ルーティング装置、通信制御方法および通信システム
【課題】通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したとき、通信システムが加入者への通信サービスの提供を継続するための技術を提供する。
【解決手段】本発明のルーティング装置は、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のいずれへ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置であって、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、いずれかの制御装置に障害が発生すると、該制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すようにマッピング情報を更新する管理手段と、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置をマッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する制御手段を有する。
【解決手段】本発明のルーティング装置は、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のいずれへ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置であって、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、いずれかの制御装置に障害が発生すると、該制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すようにマッピング情報を更新する管理手段と、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置をマッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する制御手段を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム内の装置に障害が発生したときの通信システムの復旧方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で規定される勧告ＴＳ２９．２１３ Ｖ８．２．０において、ＰＣＲＦ（Policy and Charging Rules Function；帯域／課金制御装置）およびＤＲＡ（Diameter Routing Agent；ＰＣＲＦ選択装置）が示されている。３ＧＰＰの通信システムの構成としては、ＰＣＲＦを備えた構成と、ＰＣＲＦおよびＤＲＡを備えた構成とが考えられる。
【０００３】
ＰＣＲＦを備えた通信システムの例を図５に示す。
【０００４】
図５に示した通信システムは、ゲートウェイ１および複数のＰＣＲＦ２、３、４を有する。
【０００５】
ゲートウェイ１は、ゲートウェイ１と複数のＰＣＲＦ２、３、４とを接続するネットワークと、外部のネットワークとの間のデータを相互に変換、中継する装置である。
【０００６】
ゲートウェイ１は、不図示の端末から接続を要求されると、いずれかのＰＣＲＦに対して、その端末が通信で使用する帯域幅やＱｏＳレベルなどを含むポリシーの取得要求を示すポリシー要求を送信する。ゲートウェイ１からポリシー要求を受信したＰＣＲＦは、ポリシー要求に対する応答としてその端末を利用する加入者に指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【０００７】
ＰＣＲＦ２、３、４は、ネットワークを利用する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行う装置である。
【０００８】
帯域制御および課金制御は、加入者毎に行われ、制御に必要な各加入者の加入者データは、不図示のＨＳＳ（Home Subscriber Server；家庭加入者向けサーバ）で管理されている。
【０００９】
各ＰＣＲＦは、ゲートウェイ１からポリシー要求を受信すると、その端末を利用する加入者の加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データでその加入者に指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１０】
加入者Ａについての帯域制御および課金制御をＰＣＲＦ２が行い、加入者Ｂについての帯域制御および課金制御をＰＣＲＦ３が行う場合の例について説明する。
【００１１】
ゲートウェイ１は、加入者Ａの端末から接続を要求されると、加入者Ａについての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦ２にポリシー要求を送信する。ポリシー要求を受信したＰＣＲＦ２は、加入者Ａの加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データで加入者Ａに指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１２】
また、ゲートウェイ１は、加入者Ｂから接続を要求されると、加入者Ｂについての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦ３にポリシー要求を送信する。ポリシー要求を受信したＰＣＲＦ３は、加入者Ｂの加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データで加入者Ｂに指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１３】
ＰＣＲＦおよびＤＲＡを備えた通信システムの例を図６に示す。
【００１４】
図６に示した通信システムは、ゲートウェイ１および複数のＰＣＲＦ２、３、４に加えて、複数のＤＲＡ５、６、７を有する。
【００１５】
ＤＲＡ５、６、７は、ゲートウェイ１の代わりに、ポリシー要求を送信すべきＰＣＲＦを選択する装置である。ＤＲＡ５、６、７は、ネットワークを利用する加入者と各加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦとの対応を示すマッピング情報を有しており、ゲートウェイ１から受信したポリシー要求を、マッピング情報に従って適切なＰＣＲＦに送信する。尚、ゲートウェイ１は、例えば、ラウンドロビン方式によって、ポリシー要求を送信するＤＲＡを選択する。
【００１６】
尚、ゲートウェイ１、ＰＣＲＦ２、３、４、およびＤＲＡ５、６、７は全てが互いにフルメッシュで接続される。
【００１７】
加入者Ａについての帯域制御および課金制御をＰＣＲＦ２が行う場合の例について説明する。
【００１８】
ゲートウェイ１は、加入者Ａからの信号を受信すると、任意のＤＲＡにポリシー要求を送信する。ゲートウェイ１からポリシー要求を受信したＤＲＡは、自装置が有するマッピング情報より加入者Ａについての帯域制御および課金制御を行うのはＰＣＲＦ２であることを認識し、ＰＣＲＦ２にポリシー要求を送信する。ポリシー要求を受信したＰＣＲＦ２は、加入者Ａの加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データで加入者Ａに指定されているポリシーをポリシー要求を送信したＤＲＡに送信する。そして、ＰＣＲＦ２からポリシーを受信したＤＲＡは、受信したポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１９】
しかしながら、このとき、ＰＣＲＦ２に障害が発生していると、ＰＣＲＦ２からＤＲＡにポリシー要求に対する応答が返信されなくなる。その結果、加入者Ａについての帯域制御および課金制御が行われなくなるため、加入者Ａは、通信サービスを受けることができなくなる。
【００２０】
例えば、特許文献１には、おのおの固有のメモリを有する、複数のプロセッサが、いずれかのメモリで障害が発生したときに動作を継続させるための技術が提案されている。特許文献１では、複数のプロセッサは、互いのメモリにアクセスでき、データを書き込む際は、互いのメモリに同一データを書き込む。これにより、あるプロセッサが有するメモリで障害が発生した場合でも、そのプロセッサは他のプロセッサが有するメモリを用いて動作を継続することができる。
【００２１】
ただし、特許文献１の技術は、メモリに障害が発生したときのプロセッサの動作を継続させるための技術であり、ＰＣＲＦに障害が発生したときに、そのＰＣＲＦが行うべき加入者への通信サービスの処理を継続させるのに有効ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開平５−９４３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
上述したように、従来の通信システムでは、ＰＣＲＦに障害が発生すると、そのＰＣＲＦで帯域制御および課金制御を行う加入者について、通信サービスを提供することができなくなる。
【００２４】
本発明の目的は、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したとき、通信システムが加入者への通信サービスの提供を継続するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために、本発明のルーティング装置は、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置であって、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新する管理手段と、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する制御手段を有する。
【００２６】
また、上記目的を達成するために、本発明の通信制御方法は、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置の通信制御方法であって、管理手段が、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、制御手段が、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、前記取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する。
【００２７】
また、上記目的を達成するために、本発明の通信システムは、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置と、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求するルーティング装置を有する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したとき、通信システムは加入者への通信サービスの提供を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態における通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるルーティング装置の構成を示すブロック図である。
【図３】記憶装置４０に保存されるＰＣＲＦ選択情報の例を示す図である。
【図４】図２に示したルーティング装置がＰＣＲＦの再割り当てをするときの処理を示すフローチャートである。
【図５】ＰＣＲＦを備えた通信システムの例を示すブロック図である。
【図６】ＰＣＲＦおよびＤＲＡを備えた通信システムの例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】
ゲートウェイ、複数のＰＣＲＦ、複数のＤＲＡおよびＨＳＳを有する通信システムでは、ＰＣＲＦが各加入者についての帯域制御および課金制御を行うために必要な、各加入者の加入者データは、ＨＳＳで一元的に管理される。
【００３２】
そのため、あるＰＣＲＦで障害が発生しても、そのＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者についての帯域制御および課金制御を他のＰＣＲＦが実施すれば、加入者へ通信サービスを提供し続けることができる。
【００３３】
しかし、ネットワークへ接続する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行うのがいずれのＰＣＲＦであるかをＤＲＡが認識していなければ、加入者へ通信サービスを提供することはできない。
【００３４】
そこで、本実施形態の通信システムでは、ＤＲＡの機能を有するルーティング装置が、ＰＣＲＦの障害発生を監視し、いずれかのＰＣＲＦで障害が発生すると、そのＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者毎に新たに帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす。本実施形態の通信システムでは、ルーティング装置毎にＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者が予め設定されており、ルーティング装置は、自装置が担当する加入者についてＰＣＲＦを割り当てなおすと、加入者とＰＣＲＦとの新たな関係付けを、自装置以外のルーティング装置に通知する。
【００３５】
通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、各ルーティング装置が加入者とＰＣＲＦとの関係付けを共有することにより、加入者へ提供する通信サービスの継続を図る。
【００３６】
図１は本発明の一実施形態における通信システムの構成を示すブロック図である。
【００３７】
図１に示すように、本発明の一実施形態における通信システムは、ゲートウェイ１、ＰＣＲＦ２、３、４およびルーティング装置８、９、１０を有する。
【００３８】
ゲートウェイ１は、図１に示すネットワークと外部のネットワークとの間のデータを相互に変換、中継する装置である。
【００３９】
ゲートウェイ１は、不図示の端末から接続を要求されると、いずれかのルーティング装置にポリシー要求を送信する。
【００４０】
ＰＣＲＦ２、３、４は、ネットワークを利用する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行う装置である。
【００４１】
帯域制御および課金制御は、加入者毎に行われ、制御に必要な各加入者の加入者データは、不図示のＨＳＳで管理されている。
【００４２】
ＰＣＲＦ２、３、４は、ルーティング装置からポリシー要求を受信すると、その端末を利用する加入者の加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データでその加入者に指定されているポリシーを、ポリシー要求を送信したルーティング装置に送信する。
【００４３】
ルーティング装置８、９、１０は、ＰＣＲＦ選択装置であるＤＲＡの機能を拡張した装置であり、ＤＲＡが備える機能を有する。
【００４４】
ルーティング装置８、９、１０は、ゲートウェイ１からポリシー要求を受信すると、いずれのＰＣＲＦへポリシー要求を送信するかを加入者に応じて振り分ける。また、ルーティング装置８、９、１０は、ポリシー要求を送信したＰＣＲＦからポリシー要求に対する応答として加入者毎に指定されているポリシーを受信すると、受信したポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００４５】
図２は本発明の一実施形態におけるルーティング装置の構成を示すブロック図である。
【００４６】
図２に示すように、本発明の一実施形態におけるルーティング装置は、制御部２０と、管理部３０と、記憶装置４０とを有する。
【００４７】
制御部２０は、ＤＲＡが備える、ネットワークを利用する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを選択する機能を有する。
【００４８】
制御部２０は、ゲートウェイ１からポリシー要求を受信すると、受信したポリシー要求を送信すべきＰＣＲＦを決定する。尚、ルーティング装置は、ネットワークを利用する加入者と各加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦとの対応を示すマッピング情報として、ＰＣＲＦ選択情報を管理する。ＰＣＲＦ選択情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存されるＰＣＲＦ選択情報の例を図３に示す。制御部２０は、ＰＣＲＦ選択情報に基づいて、受信したポリシー要求を送信すべきＰＣＲＦを決定する。
【００４９】
尚、制御部２０は、ゲートウェイ１およびＰＣＲＦのそれぞれとＤｉａｍｅｔｅｒプロトコルで規定されるデータを送受信する。
【００５０】
管理部３０は、ＰＣＲＦの障害発生状況を監視し、障害が発生すると、障害が発生したＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者（以降、被制御加入者と称する）について、新たにその加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす機能を有する。
【００５１】
管理部３０は、障害検出部３１、再割当部３２、再割当情報送信部３３および再割当情報受信部３４を有する。
【００５２】
障害検出部３１は、本実施形態の通信システムが有する、全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する。障害検出部３１は、例えば、ルーティング装置とＰＣＲＦとの間の通信で用いられるＳＣＴＰ（Stream Control Transmission Protocol）の接続状況によって障害発生を判別してもよいし、ルーティング装置とＰＣＲＦとの間に障害監視用の通信手順を独自に設けて障害発生を判別してもよい。
【００５３】
尚、本実施形態のルーティング装置は、あるＰＣＲＦに障害が発生すると、そのＰＣＲＦの被制御加入者毎に新たに帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす。本実施形態の通信システムは、複数のルーティング装置を有するため、混乱をきたさないように、加入者毎に帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおすルーティング装置（以降、リーダルーティング装置と称する）を事前に定めておく。
【００５４】
各ルーティング装置は、ＰＣＲＦに障害が発生したときに自装置が帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者をリーダ加入者情報として管理する。以降、自装置が帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者をリーダ加入者と称し、そうでない被制御加入者を非リーダ加入者と称する。リーダ加入者情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存されるリーダ加入者情報の例を図３に示す。
【００５５】
障害検出部３１は、ＰＣＲＦに障害が発生したことを判別すると、ＰＣＲＦ選択情報からそのＰＣＲＦの被制御加入者を抽出する。そして、障害検出部３１は、抽出された被制御加入者がリーダ加入者であるか否かをリーダ加入者情報に基づいて判別する。
【００５６】
障害検出部３１は、リーダ加入者についてＰＣＲＦの再割り当てを再割当部３２に依頼する。
【００５７】
再割当部３２は、障害検出部３１からリーダ加入者についてＰＣＲＦの再割り当てを依頼されると、再割り当てを依頼されたリーダ加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを決定する。尚、ルーティング装置は、リーダ加入者についての帯域制御および課金制御を行うことができるＰＣＲＦを予備ＰＣＲＦ情報として管理する。予備ＰＣＲＦ情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存される予備ＰＣＲＦ情報の例を図３に示す。
【００５８】
再割当部３２は、再割り当てを依頼されたリーダ加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを予備ＰＣＲＦ情報に基づいて決定する。そして、再割当部３２は、決定した結果に基づいて記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新する。
【００５９】
再割当部３２は、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新すると、本実施形態の通信システムが有する、自装置以外のルーティング装置に更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するように再割当情報送信部３３に依頼する。
【００６０】
再割当情報送信部３３は、更新したＰＣＲＦ選択情報の通知を再割当部３２から依頼されると、更新したＰＣＲＦ選択情報を自装置以外のルーティング装置に通知する。尚、ルーティング装置は、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知すべき、自装置以外のルーティング装置を情報共有装置情報として管理する。情報共有装置情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存される情報共有装置情報の例を図３に示す。
【００６１】
再割当情報送信部３３は、更新したＰＣＲＦ選択情報を情報共有装置情報で指定されるルーティング装置に通知する。
【００６２】
再割当情報受信部３４は、自装置以外のルーティング装置から、そのルーティング装置のリーダ加入者について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信する。再割当情報受信部３４は、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報のうち、受信したＰＣＲＦ選択情報で更新されている加入者の項目を更新する。
【００６３】
記憶装置４０は、ＰＣＲＦ選択情報、リーダ加入者情報、予備ＰＣＲＦ情報および情報共有装置情報を記憶する記憶装置である。
【００６４】
次に図２に示したルーティング装置がＰＣＲＦの再割り当てをするときの処理について説明する。
【００６５】
図４は図２に示したルーティング装置がＰＣＲＦの再割り当てをするときの処理を示すフローチャートである。
【００６６】
まず、ルーティング装置の障害検出部３１は、本実施形態の通信システムが有する全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する（ステップＳ１）。
【００６７】
障害検出部３１は、全てのＰＣＲＦのいずれかに障害が発生したことを検出すると、そのＰＣＲＦの被制御加入者をＰＣＲＦ選択情報から抽出する（ステップＳ２）。次に、障害検出部３１は、抽出された被制御加入者毎に、その被制御加入者が自装置のリーダ加入者であるか否かを、リーダ加入者情報に基づいて判別する（ステップＳ３）。
【００６８】
抽出された被制御加入者が自装置のリーダ加入者でない場合、障害検出部３１は、その被制御加入者を非リーダ加入者として記憶し、ステップＳ８へ移行する（ステップＳ４）。
【００６９】
一方、抽出された被制御加入者が自装置のリーダ加入者である場合、障害検出部３１は、その被制御加入者のＰＣＲＦの再割り当てを再割当部３２に依頼する。
【００７０】
障害検出部３１からＰＣＲＦの再割り当てを依頼されると、再割当部３２は、予備ＰＣＲＦ情報に基づいて、再割り当てを依頼された被制御加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを決定する（ステップＳ５）。
【００７１】
再割り当てを依頼された被制御加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを決定すると、再割当部３２は、決定した結果に基づいて記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新する（ステップＳ６）。
【００７２】
記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新すると、再割当部３２は、自装置以外のルーティング装置に更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するように再割当情報送信部３３に依頼する。
【００７３】
更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するように再割当部３２から依頼されると、再割当情報送信部３３は、情報共有装置情報に基づいて、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するルーティング装置を抽出し、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知する（ステップＳ７）。
【００７４】
ある被制御加入者についての処理が完了すると、障害検出部３１は、障害が発生したＰＣＲＦの全ての被制御加入者についての処理が完了したか否かを判別する（ステップＳ８）。
【００７５】
まだ処理されてない被制御加入者が存在する場合、障害検出部３１は、ステップＳ３に移行し、引き続き、処理されてない被制御加入者についての処理を続行する。
【００７６】
一方、全ての被制御加入者の処理が完了した場合、障害検出部３１は、障害が発生したＰＣＲＦの全ての被制御加入者の中に非リーダ加入者が存在したか否かを、ステップＳ４で記憶しておいた非リーダ加入者の情報に基づいて判別する（ステップＳ９）。
【００７７】
非リーダ加入者が存在しない場合、障害検出部３１は、ステップＳ１へ移行し、再度、本実施形態の通信システムが有する全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する。
【００７８】
一方、非リーダ加入者が存在する場合、障害検出部３１は、その非リーダ加入者のリーダルーティング装置からその非リーダ加入者について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信するように再割当情報受信部３４に依頼する。このとき、障害検出部３１は、ステップＳ４で記憶しておいた、非リーダ加入者の情報を再割当情報受信部３４に通知する。
【００７９】
ＰＣＲＦ選択情報の受信を障害検出部３１から依頼されると、再割当情報受信部３４は、非リーダ加入者のリーダルーティング装置からその非リーダ加入者について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信するまで待機する（ステップＳ１０）。非リーダ加入者のリーダルーティング装置からＰＣＲＦ選択情報を受信すると、再割当情報受信部３４は、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報のうち、受信したＰＣＲＦ選択情報で更新されている加入者の項目を更新する（ステップＳ１１）。
【００８０】
ある被制御加入者について処理が完了すると、再割当情報受信部３４は、自装置のＰＣＲＦ選択情報について、全ての非リーダ加入者の情報が更新されたか否かを、障害検出部３１から受信した非リーダ加入者の情報に基づいて判別する（ステップＳ１２）。
【００８１】
まだ更新されてない非リーダ加入者の情報がある場合、再割当情報受信部３４は、ステップＳ１０に移行し、更新されてない非リーダ加入者の情報についてそれぞれの非リーダ加入者のリーダルーティング装置からＰＣＲＦ選択情報を受信するまで待機する。
【００８２】
一方、全ての非リーダ加入者の情報が更新された場合、再割当情報受信部３４は、ステップＳ１へ移行する。障害検出部３１は、再度、本実施形態の通信システムが有する全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する。
【００８３】
尚、障害が発生したＰＣＲＦの被制御加入者がリーダ加入者である場合、制御部２０は、ステップＳ６でその被制御加入者についてのＰＣＲＦ選択情報が更新されるまでは、その被制御加入者に対するデータを受信してもこれを破棄する。
【００８４】
また、障害が発生したＰＣＲＦの被制御加入者が非リーダ加入者である場合、制御部２０は、ステップＳ１１でその被制御加入者についてのＰＣＲＦ選択情報が更新されるまでは、その被制御加入者に対するデータを受信してもこれを破棄する。
【００８５】
尚、ルーティング装置から新たな加入者を割り当てられたＰＣＲＦは、いずれかのルーティング装置からその加入者についてのポリシー要求を受信したときに、その加入者の加入者データをＨＳＳから取得し、加入者データに基づいてその加入者についての帯域制御および課金制御を実施する。
【００８６】
以下に、図１に示した通信システムにおいて、ＰＣＲＦに障害が発生したときの例について説明する。
【００８７】
例えば、ルーティング装置８には、図３に示すＰＣＲＦ選択情報、リーダ加入者情報、予備ＰＣＲＦ情報および情報共有装置情報が管理されているとする。図３に示すように、加入者Ａについての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦは、ＰＣＲＦ２であり、加入者Ａのリーダルーティング装置は、ルーティング装置８である。このとき、ＰＣＲＦ２に障害が発生したとする。
【００８８】
まず、ルーティング装置８の障害検出部３１は、ＰＣＲＦ２、３、４の障害発生状況を監視する。
【００８９】
障害検出部３１は、ＰＣＲＦ２に障害が発生したことを検出すると、ＰＣＲＦ選択情報から、ＰＣＲＦ２の被制御加入者として、まず、加入者Ａを抽出する。
【００９０】
ＰＣＲＦ選択情報に基づくと、加入者Ａはルーティング装置８のリーダ加入者であるため、障害検出部３１は、加入者ＡのＰＣＲＦの再割り当てを再割当部３２に依頼する。
【００９１】
再割当部３２は、予備ＰＣＲＦ情報に基づいて、加入者ＡのＰＣＲＦの割り当て先をＰＣＲＦ４に変更し、記憶装置４０のＰＣＲＦ選択情報を更新する。
【００９２】
次に、再割当部３２は、更新したＰＣＲＦ選択情報を自装置以外のルーティング装置に通知するように再割当情報送信部３３に依頼する。
【００９３】
再割当情報送信部３３は、情報共有装置情報から、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するルーティング装置としてルーティング装置９、１０を抽出し、ルーティング装置９、１０に更新したＰＣＲＦ選択情報を通知する。
【００９４】
次に、障害検出部３１は、ＰＣＲＦ選択情報から、ＰＣＲＦ２の被制御加入者として、加入者Ｅを抽出する。
【００９５】
ＰＣＲＦ選択情報に基づくと、加入者Ｅはルーティング装置８のリーダ加入者でないため、障害検出部３１は、加入者Ｅを非リーダ加入者として記憶しておく。
【００９６】
ＰＣＲＦ選択情報に基づくと、ＰＣＲＦ２の被制御加入者は、加入者Ａと加入者Ｅのみであるため、次に、障害検出部３１は、ＰＣＲＦ２の被制御加入者の中に非リーダ加入者が存在したか否かを判別する。非リーダ加入者として加入者Ｅが存在するため、障害検出部３１は、加入者Ｅのリーダルーティング装置から加入者Ｅの情報について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信するように再割当情報受信部３４に依頼する。
【００９７】
再割当情報受信部３４は、加入者Ｅのリーダルーティング装置から加入者Ｅの情報について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信すると、受信したＰＣＲＦ選択情報に基づいて、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報のうち、加入者Ｅの項目を更新する。
【００９８】
再割当情報受信部３４が、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報の加入者Ｅの項目を更新すると、障害検出部３１は、再度、ＰＣＲＦ２、３、４の障害発生状況を監視する。
【００９９】
尚、新たに加入者Ａを割り当てられたＰＣＲＦ４は、いずれかのルーティング装置から加入者Ａについてのポリシー要求を受信したときに、加入者Ａの加入者データをＨＳＳから取得し、加入者データに基づいて加入者Ａについての帯域制御および課金制御を実施する。
【０１００】
これ以降、ルーティング装置８、９、１０は、ゲートウェイ１から加入者Ａについてのポリシー要求を受信すると、ＰＣＲＦ４にそのポリシー要求を送信する。
【０１０１】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＤＲＡの機能を有するルーティング装置が、ＰＣＲＦの障害発生を監視し、いずれかのＰＣＲＦで障害が発生すると、そのＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者毎に新たに帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす。これにより、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、通信システムは、加入者への通信サービスの提供を継続することができる。
【０１０２】
また、本実施形態によれば、ＰＣＲＦを割り当てなおしたルーティング装置は、加入者とその加入者の通信についての制御を実行すべきＰＣＲＦとの対応を示すマッピング情報を、自装置以外のルーティング装置に通知する。これにより、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、各ルーティング装置は、加入者とその加入者の通信についての制御を実行すべきＰＣＲＦとの関係付けを共有することができる。
【０１０３】
また、ルーティング装置毎にＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者が予め設定され、各ルーティング装置が、自装置が担当する加入者についてＰＣＲＦを割り当てなおすことにより、通信システム内でのルーティング装置の処理の負荷を分散することができる。
【０１０４】
また、本実施形態によれば、新たなマッピング情報を通知されたルーティング装置は、受信したマッピング情報に従って自装置のマッピング情報を更新する。これにより、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、各ルーティング装置は、適切なＰＣＲＦにポリシー要求を送信することができる。
【０１０５】
また、本実施形態のルーティング装置は、ＰＣＲＦに障害が発生すると、そのＰＣＲＦの被制御加入者についてのＰＣＲＦ選択情報が更新されるまでは、その被制御加入者に対するデータを受信してもこれを破棄する。これにより、障害で動作できないＰＣＲＦへの要求を行うような冗長な処理を抑止することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１ ゲートウェイ
２、３、４ ＰＣＲＦ
５、６、７ ＤＲＡ
８、９、１０ ルーティング装置
２０ 制御部
３０ 管理部
３１ 障害検出部
３２ 再割当部
３３ 再割当情報送信部
３４ 再割当情報受信部
４０ 記憶装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム内の装置に障害が発生したときの通信システムの復旧方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で規定される勧告ＴＳ２９．２１３ Ｖ８．２．０において、ＰＣＲＦ（Policy and Charging Rules Function；帯域／課金制御装置）およびＤＲＡ（Diameter Routing Agent；ＰＣＲＦ選択装置）が示されている。３ＧＰＰの通信システムの構成としては、ＰＣＲＦを備えた構成と、ＰＣＲＦおよびＤＲＡを備えた構成とが考えられる。
【０００３】
ＰＣＲＦを備えた通信システムの例を図５に示す。
【０００４】
図５に示した通信システムは、ゲートウェイ１および複数のＰＣＲＦ２、３、４を有する。
【０００５】
ゲートウェイ１は、ゲートウェイ１と複数のＰＣＲＦ２、３、４とを接続するネットワークと、外部のネットワークとの間のデータを相互に変換、中継する装置である。
【０００６】
ゲートウェイ１は、不図示の端末から接続を要求されると、いずれかのＰＣＲＦに対して、その端末が通信で使用する帯域幅やＱｏＳレベルなどを含むポリシーの取得要求を示すポリシー要求を送信する。ゲートウェイ１からポリシー要求を受信したＰＣＲＦは、ポリシー要求に対する応答としてその端末を利用する加入者に指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【０００７】
ＰＣＲＦ２、３、４は、ネットワークを利用する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行う装置である。
【０００８】
帯域制御および課金制御は、加入者毎に行われ、制御に必要な各加入者の加入者データは、不図示のＨＳＳ（Home Subscriber Server；家庭加入者向けサーバ）で管理されている。
【０００９】
各ＰＣＲＦは、ゲートウェイ１からポリシー要求を受信すると、その端末を利用する加入者の加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データでその加入者に指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１０】
加入者Ａについての帯域制御および課金制御をＰＣＲＦ２が行い、加入者Ｂについての帯域制御および課金制御をＰＣＲＦ３が行う場合の例について説明する。
【００１１】
ゲートウェイ１は、加入者Ａの端末から接続を要求されると、加入者Ａについての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦ２にポリシー要求を送信する。ポリシー要求を受信したＰＣＲＦ２は、加入者Ａの加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データで加入者Ａに指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１２】
また、ゲートウェイ１は、加入者Ｂから接続を要求されると、加入者Ｂについての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦ３にポリシー要求を送信する。ポリシー要求を受信したＰＣＲＦ３は、加入者Ｂの加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データで加入者Ｂに指定されているポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１３】
ＰＣＲＦおよびＤＲＡを備えた通信システムの例を図６に示す。
【００１４】
図６に示した通信システムは、ゲートウェイ１および複数のＰＣＲＦ２、３、４に加えて、複数のＤＲＡ５、６、７を有する。
【００１５】
ＤＲＡ５、６、７は、ゲートウェイ１の代わりに、ポリシー要求を送信すべきＰＣＲＦを選択する装置である。ＤＲＡ５、６、７は、ネットワークを利用する加入者と各加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦとの対応を示すマッピング情報を有しており、ゲートウェイ１から受信したポリシー要求を、マッピング情報に従って適切なＰＣＲＦに送信する。尚、ゲートウェイ１は、例えば、ラウンドロビン方式によって、ポリシー要求を送信するＤＲＡを選択する。
【００１６】
尚、ゲートウェイ１、ＰＣＲＦ２、３、４、およびＤＲＡ５、６、７は全てが互いにフルメッシュで接続される。
【００１７】
加入者Ａについての帯域制御および課金制御をＰＣＲＦ２が行う場合の例について説明する。
【００１８】
ゲートウェイ１は、加入者Ａからの信号を受信すると、任意のＤＲＡにポリシー要求を送信する。ゲートウェイ１からポリシー要求を受信したＤＲＡは、自装置が有するマッピング情報より加入者Ａについての帯域制御および課金制御を行うのはＰＣＲＦ２であることを認識し、ＰＣＲＦ２にポリシー要求を送信する。ポリシー要求を受信したＰＣＲＦ２は、加入者Ａの加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データで加入者Ａに指定されているポリシーをポリシー要求を送信したＤＲＡに送信する。そして、ＰＣＲＦ２からポリシーを受信したＤＲＡは、受信したポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００１９】
しかしながら、このとき、ＰＣＲＦ２に障害が発生していると、ＰＣＲＦ２からＤＲＡにポリシー要求に対する応答が返信されなくなる。その結果、加入者Ａについての帯域制御および課金制御が行われなくなるため、加入者Ａは、通信サービスを受けることができなくなる。
【００２０】
例えば、特許文献１には、おのおの固有のメモリを有する、複数のプロセッサが、いずれかのメモリで障害が発生したときに動作を継続させるための技術が提案されている。特許文献１では、複数のプロセッサは、互いのメモリにアクセスでき、データを書き込む際は、互いのメモリに同一データを書き込む。これにより、あるプロセッサが有するメモリで障害が発生した場合でも、そのプロセッサは他のプロセッサが有するメモリを用いて動作を継続することができる。
【００２１】
ただし、特許文献１の技術は、メモリに障害が発生したときのプロセッサの動作を継続させるための技術であり、ＰＣＲＦに障害が発生したときに、そのＰＣＲＦが行うべき加入者への通信サービスの処理を継続させるのに有効ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開平５−９４３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
上述したように、従来の通信システムでは、ＰＣＲＦに障害が発生すると、そのＰＣＲＦで帯域制御および課金制御を行う加入者について、通信サービスを提供することができなくなる。
【００２４】
本発明の目的は、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したとき、通信システムが加入者への通信サービスの提供を継続するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために、本発明のルーティング装置は、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置であって、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新する管理手段と、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する制御手段を有する。
【００２６】
また、上記目的を達成するために、本発明の通信制御方法は、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置の通信制御方法であって、管理手段が、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、制御手段が、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、前記取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する。
【００２７】
また、上記目的を達成するために、本発明の通信システムは、加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置と、加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求するルーティング装置を有する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したとき、通信システムは加入者への通信サービスの提供を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態における通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるルーティング装置の構成を示すブロック図である。
【図３】記憶装置４０に保存されるＰＣＲＦ選択情報の例を示す図である。
【図４】図２に示したルーティング装置がＰＣＲＦの再割り当てをするときの処理を示すフローチャートである。
【図５】ＰＣＲＦを備えた通信システムの例を示すブロック図である。
【図６】ＰＣＲＦおよびＤＲＡを備えた通信システムの例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
次に本発明について図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】
ゲートウェイ、複数のＰＣＲＦ、複数のＤＲＡおよびＨＳＳを有する通信システムでは、ＰＣＲＦが各加入者についての帯域制御および課金制御を行うために必要な、各加入者の加入者データは、ＨＳＳで一元的に管理される。
【００３２】
そのため、あるＰＣＲＦで障害が発生しても、そのＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者についての帯域制御および課金制御を他のＰＣＲＦが実施すれば、加入者へ通信サービスを提供し続けることができる。
【００３３】
しかし、ネットワークへ接続する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行うのがいずれのＰＣＲＦであるかをＤＲＡが認識していなければ、加入者へ通信サービスを提供することはできない。
【００３４】
そこで、本実施形態の通信システムでは、ＤＲＡの機能を有するルーティング装置が、ＰＣＲＦの障害発生を監視し、いずれかのＰＣＲＦで障害が発生すると、そのＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者毎に新たに帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす。本実施形態の通信システムでは、ルーティング装置毎にＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者が予め設定されており、ルーティング装置は、自装置が担当する加入者についてＰＣＲＦを割り当てなおすと、加入者とＰＣＲＦとの新たな関係付けを、自装置以外のルーティング装置に通知する。
【００３５】
通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、各ルーティング装置が加入者とＰＣＲＦとの関係付けを共有することにより、加入者へ提供する通信サービスの継続を図る。
【００３６】
図１は本発明の一実施形態における通信システムの構成を示すブロック図である。
【００３７】
図１に示すように、本発明の一実施形態における通信システムは、ゲートウェイ１、ＰＣＲＦ２、３、４およびルーティング装置８、９、１０を有する。
【００３８】
ゲートウェイ１は、図１に示すネットワークと外部のネットワークとの間のデータを相互に変換、中継する装置である。
【００３９】
ゲートウェイ１は、不図示の端末から接続を要求されると、いずれかのルーティング装置にポリシー要求を送信する。
【００４０】
ＰＣＲＦ２、３、４は、ネットワークを利用する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行う装置である。
【００４１】
帯域制御および課金制御は、加入者毎に行われ、制御に必要な各加入者の加入者データは、不図示のＨＳＳで管理されている。
【００４２】
ＰＣＲＦ２、３、４は、ルーティング装置からポリシー要求を受信すると、その端末を利用する加入者の加入者データをＨＳＳから取得し、ポリシー要求に対する応答として、加入者データでその加入者に指定されているポリシーを、ポリシー要求を送信したルーティング装置に送信する。
【００４３】
ルーティング装置８、９、１０は、ＰＣＲＦ選択装置であるＤＲＡの機能を拡張した装置であり、ＤＲＡが備える機能を有する。
【００４４】
ルーティング装置８、９、１０は、ゲートウェイ１からポリシー要求を受信すると、いずれのＰＣＲＦへポリシー要求を送信するかを加入者に応じて振り分ける。また、ルーティング装置８、９、１０は、ポリシー要求を送信したＰＣＲＦからポリシー要求に対する応答として加入者毎に指定されているポリシーを受信すると、受信したポリシーをゲートウェイ１に送信する。
【００４５】
図２は本発明の一実施形態におけるルーティング装置の構成を示すブロック図である。
【００４６】
図２に示すように、本発明の一実施形態におけるルーティング装置は、制御部２０と、管理部３０と、記憶装置４０とを有する。
【００４７】
制御部２０は、ＤＲＡが備える、ネットワークを利用する端末の通信についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを選択する機能を有する。
【００４８】
制御部２０は、ゲートウェイ１からポリシー要求を受信すると、受信したポリシー要求を送信すべきＰＣＲＦを決定する。尚、ルーティング装置は、ネットワークを利用する加入者と各加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦとの対応を示すマッピング情報として、ＰＣＲＦ選択情報を管理する。ＰＣＲＦ選択情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存されるＰＣＲＦ選択情報の例を図３に示す。制御部２０は、ＰＣＲＦ選択情報に基づいて、受信したポリシー要求を送信すべきＰＣＲＦを決定する。
【００４９】
尚、制御部２０は、ゲートウェイ１およびＰＣＲＦのそれぞれとＤｉａｍｅｔｅｒプロトコルで規定されるデータを送受信する。
【００５０】
管理部３０は、ＰＣＲＦの障害発生状況を監視し、障害が発生すると、障害が発生したＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者（以降、被制御加入者と称する）について、新たにその加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす機能を有する。
【００５１】
管理部３０は、障害検出部３１、再割当部３２、再割当情報送信部３３および再割当情報受信部３４を有する。
【００５２】
障害検出部３１は、本実施形態の通信システムが有する、全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する。障害検出部３１は、例えば、ルーティング装置とＰＣＲＦとの間の通信で用いられるＳＣＴＰ（Stream Control Transmission Protocol）の接続状況によって障害発生を判別してもよいし、ルーティング装置とＰＣＲＦとの間に障害監視用の通信手順を独自に設けて障害発生を判別してもよい。
【００５３】
尚、本実施形態のルーティング装置は、あるＰＣＲＦに障害が発生すると、そのＰＣＲＦの被制御加入者毎に新たに帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす。本実施形態の通信システムは、複数のルーティング装置を有するため、混乱をきたさないように、加入者毎に帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおすルーティング装置（以降、リーダルーティング装置と称する）を事前に定めておく。
【００５４】
各ルーティング装置は、ＰＣＲＦに障害が発生したときに自装置が帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者をリーダ加入者情報として管理する。以降、自装置が帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者をリーダ加入者と称し、そうでない被制御加入者を非リーダ加入者と称する。リーダ加入者情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存されるリーダ加入者情報の例を図３に示す。
【００５５】
障害検出部３１は、ＰＣＲＦに障害が発生したことを判別すると、ＰＣＲＦ選択情報からそのＰＣＲＦの被制御加入者を抽出する。そして、障害検出部３１は、抽出された被制御加入者がリーダ加入者であるか否かをリーダ加入者情報に基づいて判別する。
【００５６】
障害検出部３１は、リーダ加入者についてＰＣＲＦの再割り当てを再割当部３２に依頼する。
【００５７】
再割当部３２は、障害検出部３１からリーダ加入者についてＰＣＲＦの再割り当てを依頼されると、再割り当てを依頼されたリーダ加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを決定する。尚、ルーティング装置は、リーダ加入者についての帯域制御および課金制御を行うことができるＰＣＲＦを予備ＰＣＲＦ情報として管理する。予備ＰＣＲＦ情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存される予備ＰＣＲＦ情報の例を図３に示す。
【００５８】
再割当部３２は、再割り当てを依頼されたリーダ加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを予備ＰＣＲＦ情報に基づいて決定する。そして、再割当部３２は、決定した結果に基づいて記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新する。
【００５９】
再割当部３２は、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新すると、本実施形態の通信システムが有する、自装置以外のルーティング装置に更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するように再割当情報送信部３３に依頼する。
【００６０】
再割当情報送信部３３は、更新したＰＣＲＦ選択情報の通知を再割当部３２から依頼されると、更新したＰＣＲＦ選択情報を自装置以外のルーティング装置に通知する。尚、ルーティング装置は、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知すべき、自装置以外のルーティング装置を情報共有装置情報として管理する。情報共有装置情報は、予めルーティング装置に設定され、記憶装置４０に保存される。記憶装置４０に保存される情報共有装置情報の例を図３に示す。
【００６１】
再割当情報送信部３３は、更新したＰＣＲＦ選択情報を情報共有装置情報で指定されるルーティング装置に通知する。
【００６２】
再割当情報受信部３４は、自装置以外のルーティング装置から、そのルーティング装置のリーダ加入者について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信する。再割当情報受信部３４は、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報のうち、受信したＰＣＲＦ選択情報で更新されている加入者の項目を更新する。
【００６３】
記憶装置４０は、ＰＣＲＦ選択情報、リーダ加入者情報、予備ＰＣＲＦ情報および情報共有装置情報を記憶する記憶装置である。
【００６４】
次に図２に示したルーティング装置がＰＣＲＦの再割り当てをするときの処理について説明する。
【００６５】
図４は図２に示したルーティング装置がＰＣＲＦの再割り当てをするときの処理を示すフローチャートである。
【００６６】
まず、ルーティング装置の障害検出部３１は、本実施形態の通信システムが有する全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する（ステップＳ１）。
【００６７】
障害検出部３１は、全てのＰＣＲＦのいずれかに障害が発生したことを検出すると、そのＰＣＲＦの被制御加入者をＰＣＲＦ選択情報から抽出する（ステップＳ２）。次に、障害検出部３１は、抽出された被制御加入者毎に、その被制御加入者が自装置のリーダ加入者であるか否かを、リーダ加入者情報に基づいて判別する（ステップＳ３）。
【００６８】
抽出された被制御加入者が自装置のリーダ加入者でない場合、障害検出部３１は、その被制御加入者を非リーダ加入者として記憶し、ステップＳ８へ移行する（ステップＳ４）。
【００６９】
一方、抽出された被制御加入者が自装置のリーダ加入者である場合、障害検出部３１は、その被制御加入者のＰＣＲＦの再割り当てを再割当部３２に依頼する。
【００７０】
障害検出部３１からＰＣＲＦの再割り当てを依頼されると、再割当部３２は、予備ＰＣＲＦ情報に基づいて、再割り当てを依頼された被制御加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを決定する（ステップＳ５）。
【００７１】
再割り当てを依頼された被制御加入者についての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを決定すると、再割当部３２は、決定した結果に基づいて記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新する（ステップＳ６）。
【００７２】
記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報を更新すると、再割当部３２は、自装置以外のルーティング装置に更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するように再割当情報送信部３３に依頼する。
【００７３】
更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するように再割当部３２から依頼されると、再割当情報送信部３３は、情報共有装置情報に基づいて、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するルーティング装置を抽出し、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知する（ステップＳ７）。
【００７４】
ある被制御加入者についての処理が完了すると、障害検出部３１は、障害が発生したＰＣＲＦの全ての被制御加入者についての処理が完了したか否かを判別する（ステップＳ８）。
【００７５】
まだ処理されてない被制御加入者が存在する場合、障害検出部３１は、ステップＳ３に移行し、引き続き、処理されてない被制御加入者についての処理を続行する。
【００７６】
一方、全ての被制御加入者の処理が完了した場合、障害検出部３１は、障害が発生したＰＣＲＦの全ての被制御加入者の中に非リーダ加入者が存在したか否かを、ステップＳ４で記憶しておいた非リーダ加入者の情報に基づいて判別する（ステップＳ９）。
【００７７】
非リーダ加入者が存在しない場合、障害検出部３１は、ステップＳ１へ移行し、再度、本実施形態の通信システムが有する全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する。
【００７８】
一方、非リーダ加入者が存在する場合、障害検出部３１は、その非リーダ加入者のリーダルーティング装置からその非リーダ加入者について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信するように再割当情報受信部３４に依頼する。このとき、障害検出部３１は、ステップＳ４で記憶しておいた、非リーダ加入者の情報を再割当情報受信部３４に通知する。
【００７９】
ＰＣＲＦ選択情報の受信を障害検出部３１から依頼されると、再割当情報受信部３４は、非リーダ加入者のリーダルーティング装置からその非リーダ加入者について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信するまで待機する（ステップＳ１０）。非リーダ加入者のリーダルーティング装置からＰＣＲＦ選択情報を受信すると、再割当情報受信部３４は、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報のうち、受信したＰＣＲＦ選択情報で更新されている加入者の項目を更新する（ステップＳ１１）。
【００８０】
ある被制御加入者について処理が完了すると、再割当情報受信部３４は、自装置のＰＣＲＦ選択情報について、全ての非リーダ加入者の情報が更新されたか否かを、障害検出部３１から受信した非リーダ加入者の情報に基づいて判別する（ステップＳ１２）。
【００８１】
まだ更新されてない非リーダ加入者の情報がある場合、再割当情報受信部３４は、ステップＳ１０に移行し、更新されてない非リーダ加入者の情報についてそれぞれの非リーダ加入者のリーダルーティング装置からＰＣＲＦ選択情報を受信するまで待機する。
【００８２】
一方、全ての非リーダ加入者の情報が更新された場合、再割当情報受信部３４は、ステップＳ１へ移行する。障害検出部３１は、再度、本実施形態の通信システムが有する全てのＰＣＲＦの障害発生状況を監視する。
【００８３】
尚、障害が発生したＰＣＲＦの被制御加入者がリーダ加入者である場合、制御部２０は、ステップＳ６でその被制御加入者についてのＰＣＲＦ選択情報が更新されるまでは、その被制御加入者に対するデータを受信してもこれを破棄する。
【００８４】
また、障害が発生したＰＣＲＦの被制御加入者が非リーダ加入者である場合、制御部２０は、ステップＳ１１でその被制御加入者についてのＰＣＲＦ選択情報が更新されるまでは、その被制御加入者に対するデータを受信してもこれを破棄する。
【００８５】
尚、ルーティング装置から新たな加入者を割り当てられたＰＣＲＦは、いずれかのルーティング装置からその加入者についてのポリシー要求を受信したときに、その加入者の加入者データをＨＳＳから取得し、加入者データに基づいてその加入者についての帯域制御および課金制御を実施する。
【００８６】
以下に、図１に示した通信システムにおいて、ＰＣＲＦに障害が発生したときの例について説明する。
【００８７】
例えば、ルーティング装置８には、図３に示すＰＣＲＦ選択情報、リーダ加入者情報、予備ＰＣＲＦ情報および情報共有装置情報が管理されているとする。図３に示すように、加入者Ａについての帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦは、ＰＣＲＦ２であり、加入者Ａのリーダルーティング装置は、ルーティング装置８である。このとき、ＰＣＲＦ２に障害が発生したとする。
【００８８】
まず、ルーティング装置８の障害検出部３１は、ＰＣＲＦ２、３、４の障害発生状況を監視する。
【００８９】
障害検出部３１は、ＰＣＲＦ２に障害が発生したことを検出すると、ＰＣＲＦ選択情報から、ＰＣＲＦ２の被制御加入者として、まず、加入者Ａを抽出する。
【００９０】
ＰＣＲＦ選択情報に基づくと、加入者Ａはルーティング装置８のリーダ加入者であるため、障害検出部３１は、加入者ＡのＰＣＲＦの再割り当てを再割当部３２に依頼する。
【００９１】
再割当部３２は、予備ＰＣＲＦ情報に基づいて、加入者ＡのＰＣＲＦの割り当て先をＰＣＲＦ４に変更し、記憶装置４０のＰＣＲＦ選択情報を更新する。
【００９２】
次に、再割当部３２は、更新したＰＣＲＦ選択情報を自装置以外のルーティング装置に通知するように再割当情報送信部３３に依頼する。
【００９３】
再割当情報送信部３３は、情報共有装置情報から、更新したＰＣＲＦ選択情報を通知するルーティング装置としてルーティング装置９、１０を抽出し、ルーティング装置９、１０に更新したＰＣＲＦ選択情報を通知する。
【００９４】
次に、障害検出部３１は、ＰＣＲＦ選択情報から、ＰＣＲＦ２の被制御加入者として、加入者Ｅを抽出する。
【００９５】
ＰＣＲＦ選択情報に基づくと、加入者Ｅはルーティング装置８のリーダ加入者でないため、障害検出部３１は、加入者Ｅを非リーダ加入者として記憶しておく。
【００９６】
ＰＣＲＦ選択情報に基づくと、ＰＣＲＦ２の被制御加入者は、加入者Ａと加入者Ｅのみであるため、次に、障害検出部３１は、ＰＣＲＦ２の被制御加入者の中に非リーダ加入者が存在したか否かを判別する。非リーダ加入者として加入者Ｅが存在するため、障害検出部３１は、加入者Ｅのリーダルーティング装置から加入者Ｅの情報について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信するように再割当情報受信部３４に依頼する。
【００９７】
再割当情報受信部３４は、加入者Ｅのリーダルーティング装置から加入者Ｅの情報について更新されたＰＣＲＦ選択情報を受信すると、受信したＰＣＲＦ選択情報に基づいて、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報のうち、加入者Ｅの項目を更新する。
【００９８】
再割当情報受信部３４が、記憶装置４０に保存されたＰＣＲＦ選択情報の加入者Ｅの項目を更新すると、障害検出部３１は、再度、ＰＣＲＦ２、３、４の障害発生状況を監視する。
【００９９】
尚、新たに加入者Ａを割り当てられたＰＣＲＦ４は、いずれかのルーティング装置から加入者Ａについてのポリシー要求を受信したときに、加入者Ａの加入者データをＨＳＳから取得し、加入者データに基づいて加入者Ａについての帯域制御および課金制御を実施する。
【０１００】
これ以降、ルーティング装置８、９、１０は、ゲートウェイ１から加入者Ａについてのポリシー要求を受信すると、ＰＣＲＦ４にそのポリシー要求を送信する。
【０１０１】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＤＲＡの機能を有するルーティング装置が、ＰＣＲＦの障害発生を監視し、いずれかのＰＣＲＦで障害が発生すると、そのＰＣＲＦが帯域制御および課金制御を行うべき加入者毎に新たに帯域制御および課金制御を行うＰＣＲＦを割り当てなおす。これにより、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、通信システムは、加入者への通信サービスの提供を継続することができる。
【０１０２】
また、本実施形態によれば、ＰＣＲＦを割り当てなおしたルーティング装置は、加入者とその加入者の通信についての制御を実行すべきＰＣＲＦとの対応を示すマッピング情報を、自装置以外のルーティング装置に通知する。これにより、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、各ルーティング装置は、加入者とその加入者の通信についての制御を実行すべきＰＣＲＦとの関係付けを共有することができる。
【０１０３】
また、ルーティング装置毎にＰＣＲＦを割り当てなおすべき加入者が予め設定され、各ルーティング装置が、自装置が担当する加入者についてＰＣＲＦを割り当てなおすことにより、通信システム内でのルーティング装置の処理の負荷を分散することができる。
【０１０４】
また、本実施形態によれば、新たなマッピング情報を通知されたルーティング装置は、受信したマッピング情報に従って自装置のマッピング情報を更新する。これにより、通信システム内のＰＣＲＦに障害が発生したときであっても、各ルーティング装置は、適切なＰＣＲＦにポリシー要求を送信することができる。
【０１０５】
また、本実施形態のルーティング装置は、ＰＣＲＦに障害が発生すると、そのＰＣＲＦの被制御加入者についてのＰＣＲＦ選択情報が更新されるまでは、その被制御加入者に対するデータを受信してもこれを破棄する。これにより、障害で動作できないＰＣＲＦへの要求を行うような冗長な処理を抑止することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１ ゲートウェイ
２、３、４ ＰＣＲＦ
５、６、７ ＤＲＡ
８、９、１０ ルーティング装置
２０ 制御部
３０ 管理部
３１ 障害検出部
３２ 再割当部
３３ 再割当情報送信部
３４ 再割当情報受信部
４０ 記憶装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置であって、
加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新する管理手段と、
加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する制御手段と、
を有するルーティング装置。
【請求項２】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段は、自装置のマッピング情報を更新するとき、他のルーティング装置に同じマッピング情報の更新を指示する、
請求項１に記載のルーティング装置。
【請求項３】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段は、他のルーティング装置からマッピング情報の更新を指示されたら、該指示に従って自装置のマッピング情報を更新する、
請求項１または２に記載のルーティング装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行が他の制御端末に移るまでは、該加入者に対するデータを破棄する、
請求項１から３のいずれか１項に記載のルーティング装置。
【請求項５】
加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置の通信制御方法であって、
管理手段が、
加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、
前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、
制御手段が、
加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、
前記取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する、通信制御方法。
【請求項６】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段が、自装置のマッピング情報を更新するとき、他のルーティング装置に同じマッピング情報の更新を指示する、
請求項５に記載の通信制御方法。
【請求項７】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段が、他のルーティング装置からマッピング情報の更新を指示されたら、該指示に従って自装置のマッピング情報を更新する、
請求項５または６に記載の通信制御方法。
【請求項８】
前記制御手段が、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行が他の制御端末に移るまでは、該加入者に対するデータを破棄する、
請求項５から７のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項９】
加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置と、
加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求するルーティング装置と、
を有する、通信システム。
【請求項１０】
前記ルーティング装置を複数有し、
前記ルーティング装置は、自装置のマッピング情報を更新するとき、他のルーティング装置に同じマッピング情報の更新を指示する、
請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記ルーティング装置を複数有し、
前記ルーティング装置は、他のルーティング装置からマッピング情報の更新を指示されたら、該指示に従って自装置のマッピング情報を更新する、
請求項９または１０に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記ルーティング装置は、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行が他の制御端末に移るまでは、該加入者に対するデータを破棄する、
請求項９から１１のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項１】
加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置であって、
加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新する管理手段と、
加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する制御手段と、
を有するルーティング装置。
【請求項２】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段は、自装置のマッピング情報を更新するとき、他のルーティング装置に同じマッピング情報の更新を指示する、
請求項１に記載のルーティング装置。
【請求項３】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段は、他のルーティング装置からマッピング情報の更新を指示されたら、該指示に従って自装置のマッピング情報を更新する、
請求項１または２に記載のルーティング装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行が他の制御端末に移るまでは、該加入者に対するデータを破棄する、
請求項１から３のいずれか１項に記載のルーティング装置。
【請求項５】
加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置のうち、いずれの制御装置へ制御の実行を要求するかを加入者に応じて振り分けるルーティング装置の通信制御方法であって、
管理手段が、
加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、
前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、
制御手段が、
加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、
前記取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求する、通信制御方法。
【請求項６】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段が、自装置のマッピング情報を更新するとき、他のルーティング装置に同じマッピング情報の更新を指示する、
請求項５に記載の通信制御方法。
【請求項７】
前記ルーティング装置が複数あり、
前記管理手段が、他のルーティング装置からマッピング情報の更新を指示されたら、該指示に従って自装置のマッピング情報を更新する、
請求項５または６に記載の通信制御方法。
【請求項８】
前記制御手段が、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行が他の制御端末に移るまでは、該加入者に対するデータを破棄する、
請求項５から７のいずれか１項に記載の通信制御方法。
【請求項９】
加入者の通信について帯域あるいは課金の両方あるいは一方の制御を行う複数の制御装置と、
加入者と、該加入者の通信についての制御を実行すべき制御装置との対応を示すマッピング情報を管理しており、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行を他の制御装置に移すように前記マッピング情報を更新し、加入者の端末が通信を行うとき、該加入者に対応する制御装置を前記マッピング情報から取得し、該取得した制御装置に該加入者の通信についての制御の実行を要求するルーティング装置と、
を有する、通信システム。
【請求項１０】
前記ルーティング装置を複数有し、
前記ルーティング装置は、自装置のマッピング情報を更新するとき、他のルーティング装置に同じマッピング情報の更新を指示する、
請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記ルーティング装置を複数有し、
前記ルーティング装置は、他のルーティング装置からマッピング情報の更新を指示されたら、該指示に従って自装置のマッピング情報を更新する、
請求項９または１０に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記ルーティング装置は、前記複数の制御装置のいずれかの制御装置に障害が発生すると、該障害の発生した制御装置に制御の実行を要求する対象となっている加入者の制御の実行が他の制御端末に移るまでは、該加入者に対するデータを破棄する、
請求項９から１１のいずれか１項に記載の通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２７８８８４（Ｐ２０１０−２７８８８４Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３０７８５（Ｐ２００９−１３０７８５）
【出願日】平成２１年５月２９日（２００９．５．２９）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２９日（２００９．５．２９）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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