(57)【要約】インターネットサービスプロバイダのブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）により実装される、レジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）のためにＢＮＧとＲＧとの間の有線の接続可能性の障害後にワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法であって、当該方法は、ＢＮＧにおいて、接続可能性障害を示す障害検出メッセージをＲＧから受信することと、ＢＮＧによりトラフィックを再ルートすべきかを決定することと、ＢＮＧによりＲＧへ、再ルーティングが開始されたことをＲＧに通知する障害確認応答メッセージを送信することと、ＢＮＧによりＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）へ、トラフィックを再ルートすることをＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを送信することと、ＢＮＧによりＰＤＮ  ＧＷからトラフィック再ルート確認応答を受信することと、ＢＮＧにより、ＰＤＮ  ＧＷを通じてＲＧとＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることと、を含む。【選択図】図１
2015527787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インターネットサービスプロバイダの第１のブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスするネットワークエレメントにより実装される、第１のレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスする第２のネットワークエレメントのために前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の有線の接続可能性の障害後にワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法であって、
前記第１のＢＮＧにおいて、接続可能性障害を示す障害検出メッセージを、前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線の接続可能性以外のリンク上で前記第１のＲＧから受信するステップと、
前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間のトラフィックを再ルートすべきかを決定するステップと、
前記第１のＢＮＧによる再ルートすべきとの決定に応じて、前記第１のＢＮＧにより前記第１のＲＧへ、再ルーティングが開始されたことを前記第１のＲＧに通知する障害確認応答メッセージを送信するステップと、
前記第１のＢＮＧによりＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークの第１のパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）へ、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを前記第１のＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを送信するステップと、
前記トラフィック再ルート要求メッセージに応じて、前記第１のＢＮＧにより前記第１のＰＤＮ  ＧＷから、トラフィック再ルート確認応答を受信するステップと、
前記第１のＢＮＧにより、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記第１のＢＮＧは、前記第１のＢＮＧによる前記第１のＲＧへの接続可能性障害の検出、及び接続可能性障害を示す障害検出メッセージの前記第１のＲＧからの前記第１のＢＮＧによる受信、の双方に応じて、再ルートすべきことを決定する、請求項１の方法。
【請求項３】
前記第１のＢＮＧによる再ルートすべきでないとの決定に応じて、前記第１のＢＮＧにより前記第１のＲＧへ、前記第１のＲＧに待機することを要求する障害拒否メッセージを送信すること、
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項４】
前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを前記再ルートすることは、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトンネルを確立するステップ、
を含む、請求項１の方法。
【請求項５】
前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを前記再ルートすることは、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷの入口フィルタを再構成するために、入口フィルタ再構成メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷから入口フィルタ再構成確認応答メッセージを受信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷのファイアウォールを再構成するためのファイアウォール再構成メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷからファイアウォール再構成確認応答メッセージを受信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを送信するステップと、
を含む、請求項１の方法。
【請求項６】
前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間で前記有線の接続可能性が復旧したことを、前記第１のＢＮＧにより決定するステップと、
前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間の前記有線接続を復旧すべきかを、前記第１のＢＮＧにより決定するステップと、
前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線を通じて、前記トラフィックの再ルートを中断することを前記第１のＲＧに要求する再ルート中断メッセージを、前記第１のＢＮＧにより送信するステップと、
前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線を通じて、前記第１のＲＧから再ルート中断確認応答を受信するステップと、
前記第１のＲＧへのトラフィックの転送を中止するためのセッション回復メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷからセッション回復確認応答を受信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷを経由することなく、前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線を通じて、前記第１のＲＧへ前記第１のＢＮＧによりトラフィックを送信するステップと、
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項７】
前記第１のデバイスとトラフィックを交換する第２のデバイスによりアタッチされているＲＧ（第２のＲＧ）に接続される第２のＢＮＧにより、前記第１のＲＧへアタッチしている第１のデバイスを有する前記第１のＢＮＧから、問い合わせを受信するステップと、
前記第２のＢＮＧにより再ルートすべきかを判定するステップと、
前記第２のＢＮＧにより前記第２のＰＤＮ  ＧＷへ、前記第１のＰＤＮ  ＧＷと前記第２のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを前記第２のＰＤＮ  ＧＷに要求するための再ルート要求メッセージを送信するステップと、
前記第２のＢＮＧにより前記第２のＰＤＮ  ＧＷから再ルート確認応答を受信するステップと、
前記第２のＢＮＧにより、前記第２のＰＤＮ  ＧＷを通じて前記第２のＢＮＧと前記第１のＰＤＮ  ＧＷとの間のトラフィックを再ルートするステップと、
をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項８】
前記第１のＰＤＮ  ＧＷと前記第２のＢＮＧとの間のトラフィックを前記再ルートすることは、
前記第２のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＰＤＮ  ＧＷと前記第２のＢＮＧとの間のトンネルを確立するステップを含む、請求項７の方法。
【請求項９】
第１のＰＤＮ  ＧＷと第２のＢＮＧとの間のトラフィックを前記再ルートすることは、
前記第２のＢＮＧにより前記第２のＰＤＮ  ＧＷへ、前記第２のＰＤＮ  ＧＷの入口フィルタを再構成するための入口フィルタ再構成メッセージを送信するステップと、
前記第２のＰＤＮ  ＧＷから、入口フィルタ再構成確認応答メッセージを前記第２のＢＮＧにより受信するステップと、
前記第２のＢＮＧにより前記第２のＰＤＮ  ＧＷへ、前記第２のＰＤＮ  ＧＷのファイアウォールを再構成するためのファイアウォール再構成メッセージを送信するステップと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷからファイアウォール再構成確認応答メッセージを前記第２のＢＮＧにより受信するステップと、
前記第２のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＰＤＮ  ＧＷと前記第２のＢＮＧとの間のトラフィックを送信するステップと、
を含む、請求項７の方法。
【請求項１０】
インターネットサービスプロバイダのレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスするネットワークエレメントにより実装される、前記ＲＧからブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスするネットワークエレメントへの有線の接続可能性の障害後に、前記ＲＧのためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法であって、前記ＲＧ上に実装される前記方法は、
前記ＲＧと通信する前記ＢＮＧとの接続可能性障害を検出するステップと、
前記ＲＧ上のＬＴＥ（Long-Term  Evolution）インタフェースを有効にするステップと、
前記ＢＮＧへのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）を通じて、前記ＲＧにより前記ＬＴＥインタフェースへ接続可能性障害メッセージを送信するステップと、
前記ＢＮＧから障害確認応答メッセージを受信するステップと、
前記ＲＧ上の前記ＬＴＥインタフェースを通じて、前記ＢＮＧへトラフィックを送信するステップと、
を含む方法。
【請求項１１】
前記ＢＮＧが前記ＲＧに待機することを要求することを示す障害拒否メッセージを前記ＲＧが前記ＢＮＧから受信することに応じて、予め定められるタイムアウト間隔の後、前記ＲＧにより前記接続可能性障害メッセージを再送するステップ、
をさらに含む、請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記ＲＧにより前記ＰＤＮ  ＧＷを通じて、トラフィックの再ルートを中断するための再ルート中断要求を前記ＢＮＧから受信するステップと、
前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間の前記有線接続を通じて、前記ＲＧにより前記ＢＮＧへ再ルート中断確認応答を送信するステップと、
前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間の前記有線接続を通じて、前記ＢＮＧへトラフィックを送信するステップと、
前記ＲＧ上の前記ＬＴＥインタフェースを非アクティブ化するステップと、
をさらに含む、請求項１０の方法。
【請求項１３】
第１のレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスする第２のネットワークエレメントのためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供する、インターネットサービスプロバイダの第１のブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスするネットワークエレメントであって、
前記ワイドエリアネットワークと通信するアップリンクモジュールと、
前記第１のＲＧと通信する有線ダウンリンクモジュールと、
ＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークの第１のパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）と通信するＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュールと、
前記アップリンクモジュール、前記有線ダウンリンクモジュール、及び前記ＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュールに通信可能に連結されるネットワークプロセッサと、
を備え、
前記ネットワークプロセッサは、再ルートユニットを実行し、
前記再ルートユニットは、
接続可能性障害を示す障害検出メッセージを前記第１のＲＧから受信するように構成される接続可能性監視モジュールと、
前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間のトラフィックを再ルートすべきかを決定するように構成される再ルート開始モジュールと、
前記第１のＢＮＧによる再ルートすべきとの決定に応じて、再ルーティングが開始されたことを前記第１のＲＧへ通知する障害確認応答メッセージを前記第１のＲＧへ送信するように構成され、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを前記第１のＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信し、前記トラフィック再ルート要求メッセージに応じて、トラフィック再ルート確認応答を前記第１のＰＤＮ  ＧＷから受信する、ように構成されるプロトコルメッセージングモジュールと、
前記第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするように構成されるトンネリング／通過モジュールと、
を含む、ネットワークエレメント。
【請求項１４】
前記再ルート開始モジュールは、前記第１のＢＮＧによる前記第１のＲＧへの接続可能性障害の検出、及び接続可能性障害を示す障害検出メッセージの前記第１のＲＧからの前記第１のＢＮＧによる受信、の双方に応じて、再ルートすべきことを決定するように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項１５】
前記プロトコルメッセージングモジュールは、
前記第１のＢＮＧによる再ルートすべきでないとの決定に応じて、前記第１のＲＧに待機することを要求する障害拒否メッセージを、前記第１のＲＧへ送信するように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項１６】
前記トンネリング／通過モジュールは、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするために、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトンネルを確立するように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項１７】
前記トンネリング／通過モジュールは、前記第１のＰＤＮ  ＧＷの入口フィルタを再構成するために、入口フィルタ再構成メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するように構成され、
前記トンネリング／通過モジュールは、前記プロトコルメッセージングモジュールによる前記第１のＰＤＮ  ＧＷからの入口フィルタ再構成確認応答メッセージの受信に応じて、前記第１のＰＤＮ  ＧＷのファイアウォールを再構成するために、ファイアウォール再構成メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するように構成され、
前記トンネリング／通過モジュールは、前記プロトコルメッセージングモジュールによる前記第１のＰＤＮ  ＧＷからのファイアウォール再構成確認応答メッセージの受信に応じて、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを送信するように構成され、
前記プロトコルメッセージングモジュールは、入口フィルタ再構成確認応答メッセージを受信するように構成され、
前記プロトコルメッセージングモジュールは、ファイアウォール再構成確認応答メッセージを受信するように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項１８】
前記接続可能性監視モジュールは、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間で前記有線の接続可能性が復旧したことを決定するように構成され、
前記再ルート開始モジュールは、前記第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間の前記有線接続を復旧すべきかを決定するように構成され、
前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記トラフィックの再ルートを中断するための再ルート中断メッセージを、前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線を通じて前記第１のＲＧへ送信するように構成され、前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線を通じて、前記第１のＲＧから再ルート中断確認応答を受信するように構成され、前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記第１のＲＧへのトラフィックの転送を中止するためのセッション回復メッセージを、前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するように構成され、
前記トンネリング／通過モジュールは、トラフィックの再ルートを中断するように構成され、
前記再ルートユニットは、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを経由することなく、前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の有線を通じて、トラフィックをルーティングするように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項１９】
前記接続可能性監視モジュールは、第２のＲＧに接続する第２のＢＮＧへの接続可能性障害を決定するように構成され、前記第２のＲＧにアタッチしている第２のデバイスとトラフィックを交換する第１のデバイスが前記第１のＢＮＧにアタッチしており、
前記再ルート開始モジュールは、再ルートすべきかを判定するように構成され、
前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記第２のＰＤＮ  ＧＷと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを前記第１のＰＤＮ  ＧＷに要求する再ルート要求メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するように構成され、前記プロトコルメッセージングモジュール（５１６）は、前記第１のＰＤＮ  ＧＷから再ルート確認応答を受信するように構成され、
前記トンネリング／通過モジュールは、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて、前記第１のＢＮＧと前記第２のＰＤＮ  ＧＷとの間のトラフィックを再ルートするように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項２０】
前記トンネリング／通過モジュールは、前記第１のＢＮＧと前記第２のＰＤＮ  ＧＷとの間のトラフィックを再ルートするために、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＢＮＧと前記第２のＰＤＮ  ＧＷとの間のトンネルを確立するように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項２１】
前記トンネリング／通過モジュールは、前記第１のＰＤＮ  ＧＷの入口フィルタを再構成することを前記第１のＰＤＮ  ＧＷに要求するための入口フィルタ再構成メッセージを送信するように構成され、前記トンネリング／通過モジュールは、前記プロトコルメッセージングモジュールによる前記第１のＰＤＮ  ＧＷからの入口フィルタ再構成確認応答メッセージの受信に応じて、前記第１のＰＤＮ  ＧＷのファイアウォールを再構成するためのファイアウォール再構成メッセージを前記第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信するように構成され、前記トンネリング／通過モジュールは、前記プロトコルメッセージングモジュールによる前記第１のＰＤＮ  ＧＷからのファイアウォール再構成確認応答メッセージの受信に応じて、前記第１のＰＤＮ  ＧＷを横断する、前記第１のＢＮＧと前記第２のＰＤＮ  ＧＷとの間のトラフィックを送信するように構成され、
前記プロトコルメッセージングモジュールは、入口フィルタ再構成確認応答メッセージを受信するように構成され、前記プロトコルメッセージングモジュール（５１６）は、ファイアウォール再構成確認応答モジュールを受信するように構成される、
請求項１３のネットワークエレメント。
【請求項２２】
インターネットサービスプロバイダのレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスする、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスする第２のネットワークエレメントへ向けての前記ＲＧのためのワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供する、ネットワークエレメントであって、
前記ＢＮＧと通信する有線アップリンクモジュールと、
ＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）と通信するＬＴＥインタフェースモジュールと、
ホームネットワーク内の少なくとも１つのデバイスと通信する有線ダウンリンクモジュールと、
前記有線アップリンクモジュール、前記ＬＴＥインタフェースモジュール、及び前記有線ダウンリンクモジュールに通信可能に連結されるネットワークプロセッサと、
を備え、
前記ネットワークプロセッサは、再ルートユニットを実行し、
前記再ルートユニットは、
前記ＲＧと通信する前記ＢＮＧとの接続可能性障害を検出するように構成される接続可能性監視モジュールと、
前記ＬＴＥインタフェースモジュールを通じて前記ＢＮＧに接続可能性障害メッセージを送信し、前記ＢＮＧからの障害確認応答メッセージを受信するように構成される、プロトコルメッセージングモジュールと、
前記ＲＧ上の前記ＬＴＥインタフェースを通じて、前記ＢＮＧにトラフィックを送信するように構成される、ＬＴＥ向け再ルートモジュールと、
を含む、ネットワークエレメント。
【請求項２３】
前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記ＲＧによる、前記ＢＮＧが前記ＲＧに待機することを要求することを示す障害拒否メッセージの受信に応じて、予め定められるタイムアウト間隔の後、接続可能性障害メッセージを再送するように構成される、
請求項２２のネットワークエレメント。
【請求項２４】
前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記ＰＤＮ  ＧＷを通じたトラフィックの再ルートを中断するための再ルート中断要求を前記ＢＮＧから受信するように構成され、前記プロトコルメッセージングモジュールは、前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間の有線接続を通じて、前記ＢＮＧへ再ルート中断確認応答を送信するように構成され、
前記再ルートユニットは、前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間の前記有線接続を通じて、前記ＢＮＧにトラフィックを送信するように構成され、前記再ルートユニット（４２０）は、前記ＬＴＥインタフェースモジュールを非アクティブ化するように構成される、
請求項２２のネットワークエレメント。
【請求項２５】
インターネットサービスプロバイダのブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）により実装される、レジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）のために、前記ＢＮＧと前記ＲＧとの間の有線の接続可能性の障害後にワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法であって、
前記ＢＮＧにおいて、接続可能性障害を示す障害検出メッセージを、前記第１のＢＮＧと前記第１のＲＧとの間の前記有線の接続可能性以外のリンク上で前記ＲＧから受信するステップと、
前記ＢＮＧと前記ＲＧとの間のトラフィックを再ルートすべきかを決定するステップと、
前記ＢＮＧによる再ルートすべきとの決定に応じて、前記ＢＮＧにより前記ＲＧへ、再ルーティングが開始されたことを前記ＲＧに通知する障害確認応答メッセージを送信するステップと、
前記ＢＮＧによりＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）へ、前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを前記ＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを送信するステップと、
前記トラフィック再ルート要求メッセージに応じて、前記ＢＮＧにより前記ＰＤＮ  ＧＷから、トラフィック再ルート確認応答を受信するステップと、
前記ＢＮＧにより、前記ＰＤＮ  ＧＷを通じて前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするステップと、
を含む方法。
【請求項２６】
インターネットサービスプロバイダのレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）により実装される、前記ＲＧからブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）への有線の接続可能性の障害後に、前記ＲＧのためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法であって、前記ＲＧ上で実装される前記方法は、
前記ＲＧと通信する前記ＢＮＧとの接続可能性障害を検出するステップと、
前記ＲＧ上のＬＴＥ（Long-Term  Evolution）インタフェースを有効にするステップと、
前記ＢＮＧへ向けてパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）を通じて、前記ＲＧにより前記ＬＴＥインタフェースへ接続可能性障害メッセージを送信するステップと、
前記ＢＮＧから障害確認応答メッセージを受信するステップと、
前記ＲＧ上の前記ＬＴＥインタフェースを通じて、前記ＢＮＧへトラフィックを送信するステップと、
を含む方法。
【請求項２７】
レジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）のためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供する、インターネットサービスプロバイダのブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）であって、
前記ワイドエリアネットワークと通信するアップリンクモジュールと、
前記ＲＧと通信する有線ダウンリンクモジュールと、
ＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）と通信するＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュールと、
前記アップリンクモジュール、前記有線ダウンリンクモジュール、及び前記ＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュールに通信可能に連結されるネットワークプロセッサと、
を備え、
前記ネットワークプロセッサは、再ルートユニットを実行し、
前記再ルートユニットは、
接続可能性障害を示す障害検出メッセージを前記ＲＧから受信するように構成される接続可能性監視モジュールと、
前記ＢＮＧと前記ＲＧとの間のトラフィックを再ルートすべきかを決定するように構成される再ルート開始モジュールと、
前記ＢＮＧによる再ルートすべきとの決定に応じて、再ルーティングが開始されたことを前記ＲＧに通知する障害確認応答メッセージを前記ＲＧへ送信するように構成され、前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを前記ＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを前記ＰＤＮ  ＧＷへ送信し、前記トラフィック再ルート要求メッセージに応じて、トラフィック再ルート確認応答を前記ＰＤＮ  ＧＷから受信する、ように構成されるプロトコルメッセージングモジュールと、
前記ＰＤＮ  ＧＷを通じて前記ＲＧと前記ＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするように構成されるトンネリング／通過モジュールと、
を含む、ＢＮＧ。
【請求項２８】
ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）へ向けてのレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）のためのワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供する、インターネットサービスプロバイダの前記ＲＧであって、
前記ＢＮＧと通信する有線アップリンクモジュールと、
ＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）と通信するＬＴＥインタフェースモジュールと、
ホームネットワーク内の少なくとも１つのデバイスと通信する有線ダウンリンクモジュールと、
前記有線アップリンクモジュール、前記ＬＴＥインタフェースモジュール、及び前記有線ダウンリンクモジュールに通信可能に連結されるネットワークプロセッサと、
を備え、
前記ネットワークプロセッサは、再ルートユニットを実行し、
前記再ルートユニットは、
前記ＲＧと通信する前記ＢＮＧとの接続可能性障害を検出するように構成される接続可能性監視モジュールと、
前記ＬＴＥインタフェースモジュールを通じて前記ＢＮＧへ接続可能性障害メッセージを送信し、前記ＢＮＧからの障害確認応答メッセージを受信するように構成される、プロトコルメッセージングモジュールと、
前記ＲＧ上の前記ＬＴＥインタフェースを通じて、前記ＢＮＧへトラフィックを送信するように構成される、ＬＴＥ向け再ルートモジュールと、
を含む、ＲＧ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、接続可能性障害の回復の分野に関する。より具体的には、本発明の実施形態は、有線（wireline）の接続可能性障害後のトラフィック再ルーティングを可能とするための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホーム内のデバイスを互いに及びインターネットへと接続するために、ホームネットワークが利用されている。それらホームネットワークは、レジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）として知られるデバイスを介して、住宅用のインターネットサービスプロバイダへ接続される。このデバイスは、ホームネットワークとアクセスネットワーク（即ち、ブロードバンドリモートアクセスサーバ（ＢＲＡＳ）ルータ又はブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）といった、インターネットサービスプロバイダのアクセス制御デバイスを含む、インターネットサービスプロバイダのコアネットワーク）との間の物理的な及びプロトコルの接続可能性を提供する。本明細書において、ＢＲＡＳ及びＢＮＧは、互換可能なように用いられる。
【０００３】
ＲＧは、ホームネットワークについてのブリッジング又はルーティングのサポートを提供することができる。ＲＧは、典型的には、ファイアウォール保護及びネットワークアドレス変換といった追加的なサービスをも提供する。ＲＧは、有線及び無線の双方のプロトコル及び接続を用いて、ホーム内のデバイスと接続することができる。ＲＧは、イーサネット接続のセットと共に、ＩＥＥＥ８０２．１１（ａ／ｂ／ｇ／ｎ）を用いた無線ローカルエリアネットワークを提供することができる。ＲＧは、ＶＯＩＰ（Voice  Over  Internet  Protocol）といったサービスのためのサービスデリバリ、又は共有テレビジョンデリバリのようなサービスのための逆多重化のポイントであることもできる。
【０００４】
ＲＧとＢＮＧなどのインターネットサービスプロバイダのアクセス制御デバイスとの間の有線の接続可能性は、ホームネットワークにとってクリティカルなリンクである。その障害は、ホームネットワーク内のデバイスを、インターネットサービスプロバイダにより到達不能にするであろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
インターネットサービスプロバイダの第１のブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスするネットワークエレメントにより実装される、第１のレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスする第２のネットワークエレメントのために第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間の有線の接続可能性の障害後にワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法。当該方法は、第１のＢＮＧにおいて、接続可能性障害を示す障害検出メッセージを、第１のＲＧから受信するステップと、第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間のトラフィックを再ルートすべきかを決定するステップと、第１のＢＮＧによる再ルートすべきとの決定に応じて、第１のＢＮＧにより第１のＲＧへ、再ルーティングが開始されたことを第１のＲＧに通知する障害確認応答メッセージを送信するステップと、第１のＢＮＧによりＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークの第１のパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）へ、第１のＲＧと第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを第１のＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを送信するステップと、トラフィック再ルート要求メッセージに応じて、第１のＢＮＧにより第１のＰＤＮ  ＧＷから、トラフィック再ルート確認応答を受信するステップと、第１のＢＮＧにより、第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＲＧと前記第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするステップと、を含む。
【０００６】
第１のレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスする第２のネットワークエレメントのためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供する、インターネットサービスプロバイダの第１のブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスするネットワークエレメント。当該ネットワークエレメントは、ワイドエリアネットワークと通信するアップリンクモジュールと、第１のＲＧと通信する有線ダウンリンクモジュールと、ＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークの第１のパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）と通信するＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュールと、アップリンクモジュール、有線ダウンリンクモジュール、及びＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュールに通信可能に連結されるネットワークプロセッサと、を備える。当該ネットワークプロセッサは、再ルートユニットを実行し、再ルートユニットは、接続可能性障害を示す障害検出メッセージを第１のＲＧから受信するように構成される接続可能性監視モジュールと、第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間のトラフィックを再ルートすべきかを決定するように構成される再ルート開始モジュールと、第１のＢＮＧによる再ルートすべきとの決定に応じて、再ルーティングが開始されたことを第１のＲＧへ通知する障害確認応答メッセージを第１のＲＧへ送信するように構成され、第１のＲＧと第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートすることを第１のＰＤＮ  ＧＷに要求するトラフィック再ルート要求メッセージを第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信し、トラフィック再ルート要求メッセージに応じて、トラフィック再ルート確認応答を第１のＰＤＮ  ＧＷから受信する、ように構成されるプロトコルメッセージングモジュールと、第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＲＧと第１のＢＮＧとの間のトラフィックを再ルートするように構成されるトンネリング／通過モジュールと、を含む。
【０００７】
インターネットサービスプロバイダのレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスするネットワークエレメントにより実装される、ＲＧからブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスするネットワークエレメントへの有線の接続可能性の障害後に、ＲＧのためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供するための方法。当該方法は、ＲＧ上で実装され、ＲＧと通信するＢＮＧとの接続可能性障害を検出するステップと、ＲＧ上のＬＴＥ（Long-Term  Evolution）インタフェースを有効にするステップと、ＢＮＧへのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）を通じて、ＲＧによりＬＴＥインタフェースに接続可能性障害メッセージを送信するステップと、ＢＮＧから障害確認応答メッセージを受信するステップと、ＲＧ上のＬＴＥインタフェースを通じて、ＢＮＧにトラフィックを送信するステップと、を含む。
【０００８】
インターネットサービスプロバイダのレジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）としてサービスする、ブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）としてサービスする第２のネットワークエレメントに、ＲＧのためにワイドエリアネットワークへのアクセス可能性を提供する、ネットワークエレメント。当該ネットワークエレメントは、ＢＮＧと通信する有線アップリンクモジュールと、ＬＴＥ（Long-Term  Evolution）ネットワークのパケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）と通信するＬＴＥインタフェースモジュールと、ホームネットワーク内の少なくとも１つのデバイスと通信する有線ダウンリンクモジュールと、有線アップリンクモジュール、ＬＴＥインタフェースモジュール、及び有線ダウンリンクモジュールに通信可能に連結されるネットワークプロセッサと、を備える。ネットワークプロセッサは、再ルートユニットを実行し、再ルートユニットは、ＲＧと通信するＢＮＧとの接続可能性障害を検出するように構成される接続可能性監視モジュールと、ＬＴＥインタフェースモジュールを通じてＢＮＧに接続可能性障害メッセージを送信し、ＢＮＧからの障害確認応答メッセージを受信するように構成される、プロトコルメッセージングモジュールと、ＲＧ上のＬＴＥインタフェースを通じて、ＢＮＧにトラフィックを送信するように構成される、ＬＴＥ向け再ルートモジュールと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明は、添付図面の図において、限定としてではなく例として図示され、同種の参照符号は同様の要素を示す。本開示中の「１つの」（“an”又は“one”）実施形態に対する異なる参照符号は、必ずしも同一の実施形態ではなく、そのような参照符号は、少なくとも１つを意味することに留意すべきである。さらに、特定の特徴、構造又は特性が、ある実施形態と関連付けて説明されているとき、明示的に説明されているか否かにかかわらず、他の実施形態と関連においてそのような特徴、構造又は特性を作用させることは、当業者の知識の範囲内であると考えられる。
【００１０】
【図１】ネットワーク構成の一実施形態を示すブロック図である。
【図２】ネットワーク障害のシナリオを示すブロック図である。
【図３】障害シナリオ後の再ルーティングの一実施形態を示すブロック図である。
【図４】ＲＧの一実施形態を示すブロック図である。
【図５】ＢＮＧの一実施形態を示すブロック図である。
【図６】接続可能性障害後のハンドシェイクプロトコルの一実施形態を示すフロー図である。
【図７】ＢＮＧにおける再ルーティング処理の一実施形態を示すフロー図である。
【図８】ＢＮＧにおけるトラフィック通過処理の一実施形態を示すフロー図である。
【図９】接続可能性回復後のハンドシェイクプロトコルの一実施形態を示すフロー図である。
【図１０】ＢＮＧにおけるトラフィック回復処理の一実施形態を示すフロー図である。
【図１１】二重障害のシナリオにおけるトラフィック再ルーティング処理の一実施形態を示すブロック図である。
【図１２】二重障害のシナリオにおける別のトラフィック再ルーティング処理の一実施形態を示すブロック図である。
【図１３】二重障害のシナリオ後のＢＮＧにおける再ルーティングの一実施形態を示すフロー図である。
【図１４】二重障害のシナリオ後のＢＮＧにおけるトラフィック通過の一実施形態を示すフロー図である。
【図１５】ＲＧにおける障害シナリオにおけるトラフィック再ルーティングの一実施形態を示すフロー図である。
【図１６】ＲＧにおけるトラフィック回復処理の一実施形態を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の説明において、多くの具体的詳細が記載されている。しかしながら、本発明の実施形態は、これらの具体的詳細なしに実施され得ることと理解されたい。他の例において、周知の回路、構造及び技術は、この説明の理解を曖昧にしないために詳細には示されない。しかしながら、本発明は、このような具体的詳細なしに実施できることが当業者によって理解されるであろう。当業者は、含まれる説明を用いて、過度の実験なしに適切な機能を実装することができるであろう。
【００１２】
“一実施形態”、“実施形態”、“実施形態の例”等への明細書中の参照は、記載される実施形態が、特定の特徴、構造又は特性を含み得るが、全ての実施形態が、特定の特徴、構造又は特性を必ずしも含まないかもしれないことを示す。さらに、そのような語句は、必ずしも同一の実施形態を参照しない。さらに、特定の特徴、構造又は特性が実施形態に関連して説明される場合、明示的に記載されているか否かに関わらず、他の実施形態に関連してそのような特徴、構造又は特性をもたらすのは当業者の知識の範囲内であると考えられる。
【００１３】
以下の説明及び請求項において、“連結される（coupled）”及び“接続される（connected）”との用語が、それらの派生語とともに用いられ得る。これらの用語は、互いに類義語として意図されていないことが理解されるべきである。“連結される”は、互いに物理的又は電気的に接触している又は接触していない可能性がある２以上の要素を示すために用いられる。“接続される”は、互いに連結される２以上の要素間の通信の確立を示すために用いられる。
【００１４】
図４及び５の例示的な実施形態を参照して、フロー図の動作が説明されるであろう。しかしながら、フロー図の動作は、図７−８、１０及び１３−１６を参照して述べられるもの以外の発明の実施形態により実行され得ること、並びに、図４及び５を参照して述べられる実施形態は、図７−８、１０及び１３−１６のフロー図を参照して述べられるものとは異なる動作を実行し得ることが理解されるべきである。
【００１５】
ここで用いられるものとして、ネットワークエレメント（例えば、ルータ、スイッチ、ブリッジ）は、ネットワーク上の他の機器（例えば、他のネットワークエレメント、エンドステーション）と通信可能に相互接続するハードウェア及びソフトウェアを含む、ネットワーキング機器の一部である。いくつかのネットワークエレメントは、複数のネットワーキング機能（例えば、ルーティング、ブリッジング、スイッチング、レイヤ２アグリゲーション、セッションボーダコントロール、ＱｏＳ（Quality  of  Service）、及び／又は加入者管理）についてのサポートを提供し、及び／又は複数のアプリケーションサービス（例えば、データ、音声、及び動画）についてのサポートを提供する、“マルチサービスネットワークエレメント”である。加入者エンドステーション（例えば、サーバ、ワークステーション、ラップトップ、ネットブック、パームトップ、携帯電話、スマートフォン、マルチメディアフォン、ＶＯＩＰ（Voice  Over  Internet  Protocol）フォン、ユーザ機器、端末、ポータブルメディアプレイヤー、ＧＰＳユニット、ゲームシステム、セットトップボックス）は、インターネット上で提供されるコンテンツ／サービス、及び／又は、インターネット上にオーバレイした（例えば、インターネットを通じてトンネリングした）ＶＰＮ（virtual  private  networks）上で提供されるコンテンツ／サービスにアクセスする。コンテンツ及び／又はサービスは、典型的には、サービスプロバイダ又はコンテンツプロバイダに属する１以上のエンドステーション（例えば、サーバエンドステーション）、又はピアツーピアサービスに加入しているエンドステーションにより提供され、例えば、公共のウェブページ（例えば、フリーコンテンツ、ストアフロント、検索サービス）、個人用のウェブページ（例えば、ｅメールサービスを提供する、ユーザ名／パスワードでアクセスされるウェブページ）、及び／又はＶＰＮ上の企業ネットワークを含み得る。典型的には、加入者エンドステーションは、エッジネットワークエレメントに（例えば、アクセスネットワークに（有線又は無線で）連結される加入者宅内機器を通じて）連結される。エッジネットワークエレメントは、他のエッジネットワークエレメントに（例えば、１以上のコアネットワークエレメントを通じて）連結され、他のエンドステーション（例えば、サーバエンドステーション）に連結される。
【００１６】
本発明の別の実施形態は、ソフトウェア、ファームウェア、及び／又はハードウェアの様々な組み合わせを用いて実装され得る。したがって、図に示す技術は、１以上の電子デバイス（例えば、エンドステーション、ネットワークエレメント）上に格納され、実行されるコード及びデータを用いて実装されることができる。そのような電子デバイスは、非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば、磁気ディスク、光ディスク、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ装置、相変化メモリ）、及び一時的コンピュータ可読送信媒体（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号といった、電子、光、音響、又は他の形式の伝搬される信号）といったコンピュータ可読媒体を用いて、コード及びデータを格納し、並びに（内部的に、及び／又はネットワーク上の他の電子デバイスと）通信する。さらに、そのような電子デバイスは、典型的には、１以上の記憶装置（非一時的機械可読記憶媒体）、ユーザ入力／出力装置（例えば、キーボード、タッチスクリーン、及び／又はディスプレイ）、並びにネットワーク接続といった、１以上の他のコンポーネントに連結される１以上のプロセッサのセットを含む。プロセッサのセットと他のコンポーネントとの連結は、典型的には、１以上のバス及びブリッジ（バスコントローラとも呼ばれる）を通じてなされる。したがって、所与の電子デバイスの記憶装置は、その電子デバイスの１以上のプロセッサのセット上で実行するためのコード及び／又はデータを格納する。
【００１７】
レジデンシャルゲートウェイ（ＲＧ）は、ホームデバイスのインターネットへの接続可能性を提供しているため、ホームネットワークのクリティカルな部分である。ＲＧは、ホームネットワークとレジデンシャルインターネットサービスプロバイダのアクセスネットワークとの間の物理的なプロトコル接続可能性を、当該アクセスネットワークのブロードバンドネットワークゲートウェイ（ＢＮＧ）への接続を通じて提供する。ＲＧとＢＮＧとの間の有線の接続可能性障害は、ＲＧに接続するホームデバイスをインターネットに到達不能にし、したがって、ＲＧとＢＮＧとの間の有線リンクに障害がある場合に、インターネットサービスプロバイダがホームネットワークに到達することを可能にするためのバックアップメカニズムを有することが望ましい。
【００１８】
ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）は、高速データのモバイル通信についての標準である。ＬＴＥは、モバイルネットワークアーキテクチャをＩＰベースのシステムに再設計し、単純化した。ＬＴＥの仕様は、ダウンリンクのピークレート３００Ｍbit/s、アップリンクのピークレート７５Ｍbit/s、及び５ｍｓ未満の転送レイテンシを許容するＱｏＳ規定を提供する。高い帯域幅と低いレイテンシをもって、ＬＴＥは、ＶＯＩＰを通じた音声と同様に動画、データもサポートする。ＬＴＥシステムでは、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（ＧＷ）は、ユーザ機器（ＵＥ）と外部のパケットデータネットワークとの間の接続可能性を提供する。ＰＤＮ  ＧＷは、トラフィックのためのＵＥへの入口及び出口ポイントとして動作する。ＩＰデータサービスの制御とは別に、ＰＤＮ  ＧＷは、また、ルーティングを行い、ＩＰアドレスの割り当てを行い、非ＬＴＥネットワークのためのアクセスを提供し、ポリシーの施行さえも行う。
【００１９】
ＬＴＥネットワークが本格展開するにつれて、ホームネットワークについてのトレンドは、ＬＴＥネットワークへのアクセスを有することである。いくつかの電気通信機器メーカーは、ＬＴＥケイパビリティを有するＲＧの実装を開始した。例えば、ＬＴＥインタフェースを有するＲＧモデルが、英国のVodafoneにより展開されている。ＢＮＧを通じた有線ネットワーク、ＰＤＮ  ＧＷを通じたモバイルネットワークの双方に接続するインタフェースを有するＲＧの存在により、ネットワーク事業者は、ＢＮＧとＲＧとの間の有線の接続可能性障害の影響を緩和することが可能となる。
【００２０】
本発明の実施形態は、従来技術の欠点を回避するための方法及びシステムを提供する。本発明の実施形態は、有線の接続可能性障害後、ホームネットワークがＬＴＥネットワークを通じてトラフィックを再ルートすることができるように、ＬＴＥネットワークへの再ルーティングを提供する。有線の接続可能性復旧後、ＲＧ及びＢＮＧは、トラフィックの再ルーティングを中断し、トラフィックのルーティングのために有線を使用し得る。
【００２１】
図１は、ネットワーク構成を示すブロック図である。ネットワークの片側にはアリスのホームネットワーク１０２があり、他の側は、ボブのホームネットワーク１０４である。各ホームネットワークには、ネットワーク内のホームデバイスに接続するＲＧがある。ホームデバイスは、コンピュータ、タブレット、セットトップボックス、コンソールデバイス、ハンドヘルドデバイス、無線端末、デジタルフォトフレーム、及びＶＯＩＰ（Voice-over-IP）端末を含む、様々な形式及び機能を伴う。これらのホームデバイスは、図１においてＰＣ及びモバイル装置により表される。ホームデバイスは、ＲＧと通信し、ＲＧは、インターネットといったワイドエリアネットワーク上での他のデバイスとの通信を可能にするために、ＢＮＧにトラフィックをルーティングする。例えば、アリスのホームネットワーク１０２において、ＲＧ１は、有線１１２を通じてＢＮＧ１に接続する。ボブのホームネットワーク１０４においては、ＲＧ２は、有線１１４を通じてＢＮＧ２に接続する。別個のホームネットワーク１０２及び１０４内の２つのホームデバイスが互いに通信する（例えば、２つのモバイル装置が互いにメールを送信する）場合、トラフィックは、論理リンク上でワイドエリアネットワークを通じてＢＮＧ１及びＢＮＧ２によりルーティングされるであろう。例えば、ＢＮＧ１及びＢＮＧ２を接続する論理リンクは、リンク１１０として指定されている。
【００２２】
ＲＧは、ＬＴＥインタフェースを有し得る。ＬＴＥインタフェースで、ＲＧは、パケットデータネットワークゲートウェイ（ＰＤＮ  ＧＷ）を通じてＬＴＥネットワークと通信することができる。ＰＤＮ  ＧＷは、ＲＧにモバイルネットワークへの接続可能性を提供する。ＲＧ  ＬＴＥインタフェースは、事前構成されることができ、したがって、トラフィックをアクティブにルーティングすることなく、スリープモードのままである。事前構成は、それがＬＴＥネットワークにおいて他のネットワークエレメントと通信することができるように、ＬＴＥインタフェースにＩＰｖ６アドレスを割り当てることを含む。ＰＤＮ  ＧＷは、ＲＧのＩＰｖ６アドレスといったパラメータで事前構成されることができ、それによりＰＤＮ  ＧＷがＲＧを発見することができる。図示された例では、ＲＧ１及びＲＧ２の両方がＬＴＥインタフェースを有する。ＲＧ１はモバイルリンク１１２を通じてＰＤＮ  ＧＷ１と、ＲＧ２はモバイルリンク１２４を通じてＰＤＮ  ＧＷ２と、それぞれ通信する。ＰＤＮ  ＧＷは、ＲＧとだけでなく、ＢＮＧとも通信することができる。ＰＤＮ  ＧＷは、必要なパラメータ（例えば、ＢＮＧのＩＰｖ６アドレス）で事前構成されることができ、それは、特定のＲＧに関連付けられるＢＮＧを発見し、安全な通信を確立することができる。同様に、ＢＮＧは、ＰＤＮ  ＧＷと安全な通信を確立することができるように、ＰＤＮ  ＧＷのＩＰｖ６アドレスといったパラメータで事前構成されることができる。図１の実施形態の例では、ＢＮＧ１はモバイルリンク１３２を通じてＰＤＮ  ＧＷ１と、ＢＮＧ２はモバイルリンク１３４を通じてＰＤＮ  ＧＷ２と、それぞれ通信する。通常の動作では、アリスのホームネットワーク１０２とボブのホームネットワーク１０４との間のトラフィックは、リンク１１２、１１０、及び１１４を経由し、モバイルリンク１２２、１３２、１３４、及び１２４は、トラフィックをルーティングしない。他の実施形態では、ＢＮＧとＰＤＮ  ＧＷとの間のリンクは、部分的又は全体的に有線若しくは同様の接続、又は有線及び無線接続の任意の組み合わせであり得る。
【００２３】
図２は、ネットワーク障害のシナリオを示すブロック図である。ＲＧとＢＮＧとを接続するネットワークにおいて、ワイドエリアネットワーク又はローカルネットワーク上のＲＧ（及び接続されるホームデバイス）と他のデバイスとの間のトラフィックの通信に影響を及ぼす可能性のある接続が複数存在する。図示された例では、接続可能性の３つのセグメントが障害を起こす可能性がある。当該３つのセグメントは、ＲＧ１とＢＮＧ１との間の有線リンク１１２、ＢＮＧ１とＢＮＧ２との間のインターネット接続１１０、及びＲＧ２とＢＮＧ２との間の有線リンク１１４である。障害は、ＲＧ１及びＲＧ２、又はそれらのそれぞれのホームデバイスの間のトラフィックなどの通信に影響を及ぼす。ここで以下さらに記載される実施形態は、これらの障害のシナリオに対処する。
【００２４】
図３は、障害シナリオ後の再ルーティングを示すブロック図である。このシナリオでは、有線リンク１１２に障害があり、ＲＧ１はもはや有線接続を通じてＢＮＧ１に到達することができない。したがって、ＲＧ１はもはや有線を通じてインターネット上のいかなるデバイスとも通信できない。ＲＧ１による有線の障害検出後、ＲＧ１は、そのＬＴＥインタフェースをアクティブ化する。以下で詳細に述べるプロトコルを通じて、ＲＧ１は、ＰＤＮ  ＧＷ１を通じてＢＮＧ１への再ルートチャネルを確立する。したがって、有線リンク１１２を通じたトラフィックは、モバイルリンク１２２及び１３２を通じて再ルートされ、ＲＧ１は、他のＲＧを通じてインターネット上で他のデバイスと通信を継続することができる。図示された例では、ネットワークは対称であり、モバイルリンク１１２の障害時の再ルーティングに使用されるプロトコルは、モバイルリンク１１４の障害時にも同様に使用されることができ、類似の方式でＲＧ２、ＢＮＧ２及びＰＤＮ  ＧＷ２により実行される。さらに、当業者は、ＲＧとＢＮＧとの間の有線接続における障害は、他のネットワークトポグラフィにおいても起こる可能性があり、ここに記載される原理及び機能は、これらの代替のトポロジーにも同様に適用可能であることを理解するであろう。
【００２５】
図４及び図５は、ＲＧ及びＢＮＧとしてそれぞれサービスする２つのネットワークエレメントを示す。一実施形態において、ネットワークエレメントは、１以上のラインカードのセット、１以上の制御カードのセット、及び任意で１以上のサービスカード（リソースカードとも呼ばれることがある）のセットを含む。これらのカードは、１以上のメカニズム（例えば、ラインカードを連結する第１のフルメッシュ、全てのカードを連結する第２のフルメッシュ）を通じて共に連結される。制御カードのセットが、制御プレーンを提供し、ラインカードを通じて外部のネットワークエレメントとパケットを交換する一方、ラインカードのセットは、データプレーンを作り上げる。サービスカードのセットは、専門的な処理（例えば、レイヤ４からレイヤ７のサービス（例えば、ファイヤウォール、ＩＰｓｅｃ、ＩＤＳ、Ｐ２Ｐ）、ＶｏＩＰセッションボーダコントローラ、モバイルワイヤレスゲートウェイ（ＧＧＳＮ、ＥＰＳ（Evolved  Packet  System）ゲートウェイ））を提供することができる。例として、サービスカードは、ＩＰｓｅｃトンネルを終端させ、アテンダント認証及び暗号化アルゴリズムを実行するために使用され得る。
【００２６】
図４は、ＲＧを示すブロック図である。ＲＧ４００は、アップリンクＢＮＧと通信する有線アップリンクモジュール４０２を含む。ＲＧ４００はまた、ＬＴＥネットワークのＰＤＮ  ＧＷを通じてＬＴＥネットワークと通信する、ＬＴＥインタフェースモジュール４０４を含み得る。ＬＴＥインタフェースモジュール４０４は、最も近いＬＴＥネットワークの無線基地局（ＲＢＳ：Radio  Base  Station）とシグナリング及びトラフィックを交換することができ、ＲＢＳは、ＲＧからＰＤＮ  ＧＷへトラフィックをルーティングし、それによりＬＴＥネットワークへの通信を確立する。ＲＧ４００はまた、ホームデバイスと通信する数個のモジュールを含み得る。例えば、有線ダウンリンクモジュール４０６は、ホームデバイス（例えば、自宅におけるセットトップボックス）との有線接続を管理し、８０２．１１インタフェースモジュール４０８は、ホームデバイス（例えば、モバイル装置）への無線接続を管理する。
【００２７】
一実施形態では、ＲＧ４００は、ネットワークプロセッサ４１０を含み、ネットワークプロセッサ４１０は、再ルートユニット４２０を含む。再ルートユニット４２０は、ＲＧ４００と他のデバイスとの間の接続可能性状態（例えば、アップリンクＢＮＧに接続している）を監視する、接続可能性監視モジュール４１２を含む。再ルートユニット４２０は、ＲＧ４００と他のネットワークエレメントとのプロトコル交換を管理する、プロトコルメッセージングモジュール４１４を含む。再ルートユニット４２０はまた、ＬＴＥネットワークへのトラフィック再ルーティング及びＬＴＥネットワークからのトラフィック復旧を管理する、ＬＴＥ向け再ルートモジュール４１６を含む。再ルートユニット４２０のこれらのコンポーネントの機能性は、対応する機能を説明するフローチャートに関連してここで以下さらに説明される。
【００２８】
図５は、ＢＮＧを示すブロック図である。ＢＮＧ５００は、ＢＮＧ５００がインターネットに到達できるようにアップリンクネットワークエレメント（例えば、ルータ）へのＢＮＧ５００の接続可能性を管理する、アップリンクモジュール５０２を含む。ＢＮＧ５００は、有線ダウンリンクネットワークエレメント（例えば、ＲＧ）へのＢＮＧ５００の接続を管理する、有線ダウンリンクモジュール５０４を含む。ＢＮＧ５００はまた、ＢＮＧ５００がＬＴＥネットワークと通信できるようにＰＤＮ  ＧＷへのＢＮＧ５００の接続可能性を管理する、ＰＤＮ  ＧＷインタフェースモジュール５０６を含む。
【００２９】
ネットワークプロセッサ５１０は、再ルートユニット５２０を含む、ＢＮＧ５００のクリティカルな部分である。再ルートユニット５２０は、ＢＮＧ５００と他のネットワークエレメント（例えば、アップリンクネットワークエレメント、ＲＧ、及びＰＤＮ  ＧＷ）との間の接続の接続可能性状態を管理する、接続可能性監視モジュール５１２を含む。再ルートユニット５２０は、トラフィックの再ルーティングを開始するか否かを決定する再ルート開始モジュール５１４を含む。一実施形態では、再ルーティングの決定は、ＲＧにおいて行われず、代わりにＢＮＧにおいて行われる。集中型の意思決定は、インターネットサービスプロバイダによる再ルーティング処理の管理を容易にする。再ルートユニット５２０は、ＢＮＧ５００と他のネットワークエレメントとの間のプロトコル交換を管理するプロトコルメッセージングモジュール５１６を含む。再ルートユニット５２０はまた、ＢＮＧ５００と接続するＲＧとの間のトラフィックの再ルーティングを管理する、トンネリング／通過モジュール５１８を含む。ＢＮＧ５００とＲＧとの間のトラフィックは、ここで以下さらに述べるように、ＰＤＮ  ＧＷを通じてトンネリングされることができ、ＰＤＮ  ＧＷにおいて破棄することなくＰＤＮ  ＧＷを通過させることもできる。また、再ルートユニット５２０のこれらのコンポーネントの機能性は、対応する機能を説明するフローチャートに関連してここで以下さらに詳細に説明する。
【００３０】
ネットワークプロセッサ４１０及び５１０は、汎用目的又は特殊目的のプロセッサであり得ることに留意されたい。ＲＧ４００及びＢＮＧ５００の個々のモジュールは、それらの専用のネットワークプロセスユニット（ＮＰＵ）を含むことができ、複数モジュール間でＮＰＵを共有することができる。また、様々なモジュールは、ＲＧ４００及びＢＮＧ５００それぞれの内部の２以上のユニットを結合し得る単一ユニット又は複数ユニットとして実装されることができ、これらのモジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、又はそれらの組み合わせで実装され得ることにも留意されたい。
【００３１】
［単独の接続可能性障害］
図６は、接続可能性障害後のハンドシェイクプロトコルを示すフロー図である。ＲＧがその接続するＢＮＧとの接続可能性障害を検出すると、処理が開始する。ＲＧは障害を検出すると、ＬＴＥインタフェースをアクティブ化する。ここで上述されたように、ＲＧは、他のＬＴＥネットワークエレメントと通信するためのＩＰｖ６アドレスを伴い事前構成されるＬＴＥインタフェースを有する。ＲＧは、障害検出メッセージprobe_failure_detect（ＰＦＤ）６０２をＬＴＥネットワークのＰＤＮ  ＧＷへ送信する。ＰＦＤ６０２は、ＬＴＥネットワークのＲＢＳとの通信を通じて、ＰＤＮ  ＧＷに到達する。ＰＤＮ  ＧＷがＰＦＤ６０２を受信すると、同一の情報を有するＰＦＤ６０４をその接続しているＢＮＧへ送信する。ＢＮＧは障害検出メッセージを受信すると、トラフィックの再ルーティングを開始するか否かを判定する。ＢＮＧがトラフィックの再ルーティングを開始しないと決定する場合、ＰＤＮ  ＧＷに拒否メッセージprobe_failure_reject（ＰＦＪ）６１０を送信する。すると、ＰＤＮ  ＧＷは、ＰＦＤ６０２を送信したＲＧに、同一の情報を有するＰＦＪ６１２を送信する。この場合、トラフィックの再ルーティングは起こらない。一方、ＢＮＧがトラフィックの再ルーティングを開始すると決定する場合、ＰＤＮ  ＧＷに障害確認応答メッセージprobe_failure  acknowledgement（ＰＦＡ）６０６を送信し、ＰＤＮ  ＧＷは、ＰＦＤ６０２を送信したＲＧに同一の情報を有するＰＦＡ６０８を送信する。その後、ＢＮＧは、ＰＤＮ  ＧＷに、トラフィックの再ルーティングを要求する再ルーティング要求メッセージtraffic_reroute_request（ＴＲＲ）６１４を送信する。ＰＤＮ  ＧＷは、ＴＲＲ６１４を受信すると、要求側のＢＮＧに再ルーティング確認応答メッセージtraffic_reroute_acknowledge（ＴＲＡ）６１６を送信し、ＢＮＧは、ＰＦＤ６０２を送信するＲＧへのトラフィックを、ＰＤＮ  ＧＷを通じて再ルートする。
【００３２】
図７は、ＢＮＧにより実行される再ルーティング処理を示すフロー図である。図６が、トラフィックの再ルーティング処理に関与する全てのネットワークメッセージングエレメントを示す一方、図７は、ＢＮＧにより実行される処理ステップに着目する。ブロック７０２において、第１のＢＮＧと表されるＢＮＧが、有線の接続可能性障害を示す障害検出メッセージを受信すると、処理が開始する。有線接続がダウンした後、障害検出メッセージは、第１のＲＧと表されるＲＧにより、第１のＰＤＮ  ＧＷと表される対応するＰＤＮ  ＧＷを通じて送信される。ブロック７０４において、第１のＢＮＧは、トラフィックの再ルーティングを開始するか否かを決定する。ＢＮＧは、構成情報、トラフィックの優先度、トラフィックの送信元、トラフィックの宛て先若しくは類似の基準、又はそれらの組み合わせに基づいて、トラフィックの再ルーティングを開始すべきかを判定し得る。
【００３３】
ＢＮＧがトラフィックの再ルーティングを開始しないと決定する場合、ＢＮＧは、第１のＲＧに待機するように通知するメッセージで第１のＲＧに通知し得る。このメッセージは、ブロック７０５において第１のＰＤＮ  ＧＷを通じてＲＧへ送信され、処理は終了する。これは、選択的なステップであり、他の実施形態では、再ルーティングが実行されない場合に、第１のＢＮＧはいかなるメッセージも送信することなく第１のＲＧを無視することを選択し得る。
【００３４】
第１のＢＮＧがトラフィックの再ルーティングを開始すると決定する場合、ブロック７０６において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＲＧに障害確認応答メッセージを送信する。一実施形態では、第１のＢＮＧは接続可能性障害を検出したことも示す障害検出メッセージを含むことができる。その後、ブロック７０８において、第１のＢＮＧは第１のＰＤＮ  ＧＷにトラフィック再ルート要求を送信する。ブロック７０６及びブロック７０８におけるステップは、同時に実行されてもよい。ブロック７１０において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷからのトラフィック再ルート確認応答を待機する。第１のＢＮＧがトラフィック再ルート確認応答メッセージを受信すると、ブロック７１２においてトラフィックの再ルートが開始する。そうでない場合、処理は停止する。第１のＢＮＧは、タイムアウト処理又は類似の処理として、トラフィック再ルート確認応答を任意時間の間待機し得る。トラフィック再ルート確認応答が受信される場合、処理は、ここで以下さらに述べるサイクルＡ及びサイクルＢにおいて、選択的に継続し得る。第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間の有線接続がダウンしてから、第１のＢＮＧは、ＲＧのＬＴＥインタフェースを通じて第１のＲＧとメッセージを交換することに留意されたい。
【００３５】
トラフィックを再ルートするための様々な方法が存在する。データトラフィックトンネリングは、第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間のトラフィックを再ルートするために使用され得る。データトラフィックトンネリングは、ＲＦＣ２４７３又は類似のトンネリングプロトコル等のプロトコルを用いて実装され得る。第１のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間のトラフィックを再ルートする別の方法は、ここで以下さらに述べる通過（pass-through）を用いたものである。
【００３６】
図８は、ＢＮＧにおけるトラフィック通過処理を示すフロー図である。第１のＢＮＧと表されるＢＮＧが、第１のＰＤＮ  ＧＷと表されるＰＤＮ  ＧＷを通じてＲＧにトラフィックを再ルートすることを決定すると、第１のＢＮＧは、ブロック８０２において、第１のＰＤＮ  ＧＷのＲＧについて入口フィルタを再構成することを要求する、入口フィルタ再構成メッセージを第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信する。第１のＰＤＮ  ＧＷは、加入者に対するポリシールールに第１のＰＤＮ  ＧＷが第１のＲＧからトラフィックを受信することを可能にさせるため、入口フィルタを再構成する。第１のＰＤＮ  ＧＷは、その後第１のＢＮＧに入口フィルタ再構成確認応答を送信する。ブロック８０４において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷから入口フィルタ再構成確認応答を受信する。その後ブロック８０６において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷのＲＧについてファイアウォールを再構成することを要求するファイアウォール再構成メッセージを、第１のＰＤＮ  ＧＷへ送信する。第１のＰＤＮ  ＧＷは、第１のＲＧと第１のＢＮＧとの間でトラフィックの転送を可能にするためにファイアウォールを再構成する。再構成により、第１のＲＧに接続している加入者のために、第１のＰＤＮ  ＧＷがインターネットからトラフィックを受信することが可能となる。第１のＰＤＮ  ＧＷは、その後、第１のＢＮＧにファイアウォール再構成確認応答を送信する。ブロック８０８において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷからファイアウォール再構成確認応答を受信する。ＰＤＮ  ＧＷにおいて再構成される入口フィルタ及びファイアウォールの双方により、第１のＢＮＧ及び第１のＧＷ双方からのトラフィックは、第１のＰＤＮ  ＧＷにおいてカプセル化及び逆カプセル化される必要はない。したがってブロック８１０において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷを通過するトラフィックをＲＧへ送信する。
【００３７】
［接続可能性の回復］
図９は、接続可能性回復後のハンドシェイクプロトコルを示すフロー図である。トラフィックの再ルーティングは有線の接続可能性障害によりトリガされ、有線接続が動作不能である限り、再ルーティングはＰＤＮ  ＧＷを通じて継続されることとなる。一方、障害を起こした有線が回復した時点で、ＢＮＧは、回復した有線上でトラフィックを復旧することができるはずである。
【００３８】
障害を起こした有線が復旧したことをＢＮＧが判定することで処理が開始する。ＢＮＧが有線の回復を検出した後、復旧する要求を再ルーティング中のＲＧから受信した後、又は他の閾値イベントの後、ＢＮＧは判定を行い得る。その後、ＢＮＧは、復旧処理を開始するかどうかを判定する。有線が復旧されているにも関わらず、ＢＮＧは、トラフィックを再ルーティングし続けると決定してもよい。復旧の決定は、ネットワーク管理者設定ポリシーや類似の予め定義されるルールにより誘導され得る。ＢＮＧは、トラフィックを復旧することを決定すると、回復された有線を通じて回復された有線に接続されるＲＧに、回復要求メッセージpath_recovery_request（ＰＲＲ）９０２を送信する。ＲＧは、回復された有線を通じて、確認応答path_recovery_acknowledge（ＰＲＡ）９０４をＢＮＧに返送する。確認応答受信後、ＢＮＧは、再ルーティングに関与するＰＤＮにセッション回復要求メッセージsession_recovery_request（ＳＲＲ）９０６を送信する。ＰＤＮは、確認応答session_recovery_acknowlege（ＳＲＡ）９０８でＢＮＧに返信する。ＢＮＧがＳＲＡ９０８を受信した後、ＢＮＧはＰＤＮ  ＧＷへのトラフィック再ルートを中断し、回復した有線上でＲＧにトラフィックをルーティングする。一実施形態では、ＲＧは、そのＬＴＥインタフェースのＩＰｖ６アドレスを保持し得るが、そのＬＴＥインタフェースを非アクティブ化し、ＬＴＥインタフェースをスリープモードにすることができる。
【００３９】
図１０は、ＢＮＧにおけるトラフィック回復処理を示すフロー図である。当該処理は、障害処理に続く回復処理として、図７に示される再ルーティング処理の続きと見なされることができる。回復処理は、図７においても示されるサイクルＡにおいて開始する。ブロック１００２において、第１のＢＮＧは、第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間の接続可能性が復旧したかどうかを決定する。それは、第１のＢＮＧと第１のＲＧとの間の有線の有線状態の検出、再ルーティング中の第１のＲＧからの復旧要求メッセージの受信、又は他の閾値イベントに基づいて決定し得る。接続が復旧したと第１のＢＮＧが決定すると、ブロック１００４において、第１のＢＮＧは、復旧した有線上でトラフィックを復旧するか否かを判定する。復旧の決定はネットワーク管理者設定ポリシー又は類似の予め定義されるルールにより誘導され得る。第１のＢＮＧが復旧した有線上でトラフィックを復旧しないと決定する場合、処理は終了する。そうでない場合、ブロック１００６において、第１のＢＮＧは、第１のＲＧへ復旧した有線を通じて再ルート中断メッセージ（例えば、ＰＲＲメッセージ）を送信する。その後、ブロック１００８において、第１のＢＮＧは、第１のＲＧからの再ルート中断確認応答（例えば、ＰＲＡメッセージ）を待機する。第１のＢＮＧが第１のＲＧから再ルート中断確認応答を受信しない場合、処理は終了し、トラフィックの復旧は発生しない。そうでない場合、第１のＢＮＧが再ルート中断確認応答を受信した後、ブロック１０１０において、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷにセッション回復メッセージ（例えば、ＳＲＡメッセージ）を送信する。その後ブロック１０１２において、第１のＢＮＧは、セッション回復確認応答メッセージ（例えば、ＳＲＲメッセージ）を待機する。確認応答メッセージの受信後、第１のＢＮＧは、第１のＰＤＮ  ＧＷを経由することなく、第１のＲＧに復旧した有線を通じてトラフィックを送信する。
【００４０】
［二重の接続可能性障害］
図１１及び図１２は、本発明の実施形態に係る、二重障害のシナリオにおけるトラフィック再ルーティング処理を示す２つのブロック図である。図２において示されるのと同様に、３つのセグメント全て（ＲＧ１とＢＮＧ１との間の有線リンク１１２、ＢＮＧ１とＢＮＧ２との間のインターネット接続１１０、及び、ＲＧ２とＢＮＧ２との間の有線リンク１１４）において障害が起こり得る。図１１及び図１２の双方において、リンク１１０に障害が起こり、それによりＢＮＧ１及びＢＮＧ２が直接通信することができない。ＲＧ１とＲＧ２との間の通信は、その後、ＬＴＥネットワーク上のＰＤＮ  ＧＷを通じて再ルートされる。単独の接続可能性障害のシナリオにおいて上述したように、ＰＤＮ  ＧＷ１は既に再ルーティングに関与している。ＰＤＮ  ＧＷ２はＢＮＧ２及びＲＧ２に接続しているため、ＰＤＮ  ＧＷ２はＢＮＧ２についてのトラフィックを再ルートすることを要求されることとなる。ＰＤＮ  ＧＷ１とＰＤＮ  ＧＷ２との間のモバイルリンク１５０は、ここで以下述べるように、ＢＮＧとＰＤＮ  ＧＷとの間の協調を通じて確立される。他の実施形態では、ＰＤＮ  ＧＷ１とＰＤＮ  ＧＷ２との間のリンクは、有線及び無線モバイルリンクの任意の組み合わせであり得る。
【００４１】
図１１は、リンク１１４が動作状態にあることを示す。この場合、ＲＧ２と交換されるトラフィックは、依然としてＢＮＧ２を経由することができ、即ち、ＰＤＮ  ＧＷ２に来るトラフィックは、まずＢＮＧ２へ送信されることができ、その後動作している有線リンク１１４を経由する。他方、図１２では、リンク１１４にやはり障害が起こっている。ＲＧ２のモバイルリンク１２４を通じてトラフィックがＲＧ２に再ルートされ得るように、ＲＧ２はそのＬＴＥインタフェースをアクティブ化する必要がある。図１１及び１２における宛て先ＰＤＮ  ＧＷ、ＰＤＮ  ＧＷ２は、図１１及び１２における宛て先ＲＧ、ＲＧ２のＬＴＥインタフェースを通じてトラフィックをルーティングする必要があるか否かを判定する。図１２は三重の障害の場合を示すが、単独の障害と図１１及び図１２との主な差別化要因は、ＢＮＧ間のリンクに障害があることであるため、三重の障害のシナリオは、障害を起こしたリンクのうち１つがＢＮＧ間で発生する二重障害のシナリオとともに考慮され得ることに留意されたい。二重の障害が、（ＲＧ１とＢＮＧ１との間の）リンク１１２及び（ＲＧ２とＢＮＧ２との間の）リンク１１４上のみにおいて発生する場合、シナリオは２つのＰＤＮ  ＧＷが関与することを除いて単独の障害の場合に類似し、但し、２つのＰＤＮ  ＧＷは必ずしも互いに通信しない。二重の接続可能性障害についてのここでの議論は、ＢＮＧ−ＢＮＧ接続可能性障害を含む二重の障害に着目する。
【００４２】
図１３は、二重の障害のシナリオ後のＢＮＧにおける再ルーティングを示すフロー図である。図は、図７に関連して説明される処理の続きとして考えられ得る。二重障害のシナリオにおけるように、まず１つのリンクに障害が起こらなければならない。第１のリンクに障害が発生した後、トラフィックの再ルート処理を開始したＢＮＧは、アクティブな再ルーティングとともに、ＲＧに向かうアクティブなトラフィックを有する他のＢＮＧとの接続可能性をチェックする。ブロック１３０２において、第２のＢＮＧと表されるＢＮＧは、第１のＢＮＧから問い合わせを受信し、第１のＢＮＧに対する接続可能性をチェックする。ブロック１３０４において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷと表されるその対応するＰＤＮ  ＧＷを通じて、第２のＲＧと表されるそのＲＧについてのトラフィック再ルーティングを開始するか否かを決定する。再ルーティングの決定は、ネットワーク管理者設定ポリシー又は類似の予め定義されるルールにより誘導され得る。第２のＢＮＧが再ルーティングを開始しないと決定する場合、処理は終了する。そうでない場合、ブロック１３０６において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷに再ルート要求を送信する。ブロック１３０８において、第２のＢＮＧが第２のＰＤＮ  ＧＷから再ルート確認応答メッセージを受信しない場合、処理は終了する。そうでない場合、ブロック１３１０において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷを通じて第２のＲＧへのトラフィックを再ルートすることとなる。図１１及び１２に示すモバイルリンク１５０は確立され、ＢＮＧ１とＢＮＧ２との間のトラフィックは、ＰＤＮ  ＧＷ１及びＰＤＮ  ＧＷ２を通じて再ルートされる。
【００４３】
トラフィックを再ルートする様々な方法が存在する。データトラフィックのトンネリングは、第２のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＰＤＮ  ＧＷと第２のＲＧとの間でトラフィックを再ルートするのに使用され得る。前述したように、データトラフィックのトンネリングは、いくつのトンネリングプロトコルを用いて実装されてもよい。第２のＰＤＮ  ＧＷを通じて第１のＰＤＮ  ＧＷと第２のＲＧとの間でトラフィックを再ルートする別の方法は、トラフィック通過を通じてであり、トラフィック通過は、第２のＰＤＮ  ＧＷにおいてカプセル化及び逆カプセル化を経由しない。
【００４４】
図１５は、ＢＮＧにおけるトラフィック通過処理を示すフロー図である。トラフィックの再ルートは、図１３に関連して上述した処理に続くため、同一の符号表示が使用される。ブロック１４０２において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷの入口フィルタを再構成することを要求する入口フィルタ再構成メッセージを第２のＰＤＮ  ＧＷへ送信する。第２のＰＤＮ  ＧＷは、第１のＰＤＮ  ＧＷ及び第２のＢＮＧと第２のＰＤＮ  ＧＷとの間のトラフィック転送を可能にするために入口フィルタを再構成し、第１のＢＮＧに入口フィルタ再構成確認応答を送信する。ブロック１４０４において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷから入口フィルタ再構成確認応答を受信する。その後、ブロック１４０６において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷの第２のＲＧについてのファイアウォールを再構成することを要求するファイアウォール再構成メッセージを第２のＰＤＮ  ＧＷへ送信する。第２のＰＤＮ  ＧＷは、第１のＰＤＮ  ＧＷと第２のＢＮＧとの間のトラフィック転送を可能にするためにファイアウォールを再構成する。ブロック１４０８において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷからファイアウォール再構成確認応答を受信する。第２のＰＤＮ  ＧＷにおける入口フィルタ及びファイアウォールの双方が再構成されることに伴い、第１のＰＤＮ  ＧＷ及び第２のＢＮＧ双方からのトラフィックは、第２のＰＤＮ  ＧＷにおいてカプセル化及び逆カプセル化される必要がない。したがって、ブロック１４１０において、第２のＢＮＧは、第２のＰＤＮ  ＧＷを通過してトラフィックを送信する。
【００４５】
［ＲＧ上でのトラフィック再ルーティング］
図７−８、１０及び１３は、接続可能性障害及び障害回復の間のＢＮＧ上での処理フローに着目しているが、さらに図６及び９のハンドシェイク図で示されるように、ＲＧも再ルーティング処理に関与している。図１５は、ＲＧにより実行される、障害シナリオにおけるトラフィックの再ルーティングを示すフロー図である。ブロック１５０２において、ＲＧは、その接続するＢＮＧへの接続可能性障害を検出する。ＲＧは、有線接続の直接監視、ＢＮＧへのポーリング、又はリンク接続可能性の監視処理により、接続可能性障害を検出することができる。ＲＧが障害を検出すると、ブロック１５０４においてＲＧ上のＬＴＥインタフェースを有効にする。ここで上述したように、ＲＧ上のＬＴＥインタフェースは、予め構成されることができるが、ＲＧの通常動作の間はスリープモードにしておく。有効化によりＬＴＥインタフェースはアクティブとなる。ブロック１５０６において、ＲＧは、ＬＴＥインタフェースを通じて、接続可能性障害メッセージ（例えば、ＰＦＤメッセージ）を送信する。その後、ブロック１５０８において、ＲＧは、ＬＴＥインタフェースを通じてその接続するＢＮＧからの接続可能性障害確認応答を待機する。ＲＧが確認応答メッセージを受信すると、ブロック１５１０において、ＲＧはそのＬＴＥインタフェースを通じたＢＮＧへのトラフィックの送信を開始する。ＲＧが確認応答メッセージを受信しない場合、ブロック１５１２において、ＲＧは動作上待機し続けるか、又は別の接続可能性障害メッセージを再送し得る。
【００４６】
図１６は、ＲＧにより実行されるトラフィック回復処理を示すフロー図である。図１０で示されるように、ＢＮＧは、ＢＮＧとその接続するＲＧとの間の復旧した有線上で、トラフィックを復旧するかについての決定を行う。ＢＮＧは、トラフィックを復旧すると決定すると、ＲＧに再ルート中断要求を送出する。これによりＲＧ上で、ブロック１６０２において、ＰＤＮ  ＧＷを通じたトラフィックの再ルーティングを中断するために、ＲＧとＢＮＧとの間の有線において、ＲＧが、接続中のＢＮＧから再ルート中断要求メッセージを受信することにより、復旧処理が開始する。ＲＧが再ルーティングを中断するための要求を受信すると、ブロック１６０４で、ＲＧはＢＮＧに再ルート中断確認応答を送出する。その後ブロック１６０６において、ＲＧは、ＲＧとＢＮＧとの間で接続している有線を通じて、トラフィックの送信を開始する。ブロック１６０８において、ＲＧは、ＲＧのＬＴＥインタフェースを非アクティブすることにより処理を完結する。ＬＴＥインタフェースはスリープモードに戻るが、ＬＴＥネットワークにおいてＩＰｖ６アドレスは保持されることに留意されたい。
【００４７】
ここで上記の図中のフロー図は、本発明のある実施形態により実行される動作の特定の順序を示しているが、そのような順序は例示的である（例えば、代替の実施形態は、異なる順序で動作を実行し、ある動作を結合し、ある動作を重複する等してもよい）と理解されるべきである。
【００４８】
本発明は数個の実施形態に関して記載されているが、本発明が、記載される実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲の思想及び範囲内において修正及び変更を伴い実施され得ることを、当業者は認識するであろう。したがって、当該記載は、限定ではなく例示としてみなされるべきものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
2015527787.tif 000019
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