移動通信ネットワークにおけるコア・ネットワーク・ノードの選択
移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択する方法、さらにはそのような方法を行うための制御ノードが提供される。制御ノードは、移動デバイスに対する信号トラヒックを処理し、そして選択を行う。移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える。インタフェース・ノードは、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから選択される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択する方法に関する。本発明はさらに、コア・ネットワークのそのような選択を行う制御ノードに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の移動無線ネットワークは通常、移動デバイスまたはユーザ装置に対するトラヒックを扱うネットワーク・ノードを持つコア・ネットワークを備える。移動デバイスが接続を設定しているかまたは接続を変更している場合、接続を扱うためのコア・ネットワーク・ノードが一般に選択される必要がある。たとえば、発展型パケット・システム（ＥＰＳ）ネットワークでは、移動デバイス／ユーザ装置（ＵＥ）がパケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）にアタッチするか、またはＰＤＮへの新たな接続を確立する場合、在圏ゲートウェイ（ＳＧＷ）およびパケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（ＰＧＷ）が選択される。移動デバイスが異なるＳＧＷサービス・エリアに移動すると、接続の変更は、たとえば、新しいＳＧＷの選択である場合がある。対応する選択メカニズムは、他の無線ネットワークにおいて、たとえば全地球移動通信システム（ＧＳＭ（登録商標））、欧州移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）または広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）ネットワークなどにおいて採用できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらのネットワーク・ノードの選択を制限する制約には、たとえば、移動デバイスが位置しているトラッキング・エリアにサービスするＳＧＷの能力、または移動デバイスが通信を要求するＰＤＮへの接続を提供するＰＧＷの能力がある。同じように、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）コア・ネットワークでは、在圏ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）が、要求されたアクセス・ポイント名（ＡＰＮ）により識別されるネットワークへの接続を提供するゲートウエイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮ）を選択する場合がある。一般に、いくつかのコア・ネットワーク・ノードは、これらの制約を満たすであろう。接続を扱うのに相応しいこれらのノードから１つのノードを選択することは、移動デバイスへのデータ転送の効率に大きな影響を与える。
【０００４】
適切なコア・ネットワーク・ノードを選択するための従来の方法は、３ＧＰＰ技術仕様書２９．３０３に記述されており、本技術仕様書は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２９３０３．ｈｔｍで得ることができる。本方法は、基準としていわゆる"トポロジー的近似（topological proximity）"を用い、そして選択をノード名の接尾辞最長一致に基づいて行う。この方法はまた、"トップオン（topon）"メカニズムと呼ばれる。本メカニズムは、木構造を表す命名体系に従った、ＥＰＣネットワーク・ノードの命名に基づいている。２つのノードは、それらがより長い共通の名称の"根（root）"または"接尾辞（suffix）"を共有すると、互いにより近いと考えられる。転送効率は、一般に、ネットワーク・ノードが共により近くに位置していると、より高いので、本メカニズムは、最長の名称接尾辞を共有する、２つのネットワーク・ノード、たとえばＳＧＷおよびＰＧＷを選択可能である。
【０００５】
そのような選択メカニズムは、基本的な問題を有しており、以下の例により説明することとする。第１のＳＧＷが"ＳＧＷ１．ｒｅｇｉｏｎ３．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ．"と命名される場合があり、第１のＰＧＷが"ＰＧＷ１．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ．"と命名される場合があり、そして第２のＰＧＷが"ＰＧＷ２．ｎｏｒｔｈ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ．"と命名される場合がある。本メカニズムは、この時点で、第１のＳＧＷと第１のＰＧＷを、それらが第１のＳＧＷと第２のＰＷＧとの組み合わせに比べてより長い接尾辞"ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ"を共有するので、選択するであろう。"ｎｏｒｔｈ"および"ｗｅｓｔ"のような地理的な用語が名称で用いられていると、これは、ネットワーク・ノード間の近接を判断するのによいメカニズムであるように思われる。けれども、そのようなメカニズムは、深刻な不都合を有している。第１のＳＧＷはたとえば、米国西海岸でオレゴン州ポートランド内のノードである場合があり、一方第１のＰＧＷは、米国西海岸でカリフォルニア州サン・ディエゴに位置している場合がある。第２のＰＧＷは、米国北部の州のひとつであるワシントン州シアトルに位置している場合がある。ＳＧＷ１とＰＧＷ１は、トップオン・メカニズムにより選択されていることになっていて、１８０２マイルの距離にあり、一方ＳＧＷ１とＰＧＷ２は、お互いからわずか１７６マイルの距離にある。そのような選択アルゴリズムは、したがって、上記例に対して非効率なデータ転送をもたらすであろう。異なる命名体系が用いられていたとしても、問題はなお、そのような命名体系の地域（areas）または区域（regions）の境界で存在するであろう。
【０００６】
そのようなメカニズムに伴う１つの問題は、命名構造および最長接尾辞一致に基づく根は木に似た構造を表すことができるだけであるということである。しかも、ＩＰネットワークは一般に、簡単な木構造よりも遥かに複雑なグラフを表す。ドメイン名システム（ＤＮＳ）のような命名体系は、ＩＰネットワークの実際のトポロジーを扱うことができない。互いに近接して位置するノードが、比較的短い一致する名称接尾辞を持つ場合があり、またはより長い一致する接尾辞を持つ、互いに近接して位置するノードが、互いに直接には接続されない場合があり、すなわち、他のノードを経由してより長いネットワーク・パスによって通信するしかない場合がある。
【０００７】
上述した問題を克服する別の可能性は、各ノードのＧＰＳ座標に関する情報と併用してＤＮＳレコードを用いることであろう。２つのノード間の地理的距離がそのように最小化可能であるとしても、ノード選択はなお、貧弱なデータ転送効率をもたらす場合があり、この場合もやはり、ノードが互いに直接には接続されない場合がある。ノード間のトラヒックはその場合、他のノードを経由して送られる必要がある可能性があり、そしてそれらの間の実際の地理的距離よりも遥かに長いパスを辿る可能性があろう。
【０００８】
より高いデータ転送効率が可能となるように、コア・ネットワーク・ノードの選択を行うことが望ましい。したがって、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために、ネットワーク・ノードの選択を改善する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態に従って、移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間のデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択する方法が提供される。移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード、および移動デバイスに対する信号トラヒックを処理する、少なくとも１つの制御ノードを備える。選択は制御ノードにより行われる。本方法に従って、制御ノードに格納されている転送効率情報が読み出され、トラヒック転送効率情報は、移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す。転送効率情報に基づいて、インタフェース・ノードは、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから選択される。転送効率情報は、ルーチング・プロトコルを用いて制御ノードにより動的に収集され、そして維持される。
【００１０】
本発明のさらなる実施形態に従って、移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間のデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択するための制御ノードが提供される。移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する、複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える。制御ノードは、移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す転送効率情報を格納するように構成されたデータベース、およびデータベースに格納されている転送効率情報に基づいて、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードからインタフェース・ノードを選択するように構成された選択ユニットを備える。さらに、制御ノードは、転送効率情報を動的に収集し、そして維持するために、ルーチング・プロトコルを備える。
【００１１】
さらなる実施形態に従って、格納された電子的に読み出し可能な制御情報を持つ電子的に読み出し可能なデータ記憶媒体が提供される。制御情報は、コンピュータ・システムにおけるデータ記憶媒体を用いる場合、制御情報が本発明の実施形態に従った方法を行うように構成される。
【００１２】
さらなる実施形態に従って、コンピュータ・システムの内部メモリに読み込むことができるコンピュータ・プログラムが提供される。プログラムは、プログラムが実行される場合に、本発明の実施形態に従った方法を行うためのソフトウェア・コード部分を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明の前述した特徴および他の特徴、および長所が、添付の図面と併せて読まれる以下の詳細な明細書からさらに明らかになるであろう。図面で、同じ参照数字は同じ要素を参照する。
【図１】図１は、本発明に従った制御ノードを備えているコア・ネットワークを持つ移動通信ネットワークを概略的に説明する図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に従った制御ノードを概略的に説明する図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に従った方法のフロー図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に従って、移動管理エンティティの形で制御ノードを持つ発展型パケット・システム・ネットワークを説明する概略図である。
【図５】図５は、図１で示される移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノードのルーチング・プロトコル固有の識別子を概略的に説明する図である。
【図６】図６は、図４で示されたネットワーク構成で行われる場合がある、本発明の実施形態に従った方法のフロー図を示す。
【図７】図７は、図４で示されたネットワーク構成で行われる場合がある、本発明の別の実施形態に従った方法のフロー図を示す。
【図８】図８は、図４で示されたネットワーク構成で行われる場合がある、本発明の実施形態に従った方法のフロー図を示す。
【図９】図９は、本発明の別の実施形態に従って、ＳＧＳＮの形で制御ノードを備えているＧＰＲＳコア・ネットワークを概略的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下で、移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間でデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択するための方法および制御ノードに関する典型的な実施形態を参照することにより、本発明をより詳細に説明することとする。
【００１５】
実施形態に従って、移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード、および移動デバイスに対する信号トラヒックを処理する少なくとも１つの制御ノードを備えていて、インタフェース・ノードの選択は制御ノードにより行われる。制御ノードに格納されている転送効率情報が読み出され、ここで転送効率情報は、移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す。転送効率情報に基づいて、インタフェース・ノードは、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから選択される。転送効率情報は、ルーチング・プロトコルを用いて制御ノードにより動的に収集され、そして維持される。インタフェース・ノードの選択を転送効率情報に基づいて行うことにより、移動デバイスへの最も効率のよいデータ転送を提供できるノードが選択できる。転送効率情報は、制御ノードにより選択できるインタフェース・ノードに向かう接続に対して提供可能である。移動デバイスからインタフェース・ノードに向かうデータ転送、およびインタフェース・ノードから宛先に向かうデータ転送が、このようにして改善可能である。
【００１６】
インタフェース・ノードを選択する工程は、移動デバイスへの接続を提供する移動通信ネットワークのアクセス・ノードから、宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードへの、それぞれ、前記データに対する最大の転送効率を有するデータ・パスを決定する工程を備える場合がある。データ・パスは、少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える場合がある。決定されたデータ・パスに含まれる少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードはその場合、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために選択される場合がある。データ・パスは勿論、また選択される場合がある、さらなるインタフェース・ノードをまた備える場合もある。アクセス・ノードは、コア・ネットワークに含まれていない移動通信ネットワークのノード、たとえば無線アクセス・ネットワークのノード、たとえばｅＮｏｄｅＢ、ＮｏｄｅＢ、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）など、または基地局サブシステム（ＢＳＳ）のノード、たとえば無線基地局装置（ＢＴＳ）、基地局制御装置（ＢＳＣ）など、または同様のものである場合がある。
【００１７】
例として、転送効率情報は、前記所定のネットワーク・ノード相互間の接続に関連するパス・コストの形で提供される場合があり、そして探索方法は、関連するコストを最小にするパスを見つけるために用いられる場合がある。これは、移動デバイスに対するデータ転送効率を最大にするように、インタフェース・ノードの非常に効率的な選択をもたらす場合がある。
【００１８】
選択されたインタフェース・ノードは、移動デバイスに向かう接続を選択に基づいて確立する場合があり、そして接続が終了するまで移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱い続ける場合がある。これは、移動デバイスが接続を終わらせるか、または制御ノードにより新しいインタフェース・ノードの選択を始動する事例である場合がある。インタフェース・ノードは、このようにして特定のメッセージまたはデータ・パケットを伝えるために選択されるだけでなく、移動デバイスに対する接続を扱うためにも選択される。
【００１９】
制御ノードにより採用されるルーチング・プロトコルは、ＩＰ（インターネット・プロトコル）に基づく場合がある。例として、ルーチング・プロトコルは、開放型最短パス優先（ＯＳＰＦ）プロトコル、中間システム対中間システム（ＩＳ−ＩＳ）プロトコルおよびボーダ・ゲートウェイ・プロトコル（ＢＧＰ）を備えているグループから選択される場合がある。転送効率情報はまた、ラベル配布プロトコルによって得られるマルチプロトコル・ラベル交換（ＭＬＰＳ）パス情報を備える場合がある。上記ルーチング・プロトコルは、所定のネットワーク・ノード相互間の接続状態を動的に収集し、そして維持できる場合がある。ルーチング・プロトコルは、専用ルーチング・プロトコルとして配備される場合があり、転送効率情報の収集に徹する。転送効率情報の収集は、このようにしてルーチング・プロトコルの唯一の目的である場合がある。これは、ルーチング・プロトコルの融通性に富んだ配備を可能にする場合があり、そして現行のルーチング・プロトコルとの干渉または現行のルーチング・プロトコルの修正を回避可能である。転送効率情報を収集するために、移動通信ネットワークに既に配備されているルーチング・プロトコル、たとえばＩＰルーチング・プロトコルなどを用いることもまた可能である。
【００２０】
移動通信ネットワークは、移動デバイスへのアクセスを提供する複数のアクセス・ノード、および前記アクセス・ノードに向かうインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード、および遠隔ネットワークまたは遠隔ネットワーク・ノードに向かうインタフェースを提供するゲートウエイノードの形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える場合がある。ルーチング・プロトコルは、アクセス・ノード、アクセス・インタフェース・ノード、ゲートウエイノード、および制御ノードで作動される場合がある。ルーチング・プロトコルを作動するネットワーク・ノードは、ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれる場合がある。これは、最も効率的なデータ転送を提供するデータ・パスが見つけられることができることを保証する場合がある。同じネットワーク・エリアまたは論理／仮想ネットワークに含まれていることにより、ルーチング・プロトコルを作動するネットワーク・ノードは、それらが位置しているサブネットワークの単に部分像ではなく、ネットワーク全ての全体像を得ることが可能である。さらに、ノードが異なるエリアまたは異なる仮想ネットワークに含まれているようであると、データ・パスは常に、これらのエリアまたは仮想ネットワーク相互間の特定のルータまたはバックボーンに沿って通る場合があり、非効率なデータ転送をもたらす場合がある。アクセス・インタフェース・ノードの例はＳＧＳＮまたはＳＧＷを備え、一方、ゲートウエイノードの例はＧＧＳＮまたはＰＧＷを備える。
【００２１】
制御ノードは、たとえばＳＧＳＮで、ユーザ・データと信号トラヒックの双方を処理するように、インタフェース・ノードと一体で実装される場合がある。他方、制御ノードはまた、移動デバイスに対する信号トラヒックを処理するように構成される場合があり、そしてユーザ・データ・ルーチング機能、たとえばＭＭＥなどを備えない場合がある。
【００２２】
インタフェース・ノードの選択は、インタフェース・ノードを識別するために、制御ノードのノード選択機能（ＮＳＦ）により第１のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いて行われる場合があり、転送効率情報の読み出しは、インタフース・ノードを識別するために、制御ノードのネットワーク情報機能（ＮＩＦ）により第２のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いて行われる場合がある。第１のタイプおよび第２のタイプのネットワーク・ノード識別子はその場合、ノード選択機能がインタフェース・ノードを選択するために転送効率情報を用いることができるように、関連付けられる場合がある。別の可能性は、ＮＳＦおよびＮＩＦにより、同じネットワーク・ノード識別子を用いることである場合がある。
【００２３】
転送効率情報は、接続速度、接続帯域幅、接続輻輳、接続負荷、最大留保可能接続帯域幅、非留保接続帯域幅、利用可能接続帯域幅および光転送固有接続制約のうち少なくとも１つを備える場合がある。インタフェース・ノードを選択するためにこれらの特性の１つ以上を用いることが、従来のノード選択メカニズムに比べてデータ転送効率の向上をもたらす場合がある。これらの接続特性は、ルーチング・プロトコルにより収集され、そして動的に更新可能であり、プロトコル拡張、たとえばトラヒック・エンジニアリング拡張などを備える場合がある。
【００２４】
移動通信ネットワークの複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから、多くのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードがさらに、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードの候補リストを生成するために、所定の制約に従って選ばれる場合がある。移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うためのインタフェース・ノードは、この場合、候補リストから選択可能である。これは、選択されたインタフェース・ノードが移動デバイスに要求されたサービス、たとえば特定のトラッキング・エリアを在圏する能力、特定の遠隔ネットワークまたは外部ネットワークへの接続を提供する能力などを提供できることを保証する場合がある。
【００２５】
インタフェース・ノードの選択は、移動デバイスによるアタッチ要求、移動デバイスが移動通信ネットワークの新しいセルに移動し、それによって制御ノードで新しいコア・ネットワーク・インタフェース・ノード選択手順を始動、ユーザ端末が移動デバイスにその時点で接続されているインタフェース・ノードと異なる１つ以上のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード経由でアクセスできる異なる宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードへの接続を要求、または移動デバイスからのエリア更新要求に、応答して行われる場合がある。
【００２６】
構成例に従って、制御ノードは移動管理エンティティ（ＭＭＥ）である場合があり、そして移動通信ネットワークは、移動デバイスへの接続を提供するアクセス・ノードとして複数のｅＮｏｄｅＢｓを、および在圏ゲートウェイ（ＳＧＷｓ）およびパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（ＰＧＷｓ）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備えている発展型パケット・システム（ＥＰＳ）ネットワークである場合がある。
【００２７】
別の構成に従って、制御ノードは在圏ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）である場合があり、そしてコア・ネットワークは、在圏ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮｓ）およびゲートウエイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮｓ）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備えている汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）コア・ネットワークである場合がある。異なるタイプのアクセス・ノード、たとえば無線ネットワーク・サブシステム（ＲＮＳ）、基地局サブシステム（ＢＳＳ）などが、そのようなコア・ネットワーク、または他のタイプの無線アクセス・ネットワーク、たとえばＣＤＭＡネットワークまたはＣＤＭＡ２０００ネットワークとともに用いられる場合がある。他の構成では、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードはまた、ＣＤＭＡネットワークのパケット・データ在圏ノード（ＰＤＳＮｓ）を備える場合がある。
【００２８】
これらは単にネットワーク構成例であること、そして本発明はまた、他のタイプの移動通信ネットワークに適用可能であることは明らかであろう。
【００２９】
本発明に従った制御ノードの実施形態では、制御ノードは、上述した方法のいずれをも行うように構成される。そのような制御ノードは、上記概略したものと同様な長所を達成可能である。
【００３０】
上述した特徴および以下でさらに説明される特徴は、示したそれぞれの組み合わせで用いることができるだけでなく、本発明の範囲から離れることなく、他の組み合わせでまたは単独で用いられることもできる。
【００３１】
図１は、コア・ネットワーク１０１へのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０２からコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０５までを備えている移動通信ネットワーク１００を示す。ネットワーク１００は、ＩＰベースのネットワークである場合がある。本発明の実施形態に従った制御ノード１１０は、移動デバイス１０６と宛先ネットワーク１２０または宛先ネットワーク１２１、または宛先ネットワーク・ノードとの間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワーク１００のコア・ネットワーク１０１のインタフェース・ノードを選択するために提供される。制御ノード１１０は、移動通信ネットワーク１００の所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す転送効率情報を格納するように構成されたデータベース、および移動デバイス１０６に対するデータ・トラヒックを扱うために、データベースに格納された転送効率情報に基づいて、複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０２からコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０５までからインタフェース・ノードを選択するように構成された選択ユニットを備える。制御ノード１１０は、このようにして高いデータ転送効率を提供できる、移動デバイス１０６に対するインタフェース・ノードを選択できるようになる場合がある。移動デバイス１０６は、移動電話、ハンドヘルド通信デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型メディア・プレイヤー、ポータブル・コンピュータなどのようなユーザ端末である場合がある。
【００３２】
制御ノード１１０は、移動デバイス１０６への接続を提供する移動通信ネットワーク１００のアクセス・ノード１１６から、宛先ネットワーク１２０または宛先ネットワーク１２１または宛先ネットワーク・ノードへの、前記データに対する最大転送効率を有するデータ・パスを決定することにより、インタフェース・ノードの選択を行うように構成される場合があり、データ・パスは、コア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０２からコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０５までの少なくとも１つを備えている。制御ノード１１０は、それから、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために決定されたデータ・パスに含まれる少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを選択可能である。
【００３３】
例として、移動デバイス１０６が、データ・ネットワーク１２０、たとえばインターネットに接続したい場合がある。制御ノード１１０は、この時点でアクセス・ノード１１６から、データ・ネットワーク１２０へのアクセスを提供するインタフェース・ノード１０４へのデータ・パスを決定する場合がある。転送効率情報が、たとえば低帯域接続のために、インタフェース・ノード１０２とインタフェース・ノード１０４との間のデータ転送が遅いことを示していると、最大転送効率を有するデータ・パスが、インタフェース・ノード１０３を通過する場合がある。インタフェース・ノード１０３は、その場合、移動デバイス１０６に対するトラヒックを扱うために、すなわち移動デバイス１０６に向かう接続を確立するために、制御ノード１１０により選択される場合がある。データ・ネットワーク１２０へのインタフェースを提供する、コア・ネットワーク１０１で利用できる多くのインタフェース・ノードがあり、そして制御ノード１１０は、したがってまた、最も効率のよいデータ・パス上にある、データ・ネットワークに向かうインタフェース・ノードを選択する場合がある。制御ノード１１０がインタフェース・ノード１０２からインタフェース・ノード１０５までから離れているノードとして描かれているけれども、これらのノードのうちの１つと一体に実装されることがまた可能であることに是非留意されたい。
【００３４】
制御ノード１１０は、転送効率情報を動的に収集し、そして維持するためにルーチング・プロトコルを備える。例として、移動通信ネットワーク１００は、移動デバイス１０６へのアクセスを提供する複数のアクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７までを、およびアクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７に向かうインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード１０２およびアクセス・インタフェース・ノード１０３、および遠隔ネットワーク１２０および遠隔ネットワーク１２１または遠隔ネットワーク・ノードに向かうインタフェースを提供するゲートウエイノード１０４およびゲートウエイノード１０５の形で複数のネットワーク・インタフェース・ノード１０２からネットワーク・インタフェース・ノード１０５までを備える。ルーチング・プロトコルは、アクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７まで、アクセス・インタフェース・ノード１０２およびアクセス・インタフェース・ノード１０３、およびゲートウエイノード１０４およびゲートウエイノード１０５で提供される場合がある。ルーチング・プロトコルが提供されるネットワーク・ノードは、ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれる場合がある。たとえば、制御ノード１１０、インタフェース・ノード１０２からインタフェース・ノード１０５までおよびアクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７までは、ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアに含まれる場合がある。これを達成するために、ルーチング・プロトコルは、転送効率情報の収集に徹する専用ルーチング・プロトコルである場合がある。移動通信ネットワーク１００で、たとえばユーザ・データまたは信号トラヒックをルーチングするために採用される他のルーチング・プロトコルは、ネットワーク１００を異なるエリアに分割する場合があり、そして同じネットワーク・エリアに含まれないインタフェース・ノードおよびアクセス・ノードが、最も効率的なデータ転送パスの探索を妨げる場合がある。プロトコルはさらに、前述のノード相互間の中間ノード（図示されていない）で、たとえばルーチング・ノードおよび同様なものなどで提供される場合がある。
【００３５】
制御ノード１１０が転送効率情報を収集するために採用する場合があるルーチング・プロトコルは、ＯＳＰＦプロトコル、ＩＳ−ＩＳプロトコルおよびＢＧＰプロトコルを備える。制御ノードはまた、ラベル配布プロトコルによって得られるＭＰＬＳパス情報を採用する場合がある。
【００３６】
ネットワーク１００は、ＩＰベースのネットワークである場合がある。ネットワーク１００は、たとえば、発展型パケット・システム（ＥＰＳ）ネットワーク、全地球移動通信システム（ＧＳＭ）ネットワーク、ＧＰＲＳネットワーク、欧州移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）ネットワーク、ＣＤＭＡネットワーク、ＣＤＭＡ２０００ネットワークまたはＷＣＤＭＡネットワーク、テトラ・ネットワークなどである場合がある。ネットワーク１００は、たとえば、上述したネットワーク構成のうちの１つを有する場合がある。
【００３７】
制御ノード１１０の構成例が図２に示されている。制御ノード１１０は、インタフェース・ノードの選択を行うための選択ユニット１３０、および移動通信ネットワーク１００の所定のネットワーク・ノード相互間の接続に対する転送効率情報を格納するデータベース１３３を備える。所定のネットワーク・ノードは、インタフェース・ノードおよびアクセス・ノードだけでなく、後で示すように、ルーチング・ノードのような中間ノードも備える場合がある。ルーチング・プロトコル１３４は、ＯＳＰＦまたはＩＳ−ＩＳのようなリンク状態ルーチング・プロトコルである場合があり、そしてリンク状態データベース１３３を創り、そして維持する場合がある。制御ノード１１０は、このようにして自身のＯＳＰＦエリアまたはＩＳ−ＩＳエリア内のＩＰネットワーク基盤設備の全体像を得る場合がある。トラヒック・エンジニアリングのためのルーチング・プロトコル拡張、たとえばＲＦＣ３６３０およびｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｉｓｉｓ−ｉｐｖ６−ｔｅ−０５．ｔｘｔがこれらのルーチング・プロトコルとともに用いられる場合があり、そして最も効率的なデータ・パスを決定するために用いられることができる付加情報を提供する場合がある。用いられる場合がある他のプロトコルには、ＢＧＰまたはＭＬＰＳパス情報を得るためのラベル分配プロトコルがある。
【００３８】
選択ユニット１３０は、ノード選択機能１３１およびネットワーク情報機能（ＮＩＦ）１３２を備える。ＮＩＦ１３２は、関連ノードを接続するネットワーク基盤設備に関する情報の収集を制御し、そしてこの情報を制御ノードにより選択される実際のノードに関連付ける。選択ユニットは、データベース１３３から転送効率情報を読み出し、そして最も効率的なデータ転送パスの決定を行う場合がある。収集された情報をインタフェース・ノードに関連付けるために、選択ユニットはさらに、引用符号１３５により示されるアドレス変換を行う場合がある。ノード選択機能１３１は、いずれのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを各接続に用いるべきかを決める。ノード選択機能は、制約に従って候補ノードのリストを生成可能であり、リストからインタフェース・ノードが選択できる。制約は、選択に利用できるノードを、たとえばネットワーク・トポロジーによって制限する。制約の例は以下のとおりである。移動デバイスが位置しているトラッキング・エリアを在圏できるＳＧＷが選択されるべきである。移動デバイスにより要求されたＡＰＮへの接続を提供するＰＧＷ（ＥＰＳネットワーク）が選択されるべきである。あるいは、要求されたＡＰＮへの接続を提供するＧＧＳＮ（ＧＰＲＳネットワーク）が選択されるべきである。選択ユニットは、転送効率を最適化するインタフェース・ノードを選択するために、ＮＩＦにより収集された、移動通信ネットワークに関するトポロジー情報を用いる場合がある。
【００３９】
図２に示されている機能ブロックまたは機能ユニットの他の実装は、勿論また可能であり、ＮＩＦ１３２は、たとえばルーチング・プロトコル１３４およびデータベース１３３を備える場合がある。当然のことながら、図に示された機能ブロックまたは機能ユニットへの分割は、これらのユニットが必ず物理的に分離したユニットとして実装されることを示していると解釈されるべきではない。これらのユニットは、分離したユニット、回路またはチップとして実装される場合があるが、しかしまた、共通の回路、チップ、またはユニットに実装される場合がある。ルーチング・プロトコル１３４および選択ユニット１３０は、たとえば、マイクロプロセッサ上で走行するソフトウェアとして実装される場合があり、一方、データベース１３３は、メモリ、たとえばランダム・アクセス・メモリ、ハード・ドライブ、フラッシュ・メモリなどに格納される場合がある。
【００４０】
制御ノード１１０により行われる場合がある方法の例が、図３のフロー図に説明されている。第１の工程２０１では、インタフェース・ノード選択手順が制御ノード１１０で始動される。始動は、制御ノードで信号メッセージを受信することにより、たとえば、移動デバイス１０６が、新しいアクセス・ノードにアタッチする要求を送り、新しいアクセス・ノードに接続するか、または新しいデータ・ネットワークへの接続を要求する場合に起こる場合がある。制御ノードは、工程２０２で転送効率情報を読み出す。読み出した転送効率情報に基づいて、制御ノードは、最も高いデータ転送効率を有する、宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードへのデータ・パスを決定する（工程２０３）。上記例におけるように、これは、インタフェース・ノード１０３を経由してアクセス・ノード１１６からインタフェース・ノード１０４へのパスである場合がある。データ・パスに含まれるインタフェース・ノードがそれから、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために制御ノードにより選択される（工程２０４）。インタフェース・ノード１０３は、このようにして選択される場合がある。
【００４１】
制御ノード１１０のための実装に対する具体例は、図４に関してこれから説明することとする。以下で、例として発展型パケット・システム・ネットワークに言及することとするが、注目すべきは、この説明は本発明に対して明確に制限するものではないこと、そしていかなるタイプの移動通信ネットワーク、たとえばＧＰＲＳネットワークなども本発明により扱われることである。以下で与えられる説明は、このようにして、いかなる他の移動通信ネットワークにも等しく適用できる。
【００４２】
転送効率情報に基づいてノード選択を行うために、ノード選択機能（ＮＳＦ）およびネットワーク情報機能（ＮＩＦ）は、アドレス変換を用いてノード識別子を相互に関連付ける。３ＧＰＰ ＥＰＳの例では、ＮＳＦは、ＭＭＥの形で制御ノードに位置し、そして、３ＧＰＰ ＴＳ２９．３０３および３ＧＰＰ ＴＳ２３．００３で定義されているように、ネットワーク・ノードを識別するために完全修飾ドメイン名（ＦＱＤＮｓ）を用いる。ＮＳＦはまた、ＭＭＥで利用できる他の識別子、たとえば、ＭＭＥを識別するためにＭＭＥグループ識別子（ＭＭＥＧＩ）またはＭＭＥ符号（ＭＭＥＣ）などを、またはｅＮｏｄｅＢ固有の識別子を用いる場合がある。
【００４３】
ＮＩＦはルーチング・プロトコル依存の識別子を用いる場合がある。これらは、ＯＳＰＦルーチング・プロトコルの事例では"ルータＩＤｓ"（たとえば、パブリックＩＰｖ４＠ループバック・インタフェースに割り当てられる）、またはＩＳ−ＩＳの事例では"システムＩＤｓ"（種々の方法で割り当てできる６バイト）、または他のプロトコルに対する他の識別子である場合がある。その上、他の情報もまた、上述したトラヒック・エンジニアリングの目的に対して既に存在するそれらの拡張、または他の拡張のようなプロトコル拡張を用いることにより、用いられることができる。
【００４４】
ネットワーク・ノード識別子の２つの集合を互いに関連付けるために、転送効率情報を収集するために用いられるルーチング・プロトコルが、ＥＰＣノードに適用できるルーチング情報に対するルーチング・プロトコル識別子と一緒に、ＦＱＤＮを伝える拡張を用いる場合がある。ＦＱＤＮｓはこのようにして、ルーチング・プロトコル識別子と関連付けられることができる。
【００４５】
別の例として、ルーチング・プロトコルは、付加的な識別子を伝えない場合があり、そしてＮＳＦは、ＦＱＤＮをルーチング・プロトコル固有の識別子に写像するために、ドメイン名システム（ＤＮＳ）を用いる場合がある。たとえば、Ａ／ＡＡＡＡレコード・マッピング手順は、"ＮＦ−ｉｄｅｎｔｉｔｙ．ｇｗ７．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ． ｍｙｃｏｍ"のようなＦＱＤＮを、"ｇｗ７．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ"によりＯＳＰＦ"ルータＩＤ"として用いられるＩＰｖ４アドレスに写像する場合がある。ｅＮｏｄｅＢｓに対しては、ｅＮｏｄｅＢ識別子から導出される同様なＦＱＤＮに写像するＤＮＳレコードが用いられることができる。
【００４６】
別の可能性は、ＮＩＦにより用いられるルーチング・プロトコル処理には、関連ノードにより用いられる実際のトラヒックＩＰアドレスおよびインタフェースがあることを保証することである。たとえば、Ｓ１−Ｕ、Ｓ１１、Ｓ５およびＳ８の各インタフェース・ネットワークに対して、ＳＧＷにより用いられるトラヒックＩＰアドレス、Ｓ５およびＳ８の各インタフェース・ネットワークに対して、ＰＧＷにより用いられるトラヒックＩＰアドレス、Ｓ１−Ｕに対して用いられるｅＮｏｄｅＢ ＩＰアドレス等である。
【００４７】
これは、付加的なＤＮＳレコードが３ＧＰＰ ＴＳ２９．３０３により既に要求されているもの以上には必要でないという長所を有するが、しかし、ネットワーク・グラフおよび選択処理の複雑さを高める。ＮＳＦは、候補ノードの全てに対する最終的なＡ／ＡＡＡＡレコードを得るために、候補ノードの各々に対してＤＮＳクエリーの全シーケンスを適用する必要があるであろう。全く同一のノードは恐らく、各インタフェースに対して異なるＩＰアドレスを、そして全く同一のインタフェースに対して多重のＩＰアドレスを有するであろう。
【００４８】
そうであっても、一般に、これらのトラヒックＩＰアドレスの全てに達する方法に関する、ネットワークが利用できるルーチング情報があり、そしてルーチング処理はこの情報を維持するのに用いられることができる。
【００４９】
他方、ＮＩＦを含むノードは、ユーザ・プレーンに関与しない場合があり、そしてそれらのルーチング・プロトコルに関与しない場合がある。たとえば、ＭＭＥは通常、図４に示されているように、Ｓ１−ＵまたはＳ５／Ｓ８のネットワーク・ドメインを扱ういかなるルーチング処理にも関与しない。さらに、最適なノード選択は、異なるインタフェースからの情報を用いる場合があり、異なるルーチング・プロトコルが実際のトラヒック・ルーチングに対して用いられる。ＥＰＳの例では、ＭＭＥがその時点のｅＮｏｄｅＢを考慮してＳＧＷおよびＰＧＷを最適に選択するために、ＮＩＦがＳ１−Ｕ上のｅＮｏｄｅＢおよびＳＧＷの端点、およびＳ５／Ｓ８上のＳＧＷおよびＰＧＷの端点を含めて完全なネットワーク・グラフを有すると有利であるが、しかしＳ１−ＵネットワークおよびＳ５／Ｓ８ネットワークが論理的に独立し、そしてＳＧＷで異なるルーチング処理により扱われる可能性がある。これらの問題は、選択中に考慮されるべきネットワーク・ノードで専用ルーチング・プロトコルを設定することにより克服可能である。
【００５０】
特に、ＮＳＦにより選択されそうなＥＰＳノードの少なくとも全てに、選択されたルーチング・プロトコルを設定することは有利である。これは、それらのノードに限定されることができ、またはノード間におけるＩＰ基盤設備に拡張されることができる。
【００５１】
それらのノードに既にあるルーチング処理は、平常のＩＰルーチング目的に用いられていて、転送効率情報を提供するために活用できよう。
【００５２】
別の実装では、ＮＩＦは、付加的なルーチング処理を用いる場合があり、または少なくとも、ノード選択の最適化の目的と"平常の"ＩＰルーチングの双方を満たすために、ルーチング処理がどのように設定されるべきかに強く影響する。
【００５３】
実装に従って、ルーチング・プロトコル／構成が、ＩＰルーチング目的だけのために独立したルーチング・プロトコルと異なるように構成される場合がある。収集されたルーチング情報は、適用できる全てのＥＰＳノードを接続するネットワークの全体像を含むことができる。伝統的なリンク状態ルーチング・プロトコルにとって、これは、全てのノードが同じ"ルーチング・エリア"内にあるべきであることを意味している。ＰＬＭＮに対するＩＰルーチングだけのルーチング・プロトコルは、ネットワークをバックボーンといくつかの相互に接続されたルーチング・エリアに分割する可能性があり、個々のノードにより簡略化／総括的ネットワーク像をもたらすであろう。
【００５４】
収集されたルーチング情報は、ＥＰＳノードが扱っていることになる接続により伝えられる実際のトラヒックに対するＩＰルーチングに関する情報を反映できる。ＰＬＭＮは異なるタイプのトラヒックに対して固有の"仮想私設網"、ＶＰＮｓ（ＶＬＡＮ技術を使用、ＢＧＰ−ＭＰＬＳ ＶＰＮｓ、・・・）を定義する場合がある。ＮＩＦは、転送効率が最適化されるべき、実際のトラヒックを伝えることになるそれらのＶＰＮｓに適用できるトポロジー情報を収集できる。
【００５５】
多くのタイプのネットワーク配備に対して、ＮＩＦは、純粋にＩＰ転送の全ての基盤設備を含めて、ＩＰネットワークの全体像を必要としない可能性があろう。選択の最適化に関連のあるＥＰＳノードがトンネル（ＩＰｉｎＩＰ、ＧＲＥ、ＩＰＳｅｃ、・・・）でピア・ツー・ピアに接続され、そしてＮＩＦにより用いられるルーチング処理に係わるものだけである、"オーバレイ"ネットワークを用いることは十分である可能性があろう。
【００５６】
ＮＩＦ収集情報のＮＳＦに知らされたノード識別子との関連付けに対して選ばれるメカニズムに依存して、ルーチング・プロトコルにより伝えられる付加的なパラメータは、この目的だけのために設定される場合がある。
【００５７】
ＮＩＦは、（ＥＰＳにおけるＭＭＥ、ＳＧＷおよびＰＧＷのような）コア・ネットワーク・ノードに関する情報だけでなく、最適な選択に関連する（ＥＰＳにおけるｅＮｏｄｅＢｓのような）他のノードに関する情報も収集する場合がある。これは、異なるＶＰＮｓを暗示する可能性があって、異なるＶＰＮｓは、根本的なＩＰネットワーク設計において異なるルーチング処理、またはさらに異なるルーチング・プロトコルにより扱われる可能性があろう。
【００５８】
選択処理に関連するノードを持つ簡略化したＥＰＳネットワークの例が、図４に概略的に説明されている。図では、八角形のボックスはＩＰ基盤設備ノード、たとえばルータおよびボーダ・ゲートウェイ（ＢＧ）などを表しており、ＮＩＦにより用いられるルーチング処理に係わる場合がある。ＥＰＳネットワークは、制御ノードとしてＭＭＥ３１０、およびコア・ネットワーク・インタフェース・ノードとして複数のＳＧＷｓ３０２およびＰＧＷｓ３０４を備える。ｅＮｏｄｅＢｓ３１５は、移動デバイス３０６に対する接続を提供するアクセス・ノードとして提供される。さらに、図は、関連するネットワーク・ノードとインタフェースする中間ノードを備えているネットワーク（クラウド）を描いている。これらのインタフェースの命名は、当業者には既知であり、そして対応する３ＧＰＰ参考文献に説明されている。
【００５９】
以下で、ＮＩＦ固有のルーチング処理が図４のＥＰＳネットワーク３００でどのように設定される場合があるかに関する例が与えられる。構成例に対して、付加的な拡張のないＯＳＰＦプロトコルが用いられる。ｅＮｏｄｅＢｓは自身のＯＳＰＦ処理を実行できる。"ＮＩＦ識別子．＜ｅｐｓ−ｎｏｄｅ−ｎａｍｅ＞"で索引付けられた付加的なＤＮＳ Ａ／ＡＡＡＡレコードは、ＳＧＷおよびＰＧＷのＦＱＤＮｓを、ＮＩＦルーチング処理により用いられるＯＳＰＦルータＩＤｓ（ＮＩＦ識別子）に写像するのに用いられることができる。さらに、"ＮＩＦ識別子．＜ｅＮｏｄｅＢ−ＩＤで導出されたＦＱＤＮ＞"で索引付けられた付加的なＤＮＳ Ａ／ＡＡＡＡレコードは、ｅＮｏｄｅＢ識別子を、ＮＩＦルーチング処理により用いられるＯＳＰＦルータＩＤｓに写像するのに用いられることができる。この例では、選択の最適化は、ローミングがない事例で用いられ、後で説明するように、さらにローミングのある事例への拡張もまた可能である。
【００６０】
実際のＮＩＦ３３２を含むＭＭＥ３１０、ＳＧＷｓ３０２、ＰＧＷｓ３０４およびｅＮｏｄｅＢｓ３１５は、転送効率情報を収集するために付加的なＯＳＰＦルーチング処理を具備する場合がある。さらに、中間ＩＰルーチング装置、たとえば図４に示されているルータなどはまた、ノード選択をさらに向上する場合がある付加的なＯＳＰＦルーチング処理を具備する場合がある。全てではないＩＰルーチング装置がルーチング処理を具備していると、ノード選択における改善はなお達成できる。
【００６１】
以下のルーチング情報は、ルーチング処理により得ることができ、そしてリンク状態告知（ＬＳＡｓ）の形で対応するノードにより告知される場合がある。
− Ｓ１−ＵまたはＳ５でのＳＧＷリンクあたり１つのインタフェース。ＳＧＷは、ＤＮＳレコードに"ＮＩＦ識別子．＜ｓｇｗ−ｎａｍｅ＞"で設定されるのと同じルータＩＤを用いることができる。インタフェースは、実在するトラヒックＩＰアドレスが用いられることを必要としない。番号付けされていないリンクが用いられる場合がある。
− Ｓ５での各リンクに対してＰＧＷあたり１つのインタフェース。ＰＧＷは、ＤＮＳレコードに"ＮＩＦ識別子．＜ｐｇｗ−ｎａｍｅ＞"で設定されるのと同じルータＩＤを用いることができる。
− Ｓ１−Ｕでの各リンクに対してｅＮｏｄｅＢあたり１つのインタフェース。ｅＮｏｄｅＢはＤＮＳレコードに設定されるのと同じルータＩＤを用いることができる。
− 規定どおりにＳ１−ＵまたはＳ５のペイロード・トラヒックに対して用いられる基準に合致する、それらのインタフェースに関する基準。
【００６２】
アドレス変換の例が図４および図５に関して、これから説明することとする。図４のＳＧＷｓおよびＰＧＷｓは"ＳＧＷ−Ａ"などと命名され、対応するノードのＦＱＤＮ名、たとえばＦＱＤＮ"ｇｗ７．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ"などの単純化と見なされる場合がある。
【００６３】
他方、ＮＩＦは、ネットワークを表すグラフと同等であることができるリンク状態データベースを得るために、たとえばＯＳＰＦのようなリンク状態ルーチング・プロトコルを用いる。図５は、図４のネットワークに対応する、そのようなデータベースを簡単化した抽象的表現を示す。図示するために、単純な番号が、ネットワークのノードに対する識別子として用いられている。それらは上述したＯＳＰＦのルータＩＤｓを表す。例として、番号"１０"は"１１７．２４．１２．２３"のような識別子の単純化である場合がある。図における"..."は、リンク状態データベースにまた含まれている場合があるネットワークの省略された部分を示す。他のノード、たとえばＳ１−ＭＭＥネットワークおよびＳ１１ネットワークのノード（たとえば、ノード１、ノード９およびノード２１）は、データベースから除外される場合がある。これらのノードは一般に、ユーザ・データの転送に関与しない。これは、ＯＳＰＦ処理を適切に構成することにより達成される場合があり、さらにそのような最適化はオプションである。データベースには、たとえば図５で黒の実線で示されている接続（リンク）に対する重み、容量および性能情報、命名インタフェースのＩＰアドレスおよび他の情報がある場合がある。
【００６４】
従来のＥＰＳ配備では、ＩＰトラヒック・ルーチング目的のためのルーチング・プロトコルは、図４に示されているノードの一部で用いられる場合があり、さらに、一般に固有の各サブ・ネットワーク（クラウド）に限定される。ＳＧＷはこのようにして、Ｓ１−Ｕネットワークのネットワーク像およびＳ５／Ｓ８ネットワークに対する異なるネットワーク像を得るだけである場合があり、一方、ＭＭＥは、Ｓ１−ＭＭＥネットワーク像およびＳ１１ネットワークに対する異なるネットワーク像を得るだけである場合があるが、しかしＳ１−ＵまたはＳ５／Ｓ８のネットワークについての情報を少しも得られない場合がある。
【００６５】
本例において影響を受ける全てのノードにＯＳＰＦ処理を配備して、ＭＭＥでのＮＩＦは、少なくともＳ１−ＵネットワークおよびＳ５／Ｓ８ネットワークを含むリンク状態データベースにアクセスできる。
【００６６】
リンク状態データベースはこのようにして、ユーザ・データを転送するのに係わる接続に対する転送効率情報を格納できる。これらの接続は、図４および図５ではＯＳＰＦプロトコルのリンクとして表されているけれども、転送効率情報は、他の実施形態における他のタイプの接続、たとえば２つのネットワーク・ノードを接続する"トンネル"または同様なものなどを参照する場合がある。そのような構成において、"オーバレイ"ネットワークが用いられる場合があり、そこでは図４および図５に示されているルータ・ノードが全て含まれているとは限らず、そして選択の最適化に関連するノードはこれらのトンネルによってピア・ツー・ピアに接続される。ルーチング・プロトコル、たとえばＯＳＰＦが収集する場合がある転送効率情報には、接続の速度または帯域幅、接続の負荷、接続で起こる場合がある輻輳などがある。トラヒック・エンジニアリング拡張、たとえばＯＳＰＦ−ＴＥなどを用いて、最大留保可能帯域幅、非留保帯域幅および利用可能帯域幅のような他の動的な特性が、リンク状態告知によってネットワーク内に伝えられ、そしてリンク状態データベースに格納される場合がある。
【００６７】
ＮＳＦにより用いられるＥＰＳ固有の識別子（図４で示されている単純化された"ＦＱＤＮｓ"）は、ＮＳＦがＮＩＦにより提供される転送効率に関する情報を用いることができるようにするために、ＮＩＦが利用できるルーチング・プロトコル固有の識別子（図５に示されている単純化されたルータＩＤｓ）に写像されることができる。上述した２つの例に従って、マッピングは次のように行われる場合がある。
【００６８】
ＮＩＦにより採用されるルーチング・プロトコルは、ＦＱＤＮｓを伝える拡張を用いることができ、すなわち、拡張では交換されるリンク状態情報に"ＳＧＷ−Ａ"、・・・のような名称を伝える場合がある。結果として、図５に示されているネットワーク・ノードには、数字で表した識別子だけでなく、付加的なＦＱＤＮのような識別子もあるであろう。これは、全ての丸に対する事例である必要はなく、付加的な識別子は所定のネットワークに対して提供されるだけである場合がある。
【００６９】
他の例では、ルーチング・プロトコルは何ら付加的な識別子を伝えず、そしてＮＳＦはＦＱＤＮマッピングを行うためにＤＮＳを用いる。ＤＮＳは、"ＳＧＷ−Ａ"のようなＦＱＤＮｓをルーチング・プロトコル固有の識別子、たとえば図４および図５で説明されている例における"１０"などに翻訳する場合がある。これは、ルーチング・プロトコル拡張が必要とされないという長所を有する。付加的なＤＮＳレコードがこの目的のために提供される場合がある。
【００７０】
上記の仕方で配備されるルーチング・プロトコルを用いて、そしてアドレス交換を行うことにより、ＭＭＥはこの時点で、利用できる転送効率情報を有し、転送効率情報に基づいて最適化されたノード選択を行うことができる。ＳＧＷおよびＰＧＷを選択するために、ＭＭＥは、候補ノードのリストを得るために最初にＤＮＳ手順を採用できる。これらのノードは、上述したそれらのような制約を満たすノードか、または固有のプロトコル、たとえばＧＰＲＳトンネリング・プロトコル（ＧＴＰ）またはプロキシ・モバイルＩＰ（ＰＭＩＰ）プロトコルなどに対するサポートを提供するノードである場合がある。ＭＭＥはその場合、候補ノードのリストから固有のノードを選択するために、データベースの転送効率情報および、場合により他の基準を用いる。この目的のために、ＮＩＦは、候補ネットワーク・ノードおよび（ＩＰＳネットワークに対する本例のために移動デバイスをその時点で在圏しているｅＮｏｄｅＢのような）他の関連ノードを接続するＩＰ基盤設備の数学的表現を、ＮＳＦに提供できる。ＮＳＦはそれから最適なノード選択をするためにこの情報を用いる。選択処理には、ＮＩＦにより提供される付加的情報だけでなく、候補リストを生成するための制約の双方とも伴う。ノード選択でさらに採用される場合がある情報は、ネットワーク・ノードの選好に従った重み付け、ネットワーク・ノードのトラヒックを処理するための容量などを備える。そのような情報はまた、ＭＭＥで提供できる。
【００７１】
ノード選択のために、ＭＭＥは宛先までの最短パスまたは最速パスを決定できる。パスは、移動デバイスへの接続を提供するｅＮｏｄｅＢから宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードまで決定される場合がある。複数のＰＧＷｓが宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードにアクセスするために利用できる場合がある。パス長に加えて、転送効率情報は、さらなる制約、たとえばある属性を持つリンクにわたるルーチングなどを規定するのに利用できる情報を有することができる。例として、利用可能帯域幅を持つ最短パスが選ばれることになるように、利用可能帯域幅は、輻輳を回避するように考慮される場合がある。パスは、考慮されるべき転送効率情報に対応するコストを接続またはリンクに割り当て、そしてコストを最小にするパスを決定するための探索方法を採用することにより、決定できる。例として、ダイクストラ・アルゴリズムが、最短パスを見つけるために用いられる場合がある。
【００７２】
決定されたパスに含まれるＳＧＷおよびＰＧＷがそれから、移動デバイス３０６に対する接続を扱うために、ＭＭＥ３１０により選択できる。
【００７３】
拡張は、圏外のユーザが圏外のＰＧＷｓを用いる事例になされることができる。ルーチング処理はその場合、ＧＰＲＳローミング交換機（ＧＲＸ）または他のローミング提携業者への相互接続点により所有されるルーチング・エントリ／リンク状態告知をさらに備える場合があり、相互接続点は圏外のＰＧＷｓのトラヒックＩＰアドレス（通常１つまたはいくつかのＩＰアドレス範囲）を指している。ＭＭＥにおけるＮＳＦおよびＮＩＦはその場合、圏外のＰＧＷｓに対して上述したのとわずかに異なる手順を用いることができ（ＭＭＥは、ＰＧＷがホームの移動通信ネットワーク内にあるかどうかを必ずしも承知していない）、ＮＳＦおよびＮＩＦは、"ＮＩＦ識別子．＜ｅｐｓ−ｎｏｄｅ−ｎａｍｅ＞"ＦＱＤＮを用いないが、しかしＰＧＷの実際の（複数の）トラヒックＩＰアドレスを用いる場合がある。ＮＩＦにより維持されるネットワーク・グラフは、ホーム・ネットワークのノードを含むだけである場合があるので、圏外のＰＧＷは、ＮＩＦにより維持されているネットワーク・グラフ内の固有のノードに合致できないが、しかし対応するローミング提携業者またはＧＲＸ（ボーダ・ゲートウェイ）に接続するそれらのボーダ・ノードに合致できる。
【００７４】
このメカニズムを用いることにより、それ故、ｅＮｏｄｅＢ、選択されたＳＧＷと、ＧＲＸローミング提携業者へのトラヒックを伝えるボーダ・ゲートウェイとの間のトラヒック・パスを最適化する、ＳＧＷおよびＰＧＷのノード選択を実装できる。
【００７５】
一部の事例では、一部のｅＮｏｄｅＢ製品は、ＮＩＦに対して選ばれたルーチング・プロトコルに必要なサポートを有しない場合があるか、または運用業者が他の理由、たとえば安全性の理由などのため、それらのノードでルーチング・プロトコルを用いたくない場合がある。例には、共用ネットワークにおける共用ｅＮｏｄｅＢｓがある。そのような事例では、圏外のＰＧＷｓに対して用いられるものと類似する方策が採用できる。ｅＮｏｄｅＢはその場合、ネットワーク・グラフの一部ではないであろう。即時に、そのようなｅＮｏｄｅＢに接続される、最も近いＩＰ基盤設備ノードが、ｅＮｏｄｅＢに向かう経路を告知するように構成されるであろう。ＭＭＥはその場合、ルータＩＤを持つノードとして、ネットワーク・グラフ内でｅＮｏｄｅＢを見つけようとしないで、しかしむしろ、ｅＮｏｄｅＢへの最も低いコスト／距離の接続を告知する、グラフ内のボーダ・ノードを見つけようとする場合がある。
【００７６】
図６、図７および図８に関して、ノード選択の３つの典型的な使用事例が、図４に示されているもののようなＥＰＳネットワークに対して説明されている。ここでも、注目されるべきは、これらの例がＥＰＳネットワークに関して与えられているけれども、説明している構想は、他のネットワーク・タイプ、たとえばＧＳＭ／ＧＰＲＳ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ、およびＴＥＴＲＡのネットワークなどに同様に適用でき、そしてまた、ＥＰＳと旧来のＧＳＭ／ＷＣＤＭＡネットワークとの間での相互ＲＡＴ手順での使用を妨げないことである。図６から図９までに関して説明されている方法は、図４に示されているＭＭＥ３１０のような制御ノードにより実行される場合がある。
【００７７】
図６に関して、発展型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク（ＥＵＴＲＡＮ）初期アタッチ手順が説明されており、本実施形態に従ったノード選択手順を採用する。
【００７８】
工程４０１で、アタッチ要求が、固有のｅＮｏｄｅＢ（図４の例では移動デバイス３０６に最も近いｅＮｏｄｅＢ３１５）を用いて、ＭＭＥで移動デバイスから受信される。要求には、外部ネットワークを識別するＡＰＮがある場合があり、そしてそうでない場合、ＭＭＥは、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）情報に基づいてデフォルトのＡＰＮを読み出す場合がある（工程４０２）。移動デバイスが位置しているトラッキング・エリア識別子に基づいて、新しい接続のために選択できる候補ＳＧＷｓのリストが工程４０３で生成される。ＭＭＥはさらに、新しい接続のために選択できる候補ＰＧＷｓのリストを得るためにＡＰＮの情報を用いる（工程４０４）。候補リストの生成に関する詳細は、技術仕様書ＴＳ２９．３０３に見出すことができる。
【００７９】
工程４０５で、ＩＰ転送効率情報が、たとえばリンク状態データベースを使用して、ＭＭＥにより読み出される。移動デバイスが位置しているセルを在圏するｅＮｏｄｅＢは既に与えられている。ＭＭＥはこの時点で、それぞれの候補リストに含まれるＳＧＷおよびＰＧＷを経由して、固有のｅＮｏｄｅＢからＡＰＮにより識別される宛先ネットワークへのデータ・パスを探索する（工程４０６）。工程４０６で識別されたデータ・パスに含まれるＰＧＷおよびＳＧＷはそれから、工程４０７で移動デバイスへの接続を扱うためにＭＭＥにより選択される。これは、たとえば、最も高いＩＰ転送効率を有するデータ・パスである場合がある。工程４０８で、移動デバイスへの接続が、選択されたＳＧＷおよびＰＧＷを経由して設定される。接続設定に関する詳細は、ＴＳ２３．４０１、５．３．２．１節から得ることができる。
【００８０】
図７は、移動デバイスが特定のＰＤＮに向かう接続を要求する事例を説明している。工程５０１で、ＭＭＥは、固有のｅＮｏｄｅＢを経由して、既にアタッチされている移動デバイスから、ＰＤＮを識別する新しいＡＰＮに接続する要求を受信する。上述したように、ＭＭＥは、新しい接続のために選択できる候補ＰＧＷｓのリストを生成するために、ＡＰＮの情報を用いる（工程５０２）。この事例では、候補リストを生成するための制約は、ＰＧＷがＡＰＮにより識別されるＰＤＮへの接続を提供する必要があるということである。工程５０３で、ＭＭＥはＩＰ転送効率情報を読み出す。
【００８１】
ここでも、ｅＮｏｄｅＢは既に与えられている。さらに、移動デバイスは既に接続されているので、ＳＧＷは既に与えられている。３ＧＰＰに従って、ＳＧＷはアタッチで作り出された既存の接続に対するのと同じであるべきである。ＭＭＥはこの時点で、所与のＳＧＷを経由して所与のｅＮｏｄｅＢから、ＰＧＷ候補リストに含まれるＰＧＷを経由して宛先ＰＤＮへのデータ・パスを探索する（工程５０４）。最も高いＩＰ転送効率を有するデータ・パスに含まれるＰＧＷがそれから、工程５０５で接続を扱うために選択される。ＭＭＥはそれから、（ＴＳ２３．４０１、５．１０．２節により詳細に説明されている）工程５０６で接続を設定する。
【００８２】
図８の例は、ＳＧＷ変更を伴う移動手順を説明している。トラッキング・エリア更新およびハンドオーバのように、いくつかの移動手順があり、１つまたはいくつかのＰＤＮ接続（たとえば、１つのｅＮｏｄｅＢ、１つのＳＧＷ、１つまたはいくつかのＰＧＷｓ）に対して、新しいＳＧＷが選択できる。そのような選択が図８に関して説明されている。
【００８３】
工程６０１で、移動デバイスがアタッチされ、そして固有のｅＮｏｄｅＢ、固有のＳＧＷおよび１つ以上のＰＧＷｓを経由して１つ以上のＰＤＮ接続を有している。工程６０２で、移動デバイスは移動通信ネットワークの新しいセルに移動する。工程６０３で、ＭＭＥにより新しいＳＧＷの選択を許容する移動手順が始動される。
【００８４】
ＭＭＥはこの時点で、新しい接続のために選択できる候補ＳＧＷｓのリストを得るために、移動デバイスが移動してきたトラッキング・エリア識別子（ＴＡＩ）に関する情報を用いる。本例では、既存の接続のためにＰＧＷｓだけでなく、新しいセルのｅＮｏｄｅＢも既に与えられている。工程６０５で、ＭＭＥはＩＰ転送効率情報を読み出す。ＩＰ転送効率情報に基づいて、ＭＭＥは、工程６０６で、ＳＧＷ候補リストに含まれるＳＧＷを経由して、所与のｅＮｏｄｅＢから所与の（複数の）ＰＧＷｓまでのデータ・パスを探索する。最も高いＩＰ転送効率を有するデータ・パスに含まれるＳＧＷがそれから、工程６０７で、接続を扱うために選択される。工程６０８で、移動手順はそれから、ＭＭＥにより続けられ、ＳＧＷを変更するように決められると、ＳＧＷの変更を始動する場合がある。そのようなＳＧＷ変更は、ＴＳ２３．４０１、５．３．３．１節、およびその他に詳細に説明されている。
【００８５】
図９は、本発明の別の実施形態を説明している。図９の例では、移動通信ネットワーク７００は、ＧＰＲＳコア・ネットワーク７０１を備える。コア・ネットワーク７０１は、ＳＧＳＮ７１０およびＳＧＳＮ７１１、およびＧＧＳＮ７１２およびＧＧＳＮ７１３の形で、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える。ＧＧＳＮ７１２およびＧＧＳＮ７１３は、それぞれ、データ・ネットワーク７２１およびデータ・ネットワーク７２０に向かうインタフェースを提供する。移動デバイス７０６および移動デバイス７０７に向かう接続を提供するために、ＮｏｄｅＢｓおよびＲＮＣｓを備えているＵＴＲＡＮだけでなく、ＢＴＳおよびＢＳＣも備えているＢＳＳが、図９に説明されている。他の無線アクセス・ネットワークがまた、移動デバイスへの接続を提供するために、採用される場合がある。ＳＧＳＮは、インタフェース・ノードと制御ノードを統合する。移動デバイス７０７は、たとえば、固有のＮｏｄｅＢおよび固有のＲＮＣを経由して、特定のデータ・ネットワークへの接続要求をＳＧＳＮ７１１に送る場合がある。要求されたデータ・ネットワークへの接続を提供できるいくつかのＧＧＳＮｓがある場合がある。ＥＰＳネットワークに関して上述したように、ＳＧＳＮは、要求された接続を提供できるＧＧＳＮｓの候補リストを生成する場合があり、そしてそれから、ＳＧＳＮで提供される、読み出された転送効率情報に基づいて特定のＧＧＳＮを選択する場合がある。同様に、ＳＧＳＮは、別のＳＧＳＮ、たとえばＳＧＳＮ７１０が接続を扱うのにより効率的である場合があることを決定する場合があり、そしてハンドオーバ手順を起動する場合がある。以上のように、ＥＰＳネットワークに関して上記で与えられた説明が同様に、必要な変更をして図９のネットワーク７００に、または他のタイプの移動通信ネットワークに適用できる。
【００８６】
さらに、注目すべきは、これらのネットワークが相互接続される場合があるということである。例として、ＳＧＳＮは、Ｓ３インタフェースでＭＭＥと、そしてＳ４インタフェースでＳＧＷと通信する場合がある。本発明は同様に、それらのタイプの相互接続ネットワークに適用できる。
【００８７】
本発明の方法および本発明の制御ノードは、移動デバイスの接続のために、移動通信ネットワークでＩＰ転送の効率を最大にできる。転送効率情報を収集するためにルーチング・プロトコルを採用することにより、ノード選択が、ネットワークの変更、障害などに動的に適応する。異なるタイプのトラヒック・エンジニアリングのＩＰルーチング・プロトコルへの拡張が、コア・ネットワーク・ノード選択に新しい基準を加えるのに活用できる。例として、リンク輻輳またはリンク負荷の問題に対処するトラヒック・エンジニアリング拡張がまた、リンク輻輳／負荷に基づいてノード選択を最適化するのに用いられることができる。光転送固有の制約を伝えるトラヒック・エンジニアリング拡張がまた、光転送ネットワークを用いる場合にノード選択を最適化するのに用いられる場合がある。
【００８８】
本解決策はさらに、従来採用されているトップオン・メカニズムよりも遥かに低い要件をＤＮＳプロビジョニングに課し、そしてさらに、ＩＰネットワーク重み付きグラフの木構造への複雑なマッピングを必要としない。既存のＩＰルーチング・プロトコルが再使用される場合があるので、いくつかの長所が達成できる。異なるタイプの関連ネットワーク・ノード、たとえばＳＧＷｓ、ＰＧＷｓなどが、またはＩＰルーチング中間ノードでさえ、係わる場合があるとしても、新しい要件が、固有のプロトコルに対するＩＰルーチング・サポート以外にはこれらのノードに課されない。さらに、そのようなルーチング・プロトコルの安定した、そして誤りのない実装が利用できる。採用されるルーチング・プロトコルは、ＮＳＦがその効率を最適化しようとする、全く同じトラヒックを誘導できるので、高度化されたノード選択が得られる。採用されるルーチング・プロトコルを更新することにより、将来のルーチング・プロトコルが、本発明を将来陳腐化しないで、用いられることが可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択する方法に関する。本発明はさらに、コア・ネットワークのそのような選択を行う制御ノードに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の移動無線ネットワークは通常、移動デバイスまたはユーザ装置に対するトラヒックを扱うネットワーク・ノードを持つコア・ネットワークを備える。移動デバイスが接続を設定しているかまたは接続を変更している場合、接続を扱うためのコア・ネットワーク・ノードが一般に選択される必要がある。たとえば、発展型パケット・システム（ＥＰＳ）ネットワークでは、移動デバイス／ユーザ装置（ＵＥ）がパケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）にアタッチするか、またはＰＤＮへの新たな接続を確立する場合、在圏ゲートウェイ（ＳＧＷ）およびパケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（ＰＧＷ）が選択される。移動デバイスが異なるＳＧＷサービス・エリアに移動すると、接続の変更は、たとえば、新しいＳＧＷの選択である場合がある。対応する選択メカニズムは、他の無線ネットワークにおいて、たとえば全地球移動通信システム（ＧＳＭ（登録商標））、欧州移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）または広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）ネットワークなどにおいて採用できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
これらのネットワーク・ノードの選択を制限する制約には、たとえば、移動デバイスが位置しているトラッキング・エリアにサービスするＳＧＷの能力、または移動デバイスが通信を要求するＰＤＮへの接続を提供するＰＧＷの能力がある。同じように、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）コア・ネットワークでは、在圏ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）が、要求されたアクセス・ポイント名（ＡＰＮ）により識別されるネットワークへの接続を提供するゲートウエイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮ）を選択する場合がある。一般に、いくつかのコア・ネットワーク・ノードは、これらの制約を満たすであろう。接続を扱うのに相応しいこれらのノードから１つのノードを選択することは、移動デバイスへのデータ転送の効率に大きな影響を与える。
【０００４】
適切なコア・ネットワーク・ノードを選択するための従来の方法は、３ＧＰＰ技術仕様書２９．３０３に記述されており、本技術仕様書は、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２９３０３．ｈｔｍで得ることができる。本方法は、基準としていわゆる"トポロジー的近似（topological proximity）"を用い、そして選択をノード名の接尾辞最長一致に基づいて行う。この方法はまた、"トップオン（topon）"メカニズムと呼ばれる。本メカニズムは、木構造を表す命名体系に従った、ＥＰＣネットワーク・ノードの命名に基づいている。２つのノードは、それらがより長い共通の名称の"根（root）"または"接尾辞（suffix）"を共有すると、互いにより近いと考えられる。転送効率は、一般に、ネットワーク・ノードが共により近くに位置していると、より高いので、本メカニズムは、最長の名称接尾辞を共有する、２つのネットワーク・ノード、たとえばＳＧＷおよびＰＧＷを選択可能である。
【０００５】
そのような選択メカニズムは、基本的な問題を有しており、以下の例により説明することとする。第１のＳＧＷが"ＳＧＷ１．ｒｅｇｉｏｎ３．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ．"と命名される場合があり、第１のＰＧＷが"ＰＧＷ１．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ．"と命名される場合があり、そして第２のＰＧＷが"ＰＧＷ２．ｎｏｒｔｈ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ．"と命名される場合がある。本メカニズムは、この時点で、第１のＳＧＷと第１のＰＧＷを、それらが第１のＳＧＷと第２のＰＷＧとの組み合わせに比べてより長い接尾辞"ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ"を共有するので、選択するであろう。"ｎｏｒｔｈ"および"ｗｅｓｔ"のような地理的な用語が名称で用いられていると、これは、ネットワーク・ノード間の近接を判断するのによいメカニズムであるように思われる。けれども、そのようなメカニズムは、深刻な不都合を有している。第１のＳＧＷはたとえば、米国西海岸でオレゴン州ポートランド内のノードである場合があり、一方第１のＰＧＷは、米国西海岸でカリフォルニア州サン・ディエゴに位置している場合がある。第２のＰＧＷは、米国北部の州のひとつであるワシントン州シアトルに位置している場合がある。ＳＧＷ１とＰＧＷ１は、トップオン・メカニズムにより選択されていることになっていて、１８０２マイルの距離にあり、一方ＳＧＷ１とＰＧＷ２は、お互いからわずか１７６マイルの距離にある。そのような選択アルゴリズムは、したがって、上記例に対して非効率なデータ転送をもたらすであろう。異なる命名体系が用いられていたとしても、問題はなお、そのような命名体系の地域（areas）または区域（regions）の境界で存在するであろう。
【０００６】
そのようなメカニズムに伴う１つの問題は、命名構造および最長接尾辞一致に基づく根は木に似た構造を表すことができるだけであるということである。しかも、ＩＰネットワークは一般に、簡単な木構造よりも遥かに複雑なグラフを表す。ドメイン名システム（ＤＮＳ）のような命名体系は、ＩＰネットワークの実際のトポロジーを扱うことができない。互いに近接して位置するノードが、比較的短い一致する名称接尾辞を持つ場合があり、またはより長い一致する接尾辞を持つ、互いに近接して位置するノードが、互いに直接には接続されない場合があり、すなわち、他のノードを経由してより長いネットワーク・パスによって通信するしかない場合がある。
【０００７】
上述した問題を克服する別の可能性は、各ノードのＧＰＳ座標に関する情報と併用してＤＮＳレコードを用いることであろう。２つのノード間の地理的距離がそのように最小化可能であるとしても、ノード選択はなお、貧弱なデータ転送効率をもたらす場合があり、この場合もやはり、ノードが互いに直接には接続されない場合がある。ノード間のトラヒックはその場合、他のノードを経由して送られる必要がある可能性があり、そしてそれらの間の実際の地理的距離よりも遥かに長いパスを辿る可能性があろう。
【０００８】
より高いデータ転送効率が可能となるように、コア・ネットワーク・ノードの選択を行うことが望ましい。したがって、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために、ネットワーク・ノードの選択を改善する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態に従って、移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間のデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択する方法が提供される。移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード、および移動デバイスに対する信号トラヒックを処理する、少なくとも１つの制御ノードを備える。選択は制御ノードにより行われる。本方法に従って、制御ノードに格納されている転送効率情報が読み出され、トラヒック転送効率情報は、移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す。転送効率情報に基づいて、インタフェース・ノードは、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから選択される。転送効率情報は、ルーチング・プロトコルを用いて制御ノードにより動的に収集され、そして維持される。
【００１０】
本発明のさらなる実施形態に従って、移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間のデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択するための制御ノードが提供される。移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する、複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える。制御ノードは、移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す転送効率情報を格納するように構成されたデータベース、およびデータベースに格納されている転送効率情報に基づいて、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードからインタフェース・ノードを選択するように構成された選択ユニットを備える。さらに、制御ノードは、転送効率情報を動的に収集し、そして維持するために、ルーチング・プロトコルを備える。
【００１１】
さらなる実施形態に従って、格納された電子的に読み出し可能な制御情報を持つ電子的に読み出し可能なデータ記憶媒体が提供される。制御情報は、コンピュータ・システムにおけるデータ記憶媒体を用いる場合、制御情報が本発明の実施形態に従った方法を行うように構成される。
【００１２】
さらなる実施形態に従って、コンピュータ・システムの内部メモリに読み込むことができるコンピュータ・プログラムが提供される。プログラムは、プログラムが実行される場合に、本発明の実施形態に従った方法を行うためのソフトウェア・コード部分を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
本発明の前述した特徴および他の特徴、および長所が、添付の図面と併せて読まれる以下の詳細な明細書からさらに明らかになるであろう。図面で、同じ参照数字は同じ要素を参照する。
【図１】図１は、本発明に従った制御ノードを備えているコア・ネットワークを持つ移動通信ネットワークを概略的に説明する図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に従った制御ノードを概略的に説明する図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に従った方法のフロー図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に従って、移動管理エンティティの形で制御ノードを持つ発展型パケット・システム・ネットワークを説明する概略図である。
【図５】図５は、図１で示される移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノードのルーチング・プロトコル固有の識別子を概略的に説明する図である。
【図６】図６は、図４で示されたネットワーク構成で行われる場合がある、本発明の実施形態に従った方法のフロー図を示す。
【図７】図７は、図４で示されたネットワーク構成で行われる場合がある、本発明の別の実施形態に従った方法のフロー図を示す。
【図８】図８は、図４で示されたネットワーク構成で行われる場合がある、本発明の実施形態に従った方法のフロー図を示す。
【図９】図９は、本発明の別の実施形態に従って、ＳＧＳＮの形で制御ノードを備えているＧＰＲＳコア・ネットワークを概略的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下で、移動デバイスと宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードとの間でデータ・トラヒックを扱うために、移動通信ネットワークのコア・ネットワークのインタフェース・ノードを選択するための方法および制御ノードに関する典型的な実施形態を参照することにより、本発明をより詳細に説明することとする。
【００１５】
実施形態に従って、移動通信ネットワークは、コア・ネットワークへのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード、および移動デバイスに対する信号トラヒックを処理する少なくとも１つの制御ノードを備えていて、インタフェース・ノードの選択は制御ノードにより行われる。制御ノードに格納されている転送効率情報が読み出され、ここで転送効率情報は、移動通信ネットワークの所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す。転送効率情報に基づいて、インタフェース・ノードは、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから選択される。転送効率情報は、ルーチング・プロトコルを用いて制御ノードにより動的に収集され、そして維持される。インタフェース・ノードの選択を転送効率情報に基づいて行うことにより、移動デバイスへの最も効率のよいデータ転送を提供できるノードが選択できる。転送効率情報は、制御ノードにより選択できるインタフェース・ノードに向かう接続に対して提供可能である。移動デバイスからインタフェース・ノードに向かうデータ転送、およびインタフェース・ノードから宛先に向かうデータ転送が、このようにして改善可能である。
【００１６】
インタフェース・ノードを選択する工程は、移動デバイスへの接続を提供する移動通信ネットワークのアクセス・ノードから、宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードへの、それぞれ、前記データに対する最大の転送効率を有するデータ・パスを決定する工程を備える場合がある。データ・パスは、少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える場合がある。決定されたデータ・パスに含まれる少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードはその場合、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために選択される場合がある。データ・パスは勿論、また選択される場合がある、さらなるインタフェース・ノードをまた備える場合もある。アクセス・ノードは、コア・ネットワークに含まれていない移動通信ネットワークのノード、たとえば無線アクセス・ネットワークのノード、たとえばｅＮｏｄｅＢ、ＮｏｄｅＢ、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）など、または基地局サブシステム（ＢＳＳ）のノード、たとえば無線基地局装置（ＢＴＳ）、基地局制御装置（ＢＳＣ）など、または同様のものである場合がある。
【００１７】
例として、転送効率情報は、前記所定のネットワーク・ノード相互間の接続に関連するパス・コストの形で提供される場合があり、そして探索方法は、関連するコストを最小にするパスを見つけるために用いられる場合がある。これは、移動デバイスに対するデータ転送効率を最大にするように、インタフェース・ノードの非常に効率的な選択をもたらす場合がある。
【００１８】
選択されたインタフェース・ノードは、移動デバイスに向かう接続を選択に基づいて確立する場合があり、そして接続が終了するまで移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱い続ける場合がある。これは、移動デバイスが接続を終わらせるか、または制御ノードにより新しいインタフェース・ノードの選択を始動する事例である場合がある。インタフェース・ノードは、このようにして特定のメッセージまたはデータ・パケットを伝えるために選択されるだけでなく、移動デバイスに対する接続を扱うためにも選択される。
【００１９】
制御ノードにより採用されるルーチング・プロトコルは、ＩＰ（インターネット・プロトコル）に基づく場合がある。例として、ルーチング・プロトコルは、開放型最短パス優先（ＯＳＰＦ）プロトコル、中間システム対中間システム（ＩＳ−ＩＳ）プロトコルおよびボーダ・ゲートウェイ・プロトコル（ＢＧＰ）を備えているグループから選択される場合がある。転送効率情報はまた、ラベル配布プロトコルによって得られるマルチプロトコル・ラベル交換（ＭＬＰＳ）パス情報を備える場合がある。上記ルーチング・プロトコルは、所定のネットワーク・ノード相互間の接続状態を動的に収集し、そして維持できる場合がある。ルーチング・プロトコルは、専用ルーチング・プロトコルとして配備される場合があり、転送効率情報の収集に徹する。転送効率情報の収集は、このようにしてルーチング・プロトコルの唯一の目的である場合がある。これは、ルーチング・プロトコルの融通性に富んだ配備を可能にする場合があり、そして現行のルーチング・プロトコルとの干渉または現行のルーチング・プロトコルの修正を回避可能である。転送効率情報を収集するために、移動通信ネットワークに既に配備されているルーチング・プロトコル、たとえばＩＰルーチング・プロトコルなどを用いることもまた可能である。
【００２０】
移動通信ネットワークは、移動デバイスへのアクセスを提供する複数のアクセス・ノード、および前記アクセス・ノードに向かうインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード、および遠隔ネットワークまたは遠隔ネットワーク・ノードに向かうインタフェースを提供するゲートウエイノードの形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える場合がある。ルーチング・プロトコルは、アクセス・ノード、アクセス・インタフェース・ノード、ゲートウエイノード、および制御ノードで作動される場合がある。ルーチング・プロトコルを作動するネットワーク・ノードは、ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれる場合がある。これは、最も効率的なデータ転送を提供するデータ・パスが見つけられることができることを保証する場合がある。同じネットワーク・エリアまたは論理／仮想ネットワークに含まれていることにより、ルーチング・プロトコルを作動するネットワーク・ノードは、それらが位置しているサブネットワークの単に部分像ではなく、ネットワーク全ての全体像を得ることが可能である。さらに、ノードが異なるエリアまたは異なる仮想ネットワークに含まれているようであると、データ・パスは常に、これらのエリアまたは仮想ネットワーク相互間の特定のルータまたはバックボーンに沿って通る場合があり、非効率なデータ転送をもたらす場合がある。アクセス・インタフェース・ノードの例はＳＧＳＮまたはＳＧＷを備え、一方、ゲートウエイノードの例はＧＧＳＮまたはＰＧＷを備える。
【００２１】
制御ノードは、たとえばＳＧＳＮで、ユーザ・データと信号トラヒックの双方を処理するように、インタフェース・ノードと一体で実装される場合がある。他方、制御ノードはまた、移動デバイスに対する信号トラヒックを処理するように構成される場合があり、そしてユーザ・データ・ルーチング機能、たとえばＭＭＥなどを備えない場合がある。
【００２２】
インタフェース・ノードの選択は、インタフェース・ノードを識別するために、制御ノードのノード選択機能（ＮＳＦ）により第１のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いて行われる場合があり、転送効率情報の読み出しは、インタフース・ノードを識別するために、制御ノードのネットワーク情報機能（ＮＩＦ）により第２のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いて行われる場合がある。第１のタイプおよび第２のタイプのネットワーク・ノード識別子はその場合、ノード選択機能がインタフェース・ノードを選択するために転送効率情報を用いることができるように、関連付けられる場合がある。別の可能性は、ＮＳＦおよびＮＩＦにより、同じネットワーク・ノード識別子を用いることである場合がある。
【００２３】
転送効率情報は、接続速度、接続帯域幅、接続輻輳、接続負荷、最大留保可能接続帯域幅、非留保接続帯域幅、利用可能接続帯域幅および光転送固有接続制約のうち少なくとも１つを備える場合がある。インタフェース・ノードを選択するためにこれらの特性の１つ以上を用いることが、従来のノード選択メカニズムに比べてデータ転送効率の向上をもたらす場合がある。これらの接続特性は、ルーチング・プロトコルにより収集され、そして動的に更新可能であり、プロトコル拡張、たとえばトラヒック・エンジニアリング拡張などを備える場合がある。
【００２４】
移動通信ネットワークの複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードから、多くのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードがさらに、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードの候補リストを生成するために、所定の制約に従って選ばれる場合がある。移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うためのインタフェース・ノードは、この場合、候補リストから選択可能である。これは、選択されたインタフェース・ノードが移動デバイスに要求されたサービス、たとえば特定のトラッキング・エリアを在圏する能力、特定の遠隔ネットワークまたは外部ネットワークへの接続を提供する能力などを提供できることを保証する場合がある。
【００２５】
インタフェース・ノードの選択は、移動デバイスによるアタッチ要求、移動デバイスが移動通信ネットワークの新しいセルに移動し、それによって制御ノードで新しいコア・ネットワーク・インタフェース・ノード選択手順を始動、ユーザ端末が移動デバイスにその時点で接続されているインタフェース・ノードと異なる１つ以上のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード経由でアクセスできる異なる宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードへの接続を要求、または移動デバイスからのエリア更新要求に、応答して行われる場合がある。
【００２６】
構成例に従って、制御ノードは移動管理エンティティ（ＭＭＥ）である場合があり、そして移動通信ネットワークは、移動デバイスへの接続を提供するアクセス・ノードとして複数のｅＮｏｄｅＢｓを、および在圏ゲートウェイ（ＳＧＷｓ）およびパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（ＰＧＷｓ）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備えている発展型パケット・システム（ＥＰＳ）ネットワークである場合がある。
【００２７】
別の構成に従って、制御ノードは在圏ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮ）である場合があり、そしてコア・ネットワークは、在圏ＧＰＲＳサポート・ノード（ＳＧＳＮｓ）およびゲートウエイＧＰＲＳサポート・ノード（ＧＧＳＮｓ）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備えている汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）コア・ネットワークである場合がある。異なるタイプのアクセス・ノード、たとえば無線ネットワーク・サブシステム（ＲＮＳ）、基地局サブシステム（ＢＳＳ）などが、そのようなコア・ネットワーク、または他のタイプの無線アクセス・ネットワーク、たとえばＣＤＭＡネットワークまたはＣＤＭＡ２０００ネットワークとともに用いられる場合がある。他の構成では、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードはまた、ＣＤＭＡネットワークのパケット・データ在圏ノード（ＰＤＳＮｓ）を備える場合がある。
【００２８】
これらは単にネットワーク構成例であること、そして本発明はまた、他のタイプの移動通信ネットワークに適用可能であることは明らかであろう。
【００２９】
本発明に従った制御ノードの実施形態では、制御ノードは、上述した方法のいずれをも行うように構成される。そのような制御ノードは、上記概略したものと同様な長所を達成可能である。
【００３０】
上述した特徴および以下でさらに説明される特徴は、示したそれぞれの組み合わせで用いることができるだけでなく、本発明の範囲から離れることなく、他の組み合わせでまたは単独で用いられることもできる。
【００３１】
図１は、コア・ネットワーク１０１へのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０２からコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０５までを備えている移動通信ネットワーク１００を示す。ネットワーク１００は、ＩＰベースのネットワークである場合がある。本発明の実施形態に従った制御ノード１１０は、移動デバイス１０６と宛先ネットワーク１２０または宛先ネットワーク１２１、または宛先ネットワーク・ノードとの間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワーク１００のコア・ネットワーク１０１のインタフェース・ノードを選択するために提供される。制御ノード１１０は、移動通信ネットワーク１００の所定のネットワーク・ノード相互間の接続でのデータの転送効率を示す転送効率情報を格納するように構成されたデータベース、および移動デバイス１０６に対するデータ・トラヒックを扱うために、データベースに格納された転送効率情報に基づいて、複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０２からコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０５までからインタフェース・ノードを選択するように構成された選択ユニットを備える。制御ノード１１０は、このようにして高いデータ転送効率を提供できる、移動デバイス１０６に対するインタフェース・ノードを選択できるようになる場合がある。移動デバイス１０６は、移動電話、ハンドヘルド通信デバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯型メディア・プレイヤー、ポータブル・コンピュータなどのようなユーザ端末である場合がある。
【００３２】
制御ノード１１０は、移動デバイス１０６への接続を提供する移動通信ネットワーク１００のアクセス・ノード１１６から、宛先ネットワーク１２０または宛先ネットワーク１２１または宛先ネットワーク・ノードへの、前記データに対する最大転送効率を有するデータ・パスを決定することにより、インタフェース・ノードの選択を行うように構成される場合があり、データ・パスは、コア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０２からコア・ネットワーク・インタフェース・ノード１０５までの少なくとも１つを備えている。制御ノード１１０は、それから、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために決定されたデータ・パスに含まれる少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを選択可能である。
【００３３】
例として、移動デバイス１０６が、データ・ネットワーク１２０、たとえばインターネットに接続したい場合がある。制御ノード１１０は、この時点でアクセス・ノード１１６から、データ・ネットワーク１２０へのアクセスを提供するインタフェース・ノード１０４へのデータ・パスを決定する場合がある。転送効率情報が、たとえば低帯域接続のために、インタフェース・ノード１０２とインタフェース・ノード１０４との間のデータ転送が遅いことを示していると、最大転送効率を有するデータ・パスが、インタフェース・ノード１０３を通過する場合がある。インタフェース・ノード１０３は、その場合、移動デバイス１０６に対するトラヒックを扱うために、すなわち移動デバイス１０６に向かう接続を確立するために、制御ノード１１０により選択される場合がある。データ・ネットワーク１２０へのインタフェースを提供する、コア・ネットワーク１０１で利用できる多くのインタフェース・ノードがあり、そして制御ノード１１０は、したがってまた、最も効率のよいデータ・パス上にある、データ・ネットワークに向かうインタフェース・ノードを選択する場合がある。制御ノード１１０がインタフェース・ノード１０２からインタフェース・ノード１０５までから離れているノードとして描かれているけれども、これらのノードのうちの１つと一体に実装されることがまた可能であることに是非留意されたい。
【００３４】
制御ノード１１０は、転送効率情報を動的に収集し、そして維持するためにルーチング・プロトコルを備える。例として、移動通信ネットワーク１００は、移動デバイス１０６へのアクセスを提供する複数のアクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７までを、およびアクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７に向かうインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード１０２およびアクセス・インタフェース・ノード１０３、および遠隔ネットワーク１２０および遠隔ネットワーク１２１または遠隔ネットワーク・ノードに向かうインタフェースを提供するゲートウエイノード１０４およびゲートウエイノード１０５の形で複数のネットワーク・インタフェース・ノード１０２からネットワーク・インタフェース・ノード１０５までを備える。ルーチング・プロトコルは、アクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７まで、アクセス・インタフェース・ノード１０２およびアクセス・インタフェース・ノード１０３、およびゲートウエイノード１０４およびゲートウエイノード１０５で提供される場合がある。ルーチング・プロトコルが提供されるネットワーク・ノードは、ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれる場合がある。たとえば、制御ノード１１０、インタフェース・ノード１０２からインタフェース・ノード１０５までおよびアクセス・ノード１１５からアクセス・ノード１１７までは、ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアに含まれる場合がある。これを達成するために、ルーチング・プロトコルは、転送効率情報の収集に徹する専用ルーチング・プロトコルである場合がある。移動通信ネットワーク１００で、たとえばユーザ・データまたは信号トラヒックをルーチングするために採用される他のルーチング・プロトコルは、ネットワーク１００を異なるエリアに分割する場合があり、そして同じネットワーク・エリアに含まれないインタフェース・ノードおよびアクセス・ノードが、最も効率的なデータ転送パスの探索を妨げる場合がある。プロトコルはさらに、前述のノード相互間の中間ノード（図示されていない）で、たとえばルーチング・ノードおよび同様なものなどで提供される場合がある。
【００３５】
制御ノード１１０が転送効率情報を収集するために採用する場合があるルーチング・プロトコルは、ＯＳＰＦプロトコル、ＩＳ−ＩＳプロトコルおよびＢＧＰプロトコルを備える。制御ノードはまた、ラベル配布プロトコルによって得られるＭＰＬＳパス情報を採用する場合がある。
【００３６】
ネットワーク１００は、ＩＰベースのネットワークである場合がある。ネットワーク１００は、たとえば、発展型パケット・システム（ＥＰＳ）ネットワーク、全地球移動通信システム（ＧＳＭ）ネットワーク、ＧＰＲＳネットワーク、欧州移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）ネットワーク、ＣＤＭＡネットワーク、ＣＤＭＡ２０００ネットワークまたはＷＣＤＭＡネットワーク、テトラ・ネットワークなどである場合がある。ネットワーク１００は、たとえば、上述したネットワーク構成のうちの１つを有する場合がある。
【００３７】
制御ノード１１０の構成例が図２に示されている。制御ノード１１０は、インタフェース・ノードの選択を行うための選択ユニット１３０、および移動通信ネットワーク１００の所定のネットワーク・ノード相互間の接続に対する転送効率情報を格納するデータベース１３３を備える。所定のネットワーク・ノードは、インタフェース・ノードおよびアクセス・ノードだけでなく、後で示すように、ルーチング・ノードのような中間ノードも備える場合がある。ルーチング・プロトコル１３４は、ＯＳＰＦまたはＩＳ−ＩＳのようなリンク状態ルーチング・プロトコルである場合があり、そしてリンク状態データベース１３３を創り、そして維持する場合がある。制御ノード１１０は、このようにして自身のＯＳＰＦエリアまたはＩＳ−ＩＳエリア内のＩＰネットワーク基盤設備の全体像を得る場合がある。トラヒック・エンジニアリングのためのルーチング・プロトコル拡張、たとえばＲＦＣ３６３０およびｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｉｓｉｓ−ｉｐｖ６−ｔｅ−０５．ｔｘｔがこれらのルーチング・プロトコルとともに用いられる場合があり、そして最も効率的なデータ・パスを決定するために用いられることができる付加情報を提供する場合がある。用いられる場合がある他のプロトコルには、ＢＧＰまたはＭＬＰＳパス情報を得るためのラベル分配プロトコルがある。
【００３８】
選択ユニット１３０は、ノード選択機能１３１およびネットワーク情報機能（ＮＩＦ）１３２を備える。ＮＩＦ１３２は、関連ノードを接続するネットワーク基盤設備に関する情報の収集を制御し、そしてこの情報を制御ノードにより選択される実際のノードに関連付ける。選択ユニットは、データベース１３３から転送効率情報を読み出し、そして最も効率的なデータ転送パスの決定を行う場合がある。収集された情報をインタフェース・ノードに関連付けるために、選択ユニットはさらに、引用符号１３５により示されるアドレス変換を行う場合がある。ノード選択機能１３１は、いずれのコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを各接続に用いるべきかを決める。ノード選択機能は、制約に従って候補ノードのリストを生成可能であり、リストからインタフェース・ノードが選択できる。制約は、選択に利用できるノードを、たとえばネットワーク・トポロジーによって制限する。制約の例は以下のとおりである。移動デバイスが位置しているトラッキング・エリアを在圏できるＳＧＷが選択されるべきである。移動デバイスにより要求されたＡＰＮへの接続を提供するＰＧＷ（ＥＰＳネットワーク）が選択されるべきである。あるいは、要求されたＡＰＮへの接続を提供するＧＧＳＮ（ＧＰＲＳネットワーク）が選択されるべきである。選択ユニットは、転送効率を最適化するインタフェース・ノードを選択するために、ＮＩＦにより収集された、移動通信ネットワークに関するトポロジー情報を用いる場合がある。
【００３９】
図２に示されている機能ブロックまたは機能ユニットの他の実装は、勿論また可能であり、ＮＩＦ１３２は、たとえばルーチング・プロトコル１３４およびデータベース１３３を備える場合がある。当然のことながら、図に示された機能ブロックまたは機能ユニットへの分割は、これらのユニットが必ず物理的に分離したユニットとして実装されることを示していると解釈されるべきではない。これらのユニットは、分離したユニット、回路またはチップとして実装される場合があるが、しかしまた、共通の回路、チップ、またはユニットに実装される場合がある。ルーチング・プロトコル１３４および選択ユニット１３０は、たとえば、マイクロプロセッサ上で走行するソフトウェアとして実装される場合があり、一方、データベース１３３は、メモリ、たとえばランダム・アクセス・メモリ、ハード・ドライブ、フラッシュ・メモリなどに格納される場合がある。
【００４０】
制御ノード１１０により行われる場合がある方法の例が、図３のフロー図に説明されている。第１の工程２０１では、インタフェース・ノード選択手順が制御ノード１１０で始動される。始動は、制御ノードで信号メッセージを受信することにより、たとえば、移動デバイス１０６が、新しいアクセス・ノードにアタッチする要求を送り、新しいアクセス・ノードに接続するか、または新しいデータ・ネットワークへの接続を要求する場合に起こる場合がある。制御ノードは、工程２０２で転送効率情報を読み出す。読み出した転送効率情報に基づいて、制御ノードは、最も高いデータ転送効率を有する、宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードへのデータ・パスを決定する（工程２０３）。上記例におけるように、これは、インタフェース・ノード１０３を経由してアクセス・ノード１１６からインタフェース・ノード１０４へのパスである場合がある。データ・パスに含まれるインタフェース・ノードがそれから、移動デバイスに対するデータ・トラヒックを扱うために制御ノードにより選択される（工程２０４）。インタフェース・ノード１０３は、このようにして選択される場合がある。
【００４１】
制御ノード１１０のための実装に対する具体例は、図４に関してこれから説明することとする。以下で、例として発展型パケット・システム・ネットワークに言及することとするが、注目すべきは、この説明は本発明に対して明確に制限するものではないこと、そしていかなるタイプの移動通信ネットワーク、たとえばＧＰＲＳネットワークなども本発明により扱われることである。以下で与えられる説明は、このようにして、いかなる他の移動通信ネットワークにも等しく適用できる。
【００４２】
転送効率情報に基づいてノード選択を行うために、ノード選択機能（ＮＳＦ）およびネットワーク情報機能（ＮＩＦ）は、アドレス変換を用いてノード識別子を相互に関連付ける。３ＧＰＰ ＥＰＳの例では、ＮＳＦは、ＭＭＥの形で制御ノードに位置し、そして、３ＧＰＰ ＴＳ２９．３０３および３ＧＰＰ ＴＳ２３．００３で定義されているように、ネットワーク・ノードを識別するために完全修飾ドメイン名（ＦＱＤＮｓ）を用いる。ＮＳＦはまた、ＭＭＥで利用できる他の識別子、たとえば、ＭＭＥを識別するためにＭＭＥグループ識別子（ＭＭＥＧＩ）またはＭＭＥ符号（ＭＭＥＣ）などを、またはｅＮｏｄｅＢ固有の識別子を用いる場合がある。
【００４３】
ＮＩＦはルーチング・プロトコル依存の識別子を用いる場合がある。これらは、ＯＳＰＦルーチング・プロトコルの事例では"ルータＩＤｓ"（たとえば、パブリックＩＰｖ４＠ループバック・インタフェースに割り当てられる）、またはＩＳ−ＩＳの事例では"システムＩＤｓ"（種々の方法で割り当てできる６バイト）、または他のプロトコルに対する他の識別子である場合がある。その上、他の情報もまた、上述したトラヒック・エンジニアリングの目的に対して既に存在するそれらの拡張、または他の拡張のようなプロトコル拡張を用いることにより、用いられることができる。
【００４４】
ネットワーク・ノード識別子の２つの集合を互いに関連付けるために、転送効率情報を収集するために用いられるルーチング・プロトコルが、ＥＰＣノードに適用できるルーチング情報に対するルーチング・プロトコル識別子と一緒に、ＦＱＤＮを伝える拡張を用いる場合がある。ＦＱＤＮｓはこのようにして、ルーチング・プロトコル識別子と関連付けられることができる。
【００４５】
別の例として、ルーチング・プロトコルは、付加的な識別子を伝えない場合があり、そしてＮＳＦは、ＦＱＤＮをルーチング・プロトコル固有の識別子に写像するために、ドメイン名システム（ＤＮＳ）を用いる場合がある。たとえば、Ａ／ＡＡＡＡレコード・マッピング手順は、"ＮＦ−ｉｄｅｎｔｉｔｙ．ｇｗ７．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ． ｍｙｃｏｍ"のようなＦＱＤＮを、"ｇｗ７．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ"によりＯＳＰＦ"ルータＩＤ"として用いられるＩＰｖ４アドレスに写像する場合がある。ｅＮｏｄｅＢｓに対しては、ｅＮｏｄｅＢ識別子から導出される同様なＦＱＤＮに写像するＤＮＳレコードが用いられることができる。
【００４６】
別の可能性は、ＮＩＦにより用いられるルーチング・プロトコル処理には、関連ノードにより用いられる実際のトラヒックＩＰアドレスおよびインタフェースがあることを保証することである。たとえば、Ｓ１−Ｕ、Ｓ１１、Ｓ５およびＳ８の各インタフェース・ネットワークに対して、ＳＧＷにより用いられるトラヒックＩＰアドレス、Ｓ５およびＳ８の各インタフェース・ネットワークに対して、ＰＧＷにより用いられるトラヒックＩＰアドレス、Ｓ１−Ｕに対して用いられるｅＮｏｄｅＢ ＩＰアドレス等である。
【００４７】
これは、付加的なＤＮＳレコードが３ＧＰＰ ＴＳ２９．３０３により既に要求されているもの以上には必要でないという長所を有するが、しかし、ネットワーク・グラフおよび選択処理の複雑さを高める。ＮＳＦは、候補ノードの全てに対する最終的なＡ／ＡＡＡＡレコードを得るために、候補ノードの各々に対してＤＮＳクエリーの全シーケンスを適用する必要があるであろう。全く同一のノードは恐らく、各インタフェースに対して異なるＩＰアドレスを、そして全く同一のインタフェースに対して多重のＩＰアドレスを有するであろう。
【００４８】
そうであっても、一般に、これらのトラヒックＩＰアドレスの全てに達する方法に関する、ネットワークが利用できるルーチング情報があり、そしてルーチング処理はこの情報を維持するのに用いられることができる。
【００４９】
他方、ＮＩＦを含むノードは、ユーザ・プレーンに関与しない場合があり、そしてそれらのルーチング・プロトコルに関与しない場合がある。たとえば、ＭＭＥは通常、図４に示されているように、Ｓ１−ＵまたはＳ５／Ｓ８のネットワーク・ドメインを扱ういかなるルーチング処理にも関与しない。さらに、最適なノード選択は、異なるインタフェースからの情報を用いる場合があり、異なるルーチング・プロトコルが実際のトラヒック・ルーチングに対して用いられる。ＥＰＳの例では、ＭＭＥがその時点のｅＮｏｄｅＢを考慮してＳＧＷおよびＰＧＷを最適に選択するために、ＮＩＦがＳ１−Ｕ上のｅＮｏｄｅＢおよびＳＧＷの端点、およびＳ５／Ｓ８上のＳＧＷおよびＰＧＷの端点を含めて完全なネットワーク・グラフを有すると有利であるが、しかしＳ１−ＵネットワークおよびＳ５／Ｓ８ネットワークが論理的に独立し、そしてＳＧＷで異なるルーチング処理により扱われる可能性がある。これらの問題は、選択中に考慮されるべきネットワーク・ノードで専用ルーチング・プロトコルを設定することにより克服可能である。
【００５０】
特に、ＮＳＦにより選択されそうなＥＰＳノードの少なくとも全てに、選択されたルーチング・プロトコルを設定することは有利である。これは、それらのノードに限定されることができ、またはノード間におけるＩＰ基盤設備に拡張されることができる。
【００５１】
それらのノードに既にあるルーチング処理は、平常のＩＰルーチング目的に用いられていて、転送効率情報を提供するために活用できよう。
【００５２】
別の実装では、ＮＩＦは、付加的なルーチング処理を用いる場合があり、または少なくとも、ノード選択の最適化の目的と"平常の"ＩＰルーチングの双方を満たすために、ルーチング処理がどのように設定されるべきかに強く影響する。
【００５３】
実装に従って、ルーチング・プロトコル／構成が、ＩＰルーチング目的だけのために独立したルーチング・プロトコルと異なるように構成される場合がある。収集されたルーチング情報は、適用できる全てのＥＰＳノードを接続するネットワークの全体像を含むことができる。伝統的なリンク状態ルーチング・プロトコルにとって、これは、全てのノードが同じ"ルーチング・エリア"内にあるべきであることを意味している。ＰＬＭＮに対するＩＰルーチングだけのルーチング・プロトコルは、ネットワークをバックボーンといくつかの相互に接続されたルーチング・エリアに分割する可能性があり、個々のノードにより簡略化／総括的ネットワーク像をもたらすであろう。
【００５４】
収集されたルーチング情報は、ＥＰＳノードが扱っていることになる接続により伝えられる実際のトラヒックに対するＩＰルーチングに関する情報を反映できる。ＰＬＭＮは異なるタイプのトラヒックに対して固有の"仮想私設網"、ＶＰＮｓ（ＶＬＡＮ技術を使用、ＢＧＰ−ＭＰＬＳ ＶＰＮｓ、・・・）を定義する場合がある。ＮＩＦは、転送効率が最適化されるべき、実際のトラヒックを伝えることになるそれらのＶＰＮｓに適用できるトポロジー情報を収集できる。
【００５５】
多くのタイプのネットワーク配備に対して、ＮＩＦは、純粋にＩＰ転送の全ての基盤設備を含めて、ＩＰネットワークの全体像を必要としない可能性があろう。選択の最適化に関連のあるＥＰＳノードがトンネル（ＩＰｉｎＩＰ、ＧＲＥ、ＩＰＳｅｃ、・・・）でピア・ツー・ピアに接続され、そしてＮＩＦにより用いられるルーチング処理に係わるものだけである、"オーバレイ"ネットワークを用いることは十分である可能性があろう。
【００５６】
ＮＩＦ収集情報のＮＳＦに知らされたノード識別子との関連付けに対して選ばれるメカニズムに依存して、ルーチング・プロトコルにより伝えられる付加的なパラメータは、この目的だけのために設定される場合がある。
【００５７】
ＮＩＦは、（ＥＰＳにおけるＭＭＥ、ＳＧＷおよびＰＧＷのような）コア・ネットワーク・ノードに関する情報だけでなく、最適な選択に関連する（ＥＰＳにおけるｅＮｏｄｅＢｓのような）他のノードに関する情報も収集する場合がある。これは、異なるＶＰＮｓを暗示する可能性があって、異なるＶＰＮｓは、根本的なＩＰネットワーク設計において異なるルーチング処理、またはさらに異なるルーチング・プロトコルにより扱われる可能性があろう。
【００５８】
選択処理に関連するノードを持つ簡略化したＥＰＳネットワークの例が、図４に概略的に説明されている。図では、八角形のボックスはＩＰ基盤設備ノード、たとえばルータおよびボーダ・ゲートウェイ（ＢＧ）などを表しており、ＮＩＦにより用いられるルーチング処理に係わる場合がある。ＥＰＳネットワークは、制御ノードとしてＭＭＥ３１０、およびコア・ネットワーク・インタフェース・ノードとして複数のＳＧＷｓ３０２およびＰＧＷｓ３０４を備える。ｅＮｏｄｅＢｓ３１５は、移動デバイス３０６に対する接続を提供するアクセス・ノードとして提供される。さらに、図は、関連するネットワーク・ノードとインタフェースする中間ノードを備えているネットワーク（クラウド）を描いている。これらのインタフェースの命名は、当業者には既知であり、そして対応する３ＧＰＰ参考文献に説明されている。
【００５９】
以下で、ＮＩＦ固有のルーチング処理が図４のＥＰＳネットワーク３００でどのように設定される場合があるかに関する例が与えられる。構成例に対して、付加的な拡張のないＯＳＰＦプロトコルが用いられる。ｅＮｏｄｅＢｓは自身のＯＳＰＦ処理を実行できる。"ＮＩＦ識別子．＜ｅｐｓ−ｎｏｄｅ−ｎａｍｅ＞"で索引付けられた付加的なＤＮＳ Ａ／ＡＡＡＡレコードは、ＳＧＷおよびＰＧＷのＦＱＤＮｓを、ＮＩＦルーチング処理により用いられるＯＳＰＦルータＩＤｓ（ＮＩＦ識別子）に写像するのに用いられることができる。さらに、"ＮＩＦ識別子．＜ｅＮｏｄｅＢ−ＩＤで導出されたＦＱＤＮ＞"で索引付けられた付加的なＤＮＳ Ａ／ＡＡＡＡレコードは、ｅＮｏｄｅＢ識別子を、ＮＩＦルーチング処理により用いられるＯＳＰＦルータＩＤｓに写像するのに用いられることができる。この例では、選択の最適化は、ローミングがない事例で用いられ、後で説明するように、さらにローミングのある事例への拡張もまた可能である。
【００６０】
実際のＮＩＦ３３２を含むＭＭＥ３１０、ＳＧＷｓ３０２、ＰＧＷｓ３０４およびｅＮｏｄｅＢｓ３１５は、転送効率情報を収集するために付加的なＯＳＰＦルーチング処理を具備する場合がある。さらに、中間ＩＰルーチング装置、たとえば図４に示されているルータなどはまた、ノード選択をさらに向上する場合がある付加的なＯＳＰＦルーチング処理を具備する場合がある。全てではないＩＰルーチング装置がルーチング処理を具備していると、ノード選択における改善はなお達成できる。
【００６１】
以下のルーチング情報は、ルーチング処理により得ることができ、そしてリンク状態告知（ＬＳＡｓ）の形で対応するノードにより告知される場合がある。
− Ｓ１−ＵまたはＳ５でのＳＧＷリンクあたり１つのインタフェース。ＳＧＷは、ＤＮＳレコードに"ＮＩＦ識別子．＜ｓｇｗ−ｎａｍｅ＞"で設定されるのと同じルータＩＤを用いることができる。インタフェースは、実在するトラヒックＩＰアドレスが用いられることを必要としない。番号付けされていないリンクが用いられる場合がある。
− Ｓ５での各リンクに対してＰＧＷあたり１つのインタフェース。ＰＧＷは、ＤＮＳレコードに"ＮＩＦ識別子．＜ｐｇｗ−ｎａｍｅ＞"で設定されるのと同じルータＩＤを用いることができる。
− Ｓ１−Ｕでの各リンクに対してｅＮｏｄｅＢあたり１つのインタフェース。ｅＮｏｄｅＢはＤＮＳレコードに設定されるのと同じルータＩＤを用いることができる。
− 規定どおりにＳ１−ＵまたはＳ５のペイロード・トラヒックに対して用いられる基準に合致する、それらのインタフェースに関する基準。
【００６２】
アドレス変換の例が図４および図５に関して、これから説明することとする。図４のＳＧＷｓおよびＰＧＷｓは"ＳＧＷ−Ａ"などと命名され、対応するノードのＦＱＤＮ名、たとえばＦＱＤＮ"ｇｗ７．ｒｅｇｉｏｎ７．ｗｅｓｔ．ｖｆｅ．ｍｙｃｏｍ"などの単純化と見なされる場合がある。
【００６３】
他方、ＮＩＦは、ネットワークを表すグラフと同等であることができるリンク状態データベースを得るために、たとえばＯＳＰＦのようなリンク状態ルーチング・プロトコルを用いる。図５は、図４のネットワークに対応する、そのようなデータベースを簡単化した抽象的表現を示す。図示するために、単純な番号が、ネットワークのノードに対する識別子として用いられている。それらは上述したＯＳＰＦのルータＩＤｓを表す。例として、番号"１０"は"１１７．２４．１２．２３"のような識別子の単純化である場合がある。図における"..."は、リンク状態データベースにまた含まれている場合があるネットワークの省略された部分を示す。他のノード、たとえばＳ１−ＭＭＥネットワークおよびＳ１１ネットワークのノード（たとえば、ノード１、ノード９およびノード２１）は、データベースから除外される場合がある。これらのノードは一般に、ユーザ・データの転送に関与しない。これは、ＯＳＰＦ処理を適切に構成することにより達成される場合があり、さらにそのような最適化はオプションである。データベースには、たとえば図５で黒の実線で示されている接続（リンク）に対する重み、容量および性能情報、命名インタフェースのＩＰアドレスおよび他の情報がある場合がある。
【００６４】
従来のＥＰＳ配備では、ＩＰトラヒック・ルーチング目的のためのルーチング・プロトコルは、図４に示されているノードの一部で用いられる場合があり、さらに、一般に固有の各サブ・ネットワーク（クラウド）に限定される。ＳＧＷはこのようにして、Ｓ１−Ｕネットワークのネットワーク像およびＳ５／Ｓ８ネットワークに対する異なるネットワーク像を得るだけである場合があり、一方、ＭＭＥは、Ｓ１−ＭＭＥネットワーク像およびＳ１１ネットワークに対する異なるネットワーク像を得るだけである場合があるが、しかしＳ１−ＵまたはＳ５／Ｓ８のネットワークについての情報を少しも得られない場合がある。
【００６５】
本例において影響を受ける全てのノードにＯＳＰＦ処理を配備して、ＭＭＥでのＮＩＦは、少なくともＳ１−ＵネットワークおよびＳ５／Ｓ８ネットワークを含むリンク状態データベースにアクセスできる。
【００６６】
リンク状態データベースはこのようにして、ユーザ・データを転送するのに係わる接続に対する転送効率情報を格納できる。これらの接続は、図４および図５ではＯＳＰＦプロトコルのリンクとして表されているけれども、転送効率情報は、他の実施形態における他のタイプの接続、たとえば２つのネットワーク・ノードを接続する"トンネル"または同様なものなどを参照する場合がある。そのような構成において、"オーバレイ"ネットワークが用いられる場合があり、そこでは図４および図５に示されているルータ・ノードが全て含まれているとは限らず、そして選択の最適化に関連するノードはこれらのトンネルによってピア・ツー・ピアに接続される。ルーチング・プロトコル、たとえばＯＳＰＦが収集する場合がある転送効率情報には、接続の速度または帯域幅、接続の負荷、接続で起こる場合がある輻輳などがある。トラヒック・エンジニアリング拡張、たとえばＯＳＰＦ−ＴＥなどを用いて、最大留保可能帯域幅、非留保帯域幅および利用可能帯域幅のような他の動的な特性が、リンク状態告知によってネットワーク内に伝えられ、そしてリンク状態データベースに格納される場合がある。
【００６７】
ＮＳＦにより用いられるＥＰＳ固有の識別子（図４で示されている単純化された"ＦＱＤＮｓ"）は、ＮＳＦがＮＩＦにより提供される転送効率に関する情報を用いることができるようにするために、ＮＩＦが利用できるルーチング・プロトコル固有の識別子（図５に示されている単純化されたルータＩＤｓ）に写像されることができる。上述した２つの例に従って、マッピングは次のように行われる場合がある。
【００６８】
ＮＩＦにより採用されるルーチング・プロトコルは、ＦＱＤＮｓを伝える拡張を用いることができ、すなわち、拡張では交換されるリンク状態情報に"ＳＧＷ−Ａ"、・・・のような名称を伝える場合がある。結果として、図５に示されているネットワーク・ノードには、数字で表した識別子だけでなく、付加的なＦＱＤＮのような識別子もあるであろう。これは、全ての丸に対する事例である必要はなく、付加的な識別子は所定のネットワークに対して提供されるだけである場合がある。
【００６９】
他の例では、ルーチング・プロトコルは何ら付加的な識別子を伝えず、そしてＮＳＦはＦＱＤＮマッピングを行うためにＤＮＳを用いる。ＤＮＳは、"ＳＧＷ−Ａ"のようなＦＱＤＮｓをルーチング・プロトコル固有の識別子、たとえば図４および図５で説明されている例における"１０"などに翻訳する場合がある。これは、ルーチング・プロトコル拡張が必要とされないという長所を有する。付加的なＤＮＳレコードがこの目的のために提供される場合がある。
【００７０】
上記の仕方で配備されるルーチング・プロトコルを用いて、そしてアドレス交換を行うことにより、ＭＭＥはこの時点で、利用できる転送効率情報を有し、転送効率情報に基づいて最適化されたノード選択を行うことができる。ＳＧＷおよびＰＧＷを選択するために、ＭＭＥは、候補ノードのリストを得るために最初にＤＮＳ手順を採用できる。これらのノードは、上述したそれらのような制約を満たすノードか、または固有のプロトコル、たとえばＧＰＲＳトンネリング・プロトコル（ＧＴＰ）またはプロキシ・モバイルＩＰ（ＰＭＩＰ）プロトコルなどに対するサポートを提供するノードである場合がある。ＭＭＥはその場合、候補ノードのリストから固有のノードを選択するために、データベースの転送効率情報および、場合により他の基準を用いる。この目的のために、ＮＩＦは、候補ネットワーク・ノードおよび（ＩＰＳネットワークに対する本例のために移動デバイスをその時点で在圏しているｅＮｏｄｅＢのような）他の関連ノードを接続するＩＰ基盤設備の数学的表現を、ＮＳＦに提供できる。ＮＳＦはそれから最適なノード選択をするためにこの情報を用いる。選択処理には、ＮＩＦにより提供される付加的情報だけでなく、候補リストを生成するための制約の双方とも伴う。ノード選択でさらに採用される場合がある情報は、ネットワーク・ノードの選好に従った重み付け、ネットワーク・ノードのトラヒックを処理するための容量などを備える。そのような情報はまた、ＭＭＥで提供できる。
【００７１】
ノード選択のために、ＭＭＥは宛先までの最短パスまたは最速パスを決定できる。パスは、移動デバイスへの接続を提供するｅＮｏｄｅＢから宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードまで決定される場合がある。複数のＰＧＷｓが宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードにアクセスするために利用できる場合がある。パス長に加えて、転送効率情報は、さらなる制約、たとえばある属性を持つリンクにわたるルーチングなどを規定するのに利用できる情報を有することができる。例として、利用可能帯域幅を持つ最短パスが選ばれることになるように、利用可能帯域幅は、輻輳を回避するように考慮される場合がある。パスは、考慮されるべき転送効率情報に対応するコストを接続またはリンクに割り当て、そしてコストを最小にするパスを決定するための探索方法を採用することにより、決定できる。例として、ダイクストラ・アルゴリズムが、最短パスを見つけるために用いられる場合がある。
【００７２】
決定されたパスに含まれるＳＧＷおよびＰＧＷがそれから、移動デバイス３０６に対する接続を扱うために、ＭＭＥ３１０により選択できる。
【００７３】
拡張は、圏外のユーザが圏外のＰＧＷｓを用いる事例になされることができる。ルーチング処理はその場合、ＧＰＲＳローミング交換機（ＧＲＸ）または他のローミング提携業者への相互接続点により所有されるルーチング・エントリ／リンク状態告知をさらに備える場合があり、相互接続点は圏外のＰＧＷｓのトラヒックＩＰアドレス（通常１つまたはいくつかのＩＰアドレス範囲）を指している。ＭＭＥにおけるＮＳＦおよびＮＩＦはその場合、圏外のＰＧＷｓに対して上述したのとわずかに異なる手順を用いることができ（ＭＭＥは、ＰＧＷがホームの移動通信ネットワーク内にあるかどうかを必ずしも承知していない）、ＮＳＦおよびＮＩＦは、"ＮＩＦ識別子．＜ｅｐｓ−ｎｏｄｅ−ｎａｍｅ＞"ＦＱＤＮを用いないが、しかしＰＧＷの実際の（複数の）トラヒックＩＰアドレスを用いる場合がある。ＮＩＦにより維持されるネットワーク・グラフは、ホーム・ネットワークのノードを含むだけである場合があるので、圏外のＰＧＷは、ＮＩＦにより維持されているネットワーク・グラフ内の固有のノードに合致できないが、しかし対応するローミング提携業者またはＧＲＸ（ボーダ・ゲートウェイ）に接続するそれらのボーダ・ノードに合致できる。
【００７４】
このメカニズムを用いることにより、それ故、ｅＮｏｄｅＢ、選択されたＳＧＷと、ＧＲＸローミング提携業者へのトラヒックを伝えるボーダ・ゲートウェイとの間のトラヒック・パスを最適化する、ＳＧＷおよびＰＧＷのノード選択を実装できる。
【００７５】
一部の事例では、一部のｅＮｏｄｅＢ製品は、ＮＩＦに対して選ばれたルーチング・プロトコルに必要なサポートを有しない場合があるか、または運用業者が他の理由、たとえば安全性の理由などのため、それらのノードでルーチング・プロトコルを用いたくない場合がある。例には、共用ネットワークにおける共用ｅＮｏｄｅＢｓがある。そのような事例では、圏外のＰＧＷｓに対して用いられるものと類似する方策が採用できる。ｅＮｏｄｅＢはその場合、ネットワーク・グラフの一部ではないであろう。即時に、そのようなｅＮｏｄｅＢに接続される、最も近いＩＰ基盤設備ノードが、ｅＮｏｄｅＢに向かう経路を告知するように構成されるであろう。ＭＭＥはその場合、ルータＩＤを持つノードとして、ネットワーク・グラフ内でｅＮｏｄｅＢを見つけようとしないで、しかしむしろ、ｅＮｏｄｅＢへの最も低いコスト／距離の接続を告知する、グラフ内のボーダ・ノードを見つけようとする場合がある。
【００７６】
図６、図７および図８に関して、ノード選択の３つの典型的な使用事例が、図４に示されているもののようなＥＰＳネットワークに対して説明されている。ここでも、注目されるべきは、これらの例がＥＰＳネットワークに関して与えられているけれども、説明している構想は、他のネットワーク・タイプ、たとえばＧＳＭ／ＧＰＲＳ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ、およびＴＥＴＲＡのネットワークなどに同様に適用でき、そしてまた、ＥＰＳと旧来のＧＳＭ／ＷＣＤＭＡネットワークとの間での相互ＲＡＴ手順での使用を妨げないことである。図６から図９までに関して説明されている方法は、図４に示されているＭＭＥ３１０のような制御ノードにより実行される場合がある。
【００７７】
図６に関して、発展型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク（ＥＵＴＲＡＮ）初期アタッチ手順が説明されており、本実施形態に従ったノード選択手順を採用する。
【００７８】
工程４０１で、アタッチ要求が、固有のｅＮｏｄｅＢ（図４の例では移動デバイス３０６に最も近いｅＮｏｄｅＢ３１５）を用いて、ＭＭＥで移動デバイスから受信される。要求には、外部ネットワークを識別するＡＰＮがある場合があり、そしてそうでない場合、ＭＭＥは、ホーム加入者サーバ（ＨＳＳ）情報に基づいてデフォルトのＡＰＮを読み出す場合がある（工程４０２）。移動デバイスが位置しているトラッキング・エリア識別子に基づいて、新しい接続のために選択できる候補ＳＧＷｓのリストが工程４０３で生成される。ＭＭＥはさらに、新しい接続のために選択できる候補ＰＧＷｓのリストを得るためにＡＰＮの情報を用いる（工程４０４）。候補リストの生成に関する詳細は、技術仕様書ＴＳ２９．３０３に見出すことができる。
【００７９】
工程４０５で、ＩＰ転送効率情報が、たとえばリンク状態データベースを使用して、ＭＭＥにより読み出される。移動デバイスが位置しているセルを在圏するｅＮｏｄｅＢは既に与えられている。ＭＭＥはこの時点で、それぞれの候補リストに含まれるＳＧＷおよびＰＧＷを経由して、固有のｅＮｏｄｅＢからＡＰＮにより識別される宛先ネットワークへのデータ・パスを探索する（工程４０６）。工程４０６で識別されたデータ・パスに含まれるＰＧＷおよびＳＧＷはそれから、工程４０７で移動デバイスへの接続を扱うためにＭＭＥにより選択される。これは、たとえば、最も高いＩＰ転送効率を有するデータ・パスである場合がある。工程４０８で、移動デバイスへの接続が、選択されたＳＧＷおよびＰＧＷを経由して設定される。接続設定に関する詳細は、ＴＳ２３．４０１、５．３．２．１節から得ることができる。
【００８０】
図７は、移動デバイスが特定のＰＤＮに向かう接続を要求する事例を説明している。工程５０１で、ＭＭＥは、固有のｅＮｏｄｅＢを経由して、既にアタッチされている移動デバイスから、ＰＤＮを識別する新しいＡＰＮに接続する要求を受信する。上述したように、ＭＭＥは、新しい接続のために選択できる候補ＰＧＷｓのリストを生成するために、ＡＰＮの情報を用いる（工程５０２）。この事例では、候補リストを生成するための制約は、ＰＧＷがＡＰＮにより識別されるＰＤＮへの接続を提供する必要があるということである。工程５０３で、ＭＭＥはＩＰ転送効率情報を読み出す。
【００８１】
ここでも、ｅＮｏｄｅＢは既に与えられている。さらに、移動デバイスは既に接続されているので、ＳＧＷは既に与えられている。３ＧＰＰに従って、ＳＧＷはアタッチで作り出された既存の接続に対するのと同じであるべきである。ＭＭＥはこの時点で、所与のＳＧＷを経由して所与のｅＮｏｄｅＢから、ＰＧＷ候補リストに含まれるＰＧＷを経由して宛先ＰＤＮへのデータ・パスを探索する（工程５０４）。最も高いＩＰ転送効率を有するデータ・パスに含まれるＰＧＷがそれから、工程５０５で接続を扱うために選択される。ＭＭＥはそれから、（ＴＳ２３．４０１、５．１０．２節により詳細に説明されている）工程５０６で接続を設定する。
【００８２】
図８の例は、ＳＧＷ変更を伴う移動手順を説明している。トラッキング・エリア更新およびハンドオーバのように、いくつかの移動手順があり、１つまたはいくつかのＰＤＮ接続（たとえば、１つのｅＮｏｄｅＢ、１つのＳＧＷ、１つまたはいくつかのＰＧＷｓ）に対して、新しいＳＧＷが選択できる。そのような選択が図８に関して説明されている。
【００８３】
工程６０１で、移動デバイスがアタッチされ、そして固有のｅＮｏｄｅＢ、固有のＳＧＷおよび１つ以上のＰＧＷｓを経由して１つ以上のＰＤＮ接続を有している。工程６０２で、移動デバイスは移動通信ネットワークの新しいセルに移動する。工程６０３で、ＭＭＥにより新しいＳＧＷの選択を許容する移動手順が始動される。
【００８４】
ＭＭＥはこの時点で、新しい接続のために選択できる候補ＳＧＷｓのリストを得るために、移動デバイスが移動してきたトラッキング・エリア識別子（ＴＡＩ）に関する情報を用いる。本例では、既存の接続のためにＰＧＷｓだけでなく、新しいセルのｅＮｏｄｅＢも既に与えられている。工程６０５で、ＭＭＥはＩＰ転送効率情報を読み出す。ＩＰ転送効率情報に基づいて、ＭＭＥは、工程６０６で、ＳＧＷ候補リストに含まれるＳＧＷを経由して、所与のｅＮｏｄｅＢから所与の（複数の）ＰＧＷｓまでのデータ・パスを探索する。最も高いＩＰ転送効率を有するデータ・パスに含まれるＳＧＷがそれから、工程６０７で、接続を扱うために選択される。工程６０８で、移動手順はそれから、ＭＭＥにより続けられ、ＳＧＷを変更するように決められると、ＳＧＷの変更を始動する場合がある。そのようなＳＧＷ変更は、ＴＳ２３．４０１、５．３．３．１節、およびその他に詳細に説明されている。
【００８５】
図９は、本発明の別の実施形態を説明している。図９の例では、移動通信ネットワーク７００は、ＧＰＲＳコア・ネットワーク７０１を備える。コア・ネットワーク７０１は、ＳＧＳＮ７１０およびＳＧＳＮ７１１、およびＧＧＳＮ７１２およびＧＧＳＮ７１３の形で、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードを備える。ＧＧＳＮ７１２およびＧＧＳＮ７１３は、それぞれ、データ・ネットワーク７２１およびデータ・ネットワーク７２０に向かうインタフェースを提供する。移動デバイス７０６および移動デバイス７０７に向かう接続を提供するために、ＮｏｄｅＢｓおよびＲＮＣｓを備えているＵＴＲＡＮだけでなく、ＢＴＳおよびＢＳＣも備えているＢＳＳが、図９に説明されている。他の無線アクセス・ネットワークがまた、移動デバイスへの接続を提供するために、採用される場合がある。ＳＧＳＮは、インタフェース・ノードと制御ノードを統合する。移動デバイス７０７は、たとえば、固有のＮｏｄｅＢおよび固有のＲＮＣを経由して、特定のデータ・ネットワークへの接続要求をＳＧＳＮ７１１に送る場合がある。要求されたデータ・ネットワークへの接続を提供できるいくつかのＧＧＳＮｓがある場合がある。ＥＰＳネットワークに関して上述したように、ＳＧＳＮは、要求された接続を提供できるＧＧＳＮｓの候補リストを生成する場合があり、そしてそれから、ＳＧＳＮで提供される、読み出された転送効率情報に基づいて特定のＧＧＳＮを選択する場合がある。同様に、ＳＧＳＮは、別のＳＧＳＮ、たとえばＳＧＳＮ７１０が接続を扱うのにより効率的である場合があることを決定する場合があり、そしてハンドオーバ手順を起動する場合がある。以上のように、ＥＰＳネットワークに関して上記で与えられた説明が同様に、必要な変更をして図９のネットワーク７００に、または他のタイプの移動通信ネットワークに適用できる。
【００８６】
さらに、注目すべきは、これらのネットワークが相互接続される場合があるということである。例として、ＳＧＳＮは、Ｓ３インタフェースでＭＭＥと、そしてＳ４インタフェースでＳＧＷと通信する場合がある。本発明は同様に、それらのタイプの相互接続ネットワークに適用できる。
【００８７】
本発明の方法および本発明の制御ノードは、移動デバイスの接続のために、移動通信ネットワークでＩＰ転送の効率を最大にできる。転送効率情報を収集するためにルーチング・プロトコルを採用することにより、ノード選択が、ネットワークの変更、障害などに動的に適応する。異なるタイプのトラヒック・エンジニアリングのＩＰルーチング・プロトコルへの拡張が、コア・ネットワーク・ノード選択に新しい基準を加えるのに活用できる。例として、リンク輻輳またはリンク負荷の問題に対処するトラヒック・エンジニアリング拡張がまた、リンク輻輳／負荷に基づいてノード選択を最適化するのに用いられることができる。光転送固有の制約を伝えるトラヒック・エンジニアリング拡張がまた、光転送ネットワークを用いる場合にノード選択を最適化するのに用いられる場合がある。
【００８８】
本解決策はさらに、従来採用されているトップオン・メカニズムよりも遥かに低い要件をＤＮＳプロビジョニングに課し、そしてさらに、ＩＰネットワーク重み付きグラフの木構造への複雑なマッピングを必要としない。既存のＩＰルーチング・プロトコルが再使用される場合があるので、いくつかの長所が達成できる。異なるタイプの関連ネットワーク・ノード、たとえばＳＧＷｓ、ＰＧＷｓなどが、またはＩＰルーチング中間ノードでさえ、係わる場合があるとしても、新しい要件が、固有のプロトコルに対するＩＰルーチング・サポート以外にはこれらのノードに課されない。さらに、そのようなルーチング・プロトコルの安定した、そして誤りのない実装が利用できる。採用されるルーチング・プロトコルは、ＮＳＦがその効率を最適化しようとする、全く同じトラヒックを誘導できるので、高度化されたノード選択が得られる。採用されるルーチング・プロトコルを更新することにより、将来のルーチング・プロトコルが、本発明を将来陳腐化しないで、用いられることが可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動デバイス（１０６）と宛先ネットワーク（１２０、１２１）または宛先ネットワーク・ノード（１０４，１０５）との間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワーク（１００）のコア・ネットワーク（１０１）のインタフェース・ノードを選択する方法であって、前記移動通信ネットワーク（１００）は前記コア・ネットワーク（１０１）へのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を備えており、そして少なくとも１つの制御ノード（１１０）は前記移動デバイス（１０６）に対する信号トラヒックを処理し、前記選択が前記制御ノード（１１０）により行われ、
前記制御ノード（１１０）で格納されている転送効率情報を読み出す工程であって、前記転送効率情報は前記移動通信ネットワーク（１００）の所定のネットワーク・ノード（１０２−１０５；１１５−１１７）相互間の接続でデータの転送効率を示している工程と、
前記転送効率情報に基づいて、前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）からインタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択する工程とを有し、
前記転送効率情報が前記制御ノード（１１０）によりルーチング・プロトコル（１３４）を用いて動的に収集され、維持されることを特徴とする
方法。
【請求項２】
前記インタフェース・ノードを選択する工程が、
前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する前記移動通信ネットワーク（１００）のアクセス・ノード（１１５−１１７）から、前記宛先ネットワーク（１２０、１２１）または宛先ネットワーク・ノード（１０４、１０５）への、それぞれ、前記データに対する最大の転送効率を有するデータ・パスを決定する工程であって、前記データ・パスは少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を含んでいる工程と、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記決定されたデータ・パスに含まれる前記少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択する工程とを有することを特徴とする
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記選択されたインタフェース・ノード（１０２−１０５）が、選択に基づいて前記移動デバイス（１０６）に対する接続を確立して前記接続が終了するまで前記移動デバイス（１０６）に対するデータ・トラヒックの取り扱いを継続することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ルーチング・プロトコル（１３４）が前記転送効率情報の前記収集に徹する専用のルーチング・プロトコルであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記移動通信ネットワークが、前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する複数のアクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）に対するインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）と、遠隔ネットワーク（１２０、１２１）または遠隔ネットワーク・ノードに向かうインタフェースを提供するゲートウエイノード（１０４、１０５）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを有し、前記ルーチング・プロトコルが、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記アクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）と、前記ゲートウエイノード（１０４、１０５）と、前記制御ノード（１１０）とで動作し、前記ネットワーク・ノードが、前記ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれている前記ルーチング・プロトコルを動作させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記インタフェース・ノードの前記選択が、前記インタフェース・ノード（１０２−１０５）を識別するために第１のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いて前記制御ノード（１１０）のノード選択機能（１３１）により行われ、前記転送効率情報を読み出す工程が、前記インタフェース・ノード（１０２−１０５）を識別するために第２のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いてネットワーク情報機能（１３２）により行われ、
前記インタフェース・ノードを選択するために前記ノード選択機能（１３１）が前記転送効率情報を用いることができるように前記第１のタイプのネットワーク・ノード識別子と前記第２のタイプのネットワーク・ノード識別子を相互に関連付ける工程をさらに有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記転送効率情報が、
接続速度と、
接続帯域幅と、
接続輻輳と、
接続負荷と、
最大留保可能接続帯域幅と、
非留保接続帯域幅と、
利用可能接続帯域幅と、
接続に対する光転送固有の制約と
のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記移動通信ネットワーク（１００）の前記複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）から、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードの候補リストを生成するために所定の制約に従って多くのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２から１０５まで）を選ぶ工程をさらに有しており、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記インタフェース・ノードが前記候補リストから選択されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記選択が、
前記移動デバイス（１０６）によるアタッチ要求と、
前記移動デバイス（１０６）が前記移動通信ネットワーク（１００）の新しいセルに移動してそれによって前記制御ノード（１１０）で新しいコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択するための手順の始動と、
前記移動デバイス（１０６）が前記移動デバイス（１０６）にその時点で接続されている前記インタフェース・ノードと異なる１つ以上のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０４、１０５）を経由してアクセスできる異なる宛先ネットワーク（１２０、１２１）または異なる宛先ネットワーク・ノードへの接続の要求と、
前記移動デバイス（１０６）からのエリア更新要求と
のうちの少なくとも１つに応答して行われることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記制御ノード（１１０）が移動管理エンティティ（３１０）であり、前記移動通信ネットワーク（１００）が、前記移動デバイス（３０６）への接続を提供するアクセス・ノードとして複数のｅＮｏｄｅＢｓ（３１５）と、在圏ゲートウェイ（３０２）およびパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（３０４）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードとを含む発展型パケット・システム・ネットワーク（３００）であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
移動デバイス（１０６）と宛先ネットワーク（１２０、１２１）または宛先ネットワーク・ノード（１０４、１０５）との間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワーク（１００）のコア・ネットワーク（１０１）のインタフェース・ノードを選択するための制御ノード（１１０）であって、前記移動通信ネットワーク（１００）は前記コア・ネットワーク（１０１）へのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を備えており、
前記移動通信ネットワーク（１００）の所定のネットワーク・ノード相互間の接続でデータの転送効率を示す転送効率情報を格納するように構成されたデータベース（１３３）と、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記データベース（１３３）に格納された前記転送効率情報に基づいて前記複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）からインタフェース・ノードを選択するように構成された選択ユニット（１３０）と、
前記転送効率情報を動的に収集し、維持するように構成されたルーチング・プロトコル（１３４）と
を備えていることを特徴とする制御ノード（１１０）。
【請求項１２】
前記制御ノードが、
前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する前記移動通信ネットワークのアクセス・ノード（１１５−１１７）から前記宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードまでの、それぞれ、前記データに対する最大転送効率を有するデータ・パスを決定する工程であって、前記データ・パスは少なくともひとつのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を含んでいる工程と、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記決定されたデータ・パスに含まれる前記少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択する工程と
により前記インタフェース・ノードの前記選択を行うように構成されたことを特徴とする請求項１１に記載の制御ノード。
【請求項１３】
前記移動通信ネットワークが、前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する複数のアクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）に対するインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）および遠隔ネットワークまたは遠隔ネットワーク・ノードに対するインタフェースを提供するゲートウエイノード（１０４、１０５）の形で複数のコア・インタフェース・ノードとを有し、前記ルーチング・プロトコルがさらに、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記ネットワーク・アクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）と、前記関門ノード（１０４、１０５）とで提供され、前記ルーチング・プロトコルを有している前記ネットワーク・ノードが前記ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれていることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の制御ノード。
【請求項１４】
前記ルーチング・プロトコルが、開放型最短パス優先（ＯＳＰＦ）プロトコルと、中間システム対中間システム（ＩＳ−ＩＳ）プロトコルと、ボーダ・ゲートウェイ・プロトコル（ＢＧＰ）およびマルチプロトコル・ラベル交換（ＭＬＰＳ）パス情報を得るように構成されたラベル交換プロトコルとを含んでいるグループから選択されることを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の制御ノード。
【請求項１５】
前記制御ノードが移動管理エンティティ（３１０）であり、前記移動通信ネットワークが、前記移動デバイス（３０６）への接続を提供するアクセス・ノードとして複数のｅＮｏｄｅＢｓ（３１５）と、在圏ゲートウェイ（３０２）およびパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（３０４）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードとを含んでいる発展型パケット・システム・ネットワーク（３００）であることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の制御ノード。
【請求項１６】
前記制御ノード（１１０）が請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の前記方法を行うように構成されたことを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の制御ノード。
【請求項１７】
格納された電子的に読み取り可能な制御情報を有する電子的に読み取り可能なデータ記憶媒体であって、コンピュータ・システム内の前記データ記憶媒体を用いる場合に、前記制御情報が請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法を行うように構成されたことを特徴とする電子的に読み取り可能なデータ記憶媒体。
【請求項１８】
コンピュータ・システムの内部メモリに読み込むことができるコンピュータ・プログラムであって、前記プログラムが実行される場合に請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の前記方法を行うためのソフトウェア・コード部分を有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【請求項１】
移動デバイス（１０６）と宛先ネットワーク（１２０、１２１）または宛先ネットワーク・ノード（１０４，１０５）との間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワーク（１００）のコア・ネットワーク（１０１）のインタフェース・ノードを選択する方法であって、前記移動通信ネットワーク（１００）は前記コア・ネットワーク（１０１）へのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を備えており、そして少なくとも１つの制御ノード（１１０）は前記移動デバイス（１０６）に対する信号トラヒックを処理し、前記選択が前記制御ノード（１１０）により行われ、
前記制御ノード（１１０）で格納されている転送効率情報を読み出す工程であって、前記転送効率情報は前記移動通信ネットワーク（１００）の所定のネットワーク・ノード（１０２−１０５；１１５−１１７）相互間の接続でデータの転送効率を示している工程と、
前記転送効率情報に基づいて、前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）からインタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択する工程とを有し、
前記転送効率情報が前記制御ノード（１１０）によりルーチング・プロトコル（１３４）を用いて動的に収集され、維持されることを特徴とする
方法。
【請求項２】
前記インタフェース・ノードを選択する工程が、
前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する前記移動通信ネットワーク（１００）のアクセス・ノード（１１５−１１７）から、前記宛先ネットワーク（１２０、１２１）または宛先ネットワーク・ノード（１０４、１０５）への、それぞれ、前記データに対する最大の転送効率を有するデータ・パスを決定する工程であって、前記データ・パスは少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を含んでいる工程と、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記決定されたデータ・パスに含まれる前記少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択する工程とを有することを特徴とする
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記選択されたインタフェース・ノード（１０２−１０５）が、選択に基づいて前記移動デバイス（１０６）に対する接続を確立して前記接続が終了するまで前記移動デバイス（１０６）に対するデータ・トラヒックの取り扱いを継続することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ルーチング・プロトコル（１３４）が前記転送効率情報の前記収集に徹する専用のルーチング・プロトコルであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記移動通信ネットワークが、前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する複数のアクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）に対するインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）と、遠隔ネットワーク（１２０、１２１）または遠隔ネットワーク・ノードに向かうインタフェースを提供するゲートウエイノード（１０４、１０５）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードを有し、前記ルーチング・プロトコルが、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記アクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）と、前記ゲートウエイノード（１０４、１０５）と、前記制御ノード（１１０）とで動作し、前記ネットワーク・ノードが、前記ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれている前記ルーチング・プロトコルを動作させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記インタフェース・ノードの前記選択が、前記インタフェース・ノード（１０２−１０５）を識別するために第１のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いて前記制御ノード（１１０）のノード選択機能（１３１）により行われ、前記転送効率情報を読み出す工程が、前記インタフェース・ノード（１０２−１０５）を識別するために第２のタイプのネットワーク・ノード識別子を用いてネットワーク情報機能（１３２）により行われ、
前記インタフェース・ノードを選択するために前記ノード選択機能（１３１）が前記転送効率情報を用いることができるように前記第１のタイプのネットワーク・ノード識別子と前記第２のタイプのネットワーク・ノード識別子を相互に関連付ける工程をさらに有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記転送効率情報が、
接続速度と、
接続帯域幅と、
接続輻輳と、
接続負荷と、
最大留保可能接続帯域幅と、
非留保接続帯域幅と、
利用可能接続帯域幅と、
接続に対する光転送固有の制約と
のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記移動通信ネットワーク（１００）の前記複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）から、コア・ネットワーク・インタフェース・ノードの候補リストを生成するために所定の制約に従って多くのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２から１０５まで）を選ぶ工程をさらに有しており、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記インタフェース・ノードが前記候補リストから選択されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記選択が、
前記移動デバイス（１０６）によるアタッチ要求と、
前記移動デバイス（１０６）が前記移動通信ネットワーク（１００）の新しいセルに移動してそれによって前記制御ノード（１１０）で新しいコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択するための手順の始動と、
前記移動デバイス（１０６）が前記移動デバイス（１０６）にその時点で接続されている前記インタフェース・ノードと異なる１つ以上のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０４、１０５）を経由してアクセスできる異なる宛先ネットワーク（１２０、１２１）または異なる宛先ネットワーク・ノードへの接続の要求と、
前記移動デバイス（１０６）からのエリア更新要求と
のうちの少なくとも１つに応答して行われることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記制御ノード（１１０）が移動管理エンティティ（３１０）であり、前記移動通信ネットワーク（１００）が、前記移動デバイス（３０６）への接続を提供するアクセス・ノードとして複数のｅＮｏｄｅＢｓ（３１５）と、在圏ゲートウェイ（３０２）およびパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（３０４）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードとを含む発展型パケット・システム・ネットワーク（３００）であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
移動デバイス（１０６）と宛先ネットワーク（１２０、１２１）または宛先ネットワーク・ノード（１０４、１０５）との間でデータ・トラヒックを扱うために移動通信ネットワーク（１００）のコア・ネットワーク（１０１）のインタフェース・ノードを選択するための制御ノード（１１０）であって、前記移動通信ネットワーク（１００）は前記コア・ネットワーク（１０１）へのインタフェースを提供する複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を備えており、
前記移動通信ネットワーク（１００）の所定のネットワーク・ノード相互間の接続でデータの転送効率を示す転送効率情報を格納するように構成されたデータベース（１３３）と、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記データベース（１３３）に格納された前記転送効率情報に基づいて前記複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）からインタフェース・ノードを選択するように構成された選択ユニット（１３０）と、
前記転送効率情報を動的に収集し、維持するように構成されたルーチング・プロトコル（１３４）と
を備えていることを特徴とする制御ノード（１１０）。
【請求項１２】
前記制御ノードが、
前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する前記移動通信ネットワークのアクセス・ノード（１１５−１１７）から前記宛先ネットワークまたは宛先ネットワーク・ノードまでの、それぞれ、前記データに対する最大転送効率を有するデータ・パスを決定する工程であって、前記データ・パスは少なくともひとつのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を含んでいる工程と、
前記移動デバイス（１０６）に対する前記データ・トラヒックを扱うために前記決定されたデータ・パスに含まれる前記少なくとも１つのコア・ネットワーク・インタフェース・ノード（１０２−１０５）を選択する工程と
により前記インタフェース・ノードの前記選択を行うように構成されたことを特徴とする請求項１１に記載の制御ノード。
【請求項１３】
前記移動通信ネットワークが、前記移動デバイス（１０６）への接続を提供する複数のアクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）に対するインタフェースを提供するアクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）および遠隔ネットワークまたは遠隔ネットワーク・ノードに対するインタフェースを提供するゲートウエイノード（１０４、１０５）の形で複数のコア・インタフェース・ノードとを有し、前記ルーチング・プロトコルがさらに、前記アクセス・ノード（１１５−１１７）と、前記ネットワーク・アクセス・インタフェース・ノード（１０２、１０３）と、前記関門ノード（１０４、１０５）とで提供され、前記ルーチング・プロトコルを有している前記ネットワーク・ノードが前記ルーチング・プロトコルの同じネットワーク・エリアまたは同じ仮想ネットワークに含まれていることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の制御ノード。
【請求項１４】
前記ルーチング・プロトコルが、開放型最短パス優先（ＯＳＰＦ）プロトコルと、中間システム対中間システム（ＩＳ−ＩＳ）プロトコルと、ボーダ・ゲートウェイ・プロトコル（ＢＧＰ）およびマルチプロトコル・ラベル交換（ＭＬＰＳ）パス情報を得るように構成されたラベル交換プロトコルとを含んでいるグループから選択されることを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の制御ノード。
【請求項１５】
前記制御ノードが移動管理エンティティ（３１０）であり、前記移動通信ネットワークが、前記移動デバイス（３０６）への接続を提供するアクセス・ノードとして複数のｅＮｏｄｅＢｓ（３１５）と、在圏ゲートウェイ（３０２）およびパケット・データ・ネットワーク・ゲートウェイ（３０４）の形で複数のコア・ネットワーク・インタフェース・ノードとを含んでいる発展型パケット・システム・ネットワーク（３００）であることを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の制御ノード。
【請求項１６】
前記制御ノード（１１０）が請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の前記方法を行うように構成されたことを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の制御ノード。
【請求項１７】
格納された電子的に読み取り可能な制御情報を有する電子的に読み取り可能なデータ記憶媒体であって、コンピュータ・システム内の前記データ記憶媒体を用いる場合に、前記制御情報が請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法を行うように構成されたことを特徴とする電子的に読み取り可能なデータ記憶媒体。
【請求項１８】
コンピュータ・システムの内部メモリに読み込むことができるコンピュータ・プログラムであって、前記プログラムが実行される場合に請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の前記方法を行うためのソフトウェア・コード部分を有することを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公表番号】特表２０１２−５２５７４６（Ｐ２０１２−５２５７４６Ａ）
【公表日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５０７６１１（Ｐ２０１２−５０７６１１）
【出願日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００９／０５５２９９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２４７４０
【国際公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００９／０５５２９９
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／１２４７４０
【国際公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【出願人】（５９８０３６３００）テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） (2,266)
【Ｆターム（参考）】
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