特許 7347954 ３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）ネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリング

(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】

(24)【登録日】2023-09-11

(45)【発行日】2023-09-20

(54)【発明の名称】３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）ネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリング

(51)【国際特許分類】

   H04L 12/22 20060101AFI20230912BHJP

【ＦＩ】

H04L12/22

【請求項の数】 10

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2019076146

(22)【出願日】2019-04-12

(65)【公開番号】P2019201402

(43)【公開日】2019-11-21

【審査請求日】2022-04-07

(31)【優先権主張番号】15/981,658

(32)【優先日】2018-05-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】593096712

【氏名又は名称】インテル コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】ジェイコブ アルデン クーパー

(72)【発明者】

【氏名】カーラ ジーン サウアー

(72)【発明者】

【氏名】サイクリシュナ エドゥプガンティ

(72)【発明者】

【氏名】クリスチャン マチョッコ

【審査官】宮島 郁美

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１４２６１３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】欧州特許出願公開第０２８４３８８５（ＥＰ，Ａ１）

【文献】米国特許第０８６３５３２６（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】中国特許出願公開第１０１６１６３６４（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２００７－１８１０７９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ１２／００－１３／１８，４１／００－４９／９０５７，６１／００－６５／８０，６９／００－６９／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゲートウェイプロビジョニングエンジンを実行する機器であって、
ゲートウェイを初期化する手段と、
前記ゲートウェイにトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）の範囲を割り当てる手段であって、前記ＴＥＩＤの範囲は前記ゲートウェイに関連付けられる、手段と、
前記ＴＥＩＤの範囲をルータに通信する手段であって、前記ＴＥＩＤの範囲の中の各ＴＥＩＤは、前記ルータにより前記ゲートウェイにパケットをルーティングするために使用される、手段と、
初期メッセージパケットをユーザ機器から受信する手段であって、前記初期メッセージパケットはセッションの部分である、手段と、
前記初期メッセージパケットに基づき、前記セッションを前記ゲートウェイに割り当て、前記ゲートウェイは前記ＴＥＩＤの範囲からの特定のＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、手段と、
前記特定のＴＥＩＤを前記ユーザ機器に通信する手段であって、前記特定のＴＥＩＤ及び前記セッションに割り当てられたインターネットプロトコル識別子は、ｅＮｏｄｅＢが、モビリティ管理エンティティと前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンを迂回して、前記ゲートウェイに前記ユーザ機器からのパケットを直接通信するために用いられる、手段と、 を含む機器。

【請求項2】

前記初期メッセージパケットは、ゼロに等しいＴＥＩＤを含む、請求項１に記載の機器。

【請求項3】

前記ゲートウェイはサービシングゲートウェイ（servicing gateway、Ｓ－ＧＷ）又はパケットデータネットワークゲートウェイ（packet data network gateway、Ｐ－ＧＷ）である、請求項１又は２に記載の機器。

【請求項4】

前記ゲートウェイは、スケーリング可能な数の異種ゲートウェイを含むゲートウェイクラスタの部分である、請求項１又は２に記載の機器。

【請求項5】

前記ゲートウェイが初期化されることを決定するためにロードバランサが使用される、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の機器。

【請求項6】

前記ゲートウェイは３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークの部分である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の機器。

【請求項7】

データセンタ内のサーバであって、
メモリと、
ゲートウェイプロビジョニングエンジンと、
少なくとも１つのプロセッサと、
を含み、前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンは、前記少なくとも１つのプロセッサに、
ゲートウェイを初期化させ、
前記ゲートウェイに関連付けられたトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）の範囲を割り当てさせ、
前記ＴＥＩＤの範囲を前記ゲートウェイに通信させ、
前記ＴＥＩＤの範囲をルータに通信させ、前記ＴＥＩＤの範囲の中の各ＴＥＩＤは、パケットを前記ゲートウェイにルーティングし及びモビリティ管理エンティティを迂回するために使用され、
初期メッセージパケットをユーザ機器から受信させ、前記初期メッセージパケットはセッションの部分であり、
前記初期メッセージパケットに基づき、前記セッションを前記ゲートウェイに割り当てさせ、前記ゲートウェイは前記ＴＥＩＤの範囲からの特定のＴＥＩＤを前記セッションに割り当て、
前記特定のＴＥＩＤを前記ユーザ機器に通信させ、前記特定のＴＥＩＤ及び前記セッションに割り当てられたインターネットプロトコル識別子は、ｅＮｏｄｅＢが、モビリティ管理エンティティと前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンを迂回して、前記ゲートウェイに前記ユーザ機器からのパケットを直接通信するために用いられる、
よう構成される、サーバ。

【請求項8】

前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンは、前記少なくとも１つのプロセッサに、
初期メッセージパケットを受信させ、前記初期メッセージパケットはセッションの部分であり、
前記初期メッセージパケットを前記ゲートウェイに通信させ、前記ゲートウェイは前記ＴＥＩＤの範囲からの特定ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、
よう構成される、請求項７に記載のサーバ。

【請求項9】

ゲートウェイプロビジョニングエンジンが実行する方法であって、
ユーザ機器から初期メッセージパケットを受信するステップであって、前記初期メッセージパケットはセッションの部分である、ステップと、
新しいゲートウェイが前記セッションのために生成されることを決定するステップと、
前記セッションのためにトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）を割り当てるステップであって、前記ＴＥＩＤは前記ゲートウェイに関連付けられる、ステップと、
前記ＴＥＩＤをルータに通信するステップであって、前記ＴＥＩＤは前記セッションに関連するパケットを前記ゲートウェイにルーティングするために使用される、ステップと、
前記ＴＥＩＤを前記ユーザ機器に通信するステップであって、前記ＴＥＩＤ及び前記セッションに割り当てられたインターネットプロトコル識別子は、ｅＮｏｄｅＢが、モビリティ管理エンティティと前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンを迂回して、前記ゲートウェイに前記ユーザ機器からのパケットを直接通信するために用いられる、ステップと、
を含む方法。

【請求項10】

３ＧＰＰネットワークにおいてモバイルゲートウェイをスケーリングするシステムであって、前記システムは、
メモリと、
１又は複数のプロセッサと、
ユーザ機器から初期メッセージパケットを受信する手段であって、前記初期メッセージパケットはセッションの部分である、手段と、
新しいゲートウェイが前記セッションのために生成されることを決定する手段と、
トンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）を前記セッションのために割り当てる手段であって、前記ＴＥＩＤは前記ゲートウェイに関連付けられる、手段と、
前記ＴＥＩＤをルータに通信する手段であって、前記ＴＥＩＤは、前記セッションに関連するパケットを前記ゲートウェイにルーティングし及びモビリティ管理エンティティを迂回するために使用される、手段と、
前記ＴＥＩＤを前記ユーザ機器に通信する手段であって、前記ＴＥＩＤ及び前記セッションに割り当てられたインターネットプロトコル識別子は、ｅＮｏｄｅＢが、前記モビリティ管理エンティティと前記システムを迂回して、前記ゲートウェイに前記ユーザ機器からのパケットを直接通信するために用いられる、手段と、
を含むシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、コンピューティング及び／又はネットワーキングの分野に関し、より詳細には、３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングに関する。

【背景技術】

【0002】

３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）は電子通信協会のグループ間の協力である。３ＧＰＰ標準は、無線アクセスネットワーク（radio access network、ＲＡＮ）、電子通信協会サービス及びシステムの態様、並びにコアネットワーク及び端末を包含する。３ＧＰＰ標準は、大多数の電子通信ネットワークを満足させ、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）／３Ｇ、ＬＴＥ（Long－Term Evolution）／４Ｇ、及びＮＲ（New Radio）／５Ｇの背後にある標準本体である。

【図面の簡単な説明】

【0003】

本開示並びにその特徴及び利点のより完全な理解を提供するため、添付の図と共に以下の説明を参照する。図中、同様の参照符号は同様の部分を表す。

【0004】

【図1A】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムの簡略ブロック図である。

【0005】

【図1B】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムの簡略ブロック図である。

【0006】

【図1C】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムの簡略ブロック図である。

【0007】

【図2】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムの一部の簡略ブロック図である。

【0008】

【図3】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムの例示的詳細を説明する表の簡略ブロック図である。

【0009】

【図4】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムの例示的詳細を説明する表の簡略ブロック図である。

【0010】

【図5】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にする例示的詳細の簡略タイミング図である。

【0011】

【図6】本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にする例示的詳細の簡略タイミング図である。

【0012】

【図7】本開示の一実施形態によるシステムに関連付けられ得る可能な動作を示す簡略フローチャートである。

【0013】

【図8】本開示の一実施形態によるシステムに関連付けられ得る可能な動作を示す簡略フローチャートである。

【0014】

図面の図は必ずしも縮尺通りではなく、それらの寸法は本開示の範囲から逸脱することなく大幅に変更され得る。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下の詳細な説明は、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングに関する機器、方法、及びシステムの例示的な実施形態を説明する。例えば構造、機能、及び／又は特性のような特徴は、便宜上、１つの実施形態を参照して記載され、種々の実施形態は記載された特徴のうちの任意の適切な１又は複数と共に実装されて良い。

【0016】

以下の説明では、説明のための実装の種々の態様は、当業者の業務内容を他の当業者に伝達するために当業者により通常用いられる用語を用いて記載される。しかしながら、ここに開示される実施形態が記載の態様の一部のみを用いて実施できることが当業者に明らかである。説明を目的として、説明のための実装の完全な理解を提供するために、特定の数値、材料、及び構成が説明される。しかしながら、当業者は、ここに開示される実施形態がそのような特定の詳細にかかわらず実施できることを理解するだろう。他の例では、説明のための実装を不明瞭にしないために、よく知られている特徴は省略される。

【0017】

以下の詳細な説明では、その一部を形成する添付の図面が参照される。図中、同様の参照符号は同様の部分を示す。添付の図面は実施されうる実施形態を説明のために示す。他の実施形態が利用されてもよく、構造的又は論理的変化が本開示の範囲から逸脱することなく行われてもよいことが理解されるべきである。したがって、以下の詳細な説明は限定的意味として取られるべきではない。本開示の目的のために、表現「Ａ及び／又はＢ」は、（Ａ）、（Ｂ）、又は（Ａ及びＢ）を意味する。本開示の目的のために、表現「Ａ、Ｂ及び／又はＣ」は、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ａ及びＢ）、（Ａ及びＣ）、（Ｂ及びＣ）又は（Ａ、Ｂ及びＣ）を意味する。

【0018】

図１Ａは、本開示の一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステム１００ａの簡略ブロック図である。システム１００ａは、１又は複数のユーザ機器（ＵＥ）１０２ａ～１０２ｆ、１又は複数のＥ－ＵＴＲＡＮ ＮｏｄｅＢ（ｅＮｏｄｅＢ）１０４～１０４ｃ、１又は複数のモビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６を含み得る。一例では、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、セッションルータ１０８を含み得る。セッションルータ１０８は、トンネルエンドポイント識別子（tunnel endpoint identifier：ＴＥＩＤ）テーブル１２２ａを含み得る。さらに、Ｓ１ｕルータ１１２は、ＴＥＩＤテーブル１２２ｂを含み得る。一例では、テーブル１２２ａはＳ１１関連ＴＥＩＤを含み、ＴＥＩＤテーブル１２２ｂはＳ１ｕ関連ＴＥＩＤを含み得る。ＳＧｉルータ１１６は、インターネットプロトコル（ＩＰ）テーブル１２４を含み得る。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６は、第１ネットワーク１１８を用いて互いに通信できる。一例では、第１ネットワーク１１８はデータセンタの一部である。ＳＧｉルータ１１６は、第２ネットワーク１２０とも通信できる。第２ネットワーク１２０は、インターネット又は第１ネットワーク１１８と異なる何らかの他のネットワークのような開放型ネットワークであり得る。

【0019】

一例では、セッションルータ１０８はＳ１１ルータであり、ＬＴＥネットワークにおいてＭＭＥ（例えばＭＭＥ１０６ａ）とゲートウェイ（例えばゲートウェイ１１４ａ）との間のインタフェースとして構成されて良い。セッションルータ１０８は、パケットに関連付けられたＴＥＩＤ及び／又はＩＰアドレスに基づき、特定ゲートウェイへパケットを転送するよう構成され得る。Ｓ１ｕルータ１１２は、ｅＮｏｄｅＢ（例えばｅＮｏｄｅＢ１０４ａ）とゲートウェイ（例えばゲートウェイ１１４ａ）との間のＬＴＥユーザプレーン・プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）の非保証データ配信を提供でき、ｅＮｏｄｅＢとゲートウェイ（例えばサービシングゲートウェイ（Ｓ－ＧＷ））との間のユーザデータの配信を担う。

【0020】

図１Ｂを参照すると、図１Ｂは、本開示の一実施形態による、システム１００ｂのブロック図である。図１Ｂに示すように、セッションルータ１０８は、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０と別個であり、ＭＭＥ１０２ａ～１０２ｃはセッションルータ１０８と通信できる。セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６は、第１ネットワーク１１８を用いて通信して良い。

【0021】

図１Ｃを参照すると、図１Ｃは、本開示の一実施形態による、システム１００ｃのブロック図である。図１Ｃに示すように、複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄは、ゲートウェイクラスタ１２６の一部であって良い。さらに、セッションルータ１０８はＴＥＩＤルータであって良い。ゲートウェイクラスタ１２６は、スケーラブルな数の異種ゲートウェイを含む。該ゲートウェイの各々のインスタンスは、確立されたセッションのサブセットで、３ＧＰＰ仕様により定められるようなゲートウェイ機能を実行する。各ゲートウェイインスタンスは、１種類のトラフィックだけ（例えば、ＩｏＴトラフィック、音声トラフィック、ビデオトラフィック、等）を扱うよう構成され及び最適化され得る。

【0022】

セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６は、データセンタの一部であり得る。複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄの各々は、Ｓ－ＧＷ、パケットデータネットワークゲートウェイ（Ｐ－ＧＷ）、Ｓ－ＧＷとＰ－ＧＷとの組み合わせ、ＳＧＳＮ（serving general packet radio service support node）、ＵＰＦ（user plane function）ノード、ＳＭＥ（user plane function）ノ―ド、等であって良い。特定ゲートウェイ（例えばゲ―トウェイ１１４ａ）がＳ－ＧＷである、又はＳ－ＧＷ機能を含む場合、特定ゲートウェイはユーザデータパケットを転送でき、同時にハンドオーバ（例えば、ｅＮｏｄｅＢ間ハンドオーバ）中にユーザプレーンに対してモビリティアンカーとしても動作し、並びに、ＬＴＥと他の３ＧＰＰ技術との間のモビリティのためのアンカーであり得る。特定ゲートウェイ（例えばゲートウェイ１１４ｂ）がＰ－ＧＷである又はＰ－ＧＷ機能を含む場合、特定ゲートウェイは、ＵＥ（例えばＵＥ１０２ａ）に関連するトラフィックの出口及び入口点になることにより、該ＵＥから外部パケットデータネットワークへの接続を提供できる。ＵＥは、複数のパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）にアクセスするために、１より多くのＰ－ＧＷとの同時接続を有して良い。さらに、特定ゲートウェイは、ポリシ施行、パケットフィルタリング、課金サポート、合法的傍受、パケットスクリーニング、等を実行するよう構成され得る。さらに、特定ゲートウェイは、３ＧＰＰと、ＷｉＭＡＸ、３ＧＰＰ２、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）、１ｘＲＴＴ又はＸ１（１ Times (又はSingle－Carrier) Radio Transmission Technology）、ＥｖＤＯ（Evolution－Data Optimized）のような非３ＧＰＰ技術と、の間のモビリティのためのアンカーとして動作するよう構成され得る。

【0023】

システム１００ａ、１００ｂ、及び／又は１００ｃは、３ＧＰＰネットワークの部分であって良い。ＵＥ１０２ａ～１０２ｆの各々は、モバイル装置、パーソナルデジタルアシスタント、スマートフォン、タブレット、ウェアラブル技術、ラップトップコンピュータ、モノのインターネット（ＩｏＴ）装置、デスクトップコンピュータ、又は他の類似する装置を含み得る。ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｂの各々は、各ＵＥとセッションルータ１０８との間の通信（例えば無線通信）を実現するよう構成される、基地送信局、セルサイト、基地局、等の部分であり得る。ＵＥが新しいセッションを開始すると、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、該セッションを扱うために、使用／輻輳情報、サービス要件、ラウンドロビン、等に基づき、ゲートウェイインスタンスを選択するよう構成され得る。ゲートウェイインスタンスから生じるイグレスパケットは、ＵＥの例外なく該ＵＥへ転送される。

【0024】

他の実施形態が利用されて良く、構造的変化が本開示の範囲から逸脱することなく行われて良いことが理解されるべきである。任意の適切な配置及び構成が本開示の教示から逸脱することなく提供され得るシステム１００ａ～１００ｃにより、十分な柔軟性が提供される。例えば、システム１００ａ～１００ｃは、モバイルコアトラフィックと共に使用するよう記載されるが、システム１００ａ～１００ｃは、タスクスケジューリング、又はフローが確立され異種インドポイントに渡り分散される他の種類のトラフィック（例えばデータセンタトラフィック）のトラフィックルーティングのような一般的編成のためにも使用され得る。システム１００ａ～１００ｃは、多くのデータセンタ及び／又は他の使用例に一般化され得る。

【0025】

本願明細書で使用されるように、用語「とき」は、イベントの時間的特性を示すために使用されて良い。例えば、語句「イベント’Ｂ’が生じるとき、イベント’Ａ’が生じる」は、イベントＢの発生前、最中、又は後にイベントＡが生じ得るが、イベントＢの発生に関連しないことを意味すると解釈されるべきである。例えば、イベントＢの発生に応答して又はイベントＢが生じた、生じている、又は将来生じると示す信号に応答してイベントＡが生じる場合、イベントＢが生じると、イベントＡが生じる、本願明細書において「ある実施形態」又は「一実施形態」等のような表現は、実施形態と関連して記載される特定の機能、構造又は特徴が少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。「ある実施形態では」又は「一実施形態では」という表現の出現は、必ずしも全て同じ実施形態を参照しない。

【0026】

システム１００ａ～１００ｃの特定の例示的技術を説明する目的で、ネットワーク環境をトラバースし得る通信を理解することが重要である。以下の基礎的情報は、本開示を正しく説明する基礎として考えることができる。

【0027】

３ＧＰＰは、電子通信協会のグループ間の協力である。３ＧＰＰの初期範囲は、次世代ＧＳＭ（global system for mobile communications）に基づくグローバルに適用可能な第３世代（３Ｇ）移動体電話システム仕様を確立することであった。この範囲は、後に、ＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）、ＥＤＧＥ（GSM Evolution）、お酔いｂＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications Service）を含む、ＧＳＭ並びに関連２Ｇ及び２．５Ｇ標準の展開及び保守を含むよう広げられた。３ＧＰＰの範囲は、ＨＳＰＡ（High Speed Packet Access）、ＬＴＥ関連４Ｇ標準（LTE Advanced及びLTE Advanced Proを含む）、次世代及び関連５Ｇ標準、及びアクセス独立に展開される進化型ＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）を含む、関連する３Ｇ標準を含むよう更に広げられた。３ＧＰＰ標準は、ＲＡＮ、サービス及びシステムの態様、並びにコアネットワーク及び端末を包含する。３ＧＰＰ標準は、大部分の電子通信ネットワークに応じ、ＧＭＳの３ＧアップグレードであるＵＭＴＳの背後にある標準本体である。

【0028】

ネットワーク要素が、ハードウェアソリューションから、ソフトウェアソリューションの柔軟性及び性能能力を利用するよう移行するにつれ、モバイルコアネットワークノードはしばしば効率的に対処することができなくなる。現在のソリューションは、リソースが特定機能のために限られた容量に結合される点で柔軟ではない。幾つかのゲートウェイソリューションは、大規模スケーリングが可能である場合があるが、現在のソリューションは限られ、多くの場合、有意な追加パーシング又は（多くの場合に独自仕様の）プロトコル冗長性を追加し、別個のシグナリングトラフィックフローを完全に最適化しない。例えば、幾つかの従前のソリューションは、ＳＤＮ制御部を、それらの意図する使用と整合しない方法で使用することを試み、該制御部の低速経路を通過するトラフィックを有する。さらに、既存のソリューションは、多くの場合、複雑な外部負荷平衡メカニズムを必要とし、種々のボトルネックに起因する限られた毎秒トランザクション数を含む、拡張性について多くの障害が存在する。追加インスタンス及びハードウェアを追加するときでも、既存ソリューションは、依然として、停止時間又はアップグレードの場合にセッションマイグレーションを伴う問題に直面する。３ＧＰＰネットワークにおいてモバイルゲートウェイの拡張性を可能にするシステムが必要とされる。

【0029】

３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングを可能にするシステムは、上述の問題（及び他の問題）を解決できる。システム１００ａ～１００ｃは、ＳＤＮ（software defined network）及びＮＦＶ（network functions virtualization）の能力を効率的に利用することにより、３ＧＰＰコアネットワーク内のモバイルゲートウェイをスケーリングするよう構成され得る。より具体的には、システム１００ａ～１００ｃは、特定トラフィッククラスの負荷に基づき追加ゲートウェイインスタンスを動的に生成させ又は破棄させることにより、スケーラビリティの必要性を解決するよう構成され得る。スケーラビリティは、パケットがシステムを通じて流れるルートを簡略化することにより可能にできる。この目的のために、システム１００ａ～１００ｃは、シグナリング及びユーザデータトラフィックの両方がＴＥＩＤのような識別子又はＩＰルーティングにより適正なゲートウェイインスタンスへ転送可能なように構成され得る。

【0030】

さらに、システム１００ａ～１００ｃは、スケーラブルな数の異種ゲートウェイインスタンス（例えば、ゲートウェイ１０８ａ～１０８ｄ）を含み得る。各ゲートウェイインスタンスは、確立されたセッションのサブセットでゲートウェイ機能を実行する。特定の例では、各ゲートウェイインスタンスは、（ＩｏＴトラフィック又は音声トラフィックのような）１種類のトラフィックのみを扱うよう構成され得る。追加ゲートウェイインスタンスは、特定トラフィッククラスの負荷に基づき、動的に追加又は削除され得る。

【0031】

一例では、近隣エンティティはセッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、及び複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄを、単一インスタンスとして見る。したがって、ゲートウェイピア（例えば、ＭＭＥ、ｅＮＢ、ＩＭＳ、外部パケットデータネットワーク（例えば、第２ネットワーク１２０）等）の観点から、システム１００ａ～１００ｃは、現在のゲートウェイと何ら変わりなく動作するように見える。これは、確立されたＳ１ｕ、ＳＧｉ、及びＳ１１インタフェースに沿って要求される任意のＩＰＳｅｃ暗号化が、暗号化の管理を担うそれぞれのルータ（例えば、Ｓ１ｕルータ１１２、ＳＧｉルータ１１６、等）に加えられる（land upon）という結果をもたらす。システム１００ａ～１００ｃ内のセキュリティが要求される場合、例えば分散又はリースデータセンタ展開において、ピアツーピア暗号化がセッションルータ１０８と複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄとの間で利用され得る。

【0032】

一例では、システム１００ａ～１００ｃは、機能の独立スケーリング、具体的にはユーザプレーンパケット処理及び標準化プロトコルのみを使用する信号処理の明確な分離を可能にするよう構成され得る。これは、最小状態のＴＥＩＤに基づくセッションルータ（例えば、セッションルータ１０８）、負荷平衡及び制御動的ゲートウェイ（例えば、ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ）スケーリングを扱うための分散型のＳＤＮに基づくオーケストレータ（例えば、図２に示すゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０又はＳＤＮ制御部１３２）、及び異なるクラスのトラフィックを処理するための異種セルラコア処理ゲートウェイ、の組み合わせを通じて行われ得る。これは、現在のシステムと比べて比較的高速なトラフィック処理を提供でき、セルラゲートウェイインスタンスの動的スケーラビリティを実現するのを助けることができる。一例では、システム１００ａ～１００ｃは、制御ユーザプレーン分離（control user plane separation：ＣＵＰＳ）を有するオーケストレータを使用し得る。

【0033】

３ＧＰＰ仕様により定められるように、モバイルネットワークコアは、Ｓ１１及びＳ５／Ｓ８インタフェースに沿うシグナリングのためにＧＴＰｖ２（GPRS Tunneling for control plane）プロトコルを使用する。これらのインタフェースは、ゲートウェイ（例えば、Ｓ－ＧＷ及びＰ－ＧＷの両者）により公開される。ＧＴＰｖ２メッセージは、これらのシグナリングイベントのためのコンテキストを提供するために及びシグナリングイベントのユーザ接続へのマッピングを可能にするために、ＴＥＩＤを含む。既存システムの通常動作では、シグナリングトラフィックはＩＰ毎にその宛先へルーティングされる。システム１００ａ～１００ｃは、ＴＥＩＤルータを利用して、シグナリングトラフィックを効率的に区分するよう構成され得る。

【0034】

セッションルータ１０８は、ＴＥＩＤの範囲について動作するシグナリングインタフェースに対してＴＥＩＤクラスタルータとして構成され得る。一例では、セッションルータ１０８は、個々のフローを格納せず、ゲートウェイインスタンス（例えばゲートウェイ１０８ａ～１０８ｄのうちの１又は複数）に関連付けられたＴＥＩＤ範囲の表（例えば、ＴＥＩＤテーブル１２２）を含む。既存セッションでは、ＴＥＩＤは非ゼロであり、イングレスＧＴＰｖ２ｃメッセージはそれらのＴＥＩＤ毎に転送される。ＴＥＩＤルータは、メッセージを、論理シグナリングインタフェースに沿って適正なゲートウェイインスタンスへ、ＴＥＩＤに基づき転送する。この場合、セッションルータ１０８は、単純な転送を実行でき、メッセージに対して３ＧＰＰ使用を超える追加処理は行われない。新しいセッションでは、ＴＥＩＤはゼロ（低速パス／例外）であり、セッションルータ１０８は、パケットをゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０に通信できる。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、メッセージを扱うべきゲートウェイインスタンスを（使用／輻輳情報、サービス、又はラウンドロビンのいずれかに基づき）選択する。ゲートウェイインスタンスから生じるイグレスパケットは、ルータにより例外なくエンドポイントへ転送される。

【0035】

ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄの各々は、特定クラスのトラフィックを処理するよう構成される異種セルラコア処理ゲートウェイインスタンスであり得る。ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄはセルラコアゲートウェイとして記載されるが、システム１００ａ～１００ｃは、プロトコルに依存してＴＥＩＤ以外の異なるフィールドに基づくルーティングを伴う（データセンタバックエンドサービスのような）他の種類の実行サービスに適応され得る。ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄインスタンスと３ＧＰＰ仕様で定められるゲートウェイインスタンスとの間の主な相違点は、ＴＥＩＤ及びＩＰプロビジョニングである。ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄの各々が開示されるとき、ＴＥＩＤ及びIPの互いに素な部分集合が、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０により、ゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄの各々に使用のためにプロビジョニングされる。これは、ゲートウェイがプロビジョニングされたＡＰＮ（access point name）により関連付けられた任意の３２ビットＴＥＩＤ値又はＩＰを使用できるので、既存の設計と異なる。スケーリングは、ＴＥＩＤ値毎にトラフィックをルーティングすることにより又は標準的なＩＰに基づくルールにより、自然に達成される。

【0036】

システム１００ａ～１００ｃは、シグナリング及びユーザデータパケット処理の独立スケーリングを可能にするよう構成され得る。ＳＤＮ制御部を使用する幾つかの提案のモバイルコア・ソルトウェアベース・ゲートウェイは、ＳＤＮ制御部を配置して、自身が常にシグナリングトラフィックの高速（共通）パス内に存在し、ＳＤＮ制御部にシグナリングトラフィックをパースするよう要求する。これは、確立されたセッションでさえも、ＭＭＥからの全てのパケットがＳＤＮを通過しなければならないことを意味する。これは、ＳＤＮ制御部が単にルールをスイッチに押しつけてスイッチが特定パケットのためのルールを有しないときにパケットを見ているだけのＳＤＮ制御部の伝統的な使用から大きく脱線する。１つの現在のソリューションは、ＴＥＩＤルーティング及びサービスプロビジョニングのために追加オーバヘッドを追加する追加外部ロードバランサを使用する。さらに、このアーキテクチャは、ＭＭＥがＰ－ＧＷ及びＳ－ＧＷと共にネットワークスライスとして折り畳まれるべきであると決定づける。他の既存のモバイルコアソフトウェア／ＳＤＮベースソリューションは、ＳＤＮ制御部をＭＭＥとＳ－ＧＷとの間に配置し、ＴＥＩＤルーティングを使用しない。

【0037】

幾つかの新興の傾向は、モバイルコアに影響を与える可能性を有し、商品サーバにおけるパケット処理の仮想化を含む。結果として、ゲートウェイを実装する個々のサーバは、負荷平衡の要求される専用ハードウェア及び多数のエンティティが増加するより遙かに少ない容量しか有しない。さらに、シグナリング及びデータトラフィックの観点でモバイルゲートウェイの負荷数が増加するにつれ、追加ゲートウェイが必要になる。システム１００ａ～１００ｃは、Ｓ－ＧＷプールサイズが効率的に縮小されるとき、ＭＭＥにより要求される負荷平衡を削減するよう構成され得る。また、システム１００ａ～１００ｃは、ワンタイムプロビジョニング及びルーティング方式を実装するよう構成され得る。

【0038】

さらに、システム１００ａ～１００ｃは、Ｓ１－ｆｌｅｘと関連して利用されて良い。アクセスネットワークをコンテンツネットワークにリンクするＳ１インタフェースの重要な特長は、「Ｓ１－ｆｌｅｘ」として知られる。Ｓ１－ｆｌｅｘ構成では、各ｅＮＢは、プール領域内の全てのＥＰＣ（evolved packet core）ノードに接続される。これは、複数のコンテンツネットワークノード（例えば、ＭＭＥ／Ｓ－ＧＷ）が共通の地理的領域にサービスでき、メッシュネットワークにより該領域内のｅＮｏｄｅＢの集合に接続される概念である。ｅＮｏｄｅＢは、したがって、複数のＭＭＥ／Ｓ－ＧＷによりサービスされ得る。共通領域にサービスルＭＭＥ／Ｓ－ＧＷノードの集合は、ＭＭＥ／Ｓ－ＧＷプールと呼ばれ、このようなＭＭＥ／Ｓ－ＧＷプールによりカバーされる領域はプール領域と呼ばれる。この概念は、セル又は１つのｅＮｏｄｅＢにより制御される複数のセル内のＵＥが、複数のコンテンツネットワークノード間で共有されることを可能にし、それにより、負荷共有の可能性を提供し、さらにコンテンツネットワークノードの単一の障害点を削除する。ＵＥコンテキストは、通常、ＵＥがプール領域内に位置する限り、同一ＭＭＥにより保持される。

【0039】

図１Ａ～１Ｃの要素は、ネットワーク（例えば、第１ネットワーク１１８等）通信のための可変経路を提供する任意の適切な接続（有線又は無線）を用いて１又は複数のインタフェースを通じて互いに結合されて良い。さらに、図１Ａ～１Ｃの要素のうちの任意の１又は複数は、特定の構成の必要に基づき、結合され又はアーキテクチャから除去されて良い。システム１００ａ～１００ｃは、ネットワーク内でのパケットの送信又は受信のためにＴＣＰ／ＩＰ（transmission control protocol/Internet protocol）通信の可能な構成を含んで良い。システム１００ａ～１００ｃは、また、適切な場合及び特定の必要性に基づき、ＵＤＰ／ＩＰ（user datagram protocol/IP）又は任意の他の適切なプロトコルと関連して動作して良い。

【0040】

図１Ａ～１Ｃのインフラストラクチャを参照すると、例示的な実施形態によるシステム１００ａ～１００ｃが示される。概して、システム１００ａ～１００ｃは、任意の種類又はトポロジのネットワークで実装されて良い。第１ネットワーク１１８は、システム１００を通じて伝搬する情報のパケットを受信し及び送信する相互接続通信パスの一連のポイント又はノードを表す。第１ネットワーク１１８は、ノード間の通信インタフェースを提供し、任意のＬＡＮ（local area network）、ＶＬＡＮ、ＷＡＮ（wide area network）、ＷＬＡＮ（wireless local area network）、ＭＡＮ（metropolitan area network）、イントラネット、エクストラネット、ＶＰＮ（virtual private network）、及びネットワーク環境内で通信を実現する任意の他の適切なアーキテクチャ又はシステム、又は有線及び／又は無線通信を含むそれらの任意の適切な結合として構成されて良い。

【0041】

システム１００ａ～１００ｃでは、パケット、フレーム、信号、データ、等を含むネットワークトラフィックは、任意の適切な通信メッセージングプロトコルに従い送信され及び受信され得る。適切な通信メッセージングプロトコルは、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）モデルのような多階層型方式、又はそれらの任意の派生物又は変形（例えば、非限定的例としてＴＣＰ／ＩＰ及びＵＤＰ／ＩＰ）を含み得る。さらに、セルラネットワークを介する無線信号通信も、システム１００ａ～１００ｃにおいて提供されて良い。適切なインタフェース及びインフラストラクチャは、セルラネットワークとの通信を可能にするために提供されて良い。

【0042】

本願明細書で使用される用語「パケット」は、パケット交換ネットワーク上でソースノードと宛先ノードとの間でルーティングされ得るデータの単位を表す。パケットは、ソースネットワークアドレス及び宛先ネットワークアドレスを含む。これらのネットワークアドレスは、ＴＣＰ／ＩＰメッセージングプロトコルにおけるＩＰアドレスであり得る。本願明細書において使用される用語「データ」は、任意の種類の２進数、数値、音声、ビデオ、文字、若しくはスクリプトデータ、又は任意の種類のソース若しくはオブジェクトコード、又は、電子装置及び／又はネットワーク内のあるポイントから別のポイントに通信され得る任意の適切な形式の任意の他の適切な情報を表す。

【0043】

例示的な実装では、ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６は、ネットワーク機器、サーバ、ルータ、スイッチ、ゲートウェイ、ブリッジ、ロードバランサ、プロセッサ、モジュール、又はネットワーク環境内で情報を交換するよう動作する任意の他の適切な装置、コンポーネント、要素、又はオブジェクトを包含するよう意味付けられる。ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、複数のゲ―トウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６は、それらの動作を実現する任意の適切なハードウェア、ソフトウェア、コンポ―ネント、モジュール、又はオブジェクト、並びにネットワーク環境内でデータ又は情報を受信し、送信し、及び／又はその他の場合に通信する適切なインタフェースを含み得る。これは、効果的なデータ又は情報の交換を可能にする適切なアルゴリズム及び通信プロトコルを包含し得る。ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０，Ｓ１ｕルータ１１２、複数のルータ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６は、仮想的であり又は仮想要素を含んで良い。

【0044】

システム１００に関連する内部構造に関して、ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０，Ｓ１ｕルータ１１２、複数のルータ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６の各々は、本願明細書で概略を説明する動作で使用されるべき情報を格納するメモリ要素を含み得る。ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０，Ｓ１ｕルータ１１２、複数のルータ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６の各々は、適切な場合及び特定の必要性に基づき、情報を任意の適切なメモリ要素（ＲＡＭ（random access memory）、ＲＯＭ（read only memory）、ＥＰＲＯＭ（erasable programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（electronically erasable PROM）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）等）、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又は任意の他の適切なコンポーネント、装置、要素若しくはオブジェクト内に保持して良い。本願明細書で議論されるメモリアイテムうちの任意のものは、広義の用語「メモリ要素」に包含されると考えられるべきである。さらに、システム１００ａ～１００ｃ内で使用され、追跡され、送信され、又は受信される情報は、任意のデータベース、レジスタ、キュー、テーブル、キャッシュ、制御リスト、又は他の記憶構造の中で提供され、これらの全ては任意の適切な時間枠で参照され得る。任意のこのような記憶オプショも、本願明細書で使用される広義の用語「メモリ要素」に包含され得る。

【0045】

特定の例示的な実装では、ここで概説した機能は、１又は複数の有形媒体内にエンコードされたロジック（例えば、ＡＳＩＣ、ＤＳＰ（digital signal processor）命令、プロセッサにより実行されるソフトウェア（場合によってはオブジェクトコード及びソースコードを含む）、又は他の同様の機械等に設けられる埋め込み型ロジック）により実施され得る。これらの例の一部では、メモリ要素は、ここに記載した動作のために使用されるデータを格納できる。これは、本願明細書に記載した活動を実行するために実行されるソフトウェア、ロジック、コード又はプロセッサ命令を格納可能なメモリ要素を含む。

【0046】

例示的な実装では、ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、Ｓ１ｕルータ１１２、複数のゲートウェイ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６のようなシステム１００ａ～１００ｃの要素は、本願明細書に概説する動作を達成するために又は促進するために、ソフトウェアモジュール（例えば、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、セッションルータ１０８オーケストレーションマネジャ１３０、ＳＤＮ制御部１３２、ロードバランサ１３４、等）を含んで良い。これらのモジュールは、特定の構成及び／又はプロビジョニングの必要性に基づき得る任意の適切な方法で適切に結合されて良い。例示的な実施形態では、このような動作は、意図した機能を達成するために、ハードウェアにより実行され、これらの要素の外部で実施され、又は何らかの他のネットワーク装置に含まれて良い。さらに、モジュールは、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又はそれらの任意の組み合わせで実装され得る。これらの要素は、本願明細書に概説したような動作を達成するために他のネットワーク要素と協働可能なソフトウェア（又はレシプロケーティングソフトウェア）も含んで良い。

【0047】

さらに、ｅＮＢ１０４ａ～１０４ｃ、ＭＭＥ１０６ａ～１０６ｃ、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０，Ｓ１ｕルータ１１２、複数のルータ１１４ａ～１１４ｄ、及びＳＧｉルータ１１６の各々は、本願明細書で議論した活動を実行するためにソフトウェア又はアルゴリズムを実行可能なプロセッサ（又はプロセッサのコア）を含んで良い。プロセッサは、本願明細書に詳述した動作を達成するためにデータに関連付けられた任意の種類の命令を実行できる。一例では、プロセッサは、要素又はアーティクル（例えばデータ）を、ある状態若しくは物から別の状態若しくは物に変換し得る。別の例では、本願明細書に概説した動作は、固定ロジック若しくはプログラマブルロジック（例えば、プロセッサにより実行されるソフトウェア／コンピュータ命令）で実装されて良い。また、本願明細書で特定された要素は、特定種類のプログラマブルプロセッサ、プログラマブルデジタルロジック（例えば、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）、ＥＰＲＯＭ（erasable programmable read only memory）、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable read only memory）、又はデジタルロジック、ソフトウェア、コード、電子的命令を有するＡＳＩＣ）、又はこれらの任意の適切な組合せであり得る。本願明細書に記載した可能な処理要素、モジュール及び機械のうちのいずれも、広義の用語「プロセッサ」に包含されると考えられるべきである。

【0048】

図２を参照すると、図２は、本開示の一実施形態による、システム１００（つまり、システム１００ａ、１００ｂ、及び／又は１００ｃ）のシステムの一部のブロック図である。図２に示すように、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、セッションルータ１０８、オーケストレーションマネジャ１３０、ＳＤＮ制御部１３２、ロードバランサ１３４、プロセッサ１３６、及びメモリ１３８を含み得る。メモリ１３８は、ＴＥＩＤテーブル１２２ａ及び１２２ｂ、並びにＩＰテーブル１２４を含み得る。

【0049】

ＵＥ（例えばＵＥ１０２ａ）がシステム１００に最初に接続すると、新しいセッションの新しいセッションパケットは、セッションルータ１０８に通信され得る。３ＧＰＰプロトコルでは、新しいセッションパケットのＴＥＩＤはゼロ（低速パス／例外）である。エンドポイントは、ＴＥＩＤが特定コンテキストのために送信ノ―ドにより使用されると決定する。Ｓ１１インタフェースの場合には、セッションが確立される前に、ゲートウェイは、既にＴＥＩＤをセッションに割り当てている。したがって、ＭＭＥが新しいセッションのセッション生成要求をゲートウェイへ送信するとき、ＭＭＥは、ゼロに等しいＴＥＩＤ（「ＴＥＩＤ＝０」）を使用し、このメッセージがいかなる確立されたセッションコンテキストも参照しないことを示す。未だ生成されていないセッションに対するＴＥＩＤ＝０の使用は、ＧＴＰｖ２ｃに関する３ＧＰＰ ＴＳ（TechnicalSpecification）２９．２７４の一部である。

【0050】

セッションルータ１０８が新しいセッションパケットを受信すると、パケットはＳＤＮ制御部１３２へ転送され得る。ＳＤＮ制御部１３２は、全ての入来（ＴＥＩＤ＝０）トラフィックの知識を有し得る。ＳＤＮ制御部１３２は、セッション要求メッセージを生成し、ロードバランサ１３４を用いて、（ゲートウェイから転送されたフィードバックに基づき）ネットワーク負荷、負荷プロファイル、及びゲートウェイ輻輳に関する情報の集中化された有利な地点を提供するよう構成され得、分析が決定づけるようにＳＤＮ制御部１３２がセッションを動的に管理し及びゲートウェイをスケーリングすることを可能にする。例えば、ロードバランサ１３４は、負荷平衡を決定し、ＴＥＩＤ及びＩＰルーティングルールをプッシュするような追加機能を処理し、（統計のような）永続的な状態を格納し、及びゲートウェイからのトラフィックフィードバックに基づきゲートウェイインスタンスを管理する（生成する及び破棄する）ために使用され得る。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は集中型位置にあるので（ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は図５に示すように少なくとも部分的に分散されて良いが）、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ゲートウェイインスタンスのスケーリングに関する比較的素早い決定を行い、トラフィックプロファイルに動的に適応することができる。さらに、ＳＤＮ制御部１３２は、シグナリングトラフィックのためにセッションルータ１０８を管理し、フロールールをゲートウェイクラスタにおいてユーザデータパケットをサービスするルータ（例えばＳ１ｕルータ１１２、ＳＧｉルータ１１６、等）にインストールするよう、既存ソリューションには存在しないことの多いＳＤＮのより伝統的使用のために、構成され得る。

【0051】

一例では、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ゲートウェイインスタンスのグループを制御し及びスケーリングするよう構成され得る。例えば、ゲートウェイインスタンスは、システムトラフィックに基づきシステムに追加され又はシステムから除去され得る。ゲートウェイインスタンスの起動の際に（例えば、システムが、ゲートウェイをスケーリングし及び追加する必要があると決定すると）、オーケストレーションマネジャ１３０は、管理者により指定されたように（例えば、Ｏｐｅｎ Ｆｌｏｗプロトコル又はネットワークスイッチ又はルータの転送プレーンへのアクセスを与える何らかの他の同様のプロトコルを用いて）ルーティングルールをルータ（例えば、Ｓ１ｕルータ１１２、ＳＧｉルータ１１６、等）にプッシュするよう構成され得る。ルーティングルールは、特定ゲートウェイにより扱われるべき、ＴＥＩＤ及びＩＰの範囲を含み得る。一例では、ＴＥＩＤに基づくルールは、ベンダ拡張により定められ得る。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、負荷統計（例えば、基本的説明的情報、性能カウンタ統計、ログファイルエントリ、等）を要求し／受信することにより、（Ｄｏｃｋｅｒ Ｓｗａｒｍ、Ｋｕｂｅｒｎｅｔｅｓ、又は何らかの他の同様の技術により）ゲートウェイインスタンスのクラスタも管理し得る。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、（可変能力を有する）新しいゲートウェイインスタンスを発生させ、ゲートウェイインスタンス間でマイグレーションイベントを開始し、及びゲートウェイインスタンスを動的に無効にするよう構成され得る。

【0052】

ロードバランサ１３４は、セッションルータからの例外を扱うよう構成され得る。例えば、これらの例外は、ゼロのＴＥＩＤ値（セッション生成要求を示し得る）を有するＧＴＰｖ２メッセージを含み得る。さらに、ロードバランサ１３４は、ファイル／ＤＢから静的にインストールされた固定ルールに基づき又はオペレータインタフェースにより若しくはトラフィックフィードバックに応答して動的にゲートウェイインスタンスを選択し得る。ＳＤＮ制御部１３２は、キープアライブメッセージのためにＧＴＰｖ２ ＥＣＨＯ Ｒｅｑｕｅｓｔ／Ｒｅｓｐｏｎｓｅも扱うことができる。

【0053】

図３を参照すると、図３は、本開示の一実施形態による、システム１００で使用されるＴＥＩＤテーブル１２２のブロック図である。図３に示すように、ＴＥＩＤテーブル１２２は、ＴＥＩＤ列１４０及びゲートウェイ列１４２を含み得る。ＴＥＩＤ列１４０は、ＴＥＩＤ識別子の範囲（例えば、１００～２００、５００～６００、等）を含み得る。ゲートウェイ列１４２は、ＴＥＩＤ列１４０の中の対応するＴＥＩＤに関連付けられたゲートウェイを識別する識別子を含み得る。新しいセッションが開始すると、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ロードバランサ１３４及びＳＤＮ制御部１３２を使用して、新しいセッションに関連付けられるべき特定ゲートウェイインスタンスを決定するよう構成され得る。特定ゲートウェイインスタンスが決定されると、特定ゲートウェイは、特定ゲートウェイに関連付けられたＴＥＩＤの範囲から、セッションのためにＴＥＩＤを割り当てる。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ＴＥＩＤテーブル１２２をセッションルータ１０８に通信し得る。パケットがセッションルータ１０８に到着すると、セッションルータ１０８は、パケットに関連付けられたＴＥＩＤを決定し、ＴＥＩＤテーブル１２２を用いてパケットを適正なゲートウェイインスタンスに通信し得る。

【0054】

図４を参照すると、図４は、本開示の一実施形態による、システム１００で使用されるＩＰテーブル１２４のブロック図である。図４に示すように、ＩＰテーブル１２４は、ＩＰ１４４及びゲートウェイ列１４６を含み得る。ＩＰ列１４４は、ＩＰ識別子の範囲（例えば、１６．０．０．０～１６．０．０．２５４、等）を含み得る。ＩＰ範囲は、ＵＥにより使用される又はＵＥに関連付けられるべき各ゲートウェイにプロビジョニングされる。各ＵＥは（通常）ゲートウェイに割り当てられたＩＰ範囲の中の単一のＩＰのみを有する。ゲートウェイ列１４６は、ＩＰ列１４４の中の対応するＩＰ識別子に関連付けられたゲートウェイを識別する識別子を含み得る。トラフィックがＳＧｉルータ１１６に到着すると、各パケットについて、ＳＧｉルータ１１６は、パケット内の宛先（ＵＥ）ＩＰを決定し、該ＩＰについてＵＥ ＩＰの範囲（１４４）を含むＩＰテーブル１２４を検索し得る。ルックアップの結果は、一致するＵＥ ＩＰ範囲のトラフィックを処理するよう最初にプロビジョニングされたゲートウェイである。

【0055】

図５を参照すると、図５は、一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイをスケーリングする例示的な詳細を示すタイミング図である。一例では、ゲートウェイ１０８ａは、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０により初期化され得る。ゲートウェイ１０８ａは、肯定応答をゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０へ返送し得る。初期化中、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ゲートウェイ１０８ａを、ゲートウェイ１０８ａによる使用のためのユニークな値又は範囲によりプロビジョニングし得る。より具体的には、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ゲートウェイ１０８ａによる利用のためのユニークなＴＥＩＤ範囲、ＵＥ ＩＰサブネット範囲、及び／又は他のユニークな値若しくは範囲により、ゲートウェイ１０８ａをプロビジョニングし得る。ゲートウェイ１０８ａが初期化された後に、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ルーティングルール及びフォーマットを、Ｓ１ｕルータ１１２及びＳＧｉルータ１１６の受信及び送信インタフェースに通信し得る。より具体的には、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ゲートウェイ１０８ａによる使用のためにプロビジョニングされたユニークなＵＥ ＩＰサブネット範囲、ＴＥＩＤ範囲、及び／又は他のユニークな値若しくは範囲を通信し得る。

【0056】

いかなるコンテキストも確立されていない新しいセッションが開始するとき、セッション生成パケットのためのＴＥＩＤはゼロであり、ＭＭＥ１０６ａは新しいセッション要求をゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０に通信する。ロードバランサ１３４及びＳＤＮ制御部１３２（図示せず）を用いて、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、ゲートウェイ１０８ａが生成されたセッションに関連付けられるべきであると決定するよう構成され得る。ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０は、セッション生成要求をゲートウェイ１０８ａに通信し得る。ゲートウェイ１０８ａは、初期化中に割り当てられたＩＰサブネット範囲内のＩＰを割り当て、初期化中に割り当てられたＴＥＩＤ範囲からＴＥＩＤを割り当て、及び割り当てられたＴＥＩＤ及びＩＰに沿って肯定応答メッセージを、セッション要求を開始したＵＥに通信し得る。

【0057】

セッションに関連するパケット内の割り当てられたＴＥＩＤ及びＩＰを用いて、ｅＮｏｄｅＢは、パケットを、セッションを扱うよう割り当てられたゲートウェイに直接通信し、ＭＭＥ１０６ａ、セッションルータ１０８、及びゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０を迂回できる。ベアラ変更要求が開始された場合（例えば、ＵＥがある場所から別の場所へ移動している、ｅＮｏｄｅＢへのダウンリンクトンネルが変更された、等）、ベアラ変更要求はゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０へ送信され得、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０はベアラ変更要求をゲートウェイ１１４ａに通信し得る。ベアラ変更要求は、特定ＵＥ宛てのトラフィック又はパケットをｅＮｏｄｅＢ ＩＰアドレスに通信し新しいトンネルＩＤを使用するための要求であり得る。

【0058】

図６を参照すると、図６は、一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイをスケーリングする例示的な詳細を示すタイミング図である。一例では、ゲートウェイ１１４ａは、オーケストレーションマネジャ１３０により初期化され得る。ゲートウェイ１１４ａは、肯定応答をオーケストレーションマネジャ１３０へ返送し得る。初期化中、オーケストレーションマネジャ１３０は、ゲートウェイ１１４ａを、ゲートウェイ１１４ａによる使用のためのユニークな値又は範囲によりプロビジョニングし得る。より具体的には、オーケストレーションマネジャ１３０は、ゲートウェイ１１４ａによる使用のためのユニークなＵＥ ＩＰサブネット範囲、ＴＥＩＤ範囲、及び／又は他のユニークな値若しくは範囲により、ゲートウェイ１１４ａをプロビジョニングし得る。ゲートウェイ１１４ａが初期化された後に、オーケストレーションマネジャ１３０は、ゲートウェイ１１４ａによる使用のためのユニークな値若しくは範囲（ゲートウェイデータ）をＳＤＮ制御部１３２に通信し得る。ＳＤＮ制御部１３２は、ゲートウェイデータを使用して、Ｓ１ｕルータ１１２、ＳＧｉルータ１１６、及びセッションルータ１０８上のルート及びデータパスを初期化し得る。

【0059】

ＵＥ１０２ａがｅＮｏｄｅＢ１０４ａに接続すると、アタッチ要求がＵＥ１０２ａからｅＮｏｄｅＢ１０４ａに通信され得る。ｅＮｏｄｅＢ１０４ａは、アタッチ要求をＭＭＥ１０６ａに通信し得る。ＭＭＥ１０６ａは、ゼロのＴＥＩＤを有するセッション生成要求をセッションルータ１０８へ送信し得る。ＴＥＩＤがゼロなので、セッションルータ１０８は、セッション要求をロードバランサ１３４に転送する。ロードバランサ１３４は、システム、セッション種別、等を分析し、セッションを扱うために割り当てられるべき特定ゲートウェイを決定する。図６に示すように、ゲートウェイ１１４ａは、ＵＥ１０２ａに関連付けられたセッションを扱うために割り当てられ又は生成された。ロードバランサ１３４は、セッション生成要求をゲートウェイ１１４ａへ送信する。ゲートウェイ１１４ａは、自身をセッションに関連付け、ゲートウェイが初期化されるときユニークな値（例えば、ユニークなＴＥＩＤ値）をＳＤＮ制御部１３２により割り当てられた範囲から選択し、セッション生成要求に対する応答をセッションルータ１０８に通信する。セッション生成要求に対する応答は、ＵＥ１０２ａに関連付けられるためにゲートウェイ１１４ａが選択したユニークな値（例えば、ユニークなＴＥＩＤ値）を含む。セッションルータ１０８は、（ユニークな値を有する）セッション生成要求に対する応答をＭＭＥ１０６ａに通信する。ＭＭＥ１０６ａは、ｅＮｏｄｅＢ１０４ａによるアタッチ要求に応答し、アタッチ要求に対する応答にユニークな値を含める。ｅＮｏｄｅＢ１０４ａは、ＵＥ１０２ａによるアタッチ要求に応答する。アップリンクトラフィックについて、ＵＥ１０２ａは、ユニークな値を用いてＳ１ｕルータ１１２と直接通信でき、Ｓ１ｕルータ１１２は、ＴＥＩＤテーブル１２２（より具体的には、図１に示すＴＥＩＤテーブル１２２ｂ）を用いて、ゲートウェイ１１４ａがセッションに関連付けられることを決定し、トラフィックをゲートウェイ１１４ａへ転送できる。ダウンリンクトラフィックについて、トラフィックがＳＧｉルータ１１６で受信されると、ＳＧｉルータ１１６は、トラフィックを分析し、トラフィックに関連付けられたユニークな識別子（例えば、ＵＥ１０２ａ向けの宛先ＩＰアドレス）を決定し、ＩＰテーブル１２４を用いて、ゲートウェイ１１４ａがセッションに関連付けられることを決定し、トラフィックをゲートウェイ１１４ａへ転送できる。

【0060】

図７を参照すると、図７は、一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングに関連し得るフロー７００の可能な動作を説明する例示的なフローチャートである。一実施形態では、フロー７００の１又は複数の動作は、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、オーケストレーションマネジャ１３０、ＳＤＮ制御部１３２、及び／又はロードバランサ１３４により実行されて良い。７０２で、システムはスケーリングする必要があり、新しいゲートウェイが生成される必要がある。例えば、システムは、システムの現在の状態及びトラフィックに基づき、システムがスケーリングする必要があること、及び新しいゲートウェイが追加される必要があることを決定して良い。７０４で、ゲートウェイが生成される。７０６で、オーケストレーションマネジャは、ゲートウェイにより扱われるべきＴＥＩＤ及びＵＥ ＩＰの部分集合を決定する。７０８で、オーケストレーションマネジャは、ＴＥＩＤ及びＵＥ ＩＰの部分集合を用いてゲートウェイを初期化する。７１０で、オーケストレーションマネジャは、ＴＥＩＤ及びＵＥ ＩＰの部分集合をＳＤＮ制御部に通信する。７１２で、ＳＤＮ制御部は、ＴＥＩＤの部分集合をセッションルータに、ＴＥＩＤの部分集合をＳ１ｕルータに、及びＵＥ ＩＰの部分集合をＳＧｉルータに通信する。例えば、ＳＤＮ制御部１３２は、ＴＥＩＤの部分集合をセッションルータ１０８にＴＥＩＤテーブル１２２ａとして、ＴＥＩＤの部分集合をＳ１ｕルータ１１２にＴＥＩＤテーブル１２２ｂとして、及びＵＥ ＩＰの部分集合をＳＧｉルータ１１６にＩＰテーブル１２４として通信する。

【0061】

図８を参照すると、図８は、一実施形態による、３ＧＰＰネットワークにおけるモバイルゲートウェイのスケーリングに関連し得るフロー８００の可能な動作を説明する例示的なフローチャートである。一実施形態では、フロー８００の１又は複数の動作は、セッションルータ１０８、ゲートウェイプロビジョニングエンジン１１０、オーケストレーションマネジャ１３０、ＳＤＮ制御部１３２、及び／又はロードバランサ１３４により実行されて良い。８０２で、セッションに関連するメッセージが受信される。例えば、メッセージは、セッションルータ１０８で受信されて良い。８０４で、メッセージのＴＥＩＤが決定される。８０６で、システムは、メッセージがゼロ以外のＴＥＩＤを含むかどうかを決定する。メッセージがゼロ以外のＴＥＩＤを含む場合、８０８で、システムは、セッションルータテーブルがＴＥＩＤのためのルートを含むかどうかを決定する。例えば、メッセージはセッションルータ１０８で受信されて良く、システムは、ＴＥＩＤテーブル１２２ａがメッセージのための決定したＴＥＩＤに関連付けられたルートを含むかどうかを決定できる。セッションルータテーブルがＴＥＩＤのためのルートを含まない場合、８１０で、エラーメッセージが生成される。例えば、エラーメッセージは、原因、コンテキストが見付からない、を有するエラー応答メッセージであって良い。セッションルータテーブルがＴＥＩＤのためのルートを含む場合、８１２で、メッセージはＴＥＩＤに従いゲートウェイへルーティングされる。

【0062】

８０６に戻り、メッセージがゼロ以外のＴＥＩＤを含まない場合（ＴＥＩＤがゼロであることを意味する）、８１４で、メッセージはロードバランサに通信される。例えば、メッセージはセッションルータ１０８で受信されて良く、セッションルータ１０８は、ＴＥＩＤがゼロに等しいと決定でき、セッションルータ１０８はメッセージをロードバランサ１３４に通信できる。８１６で、ロードバランサはメッセージ種別を決定する。８１８で、システムは、メッセージ種別がセッション生成要求であるかどうかを決定する。メッセージ種別がセッション生成要求ではない場合、８２０で、ロードバランサはメッセージ種別に従い応答する。例えば、メッセージは、ロードバランサからの状態更新のための要求メッセージであって良い。メッセージ種別がセッション生成要求であった場合、８２２で、ロードバランサはメッセージをルーティングすべきゲートウェイを決定する。８２４で、メッセージはゲートウェイに通信される。８２６で、ゲートウェイは、セッション中に使用されるべきＴＥＩＤを通信する。

【0063】

留意すべきことに、本願明細書で提供した例では、相互作用は、２、３、又はさらに多くのネットワーク要素の観点から記載され得る。しかしながら、これらの実施形態は、単に明確性及び例示の目的であり、限定として考えられるべきではない。特定の例では、限られた数のネットワーク要素のみを参照することにより、所与のフローセットの１又は複数の機能を説明することが分かり易い。理解されるべきことに、システム１００ａ～１００ｃ及びそれらの教示は、直ちに拡張可能であり、より多くの複雑な／高度な配置及び構成とともに多数のコンポーネントに対応できる。したがって、提供された例は、無数の他のアーキテクチャに適用可能なシステム１００ａ～１００ｃの範囲を制限し又はその広範な教示を抑制すべきではない。

【0064】

また、重要なことに、前述のフロー図（つまり図７及び８）の中の動作は、システム１００ａ～１００ｃにより又はその中で実行され得る可能な相関シナリオ及びパターンの一部のみを説明している。これらの動作の一部は、適切な場合、削除又は除去されて良い。或いは、これらの動作は、本開示の範囲から逸脱することなく大幅に修正又は変更されて良い。さらに、これらの動作の数は、１又は複数の追加動作と同時に又は並行して実行されるとして記載された。しかしながら、これらの動作のタイミングは大幅に変更されて良い。前述の動作フローは、例示及び議論を目的として提供された。任意の適切な配置、順序、構成及びタイミングメカニズムが本開示の教示から逸脱することなく提供され得るシステム１００ａ～１００ｃにより、十分な柔軟性が提供される。

【0065】

本開示は特定の配置及び構成を参照して詳述されたが、これらの例示的な構成及び配置は、本開示の範囲から逸脱することなく有意に変更されて良い。さらに、特定のコンポーネントが、特定の必要性及び実装に基づき、結合され、分離され、削除され、又は追加されて良い。さらに、システム１００ａ～１００ｃは通信処理を実現する特定の要素及び動作を参照して説明されたが、これらの要素及び動作は、システム１００ａ～１００ｃの意図した機能を達成する任意の適切なアーキテクチャ、プロトコル、及び／又は処理により置換されて良い。

【0066】

多くの他の変更、代替、変形、選択、及び修正が当業者により解明され得る。また、本開示は、全てのこのような変更、代替、変形、選択、及び修正を添付の請求の範囲の精神及び範囲に包含するものとする。ＵＳＰＴＯ（United States Patent and Trademark Office）及び追加で本願に関する任意の特許の任意の読者が本願明細書に添付された請求項を解釈するのを助けるために、出願人は、出願人が（ａ）語句「～する手段」又は「～するステップ」が特定の請求項で具体的に使用されない限り、本願の出願日に存在するとして、添付の請求項のいずれもが３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．Section１１２のＰａｒａｇｒａｐｈ６を行使することを意図しない、（ｂ）明細書内の任意の記述により、本開示を限定することを意図しない、ことに留意することを願う。

【0067】

＜補注、及び例＞
例Ｃ１は、１又は複数の命令を有する少なくとも１つの機械可読記憶媒体であって、該命令は、少なくとも１つのプロセッサにより実行されると、前記少なくとも１つのプロセッサに、ゲートウェイを初期化させ、前記ゲートウェイにトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）の範囲を割り当てさせ、前記ＴＥＩＤの範囲は前記ゲートウェイに関連付けられ、前記ＴＥＩＤの範囲をルータに通信させ、前記ＴＥＩＤの範囲の中の各ＴＥＩＤは、前記ルータにより前記ゲートウェイにパケットをルーティングするために使用される、機械可読記憶媒体である。

【0068】

例Ｃ２では、例Ｃ１の機械可読記憶媒体は、任意で、前記１又は複数の命令は、少なくとも１つのプロセッサにより実行されると、前記少なくとも１つのプロセッサに、初期メッセージパケットを受信させ、前記初期メッセージパケットはセッションの一部であり、前記ＴＥＩＤの範囲から特定ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、ことを含み得る。

【0069】

例Ｃ３では、例Ｃ１～Ｃ２のいずれか１つの機械可読記憶媒体は、任意で、前記ゲートウェイが前記特定ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、ことを含み得る。

【0070】

例Ｃ４では、例Ｃ１～Ｃ３のいずれか１つの機械可読記憶媒体は、任意で、前記初期メッセージパケットがゼロに等しいＴＥＩＤを含む、ことを含み得る。

【0071】

例Ｃ５では、例Ｃ１～Ｃ４のいずれか１つの機械可読記憶媒体は、任意で、前記ゲートウェイはサービシングゲートウェイ（servicing gateway、Ｓ－ＧＷ）又はパケットデータネットワークゲートウェイ（packet data network gateway、Ｐ－ＧＷ）である、ことを含み得る。

【0072】

例Ｃ６では、例Ｃ１～Ｃ５のいずれか１つの機械可読記憶媒体は、任意で、前記ゲートウェイはスケーラブルな数の異種ゲートウェイを含むゲートウェイクラスタの一部である、ことを含み得る。

【0073】

例Ｃ７では、例Ｃ１～Ｃ６のいずれか１つの機械可読記憶媒体は、任意で、ロードバランサは、前記ゲートウェイが初期化されると決定するために使用される、ことを含み得る。

【0074】

例Ｃ８では、例Ｃ１～Ｃ７のいずれか１つの機械可読記憶媒体は、任意で、前記ゲートウェイは３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークの一部である、ことを含み得る。

【0075】

例Ａ１では、データセンタ内のサーバは、メモリと、ゲートウェイプロビジョニングエンジンと、少なくとも１つのプロセッサとを含み得る。前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンは、前記少なくとも１つのプロセッサに、ゲートウェイを初期化させ、前記ゲートウェイに関連付けられたトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）の範囲を割り当てさせ、前記ＴＥＩＤの範囲を前記ゲートウェイに通信させ、前記ＴＥＩＤの範囲をルータに通信させ、前記ＴＥＩＤの範囲の中の各ＴＥＩＤは、パケットを前記ゲートウェイにルーティングし及びモビリティ管理エンティティを迂回するために使用される、よう構成される。

【0076】

例Ａ２では、例Ａ１のサーバは、任意で、前記ゲートウェイプロビジョニングエンジンは、前記少なくとも１つのプロセッサに、初期メッセージパケットを受信させ、前記初期メッセージパケットはセッションの部分であり、前記初期メッセージパケットを前記ゲートウェイに通信させ、前記ゲートウェイは前記ＴＥＩＤの範囲からの特定ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、よう更に構成される、ことを含み得る。

【0077】

例Ａ３では、例Ａ１～Ａ２のいずれか１つのサーバは、任意で、前記初期メッセージパケットがゼロに等しいＴＥＩＤを含む、ことを含み得る。

【0078】

例Ａ４では、例Ａ１～Ａ３のいずれか１つのサーバは、任意で、前記ゲートウェイはサービシングゲートウェイ（servicing gateway、Ｓ－ＧＷ）又はパケットデータネットワークゲートウェイ（packet data network gateway、Ｐ－ＧＷ）である、ことを含み得る。

【0079】

例Ａ５では、例Ａ１～Ａ４のいずれか１つのサーバは、任意で、前記ゲートウェイは３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークの一部である、ことを含み得る。

【0080】

例Ｍ１は、方法であって、初期メッセージパケットを受信するステップであって、前記初期メッセージパケットはセッションの部分である、ステップと、新しいゲートウェイが前記セッションのために生成されることを決定するステップと、前記セッションのためにトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）を割り当てるステップであって、前記ＴＥＩＤは前記ゲートウェイに関連付けられる、ステップと、前記ＴＥＩＤをルータに通信するステップであって、前記ＴＥＩＤは前記セッションに関連するパケットを前記ゲートウェイにルーティングするために使用される、ステップと、を含む方法である。

【0081】

例Ｍ２では、例Ｍ１の方法は、任意で、前記ＴＥＩＤは、前記ゲートウェイが初期化されたときに前記ゲートウェイに関連付けられたＴＥＩＤの範囲の部分である、ことを含み得る。

【0082】

例Ｍ３では、例Ｍ１～Ｍ２のいずれか１つの方法は、任意で、前記ゲートウェイが前記ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、ことを含み得る。

【0083】

例Ｍ４では、例Ｍ１～Ｍ３のいずれか１つの方法は、任意で、前記初期メッセージパケットがゼロに等しいＴＥＩＤを含む、ことを含み得る。

【0084】

例Ｍ５では、例Ｍ１～Ｍ４のいずれか１つの方法は、任意で、前記ゲートウェイはスケーラブルな数の異種ゲートウェイを含むゲートウェイクラスタの一部である、ことを含み得る。

【0085】

例Ｍ６では、例Ｍ１～Ｍ５のいずれか１つの方法は、任意で、前記ゲートウェイは３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークの一部である、ことを含み得る。

【0086】

例Ｓ１は、３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークにおけるモバイルゲートウェイをスケーリングするシステムである。前記システムは、メモリと、１又は複数のプロセッサと、初期メッセージパケットを受信する手段であって、前記初期メッセージパケットはセッションの部分である、手段と、新しいゲートウェイが前記セッションのために生成されることを決定する手段と、前記セッションのためにトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）を割り当てる手段であって、前記ＴＥＩＤは前記ゲートウェイに関連付けられる、手段と、前記ＴＥＩＤをルータに通信する手段であって、前記ＴＥＩＤは前記セッションに関連するパケットを前記ゲートウェイにルーティングするために使用される、手段と、を含み得る。

【0087】

例Ｓ２では、例Ｓ１のシステムは、任意で、前記ＴＥＩＤは、前記ゲートウェイが初期化されたときに前記ゲートウェイに関連付けられたＴＥＩＤの範囲の部分である、ことを含み得る。

【0088】

例Ｓ３では、例Ｓ１～Ｓ２のいずれか１つのシステムは、任意で、前記ゲートウェイが前記ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、ことを含み得る。

【0089】

例Ｓ４では、例Ｓ１～Ｓ３のいずれか１つのシステムは、任意で、直接無線インタフェースパスが確立されるとき媒体アクセス制御レイヤが不変に保たれる、ことを含み得る。

【0090】

例Ｓ５では、例Ｓ１～Ｓ４のいずれか１つの方法は、任意で、前記初期メッセージパケットがゼロに等しいＴＥＩＤを含む、ことを含み得る。

【0091】

例Ｓ６では、例Ｓ１～Ｓ５のいずれか１つのシステムは、任意で、前記ゲートウェイはサービシングゲートウェイ（servicing gateway、Ｓ－ＧＷ）又はパケットデータネットワークゲートウェイ（packet data network gateway、Ｐ－ＧＷ）である、ことを含み得る。

【0092】

例Ｓ６では、例Ｓ１～Ｓ６のいずれか１つのシステムは、任意で、前記ゲートウェイは３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークの一部である、ことを含み得る。

【0093】

例ＡＡ１は、機器であって、ゲートウェイを初期化する手段と、前記ゲートウェイにトンネルエンドポイント識別子（ＴＥＩＤ）の範囲を割り当てる手段であって、前記ＴＥＩＤの範囲は前記ゲートウェイに関連付けられる、手段と、前記ＴＥＩＤの範囲をルータに通信する手段であって、前記ＴＥＩＤの範囲の中の各ＴＥＩＤは、前記ルータにより前記ゲートウェイにパケットをルーティングし及びモビリティ管理エンティティを迂回するために使用される、手段と、を含む機器である。

【0094】

例ＡＡ２では、例ＡＡ１の機器は、任意で、初期メッセージパケットを受信する手段であって、前記初期メッセージパケットはセッションの部分である、手段と、前記ＴＥＩＤの範囲からの特定ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる手段と、を含み得る。

【0095】

例ＡＡ３では、例ＡＡ１～ＡＡ２のいずれか１つの機器は、任意で、前記ゲートウェイが前記特定ＴＥＩＤを前記セッションに割り当てる、ことを含み得る。

【0096】

例ＡＡ４では、例ＡＡ１～ＡＡ３のいずれか１つの機器は、任意で、前記初期メッセージパケットがゼロに等しいＴＥＩＤを含む、ことを含み得る。

【0097】

例ＡＡ５では、例ＡＡ１～ＡＡ４のいずれか１つの機器は、任意で、前記ゲートウェイはサービシングゲートウェイ（servicing gateway、Ｓ－ＧＷ）又はパケットデータネットワークゲートウェイ（packet data network gateway、Ｐ－ＧＷ）である、ことを含み得る。

【0098】

例ＡＡ６では、例ＡＡ１～ＡＡ５のいずれか１つの機器は、任意で、前記ゲートウェイはスケーラブルな数の異種ゲートウェイを含むゲートウェイクラスタの一部である、ことを含み得る。

【0099】

例ＡＡ７では、例ＡＡ１～ＡＡ６のいずれか１つの機器は、任意で、ロードバランサは、前記ゲートウェイが初期化されると決定するために使用される、ことを含み得る。

【0100】

例ＡＡ８では、例ＡＡ１～ＡＡ９のいずれか１つの機器は、任意で、前記ゲートウェイは３ＧＰＰ（３rd Generation Partnership Project）ネットワークの一部である、ことを含み得る。

【0101】

例Ｘ１は、例Ａ１～Ａ５、ＡＡ１～ＡＡ８、又はＭ１～Ｍ６のいずれか１つの方法を実施し又は機器を実現するための機械可読命令を含む機械可読記憶媒体である。例Ｙ１は、例Ｍ１～Ｍ６のいずれかの方法を実行する手段を有する機器である。例Ｙ２では、例Ｙ１の機器は、任意で、プロセッサ及びメモリを含む、方法を実行するための手段を含み得る。例Ｙ３では、例Ｙ２の機器は、任意で、機械可読命令を含むメモリを含み得る。

【符号の説明】

【0102】

１０８ セッションルータ
１１０ ゲートウェイプロビジョニングエンジン
１１２ Ｓ１ｕルータ
１１４ ゲートウェイ
１１６ ＳＧｉルータ
１１８ 第１ネットワーク
１２０ 第２ネットワーク
１２２ テーブル

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】