特表 2024-517717 ＰＦＣＰセッション負荷分散装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-23

(54)【発明の名称】ＰＦＣＰセッション負荷分散装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 41/04 20220101AFI20240416BHJP

   H04L 45/64 20220101ALI20240416BHJP

【ＦＩ】

H04L41/04

H04L45/64

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023565888

(86)(22)【出願日】2022-04-20

(85)【翻訳文提出日】2023-12-26

(86)【国際出願番号】 US2022025555

(87)【国際公開番号】W WO2022231906

(87)【国際公開日】2022-11-03

(31)【優先権主張番号】17/488,833

(32)【優先日】2021-09-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/553,522

(32)【優先日】2021-12-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/362,071

(32)【優先日】2021-06-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/240,726

(32)【優先日】2021-04-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＪＡＶＡ

２．３ＧＰＰ

(71)【出願人】

【識別番号】521076948

【氏名又は名称】アルカス インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100067736

【弁理士】

【氏名又は名称】小池 晃

(74)【代理人】

【識別番号】100192212

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 貴明

(74)【代理人】

【識別番号】100200001

【弁理士】

【氏名又は名称】北原 明彦

(72)【発明者】

【氏名】パテル，ケユル

(72)【発明者】

【氏名】村上 哲也

【テーマコード（参考）】

5K030

【Ｆターム（参考）】

5K030HC09

5K030LB05

(57)【要約】

周辺機器のＶＲＦ内にＵＥアドレスをインポートすることは、ｇＮｏｄｅＢアドレス及び前記周辺機器のルートターゲットを含むＶＰＮ更新を前記周辺機器から受信することにより容易になる。また、セッション情報は、前記ＵＥアドレス及びＵＰＦ間のトラフィックをインタセプトすることにより得られる。前記セッション情報は、前記ＵＥアドレス及びＵＥが接続されたｇＮｏｄｅＢのアドレスを含む。前記ＶＰＮ更新からの前記ｇＮｏｄｅＢアドレスと前記セッション情報を適合することにより、前記ＵＥが接続された前記周辺機器の前記ルートターゲットを判定することができる。その後、前記ＵＥアドレスは、前記周辺機器の前記ＶＲＦ内に独占的にインポートされることができる。
【選択図】 図１０Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の負荷分散装置により、第１のエンティティから第２のエンティティを参照する第１の要求を受信し、前記第１の負荷分散装置は、１以上の処理装置を含むコンピュータシステム上で実行され、
前記第１の負荷分散装置により、前記コンピュータシステム上で実行される複数のコントローラの選択されたコントローラを選択し、
前記第１の負荷分散装置により、前記選択されたコントローラに前記第１の要求を送信し、
前記選択されたコントローラにより、前記第１の要求に対するパケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッションを実装し、
前記選択されたコントローラにより、前記第１の要求に対応する第２の要求を第２の負荷分散装置に送信し、前記第２の負荷分散装置は前記コンピュータシステム上で実行され、そして、
前記第２の負荷分散装置により、前記第２の要求を前記第２のエンティティに転送する、
ことを含むことを特徴とする方法。

【請求項2】

前記コンピュータシステムは、ネットワークにより接続された複数のコンピューティングデバイスを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１の負荷分散装置は前記複数のコンピューティングデバイスの第１のコンピューティングデバイス上で実行され、前記第２の負荷分散装置は前記複数のコンピューティングデバイスの第２のコンピューティングデバイス上で実行され、前記複数のコントローラは前記複数のコンピューティングデバイスの１以上の第３のコンピューティングデバイス上で実行されることを特徴とする請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記方法がさらに、
前記第２の負荷分散装置により、前記第２のエンティティから前記第２の要求に対する第１の応答を受信し、
前記第２の負荷分散装置により、前記第１の応答を前記選択されたコントローラに転送し、
前記選択されたコントローラにより、ＰＦＣＰにより前記第１の応答を処理し、
前記選択されたコントローラにより、前記第１の応答に対応する第２の応答を前記第１の負荷分散装置に送信し、そして、
前記第１の負荷分散装置により、前記第２の応答を前記第１のエンティティに転送する、
ことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第１の要求及び前記第１の応答は、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）パケットによるパケットであることを特徴とする請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記第１の要求はセッション開始要求であることを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記第１の要求を処理することは、前記第１の要求からセッション情報を抽出することを含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記セッション情報はユーザ機器アドレスを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記セッション情報はトンネル終点識別子を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。

【請求項10】

前記第１の要求を処理することはさらに、前記セッション情報を送信することを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。

【請求項11】

前記第１の要求を処理することは、前記セッション情報をボーダゲートウェイプロトコル（ＢＧＰ）コントローラに送信することを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記第１のエンティティはセッション管理機能（ＳＭＦ）であることを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項13】

前記第２のエンティティはユーザプレーン機能（ＵＰＦ）であることを特徴とする請求項５に記載の方法。

【請求項14】

前記選択されたコントローラを選択することは、
前記第１の要求から情報を抽出し、そして、
前記情報に対応するように前記選択されたコントローラを選択する、
ことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。

【請求項15】

前記情報は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ソースアドレス、ＩＰ宛先アドレス、セッション識別子（ＳＥＩＤ）、及び完全修飾セッション識別子（Ｆ－ＳＥＩＤ）の１以上を含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記情報に対応するように前記選択されたコントローラを選択することは、
前記情報からハッシュを生成し、そして、
前記ハッシュにマッピングするように前記選択されたコントローラを識別する、
ことを含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。

【請求項17】

１以上の処理装置及び前記１以上の処理装置に接続された１以上のメモリ装置をそれぞれ含む１以上のコンピューティングデバイスを含むシステムであって、
前記１以上のコンピューティングデバイスは、
第１の負荷分散装置により、第１のエンティティから第２のエンティティを参照する第１の要求を受信し、
前記第１の負荷分散装置により、前記第１の要求内のアドレス情報から生成されたハッシュにより複数のコントローラの選択されたコントローラを選択し、
前記第１の負荷分散装置により、前記選択されたコントローラに前記第１の要求を送信し、
前記選択されたコントローラにより、前記第１の要求に対するパケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）セッションを実装し、
前記選択されたコントローラにより、前記第１の要求に対応する第２の要求を第２の負荷分散装置に送信し、
前記第２の負荷分散装置により、前記第２の要求を前記第２のエンティティに転送する、
ことを含む方法を実行するようにプログラミングされることを特徴とするシステム。

【請求項18】

前記１以上のコンピューティングデバイスはさらに、
前記第２の負荷分散装置により、前記第２のエンティティから前記第２の要求に対する第１の応答を受信し、
前記第２の負荷分散装置により、前記第１の応答を前記選択されたコントローラに転送し、
前記選択されたコントローラにより、ＰＦＣＰにより前記第１の応答を処理し、
前記選択されたコントローラにより、前記第１の応答に対応する第２の応答を前記第１の負荷分散装置に送信し、
前記第１の負荷分散装置により、前記第２の応答を前記第１のエンティティに転送する、
ことを含む方法を実行するようにプログラミングされることを特徴とする請求項１７に記載のシステム。

【請求項19】

前記第１の要求及び前記第１の応答は、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）トンネリングプロトコル（ＧＴＰ）パケットによるパケットであり、
前記第１の要求を処理することは、
前記第１の要求からセッション情報を抽出することを含み、前記セッション情報は、ユーザ機器アドレス及びトンネル終点識別子を含み、そして、
前記セッション情報をボーダゲートウェイプロトコル（ＢＧＰ）コントローラに送信する、
ことを含むことを特徴とする請求項１８に記載のシステム。

【請求項20】

前記アドレス情報は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ソースアドレス、ＩＰ宛先アドレス、セッション識別子（ＳＥＩＤ）、及び完全修飾セッション識別子（Ｆ－ＳＥＩＤ）の１以上を含むことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願への相互参照
本出願は、２０２１年４月２６日に出願された米国特許出願第１７／２４０，７２６号の一部継続出願であり、そして、２０２１年６月２９日に出願された米国特許出願第１７／３６２，０７１号の一部継続出願である、２０２１年９月２９日に出願された米国特許出願第１７／４８８，８３３号の一部継続出願であり、この文献は、全体が参照により本明細書に援用される。

【0002】

本出願は、セルラーデータ通信ネットワークへ及びからのパケットのルーティングに関する。

【背景技術】

【0003】

図１Ａを参照して、慣習的な５Ｇセルラーデータ通信ネットワーク１００において、ユーザ機器(user equipment)（ＵＥ）１０２は、ｇＮｏｄｅＢ１０６のパケットを送信することができ、ｇＮｏｄｅＢ１０６は、無線アンテナによりパケットを受信して受信したパケットをゲートウェイ（ＧＷ）１０８を通してＩＰネットワーク１１０に送信する機能を実行する。慣習的なセルラーデータ通信ネットワークにおいて、ＵＥ１０２からのパケットは、ユーザプレーン機能(user plane function)（ＵＰＦ）１１２、即ち、最初にパケットを受信したＧＷ１０８に関連するＵＰＦ１１２に転送されなければならない。ＵＰＦ１１２は、ネットワーク上でパケットを受信することができ、前記ネットワークは、ＵＰＦ１１２及びＧＷ１０８間のインターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク１１０であることができる。ＵＰＦ１１２は、他のＩＰネットワーク１１４上でモバイルエッジコンピューティング(mobile edge computing)（ＭＥＣ）サーバ１１６にパケットを転送することができる。ＭＥＣサーバ１１６は、パケットの宛先であることができ、例えば、サーバは、インターネット等のより広いネットワークにアクセスするゲートウェイ又はパケットが取り組むサービスを提供する。

【0004】

図１Ｂを参照して、いくつかの場合、パケットはＵＰＦ１１２に関連するＭＥＣサーバ１１６から他のＭＥＣサーバ１１８にリダイレクトする必要がある。例えば、ＧＷ１０８は、ＭＥＣサーバ１１８とＧＷ１０８を接続する１以上のＩＰネットワーク１２０にも接続することができる。ＭＥＣサーバ１１６の障害時に、又は他の目的の為のリダイレクトにより、パケットは、ＭＥＣサーバ１１８にリダイレクトされる。しかしながら、現在の５Ｇプロトコルは、パケットがまずＵＰＦ１１２にルーティングされることを必要とし、その後、図１Ｂに図示されているように、パケットはＭＥＣサーバ１１８に転送される。ＭＥＣサーバ１１８からＵＥ１０２までのトラフィックは、逆方向の経路を辿ることができる。このことは、ＵＥ１０２から送信され、ＵＥ１０２に送信されるパケットの待ち時間を増加させる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

セルラー通信ネットワークにおけるパケットのリダイレクトを処理する改善されたアプローチを提供することは、技術の進歩となる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本願の特許請求の範囲に記載の方法を提供するものである。

【0007】

本発明の利点を容易に理解するために、上記に簡単に記載されている本発明のより詳細な説明が、添付の図面に図示されている特定の実施形態を参照にして、以下に記載されている。これらの図面は本発明の典型的な実施形態を図示しているだけであると理解され、したがって、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、添付の図面を使用して、詳細及び付加的な特定が説明されている。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】従来技術によるセルラーデータ通信ネットワーク上で受信されたパケットのルーティングを示す概略構成図である。

【図1B】従来技術によるセルラーデータ通信ネットワーク上で受信されたパケットのリルーティングを示す概略構成図である。

【図2】本発明の実施形態によるセルラーデータ通信ネットワーク上で受信されたパケットをルーティングするアプローチを示す概略構成図である。

【図3】本発明の実施形態によるセルラーデータ通信ネットワーク上で受信されたパケットのルーティングを実行するコンポーネントの概略構成図である。

【図4】本発明の実施形態によるＰＦＣＰプロキシによる情報のスヌーピング及びこの情報を使用した変換モジュール及びルーティングモジュールのプログラミングを示す概略構成図である。

【図5】本発明の実施形態によるＰＦＣＰプロキシの概略構成図である。

【図6】本発明の実施形態によるＰＦＣＰプロキシ及びルーティング／ＳＤＮコントローラ間の情報の交換を示す概略構成図である。

【図7A】本発明の実施形態による外部ルーティング情報の変換モジュールへのプロパゲーションを示す概略構成図である。

【図7B】本発明の実施形態によるパケットを外部ネットワークにルーティングする為の変換モジュールのプログラミングを示す概略構成図である。

【図7C】本発明の実施形態によるパケットを外部ネットワークにルーティングする為のルーティングモジュールのプログラミングを示す概略構成図である。

【図7D】本発明の実施形態によるパケットを外部ネットワークにルーティングする為の変換モジュールのプログラミングを示す概略構成図である。

【図8】本発明の実施形態による変換モジュールの構成を示す概略構成図である。

【図9A】本発明の実施形態によるＧＴＰからＳＲｖ６への変換を示す概略構成図である。

【図9B】本発明の実施形態による変換モジュールの動作をさらに示す概略構成図である。

【図9C】本発明の実施形態によるＳＲｖ６からＧＴＰへの変換を示す概略構成図である。

【図10A】本発明の実施形態による負荷分散ＰＦＣＰプロキシを示す概略構成図である。

【図10B】本発明の実施形態によるＰＦＣＰセッションの負荷分散を実行する方法のプロセスフロー図である。

【図11】本発明の実施形態によるルーティング情報の非選択的配信を示す概略構成図である。

【図12A】本発明の実施形態によるルーティング情報の選択的配信を実行するネットワーク環境の概略構成図である。

【図12B】ネットワーク内のエンティティ及び使用されている様々なラベル及びアドレス間の例示的な関係を示す図である。

【図13】本発明の実施形態によるルーティング情報の選択的配信を実行する方法のプロセスフロー図である。

【図14】本発明の実施形態による方法を実行するのに適したコンピュータシステムの概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

添付の図面に図示されて説明されている本発明のコンポーネントは、多種多様な異なる構成に設計及び配置することができることは容易に理解できるであろう。したがって、図示されている、以下の本発明の実施形態のより詳細な説明は、特許請求の範囲に記載されている本発明の範囲を限定することを意図しているものではなく、ここで検討されている本発明による実施形態の特定の実施例を単に示すものである。ここに記載の実施形態は、図面を参照することにより最もよく理解されるものであり、同様の部品は明細書及び図面を通して同様の参照番号により示されている。

【0010】

本発明による実施形態は、装置、方法、又はコンピュータプログラム製品として具現化することができる。したがって、本発明は、完全にハードウェアの形、完全にソフトウェアの形（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）、又は、ここで一般的に「モジュール」又は「システム」と呼ばれるハードウェア及びソフトウェアを組み合わせた形で具現化することができる。さらに、本発明は、媒体内に具現化されたコンピュータ使用可能プログラムコードを有する任意の有形的表現媒体内に具現化されたコンピュータプログラム製品の形をとることができる。

【0011】

１以上のコンピュータ使用可能媒体又はコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせを利用することができる。例えば、コンピュータ可読媒体は、携帯用コンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）デバイス、読出専用メモリ（ＲＯＭ）デバイス、消去可能プログラマブル読出専用メモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）デバイス、携帯用コンパクトディスク読出専用メモリ（ＣＤＲＯＭ）、光記憶装置、及び磁気記憶装置の１以上を含むことができる。選択された実施形態において、コンピュータ可読媒体は、命令実行システム、装置、又はデバイスにより、又は、に接続して使用されるプログラムを含有、記憶、通信、伝搬、又は移送することができる任意の非一時的媒体を含むことができる。

【0012】

本発明の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ++等のオブジェクト指向プログラミング言語、及びＣプログラミング言語又は同様のプログラミング言語等の慣用手続型プログラミング言語を含む１以上のプログラミング言語の任意の組み合わせにより書き込むことができ、また、ＨＴＭＬ、ＸＭＬ、ＪＳＯＮ等の記述言語又はマークアップ言語を使用することもできる。プログラムコードは、スタンドアロン型ソフトウェアパッケージとして完全にコンピュータシステム上で、スタンドアロン型ハードウェアユニット上で、部分的にコンピュータから一定の距離に置かれた遠隔コンピュータ上で、又は完全に遠隔コンピュータ又はサーバ上で、実行することができる。後のシナリオにおいて、遠隔コンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）又はワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を含む任意の型のネットワークを介してコンピュータと接続することができ、又は、（例えば、インターネットサービスプロバイダを使用したインターネットを介して）外部のコンピュータに接続することができる。

【0013】

本発明は、本発明の実施形態による方法、装置（システム）及びコンピュータプログラム製品のフローチャート及び／又は構成図を参照して以下に説明されている。フローチャート及び／又は構成図の各ブロック、及びフローチャート及び／又は構成図のブロックの組み合わせは、コンピュータプログラム命令又はコードにより実装することができる。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、又は他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサに提供され、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサにより実行される命令が、フローチャート及び／又は構成図の１又は複数のブロックに指定されている機能／作用を実装するための手段を生成するように、マシンを生成することができる。

【0014】

コンピュータ可読媒体内に記憶された命令が、フローチャート及び／又は構成図の１又は複数のブロックに指定されている機能／作用を実装する、命令手段を含む製品を生成するように、これらのコンピュータプログラム命令も、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置が特定の方法で機能するように導くことができる非一時的コンピュータ可読媒体に記憶することができる。

【0015】

コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置上で実行された命令が、フローチャート及び／又は構成図の１又は複数のブロックに指定されている機能／作用を実装するためのプロセスを提供するように、コンピュータプログラム命令も、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置上にロードされ、コンピュータ又は他のプログラム可能なデータ処理装置上で実行される一連の動作ステップを引き起こし、コンピュータ実装プロセスが生成される。

【0016】

図２を参照して、いくつかの実施形態において、ＵＥ１０２からのパケットは、ｇＮｏｄｅＢ１０６により受信されると、汎用パケット無線サービス(general packet radio service)（ＧＰＲＳ）パケットとしてフォーマットされる。ｇＮｏｄｅＢ１０６は、ＲＵ(radio unit)（無線ユニット、即ちアンテナ）、ＤＵ(distributed unit)（分散ユニット）、及びＣＵ(centralized unit)（集中ユニット）の機能を制御し、ＵＥ１０２及びネットワーク１１０間のパケットの転送を管理することができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６は、その後、ＧＰＲＳトンネリングプロトコル（ＧＴＰ）パケット内にこれらのパケットをカプセル化し、その後、ＵＰＦ１１２に転送する。経路２０４は、ＵＰＦ１１２へ送信され、ＵＰＦ１１２から送信されるパケットの経路を示している。経路２０６は、図１Ｂのように異なるＭＥＣサーバ１１８へ送信され、ＭＥＣサーバ１１８から送信される、又は、他の宛先に送信され、他の宛先から送信される、リダイレクトされたパケットの経路を示している。

【0017】

ｇＮｏｄｅＢ１０６によるパケット出力は、変換モジュール２０８により処理されることができる。図示されている実施形態において、変換モジュール２０８は、ＧＴＰ及びインターネットプロトコル、即ちＧＴＰではないセルラーデータネットワーク内の使用には適していないプロトコル間を相互に変換する。図示されている実施形態において、インターネットプロトコルはＳＲｖ６（ＩＰｖ６データプレーン上のセグメントルーティング）である。以下の記載において、ＧＴＰ及びＳＲｖ６間の移行への言及は、ＧＴＰ及び他のインターネットプロトコル間の移行と置換することができると理解される。

【0018】

変換モジュール２０８は、ｇＮｏｄｅＢ１０６及びＳＲｖ６ネットワーク２１０、例えば、ＳＲｖ６又は他のＩＰプロトコルにより実装されたルーティングを含むデータプレーン及び／又はネットワーク間に配置されることができる。ＵＰＦ１１２は、他の変換モジュール２１２によりＳＲｖ６ネットワーク２１０に接続することができる。いくつかの実施形態において、変換モジュール２０８、ネットワーク２１０、及び変換モジュール２１２は、共通のシャーシに設置された共通のコンピューティングデバイスの一部であることができる。共通のコンピューティングデバイスは、アンテナ１０４及びｇＮｏｄｅＢ１０６の１つ又は両方と一緒に配置することができる。共通のコンピューティングデバイスは、ＭＥＣサーバ１１６も含むことができる。

【0019】

ネットワーク２１０は、インターネットプロトコルルーティングモジュール２１６等により、外部ネットワーク２１４にも接続されることができる。図示されている実施形態において、ルーティングモジュール２１６はＳＲｖ６ルータであるが、他のルーティングプロトコルを実装するルータを使用することもできる。いくつかの実施形態において、ルーティングモジュール２１６は、ＧＴＰプロトコルを実装していない。外部ネットワーク２１４は、インターネット等のＷＡＮであることができ、ネットワーク２１０を他のＭＥＣサーバ１１８、又はＵＥ１０２にサービスを提供する任意の第三者サーバに接続することができる。

【0020】

図示されている実施形態において、「Ａ」としてラベリングされている経路２０４、２０６の一部は、ＧＴＰパケット（以後、「Ａ型パケット」と呼ぶ）としてフォーマットされたパケットを伝送することができる。Ａ型パケットは、カプセル化されたペイロードデータに加えて、内部インターネットプロトコル（ＩＰ）ヘッダ、ＧＴＰヘッダ、ＵＤＰ(user datagram protocol)（ユーザデータグラムプロトコル）ヘッダ、及び外部ＩＰヘッダを含むことができる。内部ＩＰヘッダは、ＵＥ１０２上で生成されたＩＰプロトコルによるＩＰヘッダであることができる。外部ＩＰヘッダは、ｇＮｏｄｅＢ１０６により生成されたＩＰプロトコル、又は異なるＩＰプロトコルによるＩＰヘッダであることができ、ネットワーク２１０上でＵＰＦ１１２、ＭＥＣサーバ１１６、ＭＥＣサーバ１１８、又は外部ネットワーク２１４へのＡ型パケットのルーティングの為の情報を定義する。

【0021】

「Ｂ」としてラベリングされている経路２０４、２０６の一部は、ＳＲｖ６パケット（以後、「Ｂ型パケット」と呼ぶ）等のインターネットプロトコルパケットとしてフォーマットされたパケットを伝送することができる。そのようなパケットは、上記で定義された内部ＩＰヘッダ、セグメントルーティングヘッダ(segment routing header)（ＳＲＨ’）、及びＩＰｖ６ヘッダ等のインターネットルーティングヘッダを含むことができる。各Ｂ型パケットのＳＲＨ’は、Ｂ型パケットに変換されたＡ型パケットのＧＴＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ、及び外部ＩＰヘッダのいくつか又は全てからの情報を含むようにＢ型パケットを生成した変換モジュール２０８、２１２により追加されることができる。特に、ＳＲＨ’内に記憶された情報は、他の変換モジュール２０８、２１２によりＢ型パケットをＡ型パケット（ＧＴＰパケット）に変換するのに十分なデータを含むことができる。ＩＰｖ６フィールドは、ＩＰｖ６等のインターネットプロトコル（ＩＰ）によりフォーマットされたパケットであることができ、ソースＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、及びＩＰｖ６又は他のインターネットプロトコルにより定義された他のフィールドの為のデータを含む、ネットワーク２１０等のＩＰネットワーク上でパケットをルーティングするのに十分な情報を含むことができる。この情報は、Ｂ型パケットを得る為に変換されるＡ型パケットの外部ＩＰヘッダから得ることができる。ＩＰｖ６パケットは、Ａ型パケットからのペイロードデータも含むことができる。

【0022】

「Ｃ」としてラベリングされている経路２０４、２０６の一部は、Ｂ型パケットと同じフィールド定義を含むが、ＳＲＨはＡ型パケットのＧＴＰヘッダからの情報を記憶していない、及び／又は、その後ＳＲＨフィールド内の情報を使用してＢ型パケットに変換されない、インターネットプロトコルパケットとしてフォーマットされたＣ型パケットを伝送することができる。図２に図示されているように、ＭＥＣサーバ１１８からＵＥ１０２に送信されたパケットは、Ｂ型パケットとしてネットワーク２１０を通過するが、ＵＥ１０２からＭＥＣサーバ１１８に送信されたパケットは、Ｃ型パケットとしてネットワーク２１０を通過することができる。

【0023】

「Ｄ」としてラベリングされている経路２０４、２０６の一部は、Ｄ型パケットを得る為に変換されるＣ型パケットの内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータを含む、インターネットプロトコルパケットとしてフォーマットされたＤ型パケットを伝送することができる。特に、Ｄ型パケットは、ＵＥ１０２、ＭＥＣサーバ１１６、１１８、又は外部ネットワーク２１４から送信されてｇＮｏｄｅＢ１０６により受信されたＩＰパケットを含むことができる。

【0024】

「ダイレクトインバウンドパケット」(direct inbound packets)は、リダイレクトされずにｇＮｏｄｅＢ１０６を通過するパケットであり、図２の経路２０４に沿って左から右に移動するパケットである。ダイレクトインバウンドパケットは、ＵＥ１０２からｇＮｏｄｅＢ１０６に送信される。ｇＮｏｄｅＢ１０６により受信されると、ダイレクトインバウンドパケットは、ＩＰｖ４又はＩＰｖ６等のＤ型パケットであることができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６により出力されると、ダイレクトインバウンドパケットは、ｇＮｏｄｅＢ１０６により変換モジュール２０８に送信されるＡ型パケットであることができる。特に、Ａ型パケットは、ＵＥ１０２から受信したＩＰパケットをカプセル化したＧＴＰパケットであることができる。

【0025】

変換モジュール２０８は、Ａ型ダイレクトインバウンドパケットをＢ型パケットに変換し、Ａ型ダイレクトインバウンドパケットの外部ＩＰヘッダ内に含まれた情報を使用して、Ｂ型ダイレクトインバウンドパケットをネットワーク２１０上でＵＰＦ１１２に送信する。上述のように、Ａ型パケットのＧＴＰフィールドからの情報がＡ型パケットから得られたＢ型パケットのＳＲＨ’フィールド内に含まれ、Ａ型パケットへの再変換を可能にする。しかしながら、Ｂ型パケット自体は、ＧＴＰパケットではなく、ＳＲｖ６パケットであることができる。Ｂ型パケットはさらに、Ａ型パケットから内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータを含む。

【0026】

Ｂ型ダイレクトインバウンドパケットは、変換モジュール２１２にルーティングされ、変換モジュール２１２は、Ｂ型パケットのＳＲＨ’内に記憶された情報を使用して、ダイレクトインバウンドパケットをＢ型パケットからＡ型パケットに変換する。特に、Ｂ型パケットのＳＲＨ’フィールド内のデータは、Ｂ型パケットの内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータを含むＧＴＰパケットのＧＴＰヘッダを生成する為に使用され、ＧＴＰパケットは、Ｂ型ダイレクトインバウンドパケットの為のＡ型ダイレクトインバウンドパケットである。

【0027】

変換モジュール２１２による変換後、Ａ型ダイレクトインバウンドパケットはＵＰＦ１１２に送信される。ＵＰＦ１１２は、その後、ダイレクトインバウンドパケットをデカプセル化して内部ＩＰパケット（例えば、ＵＥ１０２から受信したＤ型パケット）を得て、Ｄ型ダイレクトインバウンドパケットをＭＥＣサーバ１１６に転送する。

【0028】

「リダイレクトインバウンドパケット」(redirected inbound packets)は、Ｄ型パケットとしてＵＥ１０２に由来するパケットであり、ｇＮｏｄｅＢ１０６を通って送信されるが、ＭＥＣサーバ１１６から離れるように外部ネットワーク２１４及び/又は他のＭＥＣサーバ１１８又は第三者サーバ等にリダイレクトされる。リダイレクトインバウンドパケットは、図２の左上から右下に経路２０６を通過することができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６により出力されると、リダイレクトインバウンドパケットは、ｇＮｏｄｅＢ１０６により変換モジュール２０８に送信されたＡ型パケットであることができる。変換モジュール２０８は、Ａ型リダイレクトインバウンドパケットをＣ型パケットに変換し、Ｃ型リダイレクトインバウンドパケットは、Ａ型リダイレクトインバウンドパケットのＧＴＰ又はＵＤＰヘッダからの情報を含まない。変換モジュール２０８は、例えば、ルーティングモジュール２１６経由で、Ｃ型リダイレクトインバウンドパケットをパケットがリダイレクトされたＭＥＣサーバ１１８に送信する。ルーティングモジュール２１６は、Ｃ型リダイレクトインバウンドパケットをＤ型パケットに変換し、Ｄ型リダイレクトインバウンドパケットをＭＥＣサーバ１１８に送信する。上述のように、変換は、Ｃ型パケット内にカプセル化されたＤ型パケットをデカプセル化することを含むことができる。

【0029】

「ダイレクトアウトバウンドパケット」(direct outbound packets)は、ＵＰＦ１１２を通過するパケットであり、リダイレクトインバウンドパケット又はリダイレクトインバウンドパケットと同じネットワークフローの一部に応答することなく、ｇＮｏｄｅＢ１０６を通ってＵＥ１０２に送信される。例えば、ＭＥＣサーバ１１６からのパケットは、ＵＰＦ１１２経由でダイレクトアウトバウンドパケットとして送信される。ダイレクトアウトバウンドパケットは、図２の経路２０４に沿って右から左に経路２０４を通過することができる。ＭＥＣサーバ１１６から送信されてＵＰＦ１１２により受信されたパケットは、Ｄ型パケットであることができる。ＵＰＦ１１２により出力されると、ダイレクトアウトバウンドパケットは、Ｄ型パケットをカプセル化するＡ型パケットであり、ＵＰＦ１１２により変換モジュール２１２に送信される。変換モジュール２１２は、Ａ型ダイレクトアウトバウンドパケットをＢ型パケットに変換し、Ｂ型パケットのＩＰｖ６フィールド内に含まれた情報を使用して、Ｂ型ダイレクトアウトバウンドパケットをネットワーク２１０上でｇＮｏｄｅＢ１０６に送信する。変換は、ＧＴＰパケットをＳＲｖ６パケットに変換することを含み、ＳＲｖ６パケットは、ＳＲｖ６パケットのＳＲＨ’フィールド内にＧＴＰパケットのＧＴＰヘッダからのデータを含み、ＳＲｖ６パケットはさらに、ＧＴＰパケットの内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータを含む。

【0030】

Ｂ型ダイレクトアウトバウンドパケットは、変換モジュール２１２により変換モジュール２０８にルーティングされ、変換モジュール２０８は、Ｂ型パケットのＳＲＨ’内に記憶された情報を使用して、Ｂ型ダイレクトアウトバウンドパケットをＡ型ダイレクトアウトバウンドパケットに再変換する。このことは、ＳＲｖ６パケットを、Ｂ型パケットの内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータをカプセル化し、ＧＴＰヘッダ内のＳＲＨ’フィールドからのデータを含むＧＴＰパケットに変換することを含む。

【0031】

変換モジュール２０８による変換後、Ａ型ダイレクトアウトバウンドパケットは、ｇＮｏｄｅＢ１０６に送信される。ｇＮｏｄｅＢ１０６は、その後、Ａ型パケットをデカプセル化してＤ型ダイレクトアウトバウンドパケットを得て、Ｄ型ダイレクトアウトバウンドパケットをＵＥ１０２に転送する。デカプセル化は、ＧＴＰパケットから内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータを抽出することを含む。

【0032】

「リダイレクトアウトバウンドパケット」(redirected outbound packets)は、リダイレクトインバウンドパケットがルーティングされる外部ネットワーク２１４内の位置又はＭＥＣサーバ１１８に由来するパケットであることができる。リダイレクトアウトバウンドパケットは、リダイレクトインバウンドパケット又は同じネットワークフローの一部に応答して送信される。例えば、リダイレクトアウトバウンドパケットは、ＭＥＣサーバ１１８又は第三者サーバによりＵＥ１０２に送信される。リダイレクトアウトバウンドパケットは、図２の右下から左上に経路２０６を通過することができる。リダイレクトアウトバウンドパケットは、外部ネットワーク２１４、ルーティングモジュール２１６、及びネットワーク２１０のいくつか又は全てを経由して、変換モジュール２０８への経路を通過することができる。ルーティングモジュール２１６により受信されると、リダイレクトアウトバウンドパケットはＤ型パケットであり、ルーティングモジュール２１６によりＢ型リダイレクトアウトバウンドパケットに変換され、Ｂ型リダイレクトアウトバウンドパケットは、ネットワーク２１０上で変換モジュール２０８に転送される。変換は、ＩＰパケットの内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータをＧＴＰパケット内にカプセル化することを含む。

【0033】

変換モジュール２０８は、Ｂ型リダイレクトアウトバウンドパケットをＡ型パケットに変換し、Ａ型リダイレクトアウトバウンドパケットをｇＮｏｄｅＢ１０６に送信する。Ｂ型からＡ型への変換は、Ｂ型パケットのＳＲＨ’内に記憶された情報を使用することを含む。このことは、ＳＲｖ６パケットを、Ｂ型パケットの内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータをカプセル化し、ＧＴＰヘッダ内のＳＲＨ’フィールドからのデータを含むＧＴＰパケットに変換することを含む。ｇＮｏｄｅＢ１０６は、その後、Ｂ型リダイレクトアウトバウンドパケットからＤ型リダイレクトアウトバウンドパケット（内部ＩＰヘッダ及びペイロードデータ）をデカプセル化し、Ｄ型リダイレクトアウトバウンドパケットをＵＥ１０２に送信する。

【0034】

いくつかの実施形態において、ユーザプレーンメッセージは、ＵＰＦ１１２及びＵＥ１０２間のセッションを確立して維持する為に使用されるメッセージである。ユーザプレーンメッセージは、ＵＥ１０２及びＭＥＣサーバ１１６への、及びＵＥ１０２及びＭＥＣサーバ１１６からのパケットのルーティング又は外部ネットワーク２１４へのパケットのリダイレクトを指示する為にＵＰＦ１１２により送信されるメッセージも含むことができる。ユーザプレーンメッセージは、エコー要求、エコー応答、エラー表示、又は他のユーザプレーンメッセージ等の５Ｇユーザプレーンメッセージも伝送することができる。

【0035】

インバウンドユーザプレーンメッセージは、ダイレクトインバウンドパケットとしてルーティングされることができる。ＵＰＦ１１２から送信されたユーザプレーンメッセージは、全てのインスタンスにおいてダイレクトアウトバウンドパケットとして処理される。ＵＰＦ１１２により指示されてリダイレクトが発生すると、その後のインバウンドデータパケット、即ち非ユーザプレーンメッセージパケットは、ＵＰＦ１１２を迂回するリダイレクトインバウンドパケットとして変換モジュール２０８によりルーティングされる。変換モジュール２０８は、インバウンドパケットのディープパケットインスペクション(deep packet inspection)を実行することによりユーザプレーンメッセージを識別することができる。このルーティングを実行するシステム及び方法は以下に記載されている。

【0036】

図３を参照して、ＵＥ１０２及び外部ネットワーク２１４間のネットワーク経路は、制御プレーン３００及びデータプレーン３０２に関して理解される。制御プレーン３００は、モジュールと、データプレーン３０２のモジュールが所定の方法でパケットを送信するように構成するモジュール間の通信と、を含む。データプレーン３０２は、モジュールと、ＵＥ１０２及び外部ネットワーク２１４間にペイロードデータのパケットを送信するモジュール間の通信と、を含む。制御プレーン３００及びデータプレーン３０２のモジュールは、単一の装置内、共通の回路基板又はシャーシに接続された複数の装置内、又は１以上のネットワーク接続により互いに接続された複数の装置内に実装されることができる。図示されているコンポーネントは、サーバ、クラウドコンピューティングプラットフォーム、又は他のロケーション上で実行されることができ、又は、これらの１以上の組み合わせにわたって分散されることができる。

【0037】

制御プレーン３００及びデータプレーン３０２は、部分３０４及び３０６に分割することもできる。部分３０４は、パケット無線型通信（パケット無線部分３０４）、即ちＧＰＲＳ、ＧＴＰ、又は他のセルラーデータ通信プロトコルを使用した通信における使用に適しているプロトコルによるデータパケットを伝送すると理解される。図示されている実施形態において、部分３０４は、セルラーデータ通信の為の第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）プロトコルを実装するが、他のセルラーデータ通信プロトコルを使用することもできる。

【0038】

部分３０６は、ＩＰｖ６プロトコル等のインターネットプロトコル又はパケット無線型通信（ＩＰ部分３０６）における使用に適していない他のインターネットプロトコルによりデータパケットを伝送すると理解されることができる。

【0039】

パケット無線部分３０４の制御プレーン３００は、以下のようなコンポーネントを含むことができる。
・認証、ハンドオーバ、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）、及びシンプルメッセージサービス（ＳＭＳ）の一部又は全てを管理する統合データ管理を有するホームサブスクライバサーバ（ＨＳＳ ＵＤＭ）３０８又は他のコンポーネント。
・ユーザ加入によるセルラーデータ通信ネットワークへのアクセスを管理するポリシー制御機能（ＰＣＦ）及び／又はポリシー及び課金ルール機能（ＰＣＲＦ）３１０。
・接続及び移動管理タスク（即ち、ハンドオーバ）を管理するアクセス及び移動管理機能（ＡＭＦ）及び／又は移動管理エンティティ（ＭＭＥ）３１２又は他のコンポーネント。
・ＵＰＦを有するユーザセッションを管理し、パケット無線ネットワーク及びインターネットプロトコルネットワークのインタフェースを容易にするセッション管理機能（ＳＭＦ）及び／又はサービング及びパケットゲートウェイ（ＳＰＧＷ－Ｃ等のＳＰＧＷ）３１４（ここではＳＭＦ３１４とも呼ばれる）又は他のコンポーネント。

【0040】

ＳＭＦ３１４は、ＧＴＰセッション情報を管理し、ＧＴＰセッション情報をＡＭＦ３１２に提供することができる。ＡＭＦ３１２は、データプレーン３０２（以下に記載のｇＮｏｄｅＢ１０６）内のコンポーネントをプログラミングし、ＧＴＰセッション情報によりパケットをルーティングすることができる。

【0041】

パケット無線部分３０４のデータプレーン３０２は以下のようなコンポーネントを含むことができる。
・アンテナによりＵＥと直接通信し、ＵＥからのパケットをＧＴＰパケットにカプセル化し、ユーザプレーン制御プロトコルを実装することもできるｇＮｏｄｅＢ１０６又は他のハードウェアコンポーネント。
・パケット無線部分３０４及びＩＰ部分３０６間をトラバースする時にパケットをＧＴＰに変換したりＳＲｖ６に変換したりする変換モジュール２０８。

【0042】

ＩＰ部分３０６の制御プレーン３００は以下のようなコンポーネントを含むことができる。
・以下により詳細に記載されるパケット転送制御プロトコル（ＰＦＣＰ）プロキシ３２２。
・図３に図示されている他のコンポーネント及び／又はここに記載のネットワークのいずれかの他のデバイスへのルーティング経路を受信及び／又は送信するボーダゲートウェイプロトコル（ＢＧＰ）モジュール３２４又は他のコンポーネント。
・ＧＴＰ接続を切断し、パケット無線ネットワーク及びインターネットプロトコルネットワーク間のパケット送信を管理するユーザプレーン機能制御モジュール（ＵＰＦ Ｎ４）３２６又は他のコンポーネント。ＵＰＦ Ｎ４ ３２６は、ＵＰＦ１１２とのセッション確立を容易にする。

【0043】

ＩＰ部分３０６のデータプレーン３０２は以下のようなコンポーネントを含むことができる。
・上記のＵＰＦ１１２。
・両方の部分３０４及び３０６で動作する変換モジュール２０８。
・ネットワーク２１０
・ルーティングモジュール２１６。
・上記のようにＵＰＦ１１２に送信されたトラフィックを変換する変換モジュール２１２。

【0044】

図示されている実装において、ＰＦＣＰによるパケット転送関連付けは、ＰＦＣＰプロキシ３２２経由でＳＭＦ３１４及びＵＰＦ制御モジュール３２６間で調整される。したがって、ＳＭＦ３１４及びＵＰＦ制御モジュール３２６は、ＰＦＣＰプロキシ３２２経由でセッション情報を交換することができる。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、この情報をスヌーピングし、ＢＧＰモジュール３２４に提供することができる。したがって、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＵＰＦ制御モジュール３２６のＰＦＣＰ実装と関連付けられ、そして、ＳＭＦ３１４関連付けられることができる。ＢＧＰモジュール３２４は、スヌーピングされた情報を使用してデータプレーン３０２（例えば、変換モジュール２０８、２１２、ルーティングモジュール２１６）をプログラミングし、以下に記載されているように、ＰＦＣＰプロキシ３２２によりスヌーピングされた情報を使用してＧＴＰからＩＰプロトコル（例えば、ＳＲｖ６）への変換、そしてＩＰプロトコルからＧＴＰへの変換を実行することができる。

【0045】

ＰＦＣＰを実装する既存のソフトウェアパッケージは、独占されており、容易に変更できない。ＰＦＣＰを実装する為のいくつかのオープンソースソフトウェアパッケージが利用可能であるが、アプリケーション内に組込しなければならないパッケージとしてのみ存在している。また、ＵＰＦ制御モジュール３２６のネットワークスタックは、容易に変更可能ではないサードパーティソフトウェア又はオープンソースソフトウェア（例えば、ｕｐｇ－ｖｐｐ（ユーザプレーンゲートウェイベクトルパケットプロセッサ））により実装される。

【0046】

いくつかの実施形態において、ＰＦＣＰプロキシ３２２、ＢＧＰモジュール３２４、及び内部ルーティングモジュール２１６は、以下のことを実行する為にそのようなコンポーネントの慣習的な実装に比べて変更することができる。
・ＵＰＦ制御モジュール（ＵＰＦ Ｎ４）３２６のＰＦＣＰ実装及びＳＭＦ３１４間の関連付けを確立すること。
・ＵＰＦ制御モジュール３２６のＰＦＣＰ実装及びＳＭＦ３１４間でメッセージを転送すること。
・ＢＧＰモジュール３２４へのセッションメッセージをスヌーピングし、そのような情報をＵＥ１０２のアドレス、リモート／ローカルトンネル終点（ＴＥＰ）アドレス、トンネル終点識別子（ＴＥＩＤ）、及び他の情報として得ること。

【0047】

図４はさらに、ＰＦＣＰプロキシ３２２及びＢＧＰモジュール３２４の例示的な実装を図示している。慣習的な５Ｇモバイルネットワークにおいて、関連付け、例えば、制御チャンネルは、ＡＭＦ ＭＭＥ３１２及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６間に確立される。セッション、例えば、ユーザプレーン情報は、ＳＭＦ ＳＰＧＷ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６間に確立される。ＳＭＦ ＳＰＧＷ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６間にセッションが確立されると、ＵＥ１０２は、ペイロードトラフィックの送信を開始する。その後、ｇＮｏｄｅＢ１０６は、ＵＥ１０２からのパケットをＧＴＰパケットにカプセル化し、ＧＴＰパケットをＵＰＦ１１２に転送する。典型的な５Ｇ実装において、関連付け及びセッション要求は、ＵＰＦ Ｎ４ ３２６のＵＤＰポート８８０５に送信され、ＵＰＦ Ｎ４ ３２６からの要求への応答は、要求が受信されたソースＵＤＰポートに送信される。

【0048】

慣習的なシステムにおいて、上記の理由により、ｇＮｏｄｅＢ１０６及びＵＰＦ１１２間の経路を最適化することは難しい。全てのＵＥトラフィックはＧＴＰパケットにカプセル化され、ＵＰＦ１１２を通して転送されなければならない。

【0049】

いくつかの実施形態において、慣習的な５Ｇモバイルネットワークの限界は、ＳＭＦ ＳＰＧＷ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６間にＰＦＣＰプロキシ３２２を配置し、ＰＦＣＰプロキシ３２２がこれらのコンポーネント間のトラフィックを転送する４００ことにより克服される。したがって、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＳＭＦ ＳＰＧＷ３１４からＰＦＣＰメッセージを受信し、これらのメッセージをＵＰＦ Ｎ４ ３２６に転送する。同様に、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＵＰＦ Ｎ４ ３２６からＰＦＣＰメッセージを受信し、これらのメッセージをＳＭＦ ＳＰＧＷ３１４に転送する。その時に、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ユーザプレーン情報を取得する為に双方向にＰＦＣＰメッセージをパース(parse)することができる。

【0050】

その後、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＰＦＣＰプロキシ３２２の外部で動作するルーティング／ソフトウェア定義ネットワーク（ＳＤＮ）コントローラにユーザプレーン情報を提供する４０２ことができる。図示されている実施形態において、ＢＧＰモジュール３２４を使用してルーティング／ＳＤＮコントローラが実装されているが、他の実装を使用することもできる。ＰＦＣＰプロキシ３２２及びルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、同じコンピューティングデバイス上、又は分離したコンピューティングデバイス上で実行されることができる。ＰＦＣＰプロキシ３２２及びルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、制御プレーン３００、特にＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６に更なる変更を加えることなく、図２において図示されているルーティングを達成することができる。特に、ＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６は、ＰＦＣＰプロキシ３２２の動作がＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６により感知されないように、ＰＦＣＰプロキシ３２２経由で５Ｇセッションを確立する為に情報交換をすることができる。

【0051】

ＢＧＰモジュール３２４は、ユーザプレーン情報に従ってデータプレーン内の変換モジュール２０８をプログラミングする４０４ａことができる。その後、変換モジュール２０８は、ＵＰＦ１１２経由でＢＧＰモジュール３２４から受信した経路によりＭＥＣサーバ１１８又は又は外部ネットワーク２１４等のリダイレクトターゲットにリダイレクトされたパケットを転送し、パケットがまずＵＰＦ１１２を通るようにルーティングされる慣習的なアプローチに比べて、経路はより最適化される。ＢＧＰモジュール３２４は、ＵＰＦ１１２に制御パケットをルーティングするように変換モジュール２１２をプログラミングする４０４ｂこともでき、外部ネットワーク２１４によりルーティングモジュール２１６に接続されたＭＥＣサーバ１１８又は他のデバイスへ及びからのパケットをルーティングするようにルーティングモジュール２１６をプログラミングする４０４ｃこともできる。

【0052】

プログラミング４０４ａに関して、ＢＧＰモジュール３２４は、ＵＰＦ１１２へのルートを変換モジュール２０８に提供し、そして、ＧＴＰパケットをＳＲｖ６パケットに、即ち、上記のようにＡ型パケットをＢ型パケットにどのように変換するかについてのルールも提供する。したがって、宛先がＵＰＦ１１２であるＧＴＰパケットを変換モジュール２０８が受信すると、変換モジュール２０８は、ＢＧＰモジュール３２４から受信したルールを適用して変換を実行する。

【0053】

プログラミング４０４ｂに関して、ＢＧＰモジュール３２４は、変換モジュール２１２に同様又は同一のルールを提供することができる。このルールに基づいて、変換モジュール２１２は、ＳＲｖ６パケットをＧＴＰパケットに変換し、ＵＰＦ１１２に送信された元のＧＴＰパケットを再生成することができる。ＢＧＰモジュール３２４は、ｇＮｏｄｅＢ１０６へのルートを変換モジュール２１２に提供することもできる。ＵＰＦ１１２がｇＮｏｄｅＢ１０６を宛先とするＧＴＰパケットを送信すると、変換モジュール２１２は、上記ルールに従ってＧＴＰパケットをＳＲｖ６パケットに変換し、その後、結果的に得られたＳＲｖ６パケットを変換モジュール２０８に転送する。変換モジュール２０８は、同じルールに従ってＳＲｖ６パケットをＧＴＰパケットに再変換し、結果的に得られたＧＴＰパケットをｇＮｏｄｅＢ１０６に転送することができる。

【0054】

外部ネットワーク２１４又は外部ＭＥＣサーバ１１８へ向かってＵＥ１０２により送信されたパケットについて、ルーティングモジュール２１６は、外部ＭＥＣサーバ１１８及び／又は外部ルーティングモジュール２１４への外部ルートを変換モジュール２０８にアナウンスすることができる。このことは、標準Ｌ３ＶＰＮ ＳＲｖ６方法に基づいて実行することができる。したがって、変換モジュール２０８は、ＵＥにより生成された内部パケットに基づいて標準ＳＲｖ６カプセル化を実行することができる。

【0055】

プログラミング４０４ｃに関して、ルーティングモジュール２１６は、ＧＴＰパケットを処理する能力が無い標準ＳＲｖ６ルータを実装することができる。したがって、プログラミング４０４ｃは、ＢＧＰモジュール３２４により、ＧＴＰ情報（例えば、Ｂ型パケットのＳＲＨ’ヘッダ内に埋込することができるＧＴＰ情報の一部又は全て）を含むＳＲｖ６の為の特別なサービスＳＩＤを生成することを含むことができる。上記のように、ネットワーク２１０内を通過するリダイレクトインバウンドパケットは、Ｂ型パケットとしてフォーマットされることができる。したがって、プログラミング４０４ｃは、ｇＮｏｄｅＢ１０６宛のＭＥＣサーバ１１８又は外部ネットワーク２１４から受信した各パケットをカプセル化するＳＲｖ６ヘッダのＳＲＨ’フィールドにＧＴＰ情報を追加するようにルーティングモジュール２１６をプログラミングすることができる。

【0056】

ＵＥ１０２宛の外部ネットワーク２１４又は外部ＭＥＣサーバ１１８から受信した応答について、ルーティングモジュール２１６は、応答パケット（ＩＰｖ４又はＩＰｖ６等のＩＰパケット）をＳＲｖ６パケットにカプセル化することができる。この時、ルーティングモジュール２１６は、ＢＧＰモジュール３２４により提供された特別なサービスＳＩＤを使用することができる。このＳＩＤは、ＳＲＨ’ヘッダ内に含まれる必要なＧＴＰ情報を含む。したがって、変換モジュール２０８は、ＳＲｖ６パケットをＧＴＰパケットに変換し、結果的に得られたＧＴＰパケットをｇＮｏｄｅＢ１０６に送信することができる。

【0057】

図５には、ＰＦＣＰプロキシ３２２の例示的な実装が図示されている。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＰＦＣＰメッセージをパースして５Ｇセッション情報を取得し、以下に示されているようにメッセージを処理し、ＰＦＣＰメッセージをこれらの宛先に転送することができる。いくつかの実施形態において、ｇｏ－ｐｆｃｐパッケージは、ＰＦＣＰメッセージをパースする為に使用される。例えば、図示されている実施形態において、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＰＦＣＰ要求レシーバ５００、ＳＭＦ要求フォーワーダ５０２、ＵＰＦ要求フォーワーダ５０４、ＳＭＦ応答レシーバ５０６、ＵＰＦ応答レシーバ５０８、ＳＭＦ応答フォーワーダ５１０、及びＵＰＦ応答フォーワーダ５１２を含む。これらのコンポーネントのそれぞれは、ＰＦＣＰプロキシ３２２の特定のポートから送信されるかリッスンするように割当されることができる。各コンポーネントの動作は以下に記載する。

【0058】

ＰＦＣＰメッセージをＵＰＦ Ｎ４ ３２６に転送すると、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、転送されたメッセージのＩＰソースアドレスをＰＦＣＰプロキシのアドレスに書換し、ＩＰ宛先アドレスをＵＰＦ Ｎ４ ３２６のアドレスに書換する。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、転送された要求のＵＤＰソースポートをＰＦＣＰプロキシのポート番号に書換することができる。その後、ＰＦＣＰプロキシ３２２により書換されたＰＦＣＰ要求をＵＰＦ Ｎ４ ３２６に送信することができる。

【0059】

ＰＦＣＰメッセージをＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４に転送すると、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＩＰソースアドレスをＰＦＣＰプロキシのアドレスに書換し、ＩＰ宛先アドレスをＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４のアドレスに書換し、ＵＤＰソースポートをＰＦＣＰプロキシのローカルポート番号に書換する。その後、ＰＦＣＰプロキシは、書換されたＰＦＣＰ応答をＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４に送信する。

【0060】

この方法でメッセージ５１４、５１６を書換することにより、ＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６はＰＦＣＰプロキシ３２２と通信している。しかしながら、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４及びＵＰＦ Ｎ４ ３２６がＰＦＣＰプロキシ３２２を認識できないように、ＩＰソース／宛先アドレス及びＵＤＰソースポートを上書きすることができる。

【0061】

ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＵＤＰポート８８０５をリッスンすることにより、ＰＦＣＰメッセージをインタセプトする。ＵＤＰポート８８０５は、ＰＦＣＰメッセージを受信する為の３ＧＰＰにより定義されたポートである。したがって、異なる構成が使用された場合、以下の記載を通して、ＵＤＰポート８８０５を異なるポートに置換することができる。ＰＦＣＰプロキシ３２２のコンポーネントの動作は、以下の通りである。
・ＰＦＣＰ要求レシーバ５００は、ＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４又はＵＰＦ Ｎ４ ３２６、即ち、ＰＦＣＰメッセージを受信する為に割当されたポートからＵＤＰポート８８０５宛のＰＦＣＰ要求メッセージ５１４、５１６をリッスンし、ＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４（図示されている実施例におけるポートＡ）からのＰＦＣＰ要求５１４のソースポートを記録する。ＰＦＣＰ要求レシーバ５００はさらに、ＵＰＦ Ｎ４ ３２６（図示されている実施例におけるポートＢ）からのＰＦＣＰ要求５１６のソースポートを記録する。メッセージ５１４、５１６のソースポートは、（それぞれポートＸ及びＹに）事前構成されることができる。
・ＳＭＦ要求フォーワーダ５０２は、要求５１６をＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４に転送する。ＳＭＦ要求フォーワーダ５０２は、ＳＭＦ要求フォーワーダ５０２によりＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４に転送された要求５１６のソースポートとしてＸを使用するように、ＰＦＣＰ要求レシーバ５００により構成される。ＳＭＦ要求フォーワーダ５０２はさらに、ＩＰ宛先アドレスをＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４のＩＰアドレスに書換することにより、そして、ＩＰソースアドレスをＰＦＣＰプロキシ３２２のＩＰアドレスに書換することにより、転送された要求５１６を変更する。
・ＵＰＦ要求フォーワーダ５０４は、要求５１４をＵＰＦ Ｎ４ ３２６に転送する。ＵＰＦ要求フォーワーダ５０４は、ＵＰＦ要求フォーワーダ５０４によりＵＰＦ Ｎ４ ３２６に転送された要求５１４のソースポートとしてＹを使用するように、ＰＦＣＰ要求レシーバ５００により構成される。ＵＰＦ要求フォーワーダ５０４はさらに、ＩＰ宛先アドレスをＵＰＦ Ｎ４ ３２６のＩＰアドレスに書換することにより、そして、ＩＰソースアドレスをＰＦＣＰプロキシ３２２のＩＰアドレスに書換することにより、転送された要求５１４を変更する。
・ＳＭＦ応答レシーバ５０６は、ポートＸ宛のＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４からのＰＦＣＰ応答５１８を検出し、検出されたＰＦＣＰ応答５１８をＵＰＦ応答フォーワーダ５１２に提供するように構成される。
・ＵＰＦ応答レシーバ５０８は、ポートＹ宛のＵＰＦ Ｎ４ ３２６からのＰＦＣＰ応答５２０を検出し、検出されたＰＦＣＰ応答５２０をＳＭＦ応答フォーワーダ５１０に提供するように構成される。
・ＳＭＦ応答フォーワーダ５１０は、ＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４にＰＦＣＰ応答５２０を転送し、転送されたＰＦＣＰ応答５２０のソースをＵＤＰポート８８０５に設定し、宛先をポートＡ（要求５１４の事前に記録されたソースポート）に設定するようにプログラミングされる。ＳＭＦ応答フォーワーダ５１０はさらに、ＩＰ宛先アドレスをＳＭＦ ＳＰＧＷ－Ｃ３１４のＩＰアドレスに書換することにより、そして、ＩＰソースアドレスをＰＦＣＰプロキシ３２２のＩＰアドレスに書換することにより、転送された応答５２０を変更する。
・ＵＰＦ応答フォーワーダ５１２は、ＵＰＦ Ｎ４ ３２６のＹポートにＰＦＣＰ応答５１８を転送し、転送されたＰＦＣＰ応答５１８のソースをＵＤＰポート８８０５に設定し、宛先をポートＢ（要求５１６の事前に記録されたソースポート）に設定するようにプログラミングされる。ＵＰＦ応答フォーワーダ５１２はさらに、ＩＰ宛先アドレスをＵＰＦ Ｎ４ ３２６のＩＰアドレスに書換することにより、そして、ＩＰソースアドレスをＰＦＣＰプロキシ３２２のＩＰアドレスに書換することにより、転送された応答５１８を変更する。

【0062】

図６を参照して、図４に関して上述されているように、ＰＦＣＰプロキシ３２２がメッセージを転送すると、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、メッセージを使用して作成された関連付け及びセッションについての情報をするすることもできる。その後、このスヌーピングされた情報は、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４（ＢＧＰモジュール３２４）に提供される。図示されている実施形態において、ＰＦＣＰプロキシ３２２及びルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４間の情報の転送は、プロセス間通信（ＩＰＣ）６００を使用して実行される。例えば、ｇＲＰＣ（オープンソースリモートプロシージャコール（ＲＰＣ）システム）。ＳＤＮコントローラ３２４は、スヌーピングされた情報によりルーティングテーブル６０２をプログラミングすることができる。

【0063】

スヌーピングされた情報は、以下の一部又は全てを含む。
・リモートトンネル終点（ＴＥＰ）、例えば、ＵＰＦ１１２のアドレス。
・ローカルトンネル終点、例えば、ｇＮｏｄｅＢ１０６のアドレス。
・トンネル終点識別子（ＴＥＩＤ）。
・ＱＦＩ（サービスの品質（ＱｏＳ）フロー識別子）。
・ＵＥアドレス（ＵＥ１０２のアドレス）。
・アクセスネットワークインスタンス。
・コアネットワークインスタンス。

【0064】

この情報を受信した後、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、この情報に基づいてルーティングテーブル６０２内にルーティングエントリを生成することができる。これらのルーティングエントリは、図２及び４に関して上述されているルーティングを実装する為に、変換モジュール２０８、２１２或いはルーティングモジュール２１６のルーティングを制御する為に使用されることができる。

【0065】

図２を再度参照して、所望のルーティングは、内部ＩＰパケットを含むＡ型（ＧＴＰ）パケットを生成するｇＮｏｄｅＢ１０６により、ＵＥ１０２から内部ＩＰパケットを受信することを含むことができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６は、ｇＮｏｄｅＢ１０６及びＵＰＦ１１２間のＧＴＰトンネル上で、Ａ型パケットをＵＰＦ１１２に送信する。このＧＴＰトンネルを規定するパラメータは、上記のスヌーピングされた情報、特に、ＵＰＦ１１２を参照するリモートトンネル終点及びｇＮｏｄｅＢ１０６を参照するローカルトンネル終点内に含まれる。

【0066】

図２に関して上述されているように、Ａ型パケットをＧＴＰトンネルを通して単にルーティングするよりむしろ、Ａ型パケットは、Ｂ型又はＣ型パケットに変換され、ＳＲｖ６ネットワーク２１０等のＩＰネットワーク２１０上でルーティングされる。ＩＰネットワーク２１０及びＧＴＰトンネル間の移行は、変換モジュール２０８、２１２により管理される。また、ルーティングモジュール２１６は、ＧＴＰトンネルを規定するパラメータを参照してパケットをルーティングする必要もある。ＰＦＣＰプロキシ３２２により得られたスヌーピングされた情報は、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４に提供されることができる。その後、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、変換モジュール２０８、２１２及びルーティングモジュール２１６をプログラミングし、図２に関して上述されているルーティングを達成する。ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４により変換モジュール２０８、２１２及びルーティングモジュール２１６がどのようにプログラミングされるかの様々な実施例が以下に記載される。

【0067】

第１の実施例において、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、リモートトンネル終点を受信し、ＵＰＦ１１２へのルートを生成して配信する。特に、このルートは、変換モジュール２０８に提供されることができる。ルートは、上述のように、ＧＴＰ及びＳＲｖ６間の変換を実行する為に、プログラミング４０４ａにも提供されることができる。

【0068】

第２の実施例において、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、ローカルトンネル終点及びＵＥアドレスを受信し、ＳＲｖ６によるこの情報に基づいてサービスＳＩＤを生成して配信する。特に、サービスＳＩＤは、ルーティングモジュール２１６に提供されることができる。サービスＳＩＤは、ローカルトンネル終点を参照してｇＮｏｄｅＢ１０６経由でネットワーク２１０上でＵＥ１０２へのルートをアドバタイズする。サービスＳＩＤの生成時に、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４によりＱＦＩを使用することもできる。この第２の実施例は、上記のプログラミング４０４ｃの実行時に実装することができる。

【0069】

第３の実施例において、ｇＮｏｄｅＢ１０６は、Ａ型パケットの宛先をリモートトンネル終点（ＵＰＦ１１２のトンネル終点アドレス）に設定することにより、ＵＰＦ１１２と共に確立されたＧＴＰトンネル内にＡ型（ＧＴＰ）パケットを送信することができる。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＧＴＰトンネルの設定時にｇＮｏｄｅＢ１０６及びＵＰＦ１１２間の制御パケットをスヌーピングすることにより、このリモートトンネル終点を得る。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４にリモートトンネル終点を与えることができる。

【0070】

その後、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、このリモートトンネル終点の為のルーティングエントリを生成し、このルーティングエントリにより変換モジュール２０８をプログラミングすることができる。いくつかの実施形態において、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、ＧＴＰ４．Ｄ等の機能を使用して、ルーティングエントリを生成する。ルーティングエントリは、ＧＴＰヘッダ情報のＳＲＨ’ヘッダへの符号化を含むＡ型パケットからＢ型パケットへの変換を規定し、ＳＲｖ６等のセグメントルーティングプロトコルによる１以上のＳＩＤの形式等によるネットワーク２１０を通した変換モジュール２１２へのルーティングを規定することができる。

【0071】

第４の実施例において、イングレス宅内機器(ingress premise equipment)（ＰＥ）からエグレス宅内機器(egress premise equipment)へのトラフィックのルーティングは、上記のスヌーピングされた情報に基づいて管理される。イングレス宅内機器は、例えば、変換モジュール２０８であることができ、エグレス宅内機器は、外部ネットワーク２１４又はＭＥＣサーバ１１８とのインタフェース接続の為のルーティングモジュール２１６であることができる。逆方向において、ルーティングモジュール２１６はイングレス宅内機器であり、変換モジュール２０８はエグレス宅内機器である。

【0072】

Ｌ３ＶＰＮ ＳＲｖ６等の標準的な仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）において、イングレス宅内機器は、ＩＰネットワークから受信したパケットである内部パケットを含むＳＲｖ６パケットを送信する。ＳＲｖ６パケットの宛先アドレスは、エグレス宅内機器に割当されたＩＰｖ６アドレス（例えば、セグメント識別子（ＳＩＤ））等のＩＰアドレスに設定されることができる。エグレス宅内機器は、ＳＲｖ６パケットを受信し、内部パケットをデカプセル化し、内部パケットを内部パケットの宛先アドレスに転送する。図示されている実施例において、内部パケットの宛先アドレスは、ＩＰｖ６宛先（例えば、ＳＩＤ）の形式であることができる。したがって、エグレス宅内機器は、パケットがネットワーク２１０を通って移動している方向によって第三者サーバ又はＵＥ１０２である内部パケットの宛先アドレスに基づいて内部パケットをどこに転送するかを判定することができる。

【0073】

図示されている実施形態において、エグレス宅内機器（例えば、変換モジュール２０８）は、特定のＵＥ１０２に到達する為に内部パケットが転送されるべき利用可能な１組のｇＮｏｄｅＢインスタンスのｇＮｏｄｅＢ１０６を判定する必要がある。したがって、エグレス宅内機器は、ＵＥ１０２のＩＰアドレスをＵＥ１０２が接続された（例えば、ＴＣＰ又は確立された他のセッションを有する）ｇＮｏｄｅＢ１０６のローカルトンネル終点にマッピングするルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４からのルーティングエントリを受信することができる。ＵＥ１０２のＩＰアドレス及びローカルトンネル終点間の関連付けは、上記のスヌーピングされた情報から判定することができる。

【0074】

ルーティングエントリは、Ｃ型パケットからＡ型パケットへのパケット変換を実行して結果的に得られたＡ型パケットをＧＴＰ接続上でｇＮｏｄｅＢ１０６に送信した時に、ｇＮｏｄｅＢのローカルトンネル終点を使用するようにエグレス宅内機器に指示することができる。例えば、ＧＴＰ４．Ｄ（ＩＰｖ４ ＧＴＰ）が使用されると、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、以下のＩＰｖ６アドレスをエグレス宅内機器に提供することができる。
ＳＲｖ６ロケータ（＜５６ビット）+ＴＥＩＤ（３２ビット）+ＱＦＩ（８ビット）+ローカルトンネル終点アドレス（３２ビット）

【0075】

ＳＲｖ６ロケータは、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４上の構成を参照することができる。ＳＲｖ６ロケータに基づいて、変換モジュール２０８、２１２は、これから実行する変換機能を認識することができる。例えば、ＢＧＰ３２４は、ＧＴＰ及びＳＲｖ６間の変換の為にＳＲｖ６ロケータとして２００１：ｄｂ８：：／４８を割当することができる。この場合、変換モジュール２０８、２１２がＧＴＰパケットからＳＲｖ６パケットを生成する時、ＳＲｖ６ロケータとして２００１：ｄｂ８：：／４８を使用し、ＧＴＰパケットのＴＥＩＤ、ＱＦＩ、ＴＥＰアドレスをＳＲＨ’フィールドに埋込する。宛先が２００１：ｄｂ８：：／４８と一致するＳＲｖ６パケットを変換モジュール２０８、２１２が受信する時、変換モジュール２０８、２１２は、ＳＲｖ６パケットがＧＴＰに変換される必要があると理解することができる。変換モジュール２０８、２１２は、ＳＲＨ’フィールドからＴＥＩＤ、ＱＦＩ、ＴＥＰアドレスを得て、その後、元のＧＴＰパケットを再生成することができる。その後、ＧＴＰパケットは、宛先とされるＵＰＦ１１２又はｇＮｏｄｅＢ１０６のいずれかに送信されることができる。

【0076】

Ｌ３ＶＰＮ内のマルチパスラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）において、ＳＲｖ６ロケータは、付与されたＶＰＮを特定する為に使用することができる。ＳＲｖ６ Ｌ３ＶＰＮの場合、ＳＲｖ６ロケータは、サービスＳＩＤ（ＩＰｖ６アドレス形式）を特定することができ、ＭＰＬＳ Ｌ３ＶＰＮのラベルの代わりに、付与されたＶＰＮを特定する為に使用することができる。

【0077】

ローカルトンネル終点アドレスは、上記ＩＰｖ６アドレス内に埋込されることができる。このアドレスは、サービスＳＩＤとしてイングレス宅内機器にアナウンスされることもできる。エグレス宅内機器がこのＩＰｖ６アドレスと宛先が一致するパケットを受信した時、エグレス宅内機器は、パケットをどのｇＮｏｄｅＢインスタンスに転送するかを判定し、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）のローカルトンネル終点を得て、ｇＮｏｄｅＢインスタンスに送信するＧＴＰパケッ（Ａ型パケット）を生成することもできる。ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、ＩＰｖ６アドレスからＧＴＰパケットへの変換をどのように実行するかをエグレス宅内機器に指示するＧＴＰ４．Ｄルーティングルール等のルーティングルールによりエグレス宅内機器をプログラミングすることができる。

【0078】

ＳＲｖ６からＧＴＰへ変換する為に、エグレス宅内機器は、以下の情報を使用することができる。ローカルトンネル終点アドレス（ｇＮｏｄｅＢ１０６のアドレス）、ＴＥＩＤ（トンネル識別子）、そして、ＱＦＩ（ＱｏＳ識別子）。ローカルトンネル終点アドレスは、ＧＴＰパケットの宛先アドレスである。ＴＥＩＤ及びＱＦＩは、ＧＴＰヘッダ内に埋込する必要がある値である。したがって、この情報は、イングレス宅内機器からエグレス宅内機器へルーティングされたパケットのＩＰｖ６宛先アドレス（上記例示的アドレス参照）内に埋込され、ＳＲｖ６からＧＴＰへの変換を容易にすることができる。

【0079】

この情報（ローカルトンネル終点アドレス、ＴＥＩＤ、ＱＦＩ）は、ＰＦＣＰプロキシ３２２により得られ、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４に提供され、その後、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４により使用され、イングレス宅内機器及びエグレス宅内機器に情報を埋込して上述のように情報を使用して変換を実行するようにイングレス宅内機器及びエグレス宅内機器をプログラミングする。ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、イングレス宅内機器に提供されたサービスＳＩＤとして埋込された情報を含むＩＰｖ６アドレスを有するＶＰＮｖ４／ｖ６ルートをアナウンスすることにより、上記プログラミングを実行する。ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、ＧＴＰ４．Ｅ機能を使用して作成されたＳＲｖ６ロケータの形式でエグレス宅内機器内にこの情報をプログラミングすることもできる。

【0080】

イングレス宅内機器がＩＰネットワークからパケットを受信すると、イングレス宅内機器は、ＩＰネットワークからのＳＲｖ６を含むパケットをカプセル化することができる。この時、外部ＩＰｖ６宛先アドレスは、埋込された情報を含む上記サービスＳＩＤである。エグレス宅内機器が上記サービスＳＩＤと一致する外部ＩＰｖ６宛先アドレスを有するパケットを受信すると、エグレス宅内機器は、受信したパケットにＧＴＰ４．Ｅ機能を実行し、ＩＰｖ６宛先アドレス内に埋込されたＴＥＩＤ、ＱＦＩ、及びローカルトンネル終点を使用してパケットをＧＴＰ（Ａ型）パケットに変換することを決定することができる。

【0081】

第５の実施例において、ルーティングモジュール２１６は、ＵＥ１０２のＩＰアドレス宛の外部ネットワーク２１４からパケットを受信することができる。スヌーピングされた情報は、ｇＮｏｄｅＢ１０６のローカルトンネル終点への関連付けを提供する。したがって、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、ルーティングモジュール２１６にルートをアナウンスし、ＵＥ１０２のＩＰアドレス宛のトラフィックをｇＮｏｄｅＢ１０６にルーティングするようにルーティングモジュール２１６に指示する。その後、パケットは、上述のようにＤ型、Ｃ型、及びＡ型パケット間の変換を含む図２の経路２０６により、ｇＮｏｄｅＢ１０６経由でＵＥ１０２にルーティングモジュール２１６によりルーティングされる。

【0082】

第６の実施例において、スヌーピングされた情報は、コアネットワークインスタンスを含むことができる。この値は、５Ｇコアネットワークにおけるネットワークスライシングに使用することができる。この値に基づいて、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、どの仮想ルーティング及び転送（ＶＲＦ）テーブルからＵＥアドレスをインポートするべきか、そして、プログラミング４０４ｃの実行時のＵＥ１０２へのルートの生成時にどのＶＰＮ（ＶＲＦ）を使用すべきかを判定することができる。スヌーピングされた情報内のアクセスネットワークインスタンスは、付与されたＶＲＦテーブルから特定のＵＥアドレスを除去する為に使用することができる。したがって、ルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４は、スヌーピングされた情報内で指定されたコアネットワークインスタンス及びアクセスネットワークインスタンスに基づいて、インポートルール及び／又はフィルタルールを指定することができる。

【0083】

図７Ａ～図８を参照して、変換モジュール２０８は、ＳＲｖ６からＧＴＰへのパケットの変換を管理する。典型的な５Ｇネットワークにおいて、ＧＴＰパケットはｇＮｏｄｅＢ１０６からＵＰＦ１１２により受信され、内部ＩＰパケットはＵＰＦ１１２によりＧＴＰパケットから得られ、そして、内部ＩＰパケットはその後ＳＲｖ６コンポーネントにより処理され、仮想ルーティング機能（ＶＲＦ）によるルーティングを使用することも含むＳＲｖ６により内部ＩＰパケットのルーティングを管理する。ＳＲｖ６コンポーネントは、ＵＥ１０２宛のインバウンドパケットのターゲットであり、ＳＲｖ６によりルーティングを管理し、ＧＴＰパケットにカプセル化してｇＮｏｄｅＢ１０６に転送する為にＵＰＦ１１２に受信したパケットを転送する。

【0084】

ここに記載のアプローチにおいて、パケットは、ＳＲｖ６ネットワーク２１０及び外部ネットワーク２１４上で変換モジュール２０８へ、そして変換モジュール２０８からルーティングされる。したがって、変換モジュール２０８は、ＶＲＦを管理することを含むＳＲｖ６によりパケットのルーティングを管理することもできる。

【0085】

ここに記載のアプローチは、ＳＲｖ６を参照する。しかしながら、マルチプロトコルラベルスイッチング（ＭＰＬＳ）によるラベルを使用して実装されることもできる。

【0086】

特に、図７Ａを参照して、ルーティングモジュール２１６は、ＢＧＰルートリフレクタクライアント等のルートリフレクタクライアント７００として機能する、又はルートリフレクタクライアント７００を含むことができる。ＢＧＰモジュール３２４（ここではルーティング／ＳＤＮコントローラ３２４とも呼ばれる）は、ルートリフレクタとして機能し、ルートリフレクタクライアント７００によりブロードキャストされたルーティング情報を受信する７０２ことができる。その後、ＢＧＰモジュール３２４は、標準的なルートリフレクタ機能を実行すること等により、このルーティング情報を変換モジュール２０８にリフレクトする７０４ことができる。いくつかの実施形態において、ルーティングモジュール２１６は、外部ルート、即ち外部ネットワーク２１４内の外部ＩＰアドレスへのルートの為のＶＰＮｖ４／ｖ６更新をＢＧＰモジュール３２４に送信する。ルーティングモジュール２１６をクライアントとするルートリフレクタとして動作するＢＧＰモジュール３２４は、ルーティングモジュール２１６からのＶＰＮｖ４／ｖ６更新を変換モジュール２０８にリフレクトする。このことに基づいて、変換モジュール２０８は、ルーティングモジュール２１６を介して外部ネットワーク２１４へのルートを取得することができる。

【0087】

例えば、ルーティングモジュール２１６は、ＶＰＮｖ４／ｖ６ルート等のルートをサービスＳＩＤにより更新することができる。ルートは、外部ネットワーク２１４に対するルーティングを記述することができ、サービスＳＩＤは、サービスＳＩＤによりラベリングされたパケットに対してＶＰＮｖ４／ｖ６機能を実行することを含むセグメントの実行を指示することができる。ルートは、ルーティングモジュール２１６を外部ネットワーク２１４内の１以上のアドレスの次ホップとして指定し、又は、１以上のアドレスを含むパケットにプレフィックスＳＩＤを追加することを指示するＳＲポリシーを提供し、プレフィックスＳＩＤは、ルーティングモジュール２１６へのパケットのルーティングを指示するセグメントを参照する。したがって、このルートが変換モジュール２０８に提供されると、ＧＴＰパケット（図７ＡのＡ型パケット）を受信することが可能になり、内部ＩＰパケットをデカプセル化することが可能になる。

【0088】

変換モジュール２０８は、内部ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスを得て、宛先ＩＰアドレス宛のパケットをルーティングモジュール２１６に転送するべきであると指定するルート判定する。その後、変換モジュール２０８は、ルートにより指定されたＳＩＤ（例えば、ルーティングモジュール２１６のプレフィックスＳＩＤ）を含むＳＲｖ６パケット（図７ＡのＣ型パケット）として内部ＩＰパケットを転送する。Ｃ型パケットは、図７Ａ～図７Ｄの実施形態においてＳＲｖ６を含むレベル３（Ｌ３）ＶＰＮとして具現化することができるネットワーク２１０上でルーティングモジュール２１６に転送されることができる。

【0089】

ルーティングモジュール２１６は、Ｃ型パケットを受信し、内部ＩＰパケット（図７ＡのＤ型パケット）をデカプセル化し、内部ＩＰパケットを外部ネットワーク２１４上で宛先ＩＰアドレスに転送する。

【0090】

いくつかの実施形態において、ＢＧＰモジュール３２４は、ＶＰＮ（ＶＰＮｖ４／ｖ６）のサービスＳＩＤに関連するＡ ＶＰＮサービスを実行するように、変換モジュール２０８に指示することもできる。

【0091】

図７Ｂには、ＢＧＰモジュール３２４及び変換モジュール２０８を使用し、変換モジュール２１２経由でＵＥ１０２からＵＰＦ１１２へのトラフィックのルーティングを管理するアプローチが図示されている。例えば、５ＧはＧＴＰ－Ｕメッセージを規定する。ＧＴＰ－Ｕメッセージは、ｇＮｏｄｅＢ１０６及びＵＰＦ１１２間のデータ経路情報をチェック及び／又は検出する為に使用することができる。他のＧＴＰ－Ｕメッセージは、エコー要求及びエコー応答を含み、このデータ経路が良好であるか検出する。ＧＴＰ－Ｕメッセージは、データ経路上のエラーに応答してエラー表示を通信する為に使用することもできる。ＧＴＰ－Ｕメッセージは、データパケット転送の終了（例えば、ハンドオーバが発生した時）を知らせる終了マーカを含むことができる。外部ネットワーク２１４宛のユーザデータトラフィックの場合、変換モジュール２０８は、ＧＴＰヘッダを取り除き、ＳＲｖ６パケット（Ｃ型パケット）の内部ＩＰパケットをカプセル化し、その後、Ｃ型パケットを直接変換モジュール２１２に転送することができる。

【0092】

ここに記載の他の実施形態と同様に、ＢＧＰモジュール３２４は、ＰＦＣＰプロキシ３２２及び／又はＣＬＩコントローラ７０８から情報を得る７０６。図７Ｂの機能性に関連する情報は、ＧＴＰトンネルのリモートトンネル終点アドレス、ＶＲＦ ＩＤ（又はルート識別子(route distinguisher)ＲＤ）、及びＶＰＮ情報（ＶＰＮｖ４／ｖ６情報）を含むことができる。

【0093】

ＵＰＦ１１２及び／又はｇＮｏｄｅＢ１０６によりＧＴＰ－Ｕメッセージの処理を可能にする為に、変換モジュール２０８は、ＧＴＰ－ＵメッセージをＵＰＦ１１２に転送することができる。上述のように、このことは、ネットワーク２１０及びＵＰＦ１１２間の第２の変換モジュール２１２の使用を含むことができる。変換モジュール２１２は、ＧＴＰパケットをＵＰＦ１１２に転送する前に、ＳＲｖ６からＧＴＰへパケットを変換することができる。この為に、ＧＴＰ情報は、変換モジュール２１２に転送されたＳＲｖ６パケット、例えば、Ｂ型パケットのＳＲＨフィールド内に埋込されることができる。

【0094】

したがって、ＢＧＰモジュール３２４は、変換モジュール２０８にＶＰＮｖ４／ｖ６更新を提供し７１０、ＵＰＦ１１２にルートを提供することができる。ＢＧＰモジュール３２４は、ＵＰＦ１１２宛のＧＴＰパケットを変換するように変換モジュール２０８に指示するＳＲポリシーを変換モジュール２０８に提供する７１２こともでき、この変換は、上述のようにＳＲＨフィールド内のＧＴＰ情報を符号化することを含む。ＶＰＮｖ４／ｖ６更新及びＧＴＰ情報は、上述のようにＰＦＣＰプロキシ３２２から受信した情報から、ＢＧＰモジュール３２４により得られる。プログラミング７１０は、ＵＰＦ１１２へのルートを含むＶＰＮｖ４／ｖ６更新を変換モジュール２０８に提供することを含むことができる。プログラミング７１０は、特定のＶＲＦにおけるこのルートにより変換モジュール２０８をプログラミングすることを含むことができる。このプログラミング７１０に基づいて、変換モジュール２０８は、ｇＮｏｄｅＢ１０６からＵＰＦ１１２にパケットをルーティングすることができる。

【0095】

変換モジュール２０８によりＵＰＦ１１２に提供されたプログラミング７１０はさらに、ｇＮｏｄｅＢ１０６に接続されたＶＲＦルーティング識別子（ＲＤ）及びｇＮｏｄｅＢ１０６が属する５Ｇネットワークインスタンス（アクセス）により、ルーティングを管理することができる。ＣＬＩコントローラ７０８は、ｇＮｏｄｅＢ１０６に接続された第１のＶＲＦ ＲＤ及びｇＮｏｄｅＢ１０６が属する５Ｇネットワークインスタンス（アクセス）間、同様に、第１のＶＲＦ ＲＤ及び内部ＩＰパケット（ＧＴＰパケットによりカプセル化された内部ＩＰパケット）の宛先ＩＰアドレスの第２のＶＲＦ ＲＤ間のマッピングを提供することができる。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ｇＮｏｄｅＢ１０６が属する５Ｇネットワークインスタンス（アクセス）及びＵＰＦ１１２のアドレスを提供することができる。

【0096】

この情報を使用して、ＢＧＰモジュール３２４は、ＰＦＣＰプロキシ３２２により提供された５Ｇネットワークインスタンス（アクセス、即ち、ＵＰＦ１１２を含むネットワーク）とどのＶＲＦ ＲＤが適合するかを判定する。ＢＧＰモジュール３２４は、以下の動作を実行する。５Ｇネットワークインスタンス（アクセス）と適合した第１のＶＲＦ ＲＤのＵＰＦ１１２へのルートのＶＰＮｖ４／ｖ６更新を変換モジュール２０８に送信する。そして、（埋込されたＧＴＰ情報によりＧＴＰからＳＲｖ６への変換を規定する）上記の変換ルールを変換モジュール２０８に知らせるＳＲポリシー及び内部ＩＰパケットの宛先アドレスに関連する第２のＶＲＦ ＲＤを送信する。

【0097】

ＳＲポリシー及びＶＰＮｖ４／ｖ６は、以下の機能を実行するように変換モジュール２０８をプログラミングすることができる。
・ＵＰＦ１１２のアドレスが宛先アドレスであるＧＴＰパケットを受信する。
・ＧＴＰパケットのパケットタイプをチェックする。
・ＧＴＰパケットのパケットタイプがユーザデータトラフィックである場合、ＧＴＰヘッダを取り除いて内部ＩＰパケットを得て、ＢＧＰモジュール３２４により提供されたＶＲＦ ＲＤのルーティングテーブルを使用して内部ＩＰパケットを転送する（例えば、標準Ｌ３ＶＰＮ ＳＲｖ６転送を実行する）。
ＧＴＰパケットがＧＴＰ－Ｕメッセージである場合、ＢＧＰコントローラにより提供された変換ルール（例えば、ＧＴＰ４／６Ｄルール）に基づいてＧＴＰからＳＲｖ６への変換を実行する（例えば、ＳＲＨ’フィールド内に埋込されたＧＴＰ情報によるＢ型パケットへの変換）。

【0098】

いくつかの実施形態において、ＵＰＦアドレスのＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、プレフィックスＳＩＤとして紐付けＳＩＤを有する。したがって、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、特定のＳＲポリシー、即ち、ＢＧＰモジュール３２４から受信したＳＲポリシーに接続される。ＢＧＰモジュール３２４から受信したＳＲポリシーは、同じ紐付けＳＩＤを含むこともでき、内部ＩＰパケットのＶＲＦ ＲＤを含むこともできる。このことに基づいて、宛先がＵＰＦアドレスと一致するＧＴＰパケットを変換モジュール２０８が受信すると、変換モジュール２０８は、ＧＴＰパケットにＳＲポリシーを適用することができる。

【0099】

いくつかの実施形態において、ＳＲポリシーは、内部ＩＰパケットの宛先アドレスがＩＰｖ６リンクローカルアドレスかどうか評価するように変換モジュール２０８に指示することができる。その場合、変換モジュール２０８は、上述のようにＳＲポリシーによりＧＴＰからＳＲｖ６への同じ変換を実行し、その後、変換モジュール２１２に転送することができる。しかしながら、リンクローカルアドレスはグローバルにルーティング可能ではないので、ＵＰＦ１１２だけがそのようなパケットを処理することができる。したがって、変換モジュール２０８は、変換されたＳＲｖ６パケットをＵＰＦ１１２に送信する必要がある。ＳＲポリシーは、各ＧＴＰパケットについて、内部ＩＰパケットの宛先アドレスがリンクローカルアドレスであるかどうかチェックするように変換モジュール２０８に指示し、その場合、ＳＲｖ６パケットのＳＲＨフィールド内のＧＴＰ関連情報を埋込しながら、ＧＴＰパケットをＳＲｖ６パケットに変換し、ＳＲｖ６パケットを変換モジュール２１２に転送する。その後、変換モジュール２１２は、埋込された情報を使用してＳＲｖ６パケットをＧＴＰパケットに再度変換し、ＧＴＰパケットをＵＰＦ１１２に転送する。

【0100】

ＢＧＰモジュール３２４により提供されたＶＰＮｖ４／ｖ６更新に基づいて、変換モジュールは、第１のＶＲＦ ＲＤ（ｇＮｏｄｅＢ１０６に接続されたネットワークの外部ＶＲＦ）に関連するルーティングテーブル内のＵＰＦアドレスのルーティングエントリによりプログラミングされることができる。ステップ７１２で提供されたＳＲポリシーは、第２のＶＲＦ ＲＤ（ＵＰＦ１１２に接続されたネットワークの内部ＶＲＦ）を紐付けＳＩＤと関連付けすることができる。紐付けＳＩＤは、第２のＶＲＦ ＲＤ及びＵＰＦアドレス宛の内部ＩＰパケットにＳＲポリシーのアプリケーションを呼出することができる。紐付けＳＩＤは、ＵＰＦアドレスのＶＰＮｖ４／ｖ６更新の為のサービスＳＩＤとして使用することができる。紐付けＳＩＤは、ＳＲポリシー内で運ばれることもできる。ＳＲポリシーは、内部ＩＰパケットのルーティングに使用する内部ＶＲＦ ＲＤを運ぶことができる。したがって、このプログラミングに応じて、ｇＮｏｄｅＢ１０６から受信したＧＴＰパケットは、以下の通りに変換モジュール２０８により処理されることができる。
・ＧＴＰパケットを受信した入インタフェースに関連するＶＲＦ ＲＤに関連するルーティングテーブル内の宛先アドレス（ＵＰＦアドレス）に基づいてルーティング検索を実行する。
・ＵＰＦアドレスのＶＰＮｖ４／ｖ６更新の為のサービスＳＩＤとして使用された紐付けＳＩＤに基づいてＳＲポリシーを得る。
・メッセージタイプをチェックする。
・メッセージタイプがＧ－ＰＤＵである場合、変換モジュール２０８は、ＧＴＰヘッダを取り除いて内部ＩＰパケットを得て、ＳＲｖ６パケット内の内部ＩＰパケットをカプセル化し、ＳＲポリシーにより指定された第２のＶＲＦ ＲＤ（内部ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスの為の内部ＶＲＦ）を使用して標準ＳＲｖ６ Ｌ３ＶＰＮによりＳＲｖ６パケットをルーティングする。
・メッセージタイプがＧＴＰ－Ｕである場合、変換モジュール２０８は、ＵＰＦアドレス、ＱＦＩ、ＴＥＩＤ、及びＳＲポリシーによるＳＲｖ６ロケータ等のＧＴＰ関連情報を運ぶ特定のサービスＳＩＤを生成し、ＧＴＰパケットの内部ＩＰパケットを特定のサービスＳＩＤを含むＳＲｖ６パケット内にカプセル化し、ＳＲｖ６パケットを変換モジュール２１２に送信する。

【0101】

特定のサービスＳＩＤは、[宛先のＳＲｖ６ロケータ][ＵＰＦアドレス+ＱＦＩ+ＴＥＩＤ]としてフォーマットされることができ、ＧＴＰ４．Ｄが使用される。ＧＴＰ６．Ｄが使用されると、特定のサービスＳＩＤは、形式[宛先のＳＲｖ６ロケータ][ＱＦＩ+ＴＥＩＤ+ｓｉｄ０]であることができ、ｓｉｄ０はＵＰＦアドレスである。

【0102】

図７Ｃには、外部ネットワーク２１４から受信したＵＥ１０２宛のパケットをルーティングするようにルーティングモジュール２１６を構成する為のＢＧＰモジュール３２４の機能が図示されている。ルーティングモジュール２１６により、ＵＥ１０２宛のパケットを外部ネットワーク２１４から受信すると、ルーティングモジュール２１６は、ＵＥ１０２のアドレスに関連するルートを使用することができる。このルートは、図７Ｃに図示されているアプローチを使用してＢＧＰモジュール３２４によりルーティングモジュール２１６に提供される。

【0103】

ＣＬＩコントローラ７０８は、ネットワークの為に規定されたＶＲＦ ＲＤ等のＶＲＦ ＲＤ及び５Ｇネットワークインスタンス（コア）間のマッピングを提供する７１４ことができる。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＵＥアドレス及びｇＮｏｄｅＢ１０６を含む５Ｇネットワークインスタンス（コア）を提供することができる。

【0104】

この情報に基づいて、ＢＧＰモジュール３２４は、パケットを受信した５Ｇネットワークインスタンス（コア）に基づいて、ＵＥアドレス宛のパケットをどのＶＲＦ内にインポートするかを判定することができる。ＶＲＦ ＲＤ（例えば、ＵＥアドレスへのルート）により識別されたＶＲＦ内にＵＥアドレスをインポートした後、ＢＧＰモジュール３２４は、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新を生成し、ルーティングモジュール２１６にＵＥ１０２へのルートを知らせる７１６。

【0105】

ＵＥルートのこのＶＰＮｖ４／ｖ６更新を送信すると、ＢＧＰモジュール３２４は、ＵＥルートのサービスＳＩＤを割当することができる。したがって、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新に応答して、ルーティングモジュール２１６は、外部ネットワーク２１４からＵＥアドレスを含む内部ＩＰパケットを受信する。ＵＥアドレスを含む内部ＩＰパケットを受信したことに応答して、ルーティングモジュール２１６は、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新により指示されたように、内部ＩＰパケットをこのサービスＳＩＤを宛先として含むＳＲｖ６パケットにカプセル化する。このサービスＳＩＤは、ルートに従ってＵＥへパケットをルーティングするように、変換モジュール２０８及びｇＮｏｄｅＢ１０６を含む介在するコンポーネントに指示する。

【0106】

変換モジュール２０８がネットワーク２１０からＳＲｖ６パケットを受信すると、変換モジュール２０８は、ＳＲｖ６パケットをＧＴＰパケットに変換する必要がある。なぜなら、ＧＴＰパケットがｇＮｏｄｅＢ１０６経由でＵＥに転送される必要があるからである。サービスＳＩＤは、ＢＧＰモジュール３２４により符号化され、ｇＮｏｄｅＢのアドレス、ＴＥＩＤ、及びＱＦＩ等のＧＴＰ関連情報を運ぶことができる。

【0107】

ＩＰｖ６アドレスは１２８ビットである。したがって、ＧＴＰ４．Ｅ（ｇＮｏｄｅＢアドレスはＩＰｖ４）の場合、全てのＧＴＰ関連情報は、以下の単一のＩＰｖ６アドレス内に埋込されることができる。ＳＲｖ６ロケータ+ｇＮｏｄｅＢ ＩＰｖ４アドレス+ＱＦＩ+ＴＥＩＤ。ＳＲｖ６ロケータの最大長は５６ビットであり、ｇＮｏｄｅＢアドレスは３２ビットのＩＰｖ４アドレスであり、これにより、ＱＦＩには８ビットそしてＴＥＩＤには３２ビットが残る。ｇＮｏｄｅＢ１０６がＩＰｖ６アドレスを有するＧＴＰ６．Ｅの場合、ＧＴＰ情報と共にｇＮｏｄｅＢ１０６のアドレスを単一のＩＰｖ６アドレス内に埋込することは不可能である。この場合、ＳＲｖ６は、ＳＲＨ内で複数のセグメント（ＩＰｖ６アドレス）を運ぶことができる。したがって、ＳＲＨ内の最後のＳＩＤ（ＳＩＤ[０]）は、ｇＮｏｄｅＢ１０６のＩＰｖ６アドレスであることができ、２番目のＳＩＤは、ＳＲｖ６ロケータ、ＱＦＩ、及びＴＥＩＤを運ぶことができる。

【0108】

図７Ｄには、外部ネットワーク２１４から受信したＵＥ宛のパケットをルーティングするように変換モジュール２０８を構成する為のＢＧＰモジュール３２４の機能が図示されている。これらのパケットは、変換モジュール２０８により、ネットワーク２１０上でルーティングモジュール２１６から受信することができる。ＢＧＰモジュール３２４はさらに、そのようなパケットをＳＲｖ６からＧＴＰに変換するように変換モジュール２０８を構成することができる。

【0109】

ＢＧＰモジュール３２４は、ＧＴＰ４／６．Ｅの為のＳＲｖ６ロケータ及び各ＶＲＦからＵＥアドレスがインポートされる各ＶＲＦのｇＮｏｄｅＢに接続された外部ＶＲＦ等の情報をＣＬＩコントローラ７０８から受信する７１８ことができる。

【0110】

ＢＧＰモジュール３２４は、上記の変換を実行するＧＴＰ４／６．Ｅ又はＧＴＰ４．Ｄ機能等の変換モジュール２０８により適用される機能を識別するＳＲｖ６ロケータを提供することができる。ＳＲｖ６ロケータ及び対応する変換機能は、ＢＧＰモジュール３２４により変換モジュール２０８、２１２に提供されることができる。このＳＲｖ６ロケータは、上記のサービスＳＩＤに含まれることができる。ＢＧＰモジュール３２４は、ＳＲポリシーを生成し、変換モジュール２０８に送信する７２０。ＳＲポリシーは、様々な指示を含む。

【0111】

ＳＲポリシーは、ＳＲｖ６ロケータ情報（例えば、ロケータ情報形式がＩＰｖ６プレフィックスに基づいているか）を示すことができる。したがって、ＳＲポリシーは、図７Ｃに関して上述されているように、変換モジュール２０８が、ＳＲＨフィールド内に含まれるサービスＳＩＤに埋込されたｇＮｏｄｅＢアドレス、ＱＦＩ、ＴＥＩＤの位置（例えば、情報のこれらのアイテムがＳＩＤ[０]又はＳＩＤ[１]のどちらに存在するか）を理解することを可能にする。ＳＲＨヘッダの最後のセグメントを使用してｇＮｏｄｅＢアドレスを発見し、埋込されたＧＴＰ情報を使用してＳＲｖ６からＧＴＰへの変換を実行するように変換モジュール２０８に指示するＧＴＰ４．Ｅ又はＧＴＰ６．Ｅ機能等の機能をＳＲポリシーは運ぶこともできる。ＢＧＰモジュール３２４により生成されたＳＲポリシーはさらに、ＳＲポリシーによるＳＲｖ６パケットからＧＴＰパケットへの変換によりＧＴＰパケットが得られた後に、ＧＴＰパケットをＵＥ１０２にルーティングする為に使用されたＵＥアドレスの外部ＶＲＦを提供することができる。

【0112】

図８には、変換モジュール２０８の例示的構成が図示されている。変換モジュール２１２は同様の構成を有することができる。図示されている実施形態において、ｇＮｏｄｅＢ１０６から受信してＵＰＦ１１２（例えば、ＧＴＰ－Ｕメッセージ）に送信されたパケットは、第１の転送情報ベース（ＦＩＢ）検索モジュール８００、ＧＴＰ４／６．Ｄ処理モジュール８０２、ＳＲｖ６カプセル化モジュール８０４、及び第２のＦＩＢ検索モジュール８０６により処理されることができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６から受信してルーティングモジュール２１６（例えば、非ＧＴＰ－Ｕメッセージ）に送信されたパケットは、第１のＦＩＢ検索モジュール８００、ＧＴＰ４／６．Ｄ処理モジュール８０２、第３のＦＩＢ検索モジュール８０８、ＳＲｖ６カプセル化モジュール８１０、及び第４のＦＩＢ検索モジュール８０６により処理されることができる。

【0113】

第１のＦＩＢ検索モジュール８００は、パケットを受信したインタフェース（ＩＰアドレス及びＶＲＦ ＲＤ）を評価することができる。そのインタフェースが紐付けＳＩＤと関連している場合、その後、紐付けＳＩＤと関連するＳＲポリシーは、ＧＴＰ４／６．Ｄモジュール８０２によりパケットの処理を呼出する。第１のＦＩＢ検索モジュール８００のプログラミング、紐付けＳＩＤ及びＳＲポリシーの生成、及びＧＴＰ４／６．Ｄモジュール８０２のプログラミングは、上述のように、ＢＧＰモジュール３２４により実行されることができる。

【0114】

ＧＴＰ４／６．Ｄモジュール８０２は、ＳＲポリシーにより呼出された機能によりプログラミングされることができる。この機能は、ＧＴＰパケットのパケットタイプを評価することができる。パケットがＧＴＰ－Ｕメッセージである場合、パケットはＳＲｖ６カプセル化モジュール８０４に送信される。ＳＲｖ６カプセル化モジュール８０４は、ＧＴＰパケット（Ａ型）からＧＴＰ情報を埋込されたＳＲｖ６パケット（Ｂ型）へパケットを変換するようにプログラミングされることができる。このカプセル化の実行に関する更なる詳細は、図９Ａを参照して以下に記載されている。ＳＲｖ６カプセル化モジュール８０４により生成されたＳＲｖ６パケットは、第２のＦＩＢ検索モジュール８０６により処理されることができる。第２のＦＩＢ検索モジュール８０６は、ＳＲｖ６パケットの宛先アドレス（即ち、ＵＰＦ１１２の前のＧＴＰ／ＳＲｖ６ ２１２のアドレス）を評価することができ、ＳＲｖ６パケットをどこにルーティングするか判定する。このことは、次ホップを判定する為のＶＰＮｖ４／ｖ６更新からの情報、ＶＰＮトンネル情報、ＶＲＦ ＲＤ又はＳＲｖ６パケットをＵＰＦ１１２にルーティングする為に使用される他の情報を使用することを含むことができる。上述のように、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新はＢＧＰモジュール３２４から受信することができる。その後、変換モジュール２０８は、第２のＦＩＢ検索モジュール８０６から得たルーティング情報によりＳＲｖ６パケットを送信する。

【0115】

ＧＴＰ４／６．Ｄモジュール８０２がＧＴＰパケットはＧＴＰ－Ｕメッセージではないと判定した場合、ＧＴＰパケットは、ＧＴＰ／ＵＤＰ／外部ＩＰヘッダを取り除いた後に第３のＦＩＢ検索モジュール８０８により処理されることができる。第３のＦＩＢ検索モジュール８０８は、ＳＲｖ６パケット内にＧＴＰパケットの内部ＩＰパケットをカプセル化する為の情報を検索することができる。このことは、例えば、内部ＩＰパケットの宛先アドレスに関連するＶＰＮｖ４／ｖ６ルートを検索し、そのようなＳＩＤがＳＲｖ６パケット内に内部ＩＰパケットをカプセル化することを決定する。ＳＩＤは、ＢＧＰモジュール３２４から受信したルーティング情報により生成されることができ、内部ＩＰパケットをカプセル化したＳＲｖ６パケットのネットワーク２１０を通したルーティングを規定することができる。内部ＩＰパケット及びＳＩＤは、ＳＲｖ６カプセル化モジュール８１０に提供されることができ、ＳＲｖ６カプセル化モジュール８１０は、内部ＩＰパケット及びＳＩＤをＳＲｖ６パケットにカプセル化することができる。ＳＲｖ６パケットは、第４のＦＩＢ検索モジュール８１２により処理されることができる。

【0116】

第４のＦＩＢ検索モジュール８１２は、ＳＲｖ６パケットの宛先アドレス（即ち、ルーティングモジュール２１６のアドレス）を評価することができ、ＳＲｖ６パケットをどこにルーティングするか判定する。このことは、次ホップを判定する為のＶＰＮｖ４／ｖ６更新からの情報、ＶＰＮトンネル情報、ＶＲＦ ＲＤ又は外部アドレスに到達する為にＳＲｖ６パケットをルーティングモジュール２１６にルーティングする為に使用される他の情報を使用することを含むことができる。上述のように、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新はＢＧＰモジュール３２４から受信することができる。その後、変換モジュール２０８は、第４のＦＩＢ検索モジュール８１２から得たルーティング情報によりＳＲｖ６パケットを送信する。

【0117】

図９Ａには、変換モジュール２０８により受信したＧＴＰ（Ａ型）パケットを埋込されたＧＴＰ情報を含むＳＲｖ６（Ｂ型）パケットに変換するプロセスが図示されている。上述のように、Ａ型パケットは、内部ＩＰパケット（例えば、外部ネットワーク内の宛先アドレス）、ＧＴＰヘッダ、及び外部ＩＰヘッダ（例えば、ＵＰＦ１１２の宛先アドレス）を含むことができる。ＧＴＰ４．Ｄの場合、単一のＳＩＤ（ＳＩＤ[０]又はＳＲＨ’フィールド内の第１のＳＩＤ）は、上記のＧＴＰ４．Ｄロケータ、外部ＩＰアドレス（ＵＰＦ１１２のアドレス）、及びＱＦＩ、ＴＥＩＤ、いくつかのＧＴＰ－Ｕメッセージ（例えば、ＧＴＰ－Ｕエコー要求／応答メッセージ）の為に使用されるシーケンスＩＤ等のＧＴＰ情報を含む。いくつかの実施形態において、追加のパディングビットを含むことができる。ＱＦＩ情報は、ＱＦＩ、Ｒ、及びＵ値を含むことができる。ＱＦＩは、３ＧＰＰ内に規定されたＱｏＳ（サービスの品質）フロー識別子である。Ｒは、３ＧＰＰ内に規定されたＲＱＩ（反射ＱｏＳ指示(Reflective QoS Indication)）である。Ｕビットは、ＧＴＰ－ＵパケットのＰＤＵ（プロトコルデータユニット）タイプを指定する為に使用される。ＧＴＰ６．Ｄの場合、２つのＳＩＤ（ＳＩＤ[０]及びＳＩＤ[１]）を使用することができる。ＳＩＤ[０]は、外部ＩＰアドレス（ＵＰＦ１１２のアドレス）を含むことができ、ＳＩＤ[１]は、ＱＦＩ、ＴＥＩＤ、シーケンスＩＤ等の埋込されたＧＴＰ情報を含むことができる。

【0118】

図９Ｂには、ルーティングモジュール２１６から受信した埋込されたＧＴＰ情報を含むＳＲｖ６（Ｂ型）パケットを処理する時の変換モジュール２０８の機能が図示されている。ＦＩＢ検索モジュール８１２は、パケットを受信し、パケットを受信したインタフェース（ソースアドレス及びＶＲＦ ＲＤ）に関連する紐付けＳＩＤを判定する。紐付けＳＩＤに関連するＳＲポリシーは、ＧＴＰ４／６．Ｅモジュール８１４を呼出することができる。ＧＴＰ４／６．Ｅモジュール８１４は、埋込されたＧＴＰ情報を使用してＳＲｖ６パケットをＧＴＰ（Ａ型）パケットに変換することができる。紐付けＳＩＤ及びＳＲポリシーと同様に、ＧＴＰ４／６．Ｅモジュールのプログラミングは、上述のように、ＢＧＰモジュール３２４から受信することができる。

【0119】

ＧＴＰパケットは、ＦＩＢ検索モジュール８００により処理されることができ、ＦＩＢ検索モジュール８００は、宛先アドレス（例えば、ｇＮｏｄｅＢ１０６アドレス又はＵＰＦアドレス）に関連するＶＲＦ ＲＤを判定し、そのＶＲＦ ＲＤのルーティングテーブルによりＧＴＰパケットをルーティングする。ＦＩＢ検索モジュール８００により実行されるルーティングは、上述のように、ＢＧＰモジュール３２４から受信したＶＰＮｖ４／ｖ６更新によることができる。図９Ｂには、ダウンリンク（外部ネットワーク２１４からＵＥ１０２又はＵＰＦ１１２からＵＥ１０２）の為のパケットフローが図示されている。そのようなパケットフローにおいて、ＦＩＢ検索モジュール８１２は、ＧＴＰ４／６．Ｅモジュール８１４向きのルーティングエントリを判定するようにプログラミングされることができる。その後、ＧＴＰ４／６．Ｅモジュール８１４は、各ＳＲｖ６パケットをＧＴＰパケットに変換することができる。その後、このＧＴＰパケットは、ＦＩＢ検索モジュール８００にルーティングされることができる。

【0120】

図９Ｃには、Ｂ型パケットからＡ型パケットへの変換が図示されている。ＳＲＨ’フィールド内の埋込された情報を得る。上述のように、ＧＴＰ４．Ｅの場合、この情報はＳＩＤ[０]内に含まれる。ＧＴＰ６．Ｅの場合、この情報はＳＩＤ[１]内に含まれる。ＳＲＨ’フィールド内のＧＴＰ４．Ｅロケータは、外部ＩＰｖ４宛先アドレス及び埋込されたＧＴＰ情報（ＱＦＩ、ＴＥＩＤ／シーケンスＩＤ）を使用して変換を実行するＧＴＰ４．Ｅ機能に関連する。変換は、外部ＩＰｖ４宛先アドレス（例えば、ｇＮｏｄｅＢのアドレス）をＡ型パケットの外部ＩＰ宛先アドレスとして使用することを含み、そして、Ａ型パケットのＧＴＰフィールド内に埋込されたＧＴＰ情報を含むことができる。内部ＩＰパケットは、ＵＥ１０２のアドレスに転送される。

【0121】

図８、９Ａ、９Ｂ、及び９Ｃは、変換モジュール２０８に関して記載されている。変換モジュール２１２は同様に、Ａ型パケットからＢ型パケットへの変換を実行し、同様の方法で機能することができる。特に、ＵＰＦ１１２からｇＮｏｄｅＢ１０６へ移動するパケットは、ｇＮｏｄｅＢ１０６からＵＰＦ１１２へ移動するパケットと同様の方法で変換されることができる。ＳＲｖ６ ２１６からＵＥ１０２へ移動するパケットは、ＵＰＦ１１２からｇＮｏｄｅＢ１０６へ移動するパケットと同様の方法で処理されることができる。言い換えれば、ＳＲｖ６からＧＴＰへの変換は、パケットを送信しているエンティティ（他の変換モジュール２０８、２１２又はルーティングモジュール２１６のいずれか）に関係なくネットワーク２１０からパケットを受信した時は、変換モジュール２０８、２１２により実行される。

【0122】

図１０Ａを参照して、ここに記載のアプローチは、ＳＲｖ６パケットにその後埋込されるＧＴＰトンネルを記述する情報を得る為にＰＦＣＰプロキシ３２２を使用することができる。ＳＭＦ３１４及びＵＰＦ１１２をインタフェース接続する為に、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、Ｎ４インタフェースに実装されることができる。Ｎ４インタフェースは、５Ｇネットワーク及びＵＰＦ１１２等のユーザプレーン間のインタフェースであることができる。先行のアプローチにおいて、Ｎ４インタフェースは、ＵＥ１０２のそれぞれに対して作成される。したがって、先行のアプローチに従って使用されるＰＦＣＰプロキシ３２２は、２Ｘ Ｎ４インタフェースを作成することができ、ＸはＵＥ１０２の数である。なぜなら、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＳＭＦ３１４及びＵＰＦ１１２の両方に対してインタフェースを実装するからである。付与されたＵＰＦ１１２は、ＰＦＣＰプロキシ３２２にかかる負荷が非常に大きくなるように、何千ものＵＥ１０２を管理することができる。

【0123】

いくつかの実施形態において、ＳＭＦ３１４の側で、ＰＦＣＰセッション負荷分散装置１０００が複数のＮ４コントローラ１００２にトラフィックを分散する。ＵＰＦ１１２の側で、他のＰＦＣＰセッション負荷分散装置１００４が複数のＮ４コントローラ１００２にトラフィックを分散する。Ｎ４コントローラ１００２のそれぞれは、ＰＦＣＰプロキシ３２２を実装することができる。特に、Ｎ４コントローラのそれぞれは、Ｎ４コントローラにルーティングされたトラフィックに対してＰＦＣＰプロキシ３２２に帰する機能を実行することができる。負荷分散装置１０００、１００４からＮ４コントローラ１００２にルーティングされたトラフィックは、図１～５に関して上述されているＰＦＣＰ要求及び応答を含むことができる。したがって、Ｎ４コントローラ１００２は、上記のセッション情報をスヌーピングすることができる。このスヌーピングされた情報は、ＧＴＰトンネルの為のｇＮｏｄｅＢ１０６のアドレス、ＵＰＦ１１２のアドレス、ＵＥ１０２のアドレス、ＴＥＩＤ、ＱＦＩ、アクセスネットワークインスタンス、及びコアネットワークインスタンスの一部又は全てを含むことができる。

【0124】

負荷分散装置１０００、１００４及びＮ４コントローラ１００２は、同じコンピューティングデバイス、異なる仮想マシン又は同じコンピューティングデバイス上のコンテナ、又は、ネットワークにより接続された分離したコンピューティングデバイス上で実行されることができる。

【0125】

図１０Ｂには、負荷分散装置１０００、１００４及びＮ４コントローラ１００２を使用して実行されることができる方法１００６が図示されている。方法１００６は、イングレス負荷分散装置がＧＴＰパケット等の入力パケットを受信する１００８ことを含むことができる。ＳＭＦ３１４から受信したＵＰＦ１１２宛の入力パケットにおいて、イングレス負荷分散装置は負荷分散装置１０００であることができる。ＵＰＦ１１２から受信したＳＭＦ３１４宛の入力パケットにおいて、イングレス負荷分散装置は負荷分散装置１００４であることができる。

【0126】

その後、イングレス負荷分散装置は、入力パケットからタプルを抽出する１０１０ことができる。タプルは、複数のＮ４コントローラの中にパケットを分散する為に使用される一組の値であることができる。タプルは、入力パケットから情報の以下のアイテムの一部又は全てを含むことができる。ＩＰソースアドレス、ＩＰ宛先アドレス、セッション識別子（ＳＥＩＤ）、及び完全修飾セッション識別子（Ｆ－ＳＥＩＤ）。ＩＰソースアドレス及びＩＰ宛先アドレスはそれぞれ、そこから入力パケットを受信するか入力パケットの宛先であるＳＭＦ３１４及びＵＰＦ１１２のいずれかのアドレスであることができる。いくつかの実装において、複数のＳＭＦ３１４及びＵＰＦ１１２がイングレス負荷分散装置にパケットを送信することができる。いくつかの実装において、負荷分散は、ＩＰソースアドレス及びＩＰ宛先アドレスだけで実行することができる。単一のＳＭＦ３１４及び単一のＵＰＦ１１２が存在する場合、ＳＥＩＤ及び／又はＦＱ－ＳＥＩＤを使用することができ、ＩＰソースアドレス及びＩＰ宛先アドレスは無視することができる。

【0127】

その後、イングレス負荷分散装置は、タプルに対応するＮ４コントローラの１つを選択する１０１２ことができる。例えば、タプルはハッシュ関数に入力されることができ、ハッシュ関数の出力はＮ４コントローラ１００２の１つの識別子であることができる。その後、入力パケットは、選択されたＮ４コントローラ１００２に送信される１０１４ことができる。その後、選択されたＮ４コントローラ１００２は、入力パケットを処理する１０１６ことができる。このことは、セッション情報をスヌーピングし、図５に関して上述されているようなＰＦＣＰプロキシ３２２の他の機能及びＰＦＣＰプロキシ３２２に帰する任意の他の機能を実行することを含むことができる。Ｎ４コントローラ１００２は、入力パケットに応答して出力パケットを生成することができる。その後、出力パケットは、Ｎ４コントローラ１００２によりエグレス負荷分散装置に送信される１０１８ことができる。ＳＭＦ３１４から受信したＵＰＦ１１２宛の入力パケットにおいて、エグレス負荷分散装置は負荷分散装置１００４であることができる。ＵＰＦ１１２から受信したＳＭＦ３１４宛の入力パケットにおいて、エグレス負荷分散装置は負荷分散装置１０００であることができる。その後、エグレス負荷分散装置は、入力パケットの宛先アドレスと同じである出力パケットの宛先アドレスに出力パケットを転送することができる。

【0128】

図１１を参照して、上記のアプローチは、複数のｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃ及び複数の変換モジュール２０８ａ～２０８ｃが存在する図示されているネットワーク環境において実行されることができる。変換モジュール２０８ａ～２０８ｃのそれぞれは、セルラーデータネットワークの領域１１０４ａ～１１０４ｃをネットワーク２１０に接続することができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃのそれぞれは、領域１１０４ａ～１１０４ｃの１つにより変換モジュール２０８ａ～２０８ｃの１つに接続されることができる。

【0129】

上記のアプローチを使用して、ＢＧＰモジュール３２４は、ｇＮｏｄｅＢ１０６ａに接続された全てのＵＥ１０２から受信され、そして、全てのＵＥ１０２へ送信されたパケットの変換を可能にする為に、変換モジュール２０８ａに第１のＳＩＤ（ＳＩＤ１）を送信する１１００。ＢＧＰモジュール３２４は、、ｇＮｏｄｅＢ１０６ｂに接続された全てのＵＥ１０２から受信され、そして、全てのＵＥ１０２へ送信されたパケットの変換を可能にする為に、変換モジュール２０８ｂに第２のＳＩＤ（ＳＩＤ２）を送信する１１０２。ＢＧＰモジュール３２４は、、ｇＮｏｄｅＢ１０６ｃに接続された全てのＵＥ１０２から受信され、そして、全てのＵＥ１０２へ送信されたパケットの変換を可能にする為に、変換モジュール２０８ｃに第３のＳＩＤ（ＳＩＤ３）を送信する１１０４。各ＳＩＤは、上述のように、パケットの変換を規定する対応するＳＲポリシーを含むことができる。

【0130】

ＢＧＰモジュール３２４はそれぞれ、ｇＮｏｄｅＢ１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃのそれぞれに対応するＶＰＮｖ４／ｖ６更新を送信する１１０６、１１０８、１１１０こともできる。付与されたｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃのＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、そのｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃに割当されたＳＩＤを含むことができる。ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、ネットワーク２１０に接続された１以上のルーティングモジュール２１６に送信されることができる。ルーティングモジュール２１６は、プロバイダエッジルータ（ＰＥ）であることができる。

【0131】

いくつかの実装において、変換モジュール２０８ａ～２０８ｃのそれぞれは、ＢＧＰモジュール３２４により独自のＶＲＦを割当される。ＶＲＦは、変換モジュール２０８ａ～２０８ｃにより変換された各ＧＴＰトンネルを実装する為に使用することができる。各ＶＲＦのルート識別子（ＲＤ）は、ルーティングモジュール２１６がパケットをどこに送信するかを判定することを可能にする。ＵＥ１０２がｇＮｏｄｅＢ１０６に接続されてＰＦＣＰプロキシ３２２がＵＥ１０２のＵＥアドレスを得ると、ＢＧＰモジュール３２４は、どのＶＲＦ（即ち、ＶＲＦテーブル）にＵＥアドレスがインポートされるかを判定することができる。いくつかの実施形態において、ＰＦＣＰプロキシ３２２は、アクセスネットワークインスタンスを得て、ＶＲＦは、そのアクセスネットワークインスタンスと対応するように選択される。

【0132】

いくつかの実装において、ＢＧＰモジュール３２４は、変換モジュール２０８ａ～２０８ｃのそれぞれの為の分離したＶＲＦテーブルを有する。しかしながら、いくつかの実装において、ルーティングモジュール２１６は、単一のＶＲＦを有する。なぜなら、ルーティングモジュール２１６は、任意の変換モジュール２０８ａ～２０８ｃに到達できなければならないからである。したがって、ＢＧＰモジュール３２４が各ＵＥ１０２へのルートを全てのＶＲＦにインポートすると（各ＶＲＦが変換モジュール２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃの１つに関連付けられると）、ＢＧＰモジュール３２４は、各ＵＥ１０２のルーティングモジュールＳＲｖ６ ２１６に３つのＶＰＮｖ４／ｖ６更新を提供する、即ち、１つは変換モジュール２０８ａ、もう１つは変換モジュール２０８ｂ、さらにもう１つは変換モジュール２０８ｃに提供する。典型的な実装において、より多くの変換モジュール２０８を配置することもできる。その後、ルーティングモジュール２１６は、全てのＶＰＮｖ４／ｖ６更新からのルートを単一のＶＲＦ内にインポートする（各ルートは、同じプレフィックス（ＵＥアドレス）を有するが、異なる次ホップ及び異なる変換モジュール２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃに対応するＳＩＤを有する）。

【0133】

ルーティングモジュール２１６が外部ネットワーク２１４からパケットを受信すると、ルーティングモジュール２１６は、パケットの為の１つのルートを選択する必要がある。しかしながら、ルーティングモジュール２１６は、パケット内のＵＥアドレスを参照にしてどのｇＮｏｄｅＢ１０６がＵＥアドレスに接続されているかを知らない。したがって、ルーティングモジュール２１６は、パケットを正しく転送することができないかもしれない。また、各ＵＥアドレスの各変換モジュール２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃの為の更新を記憶することから、ルーティングモジュール２１６により過度のメモリが使用されている。

【0134】

いくつかの実施形態において、これらの問題は、ＰＦＣＰプロキシ３２２及び／又はＢＧＰモジュール３２４がどのｇＮｏｄｅＢ１０６が付与されたＵＥ１０２に接続されているか判断することにより解消される。したがって、ＢＧＰモジュール３２４は、ｇＮｏｄｅＢ１０６が接続されている変換モジュール２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃのいずれかのＶＲＦの為に、ＵＥ１０２が接続されているｇＮｏｄｅＢ１０６に対応する単一のＶＰＮｖ４／ｖ６更新を生成することができる。これにより上記問題が解消される。なぜなら、ルーティングモジュール２１６は、単一のＶＰＮｖ４／ｖ６更新からの各ＵＥアドレスの為の１つだけのルートを受信して記憶するからである。

【0135】

上述のように、ＢＧＰモジュール３２４は、上記のＰＦＣＰ情報（ｇＮＢアドレス、ＵＥアドレス）を受信することができ、そして、各ＰＥ１２０２ａ、１２０２ｂ、１２０２ｃからｇＮｏｄｅＢ１０６の為のＶＰＮｖ４／ｖ６更新を受信することができる。このことに基づいて、ＢＧＰモジュール３２４は、どのｇＮｏｄｅＢ１０６に付与のＵＥ１０２が接続されているかを割り出すことができる。ＢＧＰモジュール３２４は、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新から各ｇＮｏｄｅＢ１０６の為のルートターゲット（ＲＴ）値を判定することができる。ＲＴ値に基づいて、ＢＧＰモジュール３２４は、どのＶＲＦ内にＵＥルートをインポートするべきかを判定することができる。

【0136】

図１２Ａには、ネットワーク環境１２００が図示されている。図示されているネットワーク環境１２００は、ネットワーク環境１００に図示されている要素に追加した要素が図示されており、ネットワーク環境１００に図示されているいくつかの要素は省略されている。実際には、ネットワーク環境は、ネットワーク環境１００、１２００に図示されている全ての要素を含むことができる。図示されているネットワーク環境１２００は、ネットワーク２１０をトラバースする為のルーティング情報をより効率的に分配する為に使用されることができる。

【0137】

ＵＥ１０２は、ｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃのいずれかに接続することができる。ｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃのそれぞれは、プロバイダエッジルータ（ＰＥ）１２０２ａ～１２０２ｃに接続することができる。複数のｇＮｏｄｅＢ１０６ａ～１０６ｃが、単一のプロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃに接続することもできる。プロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃのそれぞれは、対応する領域１１０４ａ～１１０４ｃに接続することができる。領域１１０４ａ～１１０４ｃのそれぞれは、ネットワークの一部であることができる。領域１１０４ａ～１１０４ｃのそれぞれは、領域１１０４ａ～１１０４ｃのそれぞれにわたって送信されるパケットが上記のＧＴＰパケットであるように、ＧＴＰネットワーク等のパケット無線ネットワークであることができる。プロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃのそれぞれは、関連する固有のルートターゲット（ＲＴ）を有することができ、図示されている実施形態において、ＲＴ １：１、ＲＴ ２：２、及びＲＴ Ｘ：Ｘである。ルートターゲットは、各プロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃを識別し、どのルートで付与されたＶＲＦ内にインポートするかを判定する為に使用される。特に、ＶＰＮルートは、ルータだけ又は１以上のルートターゲットによりラベリングされた他のネットワークコンポーネントが、そのＶＲＦ内にそのＶＰＮルートをインポートするように、１以上のルートターゲットにラベリングされることができる。

【0138】

領域１１０４ａ～１１０４ｃのそれぞれは、変換モジュール２０８ａ～２０８ｃに接続されることができる。変換モジュール２０８ａ～２０８ｃのそれぞれは、変換モジュール２０８として機能し、ｇＮｏｄｅＢ１０６からトラフィックを受信し、ＧＴＰパケットをＳＲｖ６パケットに変換し、ＳＲｖ６ネットワーク２１０上でパケットを送信することができる。上述のように、変換モジュール２０８ａ～２０８ｃのそれぞれは、ＳＲｖ６ネットワーク２１０からパケットを受信し、埋込された情報及び／又はＳＲポリシーを使用してパケットをＧＴＰパケットに変換し、そして、変換されたパケットを領域１１０４上でｇＮｏｄｅＢに転送することもできる。

【0139】

動作において、ｇＮｏｄｅＢ１０６ａに接続された各ＵＥ１０２について、例えば、（任意のプロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃを表す為に使用される）プロバイダエッジルータ１２０２ａはＶＰＮｖ４／ｖ６更新を送信する１２０４。ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、ｇＮｏｄｅＢ１０６ａ（例えば、ネットワーク層到達性情報（ＮＬＲＩ））のアドレスとしてそのような情報を含むことができる。ＶＰＮｖ４／ｖ６更新はさらに、プロバイダエッジルータ１２０２ａのルートターゲットを含むことができる。いくつかの実施形態において、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、プロバイダエッジルータ１２０２ａが接続されているＮ４アクセスネットワークインスタンスをリストにすることができる。ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、ルートリフレクタ（ＲＲ）経由で送信されることができる。ルートリフレクタ１２０６は、プロバイダエッジルータ１２０２ａと同じ領域１１０４ａに接続された変換モジュール２０８ａにＶＰＮｖ４／ｖ６更新を転送する１２０８ことができる。ルートリフレクタ１２０６は、ＰＦＣＰプロキシ３２２にＶＰＮｖ４／ｖ６更新を転送する１２１０こともできる。

【0140】

いくつかの実施形態において、ルートリフレクタ１２０６は、ＵＰＦ１１２にＶＰＮｖ４／ｖ６更新を転送する１２１０。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、ＵＰＦ１１２への、そしてＵＰＦ１１２からのパケットのセッション情報をスヌーピングしてＶＰＮｖ４／ｖ６更新をインタセプトする。ＰＦＣＰプロキシ３２２は、各ＶＰＮｖ４／ｖ６更新を保持することができる。このことは、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新と共に受信されたプロバイダエッジルータ１２０２ａのルートターゲットに対応するＶＲＦをまだ構成していない（又はＰＦＣＰプロキシ３２２がまだ構成を通知していない）ＶＲＦの場合でも該当する。

【0141】

図１２Ｂには、ネットワーク１２００内のエンティティ間の例示的な関係及び使用されている様々なラベル及びアドレスが図示されている。ＢＧＰモジュール３２４は、ＶＰＮテーブル１２２０及びＶＲＦテーブル１２２２を維持することができる。ＶＰＮテーブル１２２０は、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新として受信したデータを記憶する。ＶＰＮテーブル１２２０は、例えば、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新内で識別されたＶＰＮの為のルート識別子１２２４のヒエラルキーを含むことができる。１以上のルート識別子１２２４は、関連するルーティング情報ベース（ＲＩＢ）１２２６を有することができる。ＲＩＢ１２２６は、ルート識別子１２２４の為に、ルート識別子１２２４及びｇＮｏｄｅＢアドレス１２２８はＶＰＮｖ４／ｖ６更新内で受信されるので、ルート識別子１２２４に関連するｇＮｏｄｅＢアドレス１２２８をリストにすることができる。各ｇＮｏｄｅＢアドレス１２２８の為のＶＰＮテーブル１２２０内のエントリは、ＮＬＲＩルート及び／又はアドレス、次ホップ情報、優先情報（例えば、ＭＥＤ情報）等の１以上の経路属性を含むことができる。各ｇＮｏｄｅＢアドレス１２２８の経路属性はさらに、１以上のルートターゲット１２３０を含むことができる。例えば、ｇＮｏｄｅＢアドレス１２２８を含むＶＰＮｖ４／ｖ６更新はさらに、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新を送信したプロバイダエッジルータのルートターゲット１２３０を含むことができる。したがって、ルートターゲット１２３０は、そのｇＮｏｄｅＢアドレス１２２８に関連するＲＩＢ１２２６内に記憶することができる。いくつかの実施形態において、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新と共に送信されたルートターゲットは、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新を送信したプロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃを含む拡張ルートターゲットコミュニティを記述する情報を含むことができる。したがって、ＶＰＮテーブル１２２０の各ルートターゲット１２３０は、拡張ルートターゲットコミュニティを記述する情報を含むことができる。

【0142】

ＶＲＦテーブル１２２２は、プロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃから受信したＶＰＮｖ４／ｖ６更新内に識別されたＶＲＦを記述するエントリ１２３２を含むことができる。例えば、上述のように、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、ｇＮｏｄｅＢアドレス及びプロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃのルートターゲットを含むことができる。いくつかの実施形態において、ＶＰＮｖ４／ｖ６更新は、プロバイダエッジルータ１２０２ａ～１２０２ｃが接続されたＮ４アクセスネットワークインスタンスを含むことができる。したがって、各エントリ１２３２は、各ＶＲＦについて、ｇＮｏｄｅＢアドレス、及びルートターゲットをリストにすることができる。いくつかの実施形態において、各ＶＲＦはＮ４アクセスネットワークインスタンスに対応し、エントリ１２３２は、このＮ４アクセスネットワークインスタンスを識別することができる。付与されたＮ４アクセスネットワークインスタンスの為の複数のＶＲＦであることもできる。例えば、各ＶＲＦテーブルは、付与されたＮ４アクセスネットワークインスタンスに対応することができる。

【0143】

図１３には、ＰＦＣＰプロキシ３２２及び関連するＢＧＰモジュール３２４により実行されることができる方法１３００が図示されている。方法１３００は、ＰＦＣＰセッション情報からｇＮｏｄｅＢアドレス及び関連するＵＥアドレスを得る１３０２ことを含むことができる。上述のように、ＰＦＣＰセッションはさらに、Ｎ４アクセスネットワークインスタンスを識別することができる。その後、方法１３００は、ＶＰＮテーブル１２２０内のｇＮｏｄｅＢアドレスを検索し１３０４、ＶＰＮテーブル１２２０内のｇＮｏｄｅＢアドレスにマッピングされたＶＰＮのルート識別子１２２４を得る１３０６ことを含むことができる。方法１３００はさらに、ＶＰＮテーブル１２２０内のｇＮｏｄｅＢアドレスにマッピングされたルートターゲット１２３０を得る１３０８ことを含むことができる。その後、方法１３００は、ＰＦＣＰセッション情報内で識別されたＮ４アクセスネットワークインスタンスに対応するＶＲＦテーブルを得る１３１０ことを含むことができる。方法１３００は、ステップ１３０８からのルートターゲット１２３０と適合するＶＲＦを識別する１３１２ことを含むことができる。その後、方法１３００は、ステップ１３１２で識別されたＶＲＦにＵＥアドレスをインポートする１３１４ことを含むことができる。ＶＲＦにＵＥアドレスをインポートすることは、ＢＧＰモジュール３２４がＵＥアドレスへのルートを示すルーティングモジュール２１６にＶＲＦの為のＶＰＮｖ４／ｖ６更新を送信することを伴う。

【0144】

この方法により、ＵＥアドレスは、ｇＮｏｄｅＢ１０６が接続されたＮ４アクセスネットワークインスタンスの各ＶＲＦ内に不必要にインポートされない。このことは、ルーティングモジュール２１６上のＶＲＦテーブルの大きさ、及び変換モジュール２０８ａ～２０８ｃに送信される必要があるＳＩＤ及び対応するＳＲポリシーの数を減少する。

【0145】

いくつかの実施形態において、ＵＥアドレスの為のＶＲＦが得られると、ＳＲポリシーの生成及びｇＮｏｄｅＢアドレスに対応するｇＮｏｄｅＢ１０６が接続された変換モジュール２０８ａ～２０８ｃの為のＳＲポリシーに対応する紐付けＳＩＤの生成等の他のアクションを実行することができる。ＳＲポリシー及び紐付けＳＩＤは、上記のアプローチに従って生成されることができる。

【0146】

図１４は、ここに開示の方法及びシステムを実装する為に使用することができる例示的コンピューティングデバイス１４００を図示する構成図である。コンピューティングデバイス１４００は、サーバ、クライアント、又は任意の他のコンピューティングエンティティとして機能することができる。コンピューティングデバイスは、ここに記載の様々な機能を実行することができ、そして、ここに記載のアプリケーションプログラムのような１以上のアプリケーションプログラムを実行することができる。コンピューティングデバイス１４００は、デスクトップコンピュータ、ノートパソコン、サーバコンピュータ、携帯用コンピュータ、タブレット等の多種多様な任意のコンピューティングデバイスであることができる。

【0147】

コンピューティングデバイス１４００は、１以上のプロセッサ１４０２、１以上のメモリ装置１４０４、１以上のインタフェース１４０６、１以上の大容量記憶装置１４０８、１以上の入力／出力（Ｉ／Ｏ）装置１４１０、及び表示装置１４３０を含み、その全てがバス１４１２に接続されている。プロセッサ１４０２は、１以上のプロセッサ又は制御装置を含み、メモリ装置１４０４及び／又は大容量記憶装置１４０８内に記憶された命令を実行する。プロセッサ１４０２は、キャッシュメモリ等の様々な型のコンピュータ可読媒体を含むこともできる。

【0148】

メモリ装置１４０４は、揮発性メモリ（例えば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１４１４）及び／又は不揮発性メモリ（読出専用メモリ（ＲＯＭ）１４１６）等の様々なコンピュータ可読媒体を含む。メモリ装置１４０４は、フラッシュメモリ等の書換可能ＲＯＭを含むこともできる。

【0149】

大容量記憶装置１４０８は、磁気テープ、磁気ディスク、光ディスク、ソリッドステートメモリ（例えば、フラッシュメモリ）等の様々なコンピュータ可読媒体を含む。図１４に図示されているように、特定の大容量記憶装置は、ハードディスクドライブ１４２４である。様々なコンピュータ可読媒体からの読出、及び／又は、様々なコンピュータ可読媒体への書込を可能にする為に、大容量記憶装置１４０８内に様々なドライブを含むこともできる。大容量記憶装置１４０８は、取り外し可能媒体１４２６及び／又は取り外し不可能媒体を含む。

【0150】

入力／出力装置１４１０は、データ及び／又は他の情報をコンピューティングデバイス１４００に入力、又はコンピューティングデバイス１４００から取得することを可能にする様々な装置を含む。例示的入力／出力装置１４１０は、カーソル制御装置、キーボード、キーパッド、マイク、モニタ又は他の表示装置、スピーカ、プリンタ、ネットワークインタフェースカード、モデム、レンズ、ＣＣＤ又は他の撮像装置等を含む。

【0151】

表示装置１４３０は、コンピューティングデバイス１４００の１以上のユーザに情報を表示することができる任意の型の装置を含む。表示装置１４３０の例は、モニタ、表示端末、映像投影装置等を含む。

【0152】

インタフェース１４０６は、コンピューティングデバイス１４００が他のシステム、デバイス、又はコンピューティング環境と情報交換することを可能にする様々なインタフェースを含む。例示的なインタフェース１４０６は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、無線ネットワーク、及びインターネットへのインタフェース等の、任意の数の異なるネットワークインタフェース１４２０を含む。他のインタフェースは、ユーザインタフェース１４１８及び周辺機器インタフェース１４２２を含む。インタフェース１４０６は、１以上のユーザインタフェース要素１４１８を含むこともできる。インタフェース１４０６は、プリンタ、ポインティングデバイス（マウス、トラックパッド等）、キーボード等のインタフェースのような、１以上の周辺機器インタフェースを含むこともできる。

【0153】

バス１４１２は、バス１４１２に接続されている他のデバイス又はコンポーネントと同様に、プロセッサ１４０２、メモリ装置１４０４、インタフェース１４０６、大容量記憶装置１４０８、及び入力／出力装置１４１０が互いに通信することを可能にする。バス１４１２は、システムバス、ＰＣＩバス、ＩＥＥＥ１３９４バス、ＵＳＢバス等の、１以上の複数の型のバス構造を示している。

【0154】

説明のために、プログラム及び他の実行可能なプログラムコンポーネントは、ここでは分離したブロックとして示されているが、そのようなプログラム及びコンポーネントは、コンピューティングデバイス１４００の異なるストレージコンポーネント内に様々な時間に存在しており、プロセッサ１４０２により実行されると理解される。代替的に、ここに記載のシステム及び処理は、ハードウェア内、又は、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアの組合せ内に実装することができる。例えば、１以上の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）は、ここに開示されている１以上のシステム及び処理を実行するようにプログラミングされることができる。

【符号の説明】

【0155】

１００ ネットワーク環境
２０４ 経路
２０６ 経路
５１４ メッセージ
５１６ メッセージ
５１８ ＰＦＣＰ応答
５２０ ＰＦＣＰ応答
１００６ 方法
１２００ ネットワーク環境
１３００ 方法
１４００ コンピューティングデバイス
１４１２ バス

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図7D】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13】

【図14】

【国際調査報告】