通信装置、通信方法和程序与流程

文档序号:11162095阅读:993来源:国知局
通信装置、通信方法和程序与制造工艺

本发明涉及一种通信系统、通信装置、通信方法、以及程序。

注意到本发明基于2014年6月30日提交的日本专利申请第2014-133616号的并要求其优先权,将其全部公开通过引用并入于此。



背景技术:

在移动通信系统中,诸如移动电话的通信终端可通过与基站进行通信并且经由核心网来接入互联网。通信终端经由在通信终端与在核心网中提供的装置(例如网关)之间建立的路径(例如承载)来执行通信。

在NPL 1的第5.10.4节中公开了如上所述的用于在移动通信系统中进行网关重新定位的技术。参考NPL 1的图5.10.4-1,响应于网关重新定位而切换经由其来转发数据的网关。

此外,PTL 1公开了这样一种技术,其中当ATM连接切换时,重排源连接和重排目标连接两者都被保持一定时间段,从而防止分组丢失。

此外,PTL 2公开了这样一种技术,其中在具有不同属性的路径之间的业务迁移中,通过完成迁移目标路径的配置来触发对用于将业务迁移到迁移目标路径的处理的发起,从而防止分组丢失。

[引用列表]

[专利文献]

[PTL 1]

日本未经审查的专利申请公开No.H10-023035

[PTL 2]

日本未经审查的专利申请公开No.2006-025101

[非专利文献]

[NPL 1]

3GPP TS23.401 V12.4.0“Technical Specification Group Services and System Aspects;General Packet Radio Service(GPRS)enhancement for Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)Access”,[2014年4月8日检索],互联网<http://www.3gpp.org/DynaReport/23401.htm>



技术实现要素:

[技术问题]

根据在NPL 1中所描述的技术,如上所述,响应于网关重新定位而切换经由其来转发数据的网关。在这里,当路径切换时,经由该路径发送/接收的分组可能丢失。

然而,NPL 1没有公开用于防止在与网关重新定位相关联的路径切换时的分组丢失的任何技术。

另外,如上所述,在PTL 1所描述的技术公开了一种用于在ATM连接切换时防止分组丢失的技术。然而,PTL 1没有公开用于防止在ATM交换机之间切换时的分组丢失的任何技术。

此外,如上所述,在PTL 2中所描述的技术公开了一种用于在路径切换时防止分组丢失的技术。然而,PTL 2没有公开用于防止在交换节点之间切换时的分组丢失的技术。

本发明的目的是提供了这样一种技术,该技术可解决上述问题并且可防止在伴随通信装置切换的路径切换时的分组丢失。

[技术方案]

本发明的通信装置是用于对与终端有关的数据进行处理的通信装置,其特征在于包括:第一部件,该第一部件能够在虚拟机上操作第一网络节点;以及第二部件,该第二部件能够响应于从第一网络节点切换到与第一网络节点相对应的第二网络节点而将下述控制信号转发到用于操作第二网络节点的虚拟机,所述控制信号用于终止经由在第一网络节点与第三网络节点之间建立的通信会话执行的通信。

本发明的通信装置是用于对与终端有关的数据进行处理的通信装置,其特征在于包括:第一部件,该第一部件能够在在虚拟机上操作的第一网络节点与通信装置之间建立第一会话;以及第二部件,该第二部件能够响应于从第一网络节点到具有与第一网络节点相对应的功能的第二网络节点的切换而发送用于指示第一会话终止的控制信息。

本发明的通信方法的特征在于包括:在虚拟机上操作第一网络节点;以及响应于从第一网络节点切换到与第一网络节点相对应的第二网络节点而将下述控制信号转发到用于使第二网络节点操作的虚拟机,所述控制信号用于终止经由在第一网络节点与第三网络节点之间建立的通信会话执行的通信。

本发明的通信方法是一种用于对与终端有关的数据进行处理的通信装置,其特征在于包括:在对与终端有关的数据进行处理的通信装置与在虚拟机上操作的第一网络节点之间建立第一会话;并且响应于从第一网络节点切换到具有与第一网络节点相对应的功能的第二网络节点而发送用于指示第一会话终止的控制信息。

本发明的程序的特征在于使得计算机执行:用于使第一网络节点在虚拟机上操作的处理;用于响应于从第一网络节点切换到与第一网络节点相对应的第二网络节点而将下述控制信号转发到用于使第二网络节点操作的虚拟机的处理,所述控制信号用于终止经由在第一网络节点与第三网络节点之间建立的通信会话执行的通信。

本发明的程序的特征在于使得计算机执行:用于在用于对与终端有关的数据进行处理的通信装置与在虚拟机上操作的第一网络节点之间建立第一会话的处理;以及用于响应于从第一网络节点切换到具有与第一网络节点相对应的功能的第二网络节点而发送用于指示第一会话终止的控制信息的处理。

本发明具有可防止在随着通信装置切换的路径切换时的分组丢失的效果。

附图说明

图1是示出了可应用本发明的实施例的系统的示例的架构示图。

图2是示出了与根据本发明的第一示例性实施例的通信系统中的通信装置重新定位相关联的会话切换操作的概要的示意图。

图3是示出了根据第一示例性实施例的通信装置10的配置的示例的方框图。

图4是示出了根据第一示例性实施例的通信系统的操作的示例的序列图。

图5是示出了根据本发明的第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的功能配置的第一示例的方框图。

图6是示出了第二示例性实施例中的VNF 200的功能配置的示例的方框图。

图7是示出了第二示例性实施例中的控制部210的功能配置的示例的方框图。

图8是示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的功能配置的第二示例的方框图。

图9是根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的功能配置的第三示例的方框图。

图10是示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的功能配置的第四示例的方框图。

图11是示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的功能配置的第五示例的方框图。

图12是示出了根据第二示例性实施例的通信系统中的操作的示例的序列图。

图13是示出了与根据本发明的第三示例性实施例的通信系统中的通信装置重新定位相关联的会话切换操作的概要的示意图。

图14是示出了第三示例性实施例中的分组转发装置30的功能配置的示例的方框图。

图15是示出了存储在第三示例性实施例中的管理DB 31中的信息结构的示例的示图。

图16是示出了根据第三示例性实施例的通信系统中的操作的示例的序列图。

图17是示出了与根据第三示例性实施例的通信系统中的通信装置重新定位相关联的会话切换操作的另一示例的概要的示意图。

图18是示出了第三示例性实施例中的虚拟交换机2102的功能配置的示例的方框图。

图19是示出了在图17中所图示的通信系统中的操作的示例的序列图。

图20是示出了与根据本发明的第四示例性实施例的通信系统中的通信装置重新定位相关联的会话切换操作的概要的示意图。

图21是示出了第四示例性实施例中的控制装置40的功能配置的示例的方框图。

图22是示出了在图20中所图示的通信系统中的操作的示例的序列图。

图23是示出了根据第四示例性实施例的通信系统中的操作的第一示例的序列图。

图24是示出了根据第四示例性实施例的通信系统中的操作的第二示例的序列图。

图25是示出了根据本发明的第五示例性实施例的通信系统中的操作的第一操作示例的序列图。

图26是示出了根据第五示例性实施例的通信系统中的操作的第一操作示例的序列图。

图27是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第二操作示例的序列图。

图28是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第二操作示例的序列图。

图29是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第三操作示例的序列图。

图30是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第三操作示例的序列图。

图31是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第四操作示例的序列图。

图32是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第四操作示例的序列图。

图33是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第五操作示例的第一示例的序列图。

图34是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第五操作示例的第二示例的序列图。

图35是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第五操作示例的第三示例的序列图。

图36是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第五操作示例的第四示例的序列图。

图37是示出了根据第五示例性实施例的通信系统的第五操作示例的第五示例的序列图。

图38是示出了根据本发明的第六示例性实施例的通信装置10的功能配置的示例的方框图。

图39是示出了根据第六示例性实施例的VNF 200的功能配置的示例的方框图。

图40是示出了根据第六示例性实施例的控制装置40的功能配置的示例的方框图。

图41是示出了存储在第六示例性实施例中的管理DB 13中的信息的结构的示例的示意图。

图42是示出了存储在第六示例性实施例中的管理DB 13中的信息的结构的另一示例的示意图。

具体实施方式

首先,参考图1将给出对本发明的实施例所应用的通信系统的概述的描述。应该注意的是为了方便起见作为示例对元素赋予在该概要中所提及的附图中的附图标记以便于理解,并且对该概要的描述并不旨在施加任何限制。

图1中所图示的通信系统图示了LTE(长期演进)。然而,根据本发明的通信系统不局限于图1所示的示例。

在图1的示例中,通信系统包括终端1以及多种类型的网络节点(在下文中将一个或多个网络节点统称为“通信装置10”)。终端1经由多种类型的通信装置10与诸如互联网的外部网络进行通信。

通信装置10是诸如例如基站2、S-GW(服务网关)3、P-GW(分组数据网络网关)4、以及MME(移动性管理实体)5的网络节点。每个网络节点执行与通信系统提供的通信服务有关的各种信号处理。例如,作为网络节点的MME5执行与终端1的移动性管理有关的信号处理。

终端1经由核心网与基站2相连并且接入互联网等。核心网例如包括S-GW 3、P-GW 4、以及MME 5。

图1所示的示例中的网络节点包括例如以下网络功能。

例如,基站2具有用于根据PDCP(分组数据汇聚协议)与终端1(U平面功能)进行数据通信的功能。此外,基站2具有用于对控制信令进行处理的功能(C平面功能)。

例如,S-GW 3具有对数据分组进行处理的功能(U平面功能)以及对控制信令进行处理的功能(C平面功能)。

例如,P-GW 4具有对数据分组进行处理的功能(U平面功能)、根据通信来管理计费状态的功能(PCEF:策略与计费实施功能)、对诸如QoS的策略进行控制的功能(PCRF:策略和计费规则功能)、以及用于侦听通信的合法侦听(LI:合法侦听)功能等等。

例如,MME 5具有对与用于通信、移交控制等的会话的配置和释放有关的控制信令进行处理的功能(C平面功能)、与HSS(归属用户服务器)相协作地管理与通信系统的订户有关的信息的功能等等。

1.第一示例性实施例

在下文中,将参考图2至图4对本发明的第一示例性实施例进行描述。应该注意的是在每个下述示例性实施例中为了方便起见作为示例对元素赋予在附图中给出的附图标记以便于理解,并且对每个示例性实施例的描述并不旨在施加任何限制。

1.1)系统架构

图2是用于对根据本发明的第一示例性实施例的通信系统的架构的示例以及与通信装置重新定位相关联的会话切换操作进行描述的示意图。在图2中,通信装置实质上具有相同配置(这将在后面描述),但是为了方便而通过像通信装置10、10(A)、10(B)之类的附图标记来区分。

图2所示的示例描述了将与通信装置10相连的通信装置10(A)切换到通信装置10(B)的情况。响应于从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换,与通信装置10的会话也从会话A切换到会话B。在这种情况下,当会话切换时可能发生分组丢失。例如,如果在终止切换源会话之前切换会话,则不将经由切换源会话传送的分组转发到切换目标通信装置,并且其结果是可能会发生分组丢失。

因此,在本示例性实施例中,响应于由切换目标通信装置10(B)接收到指示已终止切换源会话A的通知而切换会话。利用这种配置,避免了由于会话切换而导致的分组丢失。

参考图3,根据本示例性实施例的通信装置10包括控制部11和信号处理部12。控制部11与所谓的C平面相对应并且具有对在通信系统中传送的控制信号进行处理的功能。信号处理部12与所谓的U平面相对应并且具有对在通信系统中传送的数据进行处理的功能。

应该注意的是通信装置10不是必须包括控制部11和信号处理部12两者,而是可以被提供有它们中的任何一个。此外,通信装置10可以是诸如图1中所示的基站2、S-GW 3、P-GW 4、以及MME 5的任何网络节点。

1.2)操作

图4是示出了根据第一示例性实施例的通信系统的操作的示例的序列图。

假设通信装置10的信号处理部12经由会话A执行与通信装置10(A)的通信(操作S1-1)。

假设在该通信期间发起从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换(操作S1-2)。例如,通信装置10(A)的控制部11可根据其自身装置上的负载或响应于其自身装置中的故障的发生而发起到另一通信装置10(B)的切换。此外,还可能的是通信装置10(B)的控制部11响应于来自通信装置10(A)的心跳信号的断开而发起从通信装置10(A)切换到通信装置10。应该注意的是不局限于上述示例,从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换可以是在任何情况下(诸如出现了来自通信系统的操作者的请求等)发起的。

当发起了从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换时,通信装置10的信号处理部12经由会话A执行与通信装置10(A)的通信并且经由会话B执行与通信装置10(B)的通信(操作S1-3a和S1-4)。例如,通信装置10的信号处理部12分别经由会话A和B将相同数据发送到通信装置10(A)和10(B)的每一个,并且通信装置10(A)的信号处理部12经由新建立的会话将从通信装置10接收到的数据转发到通信装置10(B)(操作S1-3b)。

响应于从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换的完成(操作S1-5),通信装置10(B)的控制部11向通信装置10通知该切换完成(操作S1-6)。

响应于接收到来自通信装置10(B)的完成通知,通信装置10的控制部11向通信装置10(A)通知经由会话A的通信终止(操作S1-7)。例如,通信装置10的控制部11可以通过控制信号处理部12以向通信装置10(A)发送指示会话终止的分组来通知会话终止。在将最后分组发送到通信装置10(A)之后,信令处理部12随后发送指示分组转发终止的结束标记分组(终止通知分组)。通信装置10(A)通过接收结束标记分组而认识到经由会话A的通信终止。

响应于接收到来自通信装置10的终止通知,通信装置10(A)的控制部11向通信装置10(B)通知经由会话A的通信终止(操作S1-8)。替选地,通信装置10(A)的信号处理部12还可以将接收到的结束标记分组转发到切换目标通信装置10(B),从而通知经由切换源会话的通信终止。

响应于接收到来自通信装置10(A)的终止通知,通信装置10(B)的控制部11控制信号处理部12以将用于经由会话A和B来接收分组的操作模式转换为仅经由会话B来接收分组的操作模式,从而执行经由会话B的通信(操作S1-9)。

1.3.效果

如上所述,根据本发明的第一示例性实施例,响应于经由切换源会话A接收到通信终止的通知,切换目标通信装置10(B)将与通信装置10的会话切换到会话B。这允许即使当从通信装置10(A)切换到通信装置10(B)的切换会话时,通信装置10(B)在没有任何丢失的情况下接收从通信装置10发送的分组。因此,根据第一示例性实施例,可防止在由于通信装置切换所引起的路径切换时的分组丢失。

2.第二示例性实施例

将参考附图对本发明的第二示例性实施例进行描述。根据第二示例性实施例的技术也可应用于上述第一示例性实施例以及根据下述实施例的任何技术。

在本发明的第二示例性实施例中,由在图1中所图示的多种类型的通信装置10(基站2、S-GW 3、P-GW 4、MME 5)提供的各个网络功能是通过使用虚拟机上的软件来实现的。

与在硬件通信装备之间切换相比,期望从操作中的虚拟机切换到另一虚拟机需要更长的时间。因此,在通过使用虚拟机上的软件来实现通信装置10提供的网络功能的情况下,可以预料到在随着虚拟机切换的路径切换时更容易发生分组丢失。例如,如果在不考虑虚拟机切换完成的时间的情况下切换路径,则可能发生分组丢失。

因此,在第二示例性实施例中,向切换目标虚拟机通知切换源会话的终止,从而执行会话切换。按照这种方式,切换源会话终止的通知触发执行会话切换,这导致避免分组丢失。

在虚拟机上执行的网络功能例如是与图1所示的网络节点(基站2、S-GW 3、P-GW 4、和/或MME 5)执行的信号处理有关的网络功能。网络节点执行如上所述的信号处理,例如,以为了通信系统向用户提供诸如数据通信的服务。

2.1)服务器配置(第一示例)

图5示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的配置的示例。例如,服务器20包括控制部210和虚拟网络功能(VNF:虚拟网络功能)200。应该注意的是虚拟化通信装置10的装置并不局限于服务器20,而可以是例如路由器等等。

控制部210可将通信装置10执行的网络功能作为虚拟机上的VNF 200进行操作。例如,VNF 200可作为虚拟通信装置10(虚拟eNB、虚拟MME、虚拟S-GW、虚拟P-GW等等)进行操作。应该注意的是网络功能例如是图1的示例中的各个网络节点(基站2、S-GW 3、P-GW 4、以及MME 5)的功能。然而,控制部210可在虚拟机上操作的功能并不局限于这些示例。

例如,基站(eNB)2可由诸如虚拟机的软件来执行。例如,控制部210可将基站(eNB)2的功能作为虚拟机上的VNF 200进行操作。

可以将基站(eNB)2分为执行数字基带信号处理的功能(基带处理部分:BBH)以及执行模拟射频(RF)信号处理的功能(无线部分:RRH)。

RRH负责模拟RF信号处理并且向移动站提供空中接口。模拟RF信号处理包括D/A转换、A/D转换、上变频、下变频、放大等等。

BBU与高阶网络(例如运营商的回程网或核心网)相连接并且执行对无线电基站的控制和监测以及数字基带信号处理。数字基带信号处理包括:层2信号处理和层1(物理层)信号处理。层2信号处理包括以下中的至少一个:(i)数据压缩/解压缩;(ii)数据加密;(iii)层2报头的添加/删除;(iv)数据分段/串接;以及(v)通过数据复用/解复用生成/分解转发格式。在作为具体示例之一的E-UTRA的情况下,层2信号处理包括无线链路控制(RLC)和媒体接入控制(MAC)处理。物理层信号处理包括信道编码/解码、调制/解调、扩展/解扩、资源映射、通过快速傅里叶逆变换(IFFT)生成OFDM符号数据(基带OFDM信号)等等。

可以由诸如虚拟机的软件来执行BBU执行的功能。例如,控制部210可以将BBU提供的功能作为虚拟机上的VNF 200进行操作。

图6示出了根据第二示例性实施例的VNF 200的配置的示例。例如,VNF 200包括控制功能201和信号处理功能202。控制功能201和信号处理功能202分别具有与通信装置10的控制部11和信号处理部12相等效的功能。

控制功能201与所谓的C平面相对应,并且具有对在通信系统中传送的控制信号进行处理的功能。信号处理功能202与所谓的U平面相对应,并且具有对在通信系统中传送的数据进行处理的功能。

可以通过使用能够虚拟化计算机的控制软件(诸如例如管理程序)来配置服务器20的控制部210。

控制部210能够将接收到的信号转发到VNF 200并且使得VNF 200执行与VNF 200的功能相对应的信号处理。该信号是经由承载发送/接收到的通信数据(分组等)、网络节点发送/接收到的消息等等。

图7示出了第二示例性实施例中的控制部210的配置的示例。例如,控制部210包括VM(虚拟机)控制部2100和会话控制部2101。

VM控制部2100控制用于操作与由网络节点执行的信号处理相对应的VNF 200的虚拟机。例如,VM控制部2100可执行虚拟机的启用、删除、以及停用中的至少一个。此外,例如,VM控制部2100还可以将操作中的虚拟机迁移到另一虚拟机。VM控制部2100还可根据通信系统的状态来控制VM机器的启用、停用、迁移等。例如,VM控制部2100根据通信系统中的通信量、其拥塞状态、服务器20上的负载等动态地执行VM机器的启用、停用、迁移等。

VM控制部2100例如响应于来自VNF 200的控制功能201的指令,将正在执行VNF 200的虚拟机切换到另一虚拟机。此外,例如,VM控制部2100可指令VNF 200的控制功能201以开始虚拟机切换。VM控制部2100例如根据执行200的虚拟机上的负载来关于虚拟机切换而指令VNF 200的控制功能201。此外,例如,VM控制部2100可以响应于在操作中的虚拟机中出现故障而关于虚拟机切换地指令VNF 200的控制功能201。此外,例如,VM控制部2100可以响应于来自操作中的虚拟机的心跳信号断开而向VNF 200的控制功能201指令虚拟机切换。应该注意的是并不局限于上述示例,可以在任何情况下(诸如出现了来自通信系统的操作者的请求等)发起虚拟机切换。

会话控制部2101可将接收到的信号转发到与该信号相对应的VNF 200。此外,会话控制部2101可将由VNF 200发出的信号转发到与该信号相对应的目的地。

2.2)服务器配置(第二示例)

图8示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的配置的另一个示例。如图8中所图示的,控制部210可执行多个虚拟机中的相应一个上的多个子功能中的每一个。这多个子功能例如是图8中的功能A、B、C并且与在图1中所图示的网络节点的各个网络功能相对应。如图8所图示的,控制部210操作用于执行与每个子功能相对应的VNF 200的虚拟机。

下面列出了与每个网络节点的网络功能相对应的子功能的示例。

P-GW的子功能:

·处理分组的功能(用户平面功能)

·根据通信来管理计费状态的功能(PCEF:策略与计费实施功能)

·控制诸如QoS的策略的功能(PCRF:策略和计费规则功能)

·侦听通信的合法侦听(LI:合法侦听)功能

S-GW的子功能:

·处理分组的功能(用户平面功能)

·处理控制信令的功能(C平面功能)

MME 4的子功能:

·处理控制信令的功能(C平面功能):例如,对用于通信、切换控制等的会话的配置/释放。

·与HSS(归属用户服务器)相协作地管理与通信系统的订户有关的信息的功能。

基站2的子功能:

·执行数字基带信号处理的功能

·执行模拟射频(RF)信号处理的功能

针对上述子功能中的每一个,控制部210可操作用于执行VNF 200的虚拟机。

2.3)服务器配置(第三示例)

图9示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的配置的另一示例。如图9所图示的,控制部210还可操作虚拟机上的多种类型的网络实体(图9中的网络节点(1)和(2))。

此外,可以将VNF 200独立地部署在多个服务器20之间。例如,在图8或图9的示例中,可以将分别与功能“A”和“B”相对应的VNF 200部署在服务器20(1)上,并且将与功能“C”相对应的VNF 200部署在服务器20(2)上。

2)服务器配置(第四示例)

图10示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的配置的另一示例。

控制部210的VM控制部2100可根据VNF 200提供的功能来控制要分配给与VNF 200相对应的虚拟机的计算资源。在图10的示例中,VM控制部2100根据由VNF 200提供的各个功能(功能“A”、“B”、“C”)来改变要分配给VNF 200的计算资源的比例。在图10的示例中,VM控制部2100根据VNF 200的功能来控制要分配给每个VNF 200的资源量(“LAW”、“MID”、“HIGH”)。

一些通信装置10包括需要对响应于信号处理的通信状态改变进行管理的功能。作为这种功能的示例,MME 5包括管理承载的上下文的功能。例如,在就与无线电通信有关的技术规范(3GPP:第三代合作伙伴计划)而言的文献(TS23.401 V12.3.0)的第5.17节及其它部分中描述了承载上下文。此外,作为另一个示例,P-GW 4包括根据通信量来管理计费的功能。

在VNF 200管理通信状态的情况下,例如当将该VNF 200迁移到另一虚拟机上时,VM控制部2100将包括其通信状态的VNF 200迁移到另一虚拟机。通信状态具有的信息量越大,迁移通信状态花费的时间越长,并且因此预料到与迁移中的VNF 200有关的通信服务的性能降低了。因此,例如,如果VNF 200提供了管理通信状态的功能,则抑制了这种VNF 200的向外扩展(诸如设立或迁移)的执行的执行,这可抑制通信服务的性能降低。

VM控制部2100可向包括通信状态管理功能的VNF 200分配比基于性能要求等设定的资源量更多的资源。也就是说,VM控制部2100向VNF 200分配冗余资源,从而可抑制诸如设立或迁移的VNF向外扩展(scale-out),并且可避免如上所述的性能降低。VM控制部2100可根据VNF 200更新通信状态的频率来控制分配给VNF 200的资源量。例如,VM控制部2100可以向提供了以高频率更新通信状态的功能(例如,P-GW 4的PCEF等)的VNF 200分配冗余资源。

2.5)服务器配置(第五示例)

图11示出了根据第二示例性实施例的虚拟化通信装置10的服务器20的配置的另一示例。

在图11的示例中,VM控制部2100可根据VNF 200的功能来控制诸如VNF 200的设立和迁移的动态缩放的频率(在下文中,改变的频率)。例如,根据通信系统或虚拟机的负载状态等来执行VNF 200的设立或迁移。例如,VM控制部2100通过调节用于执行VNF 200的设立或迁移的负载状态阈值来控制VNF改变的频率。

例如,VM控制部2100根据通信状态管理功能的存在/不存在或者更新通信状态的频率来控制VNF改变的频率。例如,当VNF 200包括频繁地更新通信状态的功能(例如PCEF)时,VM控制部2100将这种VNF 200的改变频率设定为低于根据性能要求等设定的改变频率。此外,例如,当VNF 200包括具有低的更新通信状态的频率的功能(例如U平面功能)时,VM控制部2100将这种VNF 200的改变频率设定为高于根据性能要求等设定的改变频率。应该注意的是在VNF 200包括具有低的更新通信状态的频率的功能的情况下,VM控制部2100可以将这样的VNF 200的改变频率设定为与根据性能要求等设定的改变频率相同的水平。

如图11所示的示例那样控制VNF改变的频率,由此防止由于VNF 200的向外扩展而导致的性能降低。

2.6)操作

图12是示出了根据第二示例性实施例的通信系统中的操作的示例的序列图。

假设通信装置10的信号处理部12经由会话A执行与VNF 200(A)的通信(操作S2-1)。

在该状态下,假设发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换(操作S2-2)。例如,VNF 200(A)的控制功能201发起到VNF 200(B)的切换。

响应于发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换,通信装置10的信号处理部12执行经由会话A与VNF 200(A)的通信、以及经由会话B与VNF 200(B)的通信(操作S2-3a和S2-4)。例如,通信装置10的信号处理部12可分别经由会话A和B将相同数据发送到VNF 200(A)和200(B)中的每一个。此时,VNF 200(A)的信号处理功能202将从通信装置10接收到的数据转发到VNF 200(B)(S2-3b)。

响应于从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换的完成(操作S2-5),VNF 200(B)的控制功能201向通信装置10通知该切换完成(操作S2-6)。

响应于接收到来自VNF 200(B)的完成通知,通信装置10的控制部11向VNF 200(A)通知经由会话A的通信终止(操作S2-7)。例如,通信装置10的控制部11向VNF 200(A)通知指示经由会话A的通信终止的消息。此外,例如,通信装置10的控制部11还可以控制信号处理部12以向VNF 200(A)发送指示会话终止的分组。在将最后分组发送到VNF 200(A)之后,信号处理部12发送指示分组转发终止的结束标记分组(终止通知分组)。使用该结束标记分组,VNF 200(A)意识到经由会话A的通信终止。

响应于接收到来自通信装置10的终止通知,VNF 200(A)的控制功能201向VNF 200(B)通知经由会话A的通信终止(操作S2-8)。此外,例如,VNF 200(A)的信号处理功能202还可以将接收到的结束标记分组转发到切换目标VNF 200(B),从而通知经由切换源会话的通信终止。

响应于接收到来自VNF 200(A)的终止通知,VNF 200(B)的控制功能201请求信号处理功能202以将要涉及的分组从经由会话A和B的每一个接收到的分组切换到经由会话B接收到的分组,从而转换到经由会话B的通信(操作S2-9)。

2.7)效果

如上所述,根据本发明的第二示例性实施例,切换目标VNF 200(VNF 200(B))响应于接收到经由切换源会话的通信终止通知而切换会话。这允许即使当与从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换协同地切换会话VNF 200(B)时也可在没有任何丢失的情况下接收从通信装置10发送的分组。因此,根据第二示例性实施例,即使在由虚拟机等来执行由通信装置提供的功能的情况下,也可防止在与通信装置切换相关联的路径切换时的分组丢失。

3.第三示例性实施例

将参考附图对本发明的第三示例性实施例进行描述。根据第三示例性实施例的技术还可应用于上述实施例中的每一个以及根据下述实施例的任何技术。

根据第三示例性实施例,当切换通信装置10时,通信装置10的切换对对方通信装置10隐藏。

3.1)第一示例

<系统架构>

如图13所示,假设通信装置10(A)被切换到通信装置10(B)。在该切换中,通信装置10(B)可从通信装置10(A)接管通信装置10(A)的通信状态(诸如其IP(互联网协议)地址)。

当通信装置10(A)切换时,分组转发装置30将从对方通信装置10发送到通信装置10(A)的会话切换到切换目标通信装置10(B)。也就是说,分组转发装置30可代表对方通信装置10切换会话的目的地。因此,在第三示例性实施例中,分组转发装置30可以将通信装置10(A)的切换对对方通信装置10隐藏。

图14示出了根据第三示例性实施例的分组转发装置30的配置的示例,并且图15示出了本示例性实施例中的管理信息的示例。如图14所示,分组转发装置30包括管理DB(数据库)31、分组处理部32、以及控制部33。

管理DB 31管理识别会话的条件(图15中的“会话识别条件”)以及与该条件相匹配的会话转发目的地。会话识别条件例如包括与会话相关联的标识符。会话标识符例如是TEID(隧道端点标识符)或GRE(通用路由封装)密钥。

分组处理部32参考管理DB 31以转发经由会话接收到的分组,例如,分组处理部32将管理DB 31中的会话识别条件与包含在接收到的分组中的信息进行比较,并将接收到的分组转发到与已匹配的会话识别条件相对应的转发目的地。如在图15中所图示的,(1)在切换之前,转发目的地仅是通信装置(A),但是(2)一旦切换发生,则转发目的地是通信装置(A)和(B)两者,并且(3)当切换完成时,转发目的地仅变为通信装置(B)。

控制部33对从通信装置10接收到的控制信号进行处理。例如,控制部33可根据从通信装置10接收到的控制信号来改变存储在管理DB 31中的表中的条目。此外,例如,控制部33可根据从通信装置10接收到的控制信号来控制分组处理部32的操作。

<操作>

图16是示出了根据第三示例性实施例的通信系统中的操作的示例的序列图。

参考图16,通信装置10的信号处理部12通过分组转发装置30执行与通信装置10(A)的会话-A通信(操作S3-1)。分组转发装置30的分组处理部32将经由会话A接收到的分组转发到通信装置10(A)(操作S3-2)。在图16的示例中,将从分组转发装置30转发到通信装置10(A)的会话标为“会话A1”,但会话A和A1是实质上相同的会话。分组转发装置30中继会话A,并将其作为会话A1转发到通信装置10(A)。

在该状态下,假设发起从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换(操作S3-3)。例如,通信装置10(A)的控制部11发起到通信装置10(B)的切换。

在发起切换时,通信装置10(A)的控制部11向分组转发装置30发送切换发起通知。分组转发装置30的控制部33根据接收到的切换发起通知来改变管理DB 31中的条目。例如,如图15中所示的示例,控制部33将会话A的转发目的地从仅通信装置(A)变为通信装置(A)和(B)(参见图15中的“(2)切换期间”)。

响应于发起从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换,分组转发装置30的分组处理部32将会话A转发到通信装置(A)和(B)两者(操作S3-4、S3-5)。应该注意的是在图16中,分别将转发到通信装置(A)和(B)的会话标为“会话A1”和“会话A2”,但是“会话A”、“会话A1”、以及“会话A2”是实质上相同的会话。例如,假设“会话”表示属于根据诸如TCP或UDP的协议配置的连接的所有分组,则如果由分组转发装置30将从通信装置10接收到的相同分组转发到通信装置10(A)和10(B),则“会话A”、“会话A1”、以及“会话A2”是实质上相同的会话。例如,分组处理部32将管理DB 31中的会话识别条件与接收到的分组中的信息进行比较,并将分组转发到与会话A相对应的转发目的地。在图16的示例中,因为从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换正在进行,所以管理DB 31中的条目变为图15中的状态“(2):切换期间”。分组处理部32参考已改变的管理DB 31并将会话A转发到通信装置(A)和(B)。

通信装置10(A)的信号处理部12将经由会话A1接收到的分组从分组转发装置30转发到通信装置10(B)(操作S3-4)。

响应于从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换的完成(操作S3-6),通信装置10(B)的控制部11向分组转发装置30通知该切换的完成(操作S3-7)。

响应于接收到来自通信装置10(B)的完成通知,分组转发装置30的控制部33向通信装置10(A)通知经由会话A1的通信终止(操作S3-8)。例如,控制部33控制分组处理部32以将指示会话终止的分组发送到通信装置10(A)。

响应于接收到来自分组转发装置30的终止通知,通信装置10(A)的控制部11向通信装置10(B)通知经由会话A1的通信终止(操作S3-9)。例如,控制部11控制信号处理部12以将接收到的结束标记分组发送到切换目标通信装置10(B)。

响应于接收到来自通信装置(A)的终止通知(或结束标记分组),通信装置10(B)将用于经由A1和A2接收分组的操作转换到经由会话A2接收分组的操作,从而执行经由会话A和A2的通信(操作S3-10、S3-11)。

当正在执行通信装置10(A)与(B)之间的切换时(操作S3-3至S3-9),通信装置10的信号处理部12继续经由会话A的通信(操作S3-1、S3-10)。即使执行了通信装置10(A)与(B)之间的切换,分组转发装置30代表对方通信装置10来切换会话的目的地,并且因此切换可对通信装置10隐藏。因此,即使在通信装置10(A)与(B)之间切换期间对方通信装置10也可以继续经由会话A的通信。

3.2)第二示例

<系统架构>

在图17所示的示例中,在第二示例性实施例中所图示的VNF 200之间执行切换。用于在VNF 200之间切换的操作与上述第二示例性实施例相似,并且因此将省略对其的详细描述。

在切换中,例如,VNF 200(B)接管VNF 200(A)的通信状态(诸如其IP(互联网协议)地址)。

当切换VNF 200(A)时,虚拟交换机2102将VNF 200(A)与其对方通信装置10之间的会话切换到切换目标VNF 200(B)。也就是说,虚拟交换机2102可代表对方通信装置10切换会话的目的地。因此,虚拟交换机2102可对对方通信装置10隐藏VNF 200(A)的切换。

在图17的示例中,可以将VNF 200(A)切换到在该VNF 200(A)正在操作的服务器20上操作的另一VNF 200(B)。此外,可以将VNF 200(A)切换到在与该VNF 200(A)正在操作的服务器20不同的服务器20上操作的VNF 200(B)。

例如,由服务器20的控制部210实现虚拟交换机2102。在图17的示例中,在VNF 200(A)和(B)在相同服务器20上操作的情况下,在服务器20上实现的虚拟交换机2102切换会话。

此外,在VNF 200(A)和(B)在不同服务器20上操作的情况下,在切换源VNF 200(A)在其上进行操作的服务器20上实现的虚拟交换机2102切换会话。这种情况下,虚拟交换机2102将会话切换朝向在VNF 200(B)在其上进行操作的服务器20上实现的虚拟交换机。经由交换机、路由器等将切换的会话转发到在服务器VNF 200(B)在其上进行操作的服务器20上实现的虚拟交换机。

图18示出了根据第三示例性实施例的虚拟交换机2102的配置的示例。如图18所示,虚拟交换机2102具有与图14中图示的分组转发装置30相似的功能,因此将省略其详细描述。

<操作>

图19是示出了在图17图示的通信系统中的操作的示例的序列图。

通信装置10的信号处理部12经由虚拟交换机2102执行与VNF 200(A)的会话-A通信(操作S4-1)。虚拟交换机2102的分组处理部32将经由会话A接收到的分组转发到VNF 200(A)(操作S4-2)。在图19的示例中,从虚拟交换机2102转发到VNF 200(A)的会话被标为“会话A1”,但会话A和A1是实质上相同的会话。虚拟交换机2102中继会话A并将其作为会话A1转发到VNF 200(A)。

在该状态下,假设发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换(操作S4-3)。例如,VNF 200(A)的控制功能201发起到VNF 200(B)的切换。

例如,VNF 200(A)的控制功能201向虚拟交换机2102发送切换发起通知,并且虚拟交换机2102的控制部33根据接收到的通知而改变管理DB 31中的条目。例如,控制部33将会话A的转发目的地变为VNF 200(A)和200(B)。

响应于发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换,虚拟交换机2102的分组处理部32将会话A转发到VNF 200(A)和(B)两者(操作S4-4、S4-5)。在图19中,转发到VNF 200(A)和(B)的会话分别被标为“会话A1”和“会话A2”,但是“会话A”、“会话A1”、以及“会话A2”是基本相同的会话。例如,分组处理部32对管理DB 31中的会话识别条件与接收到的分组中的信息进行比较并将该分组转发到与会话A相对应的转发目的地。分组处理部32参考管理DB 31并将会话A转发到VNF 200(A)和(B)。

VNF 200(A)的信号处理功能202将经由会话A1接收的分组从虚拟交换机2102转发到VNF 200(B)(操作S4-4)。

响应于从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换完成(操作S4-6),VNF 200(B)的控制功能201向虚拟交换机2102通知该切换完成(操作S4-7)。

响应于接收到来自VNF 200(B)的完成通知,虚拟交换机2102的控制部33向VNF 200(A)通知经由会话A1的通信终止(操作S4-8)。例如,控制部33控制分组处理部32以向VNF 200(A)发送指示会话终止的分组。

响应于接收到来自虚拟交换机2102的终止通知,VNF 200(A)的控制功能201向VNF 200(B)通知经由会话A1的通信终止(操作S4-9)。例如,控制功能201控制信号处理功能202以将接收到的结束标记分组转发到切换目标VNF 200(B)。

响应于接收到来自VNF 200(A)的终止通知(或结束标记分组),VNF 200(B)将用于经由会话A1和A2接收分组的操作转换到用于经由会话A2接收分组的操作,从而执行经由会话A和A2的通信(操作S4-10、S4-11)。

当正在执行VNF 200(A)与(B)之间的切换时(操作S4-3至S4-9),通信装置10的信号处理部12继续经由会话A的通信(操作S4-1、S4-10)。即使执行VNF 200(A)与(B)之间的切换,虚拟交换机2102代表对方通信装置10来切换会话的目的地,并且因此即使在VNF 200(A)与(B)之间的切换期间对方通信装置也可继续经由会话A的通信。

4.第四示例性实施例

将参考附图对本发明的第四示例性实施例进行描述。根据第四示例性实施例的技术也可应用于上述实施例中的每一个以及根据下述实施例的任何技术。

4.1)系统架构

如在图20中图示的,根据第四示例性实施例的通信系统包括通信装置10以及控制会话切换的控制装置40。控制装置40代表通信装置10发送与会话切换有关的控制信号。因此,可减少通信装置10传送的控制信号,并且可减轻通信装置10上的负载。

在图20的示例中,控制装置40控制从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换。例如,控制装置40指令通信装置10(A)或10(B)以发起从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换。此外,控制装置40在控制通信装置10之间的切换伴随的会话切换。例如,响应于通信装置10之间的切换,控制装置40发起从会话A到会话B的切换。

图21示出了根据第四示例性实施例的控制装置40的配置的示例。如图21所示,控制装置40包括资源控制部41、会话控制部42、以及接口43。控制装置40经由接口43与通信装置10进行通信。

资源控制部41控制从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换。例如,资源控制部41可以指令通信装置10(A)的控制部11以发起到通信装置10(B)的切换,或者可以指令通信装置10(B)的控制部11从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换。资源控制部41可根据例如通信装置10上的负载、通信拥塞状态等来切换通信装置10。

会话控制部42控制会话切换。例如,响应于通信装置10之间的切换的发起,会话控制部42向作为处于切换中的通信装置10的对方的通信装置10通知已发起切换。此外,例如,响应于完成在通信装置10之间的切换,会话控制部42向作为已切换的通信装置10的对方的通信装置10通知已完成切换。会话控制部42可通过通知切换完成来控制会话切换的时间。

应该注意的是如与第二或第三示例性实施例相同地在由诸如虚拟机的软件来执行由每个通信装置10提供的网络功能的情况下,例如,资源控制部41可以向控制部210的VM控制部2100指令在VNF 200之间的切换。

此外,如与第三示例性实施例相同在分组转发装置30代表对方通信装置10来切换会话的目的地的情况下,例如,会话控制部42可以向分组转发装置30的控制部33指示会话切换。

4.2)第一操作

图22是示出了在图20中图示的通信系统中的操作的示例的序列图。

假设通信装置10的信号处理部12正在执行经由会话A与通信装置10(A)的通信(操作S5-1)。

在该状态下,假设发起从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换(操作S5-2)。例如,控制装置40的资源控制部41指令通信装置10(A)或10(B)的控制部11以发起从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换。

控制装置40的会话控制部42向作为通信装置(A)的对方的通信装置10发送切换发起通知(操作S5-3)。

响应于接收到切换发起通知,通信装置10的信号处理部12执行与通信装置10(A)的会话-A通信以及与通信装置10(B)的会话-B通信(操作S5-4、S5-5)。例如,通信装置10的信号处理部12分别经由会话A和B向通信装置10(A)和10(B)中的每一个发送相同数据。应该注意的是在操作S5-4中通信装置10(A)的信号处理部12将从通信装置10接收到的数据转发到通信装置10(B)。

响应于从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换完成(操作S5-6),控制装置40的资源控制部41向作为通信装置(A)的对方的通信装置10通知切换完成(操作S5-7)。

响应于接收到来自控制装置40的完成通知,通信装置10的控制部11控制信号处理部12以向通信装置10(A)发送指示会话终止的分组(操作S5-8)。在将最后分组发送到通信装置10(A)之后,信号处理部12发送指示分组转发终止的结束标记分组(终止通知分组)。使用该结束标记分组,通信装置10(A)意识到经由会话A的通信终止,并且通信装置10(A)的信号处理部12将接收到的结束标记分组转发到切换目标通信装置10(B)(操作S5-8)。

响应于接收到来自通信装置10(A)的终止通知,通信装置10(B)将用于经由会话A和B中的每一个的接收分组的操作转换到经由会话B的接收分组的操作。通信装置10(B)转换到用于经由会话B接收分组的操作,从而执行经由会话B的通信(操作S5-9)。

4.3)第二操作

图23是示出了根据第四示例性实施例的通信系统中的操作的另一个示例的序列图。图23图示了在由诸如虚拟机的软件来执行由通信装置10的每一个提供的网络功能的情况的示例。

应该注意的是图23中的操作的示例(操作S6-1至S6-9)与图22中的操作(操作S5-1至S5-9)相似,区别仅在于图20中的通信装置10(A)和10(B)分别被VNF 200(A)和200(B)替换,并且因此将省略其详细描述。

4.4)第三操作

图24是示出了根据第四示例性实施例的通信系统中的操作的另一示例的序列图。图24图示了虚拟交换机2102代表对方通信装置10来切换会话的目的地的情况。

假设通信装置10的信号处理部12经由虚拟交换机2102来执行与VNF 200(A)的会话-A通信(操作S7-1)。虚拟交换机2102的分组处理部32将经由会话A接收到的分组转发到VNF 200(A)(操作S7-2)。在图24的示例中,从虚拟交换机2102转发到VNF 200(A)的会话被标为“会话A1”(A),但会话A和A1是实质上相同的会话。虚拟交换机2102中继会话A,并将其作为会话A1转发到VNF 200(A)。

在该状态下,假设发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换(操作S7-3)。例如,控制装置40的资源控制部41指令VNF 200(A)或200(B)的控制功能201以发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换。

控制装置40的会话控制部42向虚拟交换机2102发送切换发起通知(操作S7-4)。虚拟交换机2102的控制部33根据接收到的切换发起通知来改变管理DB 31中的条目。例如,控制部33将会话A的转发目的地改变为VNF 200(A)和200(B)。

当正在执行VNF 200(A)与(B)之间的切换时(操作S7-3至S7-11),通信装置10的信号处理部12继续经由会话A的通信(操作S7-1、S7-5、S7-12)。

响应于发起从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换,虚拟交换机2102的分组处理部32将会话A转发到VNF 200(A)和(B)两者。在图24中,转发到VNF 200(A)和(B)的会话被分别标为“会话A1”和“会话A2”,但是“会话A”、“会话A1”、以及“会话A2”是基本相同的会话。例如,分组处理部32对管理DB 31中的会话识别条件与接收到的分组中的信息进行比较,并将该分组转发到与会话A相对应的转发目的地。分组处理部32参考管理DB 31并将该会话A转发到VNF 200(A)和(B)。

VNF 200(A)的信号处理功能202将经由会话A接收到的分组从虚拟交换机2102转发到VNF 200(B)(操作S7-6)。

响应于从VNF 200(A)到VNF 200(B)的切换的完成(操作S7-8),控制装置40的资源控制部41向虚拟交换机2102通知该切换完成(操作S7-9)。

响应于接收到来自控制装置40的资源控制部41的完成通知,虚拟交换机2102的控制功能201使得分组处理功能202将指示会话终止的分组(结束标记分组)发送到VNF 200(A)(操作S7-10)。

VNF 200(A)的控制功能201使得信号处理功能202以将接收到的结束标记分组转发到切换目标VNF 200(B)(操作S7-11)。

响应于接收到来自VNF 200(A)的结束标记分组,VNF 200(B)的控制功能201从经由会话A1和A2接收分组的操作转换到经由会话A2接收分组的操作,因而执行经由会话A和A2的通信(操作S7-12、S7-13)。

4.5)效果

如上所述,根据第四示例性实施例,控制装置40代表通信装置10发送与其相关切换相关联的控制信号。因此,可以减少通信装置10传送的控制信号,并且可减轻通信装置10上的负载。

5.第五示例性实施例

将参考附图对本发明的第五示例性实施例进行描述。第五示例性实施例用于描述在上述每个实施例应用于3GPP标准规范(例如3GPP TS23.401)的情况下的操作示例。

5.1)第一操作示例

图25和图26示出了本发明应用于根据TS23.401 V12.4.0的第5.10.4节的序列的情况下的示例。TS23.401 V12.4.0的第5.10.4节公开了其中MME触发S-GW重新定位的序列。

首先,在S-GW 3之间重新定位之前,如在图25中图示的,终端1执行经由基站2和S-GW 3(旧)与P-GW 4的通信(操作S8-1)。

在决定重新定位目标S-GW 3(新)时(操作S8-2),MME 5向作为S-GW 3的对方的基站2通知重新定位的发起(操作S8-3:重新定位通知)。在重新定位目标S-GW 3(新)是在虚拟机上操作的VNF 200的情况下,MME 5例如响应于VM启用的完成而发出“重新定位通知”。

此外,MME 5向S-GW 3(新)发出“创建会话请求”(操作S8-4)。MME 5通过使用“创建会话请求”向S-GW 3(新)通知P-GW 4的地址和用于上行链路通信的隧道ID(例如TEID)、以及基站2的地址和用于下行链路通信的隧道ID。

当接收到“创建会话请求”时,S-GW 3(新)向P-GW 4发出“修改承载请求”(操作S8-5)。S-GW 3(新)通过使用“修改承载请求”向P-GW 4通知S-GW 3(新)的地址以及用于下行链路通信的隧道ID。

在用于下行链路通信的路径之间的切换期间(操作S8-3至S8-5),基站2继续经由切换前的路径(经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、以及基站2的路径)来接收下行链路通信业务(操作S8-6)。应该注意的是在用于下行链路通信的路径正在切换时基站2可以经由上述切换前的路径以及切换后的路径(经过P-GW 4、S-GW 3(新)、以及基站2的路径)两者来接收下行链路通信业务。

响应于用于下行链路通信的路径的切换完成(例如操作S8-5完成),P-GW 4经由切换前的路径发送会话终止通知(“结束数据通知”)。例如,响应于下行链路通信的路径切换完成,P-GW 4发送指示经由切换前的路径的会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,基站2将用于接收下行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径(经过P-GW 4、S-GW(新)、以及基站2的路径),并且接收下行链路数据(操作S8-8)。例如,响应于接收到来自P-GW 4的结束标记分组,基站2将接收下行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

P-GW 4向S-GW 3(新)通知对“修改承载请求”的响应(“修改承载响应”)(操作S8-9)。

S-GW 3(新)通过使用“创建会话响应”向MME 5通知S-GW 3(新)的地址以及用于上行链路通信的隧道ID(操作S8-10)。

MME 5通过使用“S-GW重新定位通知”向基站2通知S-GW 3(新)的地址以及上行链路通信的隧道ID(操作S8-11)。

在用于上行链路通信的路径之间执行切换(操作S8-9至S8-11)时,如图26中图示的(操作S8-12),P-GW 4经由切换前的路径(经过基站2、S-GW 3(旧)、以及P-GW 4的路径)来接收上行链路通信业务。应该注意的是在切换用于上行链路通信的路径时P-GW 4可以经由切换前的上述路径以及切换后的路径(经过基站2、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径)两者来接收上行链路通信业务。

响应于用于上行链路通信的路径切换完成(例如操作S8-11完成),基站2经由切换前的路径(经过基站2、S-GW 3(旧)、以及P-GW 4的路径)来发送会话终止通知(“结束数据通知”)(操作S8-13)。例如,响应于用于上行链路通信的路径切换完成,基站2经由切换前的路径发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,P-GW 4将接收上行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径(经过基站2、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径),并且接收上行链路数据(操作S8-14)。例如,响应于接收到来自基站2的结束标记分组,P-GW 4将用于接收上行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

基站2向MME 5发送“S-GW4重新定位ACK”(操作S8-15)。

5.2)第二操作示例

图27和图28所示的第二操作示例与图25和26所示的第一操作示例的不同之处在于网关切换期间的业务路径以及“结束数据通知”的传输路径。应该注意的是除了操作S9-6、S9-7、S9-12、以及S9-13不同之外,第二操作示例与第一操作示例相类似,并且因此将省略对类似操作的详细描述。

参考图27,在执行对用于下行链路通信的路径的切换(操作S9-3至S9-5)时,基站2经由经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及基站2的路径来接收下行链路通信业务(操作S9-6)。应该注意的是在执行对用于下行链路通信的路径的切换时,基站2可以经由上述路径、以及经过P-GW 4、S-GW 3(新)以及基站2的路径两者来接收下行链路通信业务。

响应于用于下行链路通信的路径切换完成(例如操作S9-5完成),P-GW 4经由经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及基站2的路径来发送会话终止通知(“结束数据通知”)(操作S9-7)。例如,响应于用于下行链路通信的路径切换完成,P-GW 4经由经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及基站2的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

参考图28,在正在执行对用于上行链路通信的路径的切换(操作S9-9至S9-11)时,P-GW 4经由经过基站2、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径来接收上行链路通信业务(操作S9-12)。应该注意的是在正在执行对用于上行链路通信的路径的切换时P-GW 4可以经由上述路径、以及切换后的路径(经过基站2、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径)两者来接收上行链路通信业务。

响应于用于上行链路通信的路径切换完成(例如操作S9-11完成),基站2经由经过基站2、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径来发送会话终止通知(“结束数据通知”)(操作S9-13)。例如,响应于用于上行链路通信的路径切换完成,基站2经由经过基站2、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

5.3)第三操作示例

图29和图30示出了在本发明应用于根据TS23.401 V12.4.0的第5.5.1.1.3节的情况下的序列的示例。TS23.401 V12.4.0的第5.5.1.1.3节公开了其中S-GW重新定位是由基于X2的移交来触发的序列。

参考图29,假设终端1在基站2(源)和基站2(目标)之间执行基于X2的移交(操作S10-1)。

在已执行了基于X2的移交之后,如果在S-GW 3的切换之前,终端1经由切换前的路径(经过基站2(目标)以及S-GW 3(旧)的路径)向P-GW 4发送上行链路数据(操作S10-2)。

MME 5向基站2(目标)(其是作为S-GW 3的对方的基站)发送切换发起消息(重新定位通知)(操作S10-3)。在重新定位目标S-GW 3(新)是在虚拟机上操作的VNF 200的情况下,例如响应于VM启用完成,MME 5通知“重新定位通知”。

基站2(目标)向MME 5发送“路径切换请求”(操作S10-4)。使用该“路径切换请求”,基站2(目标)可向MME 5通知终端1(UE:用户设备)正停留的小区已经改变。

MME 5向S-GW 3(新)发送“创建会话请求”(操作S10-5)。使用该“创建会话请求”,MME 5可向S-GW 3(新)通知P-GW 4的地址以及用于上行链路通信的隧道ID、以及还有基站2的地址和用于下行链路通信的隧道ID。

S-GW 3(新)向P-GW 4发送“修改承载请求”(操作S10-6)。使用该“修改承载请求“,S-GW 3(新)可向P-GW 4通知S-GW 3(新)的地址以及用于下行链路通信的隧道ID。

P-GW 4向S-GW 3(新)通知对“修改承载请求”的响应(“修改承载响应”)(操作S10-7)。

在接收“修改承载响应”时,S-GW 3(新)通过使用“创建会话响应”向MME 5通知S-GW 3(新)的地址以及用于上行链路通信的隧道ID(操作S10-8)。

在正在执行通信路径的切换时(操作S10-3至S10-8),基站2经由切换前的路径(经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、以及基站2(目标)的路径)来接收下行链路通信业务(操作S10-9)。应该注意的是在正在执行通信路径的切换时,基站2可以经由上述切换前的路径、以及切换后的路径(经过P-GW 4、S-GW 3(新)、以及基站2(目标)的路径)两者来接收下行链路通信业务。

响应于通信路径切换完成(例如操作S10-7完成),P-GW 4经由切换前的路径(经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、以及基站2(目标)的路径)来发送会话终止通知“结束数据通知”(操作S10-10)。例如,响应于通信路径切换完成,P-GW 4经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,基站2(目标)将用于接收下行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径并且接收新的下行链路数据(操作S10-11)。例如,响应于接收到来自P-GW 4的结束标记分组,基站2(目标)将用于接收下行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

参考图30,在正在执行通信路径的切换时(例如操作S10-3到S10-8),P-GW 4经由切换前的路径(经过基站2(目标)、S-GW 3(旧)、以及P-GW 4的路径)来接收上行链路通信业务(操作S10-12)。应该注意的是在正在执行通信路径的切换时,P-GW 4例如可以经由上述切换前的路径、以及切换后的路径(经过基站2(目标)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径)两者来接收上行链路通信业务。

响应于通信路径切换完成(例如,操作S10-8完成或接收到“结束数据通知”(操作S10-10)),基站2(目标)经由切换前的路径(经过基站2(目标)、S-GW 3(旧)、以及P-GW 4)的路径来发送会话终止通知(“结束数据通知”)(操作S10-13)。例如,响应于通信路径切换完成,基站2(目标)经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,P-GW 4将用于接收上行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径(经过基站2(目标)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径),并且接收新的上行链路数据(操作S10-14)。例如,响应于接收到结束标记分组,P-GW 4将用于接收上行链路分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

MME 5向基站2(目标)通知“路径切换请求ACK”(操作S10-15)。

5.4)第四操作示例

图31和32中所示的第四操作示例与上述第三操作示例(图29和30)的不同之处在于网关切换期间的业务路径和用于发送“结束数据通知”的路径。应该注意的是图31和32中所示的第四操作示例与第三操作示例相似,除了操作S11-9、S11-10、S11-12、以及S11-13不同之外,并且因此,将省略对与第三操作示例(图29和30)相似的操作的详细描述。

参考图31,在正在执行对用于下行链路通信的路径的切换时(例如操作S11-3至S11-8),基站2经由经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及基站2的路径来接收下行链路通信业务(操作S11-9)。应该注意的是在正在执行对用于下行链路通信的路径的切换时,基站2可以经由上述路径、以及切换后的路径(经过P-GW 4、S-GW 3(新)、以及基站2的路径)两者来接收下行链路通信业务。

响应于用于下行链路通信的路径切换完成(例如,操作S11-7完成),P-GW 4经由经过P-GW-4、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及基站2的路径来发送会话终止通知(“结束数据通知”)(操作S11-10)。例如,响应于用于下行链路通信的路径切换完成,P-GW 4经由经过P-GW 4、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及基站2的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

参考图32,在继续切换用于上行链路通信时(操作S11-3至S11-8),P-GW 4经由经过基站2、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径来接收上行链路通信业务(操作S11-12)。应该注意的是在正在执行对用于上行链路通信的路径的切换时,P-GW 4可以经由上述路径、以及切换后的路径(经过基站2、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径)两者来接收上行链路通信业务

响应于用于上行链路通信的路径切换完成(例如,操作S11-8完成、接收到“结束数据通知”(操作S11-10)),基站2经由经过基站2、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径来发送会话终止通知(“结束数据通知”)。例如,响应于用于上行链路通信的路径切换完成,基站2经由经过基站2、S-GW 3(旧)、S-GW 3(新)、以及P-GW 4的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

5.5)第五操作示例

图33至图37示出了在本发明应用于下述技术的情况下的操作示例,所述技术用于更新包括在配置在通信系统中的EPS(演进分组系统)之中的部分承载。

通过在3GPP TS23.401 V12.4.0的第5.3.2节中公开的“附接过程”将包括在EPS承载中的各种类型的承载(S5/S8承载等)配置在通信系统中。然而,当由于资源设立等而改变了承载所经过的通信装置10(S-GW 3、P-GW 4等)时,重新执行在第5.3.2.1节中公开的“初始附接”过程以配置与改变之后的通信装置10相对应的新承载。如果重新执行“初始附接”,则预料到对通信服务的各种影响(诸如,通信服务的中断)。

因此,在图33至图37示的第五操作示例中,更新了包括在EPS承载之中的部分承载。例如,当设立了通信系统的资源(设立网络节点等)时,更新与所设立的资源有关的承载。在包括在EPS承载之中的部分承载被更新的情况下,重新执行承载配置过程允许避免通信服务的中断等。

然而,当部分更新承载时,有可能丢失分组。例如,如果在终止经由切换源承载的通信之前切换承载,则经由切换源承载传送的分组未被转发到切换目标通信装置10,这导致可能的分组丢失。

因此,在第五操作示例中,切换目标通信装置10响应于接收到指示已终止经由切换源承载的通信的通知而切换承载。使用该配置,可避免由于承载切换造成的分组丢失。

5.5.1)第一示例

图33示出了切换在虚拟机上操作的S-GW(VNF 200)的情况下的操作示例。

当VNF 200(旧)被切换到VNF 200(新)时,例如,VNF 200(旧)的控制功能201发起该切换。在这种情况下,VNF 200(旧)在切换后通过使用“修改承载请求”向P-GW 4通知例如VNF 200(新)的地址以及隧道ID(操作S12-1)。

当正在执行VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换时(操作S12-2至S12-4),例如经由切换前的路径和切换后的路径两者,传送来自P-GW 4的业务(操作S12-3)。

响应于完成VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换(操作S12-4),VNF 200(新)向P-GW 4通知切换完成通知(“完成通知”)(操作S12-5)。

P-GW 4向VNF 200(新)通知对“修改承载请求”的响应(“修改承载响应”)(操作S12-6)。

响应于接收到“完成通知”,P-GW 4经由切换前的路径来通知“结束数据通知”(操作S12-7)。例如,响应于接收到“完成通知”,P-GW 4经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径,并且接收新的下行链路数据(操作S12-8)。例如,响应于接收到来自P-GW 4的结束标记分组,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

5.5.2)第二示例

图34示出了切换在虚拟机上操作的P-GW(VNF 200)的情况下的操作示例。

当VNF 200(旧)被切换到VNF 200(新)时,例如,VNF 200(旧)的控制功能201发起该切换。在这种情况下,VNF 200(旧)在切换后通过使用“修改承载请求”来向S-GW 3通知例如VNF 200(新)的地址以及隧道ID(操作S13-1)。

当正在执行VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换时(操作S13-2至S13-4),经由切换前的路径和切换后的路径两者来传送来自S-GW 3的业务(操作S13-3)。

响应于完成VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换(操作S13-4),VNF 200(新)向S-GW 3通知切换完成通知(“完成通知”)(操作S13-5)。

S-GW 3向VNF 200(新)通知对“修改承载请求”的响应(“修改承载响应”)(操作S13-6)。

响应于接收到“完成通知”,S-GW 3经由切换前的路径来通知“结束数据通知”(操作S13-7)。例如,响应于接收到“完成通知””,S-GW 3经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径,并且接收新数据(操作S13-8)。例如,响应于接收到来自S-GW 3的结束标记分组,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

5.5.3)第三示例

图35示出了切换在虚拟机上操作的MME(VNF 200)的情况下在MME和S-GW之间的序列。

当VNF 200(旧)被切换到VNF 200(新)时,例如,VNF 200(旧)的控制功能201发起该切换。在这种情况下,VNF 200(旧)在切换后通过使用“修改承载请求”来向S-GW 3通知VNF 200(新)的地址(操作S14-1)。

当正在执行VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换时(操作S14-2至S14-4),经由切换前的路径和切换后的路径两者来传送来自S-GW 3的业务(操作S14-3)。

响应于完成VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换(操作S14-4),VNF 200(新)向S-GW 3通知切换完成通知(“完成通知”)(操作S14-5)。

S-GW 3向VNF 200(新)通知对“修改承载请求”的响应(“修改承载响应”)(操作S14-6)。

响应于接收到“完成通知”,S-GW 3经由切换前的路径来通知“结束数据通知”(操作S14-7)。例如,响应于接收到“完成通知”,S-GW 3经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径,并且接收新数据(操作S14-8)。例如,响应于接收到来自S-GW 3的结束标记分组,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

5.5.4)第四示例

图36示出了在切换在虚拟机上操作的MME(VNF 200)的情况下在MME与基站eNB之间的序列。

当VNF 200(旧)被切换到VNF 200(新)时,例如,VNF 200(旧)的控制功能201发起该切换。在这种情况下,VNF 200(旧)在切换后通过使用“配置更新”来向eNB(基站)2通知VNF 200(新)的地址(操作S15-1)。

当正在执行VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换时(操作S15-2至S15-4),经由切换前的路径和切换后的路径两者来传送来自eNB 2的业务(操作S15-3)。

响应于完成VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换(操作S15-4),VNF 200(新)向eNB 2通知切换完成通知(“完成通知”)(操作S15-5)。

eNB 2向VNF 200(新)通知对“完成通知”的响应(“完成通知ACK”)(操作S15-6)。

响应于接收到“完成通知”,eNB 2经由切换前的路径来通知“结束数据通知”(操作S15-7)。例如,响应于接收到“完成通知”,eNB 2经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径,并且接收新数据(操作S15-8)。例如,响应于接收到来自eNB 2的结束标记分组,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

5.5.5)第五示例

图37图示了在切换在虚拟机上操作的S-GW(VNF 200)的情况下在S-GW和MME与基站eNB之间的序列。

当VNF 200(旧)切换到VNF 200(新)时,例如,VNF 200(旧)的控制功能201发起该切换。在这种情况下,VNF 200(旧)在切换后通过使用“修改承载请求”消息来向MME 5通知VNF 200(新)的地址以及隧道ID(操作S16-1)。

MME 5将接收到的“修改承载请求”转发到eNB 2(操作S16-2)。

当正在执行VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换时(操作S16-3至S16-5),经由切换前的路径和切换后的路径两者来传送来自eNB 2的业务(操作S16-4)。

响应于完成VNF 200(旧)与VNF 200(新)之间的切换(操作S16-5),VNF 200(新)向eNB 2通知切换完成通知(“完成通知”)(操作S16-6)。

eNB 2向MME 5通知对“修改承载请求”的响应(“修改承载响应”)(操作S16-7)。

MME 5将接收到的“修改承载响应”转发到切换后的VNF 200(新)(操作S16-8)。

响应于接收到“完成通知”,eNB 2经由切换前的路径来通知“结束数据通知”(操作S16-9)。例如,响应于接收到“完成通知”,eNB 2经由切换前的路径来发送指示会话终止的分组(结束标记分组)。

响应于接收到“结束数据通知”,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径,并且接收新数据(操作S16-10)。例如,响应于接收到来自eNB 2的结束标记分组,VNF 200(新)将用于接收分组的路径从切换前的路径切换到切换后的路径。

6.第六示例性实施例

将参考附图对本发明的第六示例性实施例进行描述。根据第六示例性实施例的技术也可应用于根据上述实施例的任何技术。

根据第六示例性实施例,承载可以按照多个承载所属于的组进行切换。由于承载可以按组切换,因此可减少承载切换所需的时间。当承载按组切换时,存在会丢失一些分组的可能性。例如,如果在经由切换源承载的通信终止之前切换承载,则经由切换源承载发送的分组未被转发到切换目标通信装置10,这导致可能的分组丢失。

因此,在第六示例性实施例中,切换目标通信装置10响应于接收到指示已终止经由切换源承载的通信的通知而按组切换承载。使用该配置,当按组切换承载时,避免了由于承载切换造成的分组丢失。

图38示出了根据第六示例性实施例的通信装置10的配置的示例。除了在上述示例性实施例中所示的配置示例之外,通信装置10还包括管理DB 13。

管理DB 13具有与根据承载相关属性等设定的承载组有关的信息。在图41和图42中图示了该数据的示例。

控制部11通过参考管理DB 13来使多个承载形成组。控制部11可使多个承载形成组并且按组切换承载。例如,响应于接收到指示已终止经由切换源承载的通信的通知,通信控制部11参考管理DB 13并且按组切换承载。

响应于发起在通信装置10之间的切换,信号处理部12执行经由切换源承载的通信以及经由切换目标承载的通信。例如,信号处理部12可经由切换源承载和切换目标承载的每一个来发送相同数据。

响应于完成在通信装置10之间的切换,控制部11使得信号处理部12经由切换源承载发送指示已经终止经由切换源承载的通信的通知。例如,在经由切换源承载发送了最后分组之后,信号处理部12发送指示分组转发终止的结束标记分组(终止通知分组)。响应于接收到该终止通知,切换目标通信装置10将用于通过经由切换源承载和切换目标承载两者来接收分组的操作转换到经由切换目标承载来接收分组的操作。

如图39所示,在第六示例性实施例中,还可能通过使用诸如虚拟机的软件来实现由图1中图示的多种类型的通信装置10(基站2、S-GW 3、P-GW 4、以及MME 5)提供的网络功能。也就是说,除了在上述示例性实施例中图示的配置示例之外,根据第六示例性实施例的VNF 200还包括管理DB 203。管理DB 203具有与通信装置10的管理DB 13相等效的功能。

通信装置10可根据具有(例如,具有在图41中图示的结构的)信息的管理DB 13来管理承载组。在图41的示例中,通信装置10根据承载相关属性来使承载形成组。承载相关属性的示例如下所示。

·终端1正位于的区域(E-UTRAN小区ID等)

·就终端1而言的计费方法(正常计费、预付费计费、固定费率等)

·终端1的通信状态(在一定时间内是否进行了一定量或以上的通信)

·终端1是否是MTC(机器类型通信)设备

·终端1所属于的MTC设备组

·适于终端1进行通信的MTC应用的类型

·操作者ID(与终端1相连接的核心网的操作者的ID)

·与终端1相连接的分组数据网(PDN)

·QoS特性

·终端1的状态(IDLE状态、CONNECTED状态):IDLE状态是指例如其中终端1不是连续地与核心网交换用于会话管理和移动性管理的控制信号的状态、或者其中与基站的无线连接被释放的状态。CONNECTED状态是指例如其中终端1连续地与核心网交换用于会话管理和移动性管理的控制信号的状态、或者其中终端1与基站无线连接的状态。

应该注意的是为了说明而列出上述属性,并且通信装置10还可以根据另一属性来使承载形成组。

通信装置10可根据在标准规范(3GPP TS23.401)的第5.7节中公开的“EPS承载上下文”的UE相关信息来使承载形成组。

通信装置10可根据终端1的用户与运营商之间的合同的内容来使承载形成组。例如,通信装置10可以使与运营商已签订比其他用户更高费用的合同的用户(例如“高级订户”)相关联的承载形成组。此外,通信装置10可以使那些与标准合同下的用户相关联的承载形成组。

通信装置10可根据与终端1的位置有关的信息(例如GSP信息、或者终端1附连到的基站2)来使承载形成组。例如,通信装置10可以根据GSP信息或者与终端1附连到的基站2有关的信息来使与彼此接近的终端1相关联的承载形成组。

通信装置10可根据每个承载的QoS(服务质量)信息来使承载形成组。例如,通信装置10可根据与每个承载相对应的QCI(质量等级指示符)来使承载形成组。例如,通信装置10使与具有比预定值低的优先级的QCI相对应的那些承载形成组,并且当通信装置10被新启用时,通信装置10将属于该组的承载切换到新启用的通信装置10。当承载切换到新启用的通信装置10时,预料到由于切换而在与承载有关的通信中发生了延迟等,这导致用户的QoE(体验质量)降低。使与具有较低优先级的QCI相对应的承载形成组,并且如上所述将属于该组的承载切换到新启用的通信装置10,由此可以将可能遭受QoE降低的承载限制到较低优先级承载。

作为上述属性的示例,将描述MTC(机器类型通信)相关属性。MTC意味着不一定需要人类参与的数据通信的形式(诸如例如智能仪表和自动售货机)。MTC的标准化正在技术标准规范(3GPP TS22.368等)中进行。可以想到的是MTC设备在指定时间(例如“每天晚上12:00”、“每周五早晨3:00”等)执行通信。在这种情况下,可以预料到多个相同类型的MTC设备(例如智能仪表)在同一时间开始通信,这导致在指定时间发生大量的业务。例如,通信装置10可将与MTC设备相关联的承载切换到专用于处理与MTC设备相关联的这样的承载的通信装置10。将与MTC设备相关联的承载切换到专用于MTC设备的通信装置10,由此可避免其中与MTC设备有关的通信使与非MTC设备有关的通信的性能劣化的情况。

应该注意的是,在由软件(诸如图39所示的虚拟机)来执行由多种类型的通信装置10中的每一个通信装置10所提供的网络功能的情况下,也可能通信系统的操作者操作通信系统使得将在期望MTC设备开始通信的时间动态启用操作专用于MTC设备的通信装置10的虚拟机。此外,当已经完成MTC设备的通信时,操作者可以操作通信系统使得将删除操作专用于MTC设备的通信装置10的虚拟机。

通信装置10还可根据用于标识识别PDN连接组的CSID(连接集标识符)来使多个载体形成组。

可以按照如下方式来分配每个承载的TEID:可共同地识别属于一个组的多个承载的各个TEID。例如,将TEID分配给属于一个组的多个承载中的每一个使得TEID(其中每个TEID是由32比特信息组成)将具有相同的上部24个比特。通过按照这种方式来分配TEID,通信装置10可根据它们的TEID的上部24个比特信息来共同地识别属于一个组的多个载体。例如,如图42的示例,通信装置10可根据TEID位掩码(图42的示例中的TEID的上部24个比特)来管理一组承载。

应该注意的是在通信装置10将多个承载作为组来管理的情况下的通信系统中的操作的示例与图33至图37中单独示出的操作示例相类似,因此将省略其详细描述。

如图40中图示的,与通信装置10相似,控制装置40被配置为允许控制装置40也将多个承载作为组来管理。除了在上述示例性实施例中图示的配置示例之外,控制装置40还包括管理DB 44。

例如,管理DB 44具有其具有图41或图42中图示的结构的信息。也就是说,管理DB 44具有与根据如上述的承载相关属性等配置的承载组有关的信息。

如在上述第四示例性实施例中所描述的,资源控制部41控制从通信装置10(A)到通信装置10(B)的切换。

例如,会话控制部42通过参考管理DB 44来控制承载切换。例如,会话控制部42可通过参考管理DB 44来决定要分配给重新定位目标通信装置10的承载组。会话控制部42根据如上所述的属性向切换目标通信装置10分配承载组。例如,会话控制部42将具有相同QoS特性的多个承载分配给切换目标通信装置10。此外,例如,会话控制部42将与同一MTC设备组有关的多个承载分配给切换目标通信装置10。

会话控制部42可指令通信装置10以切换属于一个组的承载。响应于该切换指令,通信装置10的控制部11切换属于该组的多个承载。例如,会话控制部42指令切换源通信装置10以切换属于该组的多个承载。例如,会话控制部42向切换源通信装置10通知包括与该组相对应的属性的信息(例如,QCI值、TEID位掩码、MTC设备组等)。切换源通信装置10的控制部11将与所通知的信息相对应的承载切换到切换目标通信装置10。应该注意的是会话控制部42可以指示切换目标通信装置10以切换属于该组的载体。

应该注意的是,在其中控制装置40将多个承载作为组来管理的情况下的通信系统中的操作的示例与在图22至图24中所分别示出的操作的示例相似,因此将省略其详细描述。

如上所述,根据本发明的第六示例性实施例,响应于接收到指示已经终止经由切换源承载的通信的通知,切换目标通信装置10按组切换承载。使用该配置,即使按组切换承载,也可避免由于承载切换而导致的分组丢失。

在上文中已描述了本发明的示例性实施例。然而,本发明并不局限于上述实施例中的每一个。可以根据对每个实施例的修改、替换、和/或调整来实现本发明。此外,还可以通过对任何示例性实施例进行组合来实现本发明。也就是说,本发明包括本说明书的全部公开内容以及可根据技术思想而实现的其任何类型的修改和调整。此外,本发明还可应用于SDN(软件定义网络)的技术领域。

[附图标记列表]

1 终端

2 基站

3 S-GW

4 P-GW

5 MME

10、10(A)、10(B) 通信装置

11 控制部

12 信号处理部

13 管理DB

20 通信装置

30 分组转发装置

31 管理DB

32 分组处理部

33 控制部

40 控制装置

41 资源控制部

42 会话控制部

43 接口

200 虚拟网络功能(VNF)

201 控制功能

202 信号处理功能

210 控制部

2100 VM控制部

2101 会话控制部

2102 虚拟交换机

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