソフトウェア・コンポーネントに入力される前記ネットワーク・トラフィックと、前記ソフトウェア・コンポーネントによって出力される前記ネットワーク・トラフィックとの比に基づく、請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
コンピュータ・プログラムであって、コンピュータ上またはプロセッサ上で前記コンピュータ・プログラムが実行されるときに、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法または請求項９乃至１４のいずれか１項に記載の方法を実施するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
諸例は、仮想無線アクセス・ネットワークに関する。詳細には、諸例は、無線セルにサーブする仮想無線アクセス・ネットワークを管理するための方法、および仮想無線アクセス・ネットワークの仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントを較正するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クラウド・コンピューティングは、最小限の管理労力またはサービス・プロバイダ対話で、素早くプロビジョンおよびリリースされ得る構成可能なコンピューティング・リソース（たとえば、ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、およびサービス）の共有プールに対して、ユビキタスで簡便なオンデマンド・ネットワーク・アクセスを有効にするためのモデルである。
【０００３】
通信プロトコルは、汎用アプリケーションと比較すると、異なるリソース要件を組み込んでいる。一般に、アプリケーションは、ほとんどどのサーバまたはクライアント・プラットフォーム上でも実行することができる。しかしながら、電気通信プロトコル、とりわけ無線アクセス・ネットワーク（ＲＡＮ）コンテキストにおけるベースバンド機能性は、レイテンシ要件およびスループット要件に見合うための最小パフォーマンスを必要とする。その結果、ＲＡＮの分野では、専用のハードウェアがなおも標準である。
【０００４】
仮想無線アクセス・ネットワーク（ｖＲＡＮ；クラウド−ＲＡＮ、または集中型Ｒ−ＲＡＮ、Ｃ−ＲＡＮとしてもまた知られる）は、１つまたは複数の無線セルのための必要とされるベースバンド処理およびプロトコル処理が集中型コンピューティング・リソース上またはクラウド・インフラストラクチャ上で実施される、アーキテクチャである。ｖＲＡＮは、実行環境の抽象化（仮想化）を通して柔軟性を拡大する。
【０００５】
ｖＲＡＮにおいて、ＲＡＮ（たとえば、ＬＴＥスタック）の（不可欠な）部分は、汎用処理（ＧＰＰ）プラットフォーム上で実行される。タスク（プロセスまたはスレッド）を単一のコアまたは一組のコアにバインドすることを有効にしてそのパフォーマンスを高めるマルチコア・プラットフォームの普及に伴って、コア・アフィニティは、クラウド・リソース管理の分野において不可欠な特徴となった。
【０００６】
しがしながら、従来のクラウド管理システムは、個々のｖＲＡＮのセットアップおよび管理を可能にしない。その上、ベースバンド機能性のために必要とされる特定のリソース消費およびパフォーマンス挙動が、効率的に管理されない。
【０００７】
したがって、リソースおよびパフォーマンスのモニタリングについてだけでなく、効率的なｖＲＡＮのセットアップおよび管理についても要望があってよい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第１の態様によれば、無線セルにサーブするｖＲＡＮを管理するための方法が提供される。方法は、無線セルの無線アクセス技術に基づいて、リポジトリにおいてｖＲＡＮのための構築スキームを選択するステップを含む。さらに、方法は、構築スキームに関連付けられた少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントをリポジトリから検索するステップを含む。ソフトウェア・コンポーネントは、ｖＲＡＮの仮想化されたネットワーク機能に相当する。方法は、加えて、ソフトウェア・コンポーネントを使用して、構築スキームに従って、仮想化されたネットワーク機能をランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップを含む。
【０００９】
いくつかの例において、ｖＲＡＮのための構築スキームは、無線セルによってサーブされることになるユーザの数、および／またはランタイム・プラットフォームの構成、および／または無線セルの無線アクセス技術の制約に基づいて、さらに選択される。
【００１０】
いくつかの例によれば、リポジトリは、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントの複数のバージョンを含み、各バージョンは、特定のランタイム・プラットフォーム構成および／または特定のフロントホール構成のために較正され、構築スキームに関連付けられた少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントをリポジトリから検索するステップは、ランタイム・プラットフォームの構成および／または無線セルの無線アクセス技術の制約に基づく。
【００１１】
いくつかの例において、仮想化されたネットワーク機能をランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップは、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納された、ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの総数および／またはデフォルト割り当て設定についての情報に基づいて、ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの数を、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップを含む。
【００１２】
いくつかの例によれば、方法は、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数の負荷をモニタするステップ、ならびに第１の負荷条件が満たされる場合に、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数を変更するステップをさらに含む。
【００１３】
いくつかの例において、方法は、第２の負荷条件が満たされる場合に、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントのクローンをランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップ、ならびにｖＲＡＮにおけるネットワーク・トラフィックを、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントと、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントのクローンとに分散させるステップをさらに含む。
【００１４】
いくつかの例によれば、ソフトウェア・コンポーネントは、ソフトウェア・コンテナである。
【００１５】
いくつかの例において、仮想化されたネットワーク機能は、無線セルの無線アクセス技術において使用される通信プロトコルの少なくとも一部に相当する。
【００１６】
本開示の第２の態様によれば、ｖＲＡＮの仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントを較正するための方法が提供される。方法は、ソフトウェア・コンポーネントをホストするランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの第１の数を、第１の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントに、およびプロセッサ・コアの第２の数を、第２の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップを含む。さらに、方法は、第１の較正フェーズの間と第２の較正フェーズの間とで、ソフトウェア・コンポーネントに入力されるネットワーク・トラフィックを変化させるステップを含む。方法はまた、第１の較正フェーズおよび第２の較正フェーズの間に、ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標をモニタするステップを含む。その上、方法は、第１の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標が第２の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標よりも優れている場合に、プロセッサ・コアの第１の数をソフトウェア・コンポーネントのためのデフォルト割り当て設定として選択し、その逆の場合に逆を選択するステップを含む。
【００１７】
いくつかの例において、方法は、デフォルト割り当て設定についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含み、リポジトリは、ｖＲＡＮのための少なくとも１つの構築スキームを含み、ソフトウェア・コンポーネントは、構築スキームに関連付けられている。
【００１８】
いくつかの例によれば、方法は、第１の較正フェーズ中にソフトウェア・コンポーネントをホストするランタイム・プラットフォームの構成についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含む。
【００１９】
いくつかの例において、方法は、デフォルト割り当て設定についてのソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含む。
【００２０】
いくつかの例によれば、方法は、複数のさらなる較正フェーズの間にソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標をモニタするステップをさらに含み、較正フェーズごとに、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数が異なる。方法は、それぞれの較正フェーズ中にソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標が品質基準を満たす、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの最大数および／または最小数を決定するステップをさらに含む。加えて、方法は、プロセッサ・コアの最大数および／または最小数についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップを含む。
【００２１】
いくつかの例において、ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標は、ソフトウェア・コンポーネントに入力されるネットワーク・トラフィックと、ソフトウェア・コンポーネントによって出力されるネットワーク・トラフィックとの比に基づく。
【００２２】
本開示の第３の態様によれば、コンピュータ・プログラムがコンピュータ上またはプロセッサ上で実行されるときに、ｖＲＡＮを管理するための上の方法またはソフトウェア・コンポーネントを較正するための上の方法を実施するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムが提供される。
【００２３】
装置および／または方法のいくつかの実施形態を、例のみとして、添付の図面を参照して以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】無線セルにサーブするｖＲＡＮを管理するための方法の例の流れ図である。
【図２】管理されたｖＲＡＮシステムの例を示す図である。
【図３】無線セルにサーブするｖＲＡＮを管理するための方法の別の例の流れ図である。
【図４】ｖＲＡＮの仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントを較正するための方法の例の流れ図である。
【図５】仮想化された通信プロトコルを較正するための方法の例の流れ図である。
【図６】ｖＲＡＮの仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンテナの構成の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
いくつかの例が示された添付の図面を参照して、これより、さまざまな例をさらに十分に説明する。図面において、線、階層、および／または領域の太さは、分かりやすくするために誇張されていることがある。
【００２６】
それに応じて、さらなる例は、さまざまな修正形態および代替形態が可能であるものの、そのうちのいくつかの個別の例が、図面に示されており、引き続き詳細に説明されることになる。しかしながら、この詳細な説明は、さらなる例を、説明される個別の形態に限定はしない。さらなる例は、本開示の範囲内に入るすべての修正形態、均等形態、および代替形態を対象とすることができる。類似の番号は、図面の説明全体を通して類似または同様の要素を指し、それらの要素は、同じまたは同様の機能性を提供しながらも、互いに比較されるとき、全く同一に実装されても、または修正された形態で実装されてもよい。
【００２７】
ある要素が別の要素に「接続される」または「結合される」と称されるとき、その要素は、直接接続もしくは直接結合されてもよいし、または１つもしくは複数の介在要素を介してもよいことが理解されるだろう。対照的に、ある要素が別の要素に「直接接続される」または「直接結合される」と称されるとき、介在要素は存在しない。要素間の関係を説明するために使用される他の語も、同じように解釈されるべきである（たとえば、ほんの数例を挙げると、「間に」に対して「間に直接」、「隣接して」に対して「直接隣接して」など）。
【００２８】
本明細書で使用される術語は、個別の例を説明する目的のためであり、さらなる例について限定することを意図しない。「ａ」、「ａｎ」などの単数形、および「ｔｈｅ」が使用され、単一の要素のみを使用することが必須であると明示的にも暗黙的にも定義されないときにはいつでも、さらなる例はまた、複数の要素を使用して同じ機能性を実装することができる。同じように、ある機能性が多数の要素を使用して実装されるものとして引き続き説明されるとき、さらなる例は、単一の要素または処理エンティティを使用して同じ機能性を実装することができる。用語「含む」（「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」、および／または「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」）は、使用されるとき、記載された特徴、完全体、ステップ、動作、プロセス、措置（ａｃｔ）、要素、および／またはコンポーネントの存在を明示するが、１つまたは複数の他の特徴、完全体、ステップ、動作、プロセス、措置、要素、コンポーネントおよび／またはそれらの任意のグループの存在または追加を除外するものではないことがさらに理解されるであろう。
【００２９】
別段定義されない限り、すべての用語（技術用語および科学用語を含む）は、本明細書で別段明白に定義されない限り、その例が属する技術分野のそれらの通常の意味で本明細書において使用される。
【００３０】
図１は、少なくとも１つの無線セルにサーブするｖＲＡＮを管理するための方法を示す。ｖＲＡＮは、１つまたは複数の基地局のベースバンド動作および高位レイヤ動作が１つまたは複数の集中型ランタイム・プラットフォーム上で実行される、ネットワーク・アーキテクチャである。ランタイム・プラットフォームは、ｖＲＡＮをホストするために構成された、コンピューティング・ハードウェアとソフトウェアとの特定の組合せである。たとえば、ランタイム・プラットフォームは、ｖＲＡＮの機能性をホストするための、コンピューティング・ハードウェアとオペレーティング・システム（カーネル）との特定の組合せである。ランタイム・プラットフォームは、たとえば、クラウド・コンピューティング・システムであってもよい。１つまたは複数の集中型ランタイム・プラットフォームは、フロントホールを介して少なくとも１つの無線セルにサーブする１つまたは複数のリモート無線ヘッド（ＲＲＨ；無線ユニット：ＲＵとしてもまた知られる）に接続される。ＲＲＨは、１つまたは複数の集中型ランタイム・プラットフォームからリモートに位置しており、送信、増幅、受信、またはアンテナ機能性を提供することができる。したがって、ＲＲＨは、たとえば、１つまたは複数のアンテナ素子、無線周波数（ＲＦ）で動作する回路、アナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）、デジタル・アナログ・コンバータ（ＤＡＣ）、またはアップ／ダウン・コンバージョン・ミキサを含むことができる。たとえば、１つまたは複数の集中型ランタイム・プラットフォームおよびＲＲＨは、共通公衆無線インターフェース（ＣＰＲＩ）を使用して、光ファイバを介して結合されてよい。
【００３１】
方法１００は、リポジトリにおいてｖＲＡＮのための構築スキームを選択するステップ１０２を含む。リポジトリは、そこからデジタル・データ（たとえば、構築スキームまたはソフトウェア）を取り出すことができる、またはそこにデジタル・データをコミットすることができるストレージ場所である。構築スキームは、ｖＲＡＮの構造、ならびにｖＲＡＮの個々の（ソフトウェア／機能上の）コンポーネントおよびその相互接続を収容するプランである。異なる無線アクセス技術（ＲＡＴ）のためには、ｖＲＡＮの異なる構造、ならびに異なるコンポーネントが必要とされることがある。したがって、構築スキームの選択は、無線セルの（所望の）ＲＡＴに基づく。ＲＡＴは、たとえば、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ）によって標準化されたモバイル通信システムのうちの１つ、たとえば、モバイル通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）、ＧＳＭエボリューション用拡張データレート（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ  ＥＤＧＥ無線アクセス・ネットワーク（ＧＥＲＡＮ）、高速パケット・アクセス（ＨＳＰＡ）、ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク（ＵＴＲＡＮ）もしくは進化型ＵＴＲＡＮ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）もしくはＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）に対応することができる、または異なる標準によるモバイル通信ネットワーク、たとえば、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷＩＭＡＸ）ＩＥＥＥ８０２．１６もしくはＷＬＡＮ  ＩＥＥＥ８０２．１１、一般に、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、直交周波数分割多重アクセス（ＯＦＤＭＡ）、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）に基づいた任意のシステム、その他に対応することができる。無線セルの（所望の）ＲＡＴに基づいて構築スキームを選択することによって、無線セルの（所望の）ＲＡＴに対してとりわけ設計されたｖＲＡＮをセットアップする、または管理することができる。
【００３２】
さらに、方法１００は、構築スキームに関連付けられた少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントをリポジトリから検索するステップ１０４を含む。リポジトリは、たとえば、選択された構築スキームまたは他の構築スキームに関連付けられた複数のソフトウェア・コンポーネントを含むことができる。ソフトウェア・コンポーネントは、ｖＲＡＮの仮想化されたネットワーク機能（ＶＮＦ）に相当する。従来のＲＡＮは、専用のハードウェアによって実行される複数のネットワーク機能（たとえば、ルーティング、負荷バランシング、プロトコル処理）を含む。ＶＮＦは、特定のネットワーク機能のソフトウェア実装であり、それにより、ネットワーク機能性の少なくとも一部を、１つまたは複数のＶＮＦによって仮想化することができる。すなわち、ＶＮＦは、ｖＲＡＮの基本要素としてみなされてよい。ソフトウェア・コンポーネントは、ＶＮＦに関係した機能および／またはデータをカプセル化するコード片である。ソフトウェア・コンポーネントは、ｖＲＡＮの他のソフトウェア・コンポーネントもしくはエンティティと、またはインターフェースを介して任意の他のネットワーク・ノードと通信することができる。ソフトウェア・コンポーネントは、構築スキームに関連付けられている、すなわち、ソフトウェア・コンポーネントは、特定の構築スキームのために使用されるのに好適である。たとえば、ソフトウェア・コンポーネントは、特定の構築スキームにおいてリスト化されていても、またはリンクされていてもよい。
【００３３】
方法１００は、加えて、ソフトウェア・コンポーネントを使用して、構築スキームに従って、仮想化されたネットワーク機能をランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップ１０６を含む。すなわち、仮想化されたネットワーク機能の機能性が、ランタイム・プラットフォーム上で実行可能にされる。たとえば、仮想化されたネットワーク機能をセットアップするステップは、コンパイルすること、インストールすること、登録すること、構成すること、較正すること、または、仮想化されたネットワーク機能の実行可能性をランタイム・プラットフォーム上に確立するための任意の他の必要とされる動作を含むことができる。セットアップは、構築スキームに応じて実施される。すなわち、仮想化されたネットワーク機能の１つまたは複数のパラメータは、たとえば、（たとえば、無線セルのＲＡＴの制約に基づいて）較正された構築スキーム固有であってよく、または、他のＶＮＦへの接続が構築スキームに従って確立される（たとえば、１つのＶＮＦの露出ポートが変数として別のＶＮＦに伝播されてもよい）。それに応じて、ｖＲＡＮまたはｖＲＡＮの少なくとも一部を、任意のＧＰＰプラットフォーム（たとえば、クラウド・コンピューティング・システム）であってもよいランタイム・プラットフォーム上に、効率的なやり方でセットアップすることができる。
【００３４】
方法１００は、したがって、そのまま使えるソフトウェア・コンポーネントを使用して、ｖＲＡＮの機能性を、任意のランタイム・プラットフォーム上にセットアップすることを可能にする。それに応じて、無線セルの特定のＲＡＴのためのｖＲＡＮまたはｖＲＡＮ機能性を、円滑化したやり方でセットアップすることができる。リポジトリは、どのサービス・プロバイダにも利用可能にされてよく、こうして、アクセス可能な構築スキームおよびそれらの関連付けられたソフトウェア・コンポーネントを介して、サービス・プロバイダがｖＲＡＮまたはｖＲＡＮ機能性を簡単にセットアップすることを有効にする。
【００３５】
いくつかの例において、ｖＲＡＮのための構築スキームは、無線セルによってサーブされることになるユーザの数、および／またはランタイム・プラットフォームの構成、および／または無線セルのＲＡＴの制約に基づいて、さらに選択されてよい。無線セルによってサーブされることになるユーザの数は、無線セルのサイズ（たとえば、マクロセル、ピコセル、またはフェムトセル）についての指標である。それに応じて、無線セルによってサーブされることになるユーザの数は、ｖＲＡＮまたは特定のＶＮＦによって処理されるべきネットワーク・トラフィックの量を指摘することができる。異なる構築スキームが、無線セルの異なるサイズのために、リポジトリに格納されてよい。したがって、無線セルによってサーブされることになるユーザの数に基づいてｖＲＡＮのための構築スキームを選択することは、その無線セルのサイズのために（すなわち、処理されるべきネットワーク・トラフィックの量のために）最も好適な構築スキームを選択することを可能にする。ランタイム・プラットフォーム（たとえば、クラウド・コンピューティング・システム）は、ハードウェアとソフトウェア（またはソフトウェア・バージョン／リリース）との多様な異なる組合せを提示することできる。各組合せは、特定のパフォーマンス特性または実行特性を提示することができる。異なる構築スキームが、ランタイム・プラットフォームの異なる構成のために、リポジトリに格納されてよい。したがって、ランタイム・プラットフォームの構成に基づいてｖＲＡＮのための構築スキームを選択することは、ＶＮＦをホストする実際のランタイム・プラットフォームの構成のために（すなわち、ＶＮＦをホストするハードウェアとオペレーティング・システムとの組合せのために）最も好適な構築スキームを選択することを可能にする。ＲＡＴは、データの処理の上でさまざまな制約を提示することがある。たとえば、プロトコル・レイヤ１から３についての処理時間バジェットは、ＬＴＥの場合は３ｍｓ（ミリ秒）よりも少なく、５Ｇの場合は１ｍｓよりも少なく、またはＬＴＥハイブリッド自動反復要求（ＨＡＲＱ）は、８ｍｓのラウンド・トリップを必要とする。異なる構築スキームが、無線セルのＲＡＴの異なる制約のために、リポジトリに格納されてよい。したがって、無線セルのＲＡＴの制約に基づいてｖＲＡＮのための構築スキームを選択することは、その無線セルのＲＡＴの制約のために最も好適な構築スキーム（すなわち、制約を実現する構築スキーム）を選択することを可能にする。すなわち、上のパラメータのうちの１つまたは複数に基づいて構築スキームを選択することは、実際のランタイム・プラットフォームおよび無線セルの必要とされる（所望の）特性によりよく適した、ｖＲＡＮのための構築スキームを選択することを可能にする。
【００３６】
さらに、いくつかの例において、リポジトリは、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントの複数のバージョンを含むことができる。各バージョンは、特定のランタイム・プラットフォーム構成および／または特定の（ｖＲＡＮ）フロントホール構成のために較正される。すなわち、リポジトリは、異なるランタイム・プラットフォーム、異なるフロントホール、またはその組合せのために、とりわけ較正されたバージョンのソフトウェア・コンポーネントを提供することができる。それに応じて、構築スキームに関連付けられた少なくとも１つのソフトウェア・コンポーネントをリポジトリから検索するステップ１０４は、ランタイム・プラットフォームの構成および／または無線セルのＲＡＴの制約に基づくことができる。上で議論したように、ランタイム・プラットフォームの異なる構成は、特定のパフォーマンス特性を提示する。したがって、ランタイム・プラットフォームの構成に基づいてソフトウェア・コンポーネントを検索することは、ＶＮＦをホストする実際のランタイム・プラットフォームの構成のために（すなわち、ＶＮＦをホストするハードウェアとオペレーティング・システムとの組合せのために）最も好適なソフトウェア・コンポーネントを選択することを可能にする。その上、上で議論したように、ＲＡＴは、データの処理の上でさまざまな制約を提示することがある。これらの制約はまた、ｖＲＡＮのフロントホールの１つまたは複数のパラメータによって影響されることがある。たとえば、ＬＴＥ  ＨＡＲＱは、８ｍｓのラウンド・トリップを必要とし、これはベースバンド処理時間およびフロントホール・トランスポート・レイテンシを含んでいる。それに応じて、利用可能なベースバンド処理時間は、フロントホール・トランスポート・レイテンシによって決定されてよい。したがって、無線セルのＲＡＴの制約に基づいてソフトウェア・コンポーネントを検索することは、その無線セルのＲＡＴの制約のために最も好適なソフトウェア・コンポーネント（すなわち、制約を実現するソフトウェア・コンポーネント）を選択することを可能にする。
【００３７】
いくつかの例において、ＶＮＦをランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップ１０６は、ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの数を、ＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップを含むことができる。割り当ては、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納された、ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの総数および／またはデフォルト割り当て設定についての情報に基づく。割り当てられるプロセッサ・コアの数は、ソフトウェア・コンポーネント（すなわち、ＶＮＦ）に割り当てられる、ランタイム・プラットフォームの総処理リソースの割合に対応する。ランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの総数に基づいて、割り当てられるプロセッサ・コアの数を選択することによって、割り当てられるプロセッサ・コアの数は、ランタイム・プラットフォームの利用可能な処理リソースに適応されてよい。それに応じて、ランタイム・プラットフォームの総処理リソースを、そのＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントに、ＶＮＦに相当する他のソフトウェア・コンポーネントに、または任意の他のソフトウェアに、より効果的に分散することができる。デフォルト割り当て設定をソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納することによって、ランタイム・プラットフォーム上の初期セットアップのための参照設定を提供することができる。デフォルト割り当て設定は、たとえば、較正プロセスから取得された、最適化されたプロセッサ・コア割り当てに相当することができる。デフォルト割り当て設定に基づいて割り当てられるプロセッサ・コアの数を選択することは、たとえば、ｖＲＡＮのさらなる動作中に更新されてよい首尾よく機能する構成で、ＶＮＦをランタイム・プラットフォーム上に初期にセットアップすることを可能にする。
【００３８】
したがって、方法１００は、いくつかの例において、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数の負荷をモニタするステップをさらに含むことができる。したがって、１つまたは複数のキー・パフォーマンス指標（ＫＰＩ）が、ｖＲＡＮの動作中に定義され、モニタされてよい。第１の負荷条件が満たされる場合、方法は、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数を変更するステップをさらに含むことができる。第１の負荷条件は、たとえば、割り当てられるプロセッサ・コアが、ネットワーク・トラフィックのわずかな増加に対処できるにすぎないことを指摘することがある。たとえば、第１の負荷条件は、割り当てられるプロセッサ・コアの負荷が、８０％、８５％、９０％、９５％を超える、または９８％を超えることである場合がある。それに応じて、割り当てられるプロセッサ・コアの負荷が（ほとんど）１００％である、または過負荷が発生する状況を回避することができる。言い換えれば、ソフトウェア・コンポーネント（すなわち、ＶＮＦ）に割り当てられるランタイム・プラットフォームのリソースが、スケーリングされてよい。したがって、ｖＲＡＮシステムの安定性および拡張性を向上させることができる。
【００３９】
代替として、方法１００は、第２の負荷条件が満たされる場合に、ＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントのクローンをランタイム・プラットフォーム上にセットアップするステップをさらに含むことができる。追加のプロセッサ・コアをソフトウェア・コンポーネントに割り当てることは、時として、パフォーマンスのわずかな増加をもたらすにすぎないことがある、またはパフォーマンスに悪影響を及ぼすことさえある。したがって、ＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントのクローンをランタイム・プラットフォーム上にセットアップする（起動する）ことは、より効率的であってよい。第２の負荷条件は、したがって、第１の負荷条件とは異なる。第２の負荷条件は、たとえば、割り当てられるプロセッサ・コアが、ネットワーク・トラフィックのわずかな増加に対処できるにすぎないこと、および割り当てられるプロセッサ・コアの数を増加させることが、ＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンスを大幅には増加させないことを指摘することがある。たとえば、第２の負荷条件は、割り当てられるプロセッサ・コアの負荷が、８０％、８５％、９０％、９５％を超える、または９８％を超えることであり、現在割り当てられているプロセッサ・コアの数が、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられることになるプロセッサ・コアの予め定義された最大数である場合がある。方法１００は、加えて、ｖＲＡＮにおけるネットワーク・トラフィックを、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントと、仮想化されたネットワーク機能に相当するソフトウェア・コンポーネントのクローンとに分散させるステップを含むことができる。すなわち、ＶＮＦによって処理されるべきネットワーク・トラフィックは、両方ともＶＮＦに相当する、ソフトウェア・コンポーネントと、そのクローンとに分割される。それに応じて、両方のソフトウェア・コンポーネントは、最適な動作条件の下で動作することができる。これにより、ソフトウェア・コンポーネントの単一のインスタンスに割り当てられるプロセッサ・コアの数を増加させることと比較して、ランタイム・プラットフォームの処理リソースを節約することを可能にする。
【００４０】
上に指し示したように、ＶＮＦは、たとえば、無線セルのＲＡＴにおいて使用される通信プロトコルの少なくとも一部に相当することができる。それに応じて、ＲＡＮにおけるプロトコル処理を、部分的または全体的に仮想化することができる。結果として、プロトコル処理を、専用のハードウェアの代わりに、ＧＰＰプラットフォーム上で実行することができる。これにより、ネットワーク・オペレータのためのコストを節約することを可能にする。
【００４１】
いくつかの例において、ソフトウェア・コンポーネントは、ソフトウェア・コンテナであってよい。ソフトウェア・コンテナは、分離されたユーザ空間インスタンスである。ソフトウェア・コンテナは、（ネットワーク）機能性の軽量な仮想化を有効にする。仮想マシン（ＶＭ）と同様に、ソフトウェア・コンテナは、柔軟性、リソース・プロビジョニング、デカップリング、管理およびスケーリングの観点から、仮想化の利点を維持する。その上で、ランタイム・パフォーマンスは、ＶＭと比較すると劣る。十分にカプセル化されたソフトウェア・コンテナは、サービス・アプリケーションのための分散モデル（たとえば、ｖＲＡＮのための構築スキーム）を作成することによって、サービス（たとえば、ＶＮＦ）を有効にすることができる。
【００４２】
ソフトウェア・コンテナを使用して管理されたｖＲＡＮシステム２００の例が、図２に示されている。管理されたｖＲＡＮシステム２００は、リポジトリ２１０を含む。リポジトリ２１０は、ＶＲＡＮのための複数の構築スキームと、構築スキームのうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数のソフトウェア・コンテナとを含む。
【００４３】
図２の左部分に示すように、ＶＲＡＮの機能性に相当するソフトウェア・コンテナは、リポジトリ２１０に登録されてよい（すなわち、ソフトウェア・コンテナは、リポジトリ２１０にコミットされてよい）。用語「ＶＲＡＮの機能性」および「ＶＮＦ」は、一般的な意味において、すなわち、純粋なＲＡＮ機能性を模倣するためのコードを収容するだけではなく、そのような機能性をモニタするためのコード、または機能性をテストするための任意の他のコードもまた収容するという意味において、本開示内で理解されてよい。
【００４４】
たとえば、図２において、ソフトウェア・コンテナ２１２は、パケット・データ収束プロトコル（ＰＤＣＰ）に相当し、ＰＤＣＰは、無線リンク制御（ＲＬＣ）レイヤの上にあるＵＭＴＳおよびＬＴＥエア・インターフェースにおける無線プロトコル・スタックに位置する。ＰＤＣＰは、無線リソース制御（ＲＲＣ）プロトコルに、およびユーザプレーンの上位レイヤ、たとえばユーザ機器（ＵＥ）におけるインターネット・プロトコル（ＩＰ）に、そのサービスを提供する。その上、ＰＤＣＰは、上位レイヤに、とりわけヘッダ圧縮を提供する。ソフトウェア・コンテナ２１２は、ＰＤＣＰの機能性に相当する、すなわち、それは、ＰＤＣＰの仮想化と理解されてよい。ソフトウェア・コンテナ２１２は、この例において、レイヤ２  ＬＴＥプロトコルを組み込む。ＰＤＣＰソフトウェア・モジュール（コード）は、意図しない干渉を防ぐために、コンテナの内部に分離されている。コンテナは、親（ホスト）オペレーティング・システムのリソース割り当て（たとえば、コアの数）（すなわち、ランタイム・プラットフォームのリソース割り当て）を見込んでいる。言い換えれば、ソフトウェア・コンテナ２１２は、ＶＲＡＮシステム２００のあるＶＮＦに相当する。
【００４５】
さらに、ソフトウェア・コンテナ２１３は、ソフトウェア・コンテナ２１２のための、すなわち仮想化されたＰＤＣＰのための、モニタリングおよび較正機能性に相当する。言い換えれば、ソフトウェア・コンテナ２１３は、ソフトウェア・コンテナ２１２をモニタし、較正することを可能にするコードを含む。ソフトウェア・コンテナ２１３は、コンテナ・モニタリング機構を使用して、ＰＤＣＰコンテナ２１２のパフォーマンス挙動を、リソース消費の関数として（たとえば、スループット対コアの数、またはＣＰＵ負荷対コアの数）観察する。その上、ソフトウェア・コンテナ２１３は、異なるトラフィック状況の下でリソース割り当てを変化させることによって、負荷対リソース消費の特性を抽出することができる。
【００４６】
ソフトウェア・コンテナ２１１は、ソフトウェア・コンテナ２１２のためのトラフィック生成器に相当する。すなわち、ソフトウェア・コンテナ２１１は、ソフトウェア・コンテナ２１２のための入力として、人工的なネットワーク・トラフィックを生成することを可能にするコードを含む。ソフトウェア・コンテナ２１１は、典型的なＰＤＣＰ（ＰＤＵ）トラフィック生成を見込んでおり、これにより、システムＫＰＩもまた考慮するアプリケーション（レイヤ）によって通常生成されるトラフィックをエミュレートすることができる。
【００４７】
ＰＤＣＰに相当するソフトウェア・コンテナ２１２をテストする、または較正するために、ソフトウェア・コンテナ２１１は、ソフトウェア・コンテナ２１２のための入力として、ネットワーク・トラフィックを生成することができる。ソフトウェア・コンテナ２１３は、ソフトウェア・コンテナ２１２をモニタし、較正する。すなわち、ソフトウェア・コンテナ２１１、２１２、および２１３は、ＶＮＦに相当する。言い換えれば、図２は、たとえば、較正される必要があるＰＤＣＰコンテナ２１２と、ＰＤＣＰ固有のトラフィック生成器２１１と、必要とされる較正を実施するモニタ＆較正コンテナ２１３とを含むシステム・アーキテクチャを示している。モニタ・コンテナ２１３は、デフォルト値、値の範囲、カーブその他に関する較正結果（較正出力）をさらに含むことができる。指し示すように、関与するコンテナは、コンテナ・リポジトリ２１０に登録されてよく、したがって、プラットフォーム最適化されたランタイム・イメージとして、コミュニティに利用可能にされてよい。
【００４８】
図２に指し示すように、ソフトウェア・コンテナは、リポジトリ２１０に登録されてよい。個々のソフトウェア・コンテナは、以下で議論するように、クラウド管理システム２２０によってフェッチされ、組織化されてよい。
【００４９】
ｖＲＡＮクラウド管理システム２２０は、ＶＮＦの較正された基本要素（この例では、ソフトウェア・コンテナまたはコンテナ・バンドル）を含むｖＲＡＮシステム２００全体の組織化、セットアップ、および構成を行う。たとえば、ソフトウェア定義ネットワーキング（ＳＤＮ）コントローラ２３０、スイッチ２４０−１および２４０−２、または進化型パケット・コア（ＥＰＣ）２５０を、ソフトウェア・コンテナを使用して仮想化することができる。たとえば、これらの機能がシステムのキー制御エンティティであるという事実につき、所望のパフォーマンスおよびリソース使用量を保証するために、これらのＶＮＦを、より多くのコア・コンピューティング・リソース容量で構成することができる。たとえば、より多くのプロセッサ・コアが、それぞれのソフトウェア・コンテナに割り当てられてもよい。一致したモニタリングおよび較正ソフトウェア・コンテナ２３１および２５１が、さらに提供されてもよい。
【００５０】
その上、クラウド管理システム２２０は、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、ＭＡＣコンテナ・バンドル２６０−１および２６０−２を、それら固有のモニタリングおよび較正コンテナ２６１−１および２６１−２と一緒にセットアップし、構成する。それに応じて、ＶＲＡＮシステム２００は、仮想化されたＬＴＥ機能性を提供することができる。さらに、仮想化されたＬＴＥ機能性は、たとえば、ソフトウェア・コンテナに割り当てられるプロセッサ・コアの数を変更することによって、または特定のソフトウェア・コンテナのクローンをセットアップすることによって、効率的なリソース使用量によるオンデマンドでスケーリングされてよい。ＭＡＣコンテナもまた、ｖＲＡＮシステムのキー・コンポーネントである無線リソース・スケジューラにつき、より多くのコンピューティング・リソース容量で構成されてよい。
【００５１】
ｖＲＡＮクラウド管理システムは、特定のモニタ・コンテナから来る較正結果を使用して、リソース消費を最適化することができる。
【００５２】
ｖＲＡＮ管理システム２００は、ｖＲＡＮシステム２００のための構築に従って、ＰＤＣＰ／ＲＬＣ／ＭＡＣコンテナ・バンドル２６０−１、２６０−２を、ｖＲＡＮコンテナ・リポジトリ２１０からプルする（検索する）。すなわち、ｖＲＡＮクラウド管理システム２２０は、無線セルにサーブする完全なｖＲＡＮシステム２００を築くための実際の構築スキームによって含まれる、すべての必要とされるタイプのコンポーネント（コンテナ）を発見する。したがって、特定のｖＲＡＮシステム２００は、必要とされる実行パフォーマンスを提供し、効率的なリソース使用量を有効にするために、利用可能なランタイム・プラットフォーム上での組織化、構成、およびセットアップを用いて、すべての必要とされる較正されたコンポーネントで成り立つことができる。すなわち、提唱されるｖＲＡＮ構築スキームは、効率的なｖＲＡＮクラウド・リソース管理を本質的に向上させることができる。
【００５３】
その上、モニタ・コンテナは、オプションで、ランタイム・プラットフォームに関する詳細（たとえば、ハードウェア、ソフトウェア、またはオペレーティング・システムのバージョンについての情報）および較正結果を提供するために、ｖＲＡＮクラウド管理システム２２０に向けたインターフェースを提供することができる。
【００５４】
図２に指し示すように、ランタイム・プラットフォーム上で実行されるソフトウェア・コンテナは、それぞれのフロントホール２８０−１、２８０−２（たとえば、ＣＰＲＩを使用する光ファイバ）によって、２つのＲＲＨ２７０−１および２７０−２に結合される。それに応じて、管理されたｖＲＡＮシステム２００は、２つの無線セルにサーブすることができる。
【００５５】
したがって、（仮想化された通信プロトコルのための）提唱されるｖＲＡＮクラウド管理システム２２０は、組織化、セットアップ、および構成のために、効率的なクラウド・リソース管理を本質的に向上させることができる。較正されたシステム・コンポーネントを共有することにより、ＶＮＦ拡張性、ランタイム効率、管理、および配置を大幅に向上させることができる。ベースバンド処理機能によって必要とされる（たとえば、５Ｇのための）特定の構築スキームおよびランタイム・パフォーマンスが、ｖＲＡＮクラウド管理システム２２０によって考慮される。
【００５６】
無線セルにサーブするｖＲＡＮを管理するための別の例の方法３００が、図３に示されている。言い換えれば、図３は、図２に示したｖＲＡＮシステムのｖＲＡＮクラウド管理システム２２０の（主要な）タスクを示している。最初に、ネットワーク・オペレータが、必要とされるｖＲＡＮタイプ、たとえば、ＬＴＥまたは５Ｇを入力することによって、オペレータの選好を与える。その上で、ネットワーク・オペレータは、無線セルがサーブすべきＵＥの数（すなわち、ユーザの数）、ならびに処理時間バジェット（たとえば、ＬＴＥの場合は３ｍｓよりも少なく、５Ｇの場合は１ｍｓよりも少ない）を与えることができる。無線セルのＲＡＴ、サーブされることになるユーザの数、および無線セルのＲＡＴの制約が、ｖＲＡＮのための構築スキームを決定する。
【００５７】
次いで、必要とされる（好適な）構築スキームについてリポジトリがサーチされる（３２０）。必要とされる構築スキームが存在しない場合、構築スキームは、たとえば、一般的なｖＲＡＮ構築スキーム・テンプレートの特殊化を使用して、オペレータによって提供されてよい（３０１）。上で議論したように、構築スキームは、ＳＤＮ、ＥＰＣ、スイッチ、ＰＤＣＰ、ＲＬＣ、ＭＡＣ、その他のような、すべての必要とされる仮想化されたコンポーネントへの参照を収容する。必要とされる構築スキームが存在する場合、構築スキームが選択される（３３０）。必要とされる構築スキームの選択のために、さらなる基準（たとえば、ランタイム・プラットフォームの構成、またはｖＲＡＮのフロントホールのパラメータ）が使用されてもよい。
【００５８】
ｖＲＡＮクラウド管理システムは、無線セルにサーブする完全なｖＲＡＮシステムを築くための実際の構築スキームによって含まれる、すべての必要とされるタイプのコンポーネント（たとえば、コンテナ）を発見する（３４０）ことになる。加えて、ＣＰＵタイプまたはオペレーティング・システムのバージョンなどの特定のランタイム・プラットフォーム情報３４１、およびフロントホールのネットワーク・パラメータ３４２により、適切に較正されたコンポーネントの選択を見込むことができる。
【００５９】
次いで、システムは、すべてのコンポーネント（たとえば、較正されたコンテナ）をローカルｖＲＡＮリポジトリから検索する（３５０）。ローカル・リポジトリが要求されたエンティティを提供しない場合、検索は、自動的にグローバルｖＲＡＮリポジトリへと転送される（３５１）。コンポーネント（たとえば、コンテナ）は、実際のランタイム・プラットフォームに対して較正されて、要求されたシステム・タイプ（ＬＴＥ、５Ｇ、その他）に適合される。
【００６０】
最終的に、特定のｖＲＡＮシステムは、利用可能なランタイム・プラットフォーム上での組織化、構成、およびセットアップを用いて、すべての必要とされる較正されたコンポーネントで成り立つことができる（３６０）。したがって、ランタイム・プラットフォームの効率的なリソース使用量を有効にしながら、必要とされる実行パフォーマンスが提供されてよい。
【００６１】
以下では、ｖＲＡＮのＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントの較正が議論される。この目的のために、図４は、ｖＲＡＮのＶＮＦに相当するソフトウェア・コンポーネントを較正するための方法４００を示している。
【００６２】
方法４００は、ソフトウェア・コンポーネントをホストするランタイム・プラットフォームのプロセッサ・コアの第１の数を、第１の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップ４０２、およびプロセッサ・コアの第２の数を、異なる第２の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントに割り当てるステップを含む。すなわち、ランタイム・プラットフォームの総処理リソースの異なる割合が、２つの較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントに割り当てられる。
【００６３】
さらに、方法４００は、第１の較正フェーズの間と第２の較正フェーズの間とで、ソフトウェア・コンポーネントに入力されるネットワーク・トラフィックを変化させるステップ４０４を含む。たとえば、ソフトウェア・コンポーネントへの入力として提供されるネットワーク・トラフィックを、第１および第２の較正フェーズ中、経時的に増加させる、または減少させることができる。一般に、ソフトウェア・コンポーネントに入力されるネットワーク・トラフィックは、その変化量が第１および第２の較正フェーズについて同じである限り、第１および第２の較正フェーズ中、随意に変化させることができる。
【００６４】
方法４００は、第１の較正フェーズおよび第２の較正フェーズの間に、ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標をモニタするステップ４０６をさらに含む。それに応じて、変化させたネットワーク・トラフィック入力に対するソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス応答がモニタされてよい。パフォーマンス指標は、それぞれの較正フェーズ中にソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンスを判断することを可能にする数量であってよい。
【００６５】
加えて、方法４００は、第１の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標が第２の較正フェーズの間のソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標よりも優れている場合に、プロセッサ・コアの第１の数をソフトウェア・コンポーネントのためのデフォルト割り当て設定として選択し、その逆の場合に逆を選択するステップ４０８をさらに含む。
【００６６】
方法は、割り当てられるプロセッサ・コアの数を、ソフトウェア・コンポーネントのためのデフォルト割り当て設定として選択することを可能にし、それにより、ランタイム・プラットフォーム上でのソフトウェア・コンポーネントの最も高いパフォーマンスを提示する。それに応じて、ソフトウェア・コンポーネントのためのデフォルト割り当て設定は、このランタイム・プラットフォーム上で、またはさらなるランタイム・プラットフォーム上でデフォルト設定として使用されてよい。
【００６７】
他のユーザと較正結果を共有するために、方法４００は、デフォルト割り当て設定についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含むことでき、リポジトリは、仮想無線アクセス・ネットワークのための少なくとも１つの構築スキームを含み、ソフトウェア・コンポーネントは、構築スキームに関連付けられている。上で議論したように、ｖＲＡＮのための構築スキームおよび関連付けられたソフトウェア・コンポーネントを有するリポジトリは、円滑化された、リソースを節約するやり方でｖＲＡＮをセットアップし、管理するために使用されてよい。デフォルト割り当て設定をソフトウェア・コンポーネントと一緒に格納することによって、さらなるランタイム・プラットフォーム上にＶＮＦをセットアップするためのデフォルト設定を、リポジトリに格納することができる。それに応じて、初めから直ちに高いパフォーマンスを可能にする設定で、さらなるランタイム・プラットフォーム上でＶＮＦを初期に構成することができる。
【００６８】
その上、方法４００は、第１の較正フェーズ中にソフトウェア・コンポーネントをホストするランタイム・プラットフォームの構成についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含むことができる。ランタイム・プラットフォーム（たとえば、クラウド・コンピューティング・システム）は、ハードウェアとソフトウェア（またはソフトウェア・バージョン／リリース）との多様な異なる組合せを提示することできる。各組合せは、特定のパフォーマンス特性および実行特性を提示することができる。したがって、ランタイム・プラットフォームの構成についての情報をリポジトリに格納することは、別のランタイム・プラットフォーム上にＶＮＦをセットアップするために最も好適なソフトウェア・コンポーネントを選択することを可能にする情報を提供することを可能にする。たとえば、較正中にランタイム・プラットフォームの構成について格納された情報は、他のランタイム・プラットフォームの構成（ハードウェアおよび／またはソフトウェア）との比較を可能にする。
【００６９】
方法４００は、デフォルト割り当て設定についてのソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含むことができる。ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標についての情報は、異なる負荷条件についてのソフトウェア・コンポーネントの挙動を予測する、または推定することを可能にする。それに応じて、これらの情報は、ソフトウェア・コンポーネントを構成する（管理する）ためのソフトウェア・コンポーネントを検索する別のランタイム・プラットフォームによって使用されてもよい。
【００７０】
その上、方法４００は、複数のさらなる較正フェーズの間にソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標をモニタするステップをさらに含むことができ、較正フェーズごとに、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの数が異なる。すなわち、ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標は、複数の異なる数の割り当てられたコアについてモニタされる。それに応じて、異なる数の割り当てられたプロセッサ・コアに対するパフォーマンスについての情報が集められる。方法は、それぞれの較正フェーズ中にソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標が品質基準を満たす、ソフトウェア・コンポーネントに割り当てられるプロセッサ・コアの最大数および／または最小数を決定するステップをさらに含むことができる。品質基準は、動作中、ソフトウェア・コンポーネントの所望のパフォーマンスを指摘する基準であってよい。パフォーマンス指標が品質基準を満たす、割り当てられるプロセッサ・コアの最大数および／または最小数を決定することによって、ソフトウェア・コンポーネントの十分なパフォーマンスを保証する、割り当てられるプロセッサ・コアの範囲を決定することができる。パフォーマンス指標が品質基準を満たす、割り当てられるプロセッサ・コアの最大数および／または最小数は、ソフトウェア・コンポーネントを検索するランタイム・プラットフォームによる構成範囲として使用されてもよい。したがって、方法４００は、プロセッサ・コアの最大数および／または最小数についての情報を、ソフトウェア・コンポーネントと一緒にリポジトリに格納するステップをさらに含むことができる。それに応じて、情報は、他のユーザ／他のランタイム・プラットフォームに利用可能にされてよい。
【００７１】
ソフトウェア・コンポーネントのパフォーマンス指標は、たとえば、ソフトウェア・コンポーネントに入力されるネットワーク・トラフィックと、ソフトウェア・コンポーネントによって出力されるネットワーク・トラフィックとの比に基づくことができる。すなわち、パフォーマンス指標は、ソフトウェア・コンポーネントのスループットであってよい。ソフトウェア・コンポーネントのスループットは、ソフトウェア・コンテナの過負荷を直接指摘するので、不可欠なＫＰＩである。したがって、スループットは、明瞭なパフォーマンス指標であってよい。
【００７２】
ｖＲＡＮにおける仮想化されたネットワーク・プロトコルに相当するソフトウェア・コンポーネントを較正するための別の例示的な方法５００が、図５に示されている。方法５００の目的は、必要とされるＵＥの数にそのサービスを提供しながら、特定の負荷、すなわちリソース消費依存関係を解析し、生成する（抽出する）こと、および特定のコンテナ・ランタイム・プラットフォーム（ハードウェア／オペレーティング・システム）についてのリソース使用量効率に関して最適化され得るコンテナ・ランタイム・イメージを生成することである。
【００７３】
プロトコル固有のトラフィック生成器に相当するソフトウェア・コンテナは、ネットワーク・プロトコルに相当するソフトウェア・コンポーネントのための入力として、ネットワーク・トラフィックを生成する（５１０）ために使用される。さらに、プロセッサ・コアの最初の数（たとえば、１つのプロセッサ・コア）が、仮想化されたネットワーク・プロトコルに相当するソフトウェア・コンテナに割り当てられ（５２０）、特定のランタイム・プラットフォームのためのＫＰＩが選択される。ｖＲＡＮの場合、ベースバンド・ユニット（ＢＢＵ、すなわち、ランタイム・プラットフォーム上で実行される仮想化されたベースバンド機能性）によってサーブされるＵＥの数、および処理時間バジェット（たとえば、プロトコル・レイヤ１から３について、ＬＴＥの場合は３ｍｓよりも少なく、５Ｇの場合は１ｍｓよりも少ない）はＫＰＩであり、システム・パフォーマンスによって達成されるべきである。その上、フロントホール容量（すなわち、ＲＲＨに向かうネットワーク容量）およびレイテンシに関するＢＢＵタイミング要件が、最大レイテンシを達成するために限定される。たとえば、ＬＴＥ  ＨＡＲＱは、８ｍｓのラウンド・トリップ時間、すなわち、ＢＢＵ処理時間とフロントホール・トランスポート・レイテンシとの和についての上限を必要とする。次世代モバイル・ネットワーク（ＮＧＭＮ、たとえば、ＬＴＥ−Ａを使用する）は、２５０μｓ（マイクロ秒）のフロントホール最大一方向レイテンシを必要とする。上で議論したように、パフォーマンス計算は、必要とされるサーブされるＵＥの数および処理時間バジェットを順守しながら、たとえば、ＰＤＣＰレイヤの着信トラフィックと発信トラフィックとの比を使用することができる。
【００７４】
較正プロセス中、モニタ・コンテナは、異なる負荷状況の下で、プロトコル・コンテナのパフォーマンスを観察する。方法５００において、ネットワーク・プロトコルに相当するソフトウェア・コンテナに入力されるネットワーク・トラフィックを、ソフトウェア・コンテナのパフォーマンスが減少するまで増加させる（５３０）。最初に割り当てられた数のプロセッサ・コアについてのＫＰＩが格納される（５４０）。
【００７５】
次のサイクルにおいて、割り当てられたプロセッサ・コアの数を増加させ（５５０）、同じ手順が、割り当てられたプロセッサ・コアの増加させた数（たとえば、２つのプロセッサ・コア）に繰り返される。このサイクルの結果は、以前のサイクルの（たとえば、１つのプロセッサ・コアでの）結果と比較される。割り当てられるプロセッサ・コアの数をさらに増加させ、それぞれのＫＰＩが格納される。次いで、割り当てられるコアの数に関して最も効率的であるＫＰＩが選択される（５６０）。たとえば、パフォーマンスの増加が以前のコアの数と比較して無視できる場合、無線セルによってサーブされることになる必要とされるユーザ（ＵＥ）の数のためのローカル・オプティマムを見つけることができる。そのように取得されたプロセッサ・コアの数、およびたとえばユーザの数は、追加のＶＭまたはコンテナを立ち上げる前に、処理リソースに従ってコンテナを構成するために、または（オンデマンドで）動的にスケーリング・アップするための閾値として、ｖＲＡＮ管理システムによって参照として受け取られてよい。
【００７６】
このコンテナ・イメージを、リソース・パラメータ（すなわち、ランタイム・プラットフォームのパラメータ）およびｖＲＡＮ固有のパラメータ範囲を含むパラメータ範囲と一緒にエクスポートする（５７０）ことができ、したがって、クラウド管理システムに利用可能にされてよい。上で議論したように、それらは、最適化されたプロトコル・コンテナを収容するそれぞれのコンテナ・リポジトリを介してアクセスされてよい。オプションのモニタリング・コンテナを使用して、リソース割り当てを、ランタイム中の異なる負荷状況に動的に適応させる（スケーリングする）ことができる。
【００７７】
モニタ・ソフトウェア・コンテナは、ＫＰＩを格納し、リソース消費（たとえば、コアの数）と、パフォーマンスと、トラフィック・ボリュームとの間に依存関数（すなわち、構築スキームに従ったマッピング）を構築する。この目的のために、モニタ・ソフトウェア・コンテナは、たとえば、最初にＣＰＵマルチ・コア・アーキテクチャを精査し、次いでリソースの最小量、最大量、およびデフォルト量（たとえば、ＣＰＵノードおよびプロセッサ・コアの量）を解析して決定するための較正方法を実施し、これらの値を格納することができる。モニタ・ソフトウェア・コンテナは次いで、これらの値をプロトコル・コンテナに適用する、および／または、これらの値を推奨されるパラメータとしてクラウド管理システムにエクスポートすることができる。すなわち、本開示内で議論されたソフトウェア・コンテナの較正は、オフラインで実施されてもよいし（すなわち、ソフトウェア・コンポーネントは、リアル・ユーザ・データを処理するアクティブなｖＲＡＮの一部ではない）、またはオンラインで実施されてもよい（すなわち、ソフトウェア・コンポーネントは、リアル・ユーザ・データを処理するアクティブなｖＲＡＮの一部である）。
【００７８】
プロセッサ・コアのデフォルト数は、スレッド（プロセス）の数がコアの数と等しい、相対的オプティマム（すなわち、パフォーマンス効率が最適である）であってよい。プロトコル（ソフトウェア・コンテナ）のパフォーマンスは、デフォルト・リソース・ボリュームを使用することによって、増加したトラフィックに応じてよりよくスケーリングすることができる。クラウド管理は、報告された値を使用して、リソース消費とパフォーマンスとの間の妥協点を見つけることができる。さらに、クラウド管理システムは、リソース割り当ておよびクラスタ全体の拡張性に加えて、個々のＶＭまたはソフトウェア・コンテナに固有のリソース最適化を考慮に入れることができる。その上、割り当てられた数のコアの負荷がほとんど１００％であるレベルを超えてトラフィックを増加させるために、第１のソフトウェア・コンテナに割り当てられたコアの数を増加させることに代えて、第２のソフトウェア・コンテナ（すなわち、クローン）を起動することができる。
【００７９】
モニタは、並列にされたスレッドの数がコアの数に見合う場合に、パフォーマンス測定中にコアの数をインクリメントすることによって、プロトコル・コンテナのためのコアの最適な数を検出することができる。プロトコル・コンテナは、プロトコル・スタック・コンテキスト内でランタイムのためにのみ使用されるか、または、ランタイム中にリソース消費の動的適応を有効にするモニタ・コンテナとの組合せでのいずれかで使用される。
【００８０】
較正方法の結果は、特定のランタイム・プラットフォーム（すなわち、ハードウェアとソフトウェア・リリースとの組合せ）のための特定のプロトコル・スタックのプロトコル・レイヤの最適化された仮想化である。これが重要であるのは、ハードウェア・パラメータにおける、またはソフトウェアにおける変更が、システムの挙動を完全に変えることがあるからである。同じことは、ホストのオペレーティング・システムまたはカーネルにおける変更にも当てはまる。
【００８１】
さらに、図６に示すように、プロトコル・ソフトウェア・コンテナはまた、上方および／または下方にある他のプロトコル・レイヤでテストされてもよく（システム・テスト）、一方でモニタ・コンテナは、ローカルなモニタリングおよび較正のためになおも使用されてよい。図６において、ＰＤＣＰソフトウェア・コンテナ６２０およびＲＬＣソフトウェア・コンテナ６３０は、ＰＤＣＰトラフィック生成ソフトウェア・コンテナ６１０と、モニタリングおよび較正ソフトウェア・コンテナ６４０とを使用して、一緒にテストされる（較正される）。
【００８２】
本明細書で説明した提唱される概念または１つもしくは複数の例に従った較正結果は、一組の、たとえば、ＶＭまたはソフトウェア・コンテナである（オプションのモニタリングを含む）。それらは、リポジトリから、一定のハードウェアおよびソフトウェア・プラットフォームにアクセス可能にされ、システムＫＰＩを順守しながら、効率的な処理リソース使用量およびランタイム挙動のために最適化されてよい。
【００８３】
たとえば、仮想化された通信プロトコルのための提唱されるｖＲＡＮクラウド管理は、組織化、セットアップ、および構成（ランタイムでもまた）のために、効率的なクラウド・リソース管理を向上させることができる。較正されたシステム・コンポーネントを共有することにより、ＶＮＦ拡張性、ランタイム効率、管理、および配置を大幅に向上させることができる。
【００８４】
先に詳述した例および図のうちの１つまたは複数と一緒に言及され、説明された態様および特徴は、他の例の類似の特徴に取って代わるために、またはその特徴を他の例に追加的に導入するために、他の例のうちの１つまたは複数とも組み合わされてもよい。
【００８５】
諸例はさらに、コンピュータ上またはプロセッサ上でコンピュータ・プログラムが実行されるときに、上の方法のうちの１つまたは複数を実施するためのプログラム・コードを有するコンピュータ・プログラムであってよい。さまざまな上で説明した方法のステップ、動作、またはプロセスが、プログラムされたコンピュータまたはプロセッサによって実施されてよい。諸例はまた、デジタル・データ・ストレージ媒体などのプログラム・ストレージ・デバイスを対象とすることができ、これらは、マシン、プロセッサ、またはコンピュータ可読であり、マシン実行可能な、プロセッサ実行可能な、またはコンピュータ実行可能なプログラムの命令を符号化する。命令は、上で説明した方法のうちの措置のいくつか、またはすべてを実施する、または実施させる。プログラム・ストレージ・デバイスは、たとえば、デジタル・メモリ、磁気ディスクおよび磁気テープなどの磁気ストレージ媒体、ハード・ドライブ、または光学的に可読なデジタル・データ・ストレージ媒体を含んでもよいし、またはこれらであってもよい。さらに、諸例はまた、上で説明した方法の措置を実施するようにプログラムされたコンピュータ、プロセッサ、もしくは制御ユニット、または上で説明した方法の措置を実施するようにプログラムされた（フィールド）プログラマブル・ロジック・アレイ（（Ｆ）ＰＬＡ）もしくは（フィールド）プログラマブル・ゲート・アレイ（（Ｆ）ＰＧＡ）を対象とすることができる。
【００８６】
本説明および図面は、単に本開示の原理を例示するにすぎない。したがって、本明細書に明示的に説明されず、または示されなくとも、当業者は、本開示の原理を具現化し、その趣旨および範囲内に含まれるさまざまな仕組み（ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）を考案できることが認識されるであろう。さらに、本明細書に列挙されるすべての例は、主として、本開示の原理およびさらなる技術に対して本発明者によって貢献される概念を、読者が理解するのを支援するための教育的な目的のためのみであることが明白に意図されており、そのようなとりわけ列挙された例および条件に限定しないものとして解釈されるべきである。その上、本開示の原理、態様、および例、ならびにその特定の例を列挙する本明細書におけるすべての記述は、その均等物を包含することが意図される。
【００８７】
「手段」、「センサ信号を提供するための手段」、「送信信号を生成するための手段」、などとラベル付けされた任意の機能ブロックを含む、図面に示したさまざまな要素の機能は、「信号プロバイダ」、「信号処理ユニット」、「プロセッサ」、「コントローラ」などの専用のハードウェアの形態で、ならびに適切なソフトウェアに関連付けられてソフトウェアを実行することが可能なハードウェアの形態で実装されてよい。プロセッサによって提供されるとき、機能は、単一の専用プロセッサによって、単一の共有プロセッサによって、またはそのうちのいくつか、もしくはそのうちの全部を共有することができる複数の個々のプロセッサによって提供されてよい。しかしながら、用語「プロセッサ」または「コントローラ」は、ソフトウェアを実行することがもっぱら可能なハードウェアには断じて限定されず、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワーク・プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、ソフトウェアを格納するための読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、および不揮発性ストレージを含むことができる。従来および／またはカスタムの他のハードウェアもまた含まれてもよい。
【００８８】
ブロック図は、たとえば、本開示の原理を実装する高レベル回路図を例示することがある。同様に、流れ図（ｆｌｏｗ  ｃｈａｒｔ、ｆｌｏｗ  ｄｉａｇｒａｍ）、状態遷移図、擬似コード、その他は、たとえば、実質的にコンピュータ可読媒体において表現され、コンピュータまたはプロセッサが明示的に示されていてもいなくても、そのようなコンピュータまたはプロセッサによってそのように実行され得る、さまざまなプロセス、動作、またはステップを表現することがある。本明細書または特許請求の範囲に開示される方法は、これらの方法のそれぞれの措置の各々を実施するための手段を有するデバイスによって実装されてよい。
【００８９】
本明細書または特許請求の範囲に開示される多数の措置、プロセス、動作、ステップ、または機能の開示は、たとえば技術的な理由で、別段明示的または暗黙的に明記されない限り、特定の順序内であるように解釈されなくてもよいことを理解されたい。したがって、多数の措置または機能の開示は、そのような措置または機能が技術的な理由で交換可能でないという場合を除いて、これらを個別の順序に限定はしない。さらに、いくつかの例において、単一の措置、機能、プロセス、動作、またはステップは、多数の下位の（ｓｕｂ−）措置、機能、プロセス、動作、またはステップをそれぞれ含んでもよいし、またはそれぞれに分割されてもよい。そのような下位の措置は、明示的に排除されない限り、この単一の措置の開示に含まれてもよいし、またはその一部であってもよい。
【００９０】
さらに、以下の特許請求の範囲は、これにより詳細な説明に組み込まれており、各請求項は、別個の例としてそれ自体で成立することができる。各請求項が別個の例としてそれ自体で成立することができると同時に、従属請求項は、特許請求の範囲において１つまたは複数の他の請求項との特定の組合せを指すことがあるが、他の例もまた、従属請求項と、それぞれ他の従属請求項または独立請求項の主題との組合せを含んでもよいことに留意されたい。そのような組合せは、特定の組合せが意図されないことが記載されない限り、本明細書において明示的に提唱される。さらに、ある請求項が独立請求項に直接従属されないとしても、任意の他の独立請求項に対するこの請求項の特徴もまた含むように意図される。
【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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【国際調査報告】
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