(57)【要約】  技術間でハンドオフを行うシステムおよび方法を開示する。同じ統合シャーシが異なるアクセス技術に合わせてセッションを扱う場合、技術内ハンドオフが行われる。技術内ハンドオフでは、ハンドオフを経ても、同じＩＰアドレスおよびセッションを維持することができる。実施形態によっては、移動体ノードは、登録要求を発行することなく、ハンドオフを受けることができる場合もある。技術間ハンドオフは、１つの統合シャーシから別の統合シャーシに行われる。統合シャーシは、セッションおよびコンテキスト情報をセッション・マネージャに保存することができ、１つのアクセス技術から別のアクセス技術へのハンドオフにおいて、同じセッション・マネージャを選択することができ、アクセス技術が変更になっても、セッションおよびコンテキスト情報は元のままである。統合シャーシは、アクセス技術ハンドオフを担うことができ、その場合、コア・ネットワークは何の変化にも気付かず、移動体ノード上で走るアプリケーションまたは移動体に配信されたアプリケーションは実行されない。【選択図】図９
2010518759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワーク内に位置する統合シャーシであって、
セッション・マネージャが、プロセッサと動作的に連通するコンピュータ読み取り可能媒体内に実装され、第１アクセス技術において移動体ノードから制御情報およびデータを受信し、前記移動体ノードのためにセッションをセットアップし、
前記セッション・マネージャが、特定のアクセス技術のためのパケット処理を管理する少なくとも１つのアクセス技術スタックと通信し、
アクセス技術ディマックス・マネージャが、プロセッサと動作的に連通するコンピュータ読み取り可能媒体内に実装され、移動体ノードから受信した通信に割り当てる前記セッション・マネージャを選択し、
前記アクセス技術ディマックス・マネージャが、ハンドオフが行われるときに既存のセッションがセットアップされており、前記アクセス技術が第２アクセス技術に変更になるときに、同じセッション・マネージャを選択する、統合シャーシ。
【請求項２】
請求項１記載の統合シャーシであって、更に、前記アクセス技術が前記第１アクセス技術から前記第２技術に変更になるときに、前記通信ネットワーク上で前記移動体ノードを識別するために用いられる識別情報を、前記セッションが更改する、統合シャーシ。
【請求項３】
請求項１記載の統合シャーシにおいて、前記識別情報は、インターネット・プロトコル（ＩＰ）アドレスである、統合シャーシ。
【請求項４】
請求項１記載の統合シャーシであって、更に、前記第２アクセス技術を通じて前記移動体ノードとの通信を可能にするために、前記セッションと通信する第２アクセス技術スタックを備えており、前記第２アクセス技術スタックがアクセス・サービス・ネットワーク・ゲートウェイ（ＡＳＮＧＷ）を実装する、統合シャーシ。
【請求項５】
請求項１記載の統合シャーシにおいて、前記第２アクセス技術はＷｉＭＡＸである、統合シャーシ。
【請求項６】
ネットワーク通信方法であって、
第１アクセス技術においてセッションを開始する要求を移動体ノードから受信するステップと、
前記要求に応答して、前記移動体ノードに、通信ネットワークにおいて前記移動体ノードを識別するために用いられる識別情報を提供し、前記第１アクセス技術におけるパケット処理を管理するためにアクセス技術スタックをセットアップし、識別情報、および前記通信ネットワークとの通信を管理するためのセッションをセットアップするステップと、
前記移動体ノードから、前記アクセス技術スタックにおける制御情報およびデータを受信するステップと、
第２アクセス技術において、セッションを開始することを決定するステップと、
識別情報、および前記通信ネットワークとの通信を管理するために、同じ識別情報を提供し、同じセッションを選択し、更に第２アクセス技術におけるパケット処理を管理するアクセス技術スタックをセットアップするステップと、
を備えている、ネットワーク通信方法。
【請求項７】
請求項６記載のネットワーク通信方法において、前記識別情報は、インターネット・プロトコル（ＩＰ）アドレスである、ネットワーク通信方法。
【請求項８】
請求項６記載のネットワーク通信方法において、前記第２アクセス技術はＷｉＭＡＸであり、前記第２アクセス技術スタックは、アクセス・サービス・ネットワーク・ゲートウェイ（ＡＳＮＧＷ）を実装する、ネットワーク通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願に対する相互引用
本願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）に基づいて、２００７年２月８日に出願した、"System and Method for Handoffs Between Technologies"（技術間ハンドオフおよび方法）と題する米国仮特許出願第６０／９００，２３２号の優先権を主張する。この出願をここで引用したことにより、その内容全体が本願にも含まれるものとする。
【０００２】
開示の技術分野
アクセス技術間でハンドオフを行うシステムおよび方法を提供する。実施形態の中には、アクセス技術間におけるハンドオフを扱う統合シャーシも提供することもある。
【従来技術】
【０００３】
開示の背景
ワイヤレス・アクセスは、ＣＤＭＡ（符号分割多元接続）、ＧＳＭ（移動体通信用グローバル・システム）、一般パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ＵＭＴＳ（全世界移動体電気通信システム）、ＷｉＦｉ（ワイヤレス・フィデリティ(Wireless Fidelity)−ＩＥＥＥ８０２．１１）、およびＷｉＭＡＸ（マイクロ波アクセス用世界規模相互動作性−ＩＥＥＥ８０２．１６）というように、多数の技術によって提供されている。これらの技術により、ユーザは移動体ノードを用いてネットワークにアクセスすることが可能になる。移動体ノードとは、例えば、セル・フォン、ＰＣＭＣＩＡワイヤレス・カードを有するラップトップ・コンピュータ、またはパーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）とすることができる。通例、デバイスは１つの技術で作動するように開発されている。例えば、ラップトップ・コンピュータはＷｉＦｉ  ＰＣＭＣＩＡワイヤレス・カードと接続し、セル・フォンはＣＤＭＡフォンである。しかしながら、移動体ノードは、ＣＤＭＡネットワークおよびＷｉＭＡＸネットワークのように、多数のネットワークにアクセスすることができるように製造され始めている。移動体ノードがＣＤＭＡアンテナの範囲内にあり、このアンテナを用いてサービスを受けることができる場合、移動体ノードはこの技術を通じて通信する。同じ移動体ノードがその後ホット・スポットの範囲内に入ると、ユーザはこの技術を用いて通信することができる。ユーザが技術間で行き来することができるようにすれば、ユーザのサービス選択肢を広げることができるだけでなく、サービス・プロバイダもより多くのサービス計画を提供することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
開示の要約
異なるアクセス技術間でハンドオフを行うシステムおよび方法を提供する。実施形態によっては、他の通信ネットワーク機器は、アクセス技術間におけるハンドオフが認識されない。異なるアクセス技術間のハンドオフでは、技術に関係なく、統合シャーシが移動ノードのために既存のセットアップを用いることができ、異なるアクセス技術を伴うハンドオフを経ても、中断のないアプリケーションおよびサービスを提供することができる。既存のセットアップを用い、識別情報は同一のままであるので、通信ネットワークは、統合シャーシを通じて、移動体ノードと中断なく通信し続けることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の中には、通信ネットワーク内に位置する統合シャーシを提供するものもあり、セッション・マネージャが、プロセッサと動作的に連通するコンピュータ読み取り可能媒体内に実装され、第１アクセス技術において移動体ノードから制御情報およびデータを受信し、移動体ノードのためにセッションをセットアップし、セッション・マネージャは、特定のアクセス技術のためのパケット処理を管理する少なくとも１つのアクセス技術スタックと通信し、アクセス技術ディマックス・マネージャが、プロセッサと動作的に連通するコンピュータ読み取り可能媒体内に実装され、移動体ノードから受信した通信に割り当てるセッション・マネージャを選択し、アクセス技術ディマックス・マネージャは、ハンドオフが行われるときに既存のセッションがセットアップされており、アクセス技術が第２アクセス技術に変更するときに、同じセッション・マネージャを選択する。
【０００６】
ある種の実施形態では、ネットワーク通信方法を提供し、第１アクセス技術においてセッションを開始する要求を移動体ノードから受信するステップと、要求に応答して、移動体ノードに、通信ネットワークにおいて移動体ノードを識別するために用いられる識別情報を提供し、第１アクセス技術におけるパケット処理を管理するためにアクセス技術スタックをセットアップし、識別情報、および通信ネットワークとの通信を管理するためのセッションをセットアップするステップと、移動体ノードから、アクセス技術スタックにおける制御情報およびデータを受信するステップと、第２アクセス技術において、セッションを開始することを決定するステップと、識別情報、および通信ネットワークとの通信を管理するために、同じ識別情報を提供し、同じセッションを選択し、更に第２アクセス技術におけるパケット処理を管理するアクセス技術スタックをセットアップするステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、ある種の実施形態による統合シャーシにおける論理コンポーネントを示すブロック図である。
【０００８】
【図２】図２は、ある種の実施形態による技術内ハンドオフを示すブロック図である。
【０００９】
【図３】図３は、ある種の実施形態によるＣＤＭＡからＷｉＦｉへの技術内ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１０】
【図４】図４は、ある種の実施形態によるＷｉＦｉからＣＤＭＡへの技術内ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１１】
【図５】図５は、ある種の実施形態によるＷｉＭＡＸからＷｉＦｉへの技術内ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１２】
【図６】図６は、ある種の実施形態によるＷｉＦｉからＷｉＭＡＸへの技術内ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１３】
【図７】図７は、ある種の実施形態によるＷｉＭＡＸからＣＤＭＡへの技術内ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１４】
【図８】図８は、ある種の実施形態によるＣＤＭＡからＷｉＭＡＸへの技術内ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１５】
【図９】図９は、ある種の実施形態による技術間ハンドオフを示すブロック図である。
【００１６】
【図１０】図１０は、ある種の実施形態によるＣＤＭＡからＷｉＦｉへの技術間ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１７】
【図１１】図１１は、ある種の実施形態によるＷｉＦｉからＣＤＭＡへの技術間ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１８】
【図１２】図１２は、ある種の実施形態によるＷｉＭＡＸからＷｉＦｉへの技術間ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００１９】
【図１３】図１３は、ある種の実施形態によるＷｉＦｉからＷｉＭＡＸへの技術間ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００２０】
【図１４】図１４は、ある種の実施形態によるＷｉＭＡＸからＣＤＭＡへの技術間ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００２１】
【図１５】図１５は、ある種の実施形態によるＣＤＭＡからＷｉＭＡＸへの技術間ハンドオフのためのメッセージングを示すメッセージング図である。
【００２２】
【図１６】図１６は、ある種の実施形態による技術内ハンドオフを示すフロー図である。
【００２３】
【図１７】図１７は、ある種の実施形態による、２つの異なるアクセス技術をサポートする統合シャーシを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
発明の詳細な説明
アクセス技術間でのハンドオフを提供するシステムおよび方法を開示する。関与する可能性があるアクセス技術には、例えば、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＵＭＴＳ、ＷｉＦｉ、またはＷｉＭＡＸがある。２種類のハンドオフの事例について開示する。即ち、技術間ハンドオフおよび技術内ハンドオフである。技術間ハンドオフは、呼セッションを１つのネットワーク・エンティティから別のネットワーク・エンティティに受け渡すハンドオフに関わる。技術内ハンドオフは、アクセス技術が変更しても、呼セッションが同一ネットワーク・エンティティに留まるハンドオフに関わる。実施形態によっては、ネットワーク・エンティティは、１つよりも多い種類のアクセス技術をサポートする統合シャーシとなる。例えば、統合シャーシは、ＣＤＭＡアクセス用のパケット・データ配給ノード（ＰＤＳＮ）、ＷｉＭＡＸアクセス用のアクセス・サービス・ネットワーク・ゲートウェイ（ＡＳＮＧＷ）、ならびにＧＳＭ、ＧＰＲＳ、およびＵＭＴＳアクセス用のゲートウェイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮ）の双方として機能することができる。また、実施形態によっては、統合シャーシは、異なるアクセス技術に関わるハンドオフを経ても、識別情報、および移動体ノードに関するその他の情報を保存することもできる。異なるアクセス技術を伴うハンドオフを経ても、中断が殆どまたは全くなく、統合シャーシから移動体ノードに、サービスおよびアプリケーションを提供することができる。
【００２５】
図１は、本発明のある種の実施形態による統合シャーシ１００を示す。統合シャーシ１００は、外部エージェント（ＦＡ）１１０、ＰＤＳＮ１１２、パケット・データ相互作用機能（ＰＤＩＦ）１１４、ＡＳＮＧＷ１１６、およびＧＧＳＮ１８を含む。実施形態によっては、統合シャーシは、多目的パケット処理ハードウェアを用いて構成し、多目的パケット処理ハードウェアは、プロセッサ駆動ソフトウェアによって制御することもある。パケット処理ハードウェアは、プロセッサおよびメモリを含むカードを含むことができ、前述のソフトウェアは、Ｌｉｎｕｘベースであり、１つ以上のカードのメモリ上に配することができる。ＰＤＳＮ１１２の機能性は、例えば、ソフトウェアで実施することができ、このソフトウェアは、所望の機能性を実行するために前述のハードウェアを用いる。統合シャーシを実現するために用いることができるデバイスの一例には、Tewksbury、マサチューセッツ州にあるスタレント・ネットワーク社のインテリジェント・モバイル・ゲートウェイ(Intelligent Mobile Gateway)がある。
【００２６】
外部エージェント１１０は、移動体ノードにデータを転送するためのアドレスおよびデバイスを供給することにより、モバイルＩＰを用いる移動体ノードがローミングすることを可能にする。ＰＤＳＮ１１２は、移動体ノードとのポイント・ツー・ポイント・プロトコル・セッションの確立、維持、および終了に備え、移動体ノードとネットワークとの間でデータが流通するための通信リンク（オープン・システム相互接続モデルにおけるレイヤ２）を提供する。ＧＧＳＮ１１８は、これもレイヤ２通信リンクを移動体ノードに提供するという点で、ＰＤＳＮ１１２と同様である。更に、ＰＤＳＮおよびＧＧＳＮ双方は、移動体ノードにサービスを提供するために、セルラ・ネットワークにおいて用いられる。ＰＤＩＦ１１４は、アクセス・ポイントを通じてＷｉＦｉ接続またはＩＥＥＥ８０２．１１接続を可能にする。ＡＳＮＧＷ１１６は、ＷｉＭＡＸアクセスまたはＩＥＥＥ８０２．１６アクセスを移動体ノードに供給する。統合シャーシ１００は、１つよりも多いアクセス技術をサポートするので、サービス・プロバイダは、ネットワークへのアクセスをユーザに提供するのに一層適したアクセス技術を、ユーザに利用させることができる。例えば、ユーザが空港におり、ＷｉＦｉアクセスおよびＣＤＭＡアクセスが提供される場合、ユーザは通例短距離ＷｉＦｉ接続上で高い方の帯域幅を受信することができる。しかしながら、ＣＭＤＡアクセスの方が距離が長いので、ユーザがＷｉＦｉ接続の縁端にいる場合、ユーザはＣＤＭＡアクセス技術を用いることによって、サービスを提供してもらう方が良いこともある。また、統合シャーシは、ユーザにより多くの接続選択肢を提供する。例えば、サービス・プロバイダは、より多い数のアクセス・ポイントを提供することができる。何故なら、同じ統合シャーシ上で多数の技術がサポートされるからである。
【００２７】
図２は、本発明のある種の実施形態による、通信システム２００における技術内ハンドオフを示す。通信システム２００は、移動体ノード（ＭＮ）２１０、アンテナ（ＡＮ）２１２、アクセス・ポイント（ＡＰ）２１４、基地局（ＢＳ）２１６、パケット制御機能（ＰＣＦ）２１８、統合シャーシ２２０、パケット・データ・ネットワーク２２２、ホーム・エージェント（ＨＡ）２２４、ＩＰコア２２６、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ２２８を含む。アクセス・ポイント２１４および基地局２１６は、統合シャーシ２２０と同じネットワーク内にあってもよく、または別のネットワークに位置してもよい。この別のネットワークは、別の当事者によって運営することができる。例えば、会社ＡがＷｉＦｉアクセス・ポイントを空港ターミナル内に設置してもよく、会社Ｂがそのエリア内にＣＤＭＡアンテナを有することができる。会社Ｂは、統合シャーシ２２０を用いて、会社Ａのアクセス・ポイントに接続し、会社Ｂの加入者にアクセスを提供することができる。統合シャーシ２２０は、実施形態によっては、アンカー・ポイントとしての役割を果たすことにより、セッションの継続を可能にする。アカウンティングは、用いられたサービスを追跡するために記録することができる。消費者に対する恩恵は、消費者に対して最良に応対することができる接続および技術にアクセスすることができ、しかもサービス適用範囲に重複がなく、適用範囲が広がることである。
【００２８】
移動体ノード２１０が１つの技術から別の技術に移動すると（矢印２３０によって示す）、統合アクセス・ゲートウェイは、移動体ノード２１０に割り当てられているＩＰアドレスを保持することができる。これによって、移動体ノード２１０は、技術間のハンドオフを経てもセッションを維持することができ、技術間における継ぎ目のないしかも高速のハンドオフに備えることができる。統合シャーシ２２０は、移動体ノード２１０に対して同じＩＰアドレスを維持することができる。これは、統合シャーシ２２０は、その統合性により、双方の技術においてセッションを担当することができるからである。この統合性によって、外部エージェント（ＦＡ）が技術内ハンドオフにおいて同一であることができるので、ホーム・エージェント２２４は同じ気付けアドレス（ＣｏＡ）を維持することができる。ＣｏＡが同じのままであるため、ホーム・エージェント２２４はハンドオフを検出しなくてもよい。移動体ノードが登録要求を発行すると、ホーム・エージェント２２４はこの登録要求を登録更改(renewal)として扱うことができる。実施形態によっては、移動体ノード２１０は、技術間ハンドオフが行われるときには、移動体ノードが登録要求を送らないように実施することができる。図３から図８は、本発明のある種の実施形態による技術内ハンドオフを示す。
【００２９】
図３は、本発明のある種の実施形態による、ＰＤＳＮからＰＤＩＦへの技術内ハンドオフを示す。図３の技術内ハンドオフに含まれるネットワーク・デバイスは、移動体ノード（ＭＮ）３１０、アクセス・ポイント（ＡＰ）３１２、パケット制御機能（ＰＣＦ）３１４、統合シャーシ３１６、パケット・データ配給ノード（ＰＤＳＮ）／外部エージェント（ＦＡ）３１８、パケット・データ相互作用機能（ＰＤＩＦ）／ＦＡ３２０、ホーム・エージェント（ＨＡ）３２２、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ３２４である。移動体ノード３１０は、高速データ・パケット・リンク３２６を用いて、ＰＣＦ３１４とのエア・インターフェース・セッションを開始する。ポイント・ツー・ポイント（ＰＰＰ）セッション３２８を、移動体ノード３１０とＰＤＳＮ／ＦＡ３１８との間にセットアップする。ＰＰＰセッション３２８は、リンクを通じたＩＰパケット・データ通信を可能にする。モバイルＩＰ（ＭＩＰ）登録要求（ＲＲＱ）３３０が、移動体ノード３１０からＰＤＳＮ／ＦＡ３１８に送られて、許可(authorization)を開始する。ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８は、ＭＩＰ  ＲＲＱ３３０において移動体ノード３１０から受信した情報を用いて、ＡＡＡ３２４と共に許可３３２を実行する。移動体ノード３１０を許可した後、ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８はＭＩＰ  ＲＲＱ３３４をＨＡ３２２に送る。ＭＩＰ  ＲＲＱ３３４は、ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８のＣｏＡを他の情報と共に含む。ＨＡ３２２は、ＭＩＰ  ＲＲＱ３３４から得た情報を用いて、ＭＩＰ登録回答（ＲＲＰ）３３６を送ることができる。実施形態によっては、ＭＩＰ  ＲＲＰ３３６は、移動体ノード３１０のＩＰアドレスを含むこともある。別の実施形態では、ＩＰアドレスを割り当てるのは、ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８である。ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８は、ＭＩＰ  ＲＲＰ３３８を移動体ノード３１０に送ることにより、移動体ノード３１０のＩＰアドレスを含むセッションに関して、移動体ノードに通知する。アカウンティングが開始し（３４０）、データ・トラフィック・フローが開始する。データ・トラフィックがＨＡ３２２に送られ、ＨＡ３３２はデータ・トラフィック３４２をＣｏＡに導出する。ＣｏＡは、ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８のアドレスである。ＰＤＳＮ／ＦＡ３１８はデータ・トラフィック３４４を移動体ノード３１０に転送する。
【００３０】
ある時点において、ＣＤＭＡからＷｉＦｉへのハンドオフ３４６が発生する。ハンドオフは、移動体ノード、ユーザ、またはネットワークによりトリガすることができる。例えば、ユーザは、彼がＷｉＦｉアクセス・ポイント３１２から受信できる信号の方が良いので、スイッチを決定したことを知らせることができ、あるいは信号適用範囲を検出したときに、移動体ノードをＷｉＦｉアクセスにスイッチするように設定することもできる。移動体ノード３１０は、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）連携３４８を用いて、アクセス・ポイント３１２と連携することができる。アクセス・ポイント３１２は、ＷＬＡＮアクセス認証および許可３５０を、ＡＡＡ３２４によって開始する。実施形態によっては、ＷＬＡＮが統合シャーシ３１６に信頼されてない場合もあり、ＡＡＡ３２４は、ＷＬＡＮネットワーク内に位置する別のＡＡＡであることもある。インターネット鍵交換バージョン２（ＩＫＥｖ２；internet key exchange version 2）許可および認証メッセージ３５４をＰＤＩＦ／ＦＡ３２０に送り、鍵情報またはその他のセキュリティ情報を受け渡す。この情報は、移動体ノード３１０をＡＡＡ３２４によって許可および認証する（３５２）ために用いることができる。移動体ノード３１０は、セッションを開始するためにＭＩＰ  ＲＲＱ３５６をＰＤＩＦ／ＦＡ３２０に送り、ＭＩＰ  ＲＲＱ３５６は、ユーザ認証および許可３５８に用いられる情報を含むことができる。ＦＡは同一のままであるので、ＰＤＩＦ／ＦＡ３６０は、同じＣｏＡを含むＭＩＰ  ＲＲＱ３６０を送る。ＨＡ３２２は、以前と同じＭＩＰ  ＲＲＱであると思われるものを受信し、登録更改を検出する。移動体ノード３１０とＰＤＳＮ／ＦＡとの間のＰＰＰリンクをティアダウン(tear down)する（３６６）ことができ、更にＰＣＴ３１４とＰＤＳＮ／ＦＡ３１８間の無線パケット（ＲＰ）リンクもティアダウンする（３６６）ことができる。ＰＤＩＦ／ＦＡ３２０は、ＭＩＰ  ＲＲＰ３７０を移動体３１０に送り、セッションに関する種々の情報を送る。３７２において、ＰＤＳＮセッション・チャージングに基づくアカウンティングを停止し、ＰＤＩＦセッションについてのアカウンティングを開始する。ハンドオフの間、継ぎ目のないハンドオフを提供するためにデータ・トラフィックを配信させるように、バイキャスティング・トンネル(bi-casting tunnel)をセットアップすることもできる。ＰＤＩＦ／ＦＡ３２０へのハンドオフの後、ＨＡ３２２からのデータ・トラフィック３７４をデータ・トラフィック３７６において移動体ノード３１０に導出する。
【００３１】
図４は、本発明のある種の実施形態による、ＰＤＩＦ３２０からＰＤＳＮ３１８への技術内ハンドオフを示す。ＰＤＩＦ３２０からＰＤＳＮ３１８へのハンドオフには、図３に示し先に説明したのと同様のシグナリングが伴う。図３について先に説明したように、ＰＤＩＦ３２０からＰＤＳＮ３１８へのハンドオフは、バイキャスティング・トンネルを伴うことができ、実施形態の中には、ＩＫＥｖ２トンネル・ティアダウン４１０によってこれを実現する場合もある。また、実施形態によっては、ＭＩＰ  ＲＲＱ４１２および４１６、ユーザ認証および許可４１４、ならびにＭＩＰ  ＲＲＰ４１８および３２０を不要にすることもできる。何故なら、ハンドオフによってセッションを継続するからである。これは、ＭＩＰ  ＲＲＱ４１２を送らないように移動体ノードＭＩＰを修正することによって、実現することができる。
【００３２】
この修正は、アブストラクト・データリンク・レイヤを作成し、種々のアクセス技術をリンクすることによって実現することができる。移動体ノードには、データリンク・レイヤによって通知することができる。データリンク・レイヤは、ネットワーク・レイヤの下にある基礎となるレイヤである。技術ハンドオフが行われるとき、データリンク・レイヤ・メカニズムは、プロトコル（ＴＣＰ／ＵＤＰのような）が作用し続けることができるようにネットワーク・レイヤに変更について通知する。ある種の実施形態では、このアブストラクト・データリンク・レイヤによって、登録要求や結合更新(binding update)をトリガすることなく、変更を行わせることが可能になる。
【００３３】
図５は、本発明のある種の実施形態による、ＡＳＮＧＷからＰＤＩＦへの技術内ハンドオフを示す。図５の技術内ハンドオフに含まれるネットワーク・デバイスは、移動体ノード（ＭＮ）５１０、アクセス・ポイント（ＡＰ）５１２、基地局（ＢＳ）５１４、統合シャーシ５１６、アクセス・サービス・ネットワーク・ゲートウェイ（ＡＳＮＧＷ）／外部エージェント（ＦＡ）５１８、パケット・データ相互作用機能（ＰＤＩＦ）／ＦＡ５２０、ホーム・エージェント（ＨＡ）５２２、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ５２４である。移動体ノード５１０は、ＷｉＭＡＸ呼セットアップ５２６を開始して、基地局５１４との通信を確立する。ＷｉＭＡＸセッション・セットアップ５２８は、セッションを開始するために、基地局５１４とＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８との間で開始される。移動体ノード５１０は、ＭＩＰ  ＲＲＱ５３０をＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８に送る。ＭＩＰ  ＲＲＱ５３０には、移動体ノードを認証し許可するための情報を含むだけでなく、データ・トラフィックを開始するための情報を要求する。ＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８は、移動体ノード５１０を認証および許可する（５３２）ための情報をＡＡＡ５２４に送る。逆に、ＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８は、移動体ノードが有効か否かというような、移動体ノード５１０に関する情報を、ＡＡＡ５２４から受信する。ＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８は、ＨＡ５２２への気付けアドレス（ＣｏＡ）を含むＭＩＰ  ＲＲＱ５３４を送る。ＨＡ５２２は、ＭＩＰ  ＲＲＰをＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８に送る。ＭＩＰ  ＲＲＰには、セッションをセットアップするためにＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８によって用いられる情報が含まれる。ＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８は、移動体ノード５１０にＭＩＰ  ＲＲＰ５３８を送り、移動体ノード５１０のＩＰアドレスというような、セッションに関する情報を移動体ノード５１０に受け渡す。５４０において、移動体ノード５１０によって用いられるサービスのアカウンティングを開始する。ホーム・エージェント５２２およびＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８を通じて、データ・トラフィック５４２および５４４をルーティングする。ホーム・エージェント５２２は、データ・トラフィックを送受信するためのネットワークにおける固定点としての役割を果たし、移動体ノード毎に変化しない。ＡＳＮＧＷ／ＦＡ５１８は、データ・トラフィックを移動体ノードに転送する地点としての役割を果たす。
【００３４】
移動体ノード５１０からＷｉＦｉへの技術内ハンドオフを、５４６において開始する。ＷｉＦｉアクセス・セットアップに対するメッセージングは、図３について説明したのと同様である。５４８において、通信をセットアップし、移動体ノード５１０を認証し許可するために、メッセージングを交換する。移動体ノード５１０がＭＩＰ  ＲＲＱを送ると、ホーム・エージェント５２２は、５５０において、それが登録更改であると確信するものを検出する。実施形態によっては、ＭＩＰ  ＲＲＱの送出を回避することもできる。内部ハンドオフでは、ＣｏＡは同一のままであるので、ホーム・エージェント５２２は登録更改を検出する。ＷｉＭＡＸセッションがもはや不要となると、このセッションはティアダウンを受ける。ＭＩＰ  ＲＲＰメッセージング５５４は、セッション情報を更改する(renew)ために送られる。このセッション情報は、ＭＩＰ  ＲＲＰ５３６および５３８におけるものと同一のままであることができる。５５６において、ＷｉＭＡＸに対するアカウンティングを中止することができ、ＰＤＩＦセッションに対するアカウンティングを開始することができる。次いで、データ・トラフィックはＰＤＩＦ技術を通じて移動体ノード５１０にフローすることができる。
【００３５】
図６は、本発明のある種の実施形態による、ＰＤＩＦからＡＳＮＧＷへの技術内ハンドオフを示す。ＰＤＩＦ５２０からＡＳＮＧＷ５１８へのハンドオフには、図５に示し先に説明したのと同様のシグナリングが伴う。更に、データ・トラフィックは、図５および図６に示すハンドオフ手順の間、各技術において移動体ノード５１０にバイキャストすることもできる。図５および図６双方において、移動体ノード５１０は、他の技術への移転を経ても、そのＩＰアドレスを保持する。図７は、本発明のある種の実施形態による、ＡＳＮＧＷからＰＤＳＮへの技術内ハンドオフを示す。ＷｉＭＡＸシグナリングは、例えば、図５において先に説明したものと同様であり、ＣＤＭＡシグナリングは、例えば、図３において先に説明したものと同様である。図７は、本発明のある種の実施形態による、ＰＤＳＮからＡＳＮＧＷへの技術内ハンドオフを示す。このハンドオフにおいて用いられるシグナリングは、先に説明したものと同様である。
【００３６】
実施形態によっては、ハンドオフの１つにおいてＧＧＳＮが関与する場合もある。ハンドオフは、例えば、ＰＤＳＮからＧＧＳＮ、ＰＤＩＦからＧＧＳＮ、またはＡＳＮＧＷからＧＧＳＮとすることができる。図１に示すように、ＧＧＳＮ機能性は、統合シャーシの中で実現する。つまり、ＧＧＳＮ技術内ハンドオフが発生するとき、移動体ノードは同じＩＰアドレスを維持することができ、セッションは継続することができる。実施形態によっては、ＧＧＳＮがモバイルＩＰを用いる場合もある。更に、ＧＰＲＳおよびＵＭＴＳを拡張して、このようなハンドオフをサポートすることもできる。ＰＤＳＮハンドオフとＧＧＳＮハンドオフとの間における相違は、基礎となるアクセス技術にある。例えば、ＧＧＳＮは、配給元のＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）（図示せず）からのＧＰＲＳトンネリング・プロトコルとともにＧＰＲＳ／ＵＭＴＳを用いる。ＰＤＳＮは、パケット制御機能（ＰＣＦ）からのＲ−Ｐリンクを用いる。当業者であれば認めようが、本明細書に記載する方法は、ＧＧＳＮからＡＳＮＧＷというような、他の種類の技術ハンドオフにも適用することができる。
【００３７】
図９は、本発明の一部の実施形態による技術間ハンドオフ９００を示す。図示する技術間ハンドオフ９００のネットワーク機器には、移動体ノード（ＭＮ）９１０、アンテナ（ＡＮ）９１２および９１４、パケット制御機能（ＰＣＦｓ）９１６および９１８、アクセス・ポイント（ＡＰ）９２０、基地局（ＢＳ）９２２、統合シャーシ９２４および９２６、パケット・データ・ネットワーク９２８、ホーム・エージェント（ＨＡ）９３０、ＩＰコア９３２、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）サーバ９３４が含まれる。実施形態によっては、技術間ハンドオフは、１つの統合シャーシ９２４から別の統合シャーシ９２６へとなる。つまり、移動体ノード９１０の呼セッションは、このハンドオフの間に、セッションを扱っているシャーシをスイッチする。各統合シャーシは、図示のように、１つよりも多い技術を扱うことができる。技術間ハンドオフによって、新たな気付けアドレス（ＣｏＡ）がホーム・エージェント９３０に送られるので、ホーム・エージェントはハンドオフを検出する。実施形態によっては、登録取り消し要求は、以前にセッションを扱っていたシャーシに発行すれば、登録情報を解除することができる。
【００３８】
図１０から図１５は、本発明のある種の実施形態による、モバイルＩＰを用いた技術間ハンドオフ・シグナリングを示す。実施形態によっては、セッション・セットアップ、許可、およびアカウンティングに用いられる技術間シグナリングの多くが、技術内ハンドオフにおいて用いられるシグナリングと同様である場合もある。図１０は、本発明のある種の実施形態による、ＰＤＳＮからＰＤＩＦへの技術間ハンドオフを示す。このハンドオフ・シグナリングに含まれるネットワーク・デバイスは、移動体ノード（ＭＮ）１０１０、アクセス・ポイント（ＡＰ）１０１２、パケット制御機能（ＰＣＦ）１０１４、パケット・データ配給ノード（ＰＤＳＮ）／外部エージェント（ＦＡ）１０１６、パケット・データ相互作用機能（ＰＤＩＦ）１０１８、ホーム・エージェント（ＨＡ）１０２０、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）１０２２である。図１０の技術間ハンドオフは、ＭＩＰ  ＲＲＱ１０２４において気付けアドレス（ＣｏＡ）の変更があるところが、技術内ハンドオフとは異なる。ＣｏＡの変更があるのは、実施形態によっては、セッションを扱うシャーシが変更になるからである。更に、異なるシャーシがＭＩＰ  ＲＲＱ１０２４を発行するので、ホーム・エージェント１０２０が１０２６においてハンドオフを検出する。ＨＡ１０２０は、登録取り消し要求１０２８をＰＤＳＮ１０１６に発行して、ＰＤＳＮ１０１６からセッションを除去する。これは、ＰＤＳＮ１０１６におけるセッション１０３０のティアダウンを促すことができる。ＰＤＳＮ１０１６は、ＨＡ１０２０に、登録取り消し応答１０３２を送って、セッションを除去するときを示す。技術間ハンドオフには、アカウンティング変更をＰＤＳＮ１０１６から送ってアカウンティング１０３４を中止し、更にアカウンティング変更をＰＤＩＦ１０１８から送ってアカウンティング１０３６を開始することを伴う。
【００３９】
図１１は、本発明のある種の実施形態による、モバイルＩＰを用いた技術間ハンドオフを示す。図１１のシグナリングは、ハンドオフがＰＤＩＦ１０１８からＰＤＳＮ１０１６であることを除いて、先に説明したシグナリングと同様である。図１２は、本発明の実施形態の一部による、モバイルＩＰを用いた、ＡＳＮＧＷからＰＤＩＦへの技術間ハンドオフを示す。このハンドオフ・シグナリングに含まれるネットワーク・デバイスは、移動体ノード（ＭＮ）１２１０、アクセス・ポイント（ＡＰ）１２１２、基地局（ＢＳ）１２１４、アクセス・サービス・ネットワーク・ゲートウェイ（ＡＳＮＧＷ）／外部エージェント（ＦＡ）１２１６、パケット・データ相互作用機能（１２１８）、ホーム・エージェント（１２２０）、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）１２２２である。図１３は、本発明のある種の実施形態による、モバイルＩＰを用いた、ＡＳＮＧＷ１２１６からＰＤＩＦ１２１８への技術間ハンドオフを示す。図１４は、本発明の一部の実施形態による、モバイルＩＰを用いた、ＡＳＮＧＷからＰＤＳＮへの技術間ハンドオフを示す。このハンドオフ・シグナリングに含まれるネットワーク・デバイスは、移動体ノード（ＭＮ）１４１０、パケット制御機能（ＰＣＦ）１４１２、基地局（ＢＳ）１４１４、アクセス・サービス・ネットワーク・ゲートウェイ（ＡＳＮＧＷ）／外部エージェント（ＦＡ）１４１６、パケット・データ配給ノード（ＰＤＳＮ）１４１８、ホーム・エージェント（ＨＡ）１４２０、ならびに認証・許可・アカウンティング（ＡＡＡ）１４２２である。図１５は、本発明の一部の実施形態による、モバイルＩＰを用いた、ＰＤＳＮ１４１８からＡＳＮＧＷ１４１６への技術間ハンドオフを示す。
【００４０】
実施形態によっては、移動体ノードがシンプルＩＰ(Simple IP)を用いてネットワークに接続することもできる。シンプルＩＰ移動体ノードでは、移動体ノードは統合シャーシに接続し、統合シャーシを拠り所にしてＩＰアドレスを求める。先に説明したモバイルＩＰの実施形態と同様、技術内ハンドオフがシンプルＩＰ移動体ノードとの間で発生した場合、同じＩＰアドレスを移動体ノードに与えることができる。これによって、シンプルＩＰ移動体ノードが技術を跨いでセッションを維持することが可能になる。通例、シンプルＩＰ移動体ノードは、ハンドオフの後、新たなＩＰアドレスを受信しなければならない。これは、移動体ノードへのＩＰアドレスの割り当てにはホーム・エージェントが関与しないからである。
【００４１】
実施形態によっては、アンカーリング・ポイント（例えば、ＰＤＳＮ、ＰＤＩＦ、ＡＳＮＧＷ、またはＧＧＳＮ）とホーム・エージェントとの間でプロキシ・モバイルＩＰを用いて、シンプルＩＰ移動体ノードに同じＩＰアドレスを供給することもできる。プロキシ・モバイルＩＰは、ＭＩＰクライアントが移動体ノードではなくネットワーク内部にあることを除いて、モバイルＩＰ（ＭＩＰ）と同様である。例えば、プロキシ・モバイルＩＰクライアントがＰＤＳＮであり、そして移動体ノードがＰＤＩＦにハンドオフされた場合、プロキシＭＩＰクライアントはＰＤＩＦに変更になる。統合シャーシは、ホーム・エージェントとの逆トンネリング・オプション(reverse tunneling option)によって、プロキシＭＩＰ登録を開始することができる。プロキシＭＩＰ登録は、ある種の実施形態では、アドレシング情報の要求を含むことができる。丁度ハンドオフが行われたばかりであり、ＰＤＩＦが、移動体ノードに代わって、ホーム・エージェントによって、プロキシＭＩＰ登録要求を開始しているとすると、ホーム・エージェントは、移動体ノードが同一であることを認識し、同じＩＰアドレスを再度割り当てることができる。プロキシＭＩＰをシンプルＩＰ移動体ノードと共に用いることによって、シンプルＩＰ移動体ノードがローミングしているときに、これに同じＩＰアドレスを与えることができる。移動体ノードに同じＩＰアドレスを保持することの便益は、ハンドオフが発生したときに、ユーザのアプリケーションが終了しないことである。
【００４２】
図１６は、本発明のある種の実施形態による技術内ハンドオフに関する流れ図を示す。１６１０において、多数のアクセス技術をサポートするモジュールを含む統合シャーシは、移動体ノードから、第１技術におけるデータ・セッションの要求を受信する。１６１２において、移動体ノードを認証および許可し、ＩＰアドレスを与える。１６１４において、統合シャーシへのデータ・トラフィック、および統合シャーシからのデータ・トラフィックが開始する。１６１６において、同じ統合シャーシ上において、第１技術から第２アクセス技術へのハンドオフが行われる。１６１８において、移動体ノードに同じＩＰアドレスを与える。
【００４３】
図１７は、本発明のある種の実施形態による、技術内ハンドオフを提供するシステムを示す。図示するシステムは、統合シャーシ１７１０、パケット制御機能（ＰＣＦ）１７１２、基地局（ＢＳ）１７１４、および移動局（ＭＳ）または移動体ノード（ＭＮ）１７１６を含む。統合シャーシは、セッション・マネージャ１７１８、アクセス技術１ディマックス・マネージャ(DeMux Manager)１７２０、アクセス技術２ディマックス・マネージャ１７２２を含む。セッション・マネージャ１７１８は、アクセス技術１スタック１７２４、アクセス技術２スタック１７２６、セッション１７２８、加入者プロファイル１７３０、アカウント・セッション１７３２、モバイルＩＰ  ＦＡセッション１７３４、アクセス制御リスト（ＡＣＬ）１７３６、ポリシー１７３８、および合法的傍受（ＬＩ；lawful interception）１７４０を含むことができる。当業者であれば、前述のその他のアクセス技術も、図１７に示すシステムにおいて実現可能であり、ＰＣＦ１７１２およびＢＳ１７１４の使用は説明の目的のためであることが認められよう。
【００４４】
技術内ハンドオフにおいて、移動体ノード１７１６がＰＣＦ１７１２からＢＳ１７１４に移動し、更にＣＤＭＡアクセス技術からＷｉＭＡＸアクセス技術に移動する。制御シグナリングを、ディマックス・マネージャ、例えば、ＧＳ１７１４のディマックス・マネージャ１７２２に導出する。ディマックス・マネージャ１７２２は、移動体１７１６のセッションを扱うセッション・マネージャを選択する。セッション・マネージャの選択は、負荷またはその他の要因のような判断基準に基づくことができる。ディマックス・マネージャ１７２２は、セッション・マネージャ１７１８を突き止めるために鍵を用いることができる。この鍵は、専有(proprietary)であり、ネットワーク・アクセス識別子（ＮＡＩ）または移動局識別子（ＭＳＩＤ）とすることができる。ＭＳ１７１６の同じセッション・マネージャへのハンドオフをマッピングするための参照を完了することができる。多数のディマックス・マネージャおよびセッション・マネージャが存在することもあり得る。この説明のためにセッション・マネージャ１７１８を示すのは、技術内ハンドオフによってセッションが乱されることがなく、したがってディマックス・マネージャ１７２２はセッションを扱うために同じセッション・マネージャ１７１８を選択するからである。実施形態によっては、少なくとも１つのディマックス・マネージャが、統合シャーシ上で走るアクセス技術毎に存在する。ある種の実施形態では、種々のアクセス技術に合わせて異なる種類のディマックス・マネージャが存在することもあり得る。例えば、ディマックス・マネージャは、特定のアクセス技術のために存在する制御シグナリングに特化することができる。
【００４５】
アクセス技術１スタック１７２４およびアクセス技術２スタック１７２６は、アクセス技術に特定的とすることができるパケット処理を扱うように設計されている。例えば、制御およびデータ・シグナリングでは、アクセス技術間に異なるトンネリングが存在する場合がある。ＣＤＭＡでは、情報を潜り抜けさせるためにＧＲＥパケットが用いられるので、アクセス技術１スタック１７２４はこれらのパケットを処理して、プロトコル特定変更を除去し、パケットをセッション・マネージャ１７１８に受け渡すことができる。セッション１７２８は、コンテキスト情報を含み、これはハンドオフによって乱されることはない。コンテキスト情報は、セッションＩＤやＩＰアドレスのような鍵を含むことができる。実施形態によっては、レイヤ３および前述のセッション情報は、ハンドオフを経ても、乱されないままである。加入者プロファイル１７３０は、個々のユーザまたは移動体ノードについてのコンフィギュレーション情報を含む。この情報は、例えば、移動体ノードが圧縮に適した構成になっているか否かや、移動体ノードの構成に適した認証の種類を含むことができる。アカウント・セッション１７３２は、ユーザまたは移動体ノードについてのアカウンティング・データの記録を含む。モバイルＩＰ外部エージェント・セッション１７３４は、プロキシ・モバイルＩＰ（ＰＭＩＰ）処理能力、およびモバイルＩＰ処理能力を移動体ノードに提供する。アクセス制御リスト（ＡＣＬ）１７３６は、一定の判断基準に基づくパケット・フィルタリングを設ける。ポリシー１７３８は、パケット・フローに適用するためのＱｏＳポリシー・ルールを提供する。合法的傍受のようなその他のモジュールも、セッション・マネージャ１７１８内に備えることができる。セッション・マネージャ１７１８ならびにディマックス・マネージャ１７２０および１７２２は、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせで実現することができる。ソフトウェアは、説明した機能性を備えるための論理構造およびデータ構造の組み合わせとすることができる。
【００４６】
実施形態によっては、統合シャーシは、アプリケーション・カードおよびライン・カードを装填するためのスロットを含むこともできる。統合シャーシにおいて、シャーシ内通信、電力接続、および種々の実装カード間における移送ポートを設けるために、ミッドプレーン(midplane)を用いることができる。ミッドプレーンは、スイッチ・ファブリック、制御バス、システム管理バス、冗長バス、および時分割多重（ＴＤＭ）バスのようなバスを含むことができる。スイッチ・ファブリックは、アプリケーション・カードとライン・カードとの間にカード間通信を確立することによって、統合シャーシ全域におけるユーザ・データのために敷設する、ＩＰベースの移送経路である。制御バスは、統合シャーシ内にある制御プロセッサおよび管理プロセッサを相互接続する。統合シャーシ管理バスは、電力供給、温度監視、ボード・ステータス、データ経路の誤り、カード・リセット、およびその他のフェイルオーバー機構というような、システム機能の管理を担う。冗長バスは、ハードウェア障がいの場合に、ユーザ・データの移送を行い、冗長リンクを提供する。ＴＤＭバスは、システム上における音声サービスのサポートを提供する。
【００４７】
統合シャーシは、少なくとも２種類のアプリケーション・カード、即ち、スイッチ・プロセッサ・カードおよびパケット・アクセレレータ・カードをサポートする。スイッチ・プロセッサ・カードは、統合シャーシのコントローラとしての役割を果たし、シャーシの初期化、シャーシ内にある別のカードへのソフトウェア・コンフィギュレーションのロードというようなことを担当する。パケット・アクセレレータ・カードは、パケット処理および転送処理能力を備えている。各パケット・アクセレレータ・カードは、多数のコンテキストをサポートすることができる。圧縮、分類トラフィック・スケジューリング、転送、パケット・フィルタリング、および統計情報編集に備えて並列分散処理をサポートするために、カードによってハードウェア・エンジンを展開することができる。
【００４８】
パケット・アクセレレータ・カードは、制御プロセッサおよびネットワーク処理ユニットの使用によって、パケット処理動作を実行する。ネットワーク処理ユニットは、パケット処理要件を決定し、ユーザ・データを種々の物理的インターフェースとの間で送受信し、ＩＰ転送判断を行い、パケット・フィルタリング、フロー挿入、削除、および修正を実施し、トラフィック管理およびトラフィック設計を実行し、パケット・ヘッダを修正／追加／剥奪し、ライン・カード・ポートおよび内部パケット移送を管理する。また、制御プロセッサは、パケット・アクセレレータ・カード上にもあり、パケットに基づくユーザ・サービス処理を担う。ライン・カードを統合シャーシに装填すると、入力／出力接続性が設けられ、冗長接続も設けることができる。
【００４９】
オペレーティング・システム・ソフトウェアは、Ｌｉｎｕｘソフトウェア・カーネルを基本とし、タスクを監視する、及びプロトコル・スタックを供給するというような、特定的なアプリケーションをシャーシ内において走らせることができる。このソフトウェアは、シャーシ・リソースを、制御経路およびデータ経路毎に別個に割り当てることを可能にする。例えば、ある種のパケット・アクセレレータ・カードは、ルーティングまたはセキュリティ制御機能の実行専用とすることができ、一方他のパケット・アクセレレータ・カードは、ユーザ・セッション・トラフィックの処理専用とする。ネットワーク要件が変更するに連れて、実施形態によっては、これらの要件を満たすためにハードウェア・リソースを動的に展開することができる。技術機能（例えば、ＰＤＳＮ、ＡＳＮＧＷ、またはＰＤＩＦ）のような、サービスの多数の論理インスタンスをサポートするために、システムを仮想化することができる。
【００５０】
統合シャーシのソフトウェアは、特定的な機能を実行する一連のタスクに分割することができる。これらのタスクは、必要に応じて、互いに通信して、制御およびデータ情報を統合シャーシ全体にわたって共有する。タスクとは、システム制御またはセッション処理に関する特定の機能を実行するソフトウェア・プロセスである。実施形態の中には、３種類のタスクが統合シャーシ内において動作する場合がある。即ち、クリティカル・タスク、コントローラ・タスク、およびマネージャ・タスクである。クリティカル・タスクは、シャーシ初期化、誤り検出、および復元タスクというような、統合シャーシの呼を処理する能力に関する機能を制御する。コントローラ・タスクは、ソフトウェアの分散性をユーザから隠して従属マネージャ（群）の状態を監視する、同じサブシステム内部におけるマネージャ内通信に備える、他のサブシステムに属するコントローラ（群）と通信することによってサブシステム間通信を可能にするというような、タスクを実行する。マネージャ・タスクは、システム・リソースを制御し、システム・リソース間に論理マッピングを維持する。
【００５１】
アプリケーション・カードの中にあるプロセッサ上で走る個々のタスクを、サブシステムに分割することができる。サブシステムとは、特定のタスクを実行するソフトウェア・エレメントであり、または多数のその他のタスクの結集(culmination)である。１つのサブシステムは、クリティカル・タスク、コントローラ・タスク、およびマネージャ・タスクを含むことができる。統合シャーシ上で走ることができるサブシステムの一部には、システム起動タスク・サブシステム、高可用性タスク・サブシステム、復元制御タスク・サブシステム、共有コンフィギュレーション・タスク・サブシステム、リソース管理サブシステム、仮想個人ネットワーク・サブシステム、ネットワーク処理ユニット・サブシステム、カード／スロット／ポート・サブシステム、およびセッション・サブシステムを含む。
【００５２】
システム起動タスク・サブシステムは、システム始動時に初期タスク集合を起動し、必要に応じて個々のタスクを提供することを担う。高可用性タスク・サブシステムは、復元制御タスク・サブシステムと共に動作して、シャーシの種々のソフトウェアおよびハードウェア・コンポーネントを監視することによって、シャーシの動作状態を維持する。復元制御タスク・サブシステムは、シャーシ内で発生した障害に対して復元処置を実行することを担い、高可用性タスク・サブシステムから復元行為(action)を受ける。共有コンフィギュレーション・タスク・サブシステムは、統合シャーシ・コンフィギュレーション・パラメータ変更の通知を設定し、読み出し、受信する能力をシャーシに与え、統合シャーシ内で走るアプリケーションのコンフィギュレーション・データを格納することを担う。リソース管理サブシステムは、タスクにリソース（例えば、プロセッサおよびメモリ処理能力）を割り当て、タスクのリソース使用を監視することを担う。
【００５３】
バーチャル・プライベート・ネットワーク（ＶＰＮ）サブシステムは、シャーシにおけるＶＰＮ関連エンティティの管理運用面および動作面を管理し、別個のＶＰＮコンテキストを作成すること、ＶＰＮコンテキスト内部でＩＰサービスを開始すること、ＩＰプールおよび加入者ＩＰアドレスを管理すること、ＶＰＮコンテキスト内でＩＰフロー情報を配布することが含まれる。実施形態によっては、シャーシ内において、特定のＶＰＮコンテキスト内でＩＰオペレーションが行われる。ネットワーク処理ユニット・サブシステムは、ネットワーク処理ユニットについて先に列挙した機能の多くを担う。カード／スロット／ポート・サブシステムは、新たに挿入したカード上にあるポートの発見およびコンフィギュレーション設定、ならびにライン・カードがアプリケーション・カードにどのようにマッピングするか決定するというような、カード活動に関して発生するイベントの調整を担う。実施形態の中には、セッション・サブシステムが、移動体ノードのデータ・フローを処理し監視することを担うこともある。移動体データ通信のためのセッション処理タスクには、例えば、ＣＤＭＡネットワークのためのＡ１０／Ａ１１終端、ＧＰＲＳおよび／またはＵＭＴＳネットワークのためのＧＳＭトンネリング・プロトコル終端、非同期ＰＰＰ処理、パケット・フィルタリング、パケット・スケジューリング、ディフサーブ・コードポイント・マーキング(Difserv codepoint marking)、統計情報収集、ＩＰ転送、およびＡＡＡサービスが含まれる。これらの項目の各々に対する担当は、従属タスク（マネージャと呼ぶ）全体に分散し、一層効率的な処理および冗長性増大に備えることができる。別個のセッション・コントローラ・タスクが統合制御ノードとしての役割を果たして、マネージャを規制および監視し、更に他のアクティブなサブシステムと通信する。また、セッション・サブシステムは、ペイロード変換、フィルタリング、統計情報収集、ポリシー策定、およびスケジューリングというような、特化したユーザ・データ処理も管理する。
【００５４】
実施形態によっては、プロセスを実装するために必要となるソフトウェアが、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）、またはＰｅｒｌのような、高度手続き言語またはオブジェクト指向言語を含む場合もある。また、望ましければ、ソフトウェアをアセンブリ言語で実装してもよい。ある種の実施形態では、コンピュータ読み取り可能媒体のような記憶媒体、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブル・リード・オンリ・メモリ（ＰＲＯＭ）のようなデバイス、あるいは本文書において記載したプロセスを実行するために汎用または特殊目的演算装置によって読み取り可能な磁気ディスク上に、ソフトウェアを格納する。実施形態によっては、モバイルＩＰやプロキシ・モバイルＩＰを用いずに、シャーシ内ハンドオフにおいて、同じＩＰアドレスを移動体ノードに与える場合もある。実施形態によっては、移動体ノードにＩＰアドレスを入手するために、ダイナミック・ホスト・コンフィギュレーション・プロトコル（ＤＨＣＰ）を用いる場合もある。
【００５５】
以上、前述の実施形態において、本発明について説明し図示したが、本開示は一例として作成したに過ぎず、本発明の実施態様の詳細には、本発明の主旨や範囲を逸脱することなく、多数の変更が可能であることは言うまでもない。本発明の範囲は、以下に続く特許請求の範囲によってのみ限定されるものとする。
【図１】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図２】
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【図９】
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【国際調査報告】
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