特許 6568270 サービス層サウスバウンドインターフェースおよびサービスの質

(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】6568270

(24)【登録日】2019年8月9日

(45)【発行日】2019年8月28日

(54)【発明の名称】サービス層サウスバウンドインターフェースおよびサービスの質

(51)【国際特許分類】

   H04W 28/24 20090101AFI20190819BHJP

   H04L 12/851 20130101ALI20190819BHJP

   H04W 4/20 20180101ALI20190819BHJP

   H04W 92/24 20090101ALI20190819BHJP

【ＦＩ】

   H04W28/24

   H04L12/851

   H04W4/20 110

   H04W92/24

【請求項の数】14

【外国語出願】

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2018-140331(P2018-140331)

(22)【出願日】2018年7月26日

(62)【分割の表示】特願2016-530074(P2016-530074)の分割

【原出願日】2014年7月25日

(65)【公開番号】特開2018-196139(P2018-196139A)

(43)【公開日】2018年12月6日

【審査請求日】2018年7月26日

(31)【優先権主張番号】61/858,386

(32)【優先日】2013年7月25日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】515222713

【氏名又は名称】コンヴィーダ ワイヤレス， エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】マイケル エフ． スターシニック

(72)【発明者】

【氏名】デール エヌ． シード

(72)【発明者】

【氏名】カタリーナ エム． ムラディン

(72)【発明者】

【氏名】チョンガン ワン

【審査官】 ▲高▼木 裕子

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１６−５３１４８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１２−５３３９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０６３０４１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／０６７１８３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／０５６３６５（ＷＯ，Ａ１）

(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】

サービス層内のサービス層サーバと、アクセスネットワーク内の制御プレーンノードとを備えているシステムにおける方法であって、前記方法は、
前記サービス層サーバが、前記サービス層サーバと前記制御プレーンノードとの間の制御プレーンインターフェースを介してサービスの質（ＱｏＳ）ルールを前記制御プレーンノードに提供することであって、オブジェクトがメッセージによってアドレス指定されていると識別されるときに前記ＱｏＳルールが前記メッセージに適用されるように、前記ＱｏＳルールが前記オブジェクトに関連付けられている、ことと、
前記ＱｏＳルールを受信した前記制御プレーンノードが、前記オブジェクトに関連付けられた前記メッセージのパケットにマーキングを適用するようにデータプレーンノードに指図することと
を含み、
前記ＱｏＳルールに関連付けられた前記オブジェクトは、前記メッセージの宛先を示し、前記マーキングは、１）前記メッセージの遅延公差と、２）リソースが前記メッセージを含むトラフィックフローのために保存される必要があることとを示す、方法。

【請求項2】

前記オブジェクトは、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、または、メモリのアドレスのうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記オブジェクトに関連付けられた前記ＱｏＳルールは、前記オブジェクトに関連付けられた前記メッセージが前記アクセスネットワークを通して向かわせられるべきルートを示す、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記サービス層サーバは、サービス能力サーバであり、前記制御プレーンノードは、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）である、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記ＱｏＳルールは、ダイアメータベースのＲｘインターフェースを経由して、前記サービス能力サーバから前記ＰＣＲＦに直接的に提供される、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記ＱｏＳルールは、マシンタイプ通信相互作用機能を介して、前記サービス能力サーバから前記ＰＣＲＦに間接的に提供される、請求項４に記載の方法。

【請求項7】

前記ＱｏＳルールは、前記アクセスネットワークを介して前記サービス層サーバと通信するデバイスグループに関連付けられた最大総ビットレートを示す、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記方法は、
課金記録が、前記ＱｏＳルールが適用されるときに更新されるように、前記サービス層サーバが、前記ＱｏＳルールを前記制御プレーンノードに提供すること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記方法は、
前記制御プレーンノードが、パケットデータネットワークゲートウェイまたはトラフィック検出機能に前記ＱｏＳルールを提供すること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

アクセスネットワーク内の制御プレーンノードであって、前記制御プレーンノードは、プロセッサおよびメモリを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能な命令を含み、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
オブジェクトに関連付けられたサービスの質（ＱｏＳ）ルールをサービス層内のサービス層サーバから受信することであって、前記オブジェクトが識別されるときに前記ＱｏＳルールが前記オブジェクトに関連付けられたメッセージに適用される、ことと、
前記ＱｏＳルールの受信に基づいて、前記オブジェクトに関連付けられたメッセージのパケットにマーキングを適用するようにデータプレーンノードに指図することと
を含む動作を前記プロセッサに行なわせ、
前記オブジェクトは、前記パケットの宛先を示し、前記マーキングは、１）前記メッセージの遅延公差と、２）リソースが前記パケットを含むトラフィックフローのために保存される必要があることとを示す、制御プレーンノード。

【請求項11】

前記制御プレーンノードは、コンピュータ実行可能な命令をさらに含み、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
前記オブジェクトに関連付けられた前記トラフィックフローのためのリソースを保存するように他のノードに指図すること
を含む動作を前記プロセッサに行わせる、請求項１０に記載の制御プレーンノード。

【請求項12】

前記オブジェクトは、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、または、メモリのアドレスのうちの少なくとも１つである、請求項１０に記載の制御プレーンノード。

【請求項13】

前記制御プレーンノードは、コンピュータ実行可能な命令をさらに含み、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
課金記録が、前記ＱｏＳルールが適用されるときに更新されるように、前記オブジェクトに関連付けられた前記メッセージが前記アクセスネットワークを通して辿るべきルートを決定することと
を含むさらなる動作を前記プロセッサに行なわせる、請求項１０に記載の制御プレーンノード。

【請求項14】

アクセスネットワーク内のデータプレーンノードであって、前記データプレーンノードは、プロセッサおよびメモリを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能な命令を含み、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
オブジェクトに関連付けられたサービスの質（ＱｏＳ）ルールをサービス層内のサービス層サーバから制御プレーンノード経由で受信することであって、前記オブジェクトが識別されるときに前記ＱｏＳルールが前記オブジェクトに関連付けられたメッセージに適用される、ことと、
前記制御プレーンノードから受信した指示に基づいて、前記オブジェクトに関連付けられたメッセージのパケットにマーキングを適用することと
を含む動作を前記プロセッサに行わせ、
前記オブジェクトは、前記パケットの宛先を示し、前記マーキングは、１）前記メッセージの遅延公差と、２）リソースが前記パケットを含むトラフィックフローのために保存される必要があることとを示す、データプレーンノード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の引用）
本願は、米国仮特許出願第６１／８５８，３８６号（２０１３年７月２５日出願）の利益を主張し、上記出願の開示は、その全体が記載されているかのように参照により本明細書に引用される。

【背景技術】

【0002】

サービスの質（ＱｏＳ）は、概して、例えば、サービスの特定のレベル（品質）を提供する、２つのエンドポイント間の汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネルプロトコル（ＧＴＰ）トンネル等のデータパイプを指す。サービスのレベルまたは品質は、例えば、最大ビットレート、遅延、パケット損失等のパラメータによって定義され得る。ＱｏＳを提供する既存のアプローチは、リソース保存、およびリソース保存を伴わないパケットマーキングを含む。ネットワーク内のリソース保存は、従来、例えば、ビデオおよびオーディオ等のストリーミングメディアに関連付けられたインターネットプロトコル（ＩＰ）フローのために使用される。マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）ネットワークまたはシステム等の例示的通信ネットワークでは、ネットワークに接続されるＭ２Ｍデバイスの数は、典型的ブロードバンドおよびモバイルネットワークに接続されるものより数桁多くなり得る。既存のリソース保存技法は、例えば、Ｍ２Ｍシステム等の種々の通信ネットワークのために非効率的である。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0003】

サービス層によってサービスの質（ＱｏＳ）ルールを構成するためのシステム、方法、および装置実施形態が、本明細書に説明される。既存のリソース保存技法は、Ｍ２Ｍ通信に非効率的である。本明細書に説明される例示的実施形態では、システムは、サービス層上に常駐するサービス層サーバと、アクセスネットワーク上に常駐する制御プレーンノードとを備え、サービス層サーバは、制御プレーンインターフェースを介して、制御プレーンノードと通信する。制御プレーンインターフェースは、アドレス指定されているオブジェクトに基づくサービスの質（ＱｏＳ）ポリシー（ルール）を構成するために使用されることができる。本文脈では、例えば、オブジェクトは、メモリ場所、インターネットアドレス、リソース名、または値であり得る。例えば、サービス層は、１つ以上のパラメータを含むＱｏＳプロビジョニングメッセージを制御プレーンノードに送信することによって、オブジェクトに基づいて、アクセスネットワークのための１つ以上のＱｏＳルールを構成し得る。制御プレーンノードは、１つ以上のＱｏＳルール内で識別されるオブジェクトを決定し得、ＱｏＳルールは、オブジェクトにアクセスするために使用され得る、１つ以上のルータに配信され得る。アクセスネットワークは、パラメータに従って、１つ以上のＱｏＳルールを適用し得る。

【0004】

例示的実施形態では、システムは、サービス層内に常駐するサービス層サーバと、アクセスネットワーク内に常駐する制御プレーンノードとを備えている。サービス層サーバは、制御プレーンインターフェースを介してサービスの質（ＱｏＳ）ルールをプロビジョニングする。ＱｏＳルールは、オブジェクトが識別されると、ＱｏＳルールが適用されるようにオブジェクトに関連付けられる。オブジェクトは、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、またはリソース名のうちの少なくとも１つであることができる。ＱｏＳルールは、種々のパラメータを示し得る。例えば、オブジェクトに関連付けられたＱｏＳは、オブジェクトに関連付けられたメッセージがアクセスネットワークを通して向かわせられるべきルートを示す。一実施形態では、サービス層サーバは、サービス能力サーバであり、制御プレーンノードは、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）である。さらに、ＱｏＳルールは、ダイアメータベースのＲｘインターフェースを経由して、直接、サービス能力サーバからＰＣＲＦにプロビジョニングされ得る。代替として、ＱｏＳルールは、マシンタイプ通信相互作用機能を介して、間接的に、サービス能力サーバからＰＣＲＦにプロビジョニングされ得る。

【0005】

別の例示的実施形態では、アクセスネットワーク内のルータは、オブジェクトを示すメッセージを受信し得る。ルータは、ディープパケットインスペクションをメッセージに対して行ない得る。ルータは、ディープパケットインスペクションの中に、メッセージによって示されるオブジェクトを識別し得、オブジェクトを識別することに応答して、サービスの質（ＱｏＳ）ルールが、メッセージに適用され得る。オブジェクトは、メッセージの宛先を示し得る。宛先は、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、またはリソース名であり得る。例えば、ルータは、アクセスネットワークが輻輳状態にあることを決定し得、輻輳状態に基づいて、ルータは、ＱｏＳルール内に示されているバックオフ時間の間、メッセージを拒否し得る。別の実施例として、ルータは、アクセスネットワークの好ましいルートを通してメッセージをルーティングし得、好ましいルートは、ＱｏＳルールによって示される。
本発明は、例えば、以下を提供する。
（項目１）
サービス層内に常駐するサービス層サーバと、アクセスネットワーク内に常駐する制御プレーンノードとを備えているシステムにおいて、
前記サービス層サーバによって、制御プレーンインターフェースを介してサービスの質（ＱｏＳ）ルールをプロビジョニングすることを含み、前記ＱｏＳルールは、オブジェクトが識別されると、前記ＱｏＳルールが適用されるように前記オブジェクトに関連付けられている、方法。
（項目２）
前記オブジェクトは、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、またはメモリ場所のうちの少なくとも１つである、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記オブジェクトに関連付けられたＱｏＳルールは、前記オブジェクトに関連付けられたメッセージが前記アクセスネットワークを通して向かわせられるべきルートを示す、項目１に記載の方法。
（項目４）
前記サービス層サーバは、サービス能力サーバであり、前記制御プレーンノードは、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）である、項目１に記載の方法。
（項目５）
前記ＱｏＳルールは、ダイアメータベースのＲｘインターフェースを経由して、前記サービス能力サーバから前記ＰＣＲＦに直接プロビジョニングされる、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記ＱｏＳルールは、マシンタイプ通信相互作用機能を介して、前記サービス能力サーバから前記ＰＣＲＦに間接的にプロビジョニングされる、項目４に記載の方法。
（項目７）
前記ＱｏＳルールは、前記アクセスネットワークを介して前記サービス能力サーバと通信するデバイスグループに関連付けられた最大総ビットレートを示す、項目１に記載の方法。
（項目８）
アクセスネットワーク内のルータによって行われる方法であって、前記方法は、
オブジェクトを示すメッセージを受信することと、
ディープパケットインスペクションを前記メッセージに対して行うことと、
前記ディープパケットインスペクション中に前記メッセージによって示されるオブジェクトを識別することと、
前記オブジェクトを識別することに応答して、サービスの質（ＱｏＳ）ルールを前記メッセージに適用することと
を含む、方法。
（項目９）
前記オブジェクトは、前記メッセージの宛先を示す、項目８に記載の方法。
（項目１０）
前記宛先は、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、またはメモリ場所のうちの少なくとも１つである、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記ＱｏＳルールを適用することは、
前記アクセスネットワークが輻輳状態にあることを決定することと、
前記輻輳状態に基づいて、前記ＱｏＳルール内に示されているバックオフ時間の間、前記メッセージを拒否することと
をさらに含む、項目８に記載の方法。
（項目１２）
前記ＱｏＳルールを適用することは、
前記メッセージを前記アクセスネットワークの好ましいルートを通してルーティングすることをさらに含み、前記好ましいルートは、前記ＱｏＳルールによって示されている、項目８に記載の方法。
（項目１３）
前記方法は、前記アクセスネットワークの制御プレーンノードを介して、前記ＱｏＳルールをサービス層内に常駐するサービス層サーバから受信することをさらに含む、項目８に記載の方法。
（項目１４）
前記方法は、前記ＱｏＳルールを前記アクセスネットワーク内の他のルータに送信することをさらに含む、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
前記ルータは、トラフィック検出機能を備え、前記ＱｏＳルールを前記アクセスネットワーク内の他のルータに送信することは、前記アクセスネットワークが輻輳状態にある場合、前記サービスデータフローが終了させられるように、パケットデータネットワークゲートウェイに低優先度を伴うサービスデータフローのリストを提供することを含む、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
アクセスネットワーク内の制御プレーンノードであって、前記制御プレーンノードは、プロセッサおよびメモリを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含み、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
オブジェクトが識別されると、ＱｏＳルールが適用されるように、前記オブジェクトに関連付けられたサービスの質（ＱｏＳ）ルールを受信することと、
前記ＱｏＳルールに基づいて、前記オブジェクトに関連付けられたメッセージが前記アクセスネットワークを通して辿るべきルートを決定することと
を含む動作を前記プロセッサに行なわせる、制御プレーンノード。
（項目１７）
前記動作は、
他の制御プレーンノードに、ラベルを用いて前記オブジェクトに関連付けられたパケットをマークするように指図することをさらに含み、前記ラベルは、前記決定されたルートを示す、項目１６に記載の制御プレーンノード。
（項目１８）
前記動作は、
前記ＱｏＳルールに基づいて、前記オブジェクトが識別されると、前記少なくとも１つのルータが前記ＱｏＳルールを適用するように、前記アクセスネットワーク内の少なくとも１つのルータに前記ＱｏＳルールをプロビジョニングすることをさらに含む、項目１６に記載の制御プレーンノード。
（項目１９）
前記動作は、
前記ＱｏＳルールに基づいて、前記オブジェクトが識別されると、前記アクセスネットワーク内のルータの全てが前記ＱｏＳルールを適用するように、前記アクセスネットワーク内の全ルータに前記ＱｏＳルールをプロビジョニングすることをさらに含む、項目１６に記載の制御プレーンノード。
（項目２０）
前記オブジェクトは、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、またはメモリ場所のうちの少なくとも１つである、項目１６に記載の制御プレーンノード。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、例示的実施形態による、例示的ネットワークアーキテクチャのブロック図である。

【図2】図２は、サービスの質（ＱｏＳ）リソース保存の実施例を描写する、系統図である。

【図3】図３は、ＱｏＳパケットマーキングの実施例を描写する、系統図である。

【図4】図４は、例示的実施形態による、ＱｏＳをサービス層によって構成するためのコールフローである。

【図5】図５は、例示的実施形態による、サービス能力サーバ（ＳＣＳ）に対するインターフェースを伴う、３ＧＰＰ進化型パケットコア（ＥＰＣ）アーキテクチャの系統図である。

【図6A】図６Ａは、１つ以上の開示される実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）またはモノのインターネット（ＩｏＴ）の通信システムの系統図である。

【図6B】図６Ｂは、図６Ａに例証されるＭ２Ｍ／ＩｏＴ通信システム内で使用され得る、例示的アーキテクチャの系統図である。

【図6C】図６Ｃは、図６Ａに例証される通信システム内で使用され得る、例示的Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ端末またはゲートウェイデバイスの系統図である。

【図6D】図６Ｄは、図６Ａの通信システムの側面が実施され得る、例示的コンピューティングシステムのブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

続く発明を実施するための形態は、例示的実施形態を例証するために提供され、本発明の範囲、利用可能性、または構成を限定することを意図するものではない。種々の変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、要素およびステップの機能および配列になされ得る。

【0008】

図１を参照すると、例示的Ｍ２Ｍシステム１００は、例えば、複数のマシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）デバイス１０２等の複数のデバイスと、アクセスネットワーク１０１を介して、Ｍ２Ｍデバイスと通信することができるサービス層１０４とを含む。本明細書で使用される場合、Ｍ２Ｍデバイスは、例えば、ゲートウェイデバイスまたは端末（エンドポイントデバイス）等のネットワーク内で通信する任意のデバイスを指し得る。図示されるシステム１００は、Ｍ２Ｍデバイス１０２を含むが、他のデバイスも、所望に応じて、システム１００内で通信し得ることを理解されるであろう。Ｍ２Ｍデバイス１０２は、Ｍ２Ｍエンドポイントデバイス、ルータ等を含むことができる。一実施例として、Ｍ２Ｍデバイス１０２のうちの１つ以上のものは、図６Ｃに図示されるハードウェアアーキテクチャ（以下により完全に説明される）またはその変形例を有し得るか、もしくは１つ以上のＭ２Ｍデバイス１０２は、図６Ｄに図示されるコンピューティングシステムのアーキテクチャ（また、以下により完全に説明される）を有し得る。サービス層１０４は、サービス能力サーバ（ＳＣＳ）、Ｍ２Ｍサーバ、ｏｎｅＭ２Ｍサーバ等を含み得る。したがって、アクセスネットワーク１０１を含み得るシステム１００は、Ｍ２ＭサーバまたはＳＣＳを含み得るサービス層１０４と、１つ以上のＭ２Ｍデバイス１０２との間に接続を提供することができる。サービス層１０４はさらに、ネットワークアプリケーション１１６等の１つ以上のアプリケーションのためのサービスを提供し、したがって、それと通信し得る。図示される実施形態によると、アクセスネットワーク１０１は、データトラフィックをデバイス１０２とサービス層１０４との間でルーティングし得る、１つ以上のデータプレーンノード１０６を含む。サービス層１０４と比較してデバイス１０２により近接したデータプレーンノード１０６は、サウスエッジノードと称され得、例えば、１つ以上のサウスエッジルータ１０８を含むことができる。デバイス１０２と比較してサービス層１０４により近接したデータプレーンノード１０６は、ノースエッジノードと称され得、例えば、１つ以上のノースエッジルータ１１０を含むことができる。したがって、データプレーンノード１０６は、サウスエッジルータ１０８と、ノースエッジルータ１１０とを含むことができる。一実施例として、ルータ１０８および１００は、図６Ｃに図示される構成（以下により完全に説明される）またはその変形例を有し得る。例示的実施形態では、システム１００は、以下にさらに説明されるように、サービス層１０４に、サービス層１０４によってアクセスネットワーク１０１にサービスの質（ＱｏＳ）情報を提供するために使用され得る制御プレーンインターフェース１１２を提供する。

【0009】

依然として、図１を参照すると、図示される実施形態によると、サービス層１０４は、アクセスネットワーク１０１との制御プレーンインターフェース１１２を有する。制御プレーンインターフェースは、例えば、アドレス指定されているオブジェクトに基づくＱｏＳルール等のサービスの質（ＱｏＳ）ポリシーを構成するために使用されることができる。本文脈では、例えば、オブジェクトは、メモリ場所、値、インターネットアドレス、またはリソース名であり得る。アクセスネットワーク１０１は、データプレーンノード１０６のうちの１つを選択するためのＱｏＳルールを配信し得る、１つ以上の制御プレーンノード１１４を含み得る。１つ以上の制御プレーンノード１１４はまた、概して、ネットワーク制御プレーン１１４と称され得、１つ以上のデータプレーンノードはまた、概して、データプレーン１０６と称され得る。例示的実施形態によると、制御プレーンノード１１４は、例示的ＱｏＳルールを、ＱｏＳルール内で識別されるオブジェクトにアクセスするために使用され得る、データプレーンノード１０６のみに配信する。ある場合には、以下にさらに説明されるように、データプレーンルータ１０８および１１０のうちの１つ以上のものは、ディープパケットインスペクション（ＤＰＩ）を行い、ルール内で識別されたオブジェクトがアクセスされているかどうかを認識し得る。例示的実施形態では、データプレーンルータ１０８および１１０のうちの１つが、ルールが適用される必要があることを検出すると、トラフィックフローのためのリソースを保存するために、メッセージがネットワーク１０１内の他のデータプレーンルータ１０８および１１０に送信される。本明細書で使用される場合、トラフィックフローは、データフロー、インターネットプロトコルフロー、フロー等の他の用語と同じ意味で使用される。概して、パケットは、例えば、その宛先、例えば、ＩＰアドレスまたはポート番号によって、特定のフローの中に特徴付けられる。ＱｏＳルールは、特定のオブジェクトに関連付けられた特定のメッセージに適用され得る。代替として、または加えて、ＱｏＳルールは、オブジェクトに関連付けられた複数のメッセージを含むトラフィックフロー全体に提供され得る。例えば、例示的フローが、終了する、期限切れになる、または修正されると、データプレーンルータ１０８および１１０は、通知を互に送信し、フローのために保存されたリソースの量を調節し得る（例えば、図４参照）。

【0010】

依然として、概して、図１を参照すると、別の実施形態によると、サービス層１０４は、グループＱｏＳプロビジョニングメッセージをアクセスネットワーク制御プレーン（ＣＰ）ノード１１４に送信する。制御プレーンノード１１４は、１つ以上のＱｏＳルールを、ＱｏＳルール内で識別されるオブジェクトにアクセスするために使用され得るデータプレーンノード１０６に配信し得る。データプレーンルータ１０８および１１０のうちの１つ以上のものは、ディープパケットインスペクションを使用し、ルール内で識別されるオブジェクトがアクセスされていることを決定し得る。ある場合には、ＣＰノード１１４は、デバイス１０２のうちの１つによって要求されるＱｏＳルールまたはポリシーがサポートされることが可能かどうかをチェックする。例示的シナリオとして、例えば、データフローのために保存されるべきリソースの量を決定すると、制御プレーンノード１１４は、デバイス１０２がグループの一部であるかどうかを検討し得る。例えば、制御プレーンノード１１４は、グループの一部であるデバイス１０２のうちの１つによって要求されないデータプレーンベアラ、したがって、グループが許容されたリソースの最大量をすでに保存しているので、ネットワーク１０１によって提供される総帯域幅に影響しないデータプレーンベアラを決定し得る。したがって、前述の例示的シナリオによると、新しいグループメンバーは、リソースの割当量を増加させる代わりに、リソースが異なって共有されるようにし得る。ある場合には、データプレーンルータ１０８および１１０のうちの１つは、ルールが適用される必要があることを検出し、メッセージは、ネットワーク１０１内の他のデータプレーンルータ１０８および１１０に送信され、特定のデータフローのためにリソースを保存し得る。例えば、データフローが、終了する、期限切れになる、または修正されると、データプレーンルータ１０８および１１０は、通知を互に送信し、特定のフローのために保存されるリソースの量を調節し得る（例えば、図５参照）。

【0011】

本明細書で使用される場合、別様に規定されない限り、用語「オブジェクト」と、例えば、用語「オブジェクト識別（ＩＤ）」等のその派生形は、アドレス指定可能リソース、コンテナ、値、メモリ場所等を指す。例えば、オブジェクトは、デバイス（例えば、ユーザ機器（ＵＥ）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）センサ等）内またはＭ２Ｍサーバ（例えば、アプリケーションサーバ（ＡＳ）、サービス能力サーバ（ＳＣＳ）等）内にホストされることができる。

【0012】

図１に描写されるシステム１００は、本明細書に説明される実施形態が３ＧＰＰ ＥＰＣに従って実装され得るように、３ＧＰＰ進化型パケットコア（ＥＰＣ）にマップし得ることを理解されるであろう。例えば、図１の基準点１１２は、３ＧＰＰ ＥＰＣ内のＲｘ基準点にマップし得る。サウスエッジルータ１０８は、ｅＮｏｄｅＢ、サービングゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ）、および進化型パケットデータゲートウェイ（ｅＰＤＧ）等のノード内に実装され得る。ノースエッジルータ１１０は、パケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（Ｐ−ＧＷ）およびトラフィック検出機能（ＴＤＦ）等のノード内に実装され得る。制御プレーンノード１１４は、例えば、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）、ＴＤＦ、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）相互作用機能（ＭＴＣ−ＩＷＦ）、ポリシーおよび課金施行機能（ＰＣＥＦ）、モバイル管理エンティティ（ＭＭＥ）、ｅＮｏｄｅＢ、Ｓ−ＧＷ、およびＰ−ＧＷ等の種々のノードを含み得る。前述のノードのうちのいくつかは、データプレーンノード１０６および制御プレーンノード１１４を実装し得ることを理解されるであろう。

【0013】

図２は、複数のＭ２Ｍデバイス１０２、例えば、第１のＭ２Ｍデバイス１０２ａおよび第２のＭ２Ｍデバイス１０２ｂを含む、システム１００の一部を示す。便宜上、図面に図示される種々の実施形態における同一または均等物要素は、同一参照番号を用いて識別されている。一実施形態による、ＱｏＳリソース保存の実施例は、図２に描写される。図２を参照すると、図示される実施形態によると、第１および第２のＭ２Ｍデバイス１０２ａおよび１０２ｂの少なくとも一方、例えば、両方は、データプレーンリソースが、互に通信するために、Ｍ２Ｍデバイス１０２ａおよび１０２ｂ専用であることを要求し得る。例えば、２０２ａにおいて、第１のＭ２Ｍデバイス１０２ａは、要求メッセージを制御プレーン１１４に送信し得る。要求メッセージは、第２のデバイス１０２ｂと通信するための専用データプレーンリソースを要求し得る。代替として、または加えて、２０２ｂにおいて、第２のＭ２Ｍデバイス１０２ｂは、第１のデバイス１０２ａと通信するための専用データプレーンリソースを要求し得る。２０４では、図示される実施形態によると、制御プレーン１１４は、第１および第２のＭ２Ｍデバイス１０２ａおよび１０２ｂのために要求されたリソースを保存する。２０６では、Ｍ２Ｍデバイス１０２ａおよび１０２ｂは、保存されたリソースを使用して互に通信し得る。

【0014】

図３は、一実施形態による、ＱｏＳパケットマーキングの実施例を描写する。図３を参照すると、図示される実施例によると、第１および第２のＭ２Ｍデバイス１０２ａおよび１０２ｂのいずれも、制御プレーンインターフェース１１２を使用して、ネットワークリソースを保存しない。代わりに、例えば、第１および第２のＭ２Ｍデバイス１０２ａおよび１０２ｂは、データプレーンパケットをどの種類のＱｏＳ処理がデバイス１０２ａおよび１０２ｂの各々によって要求されるかの指示でマークし得る。アクセスネットワークルータ１０８および１１０は、パケットマーキングを解析し、パケットのＱｏＳ要件を検出することができる。したがって、図示される実施例によると、３０２では、第１および第２のデバイス１０２ａおよび１０２ｂは、種々のＱｏＳ要件の示されたパケットマーキングを含むパケットを使用して、互に通信する。

【0015】

表１（以下）は、図１および２に描写される例示的ＱｏＳアプローチの比較を示す。表１における例示的利点および不利点列は、それぞれのＱｏＳアプローチの一例示的実装の利点および不利点を指す。

【0016】

【表1】

インターネット技術タスクフォース（ＩＥＴＦ）は、ＩＰネットワーク内にＱｏＳを提供するための２つのアプローチ、すなわち、統合サービス（ＩｎｔＳｅｒｖ）および分化サービス（ＤｉｆｆＳｅｒｖ）を定義している。統合サービス（ＩｎｔＳｅｒｖ）は、エンドホストが、その厳密なＱｏＳニーズをネットワークに信号伝達し、リソースを保存するという点において、前述のリソース保存アプローチの少なくとも一部に従う。ＤｉｆｆＳｅｒｖは、ネットワーク要素が、パケットマーキングに基づいて、可変かつ大まかなＱｏＳ要件を伴うトラフィックの複数のクラスをサービス提供するように設定される点において、リソース保存を伴わないパケットマーキングを実装する。

【0017】

３ＧＰＰＥＰＣ／ＩＭＳでは、ＱｏＳは、例えば、優先度（例えば、１−９）、遅延割当量（例えば、１００ｍｓ〜３００ｍｓ）、パケット損失率（例えば、１０−２〜１０−６）、保証ビットレート（ＧＢＲ）または非ＧＢＲ、および要求ビットレート（ＧＢＲの場合）等の種々のパラメータによって定義される。３ＧＰＰＥＰＣ／ＩＭＳは、信号伝達されたＱｏＳモデルに従い、フローエンドポイントの一方または両方は、データプレーンリソースをネットワークから要求し得る。３ＧＰＰは、受信（Ｒｘ）基準点を、サービス能力サーバ（ＳＣＳ）またはＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）コールセッション制御機能（ＣＳＣＦ）等のアプリケーション機能に提供し、フロー毎ベースでＱｏＳルールをプロビジョニングする。フローは、概して、エンドポイントのトランスポートアドレスの観点から説明される。３ＧＰＰは、ＵＥが、データプレーンリソースのための「リソースベアラアクティブ化」および「リソースベアラ修正」等の制御プレーン要求を行うことを可能にする。

【0018】

リリース１０では、３ＧＰＰは、ＵＥを「低優先度」として構成する能力を追加した。輻輳の時間の間、低優先度ユーザ機器（ＵＥ）からのセッション管理および移動管理要求は、コアネットワークによって拒否されることができる。拒否メッセージは、バックオフ時間を含み得る。拒否はまた、セッション管理（ＳＭ）または移動管理（ＭＭ）要求に関連付けられたアクセスポイント名（ＡＰＮ）に基づくことができる。さらに、リリース１０では、３ＧＰＰは、拡張アクセス制限（ＥＡＢ）を導入した。ＥＡＢでは、ネットワークは、ＵＥのあるグループが信号伝達を生じることを制限するメッセージをブロードキャストすることができる。

【0019】

「低優先度」およびＥＡＢ特徴は、従来のＱｏＳ機構ではないが、本明細書に説明される種々の実施形態の説明に従って、ＱｏＳ機構と見なされ得る。例えば、そのような特徴は、より低い優先度をあるＵＥまたはＵＥのあるグループから生じるトラフィックに与えるという点において、ＱｏＳ機構と称され得る。

【0020】

例示的実施形態では、例えば、Ｍ２Ｍシステム１００等のＭ２Ｍアーキテクチャは、種々のＱｏＳ機構を提供する。本明細書に説明される種々の実施形態は、便宜上、システム１００を指す。例示的システム１００は、開示される主題の説明を促進するために簡略化され、本開示の範囲を限定することは意図されないことが理解されるであろう。システム１００等のシステムに加えて、またはこれの代わりに、他のデバイス、システム、および構成が、本明細書に開示される実施形態を実装するために使用され得、全てのそのような実施形態は、本開示の範囲内であると見なされる。図１を参照すると、Ｍ２Ｍシステム１００は、アクセスネットワークオペレータと称され得る、アクセスネットワーク１０１のオペレータと取引関係を有する少なくとも１つのＭ２Ｍサーバを含み得るサービス層１０４を含む。取引関係は、Ｍ２Ｍサーバの所有者が、Ｍ２Ｍサーバがアクセスネットワーク１０１とインターフェースをとる（それと通信する）ことを可能にする、アクセスネットワークオペレータとの合意を有することを意味し得る。例えば、アクセスネットワーク１０１は、Ｍ２Ｍサーバが、ポリシーをアクセスネットワーク１０１内にあるＰＣＲＦに送信することを可能にし得る。少なくとも１つのＭ２Ｍサーバは、リソース保存のために使用されることができるサウスバウンドインターフェースを含み得る。ある場合には、ネットワークアプリケーション１１６がアクセスネットワークオペレータと取引関係を有していないと仮定され得る。本明細書で使用される場合、前述のサウスバウンドインターフェースは、例えば、集合的に、アクセスネットワークノードと称され得るアクセスネットワーク１０１内のノードと情報を交換することができる、Ｍ２Ｍサーバ、アプリケーションサーバ、サービス層、サービス能力サーバ、アプリケーション機能等内等の論理的インターフェースまたは基準点を指し得る。そのようなアクセスネットワークノードは、限定ではなく一例として提示されるが、ＰＣＲＦ、ＭＴＣ−ＩＷＦ等を含み得る。

【0021】

いくつかの例示的場合には、ネットワークアプリケーション１１６は、互に取引関係を有さず、ネットワークアプリケーション１１６は、サービス層１０４内に常駐する１つ以上のＭ２Ｍサーバを介して、Ｍ２Ｍデバイス１０２と通信する。したがって、ネットワークアプリケーション１１６は、Ｍ２Ｍデバイス１０２と通信するために、少なくとも１つのＭ２Ｍサーバに依拠し得る。依然として、前述の実施例を参照すると、ネットワークアプリケーション１１６は、互に取引関係を有していないため、そのアクションは、互に調整されないであろうが、ネットワークアプリケーション１１６は、Ｍ２Ｍデバイス１０２のうちの同一のものに接続し、それと通信し得る。

【0022】

表２は、一実施形態に従って仮定される、図１に描写される種々のエンティティ間の関係を描写する。

【0023】

【表2】

前述のように、リソース保存は、例えば、ビデオ、オーディオ等のストリーミングメディアに関連付けられたＩＰフローのために使用され得る。例えば、Ｍ２Ｍシステム１００等の例示的Ｍ２Ｍシステムでは、ネットワーク１０１に接続されるＭ２Ｍデバイス１０２の数は、ブロードバンドおよびモバイルネットワークに接続されるものより数桁大きくなり得る。Ｍ２Ｍデバイス１０２とＭ２Ｍサーバとの間に存在するＩＰフローは、多数となり得る。したがって、本明細書に説明される種々の例示的実施形態によると、Ｍ２Ｍデバイス１０２とＭ２Ｍサーバとの間に存在するＩＰフローは、従来のストリーミングメディアアプリケーションに関連付けられたＩＰフローと異なって特徴付けられる。

【0024】

本明細書では、既存のリソース保存技法は、Ｍ２Ｍ通信に非効率的であると認識される。例えば、既存の技法は、いくつかのＭ２Ｍフローが、ユーザ経験に影響を及ぼさずに、比較的に長時間の間、遅延させられることができるという事実を考慮しない。さらなる実施例として、多くの場合、Ｍ２Ｍデバイスへおよびそこから進行する個々のデータフローを特徴付けることは非効率的である。むしろ、本明細書に説明される種々の実施形態によると、以下にさらに説明されるように、いくつかのデータフローをグループとして特徴付けることがより効率的であり得る。さらに、本明細書では、既存のリソース保存技法は、リソースが、互に関係がないエンティティに属するＩＰフロー間で保存および共有されることを可能にしないであろうことが認識される。そのようなエンティティは、非関連エンティティと称され得る。例えば、ＱｏＳが、しばしば、後の時間まで遅延させられることができないストリーミングメディアアプリケーションによって使用されるので、非関連エンティティは、そのトラフィックを互に調整することができないであろう。例示的実施形態では、サービス層１０４は、互に関係ないネットワークアプリケーション１１６のアクティビティを調整（グループ化）する。

【0025】

さらなる実施例として、本明細書では、既存のＱｏＳ機構は、多くの場合、アプリケーションまたはサービスが、短遅延で送信される必要がある稀な伝送のためにネットワークリソースを効率的に保存することを可能にしないことが認識される。例えば、３ＧＰＰによって提供されるもの等の既存のリソース保存技法は、アプリケーションまたはサービスが、フローが受け得る遅延量を構成することを可能にする。本アプローチは、ＱｏＳ要件が、フロー開始前に設定および保存されることを要求する。既存の３ＧＰＰリソース保存の例示的実装では、ユーザは、音声呼が開始する前に大幅な遅延を最初に経験し得る。したがって、３ＧＰＰリソース保存アプローチは、例えば、センサが、電力経路に展開される変圧器へのシャットダウンコマンドを直ちに送信するように要求されるシナリオ等の種々のシナリオに好適でないこともある。

【0026】

図４は、例示的実施形態による、例示的Ｍ２Ｍシステム１００のサービス層１０４等のサービス層によってＱｏＳを構成するためのコールである。図４を参照すると、Ｍ２Ｍトラフィックは、遅延、ビットレート等に基づいて、サービス層トラフィックを特徴付けるのではなく、サービス層１０４において特徴付けられる。図示される実施形態によると、サービス層１０４は、オブジェクト内に情報を記憶する。サービス層１０４は、アドレス指定されているオブジェクトに基づくＱｏＳポリシーを構成するために使用されることができる、アクセスネットワーク１０１との制御プレーンインターフェース１１２を使用し得る。

【0027】

図４を継続して参照すると、図示されるコールフローは、オブジェクト名に基づいて、ＱｏＳがどのようにサービス層１０４によって構成され得るか、およびアクセスネットワーク１０１がＱｏＳポリシーをどのように適用し得るかの実施例を実証する。図示される実施形態によると、４０２では、サービス層１０２は、ＱｏＳ構成メッセージを、アクセスネットワーク制御プレーンノード１１４のうちの１つ、例えば、ＣＰノード１１４に送信する。メッセージは、例えば、以下の表３に識別されるそれらのパラメータ等、種々のパラメータを含み得る。したがって、ＱｏＳ構成メッセージは、少なくとも１つの新しいＱｏＳルールを含み得る。ＱｏＳ構成メッセージは、所望に応じて、他のパラメータを含むことができることを理解されるであろう。

【0028】

【表3】

依然として、図４を参照すると、図示される実施形態によると、４０４では、ＣＰノード１１４は、新しいＱｏＳルールの肯定応答を、サービス層１０４、特に、ＳＣＳに送信し得る。ＱｏＳ構成に対する要求が失敗した場合、４０４において送信されたメッセージは、失敗の原因を示し得る。４０６では、図示される実施形態によると、ＣＰノード１１４は、ＱｏＳルールを、ＱｏＳルール（例えば、表３に示される）内で識別されたオブジェクトにアクセスするために使用され得る、データプレーンルータ１０８および１１０のうちの１つにパスする。例えば、４０６におけるメッセージは、アクセスネットワーク１０１内のルータ１０８および１１０の少なくとも１つ、例えば全部に送信され得る。さらなる実施例として、少なくとも１つのＱｏＳルールを含むメッセージが、ＣＰノード１１４によって、ルータ１１０の一部に送信され、次いで、ノースエッジルータ１１０によって、他のルータ１０８に広められ得る。ＱｏＳルールに基づいて、ＣＰノード１１４は、フローがネットワーク１０１を通して辿るべきルートを決定し得る。ある実施例では、ＣＰノード１１４は、特定のラベルパケットマーキングを、特定のオブジェクトに関連付けられたパケットの少なくともいくつか、例えば、全部に適用するように他の制御プレーンノード１１４およびデータプレーンノード１０６を構成する。ある場合には、パケットがマークされた後、ディープパケットインスペクション（ＤＰＩ）は、マークされたパケットについて行われる必要がないこともある。マーキング（ラベル）は、パケットがどのように取り扱われる（処理される）べきかを示し得る。

【0029】

依然として、図４を参照すると、図示される実施形態によると、４０８では、１つ以上のルータ、例えば、ノースエッジルータ１１０であるルータは、肯定応答をルールを送信したノード１１４に送信し得る。肯定応答が送信された後しばらくして、ノースエッジルータ１１０のうちの少なくとも１つは、ディープパケットインスペクションを使用して、ルール（例えば、表３）内で識別されたオブジェクトがアクセスされていることを認識し得る。ステップ４１０は、この初期アクセスがデバイス１０２またはサービス層１０４によって開始され得ることを示すために、双方向性として図示される。図示される実施形態は、ノースエッジルータ１１０がＤＰＩを行うことを示すが、ＤＰＩは、サウスエッジルータ１０８またはＱｏＳルールで構成された任意の他のデータプレーンルータのうちの少なくとも１つによって行われ得ることを理解されるであろう。一例として、ＱｏＳルールは、フローが、ネットワーク１０１を通して異なるルートを通して進むことを指図し得る。さらなる実施例として、ＱｏＳルールは、フローが、特定のノースエッジルータ、例えば、ネットワーク内の他のルータと比較してより短い待ち時間でデータをルーティングすることができるノースエッジルータを通して進むべきことを示し得る。したがって、例えば、特定のノースエッジルータは、他のルータに、トラフィックを向かわせるべき場所を知らせ得る。ホップとも称され得るフロールートが、含まれ得、したがって、フロールートは、ＱｏＳルールの一部であり得る。

【0030】

４１２では、ノースエッジルータ１１０のうちの１つは、ダウンリンクリソースがデータフローのために保存される必要があるであろうことを認識し得る。ノースエッジルータ１１０は、フローのためのリソースを保存するためのメッセージを、ネットワーク１０１内の他のデータプレーンルータ、例えば、サウスエッジルータ１０８に送信し得る。ステップ４１４は、ノースエッジルータ１１０が、リソースをサウスエッジルータ１０８から要求し得、サウスエッジルータ１０８が、肯定応答メッセージをノースエッジルータ１１０に送信することによって、要求を肯定応答し得ることを示すために、双方向性として図示される。したがって、図示される実施形態によると、ノースエッジルータ１１０は、ネットワーク１０１内の他のルータにＱｏＳルールを知らせる。代替として、ＣＰノード１１４は、ノード、例えば、ルータ１０８および１１０に、ＱｏＳルールを知らせ得る。ＱｏＳルール内で識別されるリソース保存が失敗する場合、ノースエッジルータ１１０は、ＣＰノード１１４に失敗を知らせ得、ＣＰノード１１４は、サービス層１０２、および特に、ＳＣＳに失敗を知らせ得る。４１４では、デバイス１０２とＳＣＳとの間のデータフローは、１つ以上の構成されるＱｏＳルールに従って継続する。データプレーンルータ１０８および１１０の１つ以上のもの、例えば、全部は、ＤＰＩを継続してフローに対して行い、ＱｏＳルールを適用し、ＱｏＳルールが適用されるべき長さを決定し得る。ステップ４１４は、フローが双方向性であることを示すために、双方向性として図示される。４１６ａでは、フローが、例えば、終了する、期限切れになる、または修正されると、サービス層１０４、特に、ＳＣＳ、およびＣＰノード１１４は、通知を互に送信し、フローのために保存されたリソースの量を調節し得る。４１６ｃでは、フローが、例えば、終了する、期限切れになる、または修正されると、データプレーンルータ１０８と１１０とは、通知を互に送信し、フローのために保存されたリソースの量を調節し得る。ステップ４１６ｃは、実施例によると、ノースエッジルータ１１０が、サウスエッジルータ１０８がネットワークリソースを解放することを要求するためのメッセージをサウスエッジルータ１０８に送信し得、サウスエッジルータ１０８が、ノースエッジルータ１１０に要求を肯定応答するための肯定応答メッセージを送信し得ることを示すために、双方向性として図示される。同様に、４１６ｂでは、フローが、例えば、終了する、期限切れになる、または修正されると、ノースエッジデータプレーンルータ１１０とＣＰノード１１４とは、通知を互に送信し、フローのために保存されたリソースの量を調節し得る。代替として、または加えて、４１６ａ−ｃにおけるメッセージは、ネットワーク内の輻輳状況によって開始され得る。例えば、輻輳は、ネットワーク１０１にフローのために保存されたリソースの量を減少させ得る。一例として、フローは、異なるオブジェクトがアクセスされると「修正」され得る。

【0031】

図４に図示されるステップを行うエンティティは、図６Ｃおよび６Ｄに図示されるもの等のデバイス、サーバ、またはコンピュータシステムもメモリ内に記憶され、そのプロセッサ上で実行するソフトウェア（例えば、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得る、論理的エンティティであることを理解されたい。すなわち、図４に図示される方法は、コンピュータ実行可能命令が、コンピューティングデバイスのプロセスによって実行されると、図４に図示されるステップを行う、図６Ｃまたは６Ｄに図示されるデバイスまたはコンピュータシステム等のコンピューティングデバイスのメモリ内に記憶されるソフトウェア（例えば、コンピュータ実行可能命令）の形態で実装され得る。特に、例えば、アクセスネットワーク１０１内の制御プレーンノード１１４は、プロセッサと、メモリとを備え得、メモリは、実行されると、プロセッサによって、プロセッサに、オブジェクトが識別されると、ＱｏＳルールが適用されるように、オブジェクトに関連付けられたサービスの質（ＱｏＳ）ルールを受信することを含む動作を行なわせる、コンピュータ実行可能命令を含む。ＱｏＳルールに基づいて、制御プレーンノード１１４は、オブジェクトに関連付けられたメッセージがアクセスネットワーク１０１を通して辿るべきルートを決定し得る。さらに、制御プレーンノード１１４は、他の制御プレーンノードに、オブジェクトに関連付けられたパケットをラベルを用いてマークするように指示し得、ラベルは、決定されるルートを示す。一実施形態では、ＱｏＳルールに基づいて、制御プレーンノード１１４は、オブジェクトが識別されると、少なくとも１つのルータ１１０がＱｏＳルールを適用するように、アクセスネットワーク１０１内のルータ１１０のうちの少なくとも１つをＱｏＳルールでプロビジョニングする。別の実施形態では、制御プレーンノード１１４は、ＱｏＳルールに基づいて、オブジェクトが識別されると、アクセスネットワーク１０１内のルータ１０８および１１０の全てがＱｏＳルールを適用するように、アクセスネットワーク１０１内の全ルータ１０８および１１０をＱｏＳルールでプロビジョニングする。オブジェクトは、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、またはメモリ場所のうちの少なくとも１つであり得る。

【0032】

さらなる実施例として、例えば、サービス層サーバ等のサービス層１０４内に常駐する少なくとも１つのノードは、プロセッサと、メモリとを備え得、メモリは、実行されると、プロセッサによって、プロセッサに、（４０２において）サービスの質（ＱｏＳ）ルールを制御プレーンインターフェース１１２を介してプロビジョニングすることであって、ＱｏＳルールは、オブジェクトが識別されると、ＱｏＳルールが適用されるように、オブジェクトに関連付けられている、ことを含む動作を行なわせる、コンピュータ実行可能命令を含む。前述のように、オブジェクトに関連付けられたＱｏＳルールは、オブジェクトに関連付けられたメッセージがアクセスネットワーク１０１を通して向かわせられるべきルートを示し得る。代替として、または加えて、ＱｏＳルールは、アクセスネットワーク１０１を介してサービス能力サーバと通信する、デバイスグループ１０２に関連付けられた最大総ビットレートを示し得る。一実施形態では、以下にさらに説明されるように、サービス層サーバは、サービス能力サーバ（ＳＣＳ）であり、制御プレーンノード１１４は、ポリシーおよび課金ルール機能（ＰＣＲＦ）である。そのような実施形態では、ＱｏＳルールは、ダイアメータベースのＲｘインターフェースを経由して、直接、サービス能力サーバからＰＣＲＦにプロビジョニングされ得る。代替として、前述の実施形態では、ＱｏＳルールは、マシンタイプ通信相互作用機能を（ＭＴＣ−ＩＷＦ）介して、間接的に、サービス能力サーバからＰＣＲＦにプロビジョニングされ得る。

【0033】

したがって、図４を参照すると、４１４では、例えば、ルータ１１０のうちの１つ等のルータ１０８および１１０は、プロセッサと、メモリとを備え得、メモリは、実行されると、プロセッサによって、プロセッサに、オブジェクトを示すメッセージを受信することを含む動作を行なわせる、コンピュータ実行可能命令を含む。動作はさらに、ディープパケットインスペクションをメッセージに対して行うことと、ディープパケットインスペクションの間、メッセージによって示されるオブジェクトを識別することとを含み得る。オブジェクトを識別することに応答して、ルータは、サービスの質（ＱｏＳ）ルールをメッセージに適用し得る。前述のように、オブジェクトは、メッセージの宛先を示し得る。宛先は、インターネットプロトコル（ＩＰ）アドレス、ポート番号、リソース名、またはメモリ場所のうちの少なくとも１つであり得る。ＱｏＳルールを適用することは、ある実施例によると、アクセスネットワーク１０１が輻輳状態にあることを決定することと、輻輳状態に基づいて、ＱｏＳルール内に示されているバックオフ時間の間、メッセージを拒否することとを含み得る（例えば、表３参照）。ある場合には、ルータは、ＱｏＳルールを適用し、メッセージをアクセスネットワーク１０１の好ましいルートを通してルーティングし得、好ましいルートは、ＱｏＳルール（例えば、表３参照）によって示される。４０２および４０６を参照して説明されるように、ルータは、サービス層１０４内に常駐するサービス層サーバから、アクセスネットワーク１０１の制御プレーンノード１１４を介して、ＱｏＳルールを受信し得る。ルータは、ＱｏＳルールをアクセスネットワーク１０１内の他のルータに送信し得る。

【0034】

依然として、概して、図４を参照すると、図示される実施形態によると、１つ以上のＱｏＳルールは、将来の使用のために、アクセスネットワーク１０１内でプロビジョニングされる。ＱｏＳルールは、アクセスネットワーク１０１が、例えば、ルールが施行されることをもたらす特定のオブジェクトのアクセス等のあるイベントを検出すると、適用され得る。ＱｏＳルールは、フローが検出されると、事前にプロビジョニングされ、アクセスネットワーク１０１全体を通して適用され得る。したがって、ある場合には、例示的実施形態は、デバイス１０２またはサービス層１０４のいずれも、開始前に特定のフローを構成することが要求されないという点において、利点を提供し得る。

【0035】

輻輳の期間の間、アクセスネットワーク１０１は、遅延公差パラメータを使用して、どのフローが、終了させられる、減少させられる、遅延させられるか、または却下される必要があるかを決定することができる。例えば、輻輳が最初に検出されると、高遅延公差を伴うフローのために保存されたリソースは、減少させられる、完全に終了させられる、遅延させられるか、またはバックオフするように命じられることができる。例えば、バックオフ時間は、フローの遅延公差に基づき得る。

【0036】

例示的実施形態では、ＱｏＳルールがフローに適用されると、ＱｏＳルールの詳細は、フローに関連付けられた課金記録内に捕捉され得る。例えば、フローが遅延値を割り当てられるか、または、輻輳の間、拒否することが容認可能としてフラグされた場合、この情報は、関連付けられた課金データ記録（ＣＤＲ）内に捕捉され得る。さらなる実施例として、顧客が、あるフローを、輻輳の間、拒否されるものとしてフラグすることを選ぶ場合、顧客は、顧客がより高い優先度フローに対して課金されるであろうものより少なく課金され得る。

【0037】

図５は、例示的実施形態による、ＳＣＳに対するインターフェースを含む、３ＧＰＰ ＥＰＣアーキテクチャ５００の系統図である。本実施例ではアーキテクチャ、インターフェース１１２は、ダイアメータベースのＲｘインターフェースにマップされ（それによって実装され）、ＣＰノード１１４は、ＰＣＲＦにマップされ（それによって実装され）、ノースエッジルータ１１０は、Ｐ−ＧＷおよびＴＤＦにマップされ（それによって実装され）、サウスエッジルータ１０８は、Ｓ−ＧＷ、ＭＭＥ、およびｅＮｏｄｅＢにマップされる（それによって実装される）。

【0038】

図５を参照すると、ＴＤＦは、ＤＰＩを行い、ＱｏＳルールが適用されるべきことを検出する、エンティティであり得る。ＴＤＦが、ＱｏＳルールが適用されるべきことを検出すると、例えば、適切なＱｏＳが提供され得るように、Ｐ−ＧＷにベアラをアクティブ化または修正させるメッセージが、Ｐ−ＧＷに送信され得る。

【0039】

フローに関する情報はまた、Ｐ−ＧＷ、Ｓ−ＧＷ、およびＭＭＥに広められ得、例えば、これらのノードは、フロー情報を使用し、どのフローが、輻輳の時間の間、バックオフ制御を受けるべきかに関する決定を行うことができる。例えば、Ｓ−ＧＷ、ＭＭＥ、ｅＮｏｄｅＢ、およびＰ−ＧＷ等の種々のノードが、ネットワーク内の輻輳状況を検出し、次いで、遅延許容可能フロー専用のリソースの量が減少させられことをもたらすために使用され得る。

【0040】

例示的実施形態では、ＴＤＦは、Ｐ−ＧＷに、減少させられ得るサービスデータフロー（ＳＤＦ）のリストを提供し得る。例えば、Ｐ−ＧＷは、以下に参照される「ベアラＱｏＳ更新を用いたベアラ修正プロシージャ」を使用して、選択されたフローを実施するベアラのために保存されたリソースの量を減少させ得る。代替として、Ｐ−ＧＷは、以下に参照される「ＰＤＮ ＧＷ開始ベアラ非アクティブ化」プロシージャを使用して、選択されたフローを実施するベアラのために保存されたベアラを非アクティブ化し得る。ベアラが非アクティブ化または修正されると、ＵＥは、ベアラの修正またはアクティブ化を試みる前に遵守しなければならないバックオフ時間が提供され得る。「ベアラＱｏＳ更新を用いたベアラ修正プロシージャ」および「ＰＤＮＧＷ開始ベアラ非アクティブ化」プロシージャはさらに、本明細書に全体として記載の場合と同様に、参照することによって組み込まれる、３ＧＰＰ ＴＳ２３．４０１進化型汎用地上無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）アクセスのための汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）拡張に説明されている。

【0041】

別の例示的実施形態では、ＱｏＳルールは、ＳＣＳによって、ＵＤＲ内でプロビジョニングされ得る。ＰＣＲＦは、ＵＤＲからルールを読み出し得る。さらに別の例示的実施形態では、インターフェース１１２は、ＭＴＣ−ＩＷＦを通して、ＴｓｐおよびＴ６ｂインターフェースを介して、ＰＣＲＦにルーティングされ得る。したがって、ＱｏＳルールは、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）相互作用機能（ＩＷＦ）を介して、間接的に、サービス能力サーバからＰＣＲＦにプロビジョニングされ得る。代替として、別の実施形態によると、インターフェース１１２は、Ｔｓｐインターフェースを介して、ＭＴＣ−ＩＷＦを通してルーティングされ得る。

【0042】

表３および表４にリスト化される例示的ＱｏＳパラメータ、例えば、ビットレート、ビットエラー率等の従来のＱｏＳパラメータは、組み合わされ、多数の潜在的ＱｏＳ構成をもたらす。したがって、例示的実施形態では、ネットワークオペレータは、選択され得る限定数のパラメータ組み合わせを選定し得る。表４は、アクセスネットワークオペレータが、可能なＱｏＳ構成を限定することをどのように選定し得るかの一実施例を図示する。ＱｏＳ構成は、所望に応じて、限定されない、または代替として、組み合わせられることができることを理解されるであろう。

【0043】

【表4】

例示的実施形態によると、サービス層展開は、複数のアクセスネットワークを経由して、デバイスと接続し得る。例えば、いくつかのデバイスは、アクセスネットワーク間のそのサービス層接続を切り替えるか、または同時に、２つ以上のアクセスネットワークを介して、サービス層に接続することが可能であり得る。例示的実施形態では、サービス層は、デバイスに、特定のアクセスネットワークを使用するように命令するか、またはデバイスに、そのトラフィックがアクセスネットワーク間でどのように分割されるべきかを指図することが可能である。別の例示的実施形態では、サービス層は、アクセスネットワークに、アクセスネットワークを選択するとき、デバイスが従うべきポリシーを知らせることが可能である。例えば、アクセスネットワークは、次いで、種々のプロトコル（例えば、ＡＮＳＤＦ）を介して、ポリシーをデバイスにパスし得る。

【0044】

ＳＣＳは、多数のデバイスを制御し得、特定のデバイスグループの総ビットレートまたはＱｏＳニーズが、ある閾値を超え得ないことを把握し得ることを理解されるであろう。例えば、ＳＣＳが、１００個のデバイスのグループを制御していると仮定されたい。ＳＣＳは、各個々のデバイスが、所与の時間において、１Ｍｂｐｓを上回るアップリンクまたはダウンリンク帯域幅を要求しないであろうが、グループ内の全デバイスにわたる最大総ビットレートが、２０Ｍｂｐｓを超えないであろうことを把握し得る。ＳＣＳが、アクセスネットワークに、グループの総ビットレートを提供する場合、アクセスネットワークは、そのリソースをより効率的に管理することが可能であり得る。例えば、１００Ｍｂｐｓの帯域幅を保存するのではなく、２０Ｍｂｐｓの帯域幅を保存し、「事実上」、グループ内の１００個のデバイス毎に１Ｍｂｐｓの帯域幅を保存し得る。例証の目的のためのさらなる実施例として、グループの９９個のメンバーが接続され、各メンバーは、１Ｍｂｐｓの「仮想」保証が与えられ、アクセスネットワークのデータプレーン帯域幅の１００％が、割り当てられているシナリオを仮定されたい。グループの１００番目のメンバーが、１ＭｂｐｓのＱｏＳ保証を要求する場合、アクセスネットワークは、アクセスネットワーク上の総帯域幅需要が増加することがないであろうから、要求を承諾すべきことを分かるであろう。前述のシナリオは、例証の目的のために提示されるが、限定ではない。

【0045】

別の例示的実施形態によると、図４に描写されるコールフローは、以下に説明されるように、グループＱｏＳ保存を作成するために使用されることができる。図４を参照すると、４０２では、サービス層１０２、特に、サービス層１０２のＳＣＳは、グループＱｏＳプロビジョニングメッセージをＣＰノード１１４に送信し得る。メッセージは、表３に例証されるパラメータを含み得、メッセージはさらに、以下の表５に示されるメッセージコンテンツを含み得る。

【0046】

【表5】

４０４では、グループプロビジョニング実施例によると、ＣＰノード１１４は、新しいＱｏＳルールを肯定応答する。４０６では、ＣＰノード１１４は、ＱｏＳルールを、ＱｏＳルール（例えば、表５）内で識別されるオブジェクトにアクセスするために使用され得る、ノースエッジルータ１１０にパス（送信）し得る。このメッセージは、アクセスネットワーク１０１内のルータ１０８および１１０のうちの１つ以上のもの、例えば全部に送信され得る。例えば、このメッセージは、ＣＰノード１１４によって、ルータの一部に送信され、次いで、ノースエッジルータ１１０によって、他のルータに広められ得る。４０８では、各ルータは、肯定応答をルールを送信したノード１１４に送信し得る。４１０では、前述のように、ノースエッジルータ１１０は、ディープパケットインスペクションを行い、ルール（例えば、表３）内で識別されたオブジェクトがアクセスされていることを認識し得る。ＣＰノード１１４は、デバイス１０２によって要求されるＧＢＲがサポートされ得るかどうかをチェック（決定）する。この決定を行う際、ＣＰノード１１４は、デバイス１０２がグループの一部であり、したがって、デバイスによって要求されるデータプレーンベアラが、ネットワーク１０１によって提供される必要があるであろう総帯域幅に影響しないであろうことを考慮し得る。代替として、ＳＣＳからの制御プレーン要求は、デバイス１０２へのデータプレーンベアラに対する要求を開始し得る。図４に示される図示される実施形態は、ノースエッジルータ１１０がＤＰＩを行うことを示すが、これは、代替として、サウスエッジルータまたはＱｏＳルールで構成された任意の他のデータプレーンルータによって行われることができることを理解されるであろう。４１２では、図示される実施例によると、ノースエッジルータ１１０は、ダウンリンクリソースがデータフローのために保存されることを必要とし得ることを認識する。フローのためのリソースを保存するためのメッセージが、ネットワーク１０１内の他のデータプレーンルータに送信される。４１４では、デバイス１０２と、サービス層１０４内のサービス層１０４、特に、ＳＣＳとの間のデータフローが、継続する。データプレーンルータ１０８および１１０のうちの少なくとも１つ、例えば、全部は、ＤＰＩをフローに対して行い続け、ＱｏＳルールを適用し、ＱｏＳルールが適用されるべき長さを決定し得る。４１６ｃでは、フローが、例えば、終了する、期限切れになる、または修正されると、データプレーンルータ１０８および１１０は、通知を互に送信し、フローのために保存されたリソースの量を調節し得る。代替として、または加えて、ステップ４１６ａ−ｃは、ネットワーク１０１内の輻輳状況に応答して開始され得る。例えば、輻輳は、ネットワーク１０１に、フローのために保存されたリソースの量を減少させ得る。

【0047】

図４のコールフローを行う動作主は、前述のように、３ＧＰＰ ＥＰＣにマップされ得ることを理解されるであろう。例えば、図４は、４１０において、データプレーンルータ１１０が、ＤＰＩを使用して、フローが開始されたことを検出することを示す。例示的３ＧＰＰ ＥＰＣネットワークでは、ＴＤＦは、このＤＰＩステップを行うノードであり得る。代替として、データプレーンリソースは、データベアラ修正メッセージ内にＵＥによって明示的に要求され得る。

【0048】

図６Ａは、１つ以上の開示された実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）、モノのインターネット（ＩｏＴ）、またはモノのウェブ（ＷｏＴ）通信システム１０の略図である。例えば、図２−５を参照して説明されるシステムおよび方法は、以下にさらに説明されるように、図６Ａに描写される種々のデバイス上に実装され得る。概して、Ｍ２Ｍ技術は、ＩｏＴ／ＷｏＴのための構成要素を提供し、任意のＭ２Ｍデバイス、ゲートウェイ、またはサービスプラットフォームは、ＩｏＴ／ＷｏＴの構成要素ならびにＩｏＴ／ＷｏＴサービス層等であり得る。

【0049】

図６Ａに示されるように、Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０は、通信ネットワーク１２を含む。通信ネットワーク１２は、固定ネットワーク（例えば、イーサネット（登録商標）、ファイバ、ＩＳＤＮ、ＰＬＣ等）または無線ネットワーク（例えば、ＷＬＡＮ、セルラー等）、あるいは異種ネットワークのネットワークであり得る。例えば、通信ネットワーク１２は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャスト等のコンテンツを複数のユーザに提供する、複数のアクセスネットワーク、例えば、アクセスネットワーク１０１から成り得る。例えば、通信ネットワーク１２は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、単一キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）等の１つ以上のチャネルアクセス方法を採用し得る。さらに、通信ネットワーク１２は、例えば、コアネットワーク、インターネット、センサネットワーク、工業制御ネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、融合個人ネットワーク、衛星ネットワーク、ホームネットワーク、または企業ネットワーク等の他のネットワークを備え得る。

【0050】

図６Ａに示されるように、Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０は、インフラストラクチャドメインおよびフィールドドメインを含み得る。インフラストラクチャドメインは、エンドツーエンドＭ２Ｍ展開のネットワーク側を指し、フィールドドメインは、通常はＭ２Ｍゲートウェイの背後にあるエリアネットワークを指す。フィールドドメインは、Ｍ２Ｍゲートウェイ１４と、端末デバイス１８とを含む。任意の数のＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８が、所望に応じてＭ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０に含まれ得ることが理解されるであろう。ゲートウェイデバイス１４または端末デバイス１８は、前述の実施形態による、ＱｏＳプロビジョニングを実施するシステム内のデバイス１０２として構成され得る。Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８の各々は、通信ネットワーク１２または直接無線リンクを介して、信号を伝送および受信するように構成される。Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４は、無線Ｍ２Ｍデバイス（例えば、セルラーおよび非セルラー）ならびに固定ネットワークＭ２Ｍデバイス（例えば、ＰＬＣ）が、通信ネットワーク１２等のオペレータネットワークを通して、または直接無線リンクを通してのいずれかで、通信することを可能にする。例えば、Ｍ２Ｍデバイス１８は、データを収集し、通信ネットワーク１２または直接無線リンクを介して、データをＭ２Ｍアプリケーション２０またはＭ２Ｍデバイス１８に送信し得る。Ｍ２Ｍデバイス１８はまた、Ｍ２Ｍアプリケーション２０またはＭ２Ｍデバイス１８からデータを受信し得る。さらに、データおよび信号は、以下で説明されるように、Ｍ２Ｍサービス層２２を介して、Ｍ２Ｍアプリケーション２０に送信され、そこから受信され得る。Ｍ２Ｍデバイス１８およびゲートウェイ１４は、例えば、セルラー、ＷＬＡＮ、ＷＰＡＮ（例えば、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、６ＬｏＷＰＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））、直接無線リンク、および有線を含む、種々のネットワークを介して通信し得る。端末デバイス１８およびゲートウェイデバイス１４は、前述のように、ＱｏＳルールを交換するために、種々のネットワークを介して通信し得る。

【0051】

また、図６Ｃを参照すると、フィールドドメイン内の図示したＭ２Ｍサービス層２２は、Ｍ２Ｍアプリケーション２０、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、および通信ネットワーク１２のためのサービスを提供する。Ｍ２Ｍサービスプラットフォーム２２は、所望に応じて、任意の数のＭ２Ｍアプリケーション、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、および通信ネットワーク１２と通信し得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍサービスプラットフォーム２２は、１つ以上のサーバ、コンピュータ等によって実装され得る。Ｍ２Ｍサービス層２２は、１つ以上のサーバ、コンピュータ等によって実装され得る。Ｍ２Ｍサービス層２２は、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、およびＭ２Ｍアプリケーション２０に適用される、サービス能力を提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２の機能は、例えば、ウェブサーバとして、セルラーコアネットワークで、クラウドで等、種々の方法で実装され得る。例えば、前述のＱｏＳプロビジョニングは、Ｍ２Ｍサービス層２２内の種々のサーバ上に実装され得る。

【0052】

図示したＭ２Ｍサービス層２２と同様に、インフラストラクチャドメイン内にＭ２Ｍサービス層２２’が常駐する。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、インフラストラクチャドメイン内のＭ２Ｍアプリケーション２０’および基礎的通信ネットワーク１２’のためのサービスを提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２’はまた、フィールドドメイン内のＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８のためのサービスも提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、任意の数のＭ２Ｍアプリケーション、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス、およびＭ２Ｍ端末デバイスと通信し得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、異なるサービスプロバイダによるサービス層と相互作用し得る。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、１つ以上のサーバ、コンピュータ、仮想マシン（例えば、クラウド／計算／記憶ファーム等）等によって実装され得る。

【0053】

依然として図６Ｂを参照すると、Ｍ２Ｍサービス層２２および２２’は、多様なアプリケーションおよび垂直線が活用し得る、サービス配信能力のコアセットを提供することができる。これらのサービス能力は、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’がデバイスと相互作用し、データ収集、データ分析、デバイス管理、セキュリティ、課金、サービス／デバイス発見等の機能を果たすことを可能にする。本質的に、これらのサービス能力は、これらの機能性を実装する負担をアプリケーションから取り除き、したがって、アプリケーション開発を単純化し、市場に出す費用および時間を削減する。サービス層２２および２２’はまた、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’が、サービス層２２および２２’が提供するサービスと関連して、種々のネットワーク１２および１２’を通して通信することも可能にする。

【0054】

本明細書に使用されるように、サービス層は、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）および基礎的ネットワーキングインターフェースのセットを通して付加価値サービス能力をサポートするソフトウェアミドルウェア層を指し得る。ＥＴＳＩ
Ｍ２ＭおよびｏｎｅＭ２Ｍの両方が、本明細書に説明されるＭＡＣ／ＰＨＹ層機能を実装し得るサービス層を使用する。ＥＴＳＩ Ｍ２Ｍのサービス層は、サービス能力層（ＳＣＬ）と称される。本明細書に説明される実施形態は、ＳＣＬの一部として実装され得、メッセージは、例えば、ＭＱＴＴまたはＡＭＱＰ等の種々のプロトコルに基づき得る。ＳＣＬは、Ｍ２Ｍデバイス（デバイスＳＣＬ（ＤＳＣＬ）と称される）、ゲートウェイ（ゲートウェイＳＣＬ（ＧＳＣＬ）と称される）、および／またはネットワークノード（ネットワークＳＣＬ（ＮＳＣＬ）と称される）内に実装され得る。ｏｎｅＭ２Ｍサービス層は、共通サービス機能（ＣＳＦ）（例えば、サービス能力）のセットをサポートする。ＣＦＳの１つ以上の特定のタイプのセットのインスタンス化は、共通サービスエンティティ（ＣＳＥ）と称され、ネットワークノードの異なるタイプ（例えば、インフラストラクチャ、中間ノード、特定用途向けノード）にホストすることができる。さらに、本明細書に説明されるＱｏＳルールのプロビジョニングおよび適用は、アクセスするためにサービス指向アーキテクチャ（ＳＯＡ）および／またはリソース指向アーキテクチャ（ＲＯＡ）を使用する、Ｍ２Ｍネットワークの一部として実装され得る。さらに、本願のコンテキストマネージャは、本願のコンテキストマネージャ等のサービスにアクセスするために、サービス指向アーキテクチャ（ＳＯＡ）および／またはリソース指向アーキテクチャ（ＲＯＡ）を使用する、Ｍ２Ｍネットワークの一部として実装することができる。

【0055】

Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’は、限定ではないが、輸送、健康およびウェルネス、コネクテッドホーム、エネルギー管理、資産追跡、ならびにセキュリティおよびモニタリング等、種々の産業におけるアプリケーションを含み得る。前述のように、デバイス、ゲートウェイ、および他のシステムのサーバにわたって起動するＭ２Ｍサービス層は、例えば、データ収集、デバイス管理、セキュリティ、課金、場所追跡／ジオフェンシング、デバイス／サービスの発見、および従来のシステムの統合等の機能をサポートし、サービスとしてのこれらの機能に、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’を提供する。

【0056】

図６Ｃは、例えば、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８またはＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４等の例示的Ｍ２Ｍデバイス３０の系統図である。Ｍ２Ｍデバイス３０は、前述の実施形態による、ＱｏＳルールをプロビジョニングするためのルータのうちの１つとして構成され得る。図６Ｃに示されるように、Ｍ２Ｍデバイス３０は、プロセッサ３２と、送受信機３４と、伝送／受信要素３６と、スピーカ／マイクロホン３８と、キーパッド４０と、ディスプレイ／タッチパッド／インジケータ４２と、非取り外し可能なメモリ４４と、取り外し可能なメモリ４６と、電源４８と、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット５０と、他の周辺機器５２とを含み得る。Ｍ２Ｍデバイス３０は、実施形態と一致したままで、先述の要素の任意の副次的組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。ディスプレイ／タッチパッド／インジケータ４２は、概して、例示的実施形態によると、ユーザインターフェースと称され得る。

【0057】

プロセッサ３２は、汎用プロセッサ、特殊アプリケーションプロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連する１つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態マシン等であり得る。プロセッサ３２は、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および／またはＭ２Ｍデバイス３０が無線環境で動作することを可能にする任意の他の機能性を果たし得る。プロセッサ３２は、伝送／受信要素３６に連結され得る、送受信機３４に連結され得る。図６Ｃは、プロセッサ３２および送受信機３４を別個の構成要素として描写するが、プロセッサ３２および送受信機３４は、電子パッケージまたはチップにともに組み込まれ得ることが理解されるであろう。プロセッサ３２は、アプリケーション層プログラム（例えば、ブラウザ）および／または無線アクセス層（ＲＡＮ）プログラムおよび／または通信を行い得る。プロセッサ３２は、例えば、アクセス層および／またはアプリケーション層等で、認証、セキュリティキー一致、および／または暗号化動作等のセキュリティ動作を行い得る。

【0058】

伝送／受信要素３６は、信号をＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２に伝送し、またはＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２から信号を受信するように構成され得る。例えば、実施形態では、伝送／受信要素３６は、ＲＦ信号を伝送および／または受信するように構成されるアンテナであり得る。伝送／受信要素３６は、ＷＬＡＮ、ＷＰＡＮ、セルラー等の種々のネットワークおよび無線インターフェースをサポートし得る。実施形態では、伝送／受信要素３６は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、または可視光信号を伝送および／または受信するように構成されるエミッタ／検出器であり得る。さらに別の実施形態では、伝送／受信要素３６は、ＲＦおよび光信号の両方を伝送および受信するように構成され得る。伝送／受信要素３６は、無線または有線信号の任意の組み合わせを伝送および／または受信するように構成され得ることが理解されるであろう。

【0059】

加えて、伝送／受信要素３６は、単一の要素として図６Ｃで描写されているが、Ｍ２Ｍデバイス３０は、任意の数の伝送／受信要素３６を含み得る。より具体的には、Ｍ２Ｍデバイス３０は、ＭＩＭＯ技術を採用し得る。したがって、実施形態では、Ｍ２Ｍデバイス３０は、無線信号を伝送および受信するための２つ以上の伝送／受信要素３６（例えば、複数のアンテナ）を含み得る。

【0060】

送受信機３４は、伝送／受信要素３６によって伝送される信号を変調するように、および伝送／受信要素３６によって受信される信号を変調するように構成され得る。上記のように、Ｍ２Ｍデバイス３０は、マルチモード能力を有し得る。したがって、送受信機３４は、Ｍ２Ｍデバイス３０が、例えば、ＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ８０２．１１等の複数のＲＡＴを介して通信することを可能にするための複数の送受信機を含み得る。

【0061】

プロセッサ３２は、非取り外し可能なメモリ４４および／または取り外し可能なメモリ４６等の任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。例えば、プロセッサ３２は、前述のように、非取り外し可能なメモリ４４および／または取り外し可能なメモリ４６に由来するコンテキスト情報を記憶し、これにアクセスし、コンテキスト情報要求を満足させるコンテキスト情報が存在するかどうかを決定し得る。非取り外し可能なメモリ４４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。取り外し可能なメモリ４６は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカード等を含み得る。他の実施形態では、プロセッサ３２は、サーバまたはホームコンピュータ上等のＭ２Ｍデバイス３０上に物理的に位置しないメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。

【0062】

プロセッサ３２は、電源４８から電力を受け取り得、Ｍ２Ｍデバイス３０内の他の構成要素への電力を分配および／または制御するように構成され得る。電源４８は、Ｍ２Ｍデバイス３０に電力供給するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源４８は、１つ以上の乾電池バッテリ（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）等）、太陽電池、燃料電池等を含み得る。

【0063】

プロセッサ３２はまた、Ｍ２Ｍデバイス３０の現在の場所に関する場所情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成される、ＧＰＳチップセット５０に連結され得る。Ｍ２Ｍデバイス３０は、実施形態と一致したままで、任意の公的な場所決定方法を介して場所情報を獲得し得ることが理解されるであろう。

【0064】

プロセッサ３２はさらに、追加の特徴、機能性、および／または有線あるいは無線接続を提供する、１つ以上のソフトウェアおよび／またはハードウェアモジュールを含み得る、他の周辺機器５２に連結され得る。例えば、周辺機器５２は、加速度計、ｅ−コンパス、衛星送受信機、センサ、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）ラジオユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。

【0065】

図６Ｄは、例えば、図６Ａおよび６ＣのＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２が実装され得る、例示的なコンピュータシステム９０のブロック図である。コンピュータシステム９０は、コンピュータまたはサーバを備え得、主に、ソフトウェアの形態であり得るコンピュータ読み取り可能命令によって制御され得、どこでも、またはどのような手段を用いても、そのようなソフトウェアが記憶あるいはアクセスされる。そのようなコンピュータ読み取り可能命令は、コンピュータシステム９０を稼働させるように、中央処理装置（ＣＰＵ）９１内で実行され得る。多くの既知のワークステーション、サーバ、および周辺コンピュータでは、中央処理装置９１は、マイクロプロセッサと呼ばれる単一チップＣＰＵによって実装される。他のマシンでは、中央処理装置９１は、複数のプロセッサを備え得る。コプロセッサ８１は、追加の機能を果たすか、またはＣＰＵ９１を支援する、主要ＣＰＵ９１とは明確に異なる、随意的なプロセッサである。

【0066】

動作時、ＣＰＵ９１は、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピュータの主要データ転送パスであるシステムバス８０を介して、情報を他のリソースへ、およびそこから転送する。そのようなシステムバスは、コンピュータシステム９０内の構成要素を接続し、データ交換のための媒体を定義する。システムバス８０は、典型的には、データを送信するためのデータライン、アドレスを送信するためのアドレスライン、ならびに割り込みを送信するため、およびシステムバスを動作するための制御ラインを含む。そのようなシステムバス８０の実施例は、ＰＣＩ（周辺構成要素相互接続）バスである。

【0067】

システムバス８０に連結されるメモリデバイスは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８２および読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）９３を含む。そのようなメモリは、情報が記憶されて読み出されることを可能にする回路を含む。ＲＯＭ９３は、概して、容易に修正することができない記憶されたデータを含む。ＲＡＭ８２に記憶されたデータは、ＣＰＵ９１または他のハードウェアデバイスによって読み取られ、または変更され得る。ＲＡＭ８２および／またはＲＯＭ９３へのアクセスは、メモリコントローラ９２によって制御され得る。メモリコントローラ９２は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理的アドレスに変換するアドレス変換機能を提供し得る。メモリコントローラ９２はまた、システム内のプロセスを分離し、ユーザプロセスからシステムプロセスを分離するメモリ保護機能を提供し得る。したがって、第１のモードで作動するプログラムは、独自のプロセス仮想アドレス空間によってマップされるメモリのみにアクセスすることができ、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることができない。

【0068】

加えて、コンピュータシステム９０は、ＣＰＵ９１からプリンタ９４、キーボード８４、マウス９５、およびディスクドライブ８５等の周辺機器に命令を伝達する責任がある周辺機器コントローラ８３を含み得る。

【0069】

ディスプレイコントローラ９６によって制御されるディスプレイ８６は、コンピュータシステム９０によって生成される視覚出力を表示するために使用される。そのような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含み得る。ディスプレイ８６は、ＣＲＴベースのビデオディスプレイ、ＬＣＤベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルを伴って実装され得る。ディスプレイコントローラ９６は、ディスプレイ８６に送信されるビデオ信号を生成するために必要とされる、電子構成要素を含む。

【0070】

さらに、コンピュータシステム９０は、図６Ａおよび６Ｂのネットワーク１２等の外部通信ネットワークにコンピュータシステム９０を接続するために使用され得るネットワークアダプタ９７を含み得る。

【0071】

本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスのうちのいずれかまたは全ては、コンピュータ、サーバ、ピア、Ｍ２Ｍ端末デバイス、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス等のマシンによって実行されると、本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスを行うおよび／またはもたらす、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令（すなわち、プログラムコード）の形態で具現化され得ることが理解される。具体的には、上記で説明されるステップ、動作、または機能のうちのいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のための任意の方法または技術で実装される、揮発性および不揮発性、取り外し可能なおよび非取り外し可能な媒体の両方を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）または他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは所望の情報を記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる任意の他の物理的媒体を含むが、それらに限定されない。

【0072】

図で図示されるような本開示の主題の好ましい実施形態を説明する際に、明確にするために、特定の用語が採用される。しかしながら、請求された主題は、そのように選択された特定の用語に限定されることを目的としておらず、各特定の要素は、類似目的を達成するように同様に動作する、全ての技術的均等物を含むことを理解されたい。

【0073】

本明細書は、最良の様態を含む、本発明を開示するために、また、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製して使用すること、および任意の組み込まれた方法を行うことを含む、本発明を実践することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、請求項によって定義され、当業者に想起される他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造要素を有する場合に、または請求項の文字通りの言葉とのごくわずかな差異を伴う同等の構造要素を含む場合に、請求項の範囲内であることを目的としている。本明細書は、最良の様態を含む、本発明を開示するために、また、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製して使用すること、および任意の組み込まれた方法を行うことを含む、本発明を実践することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、請求項によって定義され、当業者に想起される他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造要素を有する場合に、または請求項の文字通りの言葉とのごくわずかな差異を伴う同等の構造要素を含む場合に、請求項の範囲内であることを目的としている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図6D】