(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】2024-07-05
(54)【発明の名称】ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するための方法、システム、およびコンピュータ可読媒体
(51)【国際特許分類】
H04W 28/088 20230101AFI20240628BHJP
H04W 92/24 20090101ALI20240628BHJP
H04L 43/0876 20220101ALI20240628BHJP
【FI】
H04W28/088
H04W92/24
H04L43/0876
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501847
(86)(22)【出願日】2022-07-13
(85)【翻訳文提出日】2024-01-31
(86)【国際出願番号】 US2022037031
(87)【国際公開番号】W WO2023287930
(87)【国際公開日】2023-01-19
(32)【優先日】2021-07-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】502303739
【氏名又は名称】オラクル・インターナショナル・コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ラジプット,ジャイ
(72)【発明者】
【氏名】シング,ビレンドラ
(72)【発明者】
【氏名】スリバスタバ,アンキット
【テーマコード(参考)】
5K067
【Fターム(参考)】
5K067AA21
5K067DD24
5K067DD57
5K067EE16
5K067FF02
(57)【要約】
ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するための方法は、NFリポジトリ機能(NRF)において、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することを含む。この方法はさらに、プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報をNFUpdateメッセージから収集または生成することを含む。この方法はさらに、コンシューマNFからNF発見要求を受信することを含む。この方法は、NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、クエリに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成することと、そのNFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットに関するNFセット負荷情報をNF発見応答に含めることとをさらに含む。この方法はさらに、NFセット負荷情報を含むNF発見応答をコンシューマNFに転送することを含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するための方法であって、
NFリポジトリ機能(NRF)で、
プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することと、
前記NFUpdateメッセージから、前記プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報を収集または生成することと、
コンシューマNFからNF発見要求を受信することと、
前記NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、前記クエリパラメータに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成することと、
そのNFプロファイルが前記NF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットに関するNFセット負荷情報を前記NF発見応答に含めることと、
前記NFセット負荷情報を含む前記NF発見応答を前記コンシューマNFに転送することとを含む、方法。
【請求項2】
前記NFUpdateメッセージを受信することは、NFハートビートメッセージを受信することを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
プロデューサNFインスタンスからのNFUpdateメッセージを受信することは、NFセット負荷制御情報(LCI)を含むNFUpdateメッセージを受信することを含み、前記NFセット負荷情報を収集または生成することは、前記NFUpdateメッセージから前記NFセットLCIを読み取ることと、前記NRFに対してローカルなデータベースに前記NFセットLCIを記憶することとを含む、請求項1または請求項2のいずれかに記載の方法。
【請求項4】
プロデューサNFインスタンスからのNFUpdateメッセージを受信することは、プロデューサNFインスタンスの負荷制御情報(LCI)を含むNFUpdateメッセージを受信することを含み、前記NFセット負荷情報を収集または生成することは、前記NFUpdateメッセージから前記NFインスタンスLCIを読み取ることと、前記NFインスタンスLCIからNFセットLCIを計算することと、前記NRFに対してローカルなデータベースに前記NFセットLCIを記憶することとを含む、請求項1~請求項3のいずれかに記載の方法。
【請求項5】
前記NFセットLCIを計算することは、前記NFインスタンスLCIを使用して合計を生成することを含む、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記合計を生成することは、次の式を使用して前記プロデューサNFインスタンスの正規化された負荷を加算することを含み、
負荷(nfセット)=Σ NFインスタンスの正規化された負荷、
ここで、負荷(nfセット)は、前記NFセットの前記LCIであり、Σ NFインスタンスの正規化された負荷は、前記プロデューサNFインスタンスの正規化された負荷の合計である、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
以下の式を使用して、前記プロデューサNFインスタンスの前記正規化された負荷を計算することを含み、
【数1】
ここで、NF
nは、正規化された負荷が計算されるn番目の前記プロデューサNFインスタンスであり、nは整数であり、負荷
nは計算または報告された負荷であり、プロデューサNFインスタンスNF
nに対して計算された前記LCIであり、容量
nは、プロデューサNFインスタンスNF
nの処理能力である、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記コンシューマNFにおいて、プロデューサNFセットおよびプロデューサNFインスタンスを選択する際に前記NFセット負荷情報を使用して、サービスベースインターフェイス(SBI)要求を処理することを含む、請求項1~請求項7のいずれかに記載の方法。
【請求項9】
SBI要求を処理するためのプロデューサNFセットおよびプロデューサNFインスタンスを選択する際に前記NFセット負荷情報を使用することは、第2のプロデューサNFセットに対して決定されたNFセット負荷制御情報属性値よりも低いNFセット制御情報属性値を有する第1のプロデューサNFセットを選択することと、前記第1のプロデューサNFセット内のプロデューサNFからプロデューサNFを選択することとを含む、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記第1のNFセット内の前記プロデューサNFから選択された前記プロデューサNFは、前記第2のプロデューサNFセット内のプロデューサNFのNFインスタンス負荷制御情報値よりも高いNFインスタンス負荷制御情報属性値を有する、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するためのシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサおよびメモリを含むNFリポジトリ機能(NRF)と、
プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信し、前記NFUpdateメッセージから、前記プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報を収集または生成するために、前記少なくとも1つのプロセッサによって実装されるNFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタと、
コンシューマNFからNF発見要求を受信し、前記NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、前記クエリパラメータに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成し、NFプロファイルが前記NF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットのNFセット負荷情報を前記NF発見応答に含め、前記NFセット負荷情報を含む前記NF発見応答を前記コンシューマNFに転送するために、前記少なくとも1つのプロセッサによって実装されるNF発見要求ハンドラとを含む、システム。
【請求項12】
前記NFUpdateメッセージは、NFハートビートメッセージを含む、請求項11に記載のシステム。
【請求項13】
前記NFUpdateメッセージは、NFセット負荷制御情報(LCI)を含み、前記NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、前記NFUpdateメッセージから前記NFセットLCIを読み取り、前記NRFに対してローカルなデータベースに前記NFセットLCIを記憶するように構成される、請求項11または請求項12のいずれかに記載のシステム。
【請求項14】
前記NFUpdateメッセージは、NFインスタンス負荷制御情報(LCI)を含み、前記NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、前記NFUpdateメッセージから前記NFインスタンスLCIを読み取り、前記NFインスタンスLCIからNFセットLCIを計算し、前記NRFに対してローカルなデータベースに前記NFセットLCIを記憶することにより、前記NFセット負荷情報を収集または生成するように構成される、請求項11~請求項13のいずれかに記載のシステム。
【請求項15】
前記NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、前記NFインスタンスLCIを使用して合計を生成することによって前記NFセットLCIを計算するように構成される、請求項14に記載のシステム。
【請求項16】
前記NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、以下の式を使用して前記プロデューサNFインスタンスの正規化された負荷を加算することによって前記合計を生成するように構成され、
負荷(nfセット)=Σ NFインスタンスの正規化された負荷、
ここで、負荷(nfセット)は、前記NFセットの前記LCIであり、Σ NFインスタンスの正規化された負荷は、前記プロデューサNFインスタンスの正規化された負荷の合計である、請求項15に記載のシステム。
【請求項17】
前記NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、以下の式を使用して、前記プロデューサNFインスタンスの前記正規化された負荷を計算するように構成され、
【数2】
ここで、NF
nは、正規化された負荷が計算されるn番目の前記プロデューサNFインスタンスであり、nは整数であり、負荷
nは計算または報告された負荷であり、プロデューサNFインスタンスNF
nに対して計算された前記LCIであり、容量
nはプロデューサNFインスタンスNF
nの処理能力である、請求項16に記載のシステム。
【請求項18】
前記コンシューマNFを含み、前記コンシューマNFは、プロデューサNFセットおよびプロデューサNFインスタンスを選択する際に前記NFセット負荷情報を使用し、第2のプロデューサNFセットに対して決定されたNFセット負荷制御情報属性値よりも低いNFセット制御情報属性値を有する第1のプロデューサNFセットを選択し、前記第1のプロデューサNFセット内のプロデューサNFからプロデューサNFを選択することによって、SBI要求を処理するように構成される、請求項11~請求項17のいずれかに記載のシステム
【請求項19】
前記第1のNFセット内の前記プロデューサNFから選択された前記プロデューサNFは、前記第2のプロデューサNFセット内のプロデューサNFのNFインスタンス負荷制御情報値よりも高いNFインスタンス負荷制御情報属性値を有する、請求項18に記載のシステム。
【請求項20】
コンピュータのプロセッサによって実行されると、前記コンピュータが以下を含むステップを実行するように制御する、実行可能命令が記憶された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記ステップは、
ネットワーク機能(NF)リポジトリ機能(NRF)で、
プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することと、
前記NFUpdateメッセージから、前記プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報を収集または生成することと、
コンシューマNFからNF発見要求を受信することと、
前記NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、前記クエリパラメータに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成することと、
そのNFプロファイルが前記NF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットに関するNFセット負荷情報を前記NF発見応答に含めることと、
前記NFセット負荷情報を含む前記NF発見応答を前記コンシューマNFに転送することとを含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
優先権の主張
本出願は、2021年7月14日に出願された米国特許出願第17/376,082号の優先権を主張し、その開示内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
技術分野
本明細書で説明する主題は、通信ネットワークにおける負荷制御に関する。より具体的には、本明細書で説明される主題は、NFセット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するための方法、システム、およびコンピュータ可読媒体に関する。
【背景技術】
【0003】
背景
5G電気通信ネットワークでは、サービスを提供するネットワーク機能は、プロデューサNFまたはNFサービスプロデューサと呼ばれる。サービスを消費するネットワーク機能は、コンシューマNFまたはNFサービスコンシューマと呼ばれる。ネットワーク機能は、ネットワーク機能がサービスを消費しているか、生成しているか、または消費および生成しているかに応じて、プロデューサNF、コンシューマNF、またはその両方になることができる。「プロデューサNF」および「NFサービスプロデューサ」という用語は、本明細書では同じ意味で使用される。同様に、「コンシューマNF」および「NFサービスコンシューマ」という用語は、本明細書では同じ意味で使用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
所与のプロデューサNFには多くのサービスエンドポイントがあり得、サービスエンドポイントは、プロデューサNFによってホストされる1つまたは複数のNFインスタンスの連絡先となる。サービスエンドポイントは、インターネットプロトコル(IP)アドレスとポート番号の組合せ、またはプロデューサNFをホストするネットワークノード上のIPアドレスとポート番号に解決される完全修飾ドメイン名によって識別される。NFインスタンスは、サービスを提供するプロデューサNFのインスタンスである。所与のプロデューサNFには、2つ以上のNFインスタンスが含まれ得る。複数のNFインスタンスが同じサービスエンドポイントを共有できることにも留意されたい。
【0005】
プロデューサNFは、ネットワーク機能リポジトリ機能(NRF)に登録する。NRFは、各NFインスタンスによってサポートされるサービスを識別する、利用可能なNFインスタンスのサービスプロファイルを維持する。「サービスプロファイル」および「NFプロファイル」という用語は、本明細書では同じ意味で使用される。コンシューマNFは、NFサービス発見手順を通じてNRFに登録されるプロデューサNFインスタンスに関する情報を取得できる。NFサービス発見手順に従って、コンシューマNFは、NF発見要求をNRFに送信する。NF発見要求には、クエリパラメータによって識別されるサービスを提供できるプロデューサNFのNFプロファイルを特定するためにNRFが使用するクエリパラメータが含まれる。NFプロファイルは、プロデューサNFインスタンスによって提供されるサービスのタイプ、ならびにプロデューサNFインスタンスに関する負荷および過負荷の制御情報を定義するデータ構造である。
【0006】
コンシューマNFに加えて、NFサービスインスタンスに関する情報を取得するためにNFサービス発見手順を呼び出すことができる別のタイプのネットワークノードは、サービス通信プロキシ(SCP)である。SCPがNFサービス発見手順を使用して、コンシューマNFに代わってプロデューサNFインスタンスに関する情報を取得するケースは、委任された発見と呼ばれる。コンシューマNFはサービス通信プロキシに接続し、サービス通信プロキシは、必要なサービスを提供するプロデューサNFサービスインスタンス間のトラフィックの負荷分散を行うか、トラフィックを宛先プロデューサNFインスタンスに直接ルーティングする。コンシューマNFがSCPを介してプロデューサNFと通信する通信モデルは、間接通信モデルと呼ばれる。
【0007】
SCPに加えて、プロデューサNFとコンシューマNFとの間でトラフィックをルーティングする中間プロキシノードの別の例は、セキュリティエッジ保護プロキシ(SEPP)である。SEPPは、異なる5G公衆陸上移動体ネットワーク(PLMN)間で交換される制御プレーントラフィックを保護するために使用されるネットワークノードである。そのため、SEPPは、PLMN間で送信されるすべてのアプリケーションプログラミングインターフェイス(API)メッセージに対して、メッセージフィルタリング、ポリシング、およびトポロジ隠蔽を実行する。
【0008】
5G通信ネットワークで発生する可能性のある問題の1つは、NF発見応答がNFセットの負荷制御情報を含まないことである。NFセットは、同じタイプの交換可能なNFインスタンスのグループであり、同じサービスおよび同じネットワークスライスをサポートする。NFインスタンスは、サービスを提供するNFのインスタンスである。NFインスタンスの例は、ユーザ機器(UE)へのアクセスおよびモビリティ管理サービスを提供する、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF)インスタンスである。
【0009】
上で述べたように、NF発見は、コンシューマNFがNRFに問い合わせて、コンシューマNFにサービスを提供できるプロデューサNFのNFプロファイルを取得するプロセスである。NFプロファイルは、プロデューサNFインスタンスのサービス属性を含む、3GPP(登録商標)29.510で定義されたデータ構造である。NFプロファイルは、プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットを識別できる。しかし、NFプロファイルには、NFセットの負荷制御情報は含まれない。
【0010】
3GPPは、NFサービスプロデューサにわたる、より良い負荷分散のための負荷制御メカニズムを定義し、NFサービスプロデューサが、NRF経由で、または3gpp-Sbi-Lciヘッダを使用してNFサービスコンシューマに直接、負荷情報をNFサービスコンシューマに信号伝達できるようにすることで、過負荷を防止する(予防措置)。NFセットLCIは、NF発見時または最初のNF選択時にはコンシューマNFでは利用できない。過負荷のNFセット内のNFは、過負荷ではないNFセット内のNFよりも優先されるべきではない。しかし、NFセットのLCIはNF発見応答では伝えられないため、コンシューマNFは過負荷になっているNFセットを選択し得、その結果、過負荷になっているプロデューサNFへの接続が拒否され、コンシューマNFはNF選択プロセスを繰り返す必要があり得る。
【0011】
したがって、これらおよび他の困難を考慮して、NFセットの負荷制御情報をコンシューマNFに伝えることができる改良されたNF発見手順の必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【0012】
概要
ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するための方法は、NFリポジトリ機能(NRF)において、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することを含む。この方法はさらに、プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報をNFUpdateメッセージから収集または生成することを含む。この方法はさらに、コンシューマNFからNF発見要求を受信することを含む。この方法はさらに、NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、クエリに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成することと、そのNFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットに関するNFセット負荷情報を当該NF発見応答に含めることとを含む。この方法はさらに、NFセット負荷情報を含むNF発見応答をコンシューマNFに転送することを含む。
【0013】
本明細書で説明される主題の別の態様によれば、NFUpdateメッセージを受信することは、NFハートビートメッセージを受信することを含む。
【0014】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することは、NFセット負荷制御情報(LCI)を含むNFUpdateメッセージを受信することを含み、NFセット負荷情報を収集または生成することは、NFUpdateメッセージからNFセットLCIを読み取ることと、NRFに対してローカルなデータベースにNFセットLCIを記憶することとを含む。
【0015】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することは、プロデューサNFインスタンスの負荷制御情報(LCI)を含むNFUpdateメッセージを受信することを含み、NFセット負荷情報を収集または生成することは、NFUpdateメッセージからNFインスタンスLCIを読み取ることと、NFインスタンスLCIからNFセットLCIを計算することと、NRFに対してローカルなデータベースにNFセットLCIを記憶することとを含む。
【0016】
本明細書に記載の主題の別の態様によれば、NFセットLCIを計算することは、NFインスタンスLCIを使用して合計を生成することを含む。
【0017】
本明細書で説明される主題の別の態様によれば、合計を生成することは、次の式を使用してプロデューサNFインスタンスの正規化された負荷を加算することを含む。
【0018】
負荷(nfセット)=Σ NFインスタンスの正規化された負荷
ここで、負荷(nfセット)はNFセットのLCIであり、Σ NFインスタンスの正規化された負荷は、プロデューサNFインスタンスの正規化された負荷の合計である。
【0019】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、NFセット負荷情報を認識する発見応答を生成するための方法は、以下の式を使用してプロデューサNFインスタンスの正規化された負荷を計算することを含む。
【0020】
【0021】
ここで、NFnは、正規化された負荷が計算されるn番目のプロデューサNFインスタンスであり、nは整数であり、負荷nは計算または報告された負荷であり、プロデューサNFインスタンスNFnに対して計算されたLCIであり、容量nは、プロデューサNFインスタンスNFnの処理能力である。
【0022】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、NFセット負荷情報を認識する発見応答を生成するための方法は、コンシューマNFにおいて、プロデューサNFセットおよびプロデューサNFインスタンスを選択する際にNFセット負荷情報を使用してサービスベースインターフェイス(SBI)要求を処理することを含む。
【0023】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、SBI要求を処理するためのプロデューサNFセットおよびプロデューサNFインスタンスを選択する際にNFセット負荷情報を使用することは、第2のプロデューサNFセットに対して決定されたNFセット負荷制御情報属性値よりも低いNFセット制御情報属性値を有する第1のプロデューサNFセットを選択することと、第1のプロデューサNFセット内のプロデューサNFからプロデューサNFを選択することとを含む。
【0024】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、第1のNFセット内のプロデューサNFから選択されたプロデューサNFは、第2のプロデューサNFセット内のプロデューサNFのNFインスタンス負荷制御情報値よりも高いNFインスタンス負荷制御情報属性値を有する。
【0025】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するためのシステムは、少なくとも1つのプロセッサおよびメモリを含むNFリポジトリ機能(NRF)を含む。このシステムは、少なくとも1つのプロセッサによって実装されるNFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタをさらに含み、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信し、NFUpdateメッセージから、プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報を収集または生成する。このシステムはさらに、コンシューマNFからNF発見要求を受信し、NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、クエリパラメータに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成し、NFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットのNFセット負荷情報を当該NF発見応答に含め、NFセット負荷情報を含むNF発見応答をコンシューマNFに転送するための、少なくとも1つのプロセッサによって実装されるNF発見要求ハンドラを含む。
【0026】
本明細書で説明される主題の別の態様によれば、NFUpdateメッセージは、NFハートビートメッセージを含む。
【0027】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、NFUpdateメッセージは、NFセット負荷制御情報(LCI)を含み、NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、NFUpdateメッセージからNFセットLCIを読み取り、NRFに対してローカルなデータベースにNFセットLCIを記憶するように構成される。
【0028】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、NFUpdateメッセージは、NFインスタンスの負荷制御情報(LCI)を含み、NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、NFUpdateメッセージからNFインスタンスLCIを読み取り、NFインスタンスLCIからNFセットLCIを計算し、NRFに対してローカルなデータベースにNFセットLCIを記憶することにより、NFセット負荷情報を収集または生成するように構成される。
【0029】
本明細書に記載の主題の別の態様によれば、NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、NFインスタンスLCIを使用して合計を生成することによってNFセットLCIを計算するように構成される。
【0030】
本明細書で説明される主題の別の態様によれば、NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、以下の式を使用してプロデューサNFインスタンスの正規化された負荷を加算することによって、含まれる合計を生成するように構成される。
【0031】
負荷(nfセット)=Σ NFインスタンスの正規化された負荷、
ここで、負荷(nfセット)はNFセットのLCIであり、Σ NFインスタンスの正規化された負荷は、プロデューサNFインスタンスの正規化された負荷の合計である。
【0032】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、NFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタは、以下の式を使用してプロデューサNFインスタンスの正規化された負荷を計算するように構成される。
【0033】
【0034】
ここで、NFnは、正規化された負荷が計算されるn番目のプロデューサNFインスタンスであり、nは整数であり、負荷nは計算または報告された負荷であり、プロデューサNFインスタンスNFnに対して計算されたLCIであり、容量nはプロデューサNFインスタンスNFnの処理能力である。
【0035】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、ネットワーク機能(NF)セット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するためのシステムは、コンシューマNFを含み、コンシューマNFは、プロデューサNFセットおよびプロデューサNFインスタンスを選択する際にNFセット負荷情報を使用し、第2のプロデューサNFセットに対して決定されたNFセット負荷制御情報属性値よりも低いNFセット制御情報属性値を有する第1のプロデューサNFセットを選択し、第1のプロデューサNFセット内のプロデューサNFからプロデューサNFを選択することによって、SBI要求を処理するように構成される。
【0036】
本明細書に記載される主題の別の態様によれば、第1のNFセット内のプロデューサNFから選択されたプロデューサNFは、第2のプロデューサNFセット内のプロデューサNFのNFインスタンス負荷制御情報値よりも高いNFインスタンス負荷制御情報属性値を有する。
【0037】
本明細書に記載の主題の別の態様によれば、コンピュータのプロセッサによって実行されると、ステップを実行するようにコンピュータを制御する実行可能命令が記憶された非一時的なコンピュータ可読媒体が提供される。ステップは、ネットワーク機能(NF)リポジトリ機能(NRF)で実行される。ステップは、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することを含む。このステップはさらに、プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報をNFUpdateメッセージから収集または生成することを含む。このステップはさらに、コンシューマNFからNF発見要求を受信することを含む。ステップは、NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、クエリパラメータに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成することをさらに含む。ステップは、そのNFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットに関するNFセット負荷情報を当該NF発見応答に含めることをさらに含む。このステップは、NFセット負荷情報を含むNF発見応答をコンシューマNFに転送することをさらに含む。
【0038】
本明細書で説明する主題は、ハードウェアおよび/またはファームウェアと組み合わせたソフトウェアで実装することができる。例えば、本明細書に記載の主題は、プロセッサによって実行されるソフトウェアで実装することができる。1つの例示的な実装形態では、本明細書に記載される主題は、コンピュータのプロセッサによって実行されると、ステップを実行するようにコンピュータを制御するコンピュータ実行可能命令が記憶された非一時的なコンピュータ可読媒体を使用して実装することができる。本明細書に記載の主題を実装するのに適した例示的なコンピュータ可読媒体は、ディスクメモリデバイス、チップメモリデバイス、プログラマブルロジックデバイス、および特定用途向け集積回路などの非一時的なコンピュータ可読媒体を含む。さらに、本明細書に記載の主題を実装するコンピュータ可読媒体は、単一のデバイスもしくはコンピューティングプラットフォーム上に配置されてもよく、または複数のデバイスもしくはコンピューティングプラットフォームにわたって分散されてもよい。
【0039】
本明細書で説明される主題の例示的な実装形態がここで、添付の図面を参照して説明される。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【
図1】例示的な5Gシステムネットワークアーキテクチャを示すネットワーク図である。
【
図2】NF発見応答でNFセットLCIを伝達することなく、NF発見および選択のために交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。
【
図3】プロデューサNFインスタンスがNFセットLCIをNRFに報告する、NF発見応答でNFセットLCIを伝達することによって、NF発見および選択のために交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。
【
図4】プロデューサNFインスタンスがNFインスタンスLCIをNRFに報告し、NRFがNFインスタンスLCIからNFセットLCIを計算する、NF発見応答でNFセットLCIを伝達することによってNF発見および選択のために交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。
【
図5】NFセット負荷情報を認識する発見応答を生成するNRFの例示的なアーキテクチャを示すブロック図である。
【
図6】NFセット負荷情報を認識する発見応答を生成するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0041】
詳細な説明
図1は、例示的な5Gシステムネットワークアーキテクチャを示すブロック図である。
図1のアーキテクチャは、NRF100およびSCP101を含み、これらは同じホーム公衆陸上移動体ネットワーク(HPLMN)内に配置することができる。上述のように、NRF100は、利用可能なプロデューサNFサービスインスタンスおよびそのサポートされるサービスのプロファイルを維持し、コンシューマNFまたはSCPが新規/更新されたプロデューサNFサービスインスタンスの登録に加入し、その登録について通知されることを可能にすることができる。SCP101はまた、サービス発見およびプロデューサNFインスタンスの選択をサポートすることもできる。SCP101は、コンシューマNFとプロデューサNFとの間の接続の負荷分散を実行することができる。
【0042】
NRF100は、プロデューサNFインスタンスのNFまたはサービスプロファイルのリポジトリである。プロデューサNFインスタンスと通信するために、コンシューマNFまたはSCPは、NRF100からプロデューサNFインスタンスのNFまたはサービスプロファイルを取得する必要がある。NFまたはサービスプロファイルは、3GPP TS29.510で定義されたJava(登録商標)Scriptオブジェクト通知(JSON)データ構造である。NFまたはサービスプロファイル定義には、完全修飾ドメイン名(FQDN)、インターネットプロトコル(IP)バージョン4(IPv4)アドレス、またはIPバージョン6(IPv6)アドレスのうちの少なくとも1つが含まれる。
【0043】
図1では、サービスを要求しているか、提供しているか、または要求と提供を行っているかに応じて、ネットワーク機能のいずれかがコンシューマNF、プロデューサNF、またはその両方になることができる。図示の例では、NFは、ネットワーク内でポリシー関連の動作を実行するポリシー制御機能(PCF)102、ユーザデータを管理する統合データ管理(UDM)104、およびアプリケーションサービスを提供するアプリケーション機能(AF)106を含む。
【0044】
図1に示されるNFは、アクセスおよびモビリティ管理機能(AMF)110とPCF102との間のセッションを管理するセッション管理機能(SMF)108をさらに含む。AMF110は、4Gネットワークにおけるモビリティ管理エンティティ(MME)によって実行されるものと同様のモビリティ管理動作を実行する。認証サーバ機能(AUSF)112は、ネットワークへのアクセスを求めるユーザ機器(UE)114などのユーザ機器(UE)に対して認証サービスを実行する。
【0045】
ネットワークスライス選択機能(NSSF)116は、ネットワークスライスに関連する特定のネットワーク機能および特性にアクセスしようとするデバイスにネットワークスライシングサービスを提供する。ネットワーク公開機能(NEF)118は、ネットワークに接続されたモノのインターネット(IoT)デバイスおよび他のUEに関する情報を取得しようとするアプリケーション機能にアプリケーションプログラミングインターフェイス(API)を提供する。NEF118は、4Gネットワークのサービス機能公開機能(SCEF)と同様の機能を実行する。
【0046】
無線アクセスネットワーク(RAN)120は、ワイヤレスリンクを介してユーザ機器(UE)114をネットワークに接続する。無線アクセスネットワーク120は、gノードB(gNB)(
図1には示されていない)または他のワイヤレスアクセスポイントを使用してアクセスされ得る。ユーザプレーン機能(UPF)122は、ユーザプレーンサービスのためのさまざまなプロキシ機能をサポートすることができる。このようなプロキシ機能の一例は、マルチパス伝送制御プロトコル(MPTCP)プロキシ機能である。UPF122はまた、ネットワーク性能測定値を取得するためにUE114によって使用され得る性能測定機能をサポートし得る。また、
図1には、UEが、それを通してインターネットサービスなどのデータネットワークサービスにアクセスするためのデータネットワーク(DN)124も示される。
【0047】
SEPP126は、別のPLMNから入ってくるトラフィックをフィルタリングし、ホームPLMNから出るトラフィックに対してトポロジ隠蔽を実行する。SEPP126は、外部PLMNのセキュリティを管理する外部PLMN内のSEPPと通信することができる。したがって、異なるPLMN内のNF間のトラフィックは、一方がホームPLMN用、他方が外部PLMN用の、2つのSEPP機能を通過し得る。
【0048】
上で述べたように、既存の5Gネットワークの問題または欠点の1つは、NF発見中にNFセットのLCIを伝達できないことである。3GPP TS29.500セクション6.3では、NRFまたはLCIヘッダに基づいて負荷情報を定義している。現在、NRFはNFインスタンスまたはNFサービスインスタンスの負荷情報を提供できるが、NFセット負荷情報は提供できない。LCIヘッダは、NFインスタンス、NFセット、NFサービスインスタンス、またはNFサービスセットなど、さまざまなスコープの負荷情報を提供できる。強調すべき点は、NFセット負荷情報はNRFからは利用できないこと、およびLCIヘッダから負荷情報を取得するにはプロデューサNFとのアクティブな信号伝達が必要であるが、NF発見時にはコンシューマNFはこれを利用できないことである。以下に示す表1は、NFインスタンス、NFセット、およびNFサービスセット間の関係を示している。
【0049】
【0050】
表1のデータは、3GPP TS29.500のセクション3.1からのものである。表1に示すように、NFセットは、同じサービスを提供できる同じタイプの交換可能なNFインスタンスのグループである。コンシューマNFは、コンシューマNFが要求するサービスを提供するのに十分な容量を有するNFセットを選択する必要があるため、NF発見中にNFセットの負荷制御情報を効率的に決定して通信するための方法を提供することが望ましい。
【0051】
NF負荷制御情報は、プロデューサNFからコンシューマNFに送信されるSBI応答メッセージの3gpp-Sbi-Lciヘッダで搬送され、負荷の高いプロデューサNFの選択を避けるためにコンシューマNFによって使用される。3GPP TS29.500、セクション5.2.3.2.10では、LCIヘッダの必須属性として、タイムスタンプ、負荷メトリック、およびlcScope(さまざまなスコープ)が示される。メッセージには1つまたは複数のLCIヘッダが存在できる。以下は3GPPLCIヘッダの例である。
3gpp-Sbi-Lci:タイムスタンプ:“2020年2月4日火曜日08:49:37GMT”;負荷メトリック:100%;NFセット:セット1.udmセット.5gc.mnc012.mcc345
ヘッダの例では、タイムスタンプは負荷メトリックが報告される時間を識別する。3GPP TS29.50、セクション6.2.6では、負荷メトリックを0~100の数値として定義している。図示の例では、負荷メトリック値100%は、プロデューサNFが過負荷状態にあることを示す。スコープパラメータ値は、スコープがNFセットであることを識別し、NFセット、セット1.udmセット.5gc.mnc012.mcc345を指定する。
【0052】
3GPP TS29.500は、NFセット負荷制御情報をSBI応答メッセージでどのように搬送できるかを指定しているが、3GPP TS29.500も3GPP TS29.510も、NF発見応答の一部としてNFセット負荷制御情報を指定していない。さらに、3GPP TS29.500も3GPP TS29.510も、LCIがNRFによってどのように生成されるかを指定していない。
【0053】
NFコンシューマは、プロデューサNFの選択前にNFコンシューマとNFプロデューサとの間でアクティブな信号伝達が欠如しているため、NFセットLCIを認識しない。NFコンシューマは、NF発見処理の一部として、過負荷のNFセット内のNFを選択し得、これにより後続のSBI要求が失敗し得る。選択したプロデューサNFが過負荷ではない場合でも、NFセットは過負荷にされ得る。さらに、選択されたプロデューサNFは、現在過負荷状態ではないにもかかわらず、メイトNFが過負荷になっているため、NFセット内の他のメイトNFのコンシューマからリダイレクト要求をすぐに受信し得る。しかし、リダイレクト要求により、選択されたプロデューサNFがすぐに過負荷状態になり得る。したがって、NFを選択する際には、NFセットLCIを考慮する必要がある。
【0054】
図2は、コンシューマNF200がNFセットのLCIを欠如し、過負荷状態にあるNFセットからプロデューサNFを選択するときに交換される例示的なメッセージを示すメッセージフロー図である。
図2では、NF1 202およびNF2 204は、NFセット、セット1内にある。NFセット、セット1は非過負荷状態である。NF3 206およびNF4 208は、NFセット、セット2内にあり、過負荷状態にある。
【0055】
図2のメッセージフローを参照すると、ステップ1で、NF1 202はNFUpdateメッセージをNRF100に送信し、NF1 202のステータスをNRF100で更新する。NFUpdateメッセージは、NF1 202のLCIを含むことができるが、NFUpdateメッセージは、NFセットであるセット1のLCIを含まない。メッセージフロー図のステップ2では、NRF100がステップ1のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。メッセージフロー図のステップ3では、NF2 204がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージは、NF2 204のLCIを含むことができるが、NFセットであるセット1のLCIは含まない。メッセージフロー図のステップ4では、NRF100は、ステップ3のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0056】
メッセージフロー図のステップ5では、NF3 206がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージは、NF3 206のLCIを含むことができるが、NFセットであるセット2のLCIは含まない。メッセージフロー図のステップ6で、NRF100はステップ5のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。メッセージフロー図のステップ7では、NF4 208がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージは、NF4 208のLCIを含むことができるが、NFセットであるセット2のLCIは含まない。メッセージフロー図のステップ8で、NRF100は、ステップ7のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0057】
メッセージフロー図のステップ9では、コンシューマNF200がNF発見要求をNRF100に送信する。NRF100は、NF発見要求を受信し、NF発見要求内のクエリパラメータを使用してそのNFプロファイルデータベース内でルックアップを実行する。NRF100は、NF発見要求内のクエリパラメータに一致するNFプロファイルを特定する。ステップ10で、NRF100は、NF発見応答をコンシューマNF200に送信する。NF発見応答は、NF発見要求で識別されたクエリパラメータと一致するNFプロファイルを含む。しかし、NF発見応答は、NF発見応答にNFプロファイルが含まれるプロデューサNFのいずれかのNFセットに対する負荷制御情報を示さない。
【0058】
コンシューマNF200は、NF発見応答を受信し、NFプロファイルで指定された優先パラメータに基づいてサービスを提供するプロデューサNFの1つを選択する。この例では、コンシューマNF100が、サービスを提供するためにプロデューサNF3 206を選択すると仮定する。ステップ11で、コンシューマNF100は、SBI要求メッセージをNF4 208に送信する。NF4 208は過負荷のNFセット内にある。この例では、NF4 208も過負荷である。その結果、SBI要求は失敗する。次に、コンシューマNF200は、プロデューサNFの再選択を実行し、再選択されたNFに新しいSBI要求を送信する必要があるが、これは非効率であり、ネットワークトラフィックが増加する。
【0059】
以下に示す表2および表3は、プロデューサNFの選択にNFセットの負荷が使用されない場合に発生し得る問題を示している。
【0060】
【0061】
【0062】
発見応答の受信時には、表3のNFセット負荷情報はコンシューマNFには知られていない。表2のデータは、NFプロファイルと、コンシューマNFに配信されるNFインスタンスのLCIを含む任意のLCIヘッダとの組合せを通じて、コンシューマNFに知られ得る。表2のデータを使用すると、コンシューマNFは最初に、最も低い優先属性値を持つプロデューサNFを選択する(優先属性値が低いほど、より好ましいことを意味する)。すべてのプロデューサNFは同じ優先属性を有するため、コンシューマNFは負荷を調べ、負荷メトリック属性値が最も低いプロデューサNFを選択する。表2では、NF4は最も低い負荷メトリック属性値、65を有する。その結果、
図2のステップ11に示すように、コンシューマNFはNF4を選択し、SBI要求をNF4に送信する。
【0063】
表2に示すように、NF4はNFセット、セット2のメンバーであり、80%負荷をかけられる。セット1は70%しか負荷をかけられていない。したがって、より負荷のかけられたNFセットを選択することにより、コンシューマNFは、NFセット内のプロデューサNFインスタンスの過負荷により、後続のSBI要求が失敗する可能性を高める。例えば、セット2のNF3が過負荷になると、NF4に宛てられたSBI要求はNF3にリダイレクトされ、最終的にNF3が過負荷になる。
【0064】
この困難を回避するために、NRFは、プロデューサNFからの報告を通じて、またはプロデューサNFインスタンスによって報告されたNFインスタンスLCI値からNFセットLCIを計算することによって、NFセットLCIを決定することができ、発見応答にNFセットLCIを含めることができる。
図3は、プロデューサNFインスタンスがNFUpdateメッセージでNFセットLCIをNRFに報告し、NRFがコンシューマNFへの発見応答にNFセットLCIを含めるメッセージフロー図である。
図3では、プロデューサNFは、Nnrf_NFManagment_NFUpdateメッセージを介してNFセットLCIをNRFに伝える。一例では、Nnrf_NFManagement_NFUpdateメッセージは、NFハートビートメッセージである。NFハートビートメッセージは、プロデューサNFがまだ利用可能であることを示すために、ハートビート時間間隔(NRFによって定義される)ごとにプロデューサNFからNRFに送信されるNnrf_NFManagement_NFUpdateメッセージである。「NFUpdateメッセージ」という用語は、本明細書では、NFセットまたはNFインスタンスLCIを伝達するためにプロデューサNFからNRFに送信される任意のタイプのNnrf_NFManagement_NFUpdateメッセージを指すために使用される。NRFは、発見応答でNFセットLCIをコンシューマNFに伝達する。コンシューマNFは、SBI要求を処理するためのNFを選択する際にNFセットLCIを使用する。コンシューマNFは、最も過負荷の少ないNFセットおよびNFを選択する。
【0065】
図3のメッセージフローを参照すると、ステップ1で、NF1 202はNFUpdateメッセージをNRF100に送信して、NF1 202のステータスをNRF100で更新する。この例では、NFUpdateメッセージにはNFセット、セット1のLCIが含まれている。NRF100は、NFセットLCIデータベースまたはNFプロファイルデータベースにNFセットLCIを記憶する。メッセージフロー図のステップ2では、NRF100がステップ1のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0066】
メッセージフロー図のステップ3では、NF2 204がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージには、NFセット、セット1のLCIが含まれ得る。NRF100は、セット1について以前に記憶されたLCIを更新することができる。メッセージフロー図のステップ4では、NRF100は、ステップ3のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0067】
メッセージフロー図のステップ5では、NF3 206がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージには、NFセット、セット2のLCIが含まれ得る。NRF100は、セット2のLCIをNFセットLCIデータベースまたはNFプロファイルデータベースに記憶する。メッセージフロー図のステップ6で、NRF100はステップ5のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0068】
メッセージフロー図のステップ7では、NF4 208がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージには、NFセット、セット2のLCIが含まれ得る。NRF100は、セット2について以前に記憶されたLCIを更新することができる。メッセージフロー図のステップ8では、NRF100は、ステップ7のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0069】
メッセージフロー図のステップ9では、コンシューマNF200がNF発見要求をNRF100に送信する。NRF100は、NF発見要求を受信し、NF発見要求内のクエリパラメータを使用してそのNFプロファイルデータベース内でルックアップを実行する。NRF100は、NF発見要求内のクエリに一致するNFプロファイルを特定する。ステップ10では、NRF100は、NF発見応答をコンシューマNF200に送信する。NF発見応答は、NF発見要求で識別されたクエリパラメータと一致するNFプロファイルを含む。NF発見応答は、NFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFのNFセットのNFセットLCIも含む。
【0070】
コンシューマNF200は、NF発見応答を受信し、NFプロファイル、NFセット負荷情報、およびNFインスタンス負荷情報で指定された優先パラメータに基づいて、サービスを提供するプロデューサNFの1つを選択する。表2および3のデータを使用すると、NFセット、セット1が最も負荷の少ないNFセットである。その結果、NF4 208が最も負荷の少ないNFインスタンスであるにもかかわらず、NF4 208はNFセット、セット1よりも負荷がかけられたNFセット、セット2のメンバーであるため、コンシューマNF200はNFセット、セット1のNF1 202を選択して、サービスを提供する。ステップ11では、コンシューマNF100は、SBI要求メッセージをプロデューサNF202に送信する。ステップ12では、プロデューサNF202は、SBI要求の処理が成功したことを示すSBI応答でSBI要求に応答する。
【0071】
図3に示す例では、プロデューサNFインスタンスはNFセットLCIを決定し、NFセットLCIをNRFに報告する。このような実装形態では、プロデューサNFインスタンス間の通信が必要となり、プロデューサNFインスタンスでの重複計算およびプロデューサNFインスタンス間での過剰なメッセージングにつながり得る。代替実装形態では、プロデューサNFインスタンスは、NFインスタンスLCIをNRFに報告することができ、NRFは、NFセットLCIを計算し、NF発見応答でNFセットLCIを報告することができる。
図4は、そのような実装形態を示している。
図4を参照すると、ステップ1では、NF1 202は、NFUpdateメッセージをNRF100に送信して、NF1 202のステータスをNRF100で更新する。この例では、NFUpdateメッセージにはNF1 202のLCIが含まれている。NRF100は、NF1 202のLCIをNF LCIデータベースまたはNFプロファイルデータベースに記憶する。メッセージフロー図のステップ2では、NRF100がステップ1のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0072】
メッセージフロー図のステップ3では、NF2 204がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージには、NF2 204のLCIが含まれ得る。NRF100は、NF2 204のLCIを記憶することができる。メッセージフロー図のステップ4では、NRF100は、ステップ3のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0073】
メッセージフロー図のステップ5では、NF3 206がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージには、NF3 206のLCIが含まれ得る。NRF100は、NF3 206のLCIを記憶する。メッセージフロー図のステップ6では、NRF100はステップ5のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0074】
メッセージフロー図のステップ7では、NF4 208がNFUpdateメッセージをNRF100に送信する。NFUpdateメッセージには、NF4 208のLCIが含まれ得る。NRF100は、NF4 208のLCIを記憶することができる。メッセージフロー図のステップ8では、NRF100は、ステップ7のNFUpdateメッセージにNFUpdate応答で応答する。
【0075】
メッセージフロー図のステップ9では、NRF100は、プロデューサNF202、204、206、および208から受信したNFインスタンスLCIに基づいて、セット1およびセット2のNFセットLCIを計算する。NRF100がNFセットLCIを計算するのに十分な情報を有するときはいつでも、NRF100がNFセットLCIを計算できることが理解される。例えば、NRF100は、ステップ3の後にセット1のNFセットLCIを計算し、ステップ7の後にセット2のNFセットLCIを計算できる。さらに、NFセットLCIを計算するための任意の適切な方法を使用することができる。一例では、NRF100は、NFセットのメンバーであるプロデューサNFインスタンスの正規化されたNFインスタンスLCIを合計することによって、NFセットLCIを計算することができる。以下に示す方程式1および2は、NFセットのメンバーの正規化されたNFインスタンスLCI値を合計することによってNFセットのLCIを生成する際にNRF100によって実行され得る計算例を示す。
【0076】
負荷(nfセット)=Σ NFインスタンスの正規化された負荷 (1)
【0077】
【0078】
ここで、負荷(nfセット)はNFセットの計算された負荷であり、NFnは正規化された負荷が計算されるn番目のNFインスタンスであり、nは整数であり、負荷nは計算または報告されたNFnの負荷であり、容量nはNFnの処理能力である。
【0079】
メッセージフロー図のステップ10では、コンシューマNF200がNF発見要求をNRF100に送信する。NRF100は、NF発見要求を受信し、NF発見要求内のクエリパラメータを使用してそのNFプロファイルデータベース内でルックアップを実行する。NRF100は、NF発見要求内のクエリパラメータに一致するNFプロファイルを特定する。ステップ11では、NRF100は、NF発見応答をコンシューマNF200に送信する。NF発見応答は、NF発見要求内で識別されたクエリパラメータと一致するNFプロファイルを含む。NF発見応答は、NFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFのNFセットのNFセットLCIも含む。
【0080】
コンシューマNF200は、NF発見応答を受信し、NFプロファイル、NFセット負荷情報、およびNFインスタンス負荷情報で指定された優先パラメータに基づいて、サービスを提供するためにプロデューサNFの1つを選択する。表2および3のデータを使用すると、NFセット、セット1が最も負荷の少ないNFセットである。その結果、NF4 208が最も負荷の低いNFであるにもかかわらず、NF4 208はNFセット、セット2のメンバーであるため、これは、NFセット、セット1よりも負荷がかけられており、コンシューマNF200は、サービスを提供するために、NFセット、セット1のNF1 202を選択する。ステップ11では、コンシューマNF100は、SBI要求メッセージをプロデューサNF202に送信する。ステップ12では、プロデューサNF202は、SBI要求の処理が成功したことを示すSBI応答でSBI要求に応答する。
【0081】
図5は、NFセットおよびLCIを生成し、NF発見応答でLCIを報告することができるNRF100の例示的なアーキテクチャを示すブロック図である。
図5を参照すると、NRF100は、少なくとも1つのプロセッサ500およびメモリ502を含む。NRF100は、NRF100に登録されるプロデューサNFのNFプロファイルを記憶するためのNFプロファイルデータベース504をさらに含む。NRF100はまた、NRF100によって収集または生成されるNFセット負荷情報を記憶するNFセット負荷情報データベース506を含んでもよい。NFセット負荷情報データベース506は、NFプロファイルデータベース504とは別個であってもよいし、NFプロファイルデータベース504に含まれていてもよい。NRF100はさらに、NF発見要求を受信し、データベース504および506内でルックアップを実行して発見要求に対するNFプロファイルおよびNFセットLCIを取得し、NFプロファイルおよびNFセットLCIを使用して発見要求に応答するためのNF発見要求ハンドラ508を含む。NRF100は、NFセット負荷情報(LCI)を生成または収集し、NFセット負荷情報をNRFにローカルなNFセット負荷情報データベース506に記憶するためのNFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタ510をさらに含む。NFセット発見要求ハンドラ508およびNFセット負荷情報ジェネレータ/コレクタ510は、メモリ502に記憶され、プロセッサ500によって実行可能なコンピュータ実行可能命令を使用して実装され得る。
【0082】
図6は、NFセット負荷情報を認識するNF発見応答を生成するための例示的なプロセスを示すフローチャートである。
図6を参照すると、ステップ600において、プロセスは、プロデューサNFインスタンスからNFUpdateメッセージを受信することを含む。例えば、NRF100は、NRF100に登録されるプロデューサNFインスタンスから、NFハートビートまたは他のタイプのNFUpdateメッセージを受信することができる。
【0083】
ステップ602において、プロセスは、NFUpdateメッセージから、プロデューサNFインスタンスがメンバーであるNFセットのNFセット負荷情報を収集または生成することを含む。例えば、NFUpdateメッセージが、プロデューサNFによって報告されたNFセットLCIを含む場合、NRF100は、NFUpdateメッセージからNFセットLCIを読み取り、そのメッセージをNRF100に対してローカルなデータベースに記憶することができる。NFUpdateメッセージがNFセットLCIを含まず、代わりにNFインスタンスLCIを含む場合、NRF100は、NFインスタンスLCIからNFセットLCIを計算し、NFセットLCIをNRF100に対してローカルなデータベースに記憶することができる。NFUpdateメッセージがNFセットLCIまたはNFインスタンスLCIを含む場合、NRF100は、収集または計算されたNFセットLCIからNFセットOCI(NF set OCI)を生成することができる。
【0084】
ステップ604において、プロセスは、コンシューマNFからNF発見要求を受信することを含む。例えば、NRF100は、コンシューマNFからNF発見要求を受信することができる。NF発見要求は、コンシューマNFによって要求されたサービスを提供できるプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを識別するために使用できる、ターゲットNFタイプなどのクエリパラメータを含むことができる。
【0085】
ステップ606において、プロセスは、NF発見要求内のクエリパラメータを使用して、クエリパラメータに対応するプロデューサNFインスタンスのNFプロファイルを含むNF発見応答を生成することを含む。例えば、NRF100は、NF発見要求からのクエリパラメータを使用して、NFプロファイルデータベース内でルックアップを実行し、クエリパラメータに一致する属性を有するNFプロファイルを特定することができる。
【0086】
ステップ608において、プロセスは、NFプロファイルがNF発見応答に含まれるプロデューサNFインスタンスのNFセットに関するNFセット負荷情報を、NF発見応答に含める。例えば、NRF100は、NF発見応答の1つまたは複数の3gpp-Sbi-LciヘッダにNFセット負荷情報を挿入することができる。ステップ610において、プロセスは、NFセット負荷情報を含むNF発見応答をコンシューマNFに転送することを含む。例えば、NRF100は、NFセット負荷情報を含むNF発見応答を、NF発見要求を送信したコンシューマNFに転送することができる。
【0087】
本明細書で説明する主題は、少なくとも次の利点を達成する。
・最初のNF選択の前に、コンシューマNFがNFセット負荷情報を利用できるようにすることで、SBI要求の失敗を積極的に削減する。
【0088】
・SBI要求の失敗による再試行の回数を減らすことで、SBI要求のトラフィック量を削減する。および
・プロデューサNFセットとプロデューサNFインスタンスに、より均等に負荷をかけることにより、プロデューサNFリソースをより効率的に使用する。
【0089】
以下の参考文献の各々の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
参考文献
1. 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Technical Realization of Service Based Architecture; Stage 3 (Release 17) 3GPP TS 29.500 V17.2.0 (2021-03).
2. 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; System architecture for the 5G System (5GS); Stage 2 (Release 17) 3GPP TS 23.501 V17.0.0 (2021-03).
3. 3rdGeneration Partnership Project; Technical Specification Group Core Network and Terminals; 5G System; Network Function Repository Services; Stage 3 (Release 17) 3GPP TS 29.510 V17.1.0 (2021-03).
4. 3rdGeneration Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Procedures for the 5G System (5GS); Stage 2 (Release 17) 3GPP TS 23.502 V17.0.0 (2021-03).
本明細書に記載される主題のさまざまな詳細は、本明細書に記載される主題の範囲から逸脱することなく変更され得ることが理解されるであろう。さらに、本明細書に記載の主題は以下に記載の特許請求の範囲によって定義されるため、前述の説明は例示のみを目的としたものであり、限定を目的とするものではない。
【国際調査報告】