特許 6105151 ネットワーク・ノード機能にアクセスするためのクライアント・デバイスの第１ゲートウェイから第２ゲートウェイへのリダイレクト

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6105151

(24)【登録日】2017年3月10日

(45)【発行日】2017年3月29日

(54)【発明の名称】ネットワーク・ノード機能にアクセスするためのクライアント・デバイスの第１ゲートウェイから第２ゲートウェイへのリダイレクト

(51)【国際特許分類】

   H04W 36/12 20090101AFI20170316BHJP

   H04W 88/16 20090101ALI20170316BHJP

【ＦＩ】

   H04W36/12

   H04W88/16

【請求項の数】13

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-503623(P2016-503623)

(86)(22)【出願日】2014年3月17日

(65)【公表番号】特表2016-512935(P2016-512935A)

(43)【公表日】2016年5月9日

(86)【国際出願番号】EP2014055239

(87)【国際公開番号】WO2014146999

(87)【国際公開日】20140925

【審査請求日】2015年11月18日

(31)【優先権主張番号】13159734.6

(32)【優先日】2013年3月18日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】504292093

【氏名又は名称】コニンクリーケ・ケイピーエヌ・ナムローゼ・フェンノートシャップ

(73)【特許権者】

【識別番号】508351406

【氏名又は名称】ネダーランゼ・オルガニサティ・フォーア・トゥーゲパスト−ナトゥールヴェテンシャッペリーク・オンデルゾエク・ティーエヌオー

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075270

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 泰

(74)【代理人】

【識別番号】100101373

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 茂雄

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100173565

【弁理士】

【氏名又は名称】末松 亮太

(72)【発明者】

【氏名】シュトリケルス，ルドルフ

(72)【発明者】

【氏名】ノルプ，アントニウス

【審査官】 ▲高▼木 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１２−５１９４１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０４６２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６１０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５０２１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０８２４４８７４（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特表２０１０−５１０７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 KONSTANTINOS ET AL，Traffic Offload Enhancements for eUTRAN，IEEE COMMUNICATIONS SURVEYS，米国，IEEE，２０１２年 ７月 １日，vol.14, no.3，pages 884-896

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

クライアント・デバイス（１）から離れたネットワーク・ノード機能（４）にアクセスするために、クライアント・デバイス（１）をネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第１ゲートウェイ（２）からネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第２ゲートウェイ（３）にリダイレクトする方法であって、前記クライアント・デバイス（１）が通信可能に前記第１ゲートウェイ（２）に接続され、前記クライアント・デバイス（１）が通信可能に前記第２ゲートウェイ（３）に接続可能であり、前記第２ゲートウェイ（３）が通信可能に前記ネットワーク・ノード機能（４）に接続可能であり、当該方法が、
前記第１ゲートウェイ（２）を介して前記クライアント・デバイス（１）から送信されたデータ信号を傍受するステップ（１０２ａ）であって、前記データ信号が、前記ネットワーク・ノード機能（４）を使用するためのデータを含む、ステップと、
前記ネットワーク・ノード機能（４）を決定し、前記ネットワーク・ノード機能（４）の指示を含む検査結果を得るために前記データを検査するステップ（１０２ｂ）と、
前記検査結果に基づいて前記第２ゲートウェイ（３）に対する参照を選択し、前記参照を含む構成データを生成するステップ（１０３）と、
前記第２ゲートウェイ（３）を介して、前記ネットワーク・ノード機能（４）を使用するための更なるデータを送信する（１０６）ように前記クライアント・デバイス（１）を構成する（１０５）ために、前記構成データを前記クライアント・デバイス（１）に送信するステップ（１０４）と
を含む、方法。

【請求項2】

請求項１記載の方法において、前記検査するステップ（１０２ｂ）が、
ネットワーク・レイヤ・プロトコルの判定と、
アプリケーション・レイヤ・プロトコルの判定と、
前記データにおける二進パターンが、前記ネットワーク・ノード機能に関連付けられた既定の二進パターンと比較される、ディープ・パケット・インスペクションとの内１つ以上を含む、方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２記載の方法において、前記選択するステップ（１０３）が、更に、前記クライアント・デバイス（１）の１つ以上のプロパティに基づく、方法。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項記載の方法において、
前記傍受するステップ（１０２ａ）および検査するステップ（１０２ｂ）が、サービス検出機能（６）によって実行され、
前記選択するステップ（１０３）が、サービス・ゲートウェイ選択機能（７）によって実行され、
前記構成データを前記クライアント・デバイス（１）に送信するステップ（１０４）が、サービス・リダイレクト機能（８）によって実行され、
前記サービス検出機能（６）、前記サービス・ゲートウェイ選択機能（７）、および前記サービス・リダイレクト機能（８）が、単一のネットワーク・ノードにおける、または１つ以上の物理的に分離され通信可能に接続されたネットワーク・ノードにおける、コンピュータ実装ソフトウェア機能である、方法。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項記載の方法であって、更に、
前記検査結果をサービス配置機能（９）に送信するステップ（１０７）であって、前記サービス配置機能（９）が、前記ネットワーク・ノード機能（４）のプロバイダの第１ネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能である、ステップと、
前記検査結果に基づいて、前記サービス配置機能（９）により前記ネットワーク・ノード機能（４）へのアクセスを有効にするステップ（１０８）と、
を含む、方法。

【請求項6】

請求項４または請求項５記載の方法において、前記アクセスを有効にするステップ（１０８）が、前記参照を前記サービス配置機能（９）から前記サービス・ゲートウェイ選択機能（７）に送信するステップを含む、方法。

【請求項7】

請求項５または請求項６記載の方法において、前記アクセスを有効にするステップ（１０８）が、前記サービス配置機能（９）によって、第２ネットワーク・ノード上において前記ネットワーク・ノード機能（４）をロードおよび／または実行するステップを含む、方法。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか１項記載の方法において、
前記第２ゲートウェイ（３）が、移動体ネットワークにおけるパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイであり、且つ前記参照がアクセス・ポイント・ネームであるか、または、
前記第２ゲートウェイ（３）が、ワイヤレス・ローカル・ネットワークにおけるアクセス・ポイントであり、且つ前記参照がサービス設定識別子である、方法。

【請求項9】

サービス検出ソフトウェア機能（６）であって、プロセッサによって実行されると、請求項１から８のいずれか１項記載の方法において、前記傍受するステップおよび前記検査するステップを動作させる、サービス検出ソフトウェア機能（６）。

【請求項10】

サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェア機能（７）であって、プロセッサによって実行されると、請求項１から８のいずれか１項記載の方法において、前記選択するステップを動作させる、サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェア機能（７）。

【請求項11】

サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能（８）であって、プロセッサによって実行されると、請求項１から８のいずれか１項記載の方法において、前記構成データを前記クライアント・デバイス（１）に送信するステップを動作させる、サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能（８）。

【請求項12】

サービス配置ソフトウェア機能（９）であって、プロセッサによって実行されると、請求項５から８のいずれか１項記載の方法において、前記ネットワーク・ノード機能（４）への前記アクセスを有効にするステップを動作させる、サービス配置ソフトウェア機能（９）。

【請求項13】

ネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第１ゲートウェイ（２）に通信可能に接続可能であり、ネットワーク・サービス・プロバイダが提供するネットワーク内に設けられた第２ゲートウェイ（３）を介して、前記クライアント・デバイス（１）から離れたネットワーク・ノード機能（４）にアクセスするために前記第２ゲートウェイ（３）に通信可能に接続可能なクライアント・デバイス（１）であって、
前記第１ゲートウェイ（２）を介してデータ信号を送信し（１０１）、前記データ信号が前記ネットワーク・ノード機能（４）を使用するためのデータを含み、
応答して、構成データを受信し（１０４）、前記第２ゲートウェイ（３）を介して、前記ネットワーク・ノード機能（４）を使用するための更なるデータを送信し（１０６）、
前記構成データが、請求項１から８のいずれか１項記載の方法にしたがって生成され前記クライアント・デバイス（１）に送信される、
ように構成される、クライアント・デバイス（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ゲートウェイを介してネットワーク・ノード機能にアクセスすることに関するものである。更に特定すれば、本発明は、クライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能にアクセスするために、クライアント・デバイスを第１ゲートウェイから第２ゲートウェイにリダイレクトする方法、サービス検出ソフトウェア機能、サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェア機能、サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能、サービス配置ソフトウェア機能、およびクライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能に第２ゲートウェイを介してアクセスするために、第１ゲートウェイに通信可能に接続可能であり、更に第２ゲートウェイに通信可能に接続可能なクライアント・デバイスに関する。

【従来技術】

【0002】

１つのクライアント要求がデータベース、アプリケーション・サーバ、またはクライアント自体に多数のコールを要求するときには特に、ネットワーク・オーバーヘッドが、クライアント−サーバ・アプリケーションの二点間性能に影響を及ぼす可能性があることは知られている。ネットワーク・オーバーヘッドは、サーバとクライアント・デバイス、またはクライアント・デバイスにサービスする運用業者（operator)のネットワークと間における、 ネットワーク、仲介ネットワーク、およびネットワーク・エレメントの動作パラメータ（例えば、レイテンシ、帯域幅、ホップ、親和性、データ処理容量、ストレージ、地理的距離）によって生ずる。ネットワーク・オーバーヘッドの影響は、ネットワーク数、ネットワーク・エレメント数、および／またはクライアントとサーバとの間の地理的距離が増大すると、増えるおそれがある。例えば、クライアントとサーバとの間の距離によって生ずるネットワーク遅延は、１つのユーザ要求がデータベース、アプリケーション・サーバ、および／またはクライアントに多数のコールを要求するとき、クライアントの体験品質を著しく低下させる可能性がある。クライアント・デバイスに提供されるクラウド・サービスも、ネットワーク・オーバーヘッドによって影響を受ける。

【0003】

クラウド・コンピューティングでは、クライアント・デバイスはクラウド・サービス・プロバイダにおけるクラウド・サービスを使用する。クラウド・サービスとは、任意のアクセス・ネットワークを介して、クラウド・コンピューティング技術を使用する任意の接続デバイスを使用して、任意の時点にオンデマンドで配信および消費されるサービスである。クラウド・サービス・ユーザ（ＣＳＵ）とは、配信されるクラウド・サービスを、通例ではクライアント・デバイスを使用して、消費する人または組織である。ＣＳＵは、クラウド・サービス・プロバイダ（ＣＳＰ）によって提供されるクラウド・サービスを、そのクラウド・サービスの実際のユーザ、即ち、エンド・ユーザに配信する中間ユーザを含むことができる。エンド・ユーザは、人、機械、またはアプリケーションであることが可能である。クラウド・コンピューティングとは、サービス・ユーザが、構成可能な計算リソース（例えば、ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、およびサービス）の共有プールに対するオンデマンド・ネットワーク・アクセスを有することを可能にするモデルであり、通例、最小限の管理の手間またはサービス・プロバイダの仲介で、計算リソースをプロビジョニングおよび放出することができる。クラウド・コンピューティングは、クラウド・サービスを可能にする。電気通信の観点からは、ユーザは物理的なリソースを購入しているのではなく、クラウド・コンピューティング環境によって有効にされるクラウド・サービスを購入していると考えられる。サービスとしてのクラウド・インフラストラクチャ（ＩａａＳ）は、クラウド・サービスの一カテゴリであり、クラウド・サービス・プロバイダによってクラウド・サービス・ユーザに提供される能力とは、仮想処理、ストレージ、クラウド内ネットワーク接続サービス（例えば、ＶＬＡＮ、ファイアウォール、負荷バランサ、およびアプリケーション加速）、およびクラウド・サービス・ユーザが任意のアプリケーションを展開し実行することができるクラウド・インフラストラクチャのその他の基礎的コンピューティング・リソースを提供することである。クラウド間コンピューティングは、クラウド・リソースのオンデマンドによる割り当てを可能とし、クラウド・リソースには、コンピューティング、ストレージ、およびネットワーク、ならびにクラウド・システムの相互作用による作業負荷の移転を含む。ＣＳＰの観点からは、クラウド間コンピューティングは、クラウド間ピア形成(inter-cloud peering)、クラウド間サービス・ブローカ、およびクラウド間連合を含む、異なる様態で実現することができる。これらの様態は、ＣＳＰが他のＣＳＰと相互作用するときに果たすことができる、別個の可能な役割に対応する。クラウド間ピア形成は、２つのＣＳＰ間における直接相互接続を提供する。クラウド間サービス・ブローカ（ＩＳＢ）は、ＣＳＰを相互接続することによって達成される、２つ（以上）のＣＳＰ間における間接的相互接続を提供し、相互接続されたＣＳＰ間における相互作用サービス機能を提供することに加えて、相互接続されたＣＳＰの内１つ（以上）のために、仲介サービス機能(brokering service function)も提供する。また、ＩＳＢは、仲介サービスを受ける相互接続されたエンティティの内１つ（以上）がクラウド・サービス・ユーザ（ＣＳＵ）である場合にも該当する(cover)。仲介サービス機能は、一般に、以下の３つのカテゴリ、即ち、サービス仲介、サービス集計、およびサービス裁定(arbitrage)を含むが、これらに限定されるのではない。クラウド間連合とは、相互に信頼されたクラウドが、そのリソースを統合することによって論理的に連携する、クラウド間コンピューティングを実現する１つの様態である。クラウド間連合は、ＣＳＰが需要の変動に応答して、リソースを他のＣＳＰに動的に外部委託することを可能にする。

【0004】

移動体クラウドとは、移動体アプリケーション（即ち、移動体デバイス用アプリケーション）が構築されるモデルであり、クラウド・コンピューティング技術を使用して、強化されホストされる。クライアント・デバイスは、デバイス上のゲートウェイとして機能することができ、クラウド内において格納および処理された情報に、ユーザがアクセスすることを可能にする。移動体クラウド・アプリケーションは、処理または格納タスクを、クラウド内に位置するサーバに送り、結果を受信および表示し、クラウド・リソースを使用して、データを格納し、通常ではクライアント・デバイスによって実行される機能を実行することができる（例えば、移動体デバイス上における最適な表示のためのウェブ・ページの前処理、トランスコーディング、アプリケーション・データの格納）。移動体クラウド・アプリケーションは、クライアント・デバイス上でダウンロードすることができ、またはウェブ・ブラウザによって直接アクセスし（例えば、ＨＴＭＬ５およびJava（登録商標）scriptを使用して）、クライアント・デバイスの機能、およびカメラ、ＧＰＳ、またはマイクロフォンのようなセンサを利用してサービスを配信することができる。

【0005】

移動体クラウド・アプリケーション・プロバイダは、通例、クラウド・サーバとクライアント・デバイスとの間においてネットワークを制御することはできないが、クライアント・デバイスとクラウド・サーバとの間の通信は、ブロードバンド接続を必要とする。更に、ストリーミング・メディアまたはゲーミング・アプリケーションが、ある一定のレイテンシおよびジッタ制限以内のネットワーク接続を要求する場合がある。新たなそして一層過酷なアプリケーションをサポートするためのネットワーク高速化の要望が増えつつあるため、ネットワーク・サービス・プロバイダは、通例、この需要に応えるためにネットワーク容量を増大させる。トラフィックの優先順位というような他の選択肢は、高度なネットワーク管理を必要とし、ネットワーク・サービス・プロバイダの境界内でサービス品質を向上させるに過ぎない。しかし、ネットワーク・サービス・プロバイダの境界外部における輻輳、遅延、エラー、および障害は、相変わらずアプリケーション性能に悪影響を及ぼすおそれがある。

【0006】

クラウド間コンピューティングは、エンド・ユーザがサーバを作成し、多数のクラウド・サービス・プロバイダ（ＣＳＰ）を通じて移転することを可能にする。この能力は、エンド・ユーザが３つの機能、即ち、負荷均衡化、クラウド・バースティング(cloud bursting)、およびフェールオーバーを実現することを可能にする。負荷均衡化の設定では、多数のクラウド・サーバ・プロバイダを通じてサーバがコピーされる。プロキシ・サーバは、クライアント要求をこれらのサーバに分散する。クラウド・バースティングは、ローカル・リソースが作業負荷を処理するには不十分であるとき、サーバがその作業負荷を多数のクラウド・サービス・プロバイダにわたって分散することを可能にする。負荷均衡化は、クライアント要求を分散するために使用することができるが、サーバが、クライアント要求を処理するために、この作業負荷の一部を処理してもよい。また、エンド・ユーザは、サーバを多数のリソース・プロバイダにわたって分散することができるとき、フェールオーバー・メカニズムを実現することもできる。

【0007】

クラウド間サービス・ブローカは、クラウド・サービス・プロバイダ間において仲介、集計、および裁定する能力を追加する。アプリケーション要件（例えば、位置、価格設定、リソース）に依存して、クラウド間サービス・ブローカは、クラウド・リソース購入者（例えば、エンド・ユーザ、クラウド・サービス・プロバイダ、または再販業者）をクラウド・リソース販売業者（例えば、クラウド・サービス・プロバイダまたは再販業者）に照会する機能を提供する。その目標は、サーバを実行するため、そして個々のクラウド・サービス・プロバイダをクラウド・サービスのための１つのエントリ・ポイントに抽象化するために、提供されるリソースと要求されるリソースとの間で可能な限り最良の一致を得ることである。クラウド間サービス・ブローカは、エンド・ユーザに、クラウド間における負荷均衡化、クラウド・バースティング、およびフェールオーバーを実現する能力を提供することを要求される。

【0008】

クラウド・サービス・ブローカは、サーバ要件（例えば、価格、ＣＰＵ、メモリ、位置）をクラウド位置に照会するために使用することができる。クラウド・サービス・ブローカは、クライアントとサーバとの間におけるネットワークの観念(notion)を有さず、クライアント・デバイスのネットワーク・コンテキスト特定の詳細をモデル化することもない。したがって、クラウド・サービス・ブローカは、ネットワーク・サービス・プロバイダのネットワーク（１つまたは複数）を横断することによって誘発されるオーバーヘッドを大幅に低減することはなく、このオーバーヘッドはクライアント−サーバ通信に悪影響を及ぼす（例えば、ネットワーク・レイテンシ、伝搬遅延、ネットワーク・デバイスにおけるバッファリング／キューイング、エラー、障害）。

【0009】

移動体通信に対する３ＧＰＰ規格における近年の開発は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）ネットワークおよびデバイスに関する。ＬＴＥは、４Ｇ（即ち、第４世代）移動体通信規格としても知られており、移動体電話機およびデータ端末用高速データのワイヤレス通信のための規格である。これは、ＧＳＭ（登録商標）／ＥＤＧＥ（２Ｇまたは２．５Ｇとしても知られる）およびＵＭＴＳ／ＨＳＰＡ（３Ｇとしても知られる）ネットワーク技術の後継であり、中核となるネットワーク改善と共に異なる無線インターフェースを使用して、容量を増大し速度を高める。

【0010】

ユーザ機器（ＵＥ）とは、通信するためにエンド・ユーザによって直接使用される任意のデバイスである。これは、ハンドヘルド電話機、移動体ブロードバンド・アダプタが装備されたラップトップ・コンピュータ、または任意の他のデバイスとすることができる。「ＵＥ」、「端末」、および「クライアント・デバイス」という用語は同義語である。

【0011】

移動体ネットワークにおける移動体端末というようなクライアント・デバイスは、通例、アクセス・ポイント・ネーム（ＡＰＮ）に接続を要求することによって、インターネット・ゲートウェイに接続し(attach)、アクセス・ポイント・ネーム（ＡＰＮ）は、アドレシングおよびインターネット・ゲートウェイ機能というような、実際のＩＰサービスを提供するパケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイへのトンネルを確立する。あるいは、ネットワーク・サービス・プロバイダのネットワークにおける（ホーム）ルータまたはＨ（ｅ）ノードＢ（即ち、ＬＴＥ基地局）が、インターネット・ゲートウェイとして機能することができる。ネットワーク・サービス・プロバイダのネットワークにおける位置に応じて、インターネット・ゲートウェイ上のトラフィックは、インターネットに導出される前に、バックホール（即ち、基地局または（ホーム）ルータをコア・ネットワークに接続するネットワーク）を通じてそのコア・ネットワークに導出される。

【0012】

既知の３ＧＰＰの提案では、Ｈ（ｅ）ノードＢは、ローカル・エリア・ネットワークを通じてローカル・デバイスにデータ・トラフィックをリダイレクトする、または他のインターネット・サービス・プロバイダのネットワークを通じてトラフィックをリダイレクトするように構成することができる。このような提案の一例は、"Local IP Access and Selected IP Traffic Offload (LIPA SIPTO)"（ローカルＩＰアクセスおよび選択ＩＰトラフィック・オフロード（ＬＩＰＡ ＳＩＰＴＯ）と題する３ＧＰＰ仕様ＴＲ２３．８２９、改版第１０版において見ることができる。ＬＩＰＡ ＳＩＰＴＯの目標は、利用可能な固定ブロードバンド・ネットワークを通じてトラフィックをリダイレクトすることによってバックホールまたはコア・ネットワークにおける輻輳を回避すること、そしてホーム・プリンタまたはメディア・センタのような、ローカル・デバイスとのＩＰ通信をサポートすることである。クライアント・デバイスは、Ｈ（ｅ）ノードＢ、（ホーム）ルータ、またはＰＤＮ−ゲートウェイをインターネット・ゲートウェイとして介して、インターネットに接続される。インターネット・ゲートウェイは、パケットのフィルタリング、およびネットワーク・アドレス変換または他のメカニズムによるトラフィックのリダイレクトをサポートする。

【0013】

３ＧＰＰ ＴＳ２３．４０１規格から、ＰＤＮ−ＧＷ選択および接続が行われるシナリオを含む進化したパケットコア（ＥＰＣ）の構造およびコンポーネントが知られている。ここでは、ＰＤＮはＩＰ接続を提供するＩＰネットワークである。ＥＰＣの重要なタスクは、データおよび音声サービス双方のために移動体端末にＩＰ接続を提供することであり、これは、移動体端末が接続手順(attach procedure)を実行するときに、ＡＰＮによって識別されたＰＤＮに接続することによって行われる。

【0014】

ユーザがＬＴＥ移動体ネットワーク上で、例えば、改良パケット・サービス（ＥＳＰ）に加入するとき、運用業者は、通例、移動体端末に、ネットワーク接続のためにしかるべきサーバ識別子（即ち、ＡＰＮ）を設定する(configure)。あるいは、エンド・ユーザが、例えば、ウェブ・ページまたはメールによって移動体運用業者から得たサービス識別子を移動体端末に手作業で設定する。

【0015】

運用業者は、異なるサービスを有する異なるＰＤＮにアクセスを提供することができる。１つのＰＤＮは、例えば、公衆インターネットであることも可能である。ユーザがこの「インターネットＰＤＮ」へのＰＤＮ接続を確立すると、ユーザはインターネット上でウェブサイトをブラウズし、インターネット上でクラウド・サービス・プロバイダに接続し、またはインターネット上で利用可能な他のサービスにアクセスすることができる。他のＰＤＮは、例えば、ＩＰマルチメディア・サブシステム（ＩＭＳ）に基づいて運用業者特定サービスを提供するために、電気通信運用業者によって設定される(set up)特定のＩＰネットワークであることも可能である。他のＰＤＮは企業のＩＰネットワークであることも可能である。

【0016】

ユーザが特定のＰＤＮに対するＰＤＮ接続を確立するとき、そのＰＤＮ上で提供されるサービスへのアクセスだけが提供される。

【0017】

端末は、一度に１つのＰＤＮにアクセスすることができ、または、例えば、異なるＰＤＮ上にインターネットおよびＩＭＳサービスが偶然展開される場合、これらのサービスに同時にアクセスするために、多数のＰＤＮ接続を同時に通じさせることもできる。後者の場合、端末は、通例、ＰＤＮ接続毎に１つ（またはＩＰｖ４およびＩＰｖ６の双方が使用される場合には２つ）ずつ、多数のＩＰアドレスを有する。各ＰＤＮ接続は、それ自体のＩＰアドレス（またはＰＩｖ４アドレスおよびＩＰｖ６プレフィックスの対）を有する一意のＩＰ接続を表す。

【0018】

ＰＤＮ−ＧＷは、ＬＴＥシステム・アーキテクチャにおいて２つの役割を果たす。即ち、外部ネットワークに接続を提供し、３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ以外の技術の間でアンカーとして機能する。加えて、運用業者はＰＤＮ−ＧＷを介して特定のＩＰサービスを提供することができる。移動体端末は、ＰＤＮ−ＧＷのＩＰサービス間で差別化ができるように、多数のＰＤＮ−ＧＷ接続をサポートすることができる。

【0019】

現行の慣例では、ＰＤＮ−ＧＷ接続は少数のＰＤＮ−ＧＷに制限され、ＰＮＤ−ＧＷ接続はＵＥ主導型である（即ち、ＵＥが、例えば、エンド・ユーザによって、特定のパケット・サービスへの接続要求をトリガーする）。したがって、運用業者は、実際には、利用可能なＰＤＮ−ＧＷ選択メカニズムによって、新たなサービスまたはより良いサービスを端末に利用可能にすることができない。

【0020】

ネットワーク運営の現在の慣例では、ＰＤＮ−ＧＷはパケット・サービスのためのアンカー・ポイントと見なされる。その目的は、ハンドオーバーおよびローミングの場合に、選択されたＰＤＮ−ＧＷに接続されたままにするためである。その結果、ネットワーク・サービス・プロバイダは、加入者にサービスを提供するために、主要位置に集中させた限定数のＰＤＮ−ＧＷを提供する。

【0021】

しかしながら、集中化したＰＤＮ−ＧＷまたはデフォルトのＰＤＮ−ＧＷでは不十分な場合がある。

【0022】

あるサービスは、高速データ・レートに頼る場合や、または低ネットワーク・レイテンシを要求する場合もある。ＰＤＮ−ＧＷに対するアクセス技術の限界（例えば、十分でない容量、輻輳）によって、またはＰＤＮ−ＧＷとＵＥとの間における地理的距離によって、サービス要件を満たすことができない場合もある。また、集中ＰＤＮ−ＧＷによるルーティングは、例えば、サービス機能がＵＥにローカルであるが集中ＰＤＮ−ＧＷが離れている場合には、ネットワーク内部における非効率的なルーティング（トロンボーニング(tromboning)）を招くおそれがある。選択されたサービスに応じた特定のＰＤＮ−ＧＷの選択は、サービス配信、およびＵＥによって認識されるサービス品質にとって重大であり得るが、不可能である。

【0023】

ＡＰＮおよび関連付けられたＰＤＮ−ＧＷは、局所化されたサービス（例えば、ＬＩＰＡ／ＳＩＰＴＯによって提供されるローカル・ネットワーク）、アプリケーション特定サービス（例えば、特殊ストレージ・ネットワーク、加速ウェブ、コンテンツ配信またはクラウド・サービス）、またはＰＤＮ−ＧＷ接続のオンライン最適化および並び替え(reordering)（即ち、ＵＥからのトラフィックがＰＤＮ−ＧＷの容量を超えるおそれがあるとき）を実現する(deliver)ように構成されることも可能である。問題は、ＵＥが局所化されたサービス、アプリケーション特定サービス、またはＰＤＮ−ＧＷ容量についての知識を有さないために、（デフォルトの）ＰＤＮ−ＧＷ接続が行われた後に変更を要するおそれがあることである。したがって、ＵＥは、前もって知っているＰＤＮ−ＧＷよりも多いまたは優れたサービスを提供するかもしれないＰＤＮ−ＧＷへの接続要求をトリガーできない（例えば、ＵＥ内に構成される、ＵＥに渡される、または何らかの他の手段を通じてプロビジョニングされる）。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0024】

以上で特定した問題を克服し、更に具体的には、ネットワーク運用業者が、クライアントによって要求されるサービスにアクセスするために所望の動作パラメータを提供するゲートウェイを選択することを可能にする解決手段が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0025】

本発明は、ネットワーク運用業者が、クライアントによって要求されたネットワーク・ノード機能にアクセスするために所望の動作パラメータを提供するゲートウェイを選択することを可能にする。

【0026】

本発明の態様によれば、クライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能にアクセスするために、クライアント・デバイスを第１ゲートウェイから第２ゲートウェイにリダイレクトする方法を提案する。クライアント・デバイスは、通信可能に第１ゲートウェイに接続することができる。クライアント・デバイスは、通信可能に第２ゲートウェイに接続可能にすることができる。第２ゲートウェイは、通信可能にネットワーク・ノード機能に接続可能にすることができる。この方法は、第１ゲートウェイを介してクライアント・デバイスから送信されたデータ信号を傍受するステップを含むことができる。データ信号は、ネットワーク・ノード機能を使用するためのデータを含むことができる。更に、この方法は、ネットワーク・ノード機能を決定し、ネットワーク・ノード機能の指示を含む検査結果を得るためにデータを検査するステップを含むことができる。更に、この方法は、検査結果に基づいて第２ゲートウェイに対する参照を選択し、この参照を含む構成データを生成するステップを含むことができる。更に、この方法は、第２ゲートウェイを介して、ネットワーク・ノード機能を使用するための更なるデータを送信するようにクライアント・デバイスを構成するために、構成データをクライアント・デバイスに送信するステップを含むことができる。

【0027】

このように、本発明は、ネットワーク・ノード機能にアクセスするために望ましい動作パラメータを有するゲートウェイの選択を可能にし、このネットワーク・ノード機能はネットワーク・ノードにおいて動作する。選択されたゲートウェイ（即ち、第２ゲートウェイ）は、通例、クライアント・デバイスまたはこのクライアント・デバイスにサービスを提供する運用業者のネットワークに関係し、第１ゲートウェイの動作パラメータよりも良い、所望の動作パラメータ（例えば、レイテンシ、帯域幅、ホップ、親和性、データ処理容量、ストレージ）を提供する。第２ゲートウェイの選択は、既定の方針に基づけばよい。

【0028】

インターネット・ゲートウェイは、例えば、（ホーム）ルータ、ＰＤＮ−ＧＷ、またはＨ（ｅ）ノードＢである。

【0029】

ネットワーク・ノード機能は、任意のネットワーク・ノードにおいて動作することができる。ネットワーク・ノード機能が動作するネットワーク・ノードは、第１ゲートウェイまたは第２ゲートウェイを介してネットワーク・ノード機能にアクセスするときには、同じでもよい。ネットワーク・ノード機能が異なるゲートウェイを介してアクセスされるときには、ネットワーク・ノード機能が異なるネットワーク・ノード上で動作することも可能である。

【0030】

ネットワーク・ノードの例には、サーバ、ルータ、およびスイッチがある。ネットワーク・ノード機能の例には、アプリケーションまたはネットワーク・サービス（の一部）がある。アプリケーション・サービスとは、例えば、ウェブ・サーバ、ＨＴＴＰプロキシ、データベース、ウェブ・サービス（例えば、ＲＥＳＴ、ＳＯＡＰ）、データ・ストア、またはコンテンツ・キャッシュ（例えば、ＣＤＮサービス）である。ネットワーク・サービスの例には、インターネット・ゲートウェイ、ＤＨＣＰサーバ、ファイアウォール、ネットワーク・エレメント機能（例えば、ＨＳＳ、ＭＭＥ、ＰＤＮ−ＧＷ）、ネットワーク制御／シグナリング機能（例えば、ＩＭＳ制御機能、パケット転送、経路計算）、およびプロトコル実施（ＯＳＰＦ、ＢＧＰ、ＩＰｖ４、ＩＰｖ６）がある。

【0031】

ネットワーク・ノードが、リソースを仮想化するための設備、例えば、ハイパーバイザを設けても良い。多数のネットワーク・ノードが、リソースのプールへのアクセスを与えるクラウド・ネットワークまたはクラウド・サービス・プロバイダに編成されてもよい。すると、ネットワーク・ノード機能が、仮想機械の一部として実装されてもよく（または仮想化リソース、例えば、仮想化スイッチ、ルータにアクセスするために提供される他の抽象化）、または多数のネットワーク・ノード機能が１つの仮想機械に組み合わされてもよい。

【0032】

一実施形態では、検査するステップは、ネットワーク・レイヤ・プロトコルの判定、アプリケーション・レイヤ・プロトコルの判定、およびデータにおける二進パターンがネットワーク・ノード機能に関連付けられた既定の二進パターンと比較される、ディープ・パケット・インスペクションの内１つ以上を含むことができる。

【0033】

これは、プロトコル・スタックの種々のレベルにおける種々の可能性を検査することを可能にする。

【0034】

一実施形態では、選択するステップは、更に、クライアント・デバイスの１つ以上のプロパティに基づくことができる。

【0035】

これは、ゲートウェイの選択において、セル位置のようなデバイス・プロパティ、方針、および／または加入者情報の使用を可能にする。

【0036】

一実施形態では、傍受するステップおよび検査するステップは、サービス検出機能によって実行することができる。選択するステップは、サービス・ゲートウェイ選択機能によって実行することができる。構成データをクライアント・デバイスに送信するステップは、サービス・リダイレクト機能によって実行することができる。サービス検出機能、サービス・ゲートウェイ選択機能、およびサービス・リダイレクト機能は、１つのネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能、または１つ以上の物理的に分離され通信可能に接続されたネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能であることが可能である。

【0037】

これは、本方法の一部が、特定のソフトウェア機能によって実行されることを可能にする。

【0038】

一実施形態では、この方法は、更に、検査結果をサービス配置機能に送信するステップを含むことができる。サービス配置機能は、ネットワーク・ノード機能のプロバイダの第１ネットワーク・ノードにおけるコンピュータ実装ソフトウェア機能であることが可能である。更に、この方法は、サービス配置機能による検査結果に基づいてネットワーク・ノード機能へのアクセスを有効にするステップを含むことができる。

【0039】

サービス配置機能は、リソース入手可能性、セキュリティ、ネットワーク制御／シグナリング（ＭＰＬＳ、ＳＤＮ、ＩＭＳ）を含む、方針というような、（運用業者の）ネットワーク、ＵＥ、および／または可能性のある他のプロパティに関係付けて、リソースを選択し、割り当て、および／または構成するために使用されてもよい。サービス配置機能は、該当するデータ構造が存在しない場合または最新でない場合に、新たなサービスを参照するためにこれらのデータ構造を更新してもよい。

【0040】

一実施形態では、アクセスを有効にするステップは、参照をサービス配置機能からサービス・ゲートウェイ選択機能に送信する動作を含むことができる。

【0041】

これは、例えば、データを失った場合またはデータが更新されない場合に、サービス配置機能に参照を設定する(configure)ことを可能にする。

【0042】

一実施形態では、アクセスを有効にするステップは、第２ネットワーク・ノード上においてネットワーク・ノード機能をロードおよび／または実行する動作を含むことができる。

【0043】

これは、第２ネットワーク・ノードになかった場合に、第２ネットワーク・ノードにおいて、ネットワーク・ノード機能を利用可能にする。

【0044】

第１ネットワーク・ノードおよび第２ネットワーク・ノードが全く同一であることが可能である。

【0045】

一実施形態では、第２ゲートウェイは、移動体ネットワークにおけるパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイであることが可能であり、参照はアクセス・ポイント・ネームである。あるいは、第２ゲートウェイは、ワイヤレス・ローカル・ネットワークにおけるアクセス・ポイントであることも可能であり、参照はサービス設定識別子である。

【0046】

これは、移動体電気通信ネットワークおよび／またはＷｉＦｉネットワークにおいてネットワーク・ノード機能にアクセスするために、移動体電気通信ネットワークおよび／またはＷｉＦｉネットワークにおけるゲートウェイの選択を可能にする。

【0047】

本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において、傍受および検査するように動作する、サービス検出ソフトウェア機能を提案する。

【0048】

本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において選択するように動作する、サービス・ゲートウェイ選択ソフトウェアを提案する。

【0049】

本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において、構成データをクライアント・デバイスに送信するように動作する、サービス・リダイレクト・ソフトウェア機能を提案する。

【0050】

本発明の態様によれば、プロセッサによって実行されると、先に説明した方法において、ネットワーク・ノード機能へのアクセスを有効にするように動作する、サービス配置ソフトウェア機能を提案する。

【0051】

本発明の態様によれば、第１ゲートウェイに通信可能に接続可能であり、第２ゲートウェイを介して、クライアント・デバイスから離れたネットワーク・ノード機能にアクセスするために第２ゲートウェイに通信可能に接続可能なクライアント・デバイスを提案する。このクライアント・デバイスは、 第１ゲートウェイを介してデータ信号を送信するように構成することができる。データ信号は、ネットワーク・ノード機能を使用するためのデータを含むことができる。更に、このクライアント・デバイスは、応答して、構成データを受信し、ネットワーク・ノード機能を使用するための更なるデータを第２ゲートウェイに送信するように構成することができる。構成データは、以上で説明した方法にしたがって生成し、クライアント・デバイスに送信することができる。

【0052】

以後、本発明の実施形態について更に詳しく説明する。しかしながら、これらの実施形態は、本発明の保護範囲を限定するように解釈してはならないことは、認められてしかるべきである。

【図面の簡単な説明】

【0053】

図面に示す実施形態例を参照しながら、本発明の態様について更に詳しく説明する。

【図1】図１は、本発明の実施形態例の簡略化したネットワーク・アーキテクチャを示す。

【図2】図２は、本発明の実施形態例の機能コンポーネントを示す。

【図3】図３は、本発明の実施形態例のフロー・チャートを示す。

【図4】図４は、本発明の実施形態例のネットワーク・アーキテクチャを示す。

【図5】図５は、本発明の実施形態例の時間シーケンス図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0054】

図１を参照すると、本発明は、クライアント・デバイス１が第２ゲートウェイ３を使用してサービスを配信するまたはサービスに接続することを可能にする。第２ゲートウェイ３は、クライアント・デバイス１が接続された現行のまたはデフォルトの第１ゲートウェイ２とは異なる。サービスは、任意のネットワーク・ノードによって提供される任意のネットワーク・ノード機能４であればよい。ネットワーク・ノード機能４が動作するネットワーク・ノードは、第１ゲートウェイ２を介してまたは第２ゲートウェイ３を介してネットワーク・ノード機能４にアクセスするときには、同じでよい。ネットワーク・ノード機能４に異なるゲートウェイ２、３を介してアクセスするとき、ネットワーク・ノード機能４は異なるネットワーク・ノード上で動作することが可能である。

【0055】

ネットワーク・ノード機能とは、例えば、サーバによってまたはクラウド・サービス・プロバイダによって提供されるサービス機能、あるいはルータ機能である。ネットワーク・サービス・プロバイダは、クライアント・デバイス１がどんなサービスを要求しているかまたは使用しているか検出することができ、そのサービスを配信するためにゲートウェイ３（例えば、ＰＤＮ−ＧＷ）を選択することができる。クライアント・デバイス１には、選択されたゲートウェイ３を使用して、ネットワークに新たな接続を行うように通知することができる（例えば、そのサービスを配信するＰＤＮ−ＧＷ３に関連付けられたＡＰＮに接続することによって）。

【0056】

ネットワーク・ノードの例には、サーバ、ルータ、およびスイッチがある。ネットワーク・ノード機能の例には、アプリケーションまたはネットワーク・サービス（の一部）がある。アプリケーション・サービスとは、例えば、ウェブ・サーバ、ＨＴＴＰプロキシ、データベース、ウェブ・サービス（例えば、ＲＥＳＴ、ＳＯＡＰ）、データ・ストア、またはコンテンツ・キャッシュ（例えば、ＣＤＮサービス）である。ネットワーク・サービスの例には、インターネット・ゲートウェイ、ＤＨＣＰサーバ、ファイアウォール、ネットワーク・エレメント機能（例えば、ＨＳＳ、ＭＭＥ、ＰＤＮ−ＧＷ）、ネットワーク制御／シグナリング機能（例えば、ＩＭＳ制御機能、パケット転送、経路計算）、およびプロトコル実施（ＯＳＰＦ、ＢＧＰ、ＩＰｖ４、ＩＰｖ６）がある。

【0057】

ネットワーク・ノードが、リソースを仮想化するための設備、例えば、ハイパーバイザを設けても良い。多数のネットワーク・ノードが、リソースのプールへのアクセスを与えるクラウド・ネットワークまたはクラウド・サービス・プロバイダに編成されてもよい。すると、ネットワーク・ノード機能が、仮想機械の一部として実装されてもよく（または仮想化リソース、例えば、仮想化スイッチ、ルータにアクセスするために提供される他の抽象化）、または多数のネットワーク・ノード機能が１つの仮想機械に組み合わされてもよい。

【0058】

以下の例では、ネットワーク・ノード機能をクライアント・デバイスに提供するネットワーク・ノードは、サーバに関する。これらの例は、ルータおよびルータ機能というような、他のタイプのネットワーク・ノードおよびネットワーク・ノード機能にも同様に適用可能である。ネットワーク・ノードは、サーバまたはクラウド・サービス・プロバイダにおける仮想サーバを含む任意の種類のサーバでよい。

【0059】

本発明は、特定のサービスのために新たな接続をゲートウェイ３に要求するためにＵＥ１に接続構成情報（例えば、ＡＰＮ、ＳＳＩＤ、ならびにフィルタリングおよびルーティング規則というような可能性がある他の関連データ）を提供する方法を提供する。通例、このような接続は、ＡＰＮが、例えば、進化パケット・コア・ネットワークにおいてＰＤＮ−ＧＷを参照することによって識別されるが、接続構成は、ＷｉＦｉのような他のタイプのネットワークへの接続を含むこともある。尚、ＡＰＮは、１つよりも多いサービスを提供するＰＤＮ−ＧＷ３を指し示すことがあるので、ＡＰＮとＰＤＮ−ＧＷ３との間には、厳密に１対１の相関があるのではないことを注記しておく。実施態様に応じて、ＡＰＮは多数のサービスのために１つのＤＮ−ＧＷ、１つのサービス（例えば、サービス毎に１つのＰＤＮ−ＧＷ）、または１つのサービスのために多数のＰＤＮ−ＧＷ（例えば、同じサービスであるが、例えば、異なる位置にあるサービスを提供する１つよりも多いＰＤＮ−ＧＷ）に決定する場合もある。

【0060】

図２は、本発明の実施形態例を示し、４つの主要な機能コンポーネント、即ち、サービス検出機能（ＳＤＦ）６、サービス提供ゲートウェイ選択機能（ＳＧＳＦ）７、サービス・リダイレクト機能（ＳＲＦ）８、および随意の(optional)サービス配置機能（ＳＰＦ：service placement function）９を示す。

【0061】

サービス検出機能（ＳＤＦ）６は、ゲートウェイ・リダイレクトをトリガーする。ＵＥ１または運用業者は、ＵＥとの直接接続によって、またはＵＥ１がサービスと相互作用するために使用する中間システム（例えば、ネットワーク・デバイス、クエリ・システム、サーバ）を介して、ゲートウェイ・リダイレクト（ＡＰＮがＵＥ１に知らされた後に、既知のメカニズムによって接続することができる）を開始することができる。

【0062】

ＳＤＦ６は、ネットワーク・トラフィック検査を利用することができる。ネットワーク・トラフィック検査によって、ネットワーク・デバイス（例えば、ディープ・パケット・インスペクション・アプライアンス、ファイアウォール、ＮＡＴルータ、ＰＤＮ−ＧＷ）は、トラフィック・フローにおけるいずれの位置でも、ＵＥトラフィックを検査し、特定のパターンに対するトラフィック検査機能を実行することができる（例えば、ＤＮＳクエリ、ＩＰアドレス範囲、ＵＲＬ）。トラフィック検査機能がサービスに関連付けられたパターンを照合する(match)とき、ＵＥ１および照合サービスについての情報と共に、サービス提供ゲートウェイ選択機能（ＳＧＳＦ）７に要求を送ることができる。例えば、ネットワーク・デバイスがＩＰｖ６近隣発見プロトコル・メッセージをＵＥから受信したときに、ＩＰｖ６をサポートするＵＥの能力の指示を検出することができる。ＳＤＦ６は、ＩＰｖ６ゲートウェイ・リダイレクトをＵＥのために行えることを、ＳＧＳＦ７に通知することもできる。他の例として、ネットワーク・デバイスがＵＥトラフィックにおいて特定のＵＲＬ（例えば、e.g. https://storage.provider.com/bigfile.zip）を捜すこともできる。次いで、ＳＤＦ６は、より最適に要求を扱うことができるサーバを捜すようにＳＧＳＦ７に通知することができる（例えば、ＵＥ１に対して少ないリソースを使用する、またはデフォルトのＰＤＮ−ＧＷ２が過剰負荷になるおそれがあるため）。

【0063】

ＳＤＦ６は、ネットワーク制御およびシグナリングを利用することもできる。ネットワーク管理によって、ネットワーク・サービス・プロバイダは、ゲートウェイ・リダイレクトを開始するためにＵＥ特定プロパティ（例えば、セル位置、方針、加入者情報）を使用することもできる。例えば、ＵＥ１がある種のセル内部（例えば、（ホーム）ｅノードＢによって定められる）、地理的位置またはエリア（例えば、都市、事務所）内にあるとき、あるいはＵＥ１が特定のソフトウェアを実行するとき、ＵＥ１はＰＤＮ−ＧＷ３およびその関連サービスへのアクセスを得ることができる。ネットワーク・モニタ６は、それに応じてＳＧＳＦ７に通知することができる。

【0064】

ＳＤＦ６はＤＮＳを利用することもできる。ＵＥ１は、ＤＮＳを使用してサービスのＩＰアドレスを解明することができる。ＤＮＳリソルバ機能は、例えば、ＵＥ１が最初に接続を確立するデフォルトのＰＤＮ−ＧＷ２によって提供される。ネットワーク・サービス・プロバイダは、サービス（例えば、www.kpn.com, maps.google.com）を検出するために、ＵＥ１のＤＮＳ要求を待ち受けることができる。ネットワーク・サービス・プロバイダは、追加の機能を示すために、ＤＮＳ名称の特定の定式化(formatting) を実施することができる。例えば、「.local」というサフィックスをwww. kpn.com. localにおけるようにＵＲＬに追加すると、デフォルトＰＤＮ−ＧＷ２の代わりに利用可能であれば、ローカルＰＤＮ−ＧＷ３に対する要求を示すことができる。例えば、「.my」というサフィクスをwww.kpn.com.myにおけるようにＵＲＬに追加すると、サービス要求を扱うために個人専用の特定ネットワーク・コンテキストがある、ＰＤＮ−ＧＷ３に対する要求を示すことができる。例えば、「.amsterdam」という都市サフィックスをwww.kpn.com.amsterdamにおけるようにＵＲＬに追加すると、アムステルダムからサービス要求を扱うための、サーバおよびＰＤＮ−ＧＷ３に対する要求を示すことができる。例えば、「ＷｉＦｉ」というサフィックスをwww.kpn.com.ＷｉＦｉにおけるようにＵＲＬに追加すると、サービス要求を扱うためにＷｉＦｉネットワークおよびＷｉＦｉアクセス・ポイント３を使用するサーバに対する要求を示すことができる。

【0065】

ＵＥ１からサービス要求を受けたサーバは、ネットワーク・サービス・プロバイダに、ＵＥ１を他のゲートウェイにリダイレクトするように要求する（例えば、ＵＥが接続されたネットワーク運用業者に連絡することによって）、またはＵＥ１に新たなゲートウェイ接続を開始するように要求する（例えば、ＨＴＴＰ応答において、またはアプリケーション・プロトコルの一部として）ことができる。

【0066】

ＵＥ１は、ネットワーク・サービス・プロバイダにおいて現在利用可能なＡＰＮおよび関連するサービスのリストを含むウェブ・ページまたはサーバを通じてＳＲＦ８にアクセスし、このリストから、それが使用することを望むサービスに関連付けられたＡＰＮを選択することができる。ＵＥ１は、ウェブ・ポータルに関する情報を使用して新たなＡＰＮを選択することができ、またはＡＰＮサーバに問い合わせて特定のサービスのＡＰＮを求めてもよい。

【0067】

ＵＥがＡＰＮ接続要求をトリガーする現行の方法との相違は、ＰＤＮ−ＧＷリダイレクトが、サービスが選択されるときにＳＤＦ６またはサーバによってトリガーされればよいこと、およびユーザが手作業でＡＰＮを入力する（またはＡＰＮの知識を有する）必要がなくてもよいことである。更に、ＡＰＮサービス（例えば、ウェブ・ページ）は、ＵＥの現在のコンテキスト（例えば、位置、加入、アカウント情報）に関連する情報だけを提示すればよい。例えば、ユーザが、サービスの記述の上でクリックすることによって（例えば、ハイパーリンクによって）、サービスに加入するのでもよい。これは、ＵＥ１上において、ＰＤＮ−ＧＷのリダイレクトを生じさせることができ（例えば、ＡＰＮサービスにおいてＳＤＦ６が要求をＳＰＳＦ７に送る）、（例えば、加入費用を支払った後）特定のサービスを配信する。あるいは、リダイレクトが、ＵＥ１から、例えば、近隣のＷｉＦｉアクセス・ポイント３への新たな接続を生じさせることもできる。

【0068】

随意に、ＳＤＦ６が、サーバおよび関連する構成を準備するために（例えば、サービス・プロバイダに作業負荷をＰＤＮ−ＧＷ３に委託することを要求する）、そしてサーバおよびその関連する構成をＳＧＳＦ７に知らせるために、ＳＰＦ９に要求を送ってもよい（例えば、サービスが検出さたとき、または運用業者のネットワークではサービスが入手できないとき）。このメカニズムは、リソースの割り当ておよびサーバの構成を開始して、サービス要求をオンデマンドで最適化するために使用することができる。

【0069】

ＳＧＡＦ７は、ゲートウェイ３への接続を設定するためにゲートウェイ３（例えば、ＰＤＮ−ＧＷまたはＷｉＦｉアクセス・ポイント）および関連する構成を、例えば、データベースのようなメモリから選択する（例えば、ＡＰＮならびにルーティングおよびフィルタリング規則）。運用業者は、新たなサービスが利用可能になるとき、手作業でデータベースを更新すればよいが、随意にＳＰＦ９がデータベースを更新してもよい。ＳＧＳＦ７は、特定のサービス要求に対して適したリソースおよび／またはゲートウェイが入手できないことを通知することができる。この場合、ＳＧＳＦ７は、特定のゲートウェイの背後にある特定のリソース上で新たなサービスをインスタンス化し、必要な更新を行う要求をＳＰＦ９に送ればよい。

【0070】

随意に、ＳＧＳＦ７は、適した（例えば、ローカル）サービスが入手できないときに、サービス要求を扱うために、サービスまたはサービス配置の新たなインスタンス化を要求する。この場合、ＳＰＤ９は、リソース入手可能性、セキュリティ、方針というような、（運用業者の）ネットワーク、ＵＥ１、および／または可能性のある他のプロパティに関係付けて、リソースを選択し、割り当て、構成する。ＳＰＦ９は、新たなサービスを参照するために、関連するデータ構造を更新することができる。例えば、ＳＰＦ９は、ＡＰＮ解明のために使用されるインフラストラクチャ内部ＤＮＳ（通常の公衆インターネットＤＮＳとは別個である）に、新たなＡＰＮおよび対応するＰＤＮ−ＧＷ３を設定する(configure)ことができる。また、ＳＰＦ９は、ＳＧＳＦ７に新たな接続構成（例えば、ＡＰＮ、ＳＳＩＤ、ルーティング、フィルタリング）を通知することもできる。ＳＧＳＦ７またはＳＰＦ９は、新たな接続構成または更新された接続構成で、データベースを更新することができる。

【0071】

サービス・リダイレクト機能（ＳＲＦ）８は、新たなゲートウェイ接続（例えば、ＰＤＮ−ＧＷ３またはＷｉＦｉアクセス・ポイント３への）を行うための接続構成データと共に、要求をＵＥ１に送る。この要求は、クライアント・プログラムまたはサーバ・プログラム、ＩＭＳおよびＥＰＣのセッション管理機能を通じて送られるか、あるいは他のインターネットまたはネットワーク制御機能に埋め込まれてもよい。例えば、ＵＥ１がサービスにアクセスするアドレスを解明するとき、デフォルトのＰＤＮ−ＧＷ２接続のＤＮＳサーバが、ＡＰＮ、および応答のＤＮＳリソース・レコード（例えば、ＴＸＴレコード）における追加の構成パラメータで応答することができる。ＵＥ１は、リソース・レコードを処理して、新たなゲートウェイ接続を求める要求を構築することができる。ＳＲＦ８の一部はＵＥにおいて実装されてもよい。

【0072】

図３は、本発明の実施形態例のフロー・チャートを示す。ＵＥ１は、デフォルト・ゲートウェイ２を介してサービス要求を行う（１０１）。ＳＤＦ６は、サービス要求を傍受し（１０２ａ）、検査する（１０２ｂ）。随意に、ＳＰＦ９に伝えるか否か決定する（１０７）。ＳＰＦ９が使用されない場合、ＳＧＳＦ７は、要求されたサービスのために使用されるゲートウェイ３の構成を決定する（１０３）。要求されたサービスをＳＧＳＦ７が発見できないことが、ステップ１１１において随意で判定された場合、失ったデータをプロビジョニングするためにＳＰＦ９を使用することができる。ＳＰＦ９が使用されない場合、ＳＲＦ８はＵＥ１からゲートウェイ３に接続を設定するための構成データを送る（１０４）。ＵＥは、新たなゲートウェイ接続を要求および構成し（１０５）、サービスに対する新たな要求を新たなゲートウェイ接続にリダイレクトする（１０６）。サービス４、１２、１３がサービス・プロバイダに要求されるか否か判定することもできる（１０９）。されない場合、本プロセスを停止することができる（１１０）。ＳＰＦ９は、随意に、サービス・プロバイダに、サービス３、１２、１３をロードし実行することを要求する（１０８）。

【0073】

以下の例では、ゲートウェイ・リダイレクトはＤＮＳに基づく。運用業者は、リソース利用可能性、セキュリティ、および方針というような、運用業者のネットワーク、ＵＥ、および可能性がある他のプロパティに関係して、サービス・プロバイダがリソースを選択し、割り当て、構成することを可能にする多数の物理位置（例えば、特定の建物（ホームｅノードＢを有する）、特定のエリア内部にあるＰＤＮ−ＧＷ、または特定のカバレッジがあるＰＤＮ−ＧＷ）を、サービス・プロバイダに利用可能にする（例えば、アプリケーション・プログラミング・インターフェースを介して）ことができる。あるいは、運用業者が手作業で、そのネットワーク内にあるサービス・プロバイダ（例えば、ウェブ・サーバ）からサーバを構成することもできる。

【0074】

ＳＰＦ９の実施態様の例を図４に示す。ソース６から要求を受けると（例えば、サービス・プロバイダ１０、ＳＤＦ６、またはＳＧＳＦ７から）、ＳＰＦ９は、サービス・プロバイダ１０に、外部ネットワーク１５におけるサービス１２、１３のためにサーバをホストするように要求することができる。サービス１２、１３のサーバの運用業者は、アプリケーション−プログラミング・インターフェースを介して、コンピュータ・リソース１１をサービス・プロバイダ１０に提供することができる。サービス要求を受けるために、構成更新要求をネットワーク・サービス・プロバイダ１６に送信することによって、ネットワーク構成を更新することができる。例えば、ＰＤＮ−ＧＷ３が追加のルーティングおよびフィルタリング規則を必要とする場合もあり、ＤＮＳサービス１４のＤＮＳサーバを更新する必要がある場合もある。

【0075】

ＳＤＦ６およびＳＧＳＦ７は、ＤＮＳサービス１４のＤＮＳサーバの一部として実装されてもよい。ＤＮＳサービス１４は、ＵＥ１のデフォルト接続（例えば、デフォルトのＰＤＮ−ＧＷ２）と関連付けられてもよい。ＳＤＦ６およびＳＧＳＦ７は、ＤＮＳサーバ・バックエンドを拡張することによって（例えば、オープン・ソースＰｏｗｅｒＤＮＳ）実装されてもよい。

【0076】

ＵＥ１がサービス要求（例えば、ＨＴＴＰまたはＳＩＰ要求）を送るとき、サービスの位置（例えば、ＩＰアドレス）を解明しなければならない。したがって、このサービス要求の結果、通例、デフォルト接続構成によって設定されたＤＮＳサービス１４のＤＮＳサーバにＤＮＳクエリが送られ、このＤＮＳクエリはＳＤＦ６によって検出される。次いで、ＵＥのＤＮＳクエリの結果としてＳＧＳＦ７（および、随意にＳＰＦ９）への要求を開始することができる。

【0077】

ＵＥのＤＮＳクエリ（少なくとも、ＵＥがアクセスしたいサービスの名称を含み、更にそのＩＰアドレスのようなＵＥの識別情報も含む可能性がある）から、ＳＧＳＦ７は、 特定のサービスに関連付けられた接続構成のリストを含むことができるデータベースからゲートウェイ３を選択し、通常のクエリ応答に添付される接続構成によって、ＤＮＳリソース・レコードを作成する。このようなリソース・レコードの例に、例えば、以下のような接続構成を含む、ＲＦＣ１４６４互換ＤＮＳレコードがある。
www.kpn.com 1883 IN A 62.132.193.64
www.kpn.com IN TXT "APN=office. kpn.com"
ＤＮＳリソース・レコードは、応答として、ＵＥのＤＮＳクエリに返送される。ＵＥ１は、ＤＮＳリソース・レコードを使用して、新たなＰＤＮ−ＧＷ接続を行うべきか、ＷｉＦｉアクセス・ポイントに切り替えるべきか、または何もすべきでないか決定することができる。ＵＥ１が新たなＰＤＮ−ＧＷまたはＷｉＦｉアクセス・ポイント接続を要求する場合、既知のメカニズムを使用し、ＤＮＳリソース・レコードからの情報（例えば、ＰＤＮ−ＧＷ接続要求）を使用して、接続を行い設定することができる。一旦新たなゲートウェイ接続が設定されたなら、ゲートウェイ特定サービス要求は、新たなゲートウェイ３を介して送られてもよい。

【0078】

図５は、本発明の実施形態例の時間シーケンス図を示す。随意に、例えば、サービス・プロバイダ１０から、ネットワーク・サービス・プロバイダ１６におけるＳＰＦ９にサービス配置要求が送信される。ＳＰＦ９は、随意に、ＤＮＳサーバを更新するためのデータを含む更新メッセージをＤＮＳサービス１４に送る。この例では、ＳＤＦ６、ＳＧＳＦ７、およびＳＲＦ８は、ＤＮＳサービス１４のＤＮＳサーバと同じサーバ上に配置される。クライアント・デバイス１は、データ信号、この例では、ＤＮＳ参照メッセージを、ＤＮＳサービス１４のＤＮＳサーバに、クライアント・デバイス１が接続されたデフォルトのＰＤＮ−ＧＷ２を介して送る。ＤＮＳ参照は、ＳＤＦ６によって傍受される。ＳＤＦ６は、ＤＳＮ参照メッセージを検査し、検査結果は、最適なＰＤＮ−ＧＷ３を選択するためにＳＧＳＦ７によって使用される。ＳＲＦ８は、構成データを、最適なゲートウェイ３への参照と共に、クライアント・デバイス１にデフォルトのＰＤＮ−ＧＷ２を介して送信する。この例では、構成データは、ＤＮＳ参照に応答してクライアント・デバイス１に送信されたＤＮＳリソース・レコードの一部である。恐らくクライアント・デバイス１におけるＳＲＦ部分８を使用するクライアント・デバイス１は、最適なゲートウェイ３に接続するように構成され、最適なゲートウェイ３との接続を設定するために、ゲートウェイ接続要求をネットワーク・サービス・プロバイダ１６に送る。ネットワーク・サービス・プロバイダ１６は、ゲートウェイ接続応答によって応答する。クライアント・デバイス１は、ゲートウェイ接続設定を終了し(finalize)、これはボックス１７によって示される。その後、クライアント・デバイス１からサービス４のサーバへのサービス要求、およびサービス４のサーバからクライアント・デバイス１へのサーバ応答は、最適なＰＤＮ−ＧＷ３を介して送信される。

【0079】

本発明は、ゲートウェイ・リダイレクトが多数のドメインにわたるシナリオにおいても使用することができる。この場合、ＳＤＦ６、ＳＧＳＦ７、ＳＲＦ８、および随意にＳＰＦ９は、ネットワーク・サービス・プロバイダ１６と通信する必要がある場合がある。例えば、ＳＤＦ６がサービスを検出することができ、異なるネットワークへのゲートウェイ接続を行うことによって最適化することができる。サービス要求を扱うために可能なゲートウェイについての利用可能性が、ネットワーク・サービス・プロバイダ間で共有されるインフラストラクチャＤＮＳ（例えば、ＲＦＣ１４６４互換ＤＮＳレコード内）に置かれてもよい。インフラストラクチャＤＮＳを使用して接続構成情報を格納することによって、ＳＧＳＦ７は、多数のサービス・プロバイダ・ネットワークにわたって可能なゲートウェイから選択することができる。

【0080】

ＵＥ１に対するＩＰ接続が、ＰＤＮ−ＧＷを介して与えられるのか、または他のアクセス技術（例えば、ＷｉＦｉ）によって与えられるのかは、本発明の動作(working)には無関係である。機能コンポーネントは、例えば、ＰＤＮ−ＧＷについて記載したことと同様に、ＷｉＦｉにおいても実装することができる。

【0081】

移動体ネットワーク接続からＷｉＦｉアクセス・ポイント３への接続を行うには、次のようにすればよい。ＳＤＦ６がサービス要求を検出する。ＳＧＳＦ７が、移動体管理エンティティ（ＭＭＥ）に問い合わせて、ＵＥ１にサービスを提供する現在のセルの地理的位置を求める。ＳＧＳＦ７が、ＵＥ１の現在地の範囲内にあると考えられるＷｉＦｉアクセス・ポイントを判定する（即ち、これらのＷｉＦｉアクセス・ポイントも地理的位置と関連付けられる）。ＳＧＳＦ７は、ＷｉＦｉアクセス・ポイントに問い合わせて、ＵＥ１のＭＡＣアドレスが登録されているか否か確認する(establish)。ＭＡＣアドレスが特定のＷｉＦｉアクセス・ポイント３に登録されており、信号強度が十分である場合、ＳＧＳＦ７は、この特定のアクセス・ポイント３のＳＳＩＤを戻す。ＳＲＦ８は、ＵＥ１に、ＷｉＦｉアクセス・ポイント３に接続するように要求することができる。

【0082】

ＳＧＳＦ７は、特定のサービスの経路を決定するために異なる経路を選択する、または異なるサービス品質を提供することによってというように、ネットワーク・プロパティを最適化するために使用することもできる。この場合のＳＲＦ８は、追加情報をサービス要求に添付する（例えば、ＭＬＰＳまたはＶＬＡＮと同様の、ＩＰトラフィックにおけるトークン）、または特定のネットワーク・サービスを適用する（例えば、ソース・ルーティング）ために使用される新たな接続構成を作成するために使用することもできる。

【0083】

本発明の一実施形態は、コンピュータ・システムによる使用のためのプログラム製品として実現することもできる。プログラム製品のプログラム（１つまたは複数）は、実施形態の機能（本明細書において説明した方法を含む）を定め、種々の非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体に収容することができる。例示のコンピュータ読み取り可能記憶媒体には、（ｉ）情報が永続的に格納される非書き込み可能記憶媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭドライブによって読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭディスクのようなコンピュータ内部のリード・オンリー・メモリ・デバイス、ＲＯＭチップ、または任意のタイプのソリッド・ステート不揮発性半導体メモリ）、および（ｉｉ）変化可能な情報が格納される書き込み可能記憶媒体（例えば、ディスケット・ドライブ内におけるフラッシュ・メモリ、フロッピ・ディスク、またはハード・ディスク・ドライブ、または任意のタイプのソリッド・ステート・ランダム・アクセス半導体メモリ）が含まれるが、これらに限定されるのではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】