(57)【要約】  一実施形態では：−  認証および認可されたユーザについて、単一接続モード（ＳＣＭ）のＵＥについての要求を拒否する場合に、ネットワークが、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効な場合に要求されたＡＰＮに関してＵＥに対してバックオフタイムをシグナリングすることと、−  バックオフタイムを受信すると、ＵＥが、バックオフタイムの期間の間に輻輳したＡＰＮに対する新たな要求を開始しないこととを備える、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法が提供される。
2017504258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮであって、
認証および認可されたユーザについて、ＡＰＮの輻輳のために単一接続モードＳＣＭのユーザ装置ＵＥについての要求を拒否する場合に、ＵＥおよびＡＰＮに関するバックオフタイムを３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバにシグナリングする
ように構成された、ＴＷＡＮ。
【請求項２】
ＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガしたＰＤＮゲートウェイＰＧＷから過負荷制御情報を受信する
ように構成された、請求項１に記載のＴＷＡＮ。
【請求項３】
３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバが同一のＡＰＮ向けの他のＵＥからの要求をバックオフすべきかを３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバに指示する
ように構成された、請求項１または２に記載のＴＷＡＮ。
【請求項４】
３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバであって、
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのために、
単一接続モードのユーザ装置ＵＥに対するＡＰＮに関するバックオフタイムを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信し、
３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバがＵＥに送信するメッセージにバックオフタイムを含める
ように構成された、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ。
【請求項５】
バックオフタイムが満了するまで、同一のＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、請求項４に記載の３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ。
【請求項６】
３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバが同一のＡＰＮ向けの他のＵＥからの要求をバックオフすべきであるという指示を３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバがＴＷＡＮから受信した場合に、バックオフタイムが満了するまで、ＡＰＮ向けの他のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、請求項４または５に記載の３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ。
【請求項７】
ユーザ装置ＵＥであって、
単一接続モードでのＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスにおいて、
ＡＰＮに関するバックオフタイムを受信すると、バックオフタイムの期間の間にＡＰＮに対していかなる新たな要求も開始しない
ように構成された、ＵＥ。
【請求項８】
３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバからのメッセージ内でバックオフタイムを受信する
ように構成された、請求項７に記載のＵＥ。
【請求項９】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮであって、
認証および認可されたユーザについて、ＡＰＮの輻輳のために単一接続ＳＣＭモードのユーザ装置ＵＥについての要求を拒否する場合に、ＵＥおよびＡＰＮに関するバックオフタイマを開始し、
バックオフタイマが切れるまで、ＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＴＷＡＮ。
【請求項１０】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮであって、
認証および認可されたユーザについて、ＡＰＮの輻輳のために透過型単一接続ＴＳＣＭモードのユーザ装置ＵＥについての要求を拒否する場合に、ＡＰＮに関してＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始する
ように構成された、ＴＷＡＮ。
【請求項１１】
バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＳＳＩＤ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否するまたは暗黙で破棄する
ように構成された、請求項１０に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１２】
バックオフタイマが切れる前に受信された、同一の選択されたＳＳＩＤによって同一のＵＥから発せられたいかなる後続のシグナリング要求も拒否するまたは暗黙で破棄するために、要求が同一のＵＥから来たことを、このＵＥのＭＡＣアドレスに基づいて検出する
ように構成された、請求項１０または１１に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１３】
応答メッセージを返送することで、および／またはＷＬＡＮのアソシエーションを解放することで、同一の選択されたＳＳＩＤによるＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、請求項１０から１２のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１４】
透過型単一接続モードのＵＥについて、ＵＥのＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ、ＵＥのＩＭＳＩおよびバックオフタイムを含むＵＥ過負荷制御レコードをバックオフタイムの期間の間に作成し維持する
ように構成された、請求項１０から１３のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１５】
ＵＥから新たな後続のシグナリング要求を受信すると、同一のＵＥのＭＡＣアドレスおよび場合によってはＳＳＩＤに関するＵＥ過負荷制御レコードをそれが有するかを確認することで、ＴＷＡＮがＵＥをバックオフする必要があるかを確認する
ように構成された、請求項１０から１４のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１６】
ＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガしたＰＤＮゲートウェイＰＧＷから過負荷情報を受信する
ように構成された、請求項１０から１５のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１７】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法であって、
認証および認可されたユーザについて、ＡＰＮの輻輳のために単一接続ＳＣＭモードのユーザ装置ＵＥについての要求を拒否する場合に、ネットワークが、ＡＰＮに関してＵＥに対してバックオフタイムをシグナリングすることと、
バックオフタイムを受信すると、ＵＥが、バックオフタイムの期間の間にＡＰＮに対する新たな要求を開始しないことと
を備える、方法。
【請求項１８】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法であって、
認証および認可されたユーザについて、ＡＰＮの輻輳のために透過型単一接続ＴＳＣＭモードのユーザ装置ＵＥについての要求を拒否する場合に、信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが、ＡＰＮに関してＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始すること
を備える、方法。
【請求項１９】
信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが、バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＵＥからの、またはＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否するまたは暗黙で破棄すること
を備える、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、モバイル通信ネットワークおよびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
モバイル通信ネットワークおよびシステムの詳細な説明は、たとえば、特に、３ＧＰＰ（第３世代パートナーシッププロジェクト：３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）などの標準化団体により発行された技術仕様などの文献において見ることができる。
【０００３】
一般に、パケットモバイル通信システムにおいて、ユーザ装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）接続サービス（典型的にはＩＰ接続サービス）を提供するモバイルネットワークにアクセスすることができる。モバイルネットワークは、一般的には、アクセスネットワーク（ＡＮ）によりアクセスされるコアネットワーク（ＣＮ）を含む。ＣＮは一般的には、とりわけ、アクセスポイント名（ＡＰＮ：Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ  Ｎａｍｅ）により表される外部のＰＤＮ（典型的にはＩＰネットワーク、たとえばインターネット、イントラネット、または事業者ＩＰネットワーク、たとえばＩＭＳネットワーク）とインターフェースをとるＰＤＮゲートウェイ（ＰＤＮ−ＧＷ）を含む。モバイルネットワーク上でＵＥおよびＰＤＮ／ＩＰネットワークの間に確立されたＰＤＮ／ＩＰ接続を用いて、様々なＩＰベースのユーザサービスまたはアプリケーションにアクセスすることができる。
【０００４】
パケットモバイル通信システムの一例は、進化型パケットシステム（ＥＰＳ：Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）である。ＥＰＳネットワークは、（進化型パケットコア（ＥＰＣ：Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）と呼ばれる）ＣＮを含み、ＣＮは、３ＧＰＰアクセスネットワーク（３ＧＰＰ  ＡＮ）たとえばＥ−ＵＴＲＡＮ、ならびに非３ＧＰＰアクセスネットワーク（非３ＧＰＰ  ＡＮ）たとえばＷＬＡＮによりアクセスすることができる。
【０００５】
ＥＰＣへの非３ＧＰＰアクセスは、３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０２に詳細に示されている。ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのためのアーキテクチャの一例が、３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０２から抜粋された図１に示されている。信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワーク（ＴＷＡＮ：Ｔｒｕｓｔｅｄ  ＷＬＡＮ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、ＧＴＰ（ＧＰＲＳトンネリングプロトコル）またはＰＭＩＰ（プロキシモバイルＩＰ）に基づき得るＳ２ａインターフェースと呼ばれるインターフェースを介してＰＤＮゲートウェイ（ＥＰＣのＰＧＷとも呼ばれる）とインターフェースをとる。また、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワーク（ＴＷＡＮ）は、ＳＴａインターフェースと呼ばれるインターフェースを介して３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバとインターフェースをとる。信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワーク（ＴＷＡＮ）における機能分割の一例が、３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０２から抜粋された図２に示されている。ＴＷＡＮは、詳細には、ＵＥとインターフェースをとるＷＬＡＮアクセスネットワークと、Ｓ２ａインターフェースを終端する信頼されたＷＬＡＮアクセスゲートウェイ（ＴＷＡＧ：Ｔｒｕｓｔｅｄ  ＷＬＡＮ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｇａｔｅｗａｙ）と、ＳＴａインターフェースを終端する信頼されたＷＬＡＮ  ＡＡＡプロキシ（ＴＷＡＰ：Ｔｒｕｓｔｅｄ  ＷＬＡＮ  ＡＡＡ  Ｐｒｏｘｙ）とを含む。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０２
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＲ２９．８０７
【非特許文献３】ＷＦＡホットスポット２．０規格、リリース２．０バージョン３．０．８、セクション６．４．４
【非特許文献４】ＩＥＴＦ  ＲＦＣ３７４８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのようなシステムにおける重要な課題は、特にコアネットワークのエンティティにおいて、特に高いシグナリングの負荷によって、過負荷の状況で性能が低下し得ることである。加えて、特に、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスに関して、および透過型単一接続モード（ＴＳＣＭ：Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）または（ＷＬＡＮ制御プロトコル（ＷＬＣＰ：ＷＬＡＮ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が全くサポートされていない）単一接続モード（ＳＣＭ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）に関して特定の問題が生じ、その理由は、そのような場合におけるネットワークの過負荷に対処するための明確に定義されたＵＥの挙動が現在存在しないためである。そのような問題を解決する必要があり、より一般的には、過負荷の状況におけるそのようなシステムの性能の低下を回避する必要がある。
【０００８】
本発明の実施形態は、特にそのような必要性に対処するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらおよび他の目的が、一態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のために単一接続モード（ＳＣＭ）のＵＥについての要求を拒否する場合に、輻輳原因およびＵＥに対するバックオフタイムをＡＡＡサーバにシグナリングする
ように構成された、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮにより実現される。
【００１０】
これらおよび他の目的が、他の態様では、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのために：
−  輻輳原因と単一接続モードのＵＥについての要求に対するバックオフタイムとを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信し、
−  ＵＥに送信する応答メッセージに輻輳原因およびバックオフタイムを含め、
−  任意選択で、輻輳原因および残りのバックオフタイムを有する応答メッセージを返すことで、バックオフタイムが満了するまで同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＡＡＡサーバにより実現される。
【００１１】
これらおよび他の目的が、他の態様では、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのために：
−  ＡＰＮ輻輳原因と単一接続モードのＵＥについての要求に対する要求されたＡＰＮに関するバックオフタイムとを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信し、
−  ＵＥに送信する応答メッセージにＡＰＮ輻輳原因およびバックオフタイムを含め、
−  任意選択で、輻輳原因および残りのバックオフタイムを有する応答メッセージを返すことで、バックオフタイムが満了するまで、同一のＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＡＡＡサーバにより実現される。
【００１２】
これらおよび他の目的が、他の態様では、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスにおいて：
−  輻輳原因およびバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、バックオフタイムの期間の間にいかなる新たな要求も開始しない
ように構成された、ユーザ装置ＵＥにより実現される。
【００１３】
これらおよび他の目的が、他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、ＵＥに対して、または要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合はＵＥおよび要求されたＡＰＮに対してバックオフタイマを開始し、
−  輻輳原因および残りのバックオフタイムを有する応答メッセージをＡＡＡサーバに返すことで、バックオフタイマが切れるまで、同一のＵＥからのいかなる後続の要求も、またはＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮにより実現される。
【００１４】
これらおよび他の目的が、他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＴＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、輻輳制御がグローバルである場合はＵＥごとにバックオフタイマを開始し、または要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合はＵＥごとおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始する
ように構成された、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮにより実現される。
【００１５】
これらおよび他の目的が、他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、ネットワークが、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効な場合に要求されたＡＰＮのみに適用可能であり得るバックオフタイムをＵＥに対してシグナリングすることと、
−  バックオフタイムを受信すると、ＵＥが、バックオフタイムの期間の間に新たな要求または輻輳したＡＰＮに対する新たな要求を開始しないことと
を備える、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法により実現される。
【００１６】
これらおよび他の目的が、他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＴＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが、輻輳制御がグローバルである場合はＵＥごとにバックオフタイマを開始し、または要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合はＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始すること
を備える、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法により実現される。
【００１７】
本発明の実施形態による装置および／または方法のいくつかの実施形態が、ほんの例として、添付の図面を参照して以下説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのためのアーキテクチャの一例の想起を意図した図である。
【図２】信頼されたＷＬＡＮ機能分割の一例の想起を意図した図である。
【図３】本発明の実施形態による、単一接続モードのＵＥに対するＡＰＮバックオフメカニズムの一例を示すための図である。
【図４】本発明の実施形態による、透過型単一接続モードのＵＥに対するＡＰＮバックオフメカニズムの一例を示すための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の様々な実施形態および／または態様を、以下でより詳細に説明し、例に基づいて簡略化する。しかしながら、本発明の実施形態および／または態様は、これらの例に限定されない。たとえば：
−  本発明の実施形態および／または態様はＡＰＮの輻輳に限定されず、具体的には、ＡＰＮの輻輳および／またはＰＧＷの過負荷をより一般的に考慮することができる。
−  本発明の実施形態および／または態様は、特定のシグナリングプロトコル、たとえばＥＡＰなどに限定されず、当業者により理解されるように他の方法を使用することができる。
−  ．．．など。
【００２０】
３ＧＰＰは、過負荷によるネットワークの停止を防ぐために、３ＧＰＰリリース１２においてコアネットワークの過負荷の解決方法について広範囲に取り組んでいる（３ＧＰＰ  ＴＲ２３．８４３参照）。これは、ＤｉａｍｅｔｅｒおよびＧＴＰ−Ｃベースのインターフェースを介した新たな負荷および過負荷制御メカニズムの仕様につながる。
【００２１】
現在、３ＧＰＰ  ＣＴ４は３ＧＰＰ  ＴＲ２９．８０７において新たなＧＴＰ−Ｃ過負荷制御手順を定義している。散在した非３ＧＰＰ（たとえばＷｉＦｉ）サービスエリアによる頻繁なＲＡＴ再選択、または３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰサービスエリア間の大量の移動は、具体的には、頻繁なまたは大量のシステム間の変更活動、すなわちＵＥが新たなアクセスを介したＰＤＮ接続を作成しようとすること、または３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰサービスエリア間でＰＤＮ接続を移動しようとすることに起因して、ＧＴＰ−Ｃ過負荷をもたらすことがある（ＴＲ２９．８０７の４．１節参照）。したがって、ＰＧＷの利用可能な容量に応じてＴＷＡＮまたはｅＰＤＧがＰＧＷに送信するシグナリングトラフィックを削減するためにＳ２ａ（信頼された非３ＧＰＰアクセスネットワーク−ＰＧＷ）およびＳ２ｂ（信頼されない非３ＧＰＰアクセスネットワーク−ＰＧＷ）インターフェース上でＧＴＰ−Ｃ過負荷制御をサポートすることが望ましいとＣＴ４は結論付けている（ＴＲ２９．８０７の４．２．４．３．３．１節参照）。これは、過負荷制御が３ＧＰＰアクセス用のＳ５／Ｓ８インターフェースにも導入された場合にさらに有益であり、したがって、ＰＧＷは、ＰＧＷレベルまたはＡＰＮレベルで過負荷を経験した場合に、３ＧＰＰおよび非３ＧＰＰアクセスを介して受信される要求から超過したトラフィックを公平に削減できるようにすべきである。
【００２２】
Ｓ２ａまたはＳ２ｂインターフェースで過負荷制御がサポートされているか否かにかかわらず、ネットワークは、ＰＤＮ接続を確立するまたはハンドオーバーするためのＵＥの要求を、（たとえばＰＧＷにおける過負荷、またはＵＥにより要求されたＡＰＮに関連するリソース（たとえばＩＰアドレスプール）の輻輳によって）この要求の処理に成功できない場合に拒否する必要がある。
【００２３】
しかしながら、透過型単一接続モード（ＴＳＣＭ）（＊）を用いて信頼されたＷＬＡＮアクセスを介してＥＰＣにアクセスするＵＥについて、ネットワークは、ＵＥの要求を拒否した理由をＵＥに示す手段がなく、ある期間の間に信頼されたＷＬＡＮアクセスを介してＥＰＣに再度アクセスしないようにＵＥに指示することもできない。結果として、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバおよびＨＳＳへの認証および認可の手順を含む、信頼されたＷＬＡＮアクセスを介してＥＰＣアクセスするための全体の手順を、ＵＥが（ただちにまたは間もなく）反復する場合がある。これは、以前の要求を拒否した理由がまだ適用可能である（たとえば、ＰＧＷがまだ過負荷状態である）場合に再度拒否される必要があるＵＥ要求に関して、ＴＷＡＮ、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバおよびＨＳＳへの余分な不所望のシグナリングを発生させる（すなわち、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバによるＨＳＳからのＵＥの認証ベクトルの取得、ＡＡＡサーバおよびＵＥの間のＥＡＰ認証交換、ＨＳＳからＡＡＡサーバへの契約（ｓｕｂｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）情報のダウンロード、ＡＡＡサーバによる全ての契約情報のＴＷＡＮへのダウンロード）。
【００２４】
単一接続モード（ＳＣＭ）（＊＊）を用いて信頼されたＷＬＡＮアクセスを介してＥＰＣにアクセスするＵＥについて、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、新たなＥＡＰ拡張を介してＵＥに失敗原因を返すことができる。しかしながら、ＵＥがある期間の間に信頼されたＷＬＡＮアクセスを介してネットワークに再度アクセスしないようにするためのメカニズムがここでは定義されておらず、これはＴＷＡＮ、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバおよびＨＳＳに余分なシグナリング負荷をもたらす同じリスクを伴う。
【００２５】
したがって、過負荷のＡＰＮまたはＰＧＷにアクセスするためのＵＥ試行から３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ、ＨＳＳおよびＴＷＡＮを保護し、Ｓ２ａにおける新たなＧＴＰ−Ｃ過負荷制御が３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバおよびＨＳＳへのシグナリング負荷を増加させないことを保証するためのメカニズムが必要である。
【００２６】
注１：ＴＲ２９．８０７の４．２．４．３．３．３節内の編集者注には、これらの問題に対処する方法が今後の検討課題であることが示されている。
【００２７】
注２：複数接続モード（ＭＣＭ：Ｍｕｌｔｉ−Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ（＊＊＊））を用いて信頼されたＷＬＡＮアクセスを介してＥＰＣにアクセスするＵＥについて、ＴＲ２９．８０７（４．２．４．３．３．３節参照）では、ＵＥの再試行を防ぐためにＴＷＡＮおよびＵＥの間でＷＬＣＰプロトコル（ＷＬＡＮ制御プロトコル）において新たなＡＰＮバックオフメカニズムを規定することが提案されている。
【００２８】
（＊）ＴＳＣＭ＝ＵＥおよび信頼されたＷＬＡＮの間で一度に１つの接続のみをサポート可能であって、接続に関連するパラメータがユーザの契約とＵＥにより選択されたＷＬＡＮのＳＳＩＤとから得られる、ＵＥに対して必須である、リリース１１（ＳａＭＯＧ）において信頼されたＷＬＡＮアクセスに関して規定された唯一の通信モード。
【００２９】
（＊＊）ＳＣＭ＝ＵＥおよび信頼されたＷＬＡＮの間で一度に１つの接続のみをサポート可能であって、接続に関連するパラメータ（たとえば、ＮＳＷＯ用、ＰＤＮ接続用、ＡＰＮなど）がＴＷＡＮを介した認証中に交渉可能な、ＵＥに対して任意選択である、ｅＳａＭＯＧリリース１２で追加された新たな通信モード。
【００３０】
（＊＊＊）ＭＣＭ＝ＵＥおよび信頼されたＷＬＡＮの間で一度に１つまたは複数の接続をサポート可能な、ＵＥに対して任意選択である、ｅＳａＭＯＧリリース１２で追加された新たな通信モード。
【００３１】
本発明の実施形態は、過負荷のＡＰＮまたはＰＧＷにアクセスするための反復されたＵＥ試行から３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ、ＨＳＳおよびＴＷＡＮを保護するための２つの補完的なメカニズムを含む。これら２つのメカニズムについての実施形態が、以下の段落１）および２）においてそれぞれ検討される。
【００３２】
１）ＴＷＡＮおよび３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバが、以下のようにＳＣＭのＵＥに対して新たなバックオフメカニズムを実装する：
【００３３】
認証および認可されたユーザからのＵＥ要求（信頼されたＷＬＡＮアクセスにおける新たなＰＤＮ接続またはハンドオーバー要求）を拒否する際に、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である（たとえばＰＧＷがこのＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガした）場合に、ネットワークは要求されたＡＰＮに関してＵＥにバックオフタイムをシグナリングすることができる。ＴＷＡＮは、そのＡＰＮに関して３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバにＡＰＮバックオフタイムを伝達し、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、ＵＥに送信するＥＡＰ失敗メッセージにこのバックオフタイムを含める。
【００３４】
そのようなメカニズムは、単一接続モード用の拡張を用いてＥＡＰプロトコルを強化する：
ＵＥ要求を拒否する場合、ＴＷＡＮは新たなＡＰＮ輻輳原因およびＡＰＮバックオフタイマを３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバに返し、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバはこれをＵＥにＥＡＰ拡張を介して伝播させる。
【００３５】
そのバックオフタイムを受信すると、ＵＥは、このバックオフタイムの期間の間、（３ＧＰＰまたは非３ＧＰＰアクセスのいずれを介しても）輻輳したＡＰＮに関するいかなる新たなＰＤＮ接続要求も開始してはならない。ＵＥは、他のＡＰＮに関する新たな要求を開始することができる。
【００３６】
さらに、たとえば（上記の）新たなＡＰＮバックオフメカニズムが、ＵＥによるサポートが任意選択であるように３ＧＰＰ規格において決定された場合のために、またはたとえば不正動作（ｍｉｓｂｅｈａｖｉｎｇ）または「不正行為（ｃｈｅａｔｉｎｇ）」を行うＵＥからネットワークを保護するために、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、バックオフタイマが切れるまでこのＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求もただちに拒否することができる。その場合、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、ユーザの契約情報をＨＳＳからダウンロードせず、ＴＷＡＮがＵＥ要求を進めることを許可しない。
【００３７】
また、バックオフタイマが切れるまでこのＡＰＮ向けの（ＳＣＭまたはＴＳＣＭの）いかなる他のＵＥの要求もまた抑圧されなくてはならないこともＴＷＡＮが３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバに指示した場合、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、バックオフタイマが切れるまでこのＡＰＮ向けのいかなるＵＥからのいかなる後続の要求もただちに拒否することができる。
【００３８】
２）ＴＷＡＮが、以下のようにＴＳＣＭのＵＥに対してＵＥの代わりにバックオフメカニズムを実装する：
【００３９】
認証および認可されたユーザからのＵＥ要求（信頼されたＷＬＡＮアクセスにおける新たなＰＤＮ接続またはハンドオーバー要求）を拒否する際に、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である（たとえばＰＧＷがこのＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガした）場合に、ＴＷＡＮはＵＥごとに（および場合によってはＳＳＩＤごとに）バックオフタイマを開始することができる。
【００４０】
注１：所与のＳＳＩＤに関して、ＴＳＣＭのＵＥは１つの事前定義されたＡＰＮにしかアクセスできないので、ＵＥ試行がこのＳＳＩＤに関して輻輳により拒否された場合に、いかなるさらなるＵＥ接続試行もバックオフタイム中に拒否され得る。
それにもかかわらず、ＵＥは他のＳＳＩＤで、ＵＥが非シームレスＷＬＡＮオフロード（Ｎｏｎ−Ｓｅａｍｌｅｓｓ  ＷＬＡＮ  ｏｆｆｌｏａｄ）または他のＡＰＮへのアクセスを認められ得る場所にアクセスすることを許可され得る。
【００４１】
バックオフタイマが切れる前に、このＡＰＮ向けのＵＥからのいかなる後続の要求も、すなわち同一の選択されたＷＬＡＮ  ＳＳＩＤによって同一のＵＥのＭＡＣアドレスから発せられたいかなる後続のＥＡＰシグナリングも、ＴＷＡＮはただちに拒否することができる。その場合、ＴＷＡＮは３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバに対していかなるＡＡＡシグナリングも生成しない。
【００４２】
注２：ＴＳＣＭのＵＥは、ＥＰＣアクセスまたは非シームレスＷＬＡＮオフロード（ＮＳＷＯ：Ｎｏｎ−Ｓｅａｍｌｅｓｓ  ＷＬＡＮ  ｏｆｆｌｏａｄ）のいずれを要求するかも、ＥＰＣアクセスに関連するパラメータ（たとえば要求されたＡＰＮ）も、ネットワークにシグナリングすることができない。アクセスの種類（ＥＰＣまたはＮＳＷＯ）はＵＥにより選択されたＷＬＡＮ  ＳＳＩＤから得られ（ＳＳＩＤおよびアクセスの種類の間に１対１の対応が存在する）、ＥＰＣアクセスに関連するパラメータはユーザの契約から得られる（デフォルトＡＰＮ設定）。
【００４３】
注３：このメカニズムは、ネットワークから受信されたバックオフタイムに従わない不正動作／不正行為を行うＳＣＭのＵＥの場合、またはＳＣＭでの新たなＡＰＮバックオフメカニズムが、ＵＥによるサポートが任意選択であるように３ＧＰＰ規格において決定された場合にも機能し得る。
【００４４】
本発明の実施形態は、過負荷のＡＰＮまたはＰＧＷにアクセスするための反復されたＵＥ試行から３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ、ＨＳＳおよびＴＷＡＮを保護するための２つの補完的なメカニズムを含む。これらのメカニズムについてのさらに詳細な実施形態が、以下の段落１）および２）においてそれぞれ検討される。
【００４５】
１）ＴＷＡＮおよび３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバが、以下のようにＳＣＭのＵＥに対して新たなバックオフメカニズムを実装する：
そのようなメカニズムの実施形態が図３に示されている（新たなＳＣＭのＵＥが過負荷のＡＰＮへのアクセスを試行する）。
【００４６】
認証および認可されたユーザからのＵＥ要求（信頼されたＷＬＡＮアクセスにおける新たなＰＤＮ接続またはハンドオーバー要求）を拒否する際に、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である（たとえばＰＧＷがこのＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガした）場合に、ネットワークは要求されたＡＰＮに関してＵＥにバックオフタイムをシグナリングすることができる。
【００４７】
したがってステップ１１または１３において、ＡＰＮまたはＰＧＷが過負荷であるかをＴＷＡＮが既に知っているかに応じて、ＴＷＡＮはＵＥにシグナリングすべきＡＰＮバックオフタイムを３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバに伝達し（ステップ１４）、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバはＵＥに送信するＥＡＰ失敗メッセージにこのバックオフタイムを含める（ステップ１５および１６）。
【００４８】
そのバックオフタイムを受信すると、ＵＥは、このバックオフタイムの期間の間、（３ＧＰＰまたは非３ＧＰＰアクセスのいずれを介しても）輻輳したＡＰＮに関するいかなる新たなＰＤＮ接続要求も開始してはならない。ＵＥは、他のＡＰＮに関する新たな要求を開始することができる。
【００４９】
注１：バックオフタイムなしでＵＥにＥＡＰ失敗を送信することは、ＵＥが過負荷のＡＰＮに再度アクセスしないようにするのに十分ではない。ＷＦＡホットスポット２．０規格、リリース２．０バージョン３．０．８、セクション６．４．４によれば：
「モバイルデバイスは、特定のクレデンシャルを用いてホットスポットに対するＥＡＰ認証をうまく完了するのに失敗する場合がある。失敗は、無効なクレデンシャル、ネットワーク問題、誤設定されたＡＰなどを含む様々な理由によるものである場合がある。しかしながら、認証失敗は、クレデンシャルまたは契約に関する問題があることを必ずしも意味せず、クレデンシャルは他のＡＰではまだ有効である場合がある。したがって、ＥＡＰ認証失敗の場合、モバイルデバイスは：
−  １０分の間隔内で所与のクレデンシャルを用いて同一のＥＳＳにおいてＥＡＰ認証失敗につながる１０回より多い連続したＥＡＰ認証を試行してはならない。認証処理は、１０分の時間間隔の満了後に再開することができる。
−  このクレデンシャルを他のＢＳＳで使用不可にするべきではない。」
【００５０】
また、ＴＷＡＮは、ステップ１４において、バックオフタイムおよび過負荷原因コードで拒否されるＡＰＮを伝達する。３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、バックオフタイマが切れるまで同一のＵＥからのこのＡＰＮ向けのいかなる後続の要求もただちに拒否することができる（ステップ１’から８’）。その場合、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、ユーザの契約情報をＨＳＳからダウンロードせず、ＴＷＡＮがＵＥ要求を進めることを許可せず、要求されたＡＰＮが輻輳していることを示す原因と残りのバックオフタイムとを有するＥＡＰ失敗メッセージを返す（ステップ１０’）。
【００５１】
また、ＴＷＡＮはステップ１４において、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバがこのＡＰＮ向けの他の全てのＵＥからの全ての要求をバックオフすべきかを示すことができる。３ＧＰＰサーバは、ＴＷＡＮにそのように指示された場合、（ＳＣＭまたはＴＳＣＭの）その他のＵＥからのこのＡＰＮ向けのいかなる後続の要求もただちに拒否することもできる。
【００５２】
また、そのようなメカニズムの実施形態は、以下のように記載することができる。
【００５３】
単一接続モードは、ＰＤＮ接続をセットアップまたはハンドオーバーするために、ＵＥおよび３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバの間でＥＡＰ拡張をサポートすることを要求する。したがって、これらのＥＡＰ拡張を利用して「ＡＰＮ輻輳」原因およびＡＰＮバックオフタイマを３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバからＵＥへ運ぶことで、図３に示されたように、ＵＥ要求を処理できる他の代替のＰＧＷが存在しない場合に、過負荷のＰＧＷまたはＡＰＮへの新たなセッションまたはハンドオーバー要求をＵＥが不必要に再試行しないようにする。
【００５４】
これは、単一接続モードに関する３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０２の図１６．２．１−１に規定されたコールフロー（ｃａｌｌ  ｆｌｏｗ）に以下を追加したものに相当する：
１．ステップ１４において、（ステップ１１またはステップ１３の後の）認証および認可されたユーザからのＵＥ要求（信頼されたＷＬＡＮアクセスにおける新たなＰＤＮ接続またはハンドオーバー要求）を拒否する際に、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である（たとえばＰＧＷがこのＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガした）場合に、ＴＷＡＮは、ＵＥおよび要求されたＡＰＮに関して３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバにＡＰＮ輻輳原因およびバックオフタイムをシグナリングすることができる。
２．ステップ１５において、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバは、ＵＥに送信するＥＡＰ失敗メッセージに（ＴＷＡＮから受信された）ＡＰＮ輻輳原因およびバックオフタイムを含める。
３．ステップ１６において、この原因およびバックオフタイムを受信すると、ＵＥは、このバックオフタイムの期間の間、（３ＧＰＰまたは非３ＧＰＰアクセスのいずれを介しても）輻輳したＡＰＮに関するいかなる新たなセッションまたはハンドオーバー要求も開始してはならない。ＵＥは、ＮＳＷＯまたは他のＡＰＮに関する新たな要求を開始することができる。
【００５５】
２）ＴＷＡＮが、以下のようにＴＳＣＭのＵＥに対してＵＥの代わりにバックオフメカニズムを実装する：
【００５６】
そのようなメカニズムに関する実施形態が図４に示されている（ＴＳＣＭのＵＥが過負荷のＡＰＮへのアクセスを反復する）。
【００５７】
まず、ＵＥは信頼されたＷＬＡＮアクセスを介したＰＤＮ接続の接続／確立を試行する、またはこれを移動する。ＵＥ、ＴＷＡＮ、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ（およびローミングシナリオでは３ＧＰＰ  ＡＡＡプロキシ）ならびにＨＳＳの間の複数のシグナリング交換を含む、完全な認証および認可手順が行われる（ステップ２から１１）。ＵＥが認証および認可されると、ＴＷＡＮはＰＧＷを選択し、たとえばＧＴＰ−Ｃセッション作成要求を（ＵＥの識別子、要求されたＡＰＮ、．．．と共に）送信することで、ＰＧＷへＰＤＮ接続を確立することを試みる。
【００５８】
この例では、ＰＧＷは、ＡＰＮの過負荷（たとえば、そのＡＰＮではこれ以上利用可能なＩＰ＠がない）またはＰＧＷの過負荷のために、ＰＤＮ接続確立要求を拒否する。ＰＧＷは、その応答で過負荷情報をＴＷＡＮに提供して、ＴＷＡＮがＰＧＷに特定の期間の間に送信するトラフィックの特定の割合を抑圧するようにＴＷＡＮに要求することができる（ＴＲ２９．８０７に記載の原理の通り）。
【００５９】
ＴＷＡＮが、ＰＧＷまたはＡＰＮ輻輳の表示を事前に受信した場合に、Ｓ２ａを介したＰＤＮ接続確立要求を開始せず、ＵＥ接続要求が拒否されることをただちに決定することも可能である。
【００６０】
ＵＥからの接続要求を拒否するために、ＴＷＡＮは以下を行うことができる（ステップ１４）：
ａ）３ＧＰＰリリース１１のＴＳＣＭコールフローおよび手順に従って、セッション終了要求メッセージを送信することで、ＷＬＡＮリソースを開放（ｔｅａｒ  ｄｏｗｎ）し、ＳＴａを介して（すなわちＴＷＡＮおよび３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバの間に）確立されたＤｉａｍｅｔｅｒセッションの解放をトリガする。
【００６１】
ｂ）あるいは、過負荷状況を示し、ＵＥに関連するＥＡＰ失敗メッセージを生成するように３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバに依頼するＡＡＡ要求を送信する。
【００６２】
ＴＳＣＭのＵＥはＷＬＡＮリソース解放の理由を知らないので、ＴＳＣＭのＵＥは、新たな認証および認可の手順から始まる全体の手順を再度反復することがある（ステップ１８以降）。
【００６３】
注２：ＴＳＣＭ  ＵＥの実装を変更することはできない、すなわち、３ＧＰＰリリース１１に規定されたこの挙動に対して変更は許可されていない。
【００６４】
注３：ネットワークが不正動作するＳＣＭ  ＵＥ（メカニズム１で規定されたバックオフタイマに従わないＳＣＭ  ＵＥ）から自身を保護すること、または新たなバックオフメカニズムが３ＧＰＰ規格においてＵＥによるサポートが任意選択であるように規定された場合、もまた関心があり得る。
【００６５】
そのようなメカニズムがない場合、（Ａ．「ＵＥがＰＤＮ接続を接続する／確立を要求する」、すなわち図４のステップ１から１６に関して示された）完全なシナリオが再度行われることになり、これは、ＵＥがその試行を反復する限り何回も行われることになる。これは、ＴＷＡＮ、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバおよびＨＳＳの間に無用なシグナリングを誘導することになる。
【００６６】
そのようなメカニズムがある場合、認証および認可されたユーザからのＵＥ要求（信頼されたＷＬＡＮアクセスにおける新たなＰＤＮ接続またはハンドオーバー要求）を拒否する際に（これは、要求されたＡＰＮまたはＰＧＷが過負荷であるか否かをＴＷＡＮが既に知っているかに応じてステップ１１またはステップ１３の後に発生し得る）、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である（たとえばＰＧＷがこのＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガした）場合に、ＴＷＡＮはＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイムを格納することができる（ステップ１７）。
【００６７】
バックオフタイマが切れる前に、（ステップ１８において）このＡＰＮ向けのＵＥからのいかなる後続の要求も、すなわち同一の選択されたＷＬＡＮ  ＳＳＩＤによって同一のＵＥのＭＡＣアドレスから発せられたいかなる後続のＥＡＰシグナリングも、ＴＷＡＮはただちに拒否する（または暗黙で破棄する）ことができる。その場合、ＴＷＡＮは３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバへのいかなるＡＡＡシグナリングも生成しない。ＴＷＡＮは、（たとえば、ＩＥＴＦ  ＲＦＣ３７４８によるコード４を有する）ＥＡＰ失敗メッセージを返送することで（ステップ２１）、および／またはＷＬＡＮのアソシエーションを解放することで（ステップ２２）、ＵＥ要求を拒否することができる。
【００６８】
注４：ＵＥのＭＡＣアドレスは、ＴＷＡＮにおいてＵＥ−ＴＷＡＧポイントツーポイントリンクおよびＳ２ａトンネルを関連付けるためにＳａＭＯＧ接続モデルで使用される。
【００６９】
注５：図４のステップ１８および１９はＴＷＡＮ内のＡＰで終端され、すなわちステップ２０はＴＷＡＰにより見られる最初のメッセージである。
【００７０】
１つの可能な実施形態では、ＴＷＡＧ（すなわち、ＰＧＷへのＳ２ａを終端するＴＷＬＡＮアクセスゲートウェイ、ＴＳ  ２３．４０２の１６．１．２節参照）は、ステップ１１または１３の後にＵＥ要求を拒否する場合に、ＴＷＡＰ（すなわちＴＷＬＡＮ  ＡＡＡプロキシ、すなわち３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバへのＳＴａを終端するＴＷＡＮ内の機能、ＴＳ  ２３．４０２の１６．１．２節参照）に、過負荷エラー原因およびバックオフタイムを提供する。そして、ＴＷＡＰは、バックオフタイムの期間の間に新たなＵＥ−ＯＣ（ＵＥ過負荷制御：ＵＥ  Ｏｖｅｒｌｏａｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）レコードを作成し維持する。
【００７１】
（ＴＳＣＭのＵＥについて）ＵＥ−ＯＣレコードは、ＵＥのＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ、ＵＥのＩＭＳＩおよびバックオフタイム（または後続の要求がそれまで抑圧される必要がある絶対的なタイムスタンプ−これは等価である）を含むべきである。所与のＵＥに対するＴＳＣＭに関してＳＳＩＤおよびＡＰＮの間には１対１の対応が存在するので、ＡＰＮをレコードに格納する必要はなく（またはワイルドカードＡＰＮが格納されてもよい）、すなわち（ＡＰＮの代わりに）ＳＳＩＤをＵＥ−ＯＣレコードに格納することで、（３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバから契約情報を再度ダウンロードする必要なく）同一の選択されたＳＳＩＤを用いたＵＥからの後続のＥＡＰシグナリングを抑圧できるようになる。
【００７２】
注６：このメカニズムをＴＷＡＮで用いて、ＳＣＭモードのＵＥ（不正動作／不正行為を行うＵＥ、またはＳＣＭ用の新たなＡＰＮバックオフメカニズムがＵＥによるサポートが任意選択の場合）からのＵＥ再試行を拒否することもできる。その場合、ＵＥ−ＯＣレコードは、ＵＥのＩＭＳＩ、ＡＰＮおよびバックオフタイムを含むべきである（このＵＥは他の、おそらく輻輳していないＡＰＮへの接続を正当に要求することができる）。ＵＥ−ＯＣレコードを用いてＴＷＡＧの輻輳に対処することもでき、その場合ＡＰＮにワイルドカード値を与えることができる。
【００７３】
ＩＭＳＩをコンテキストに格納することにより、ハッキングされたＵＥが同一のＩＭＳＩで複数のＭＡＣアドレスを使用すること（これは、ＴＷＡＮにおいて格納すべき多数のＵＥ−ＯＣレコードを有するメモリＤｏＳ攻撃につながる可能性がある）を防げるようになる。
【００７４】
ＵＥからの新たな後続のＥＡＰシグナリングを受信した場合、ＴＷＡＰは、同一のＵＥのＭＡＣアドレスおよびＳＳＩＤについてのＵＥ−ＯＣコンテキストを有するかを確認することにより、ＵＥをバックオフする必要があるかを確認する。その場合は、ＴＷＡＰは、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバへの認証および認可手順をトリガする代わりに、上述のようにＵＥ要求を拒否する（ステップ２１）。
【００７５】
注７：このメカニズムがＳＣＭのＵＥに対して使用される場合、ＴＷＡＰはステップ１１において、同一のＩＭＳＩおよびＡＰＮについてのＵＥ−ＯＣコンテキストを有するかを確認する。
【００７６】
ＴＷＡＮは、ＰＧＷから受信された負荷／過負荷情報（または／およびローカルに提供された値）に基づいて、バックオフタイムを計算するべきである。ＰＧＷはバックオフタイムではなく、過負荷メトリックの有効期間を送信し、これを用いてバックオフタイムの値を計算することもできる。
【００７７】
また、そのようなメカニズムの実施形態は、以下のように記載することができる。
【００７８】
（拡張が存在せず、ネットワークおよびＵＥの間で定義することもできない）透過型単一接続モードのＵＥについて、ＴＷＡＮは、図４に示されたようにＵＥの代わりにバックオフメカニズムをサポートすることができる。
【００７９】
これは、透過型単一接続モードに関する３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０２の図１６．２．１−１に規定されたコールフローに以下を追加したものに相当する：
１．ステップ１７において、（ステップ１１またはステップ１３の後に）認証および認可されたユーザからのＵＥ要求（信頼されたＷＬＡＮアクセスにおける新たなＰＤＮ接続要求）を拒否する際に、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である（たとえばＰＧＷがこのＡＰＮ向けのトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガした）場合に、ＴＷＡＮはＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始することができる。
【００８０】
注３：所与のＳＳＩＤに関して、透過型単一接続モードのＵＥは、ＥＰＣアクセスのために１つの事前定義されたＡＰＮにしかアクセスできないので、ＵＥ試行がこのＳＳＩＤに関して輻輳により拒否された場合に、いかなるさらなるＵＥ接続試行もバックオフタイム中に拒否され得る。それにもかかわらず、ＵＥは他のＳＳＩＤで、ＵＥがＮＳＷＯへのアクセスを認められ得る場所にアクセスすることを許可され得る。
【００８１】
注４：この例では、ＰＧＷは、ＡＰＮの過負荷またはＰＧＷの過負荷のために、ＰＤＮ接続確立要求を拒否する。ＰＧＷは、その応答で過負荷情報をＴＷＡＮに提供して、ＴＷＡＮがＰＧＷに送信するトラフィックの特定の割合を抑圧するようにＴＷＡＮに要求することができる。しかしながら、ＴＷＡＮが、ＰＧＷまたはＡＰＮ輻輳の表示を事前に受信した場合に、Ｓ２ａを介したＰＤＮ接続確立要求を開始せず、ＵＥ接続要求が拒否されることをただちに決定することも可能である。
【００８２】
２．ステップ２１において、バックオフタイマが切れる前に受信された、このＡＰＮ向けのＵＥからのいかなる後続の要求も、すなわち同一の選択されたＳＳＩＤによって同一のＵＥのＭＡＣアドレスから発せられたいかなる後続のＥＡＰシグナリングも、ＴＷＡＮはただちに拒否する（または暗黙で破棄する）ことができる。その場合、ＴＷＡＮは３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバへのいかなるＡＡＡシグナリングも生成しない。ＴＷＡＮは、（たとえば、ＩＥＴＦ  ＲＦＣ３７４８［ｘ］によるコード４を有する）ＥＡＰ失敗メッセージを返送することで、および／またはＷＬＡＮのアソシエーションを解放することで（ステップ２１’およびステップ２２）、ＵＥ要求を拒否することができる。
【００８３】
注５：ＵＥのＭＡＣアドレスは、ＴＷＡＮにおいてＵＥ−ＴＷＡＧポイントツーポイントリンクおよびＳ２ａトンネルを関連付けるためのＳａＭＯＧ接続モデルで使用される。
【００８４】
注６：ステップ２１においてＴＷＡＮがＵＥ要求をただちに拒否しない場合、シーケンス全体（ステップ１から１６）が再度行われ、これによりＵＥと同じ数だけその要求が過負荷状況の間に反復されることになる。
【００８５】
可能な実装の一例として、ＴＷＡＧ（すなわち、ＰＧＷへのＳ２ａを終端するＴＷＬＡＮアクセスゲートウェイ、ＴＳ２３．４０２の１６．１．２節参照）は、ステップ１１またはステップ１３の後にＵＥ要求を拒否する場合に、ＴＷＡＰ（すなわちＴＷＬＡＮ  ＡＡＡプロキシ、すなわち３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバへのＳＴａを終端するＴＷＡＮ内の機能、ＴＳ２３．４０２の１６．１．２節参照）に、過負荷エラー原因およびバックオフタイムを提供する。そして、ＴＷＡＰは、バックオフタイムの期間の間に新たなＵＥ−ＯＣ（ＵＥ過負荷制御）レコードを作成し維持する。ＵＥ−ＯＣレコードは、ＵＥのＭＡＣアドレス、ＵＥのＩＭＳＩおよびバックオフタイム（または後続の要求がそれまで拒否されるべきである絶対的なタイムスタンプ）を含む。ＩＭＳＩをコンテキストに格納することにより、ハッキングされたＵＥが同一のＩＭＳＩで複数のＭＡＣアドレスを使用すること（これは、ＴＷＡＮにおいて格納すべき多数のＵＥ−ＯＣレコードを有するメモリＤｏＳ攻撃につながる可能性がある）を防げるようになる。
【００８６】
本発明の実施形態の利益は、たとえばＡＰＮの輻輳またはＰＧＷの過負荷の間に、信頼されたＷＬＡＮアクセスを介したＰＤＮ接続を確立または移動するためのＵＥ要求を拒否することから生じる大きいシグナリングオーバーヘッドから、ＴＷＡＮ、３ＧＰＰ  ＡＡＡサーバ（およびローミングシナリオでは３ＧＰＰ  ＡＡＡプロキシ）およびＨＳＳを保護することを含む。また、ネットワークにおける認証および認可のシグナリングを増加させることなく、Ｓ２ａインターフェースに対してＧＴＰ−Ｃ過負荷制御を配備できるようになる。
【００８７】
一態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のために単一接続モード（ＳＣＭ）のＵＥについての要求を拒否する場合に、輻輳原因およびＵＥに対するバックオフタイムをＡＡＡサーバにシグナリングする
ように構成された、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが提供される。
【００８８】
様々な実施形態が提供され、これらは単独でまたは組み合わせて使用することができる。
【００８９】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  認証および認可されたユーザについて、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効である際に、単一接続モード（ＳＣＭ）のＵＥについての要求を拒否する場合に、輻輳原因とＵＥおよび要求されたＡＰＮに関するバックオフタイムとをＡＡＡサーバにシグナリングする
ように構成される。
【００９０】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  要求されたＡＰＮ向けのトラフィックまたは任意のトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガしたＰＤＮゲートウェイＰＧＷから過負荷制御情報を受信する
ように構成される。
【００９１】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  ＡＡＡサーバが同一のＡＰＮ向けの他のＵＥからの要求をバックオフすべきかをＡＡＡサーバに指示する
ように構成される。
【００９２】
他の態様では、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのために：
−  輻輳原因と単一接続モードのＵＥについての要求に対するバックオフタイムとを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信し、
−  ＵＥに送信する応答メッセージに輻輳原因およびバックオフタイムを含め、
−  任意選択で、輻輳原因および残りのバックオフタイムを有する応答メッセージを返すことで、バックオフタイムが満了するまで同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＡＡＡサーバが提供される。
【００９３】
一実施形態では、ＡＡＡサーバは：
−  ＡＡＡサーバが同一のＡＰＮ向けの他のＵＥからの要求をバックオフすべきであるという指示をＡＡＡサーバがＴＷＡＮから受信した場合に、バックオフタイムが満了するまで、ＡＰＮ向けの他のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成することができる。
【００９４】
他の態様では、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのために：
−  ＡＰＮ輻輳原因と単一接続モードのＵＥについての要求に対する要求されたＡＰＮに関するバックオフタイムとを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信し、
−  ＵＥに送信する応答メッセージにＡＰＮ輻輳原因およびバックオフタイムを含め、
−  任意選択で、輻輳原因および残りのバックオフタイムを有する応答メッセージを返すことで、バックオフタイムが満了するまで、同一のＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＡＡＡサーバが提供される。
【００９５】
一実施形態では、ＡＡＡサーバは：
−  ＡＡＡサーバが同一のＡＰＮ向けの他のＵＥからの要求をバックオフすべきであるという指示をＡＡＡサーバがＴＷＡＮから受信した場合に、バックオフタイムが満了するまで、ＡＰＮ向けの他のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成することができる。
【００９６】
他の態様では、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスにおいて：
−  輻輳原因およびバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、バックオフタイムの期間の間にいかなる新たな要求も開始しない
ように構成された、ユーザ装置ＵＥが提供される。
【００９７】
様々な実施形態が提供され、これらは単独でまたは組み合わせて使用することができる。
【００９８】
一実施形態では、ユーザ装置ＵＥは、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスにおいて：
−  ＡＰＮ輻輳原因およびバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、バックオフタイムの期間の間に輻輳したＡＰＮに対していかなる新たな要求も開始しない
ように構成される。
【００９９】
一実施形態では、ユーザ装置ＵＥは：
−  ＡＡＡサーバからの応答メッセージ内で輻輳原因およびバックオフタイムを受信する
ように構成される。
【０１００】
他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、ＵＥに対して、または要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合はＵＥおよび要求されたＡＰＮに対してバックオフタイマを開始し、
−  輻輳原因および残りのバックオフタイムを有する応答メッセージをＡＡＡサーバに返すことで、バックオフタイマが切れるまで、同一のＵＥからのいかなる後続の要求も、またはＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが提供される。
【０１０１】
他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＴＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、輻輳制御がグローバルである場合はＵＥごとにバックオフタイマを開始し、または要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合はＵＥごとおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始する
ように構成された、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが提供される。
【０１０２】
様々な実施形態が提供され、これらは単独でまたは組み合わせて使用することができる。
【０１０３】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＵＥからのいかなる後続の要求も、または同一のＳＳＩＤ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否するまたは暗黙で破棄する
ように構成される。
【０１０４】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＵＥから発せられたいかなる後続のシグナリング要求も、または同一の選択されたＳＳＩＤによって同一のＵＥから発せられたいかなる後続のシグナリング要求も拒否するまたは暗黙で破棄するために、要求が同一のＵＥから来たことを、このＵＥのＭＡＣアドレスに基づいて検出する
ように構成される。
【０１０５】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  応答メッセージを返送することで、および／またはＷＬＡＮのアソシエーションを解放することで、ＵＥからのいかなる後続の要求も、または同一の選択されたＳＳＩＤによるＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成される。
【０１０６】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  透過型単一接続モードのＵＥについて、ＵＥのＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ、ＵＥのＩＭＳＩおよびバックオフタイムを含むＵＥ過負荷制御レコードをバックオフタイムの期間の間に作成し維持する
ように構成される。
【０１０７】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  ＵＥから新たな後続のシグナリング要求を受信すると、同一のＵＥのＭＡＣアドレスおよび場合によってはＳＳＩＤに関するＵＥ過負荷制御レコードをそれが有するかを確認することで、ＴＷＡＮがＵＥをバックオフする必要があるかを確認する
ように構成される。
【０１０８】
一実施形態では、ＴＷＡＮは：
−  ＡＰＮ向けのトラフィックまたは任意のトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガしたＰＤＮゲートウェイＰＧＷから過負荷情報を受信する
ように構成される。
【０１０９】
他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、ネットワークが、ＡＰＮに関して輻輳制御が有効な場合に要求されたＡＰＮのみに適用可能であり得るバックオフタイムをＵＥに対してシグナリングすることと、
−  バックオフタイムを受信すると、ＵＥが、バックオフタイムの期間の間に新たな要求または輻輳したＡＰＮに対する新たな要求を開始しないことと
を備える、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法が提供される。
【０１１０】
他の態様では、
−  認証および認可されたユーザについて、輻輳のためにＴＳＣＭモードのＵＥについての要求を拒否する場合に、信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが、輻輳制御がグローバルである場合はＵＥごとにバックオフタイマを開始し、または要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合はＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始すること
を備える、ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法が提供される。
【０１１１】
一実施形態では、方法は：
−  信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが、バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＵＥからの、またはＡＰＮ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否するまたは暗黙で破棄すること
を備える。
【０１１２】
上記の様々な方法のステップが、プログラムされたコンピュータにより実施可能であることは、当業者であれば容易に認識するであろう。本明細書では、いくつかの実施形態はまた、機械可読またはコンピュータ可読であり機械実行可能またはコンピュータ実行可能な命令のプログラムを符号化するものであって、前記命令が前記上述の方法のステップの一部または全部を実施する、デジタルデータ記憶媒体などのプログラム記憶デバイスを含むものとする。プログラム記憶デバイスは、たとえば、デジタルメモリ、磁気記憶媒体たとえば磁気ディスクおよび磁気テープ、ハードドライブ、または光学的可読デジタルデータ記憶媒体とすることができる。また、実施形態は上述の方法の前記ステップを実施するようにプログラムされたコンピュータを含むものとする。
【図１】
2017504258.tif 000003
【図２】
2017504258.tif 000004
【図３】
2017504258.tif 000005
【図４】
2017504258.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月15日(2016.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮであって、
認証および認可されたユーザについて、輻輳のために単一接続モードＳＣＭのＵＥ（ＵＥ）についての要求を拒否する場合に、ＵＥにシグナリングすべきバックオフタイムをＡＡＡサーバ（ＡＡＡサーバ）にシグナリングする
ように構成された、ＴＷＡＮ。
【請求項２】
要求されたＡＰＮに関するＵＥにシグナリングすべきバックオフタイムをＡＡＡサーバにシグナリングする
ように構成された、請求項１に記載のＴＷＡＮ。
【請求項３】
要求されたＡＰＮ向けのトラフィックまたは任意のトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガしたＰＤＮゲートウェイＰＧＷ（ＰＧＷ）から過負荷制御情報を受信する
ように構成された、請求項１または２に記載のＴＷＡＮ。
【請求項４】
ＡＡＡサーバ（ＡＡＡサーバ）であって、
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのために、
単一接続モードＳＣＭのＵＥについての要求に関するＵＥにシグナリングすべきバックオフタイムを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮ（ＴＷＡＮ）から受信し、
ＵＥに送信する応答メッセージにバックオフタイムを含める
ように構成された、ＡＡＡサーバ。
【請求項５】
要求されたＡＰＮに関するＵＥにシグナリングすべきバックオフタイムを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信し、
ＵＥに送信する応答メッセージにバックオフタイムを含める
ように構成された、請求項４に記載のＡＡＡサーバ。
【請求項６】
ユーザ装置ＵＥ（ＵＥ）であって、
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスにおいて、
単一接続モードＳＣＭのＵＥについての要求に対するバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、バックオフタイムの期間の間にいかなる新たな要求も開始しない
ように構成された、ユーザ装置ＵＥ。
【請求項７】
単一接続モードＳＣＭのＵＥについての要求に対する要求されたＡＰＮに関するバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、バックオフタイムの期間の間に要求されたＡＰＮに関するいかなる新たな要求も開始しない
ように構成された、請求項６に記載のユーザ装置ＵＥ。
【請求項８】
ＡＡＡサーバからの応答メッセージ内でバックオフタイムを受信する
ように構成された、請求項６または７に記載のＵＥ。
【請求項９】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮ（ＴＷＡＮ）であって、
認証および認可されたユーザについて、輻輳のために透過型単一接続モードのＵＥ（ＵＥ）についての要求を拒否する場合に、要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合にＵＥごとおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始し、
バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＳＳＩＤ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否するまたは暗黙で破棄する
ように構成されたＴＷＡＮ。
【請求項１０】
バックオフタイマが切れる前に受信された、同一の選択されたＳＳＩＤによって同一のＵＥから発せられたいかなる後続のシグナリング要求も拒否するまたは暗黙で破棄するために、要求が同一のＵＥから来たことを、このＵＥのＭＡＣアドレスに基づいて検出する
ように構成された、請求項９に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１１】
応答メッセージを返送することで、および／またはＷＬＡＮのアソシエーションを解放することで、同一の選択されたＳＳＩＤによるＵＥからのいかなる後続の要求も拒否する
ように構成された、請求項９または１０に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１２】
透過型単一接続モードのＵＥについて、ＵＥのＭＡＣアドレス、ＳＳＩＤ、ＵＥのＩＭＳＩおよびバックオフタイムを含むＵＥ過負荷制御レコードをバックオフタイムの期間の間に作成し維持する
ように構成された、請求項９から１１のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１３】
ＵＥから新たな後続のシグナリング要求を受信すると、同一のＵＥのＭＡＣアドレスおよびＳＳＩＤに関するＵＥ過負荷制御レコードをそれが有するかを確認することで、ＴＷＡＮがＵＥをバックオフする必要があるかを確認する
ように構成された、請求項９から１２のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１４】
ＡＰＮ向けのトラフィックまたは任意のトラフィックに関してＴＷＡＮに対して過負荷制御をトリガしたＰＤＮゲートウェイＰＧＷから過負荷情報を受信する
ように構成された、請求項９から１３のいずれか一項に記載のＴＷＡＮ。
【請求項１５】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法であって、
認証および認可されたユーザについて、輻輳のために単一接続モードＳＣＭのＵＥ（ＵＥ）についての要求を拒否する場合に、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮ（ＴＷＡＮ）が、ＵＥにシグナリングすべきバックオフタイムをＡＡＡサーバ（ＡＡＡサーバ）にシグナリングすることと、
単一接続モードＳＣＭのＵＥについての要求に対するＵＥへシグナリングすべきバックオフタイムを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信すると、ＡＡＡサーバが、ＵＥに送信する応答メッセージにバックオフタイムを含めることと、
単一接続モードＳＣＭのＵＥ  ＵＥについての要求に対するバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、ＵＥが、バックオフタイムの期間の間にいかなる新たな要求も開始しないことと
を備える、方法。
【請求項１６】
認証および認可されたユーザについて、輻輳のために単一接続モードＳＣＭのＵＥ（ＵＥ）についての要求を拒否する場合に、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮ（ＴＷＡＮ）が、要求されたＡＰＮに関するＵＥにシグナリングすべきバックオフタイムをＡＡＡサーバ（ＡＡＡサーバ）にシグナリングすることと、
単一接続モードＳＣＭのＵＥについての要求に対する要求されたＡＰＮに関するＵＥへシグナリングすべきバックオフタイムを、信頼されたＷＬＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮから受信すると、ＡＡＡサーバが、ＵＥに送信する応答メッセージにバックオフタイムを含めることと、
単一接続モードＳＣＭのＵＥについての要求に対する要求されたＡＰＮに関するバックオフタイムをＡＡＡサーバから受信すると、ＵＥが、バックオフタイムの期間の間に要求されたＡＰＮに関するいかなる新たな要求も開始しないことと
を備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ＥＰＣへの信頼されたＷＬＡＮアクセスのための過負荷制御のための方法であって、
認証および認可されたユーザについて、輻輳のために透過型単一接続モードのＵＥ（ＵＥ）についての要求を拒否する場合、信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮ（ＴＷＡＮ）が、要求されたＡＰＮに関して輻輳制御が有効である場合にＵＥおよびＳＳＩＤごとにバックオフタイマを開始することと、
信頼されたＷＡＮアクセスネットワークＴＷＡＮが、バックオフタイマが切れる前に受信された、同一のＳＳＩＤ向けの同一のＵＥからのいかなる後続の要求も拒否するまたは暗黙で破棄することと
を備える、方法。
【国際調査報告】
2017504258.tif 000007
2017504258.tif 000008
2017504258.tif 000009