(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
最適化されたルートモビリティ管理の装置によって実施される方法であって、
モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークへ移動したと判定するステップと、
前記モバイルノードの前記移動を判定したことに応答して、前記第2のネットワークのアクセス/ゲートウェイルータにおいて、前記第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信するステップであって、前記プレフィックス委任メッセージは、前記第1のネットワークから前記第2のネットワークへのIPプレフィックスの移動のために構成され、前記IPプレフィックスは、前記モバイルノードの通信セッションに関連し、前記プレフィックス委任メッセージは、前記第1のネットワークに以前に割り振られた前記IPプレフィックスを含む、受信するステップと
前記移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新するステップと、
前記IPプレフィックスを廃止予定にするステップと、
前記廃止予定にされたIPプレフィックスに関する所定の廃止予定時間期間を用いて廃止予定タイマを初期化するステップと、
前記廃止予定にされたIPプレフィックスを使用するアクティブな進行中のセッションがまだある場合に、廃止予定タイマを回復するステップと、
前記廃止予定タイマが満了する時に前記廃止予定にされたIPプレフィックスを満了させるステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記ルーティングテーブルの更新は、ルーティングテーブルバッチ更新イベントまで延期される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ルーティングテーブルの更新がまだ発生していない時に、前記ルーティングテーブルの更新が発生するまで、前記モバイルノードの前記通信セッションに関して前記第1のネットワークと前記第2のネットワークとの間のトンネルを使用するステップ
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記トンネルが形成される時に、所定のトンネル時間期間を用いてトンネルタイマを初期化するステップと、
前記トンネルタイマが満了する時に、前記トンネルを破壊するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記モバイルノードの通信セッションが前記移動されるIPプレフィックスを使用しない時に、前記第2のネットワークにおいて前記移動されるIPプレフィックスを満了させるステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークは、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)の一部である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
最適化されたルートモビリティ管理の装置であって、
少なくとも1つのメモリと、
前記少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサであって、
モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークへ移動したと判定し、
前記モバイルノードの前記移動を判定したことに応答して、前記第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信し、前記プレフィックス委任メッセージは、前記第1のネットワークから前記第2のネットワークへのIPプレフィックスの移動のために構成され、前記IPプレフィックスは、前記モバイルノードの通信セッションに関連し、前記プレフィックス委任メッセージは、前記第1のネットワークに以前に割り振られた前記IPプレフィックスを含み、
前記移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新し、
前記IPプレフィックスを廃止予定にし、
前記廃止予定にされたIPプレフィックスに関する所定の廃止予定時間期間を用いて廃止予定タイマを初期化し、
前記廃止予定にされたIPプレフィックスを使用するアクティブな進行中のセッションがまだある場合に、廃止予定タイマを回復し、
前記廃止予定タイマが満了する時に前記廃止予定にされたIPプレフィックスを満了させる
ように構成される、少なくとも1つのプロセッサと
を含む、装置。
【請求項８】
前記ルーティングテーブルの更新は、ルーティングテーブルバッチ更新イベントまで延期される、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記ルーティングテーブルの更新がまだ発生していない時に、前記ルーティングテーブルの更新が発生するまで、前記モバイルノードの前記通信セッションに関して前記第1のネットワークと前記第2のネットワークとの間のトンネルを使用する
ようにさらに構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記トンネルが形成される時に、所定のトンネル時間期間を用いてトンネルタイマを初期化し、
前記トンネルタイマが満了する時に、前記トンネルを破壊する
ようにさらに構成される、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記モバイルノードの通信セッションが前記移動されるIPプレフィックスを使用しない時に、前記第2のネットワークにおいて前記移動されるIPプレフィックスを満了させる
ようにさらに構成される、請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークは、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)の一部である、請求項７に記載の装置。
【請求項１３】
コンピュータプログラムを実施する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータプログラムは、
モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークへ移動したと判定することと、
前記モバイルノードの前記移動を判定したことに応答して、前記第2のネットワークのアクセス/ゲートウェイルータにおいて、前記第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信することであって、前記プレフィックス委任メッセージは、前記第1のネットワークから前記第2のネットワークへのIPプレフィックスの移動のために構成され、前記IPプレフィックスは、前記モバイルノードの通信セッションに関連し、前記プレフィックス委任メッセージは、前記第1のネットワークに以前に割り振られた前記IPプレフィックスを含む、ことと、
前記移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新することと、
前記IPプレフィックスを廃止予定にすることと、
前記廃止予定にされたIPプレフィックスに関する所定の廃止予定時間期間を用いて廃止予定タイマを初期化することと、
前記廃止予定にされたIPプレフィックスを使用するアクティブな進行中のセッションがまだある場合に、廃止予定タイマを回復することと、
前記廃止予定タイマが満了する時に前記廃止予定にされたIPプレフィックスを満了させることと
のためのコンピュータ可読プログラムコードを含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記ルーティングテーブルの更新は、ルーティングテーブルバッチ更新イベントまで延期される、請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記コンピュータプログラムは、
前記ルーティングテーブルの更新がまだ発生していない時に、前記ルーティングテーブルの更新が発生するまで、前記モバイルノードの前記通信セッションに関して前記第1のネットワークと前記第2のネットワークとの間のトンネルを使用する
ためのコンピュータ可読プログラムコードをさらに含む、請求項１４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記コンピュータプログラムは、
前記トンネルが形成される時に、所定のトンネル時間期間を用いてトンネルタイマを初期化し、
前記トンネルタイマが満了する時に、前記トンネルを破壊する
ためのコンピュータ可読プログラムコードをさらに含む、請求項１５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
前記コンピュータプログラムは、
前記モバイルノードの通信セッションが前記移動されるIPプレフィックスを使用しない時に、前記第2のネットワークにおいて前記移動されるIPプレフィックスを満了させるコンピュータ可読プログラムコード
をさらに含む、請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１８】
前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークは、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)の一部である、請求項１３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、2014年2月27日に出願した米国特許仮出願第61/945,521号、名称「OPTIMIZED ROUTE MOBILITY MANAGEMENT」および2015年2月26日に出願した米国特許非仮出願第14/631,928号、名称「SYSTEM AND METHOD FOR OPTIMIZED ROUTE MOBILITY MANAGEMENT」の利益を主張するものである。これらの特許出願のそれぞれが、参照によってその全体が本明細書に組み込まれている。
【０００２】
本開示は、全般的には無線通信に関し、より具体的には、最適化されたルートモビリティ管理(route mobility management)のシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
モバイルIPおよび3GPP汎用パケット無線サービス(GPRS)トンネリングプロトコル(GTP)を含む、いくつかの既存のモビリティ管理プロトコルは、トンネリングを使用し、このトンネリングは、より複雑で最適化されていないルートをもたらす。たとえば、モバイルIPにおいては、モバイルノードは、ビジティングネットワーク(visiting network)にアタッチされている時に、そのホームネットワークからのホームアドレスと、ケアオブアドレス(care-of-address)とを得る。ホームネットワーク内のホームエージェントとしても知られるモビリティアンカは、コレスポンデントノード(correspondent node)から来るホームアドレスにアドレッシングされたパケットをインターセプトする。その後、モビリティアンカは、パケットをケアオブアドレスに転送する。コレスポンデントノードとモバイルノードとが、お互いに近接する場合であっても、ルートは、それでも、非常に離れている可能性があるモビリティアンカにルーティングされなければならない。この状況では、モビリティアンカを介するルーティングは、最適化されていないルーティングと、より長いパケット遅延とにつながる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態によれば、最適化されたルートモビリティ管理の方法が提供される。この方法は、モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークへ移動したと判定するステップを含む。この方法は、モバイルノードの移動を判定したことに応答して、第2のネットワークのアクセス/ゲートウェイルータにおいて、第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信するステップであって、プレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークから第2のネットワークへのモバイルノードの通信セッションに関連するIPプレフィックスの移動のために構成され、プレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークに以前に割り振られたIPプレフィックスを含む、受信するステップをも含む。この方法は、移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新するステップをさらに含む。
【０００５】
別の実施形態によれば、最適化されたルートモビリティ管理の装置が提供される。この装置は、少なくとも1つのメモリと、少なくとも1つのメモリに結合された少なくとも1つのプロセッサとを含む。少なくとも1つのプロセッサは、モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークへ移動したと判定し、モバイルノードの移動を判定したことに応答して、第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信し、プレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークから第2のネットワークへのモバイルノードの通信セッションに関連するIPプレフィックスの移動のために構成され、プレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークに以前に割り振られたIPプレフィックスを含み、移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新するように構成される。
【０００６】
さらに別の実施形態によれば、コンピュータプログラムを実施する非一時的コンピュータ可読媒体が提供される。コンピュータプログラムは、モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークへ移動したと判定することと、モバイルノードの移動を判定することに応答して、第2のネットワークのアクセス/ゲートウェイルータにおいて、第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信することであって、プレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークから第2のネットワークへのモバイルノードの通信セッションに関連するIPプレフィックスの移動のために構成され、プレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークに以前に割り振られたIPプレフィックスを含む、ことと、移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新することのためのコンピュータ可読プログラムコードとを含む。
【０００７】
本開示およびその利点のより完全な理解のために、ここで、添付図面に関連して以下の説明を参照し、添付図面では、同様の符号が同様の物体を指す。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】モバイルIPネットワーク内での最適化されていないルートの例を示す図である。
【図２】最適化されたルートモビリティ管理の例を示す図である。
【図３】新しいセッションが開かれる時またはモビリティサポートがすでに上位レイヤにおいて提供されている時に、新しいセッション識別子を使用するIPルートの例を示す図である。
【図４】オリジナルネットワーク内のルート変更機能を介してルーティングするためにモビリティ管理トンネリングと共にオリジナルセッション識別子を使用するIPルートの例を示す図である。
【図５】あるネットワークから別のネットワークへIPアドレスを移動するための最適ルートモビリティ管理の使用の例を示す図である。
【図６】図4および図5で説明されるモビリティ管理トンネリング動作の完了の後にトンネルが破壊された後の例のネットワークを示す図である。
【図７】アクティブセッションに関して必要ではない時の最適化されたルートモビリティ管理の満了の例を示す図である。
【図８】制御プレーン-データプレーン分離を有するネットワークでの例のモビリティ管理シナリオを示す図である。
【図９】制御プレーン-データプレーン分離を有するネットワークでの例のモビリティ管理シナリオを示す図である。
【図１０】制御プレーン-データプレーン分離を有するネットワークでの例のモビリティ管理シナリオを示す図である。
【図１１】制御プレーン-データプレーン分離を有するネットワークでの例のモビリティ管理シナリオを示す図である。
【図１２】制御プレーン-データプレーン分離を有するネットワークでの例のモビリティ管理シナリオを示す図である。
【図１３】本明細書で開示されるデバイスおよび方法を実施するのに使用され得る例の通信システム1300を示す図である。
【図１４Ａ】本明細書で開示される方法および教示を実施するのに使用され得る例のデバイスを示す図である。
【図１４Ｂ】本明細書で開示される方法および教示を実施するのに使用され得る例のデバイスを示す図である。
【図１５】本開示による最適化されたルートモビリティ管理の方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
下で議論される図1から図15および本特許文書内で本発明の原理を説明するのに使用される様々な実施形態は、例示のみのためのものであり、いかなる形であれ本発明の範囲を限定すると解釈されてはならない。当業者は、本発明の原理が、任意のタイプの適切に配置されたデバイスまたはシステムにおいて実施され得ることを理解する。
【００１０】
図1に、モバイルIPネットワーク100内での最適化されていないルートの例を示す。モバイルIPなどのモビリティ管理プロトコルにおいて、モバイルノード(MN)101は、そのホームネットワーク102からホームアドレス(HoA)を得、ビジティングネットワーク103にアタッチされる時にケアオブアドレス(CoA)を得る。ホームネットワーク102内でホームエージェントHAとも称するモビリティアンカ(MA)104は、コレスポンデントノード(CN)105から来る、HoAにアドレッシングされたパケットをインターセプトする。その後、MA 102は、そのパケットをCoAに転送する。CN 105およびMN 101がお互いに近い場合であっても、パケットのルートは、それでも、遠くにある可能性があるMA 104に渡されなければならない。この状況では、MA 104を介するルーティングは、最適化されていないルーティングおよびより長いパケット遅延につながる。
【００１１】
原理的に、MN 101によって所有されるIPアドレスをホームネットワーク102からビジテッドネットワーク103に移動し、その後、新しいルーティングテーブルがパケットをビジテッドネットワーク103のMN 101にルーティングするようにするために、ルーティングプロトコルが、ルータの間で走行することが可能である。しかし、この手法を実用的ではなくする複数の要因がある。第1に、ルーティングテーブルは、収束に時間がかかる。収束の時間は、通常、セッション継続性と共にシームレスなハンドオフをサポートするには長すぎる。第2に、ルーティングテーブルサイズは、一般に、アグリゲーションによって最小化されるが、異なるルータへのIPアドレスの各移動は、他のルータが学習すべき、ルーティングテーブルへの追加エントリである。ハンドオーバを実行し、そのIPアドレスを新しいネットワークに搬送するMNが多ければ多いほど、ルーティングテーブルのサイズが増大する。
【００１２】
本開示の実施形態は、分散モビリティ管理手法を使用する。本明細書で説明される実施形態のネットワーク構成は、次のネットワークモビリティ管理機能すなわち、セッション識別(SID)機能、ロケーション管理(LM)機能、およびルート変更(route modification)(RM)機能に関して示される。これらの機能を、これから説明する。
【００１３】
セッション識別子(SID)  MNは、ハンドオーバ中にアプリケーションに関するセッション継続性を可能にするためにSIDを使用することができる。代替案では、アプリケーションが開始されたホームネットワーク内で以前に使用されたものなど、ルーティングIPアドレスとは異なる別々のIPアドレスが、SIDとして使用され得る。その後、SIDは、ホームネットワークにおいてIPプレフィックス機能に束縛される。また、複数の進行中のアプリケーションを有するMNは、複数のプレフィックスを使用することができる。SID機能は、プレフィックスを能動的に使用するアプリケーションに各プレフィックスを関連付け、アプリケーションがそれ以上プレフィックスを使用する必要がない時にプレフィックスを解放することができる。
【００１４】
ロケーション管理(LM)  インターネットは、すでに、ロケータとして各ホストのIPアドレスを使用するルーティングを可能にするために、静的ホストの情報を管理する。LM機能は、移動する時にそのIPアドレスを変化させる可能性があるMNのネットワーク間ロケーションを追跡する。この情報は、各SIDに、MNのまたはMN宛のパケットを転送することができるノードの、IPルーティングアドレスを関連付けることができる。クライアント-サーバモデルにおいて、ロケーションクエリおよび更新メッセージが、クライアント(LMc)とサーバ(LMs)との間で交換され得る。オプションで、1つまたは複数のプロキシがLMsとLMcとの間に存在することができる(たとえば、LMs-proxy-LMc)。その場合に、LMsにとって、プロキシは、LMcのように振る舞う。LMcにとって、プロキシは、LMsのように振る舞う。
【００１５】
ルート変更(RM)機能  RM機能は、既存のルーティングテーブルによって決定される通りにルートを変更する。いくつかのシステム(たとえば、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN))において、RM機能は、データプレーン(RM-DP)機能と制御プレーン(RM-CP)機能とに分離され得る。
【００１６】
プレフィックス/プレフィックス委任(PD)  ネットワーク内の複数のノードのIPアドレスの責任を負うアクセスルータ。アクセスルータは、そのネットワーク内のノードにIPアドレスを割り振る。ルータは、これらのIPプレフィックスを防衛する。IPプレフィックス委任(PD)機能は、ルータが最初にネットワーク内の別のルータに対してそれに関する責任を負うIPプレフィックスの範囲を委任する。この委任は、通常、ネットワーク内のあるアクセスルータから、アクセスルータのオリジナルネットワークのサブネットワーク内の別のアクセスルータへの委任である。
【００１７】
図2に、最適化されたルートモビリティ管理の例を示す。この図では、モバイルノードは、第2のネットワーク内のコレスポンデントノードと通信している間に第1のネットワークから第3のネットワークに移動する。図2に示されているように、複数のネットワーク、Net1 201、Net2 202、およびNet3 203のそれぞれが、それぞれP1::、P2::、およびP3::にアグリゲート可能な複数のIPプレフィックスを割り振る。ネットワーク201〜203のそれぞれは、LMサーバ(たとえば、LM1〜LM3)と、RM機能を含むアクセス/ゲートウェイルータとを含む。いくつかの実施形態では、LMサーバLM1〜LM3は、分散LMデータベースと共に分散LMサーバを含むことができる。いくつかの例では、各ネットワークは、64個のIPプレフィックスを割り振るが、ネットワークが、異なる個数のプレフィックスを割り振ることができることを理解されたい。いくつかの実施形態では、ネットワーク201〜203は、より大きいネットワーク204のサブネットワークである。本開示の様々な図面が、3つのネットワーク(またはサブネットワーク)201〜203を示すが、ネットワーク(またはサブネットワーク)の個数を、3つより多数または3つより少数とすることができることを理解されたい。
【００１８】
ルートモビリティ管理の最適化された方法は、モバイルノードがあるネットワークから別のネットワークに移動する時にモバイルノードのIPアドレスを移動することによって達成される。開示される管理方法は、ネットワーク機能仮想化(NFV)/ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)と共にまたはこれを伴わずに使用され得る。NFV/SDNを伴わない場合、アドレスは、IPアドレスアロケーションメッセージを使用して移動される。その後、パケットは、後続ルーティングテーブル更新が完了した後に、直接IPルートを使用してルーティングされる。NFV/SDNを伴わない場合、オプションで、更新が即座に実行される必要をなくすために、ルーティングテーブル更新には、トンネリングが先行することができる。更新は、バッチ化され得、ルート情報交換は、過度のルーティングプロトコルメッセージを引き起こすことなく、規則的なインターバルで行われ得る。IPアドレスの同一の移動が、後方互換性と、モビリティ管理に関するNFV/SDNへの滑らかな推移とを保証するために、NFV/SDNと共にまたはこれを伴わずに機能する。
【００１９】
モバイルノード12は、最初に、Net1 201にアタッチされ、IPプレフィックスP12::/64を割り振られる。このプレフィックスを使用して、モバイルノード12は、フォーマットP12::mn12のIPアドレスを構成する。MN 12は、この例ではNet2 202内のコレスポンデントノード15とのアクティブ通信セッション(たとえば、音声呼またはビデオ会議)を有する。MN 12でのこのセッションのセッション識別子は、MN 12のIPアドレスすなわちP12::mn12と等しい。CN 15からMN 12への着信パケットは、SID12に宛てられ、パケットは、Net2 202内のCN 15からNet1 201内のアクセス/ゲートウェイルータ211のRM機能へ、その後に、アクセス/ゲートウェイルータ211のRM機能からNet1 201内のMN 12へトラバースするために、221〜222に示されたルートをたどる。
【００２０】
この通信セッションがアクティブである間に、MN 12は、Net3 203に移動する。MN 12は、この例ではNet3 203内の新しい接続点とメッセージを交換することができる。MN 12は、Net3 203内で使用すべきIPプレフィックスを判定するために、ネットワークディスカバリメッセージまたはルート要請(route solicitation)(RS)メッセージを送ることもできる。このメッセージは、その現在のIPアドレスとMACアドレスとを含むことができる。
【００２１】
ネットワークベースのモビリティサポート原理によれば、アクセス/ゲートウェイルータ213は、IPアドレスが、MN 12に割り振られたかどうか(MN 12によって提供されたMACアドレスを用いて識別される)を判定するために、分散LMサーバと共にチェックする(サーバLM1〜LM3が、上で説明されたように分散LMサーバを含む場合に)。そうである場合には、Net3 203内のアクセス/ゲートウェイルータ213のRM機能は、MN 12がその既存のプレフィックスを使用し続けることができるようにするために、このプレフィックスと共にルート広告(RA)メッセージをブロードキャストする。
【００２２】
さらに、アクセス/ゲートウェイルータ213は、新しいプレフィックスP32::/64をMN 12に割り振る。MN 12は、新しいIPアドレスP32::mn12を構成するのに新しいプレフィックスを使用する。Net1 201のMN 12の最初のプレフィックス(P12::/64)は、廃止予定にされる。廃止予定にされた要素または属性は、より新しい1つまたは複数の構成によって時代遅れにされた要素または属性である。その後、MN 12は、モビリティサポートを必要とする進行中のセッションに関してセッション識別子SID12を使用し続けることができる。いくつかの実施形態では、廃止予定にされたプレフィックス(Net1 201の)に関する廃止予定タイマを使用することができる。廃止予定にされたプレフィックスの廃止予定タイマは、すべてのそのような進行中のセッションが閉じられた後に満了することができる。そうでない場合に、廃止予定タイマは、廃止予定にされたプレフィックスを使用するアクティブの進行中のセッションがまだある場合に、回復され得る。廃止予定タイマが満了したならば、廃止予定にされたプレフィックスは、満了し、MN 12によって使用されなくなる。
【００２３】
いくつかのシナリオでは、モビリティサポートは、必ず必要とは限らず、バイパスされ得る。たとえば、MN 12が、CN 15との新しいセッションを開く時に、MN 12は、IPアドレスP32::mn12と等しい新しいセッションID SID32を使用することができる。他のシナリオでは、モビリティサポートは、任意の現在の通信アプリケーションが、新しいセッションIDを有する新しいセッションへの変化の後に継続することができる形で、上位レイヤで提供され得る。たとえば、図3に、新しいセッションが開かれる時またはモビリティサポートがすでに上位レイヤにおいて提供されている時に、新しいセッションID(SID32)を使用するIPルートの例を示す。図3に示されているように、MN 12とCN 15との間の新しい通信セッションに関して、新しいセッションID SID32を使用するCN 15からMN 12への着信パケットのルートは、301に示されている。
【００２４】
進行中の通信セッションは、セッション継続性を必要とする可能性があるが、上位レイヤモビリティサポートを欠く可能性がある。その場合に、進行中のセッションは、オリジナルセッションID SID12を使用し続けることができる。たとえば、図4に、オリジナルネットワーク内のアクセス/ゲートウェイルータ211におけるRM機能を介してルーティングするためにモビリティ管理トンネリングと共にオリジナルセッション識別子を使用するIPルートの例を示す。図4に示されているように、アクセス/ゲートウェイルータ213のRM機能と同一位置に配置されるロケーション管理クライアント(LMc)機能は、セッション識別子SID12をNet3 203内のRM機能のIPアドレスP30::rm3に関連付けるために、Net1 201内のロケーション管理サーバLM1にロケーション更新情報を送る。CN 15からMN 12への着信パケットは、SID12に宛てられ、図4の401〜403に示されたルートをたどる。これらのパケットは、まず、Net1 201内で、経路401に沿ってアクセス/ゲートウェイルータ211のRM機能に到着する。RM機能は、LM情報を使用し、パケットを、トンネル402に沿ってアクセス/ゲートウェイルータ213のRM機能にトンネリングさせる。その後、アクセス/ゲートウェイルータ213のRM機能は、レイヤ2ルーティングなどのローカルネットワーク機構403を使用して、パケットをMN 12に転送する。
【００２５】
一般に、アクセス/ゲートウェイルータ211のRM機能を介するルート401〜403は、非最適であり、アクセス/ゲートウェイルータ211のRM機能とアクセス/ゲートウェイルータ213のRM機能との間のトンネル402の確立および維持を必要とし、その両方が、トンネルのコンテキストを記憶し、維持することを必要とする。ここで、このトンネルが、最適化されたルートが確立されつつある間に一時的に必要であるに過ぎない可能性があることが示される。所定のトンネル時間期間を有するトンネルタイマを、トンネル確立プロセス内でセットアップし、初期化することができる。このトンネルタイマが満了する時に、トンネルは、ルータ211〜213のRM機能の両方が、対応するコンテキストを削除できるようにするために、破壊され得る。
【００２６】
図5に、あるネットワークから別のネットワークへIPアドレスを移動するための最適ルートモビリティ管理の使用の例を示す。図5に示されているように、IPプレフィックスP12::/64のアンカは、501に示されているように、アクセス/ゲートウェイルータ211からアクセス/ゲートウェイルータ213へプレフィックス委任メッセージを送ることによって、アクセス/ゲートウェイルータ211のRM機能からルータ213のRM機能に移動される。委任が発生した後に、IPプレフィックスP12::/64は、プレフィックス委任が満了するまで、ルータ213によって所有される。その時点から、ルータ213のRM機能は、IPプレフィックスP12::/64を防衛する。その後、ルートプロトコルは、移動されたIPプレフィックスP12::/64を反映するために、各ルータ211〜213に関連するルーティングテーブルを更新する。更新されたルーティングテーブルを用いて、CN 15からMN 12へ宛てられた着信パケットは、図5のルート線502〜503によって示されるように、直接にルーティングされる。
【００２７】
ルーティングテーブル更新は、ネットワーク構成に応じて、スコープにおいて制限され得る。一般に、更新は、必要以上に進行はせず、Net1 201とNet3 203との両方に共通するゲートウェイ、ピアリングポイント、またはボーダーゲートウェイを超えては進まない可能性がある。たとえば、Net1 201とNet3 203との両方が、ネットワーク204のサブネットワークである場合、または、ネットワーク204が、Net1 201およびNet3 203への共通のトランジットネットワークである場合に、Net3 203からのルーティングテーブル更新は、ネットワーク204を超えては進まない。
【００２８】
ルーティングテーブル更新は、頻繁な即座のルーティングテーブル更新が過度のシグナリングを引き起こす可能性があるので、即座に実行される必要はない。いくつかの実施形態では、ルーティング更新は、後刻まで延期され得る。たとえば、複数のMNがハンドオーバを実行しつつある時に、様々なルート更新は、一緒にバッチ化され、規則的にスケジューリングされたルーティングテーブルバッチ更新イベントがルーティングプロトコルを使用して発生するまで保持され得る。したがって、過度なシグナリングは、回避され得る。
【００２９】
複数のルート更新が一緒にバッチ化される時に、ルーティングテーブルは、更新に時間を要する可能性がある。特定のアプリケーションの要件に依存して、ルーティングテーブル更新に関する時間は、そのアプリケーションにとって十分に短い場合とそうでない場合とがある。ルーティングテーブル更新時間が、アプリケーションの必要なハンドオーバ遅延を超えない場合には、図4および図5に示されたトンネル402をセットアップするためのモビリティ管理動作は、必要ではない可能性があり、省略され得る。
【００３０】
逆に、ルーティングテーブル更新時間が、アプリケーションの必要なハンドオーバ遅延を超える場合には、モビリティ管理トンネリング動作が、まず進行する。パケットは、まず、Net1 201内のルータ211のRM機能を介してルーティングされる。その後、非最適ルートを取るのではなく、モビリティサポートは、必要に従って提供される。モビリティ管理トンネル402が定位置に置かれた後に、最適ルートモビリティ管理動作も、実行される。その後、最適ルート502〜503が、ルータ211のRM機能からのIPプレフィックスがルータ213のRM機能に移動された後に使用され、ルーティングテーブル更新が、完了する。
【００３１】
モビリティ管理トンネル402がもはや必要ではない時(たとえば、トンネルタイマの満了時)に、トンネル402は、図6に示されているように、破壊される。しかし、Net1 201のロケーション管理サーバLM1は、それでも、プレフィックスP12::/64がNet1 201内で使用不能になる(その代わりに、プレフィックスP12::/64はNet3 203に割り振られる)ようにするために、SID12がP30::rm3に割り振られたことを記憶する。
【００３２】
図7に、アクティブセッションに関してもはや必要ではない時の最適化されたルートモビリティ管理の満了の例を示す。いくつかのシナリオでは、委任タイマは、Net1 201からNet3 203にIPプレフィックスまたはIPアドレスを移動するためにプレフィックス委任内でセットされ得る。委任タイマは、所定の委任時間期間を用いて初期化され得る。委任タイマは、廃止予定にされたプレフィックスが満了した後に満了することができる。そうでない場合に、委任タイマは、廃止予定にされたプレフィックスがまだ満了していない場合に、回復され得る。廃止予定にされたプレフィックスは、廃止予定された状態のままになることができ、あるいは、Net1 201からNet3 203にハンドオーバされたアプリケーションのモビリティサポートがもはや不要になるまで、回復され得る。たとえば、そのようなアプリケーションは、終了されている可能性があり、ハンドオーバされ、まだSID12を使用しているアクティブセッションがもうない可能性がある。その後、Net3 203内の廃止予定にされたプレフィックスP12::/が、満了することができる。その場合に、Net3 203内でIPプレフィックスP12::/を保持する必要はなく、したがって、このプレフィックスは満了することができる。その後、MN 12は、図7に示された1つのセッション識別子SID32だけを有する。したがって、CN 15からMN 12への着信パケットは、ルート線701〜702によって示されるように、セッションID SID32を有するルートを使用してルーティングされる。その後、ルーティングテーブルは、プレフィックスP12::/がもう一度Net1 201によって所有されることを反映するように更新され得る。しかし、ルーティングテーブル更新を即座に実行することは、必要ではない。そのようなルーティング更新は、シグナリングを最小にするために、他の更新と一緒にバッチモードで実行され得る。
【００３３】
Net3 203にプレフィックスを委任するための委任タイマが満了した後に、プレフィックスP12::/64は、Net1 201内で使用可能にされる。その後、Net1 201のロケーション管理サーバLM1は、もはや、P12::/64がNet3 203に割り振られたことの情報を保持する必要がない。
【００３４】
図8〜図12は、制御プレーン(CP)-データプレーン(DP)分離を有するネットワークでの例のモビリティ管理シナリオを示す。図8〜図12は、これらが、それぞれP1::、P2::、およびP3::にアグリゲート可能な複数のIPプレフィックスを割り振る3つのネットワークすなわちNet1 201、Net2 202、およびNet3 203を示すという点で、図2〜図7に類似する。以前の図面とは異なって、図8〜図12において、制御プレーン機能およびデータプレーン機能は、分離されている。破線の箱801内の機能は、制御プレーン機能であり、これらは、同一位置に配置され、集中化されている。たとえば、ロケーション管理(LM)機能(箱801内)は、制御プレーンの一部であるが、データパケット処理(箱801の外部)は、データプレーンの一部である。ルート変更(RM)機能は、制御プレーンとデータプレーンとの間で分割され得る。たとえば、一部のRM機能は、データパケット処理に関連し、データプレーン(RM-DP機能)の一部であるが、他のRM機能(たとえば、プレフィックスを委任する機能、他のルータとの通信など)は、制御プレーン(RM-CP機能)の一部である。いくつかの実施形態において、箱801内の制御プレーン機能は、単一のデータセンタ内に集中化され得る。したがって、様々な制御プレーン機能の間の通信は、非常にすばやいものになり得る。いくつかの実施形態において、箱801内の制御プレーン機能は、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)のコントローラ内で実施される。
【００３５】
図8に示されているように、モバイルノード12は、最初に、Net1 201にアタッチされ、IPプレフィックスP12::/64を割り振られる。このプレフィックスを使用して、モバイルノード12は、フォーマットP12::mn12のIPアドレスを構成する。MN 12は、Net2 202内のコレスポンデントノード15とのアクティブ通信セッション(たとえば、音声呼またはビデオ会議)を有する。MN 12でのこのセッションのセッション識別子SID12は、IPアドレスP12::mn12と等しい。CN 15からMN 12への着信パケットは、SID12宛であり、これらのパケットは、Net2 202内のCN 15からNet1 201内のルータ811のRM-DP機能へ、およびその後にルータ811のRM-DP機能からNet1 201内のMN 12へトラバースするために、802〜803に示されたルートをたどる。
【００３６】
この通信セッションがアクティブである間に、MN 12は、Net3 203に移動する。MN 12は、新しい接続点とL2メッセージを交換することができる。MN 12は、IPプレフィックスを判定するために、ネットワークディスカバリメッセージまたはルート要請(RS)メッセージを送ることもできる。このメッセージは、その現在のIPアドレスとMACアドレスとを含む。
【００３７】
ネットワークベースのモビリティサポート原理によれば、アクセス/ゲートウェイルータ813は、IPアドレスがMN 12に割り振られたかどうか(MN 12によって提供されるMACアドレスを用いて識別される)を判定するために、分散LMサーバと共にチェックする(サーバLM1〜LM3は、上で説明された分散LMサーバを含む)。そうである場合に、Net3 203内のアクセス/ゲートウェイルータ813のRM-CP機能は、MN 12がその既存のプレフィックスを使用し続けることができるようにするために、このプレフィックスと共にルート広告(RA)メッセージをブロードキャストする。
【００３８】
さらに、アクセス/ゲートウェイルータ813は、新しいプレフィックスP32::/64をMN 12に割り振る。MN 12は、Net3 203に関して新しいIPアドレスP32::mn12を構成するのに新しいプレフィックスを使用する。この新しいIPアドレスは、MN 12がNet3 203内にある間に開始されるアプリケーションのために使用される。Net1 201に関するMN 12のオリジナルプレフィックス(P12::/64)は、廃止予定である。その後、MN 12は、モビリティサポートを必要とする進行中のセッションに関して、Net3 203内でセッション識別子SID12を使用し続けることができる。いくつかの実施形態において、廃止予定にされたプレフィックス(Net1 201の)の廃止予定タイマを使用することができる。廃止予定にされたプレフィックスの廃止予定タイマは、すべてのそのような進行中のセッションが閉じられた後に満了することができる。そうでない場合には、廃止予定タイマは、廃止予定にされたプレフィックスを使用するアクティブな進行中のセッションがまだある場合に、回復され得る。廃止予定タイマが満了した後に、廃止予定にされたプレフィックスは、満了し、MN 12によって使用されなくなる。
【００３９】
いくつかのシナリオでは、モビリティサポートは、必ず必要とは限らず、バイパスされ得る。たとえば、MN 12が、CN 15との新しいセッションを開く時に、MN 12は、P32::mn12と等しい新しいセッションID SID32を使用することができる。他のシナリオでは、モビリティサポートは、すべての現在の通信アプリケーションが、新しいセッションIDを有する新しいセッションへの切り替えの後に継続できる形で、上位レイヤにおいて提供され得る。たとえば、図9に、新しいセッションが開かれる時またはモビリティサポートがすでに上位レイヤにおいて提供される時の、新しいセッションID(SID32)を使用するIPルートの例を示す。図9に示されているように、MN 12とCN 15との間の新しい通信セッションに関して、新しいセッションID SID32を使用するCN 15からMN 12への着信パケットのルートは、901に示されている。
【００４０】
進行中の通信セッションは、セッション継続性を要求することができるが、上位レイヤモビリティサポートを欠いている。その場合に、進行中のセッションは、オリジナルのセッションID SID12を使用し続けることができる。
【００４１】
図10に、集中化された制御プレーンと共に最適ルートモビリティ管理を使用する例を示す。図10に示されているように、IPプレフィックスP12::/64のアンカは、1001に示されているように、ルータ1011からアクセスルータ813にプレフィックス委任メッセージを送ることによって、ルータ1011のRM-CP機能からアクセスルータ813のRM-CP機能に移動される。委任が発生した後に、IPプレフィックスP12::/64は、プレフィックス委任が満了するまで、アクセスルータ813によって所有される。その時点から、アクセスルータ813のRM-CP機能は、IPプレフィックスP12::/64を防衛する。したがって、ルートプロトコルは、ルーティングテーブルを更新する。更新されたルーティングテーブルを用いて、CN 15からMN 12へのSID12宛の着信パケットは、図10のルート線1002〜1003によって示されるように、直接にルーティングされる。
【００４２】
データプレーンからの制御プレーンの分離を用いると、Net1 201のRM-DP機能からNet3 203のRM-DP機能へのプレフィックス委任は、概略のみとすることができる。すなわち、実際のメッセージングは、集中化されたコントローラがIPルータまたはレイヤ2スイッチのフォワーディングテーブルに1つまたは複数の更新を送ることによって実現され得る。集中化された制御を用いると、更新は、分散ルーティングプロトコルを走行させる時に必要な時間より短い時間で完了され得る。いくつかの実施形態において、フォワーディングテーブル更新を完了するための時間は、セッション継続性と共にハンドオーバをサポートするのに十分に高速になり得る。
【００４３】
いくつかの実施形態において、1つまたは複数の着信パケットが、ハンドオーバ中にすでに飛行中である可能性がある。Net1 201のロケーション管理サーバLM1は、プレフィックスP12::/64がNet3 203のRM-DP機能に割り振られたことの情報を保持する。飛行中のパケットがNet1 201のRM-DP機能に到着する時に、そのパケットは、ルーティングテーブル更新プロセスがまだ完了していない場合にはバッファリングされ得る。図11に示されているように、ルーティングテーブルが更新された後に、これらのパケットは、更新されたルーティングテーブル内で記述されるように、Net3 203のRM-DP機能へのルーティングのために、ルート1101に従うことができる。
【００４４】
いくつかの実施形態において、セッション識別子SID12を使用するアクティブなアプリケーションがもうない時に、Net3 203内の廃止予定にされたプレフィックスP12::/64は、満了され、Net1 201からNet3 203へのP12::/64のプレフィックス委任も、満了される。
【００４５】
ルーティングテーブル更新は、ネットワーク構成に依存して、範囲において制限され得る。一般に、更新は、必要より上位には進まず、ゲートウェイ、ピアリングポイント、またはNet1 201とNet3 203との両方に共通のボーダーゲートウェイを超えて進むことができない。たとえば、Net1 201とNet3 203との両方が、ネットワーク204のサブネットワークである場合、または、ネットワーク204が、Net1 201およびNet3 203への共通のトランジットネットワークである場合に、Net3 203からのルーティングテーブル更新は、ネットワーク204を超えては進まない。
【００４６】
図12に、分割DP-CP環境における最適化されたルートモビリティ管理の満了の例を示す。いくつかのシナリオにおいて、移動タイマが、IPアドレスをNet1 201からNet3 203に移動するために、プレフィックス委任においてセットされ得る。移動タイマは、Net1 201からNet3 203にハンドオーバされたアプリケーションに関するモビリティサポートがもはや不要になるのに十分に長いものとされ得る。たとえば、そのようなアプリケーションは、終了されている可能性があり、ハンドオーバされ、それでもSID12を使用しつつあるアクティブセッションが、もうない可能性がある。その場合には、Net3 203内でIPプレフィックスP12::を保持する必要がなく、したがって、そのプレフィックスは満了される。その後、MN 12は、図12に示されているように、1つのセッション識別子SID32だけを有する。したがって、CN 15からMN 12への着信パケットは、ルート線1201〜1202によって示されるように、セッションID SID32を有するルートを使用してルーティングされる。Net3 203でプレフィックスP12::を満了させることの1つの利点は、ルーティングテーブルに関するIPプレフィックスアグリゲーションの改善である。これを達成するために、ルーティングテーブルは、プレフィックスP12::をNet1 201に戻って移動するために、もう一度更新される必要がある場合がある。しかし、ルーティングテーブル更新を即座に実行する必要はない。そのようなルーティング更新は、シグナリングを最小にするために、他の更新と一緒にバッチモードで実行され得る。
【００４７】
ルーティングテーブルを更新するのに、長い時間期間を要する可能性があるので、遅延タイマを使用して、プレフィックスP12::/64をNet1 201内で使用可能にすることを遅延させることもできる。Net3 203にプレフィックスを委任するための委任タイマが満了した後には、プレフィックスP12::/64がNet1 201内で使用可能にされる前に、ルーティング更新がNet1 201のRM-DP機能に達するまで待つことも、望ましい可能性がある。その後、Net1 201のロケーション管理サーバLM1は、もはや、P12::/64がNet3 203に割り振られたことの情報を保持する必要がない。
【００４８】
図13に、本明細書で開示されるデバイスおよび方法を実施するのに使用され得る例の通信システム1300を示す。一般に、システム1300は、複数の無線ユーザがデータおよび他のコンテンツを送信し、受信することを可能にする。システム1300は、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、またはシングルキャリアFDMA(SC-FDMA)など、1つまたは複数のチャネルアクセス方法を実施することができる。
【００４９】
この例では、通信システム1300は、ユーザ機器(UE) 1310a〜1310c、無線アクセスネットワーク(RAN) 1320a〜1320b、コアネットワーク1330、公衆交換電話網(PSTN) 1340、インターネット1350、および他のネットワーク1360を含む。ある個数のこれらのコンポーネントまたは要素が図13に示されているが、任意の個数のこれらのコンポーネントまたは要素が、システム1300内に含まれ得る。
【００５０】
UE 1310a〜1310cは、システム1300内で動作し、かつ/または通信するように構成される。たとえば、UE 1310a〜1310cは、無線信号を送信し、かつ/または受信するように構成される。各UE 1310a〜1310cは、任意の適切なエンドユーザデバイスを表し、ユーザ機器/デバイス(UE)、無線送信/受信ユニット(WTRU)、移動局、固定のまたはモバイルの加入者ユニット、ページャ、セルラ電話機、携帯情報端末(PDA)、スマートフォン、ラップトップ、コンピュータ、タッチパッド、無線センサ、または他の消費者エレクトロニクスデバイスなどのデバイスを含むことができる(または、そのように呼ばれ得る)。
【００５１】
ここでのRAN 1320a〜1320bは、それぞれ基地局1370a〜1370bを含む。各基地局1370a〜1370bは、コアネットワーク1330、PSTN 1340、インターネット1350、および/または他のネットワーク1360へのアクセスを可能にするために、UE 1310a〜1310cのうちの1つまたは複数と無線でインターフェースするように構成される。たとえば、基地局1370a〜1370bは、トランシーバ基地局(BTS)、ノードB(NodeB)、evolved NodeB(eNodeB)、Home NodeB、Home eNodeB、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、無線ルータ、サーバ、スイッチ、または有線ネットワークもしくは無線ネットワークを伴う任意の他の適切な処理エンティティなど、複数の周知のデバイスのうちの1つまたは複数を含む(またはこれらである)ことができる。
【００５２】
図13に示された実施形態において、基地局1370aは、RAN 1320aの一部を形成し、RAN 1320aは、他の基地局、要素、および/またはデバイスを含むことができる。また、基地局1370bは、RAN 1320bの一部を形成し、RAN 1320bは、他の基地局、要素、および/またはデバイスを含むことができる。各基地局1370a〜1370bは、時々「セル」と呼ばれる特定の地理的領域または地理的区域内で無線信号を送信し、かつ/または受信するように動作する。いくつかの実施形態において、多入力多出力(MIMO)技術が、セルごとに複数のトランシーバを有することによって使用され得る。
【００５３】
基地局1370a〜1370bは、無線通信リンクを使用して、1つまたは複数のエアインターフェース1390を介してUE 1310a〜1310cのうちの1つまたは複数と通信する。エアインターフェース1390は、任意の適切な無線アクセス技術を利用することができる。
【００５４】
システム1300が、本明細書内で説明される方式を含む複数のチャネルアクセス機能性を使用することができることが、企図されている。特定の実施形態において、基地局1370a〜1370bおよびUE 1310a〜1310cは、ロングタームエボリューション無線通信標準規格(LTE)、LTE Advanced(LTE-A)、および/またはLTE Broadcast(LTE-B)を実施するように構成される。もちろん、他の多元接続方式および無線プロトコルを利用することができる。
【００５５】
RAN 1320a〜1320bは、UE 1310a〜1310cに音声、データ、アプリケーション、ボイスオーバインターネットプロトコル(VoIP)、または他のサービスを提供するために、コアネットワーク1330と通信している。当然のことだが、RAN 1320a〜1320bおよび/またはコアネットワーク1330は、1つまたは複数の他のRAN(図示せず)と直接または間接に通信しているものとすることができる。コアネットワーク1330は、他のネットワーク(PSTN 1340、インターネット1350、および他のネットワーク1360など)に関するゲートウェイアクセスとしても働くことができる。さらに、UE 1310a〜1310cの一部またはすべては、異なる無線技術および/またはプロトコルを使用して異なる無線リンクを介して異なる無線ネットワークと通信するための機能性を含むことができる。
【００５６】
図13は、通信システムの一例を示すが、様々な変更を図13に対して行うことができる。たとえば、通信システム1300は、任意の適切な構成の、任意の個数のUE、基地局、ネットワーク、または他のコンポーネントを含むことができる。
【００５７】
図14Aおよび図14Bに、本明細書で開示される方法および教示を実施するのに使用され得る例のデバイスを示す。具体的には、図14Aは、例のUE 1310を示し、図14Bは、例の基地局1370を示す。これらのコンポーネントは、システム1300内、ネットワーク201〜203内、または任意の他の適切なシステム内で使用され得る。
【００５８】
図14Aに示されているように、UE 1310は、少なくとも1つの処理ユニット1400を含む。処理ユニット1400は、UE 1310の様々な処理動作を実施する。たとえば、処理ユニット1400は、信号コーディング、データ処理、電力制御、入出力処理、またはUE 1310がシステム1300内で動作することを可能にする任意の他の機能性を実行することができる。処理ユニット1400は、下でより詳細に説明される方法および教示をもサポートする。たとえば、処理ユニット1400は、本明細書で説明されるルートモビリティ管理標準規格および原理に従うUE 1310の動作を制御しまたはサポートするように構成される。各処理ユニット1400は、1つまたは複数の動作を実行するように構成された任意の適切な処理デバイスまたはコンピューティングデバイスを含む。各処理ユニット1400は、たとえば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または特定用途向け集積回路を含むことができる。
【００５９】
UE 1310は、少なくとも1つのトランシーバ1402をも含む。トランシーバ1402は、少なくとも1つのアンテナ1404による送信のためにデータまたは他のコンテンツを変調するように構成される。トランシーバ1402は、少なくとも1つのアンテナ1404によって受信されたデータまたは他のコンテンツを復調するようにも構成される。各トランシーバ1402は、無線送信のために信号を生成し、かつ/または無線で受信された信号を処理するための、任意の適切な構造を含む。各アンテナ1404は、無線信号を送信し、かつ/または受信するための任意の適切な構造を含む。1つまたは複数のトランシーバ1402が、UE 1310内で使用され得、1つまたは複数のアンテナ1404が、UE 1310内で使用され得る。単一の機能ユニットとして図示されているが、トランシーバ1402を、少なくとも1つの送信器および少なくとも1つの別々の受信器を使用して実施することもできる。
【００６０】
UE 1310は、1つまたは複数の入出力デバイス1406をさらに含む。入出力デバイス1406は、ユーザとの対話を容易にする。各入出力デバイス1406は、スピーカ、マイクロホン、キーパッド、キーボード、ディスプレイ、タッチスクリーン、または他のインターフェースデバイスなど、ユーザに情報を提供しまたはユーザから情報を受け取るための任意の適切な構造を含む。
【００６１】
さらに、UE 1310は、少なくとも1つのメモリ1408を含む。メモリ1408は、UE 1310によって使用され、生成され、または収集される命令およびデータを記憶する。たとえば、メモリ1408は、処理ユニット1400によって実行されるソフトウェア命令またはファームウェア命令と、着信信号内の干渉を低減しまたは除去するのに使用されるデータとを記憶することができる。各メモリ1408は、任意の適切な揮発性ストレージおよび/または不揮発性ストレージと取出しデバイスとを含む。ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取専用メモリ(ROM)、ハードディスク、光ディスク、加入者識別モジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカード、および類似物など、任意の適切なタイプのメモリを使用することができる。
【００６２】
図14Bに示されているように、基地局1370は、少なくとも1つの処理ユニット1450、少なくとも1つの送信器1452、少なくとも1つの受信器1454、1つまたは複数のアンテナ1456、および少なくとも1つのメモリ1458を含む。処理ユニット1450は、信号コーディング、データ処理、電力制御、入出力処理、または任意の他の機能性など、基地局1370の様々な処理動作を実施する。処理ユニット1450は、下でより詳細に説明される方法および教示をサポートすることもできる。たとえば、処理ユニット1450は、本明細書で説明されるルートモビリティ管理標準規格および原理に従う基地局1370の動作を制御しまたはサポートするように構成される。各処理ユニット1450は、1つまたは複数の動作を実行するように構成された任意の適切な処理デバイスまたはコンピューティングデバイスを含む。各処理ユニット1450は、たとえば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、または特定用途向け集積回路を含むことができる。
【００６３】
各送信器1452は、1つまたは複数のUEまたは他のデバイスへの無線送信のために信号を生成するための任意の適切な構造を含む。各受信器1454は、1つまたは複数のUEまたは他のデバイスから信号を受信し、処理するための任意の適切な構造を含む。別々のコンポーネントとして図示されているが、少なくとも1つの送信器1452および少なくとも1つの受信器1454をトランシーバに組み合わせることができる。各アンテナ1456は、無線信号を送信し、かつ/または受信するための任意の適切な構造を含む。ここでは、共通のアンテナ1456が、送信器1452と受信器1454との両方に結合されるものとして図示されているが、1つまたは複数のアンテナ1456を送信器1452に結合することができ、1つまたは複数の別々のアンテナ1456を受信器1454に結合することができる。各メモリ1458は、任意の適切な揮発性ストレージおよび/または不揮発性ストレージと取出しデバイスとを含む。
【００６４】
UE 1310および基地局1370に関する追加の詳細は、当業者に既知である。したがって、これらの詳細は、明瞭さのためにここでは省略する。
【００６５】
図15に、本開示による最適化されたルートモビリティ管理の方法を示す。図15に示された方法1500は、上で説明された主要な概念に基づくものである。方法1500は、図2から図14Bにおいて説明されるコンポーネントのうちの1つまたは複数に関連して実行され得る。しかし、方法1500を、任意の他の適切なデバイスまたはシステムと共に使用することもできる。
【００６６】
動作1501において、デバイスは、モバイルノードが第1のネットワークから第2のネットワークに移動したと判定する。たとえば、これは、Net3 203内のアクセス/ゲートウェイルータ213が、MN 12がNet1 201からNet3 203に移動したと判定することを含むことができる。
【００６７】
モバイルノードの移動の判定に応答して、動作1503において、デバイスは、第1のネットワークのルータからプレフィックス委任メッセージを受信する。これは、アクセス/ゲートウェイルータ213が、Net1 201内のアクセス/ゲートウェイルータ211からプレフィックス委任メッセージを受信することを含むことができる。このプレフィックス委任メッセージは、第1のネットワークから第2のネットワークへの、モバイルノードの通信セッションに関連するIPプレフィックスの移動を示すように構成される。このプレフィックス委任メッセージは、以前に第1のネットワークに割り振られたIPプレフィックス(たとえば、P12::/64)を含む。
【００６８】
動作1505において、デバイスは、移動されるIPプレフィックスを反映するためにルーティングテーブルを更新する。これは、アクセス/ゲートウェイルータ213(またはNet3 203の別のコンポーネント)がルーティングテーブルを更新することを含むことができる。いくつかの実施形態において、ルーティングテーブル更新は、ルーティングテーブルバッチ更新イベントの時まで延期される。ルーティングテーブル更新がまだ発生していない場合には、デバイスは、ルーティングテーブル更新が発生するまで、モバイルノードの通信セッションに関して第1のネットワークと第2のネットワークとの間のトンネルを使用することができる。
【００６９】
動作1507において、移動されるIPプレフィックスを使用するモバイルノードのアクティブな通信セッションがもうない時に、デバイスは、第2のネットワークにおいて移動されるIPプレフィックスを満了させる。
【００７０】
図15は、最適化されたルートモビリティ管理に関する方法1500の一例を示すが、図15に対して様々な変更を行うことができる。たとえば、一連のステップとして図示されているが、図15内に示された様々なステップは、オーバーラップし、並列に発生し、異なる順序で発生し、または複数回発生することができる。さらに、一部のステップは、組み合わされまたは除去され得、追加のステップが、特定の必要に従って追加され得る。
【００７１】
本開示の実施形態は、トンネルを使用せずに1つまたは複数のIPアドレスを移動することによって、最適化されたルートモビリティ管理を提供する。本明細書で開示される最適化されたルートモビリティ管理の方法およびシステムは、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)の文脈においてなど、ネットワーク機能仮想化(NFV)と共にまたはこれを伴わずに使用され得る。開示される実施形態は、NFV/SDNと共におよびこれを伴わないネットワークの共存を可能にし、したがって、ネットワークの間の互換性を可能にすると同時に、NFV/SDNへの滑らかな推移を可能にする。開示される実施形態は、3GPP、WiMAX、3GPP2、WLAN、および任意の将来に収束されるコアネットワーク製品、ならびに3GPP、WLAN、WiMAX、3GPP2、および類似物を含む任意の無線アクセスネットワーク環境に関連して使用され得る。
【００７２】
開示される最適化されたルートモビリティ管理の方法は、複数のオプションのコンポーネントを提供し、これらのオプションのコンポーネントのそれぞれは、別々に、必要に応じて、たとえば、その機構を完了するのに要する時間が特定のアプリケーションのハンドオーバセッション継続性をサポートするのに十分に短いかどうかに依存して、選択され得る。
【００７３】
NFV/SDNを伴わない実施形態において、ルーティングテーブル更新は、非常にすばやくは実行されない可能性がある。その場合には、必要な時に、ルーティングテーブル更新の完了を容易にするために、1つまたは複数の既存のトンネリング機構を使用することができる。そのようなトンネリングおよび付随する最適化されていないルートは、ルーティングテーブル更新の完了の前の初期パケットに関してのみ発生し得る。トンネリングが、ルーティングテーブル更新の完了の前に使用される時には、ルーティングテーブル更新は、過度のモビリティ管理シグナリングを回避するために、バッチ化され、規則的にスケジューリングされるインターバルに実行される。
【００７４】
いくつかの実施形態において、デバイスのうちの1つまたは複数の機能またはプロセスの一部またはすべてが、コンピュータ可読プログラムコードから形成され、コンピュータ可読媒体内で実施される、コンピュータプログラムによって実施されまたはサポートされる。句「コンピュータ可読プログラムコード」は、ソースコード、オブジェクトコード、および実行可能コードを含む、すべてのタイプのコンピュータコードを含む。句「コンピュータ可読媒体」は、読取専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク(CD)、デジタルビデオディスク(DVD)、または任意の他のタイプのメモリなど、コンピュータによってアクセスされ得るすべてのタイプの媒体を含む。
【００７５】
本特許文書全体で使用されるある種の単語および句の定義を示すことが、有利である可能性がある。用語「含む(includeおよびcomprise)」ならびにその派生語は、限定なしの包含を意味する。用語「または(or)」は、包括的であり、「および/または」を意味する。句「〜に関連する(associated withおよびassociated therewith)」ならびにその派生語は、含む、〜内に含まれる、〜と相互接続する、含む、〜内に含まれる、〜にまたは〜と接続する、〜にまたは〜と結合する、〜と容易に伝達できる、〜と協力する、インターリーブする、併置する、〜に近接する、〜に束縛される、有する、〜の特性を有する、または類似物を意味する。
【００７６】
本開示が、ある種の実施形態および全般的に関連する方法を説明したが、これらの実施形態および方法の変更および置換は、当業者に明白である。したがって、例の実施形態の上の説明は、本開示を定義せず、制約しない。他の変更、置換、および改変も、以下の特許請求の範囲によって定義される本開示の趣旨および範囲から逸脱せずに可能である。
【符号の説明】
【００７７】
12  モバイルノード
15  コレスポンデントノード
100  モバイルIPネットワーク
101  モバイルノード(MN)
102  ホームネットワーク
103  ビジティングネットワーク
104  モビリティアンカ(MA)
105  コレスポンデントノード(CN)
201  Net1
202  Net2
203  Net3
204  より大きいネットワーク
211  アクセス/ゲートウェイルータ
213  アクセス/ゲートウェイルータ
401  ルート
402  トンネル
403  ローカルネットワーク機構
502〜503  ルート線
701〜702  ルート線
802  ルート
803  ルート
811  ルータ
813  アクセス/ゲートウェイルータ
901  ルート
1002〜1003  ルート線
1011  ルータ
1101  ルート
1201〜1202  ルート線
1300  通信システム
1310  UE
1310a〜1310c  ユーザ機器(UE)
1320a〜1320b  無線アクセスネットワーク(RAN)
1330  コアネットワーク
1340  公衆交換電話網(PSTN)
1350  インターネット
1360  他のネットワーク
1370  基地局
1370a〜1370b  基地局
1390  エアインターフェース
1400  処理ユニット
1402  トランシーバ
1404  アンテナ
1406  入出力デバイス
1408  メモリ
1450  処理ユニット
1452  送信器
1454  受信器
1456  アンテナ
1458  メモリ
1500  方法
LM1  サーバ
LM2  サーバ
LM3  サーバ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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