(57)【要約】  本発明は、各サービスが、サービスを提供するために必要なリソースを保証され、許可を受けていない使用が防がれることが可能な、共通のローカルアクセスネットワーク上で実施される異なる種類のサービスを可能にする。したがって、様々な種類のメディアサービスが、様々な種類の顧客構内機器に提供されてもよく、これらのサービス各々についてのパケットフローは個別に制御されてもよい。それぞれのサービスのために仮想通信パイプが確立されるように、ローカルアクセスネットワークの両側で、顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとが設けられる。顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとは、ネットワークポリシーサーバによって提供されるポリシーパラメータに照らして、仮想通信パイプを確立し、仮想通信パイプ上のトラフィックフローを制御する。
2007517446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
顧客サービスエッジが、ローカルアクセスネットワークと顧客構内機器との間に設けられ、ネットワークサービスエッジが、ローカルアクセスネットワークとコアネットワークとの間に設けられた、ローカルアクセスネットワーク上で顧客構内機器に異種のサービスを提供するための方法であって、
ａ）顧客構内機器を伴うサービスを求める要求に関連してリソースを求める要求を受信するステップと、
ｂ）ローカルアクセスネットワーク上で顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとの間に仮想通信パイプを確立し、仮想通信パイプ上のパケットフローを制御して、サービスを促進するために十分なポリシーパラメータを生成するステップと、
ｃ）リソースを求める要求に応答して、サービスのために仮想通信パイプを確立し、パケットフローを制御するために、顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとに少なくともある特定のポリシーパラメータを送信するステップとを含む方法。
【請求項２】
リソースを求める要求が、サービスを開始することができるサービスコントローラから受信される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数のサービスが、ローカルアクセスネットワーク上で複数の仮想通信パイプを介して提供される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数のサービスが異なる種類のサービスである、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
異なる種類のサービスが、異なるパラメータに関連し、該異なるパラメータが、異なるリソースのセットを規定し、異なる種類のサービスを提供するための必要物を制御する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
複数のサービス各々について会計を行うステップと、複数のサービス各々についての会計情報を支払請求するエンティティに提供するステップとをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
ローカルアクセスネットワークが、仮想通信パイプを確立し、サービスを支援するために利用可能な十分なリソースを有するかどうかを判定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
仮想通信パイプが、顧客構内機器のユーザに関連するネットワークアクセスポリシーに基づき、サービスのために確立されることが可能かどうかを判定するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
サービスのためのパケットが、発信元アドレス、宛先アドレス、発信元ポート、および宛先ポートから構成されるグループのうちの少なくとも１つを使用して識別される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
サービスについての会計を行うステップと、サービスについての会計情報を支払請求するエンティティに提供するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
ローカルアクセスネットワーク上で、サービスのために仮想通信パイプを終了し、パケットの配信を停止するために、顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとにメッセージを送信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
ローカルアクセスネットワーク上で異種のサービスを顧客構内機器に提供するための方法であって、
ａ）ローカルアクセスネットワーク上で顧客構内機器に配信されるサービスを制御するために、ローカルアクセスネットワークの両端に顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとを設けるステップと、
ｂ）顧客サービスエッジおよびネットワークサービスエッジのポリシーパラメータから、ローカルアクセスネットワーク上で顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとの間に仮想通信パイプを確立し、仮想通信パイプ上のパケットフローを制御してサービスを促進するために十分なネットワークポリシーパラメータを受信するステップと、
ｃ）顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとの間に仮想通信パイプを確立するステップと、
ｄ）少なくともある特定のポリシーパラメータに基づき、顧客サービスエッジを用いて顧客構内機器からのパケットフローを制御するステップと、
ｅ）少なくともある特定のポリシーパラメータに基づき、ネットワークサービスエッジを用いて顧客構内機器へのパケットフローを制御するステップとを含む方法。
【請求項１６】
ローカルアクセスネットワークが、サービスが提供されるコアパケットネットワークに有効に接続される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
複数のサービスが、ローカルアクセスネットワーク上で複数の仮想通信パイプを介して提供される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
複数のサービスが、異なる種類のサービスである、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
異なる種類のサービスが、異なるパラメータに関連し、該異なるパラメータが、異なるリソースのセットを規定し、異なる種類のサービスを提供するための必要物を制御する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定する、請求項１５に記載の方法。
【請求項２３】
サービスのためのパケットは、発信元アドレス、宛先アドレス、発信元ポート、および宛先ポートから構成されるグループのうちの少なくとも１つを使用して、顧客サービスエッジおよびネットワークサービスエッジによって識別される、請求項１５に記載の方法。
【請求項２４】
顧客サービスエッジが、ローカルアクセスネットワークと顧客構内機器との間に設けられ、ネットワークサービスエッジが、ローカルアクセスネットワークとコアネットワークとの間に設けられた、ローカルアクセスネットワーク上で顧客構内機器に異種のサービスを提供するためのシステムであって、
ａ）少なくとも１つの通信インタフェースと
ｂ）少なくとも１つの通信インタフェースに結合される制御システムとを含み、該制御システムが、
ｉ）顧客構内機器を伴うサービスを求める要求に関連してリソースを求める要求を受信し、
ｉｉ）ローカルアクセスネットワーク上で顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとの間に仮想通信パイプを確立し、仮想通信パイプ上のパケットフローを制御してサービスを促進するために十分なポリシーパラメータを生成し、
ｉｉｉ）リソースを求める要求に応答して、サービスのために仮想通信パイプを確立し、パケットフローを制御するために、顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとに少なくともある特定のポリシーパラメータを送信するように構成される、システム。
【請求項２５】
リソースを求める要求が、サービスを開始することができるサービスコントローラから受信される、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
複数のサービスが、ローカルアクセスネットワーク上で複数の仮想通信パイプを介して提供される、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２７】
複数のサービスが、異なる種類のサービスである、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
異なる種類のサービスが、異なるパラメータに関連し、該異なるパラメータが、異なるリソースのセットを規定し、異なる種類のサービスを提供するための必要物を制御する、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
制御システムは、ローカルアクセスネットワークが、仮想通信パイプを確立しサービスを支援するために利用可能な十分なリソースを有するかどうかを判定するようにさらに構成された、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３０】
制御システムは、仮想通信パイプが、顧客構内機器のユーザに関連するネットワークアクセスポリシーに基づき、サービスのために確立されることが可能かどうかを判定するようにさらに構成された、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３１】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定する、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３２】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定する、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３３】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定する、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３４】
サービスのためのパケットが、発信元アドレス、宛先アドレス、発信元ポート、および宛先ポートから構成されるグループのうちの少なくとも１つを使用して識別される、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３５】
制御システムが、サービスについての会計を行い、サービスについての会計情報を支払請求するエンティティに提供するようにさらに構成された、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３６】
制御システムが、ローカルアクセスネットワーク上で、サービスのために仮想通信パイプを終了し、パケットの配信を停止するために、顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとにメッセージを送信するようにさらに構成された、請求項２４に記載のシステム。
【請求項３７】
ローカルアクセスネットワーク上で顧客構内機器に異種のサービスを提供するためのシステムであって、
ａ）ローカルアクセスネットワーク上で顧客構内機器に配信されたサービスを制御するために、ローカルアクセスネットワークの両端に顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとを提供するための手段と、
ｂ）顧客サービスエッジおよびネットワークサービスエッジのポリシーパラメータから、ローカルアクセスネットワーク上で顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとの間に仮想通信パイプを確立し、仮想通信パイプ上のパケットフローを制御してサービスを促進するために十分なポリシーパラメータを受信するための手段と、
ｃ）顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとの間に仮想通信パイプを確立するための手段と、
ｄ）少なくともある特定のポリシーパラメータに基づき、顧客サービスエッジを用いて顧客構内機器からのパケットフローを制御するための手段と、
ｅ）、少なくともある特定のポリシーパラメータに基づき、ネットワークサービスエッジを用いて顧客構内機器へのパケットフローを制御するための手段とを含むシステム。
【請求項３８】
ローカルアクセスネットワークが、サービスが提供されるコアパケットネットワークに有効に接続される、請求項３７に記載のシステム。
【請求項３９】
複数のサービスが、ローカルアクセスネットワーク上で複数の仮想通信パイプを介して提供される、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４０】
複数のサービスが、異なる種類のサービスである、請求項３９に記載のシステム。
【請求項４１】
異なる種類のサービスが、異なるパラメータに関連し、該異なるパラメータが、異なるリソースのセットを規定し、異なる種類のサービスを提供するための必要物を制御する、請求項４０に記載のシステム。
【請求項４２】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてサービス品質のレベルを規定する、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４３】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについて制御またはシェーピングパラメータを規定する、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４４】
顧客サービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、顧客サービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定し、ネットワークサービスエッジに提供されるポリシーパラメータが、ネットワークサービスエッジから送信されるパケットについてキューイングパラメータを規定する、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４５】
サービスのためのパケットが、発信元アドレス、宛先アドレス、発信元ポート、および宛先ポートから構成されるグループのうちの少なくとも１つを使用して、顧客サービスエッジおよびネットワークサービスエッジによって識別される、請求項３７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信に関し、特に共通のアクセスネットワークによって支援される複数のサービス環境での帯域幅の割り当ておよび使用を制御するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、専用のサービスを提供するために、専用のアクセスネットワークが使用されてきた。例えば、ケーブルネットワークは、テレビサービスを提供し、電話ネットワークは、電話サービスを提供し、データネットワークは、データサービスを提供する。パケットベースの技術が急速に受け入れられ、広められている中で、共通のパケットネットワーク上で異種のサービスを提供するという動向がある。
【０００３】
様々なサービスのためにパケットを輸送することができるコアネットワークを提供することは著しく発達してきたが、加入者の住居または仕事場に接続されるアクセスネットワークは、いまだに比較的分離している。データサービスは、電話通信アクセスネットワークと重複されてもよいが、これらのアクセスネットワークは、電話通信、ビデオ、およびマルチメディアなどの幅広い同時サービスを支援するように構成されてはいない。さらに、データサービスを介して提供される様々な種類のメディアを制御することはほとんどできない。
【０００４】
これらのメディアサービスが成熟するにつれ、音声、オーディオ、ビデオ、または共通のアクセスネットワーク上での適時のパケット配信が重要であるその他のリアルタイムもしくはストリーミング方式のアプリケーションを支援することが、必要とされよう。加入者の構内へ接続を提供する任意のアクセスネットワークは、利用が可能であり、かつ限定された帯域幅で競合するサービスの数の点で、限定された帯域幅を有するかもしれない。単一のアクセスネットワーク上で複数のサービスを提供する動向と、これらのサービスに関連した異なるサービス品質の必要条件があるとすれば、サービスのための帯域幅の割り当てを制御し、権利を与えられていない帯域幅またはサービスへのアクセスを、加入者は許可されないということを確実にする技術が必要とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本質的に、共通のアクセスネットワーク上で、サービスごとの基準での制御およびポリシー化を提供する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、各サービスが、サービスを提供するために必要なリソースを保証され、許可を受けていない使用が防がれることが可能な、共通のローカルアクセスネットワーク上で実施される異なる種類のサービスを可能にする。したがって、音声、オーディオ、ビデオ、およびデータサービスを含む様々な種類のメディアサービスが、様々な種類の顧客構内機器に提供されてよく、これらのサービスの各々についてのパケットフローは、個別に制御されてもよい。それぞれのサービスのための仮想通信パイプを確立するために、ローカルアクセスネットワークの両側で、顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとが設けられる。顧客サービスエッジとネットワークサービスエッジとは、ネットワークポリシーサーバによって提供されるポリシーパラメータに照らして、仮想通信パイプを確立し、仮想通信パイプ上のトラフィックフローを制御する。ネットワークポリシーサーバは、リソースを求める要求に応答し、提供される他のサービスに照らして、サービスが顧客に提供されることが可能かどうかということと、サービスを果たすために利用可能な十分なリソースがあるかどうかということを判定することによって、サービスを実施する。ネットワークポリシーサーバは、それに応じて、顧客サービスエッジ、ネットワークサービスエッジ、およびそれらのポリシーを必要とするサービス経路の中のその他の任意のネットワーク機器に、個別に指示を出す。動作中、顧客サービスエッジは、顧客構内機器からのパケットフローを制御し、ネットワークサービスエッジは、顧客構内機器へのパケットフローを制御する。このように、サービス品質のレベルを含む、異なるリソースの必要条件を伴う異なる種類のサービスは、効率的かつ有効な方法で、共通のローカルアクセスネットワーク上で維持されることができる。
【０００７】
当業者であれば、添付の図面に関連する以下の好ましい実施形態の詳細な説明を読んだ後、本発明の範囲を理解し、そのさらなる態様を認識するであろう。
【０００８】
本明細書の一部に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明のいくつかの態様を示し、説明とともに本発明の原理を説明する役割を果たす。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に述べる実施形態は、当業者による本発明の実行を可能にするために必要な情報を表し、本発明を実行する最良の形態を示す。添付の図面に照らして以下の説明を読むことによって、当業者であれば本発明の概念を理解し、本明細書で特に扱われていないこれらの概念の応用例を認識するであろう。これらの概念および応用例は、発明の開示および特許請求項の範囲に含まれることを理解されたい。
【００１０】
本発明は、サービスの品質を確保し、許可を受けていない使用を防ぎながら、共通のアクセスネットワーク上で複数のサービスの帯域幅の分割を割り当て、制御する独自な方法を提供する。図１を参照すると、本発明の１つの実施形態による通信環境が示されている。通信環境１０は、ローカルアクセスネットワーク１６を介してコアパケットネットワーク１４からパケットベースのサービスを受信する、様々な種類の顧客構内機器（ＣＰＥ）１２を含んでもよい。構成によって、ＣＰＥ１２のためにローカルアクセスネットワーク１６を終端する顧客ゲートウェイ１８が設けられてもよい。同様に、ローカルアクセスネットワーク１６とコアパケットネットワーク１４との間の相互作用を促進するために、ネットワークゲートウェイ２０が設けられてもよい。さらに、独立型装置の中にあるか、またはＣＰＥ１２もしくは顧客ゲートウェイ１８と一体化されて、顧客の構内で顧客サービスエッジ（ＣＳＥ）２４が設けられてもよい。同じくネットワークサービスエッジ（ＮＳＥ）２２は、ローカルアクセスネットワーク１６またはネットワークゲートウェイ２０と、コアパケットネットワーク１４との間に論理的に配置されている。ＣＳＥ２４のように、ＮＳＥ２２は、独立型装置に実装されるか、またはネットワークゲートウェイ２０もしくはコアパケットネットワーク１４のその他のルートを選択するエンティティと一体化されて実装されてもよい。ローカルアクセスネットワーク１６を介してＣＰＥ１２に提供されるサービスのために、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、ＣＰＥ１２に提供される各サービスのために、ローカルアクセスネットワーク１６上で仮想通信パイプを確立するように動作する。本質的に仮想通信パイプは、いずれの方向でも、特定のサービスに関連するトラフィックフローを支援するのに十分な、規定されたパラメータを有する仮想経路である。
【００１１】
ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、本質的に、選択されたサービスのために仮想通信パイプを確立するようにＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とに指示し、そこでのトラフィックフローを制御する、ネットワークポリシーサーバ（ＮＰＳ）２６の制御下で動作する。ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、サービスについてのトラフィックフローを制御し、シェーピング（ｓｈａｐｉｎｇ）することに加えて、協働してリソースを割り当て、所望のサービス品質を確実にする。利用可能な帯域幅と実施されるサービスの数に応じて、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、またパケットキューイング（ｑｕｅｕｉｎｇ）を行い、各サービスに関連するパラメータに基づいてパケットの優先順位を決定してもよい。
【００１２】
１つの実施形態で、異なる種類のサービスは、ＣＰＥ１２のうちの様々な機器に対する異なる仮想通信パイプを介して支援される。ＣＰＥ１２は、多くの形態をとってもよく、回線切り替えまたはパケットベースの電話通信、テレビ、データ、オーディオ、およびビデオなどの様々な種類のサービスを支援してもよい。ＣＰＥ１２の様々な種類は、図１に示されるが、当業者であれば、本発明が例示された実施形態に限定されないということを認識するであろう。ＣＰＥ１２は、電話通信端末２８などの、統合アクセス装置（ＩＡＤ）３０を介してＣＳＥ２４と結合される多くの形態をとってもよいため、パケットからプレーンオールドテレフォンシステム（ＰＯＴＳ、Ｐｌａｉｎ  Ｏｌｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）への適合を介して効果的に音声を実行する。テレビサービスのために、テレビ３２は、ＣＳＥ２４と協働してテレビサービスを促進するセットトップボックス（ＳＴＢ、ｓｅｔ  ｔｏｐ  ｂｏｘ）３４によって支援されてもよい。携帯端末３８と同様に、ノート型コンピュータまたはＰＤＡ３６は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、またはその他のローカル無線技術を使用して、ローカル無線通信を促進することができるローカル無線アクセスポイント４０を介してローカル無線通信を促進してもよい。パーソナルコンピュータ４２もまた、従来のデータサービスとともに、ストリーミング方式のオーディオ、ビデオ、および音声を含めた様々な種類のメディアサービスを促進するために、ＣＳＥ２４と論理的に結合されることができる。
【００１３】
ＣＰＥ１２に提供されることが可能な任意の多様なサービスのために、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、仮想通信パイプに帯域幅を割り当てるように機能し、割り当てられていない帯域幅の許可の無い使用を防ぐとともに、そのサービスおよびその他のサービス、ならびにそれら各仮想通信パイプのトラフィックフローを制御して、各サービスが適切なサービス品質で配信されることを確実にする。
【００１４】
動作中、ＮＰＳ２６は、特定の加入者が使用を許可されているサービスに関係する情報へのアクセスを有する。これらのサービスへのアクセスを制御する情報は、一般にユーザポリシーと呼ばれ、サービスの促進に使用されるために必要であるか、または許可されているリソースを規定する様々なパラメータを有する。ＮＰＳ２６はまた、任意の所与の時間で実施されるサービスと同様、ローカルアクセスネットワーク１６を通して利用可能なリソース全体を追跡する。こうして、ＮＰＳ２６は、どのリソースが使用されており、どのリソースが新しいサービスのために利用可能であるかを認識する。この情報に基づいて、要求されるサービスが実行されることが可能であるということを確実にするために、高度な判断が行われることが可能である。
【００１５】
一般に、サービスは、ローカルアクセスネットワーク１６上で一方向か、または双方向の通信フローでＣＰＥ１２に提供され、ここでパケットフローは、（ＣＰＥ１２へ向かう）ダウンストリーム方向ではＮＳＥ２２によって制御され、（ＣＰＥ１２からの）アップストリーム方向ではＣＳＥ２４によって制御される。パケットフローの先頭にあるトラフィックフローは、一般にサービスコントローラ（ＳＣ）４４によって制御され、サービスコントローラ４４は、ＣＰＥ１２と相互に作用して、ＣＰＥ１２とコンテントサーバ（ＣＳ）４６との間のパケットの伝送を促進してもよい。一般に、サービスコントローラ４４は、コンテントサーバ４６と、および場合によってはＣＰＥ１２と協働して、仮想通信パイプの１つを介してコンテントの配信を促進してサービスを実行する。代替として、適切なゲートウェイ（不図示）を介してコアパケットネットワーク１４に接続されてもよい、結合されるインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク４８、または公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）５０で設けられるその他のエンティティによって、サービスが提供されてもよい。
【００１６】
したがって、ＮＰＳ２６は、要求されるサービスのための仮想通信パイプを確立するように、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とを指示する。仮想通信パイプが一旦確立されると、サービスコントローラ４４は、適切なコンテントサーバ４６、および場合によっては影響を受けるＣＰＥ１２と通信して、要求されるサービスのためのパケット配信を促進する。要求されるサービスが、高精細度のテレビコンテントである場合、コンテントサーバ４６は、セットトップボックス３４を介して、適切に構成された仮想通信パイプ上で高精細度のテレビ番組をテレビ３２に配信する。ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、要求されるサービス品質でコンテントが配信されることを確実にし、他のサービスが、高精細度のテレビコンテントを妨害しないことを確実にする。ＮＰＳ２６は、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とを制御して、サービスが対立しないことを確実にする。このような対立を防ぐために、サービスに提供する帯域幅またはその他のリソースが不十分である場合、要求されるサービスが拒否されてもよく、すなわち、許可があれば、複数のサービスに対応するためにサービス品質のレベルが調節されるか、または規定された優先プロファイルによってサービスが除外されてもよい。
【００１７】
本発明の１つの実施形態で、電話サービスが、テレビまたはデータサービスとは異なる料金で支払請求されるように、様々なサービスが異なる方法で会計されてもよい。この例では、ＮＳＥ２２、ＮＰＳ２６、サービスコントローラ４４、またはコンテントサーバ４６のうちの様々なものが、会計または支払請求を促進してもよく、支払請求情報を生成するか、または特定のサービスに対する支払請求を行うために十分な情報を支払請求サーバ（ＢＳ）５２に送信してもよい。サービスの実施に応じて、各サービスは、見た分に応じて料金を支払う方式のテレビ（ｐａｙ−ｐｅｒ−ｖｉｅｗ  ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）などの、サービスごとの基準で会計されてもよく、または追加の機能が追加の使用料金を含んでもよい、月額に対する限定基準でサービスが提供されてもよい。
【００１８】
ここで図２Ａから２Ｃを参照すると、本発明の１つの実施形態によりサービスを要求し、サービスを実行するために、例示的な通信フローが示される。最初に、ローカルアクセスネットワーク１６を横切る通信が促進されてもよいように、顧客ゲートウェイ１８とネットワークゲートウェイ２０との間の物理的通信リンクが、初期化されなければならない（ステップ１００）。次いで、好ましくはインターネットプロトコル（ＩＰ）を使用して通信するＣＳＥ２４は、動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ）などのプロトコルを使用することによって、そのＩＰアドレスおよびその他の基本的な接続性を供給するデータを、このデータが前に供給されていないと仮定して決定する（ステップ１０２）。ＮＳＥ２２は、典型的に、ＤＨＣＰ要求を、コアパケットネットワークで接続されているＤＨＣＰサーバに中継する。セキュリティポリシーを確立するために、ＣＳＥ２４とＮＰＳ２６とは、ネットワークセキュリティポリシーを協議してもよく、今後の通信に使用するために任意の公開または個人的な暗号化キーを交換してもよい（ステップ１０４）。ここで、ＮＰＳ２６は、ＣＳＥ２４が機能しており、ＣＰＥ１２のためにサービスを促進する準備ができているということを認識し、ＮＳＥ２２とＣＳＥ２４の双方に、デフォルトのポリシーパラメータを送信する（ステップ１０６および１０８）。これらのデフォルトのパラメータは、基本的な情報交換がさらなるサービスを要求できるようにするとともに、ＣＰＥ１２がいつでも使用することができる任意の基本サービスを確立してもよい。典型的に通信のオペレータの構内に位置するＮＳＥ２２は、信頼されたネットワークエンティティであり、同様の承認および承認過程を受ける必要はない。
【００１９】
例示の目的で、特定のＣＰＥ１２が、一般に顧客エンドポイント５４として言及されるとする。顧客エンドポイント５４は、仮想通信パイプの確立と一定のサービス品質のレベルとを必要とするサービスを要求する。最初に、顧客エンドポイント５４は、サービスコントローラ４４が顧客エンドポイント５４から来るサービス要求を信頼できるようにする安全な、認証された関係を確立するために、サービスプロバイダに結合された選択されたサービスコントローラ４４と通信してもよい（ステップ１１０）。ある時点で、サービスコントローラ４４は、顧客エンドポイント５４に最終的な承認を送信し、顧客エンドポイントがサービスを要求できるようにする（ステップ１１２）。ユーザが特定のサービスを望む場合、顧客エンドポイント５４は、サービスを求める要求を生成してサービスコントローラ４４に送信し（ステップ１１４）、サービスコントローラ４４は、顧客エンドポイント５４がそのサービスを受信する許可が与えられているかどうかを判定するために、サービス要求を処理する（ステップ１１６）。顧客エンドポイントがサービスを受信する許可を与えられている場合、サービスコントローラ４４は、ＮＰＳ２６に適切なメッセージを送信することによって、サービスのためのリソースを要求する（ステップ１１８）。ＮＰＳ２６は、サービスのためのリソースが利用可能であるかどうかを判定するために、リソース要求を処理する（ステップ１２０）。ＮＰＳ２６は、アクセスネットワークの様々なポイントで、（帯域幅、多重化ポイント等の）どのリソースが利用可能であるのかを追跡する、ネットワークトポロジーデータベースを維持する。ＮＰＳ２６は、また、アクセスネットワークを流れる既存のトラフィックフローの追跡を維持し、現時点でアクセスネットワークのリソースのうちのどれだけが、既存のトラフィックフローによって使われているかということの追跡を維持する。ネットワークリソースが、新たに要求されるトラフィックフローが設定されることを許可する場合、ＮＰＳ２６は、新たなトラフィックフローをそのデータベースに加える。サービスのためにリソースが利用可能であるかどうかを判定することに加え、ＮＰＳ２６は、また、ユーザまたは特定の顧客エンドポイント５４に関連するサービスポリシーに基づき、サービスのためにリソースが割り当てられるべきかどうかも判定してもよい。
【００２０】
リソースが、利用可能であり、かつネットワークポリシーが、サービスのためにリソースが割り当てられることが可能であることを規定するとして、ＮＰＳ２６は、サービスのためにローカルアクセスネットワーク１６上のパケットフローを制御するのに使用されるパラメータを規定する、サービスポリシーを生成する。次いでサービスポリシーは、ＮＳＥ２２に送信され（ステップ１２２）、ＮＳＥ２２は、ダウンストリームのパケットフローのためのサービスポリシーを実施し（ステップ１２４）、サービスポリシーの受信を承認する（ステップ１２６）。同様に、ＮＰＳ２６は、サービスポリシーをＣＳＥ２４に送信し（ステップ１２８）、ＣＳＥ２４は、アップストリームのトラフィックフローのためのサービスポリシーを実施し（ステップ１３０）、サービスポリシーの受信を承認する（ステップ１３２）。サービスポリシーに関連して、ＣＳＥ２４およびＮＳＥ２２で受信されたパラメータは、両方の方向で、サービス品質のレベル、キューイング、トラフィック制御もしくはシェーピング、または任意の必要なフィルタリングを制御してもよい様々なパラメータにより、サービスのための仮想通信パイプを確立し、サービスのためのパケットフローを制御するのに十分なものである。例示される実施形態で、ＣＳＥ２４は、サービスポリシーパラメータを使用して、顧客エンドポイント５４からコンテントサーバ４６へのアップストリームのトラフィックを制御し、ＮＳＥ２２は、サービスポリシーパラメータを使用して、コンテントサーバ４６から顧客エンドポイント５４へのトラフィックフローを制御する。
【００２１】
サービスポリシーが、ＣＳＥ２４およびＮＳＥ２２の適所に一旦置かれると、ＮＰＳ２６は、サービスコントローラ４４にサービスを可能にするように指示する（ステップ１３４）。それに応答して、サービスコントローラ４４は、コンテントサーバ４６にサービスを開始するように指示し（ステップ１３６）、サービスを開始することか、またはサービスが開始されたことを示すために、顧客エンドポイント５４にメッセージを送信してもよい（ステップ１３８）。ここでサービスは開始され、要求されるサービスについてのパケットフローは、仮想通信パイプ上で顧客エンドポイント５４とコンテントサーバ４６との間で生じてもよい（ステップ１４０）。特に、コンテントサーバ４６は、例として使用されただけであって、コンテントサーバ４６は、電話通信装置、ストリーミング方式のオーディオまたはビデオサービス、テレビサービス、データサービス、ビデオ会議サービス、または一定レベルのサービス品質を必要とし、区別された会計が望まれてもよい、実質上その他の任意のメディアサービスを表すものであってよいことは、当業者には認識されよう。
【００２２】
提供されるサービスの全体を通して、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、ポリシーパラメータによりそれぞれのパケットフローを管理し続ける（ステップ１４２および１４４）。このような管理は、実施される様々なサービスについてのトラフィックフローを分類すること、キューイングを提供すること、望ましいサービス品質を維持すること、トラフィックをシェーピング、制御、もしくはフィルタリングすること、または他のＣＰＥ１２による許可の無いローカルアクセスネットワーク１６の使用を防ぐことを含む。ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とは、規定されたポリシーパラメータにより、適切な仮想通信パイプ上で全てのサービスについての全てのトラフィックの経路を効果的に定める。サービスについてのトラフィックは、パケットに与えられ、かつ特定のサービスに関連する識別子またはラベルを確認することによって認識されてもよい。好ましい実施形態で、発信元および宛先アドレス、ならびに場合によってはＣＰＥ１２およびコンテントサーバ４６によって使用されるそれぞれのポートは、ポリシーパラメータにより、サービスに関連する仮想通信パイプ上で輸送されるパケットを識別するために監視される。したがって、制御された方法で、異なるサービスが、単一のローカルアクセスネットワーク１６上で提供されてもよい。本発明を用いることで、ローカルアクセスネットワーク１６は、それぞれのサービスが他のサービスにマイナスの影響を与えることのない方法で、複数のサービスの中で効果的に分割されることが可能である。
【００２３】
上述の利点に加え、本発明の別の実施形態は、それぞれのサービスについて区別された支払請求を可能にする。サービスは、個別の基準で確立されてもよいので、これらのサービスに対する会計もまた、個別の基準で設けられてもよい。図１に示す様々なエンティティは、会計情報を収集するために使用されてもよく、会計情報は、処理され、直接または間接に支払請求サーバ５２に送信される。会計情報は、サービス中、サービス後、またはサービス中とサービス後の両方を合わせた期間に処理されてもよい。例えばサービスが終了すると、顧客エンドポイント５４は、サービスを終了する要求をサービスコントローラ４４に送信してもよく（ステップ１４６）、サービスコントローラ４４は、サービスを終了するために顧客エンドポイント５４にメッセージを送信する（ステップ１５０）とともに、サービスを終了するためにコンテントサーバ４６にメッセージを送信する（ステップ１４８）。サービスコントローラ４４は、サービスが終了されたことをＮＰＳ２６に通知する（ステップ１５２）。それに応答して、ＮＰＳ２６は、サービスポリシーを取り除くために必要なステップをとり、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２との間に確立された仮想通信パイプを取り壊す。
【００２４】
ＮＰＳ２６は、サービスポリシーを終了するためにＮＳＥ２２にメッセージを送信してもよく（ステップ１５４）、ＮＳＥ２２は、ＮＰＳ２６へ承認を返信してもよい（ステップ１５６）。次いでＮＰＳ２６は、サービスポリシーを終了するためにメッセージをＣＳＥ２４に送信してもよく（ステップ１５８）、ＣＳＥ２４は、ＮＰＳ２６への承認で応答してもよい（ステップ１６０）。支払請求がコンテントに基づいている場合、サービスコントローラ４４は、支払請求情報を生成し（ステップ１６２）、支払請求情報を支払請求サーバ５２に送信してもよい（ステップ１６４）。代替として、ＮＳＥ２２は、支払請求情報を生成し（ステップ１６６）、支払請求情報をサービスコントローラ４４に転送するか、または直接支払請求サーバ５２に送ってもよい（ステップ１６８）。当業者であれば、提供されるサービスに対する支払請求を促進するために、サービスの監視、サービスの会計、および会計または支払請求情報を適切な支払請求サーバ５２に届ける、多数の技術を認識するであろう。
【００２５】
ここで図３を参照すると、本発明の独立型の実施形態によるＣＳＥ２４のブロック表示が示されている。ＣＳＥ２４は、上で述べたような動作を促進するために十分なソフトウェア６０を備えたメモリ５８を有する、制御システム５６を含んでよい。特に、ポリシー実行機能６２は、ＮＰＳ２６から受信されたパラメータにより、仮想通信パイプを確立するためにＮＰＳ２６とＮＳＥ２２と通信し、かつサービスのためのポリシーを実行するために、ソフトウェア６０に実装される。制御システム５６は、ＣＰＥ１２のうちの様々なものと同様に、１つまたは複数の通信インタフェース６４に結合され、顧客ゲートウェイ１８またはローカルアクセスネットワーク１６との通信を促進してもよい。
【００２６】
図４からわかるとおり、ＮＳＥ２２は、ＣＳＥ２４と同様に構成されている。ＮＳＥ２２は、上で述べたように動作するために十分なソフトウェア７０を備えたメモリ６８を有する、制御システム６６を含む。ソフトウェア７０は、ポリシー実行機能７２を設けて、ＮＰＳ２６から受信されたパラメータにより、ローカルアクセスネットワーク１６上でＣＳＥ２４との仮想通信パイプを確立し、サービスを制御する。制御システム６６は、ＮＰＳ２６と同様に、１つまたは複数の通信インタフェース７４に結合され、直接または間接にネットワークゲートウェイ２０を介して、ローカルアクセスネットワーク１６上で通信を促進する。
【００２７】
図５を参照すると、ＮＰＳ２６は、論理機能を表しているが、上で述べたような動作を制御するソフトウェア８０のためのメモリ７８を備えた制御システム７６を有する、従来のネットワークサーバに実装されてもよい。ソフトウェア８０は、コンテントサーバ４４、またはサービスの提供に関与するその他のエンティティとの協働するのと同様に、ローカルアクセスネットワーク１６上でサービスを提供し、制御するために、ＣＳＥ２４とＮＳＥ２２とを制御する役割を果たすポリシーサーバ機能８２を含む。このような通信のために、制御システム７６は、少なくとも１つの通信インタフェース８４と結合される。
【００２８】
当業者であれば、本発明の好ましい実施形態に対する改良および変更形態を認識するであろう。そのような改良および変更形態の全ては、本明細書で開示する概念、および特許請求の範囲内にあるとみなされる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の１つの実施形態による通信環境のブロック図である。
【図２Ａ】本発明の１つの実施形態による例示的な通信フローを表す図である。
【図２Ｂ】本発明の１つの実施形態による例示的な通信フローを表す図である。
【図２Ｃ】本発明の１つの実施形態による例示的な通信フローを表す図である。
【図３】本発明の１つの実施形態による顧客サービスエッジのブロック図である。
【図４】本発明の１つの実施形態によるネットワークサービスエッジのブロック図である。
【図５】本発明の１つの実施形態によるネットワークポリシーサーバのブロック図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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