M2MGW以及在M2MGW处实施的用于M2M设备管理的方法与流程
本申请是申请号为201180012195.6、申请日为2011年03月01日、名称为“机器对机器的网关架构和功能”的中国发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年3月1日提交的美国临时申请no.61/309,297，于2010年3月5日提交的美国临时申请no.61/311,161，以及于2010年4月20日提交的美国临时申请no.61/326,081的权益，这三件申请各自的全部内容通过引用结合于此。
本申请涉及无线通信。
背景技术：
机器对机器(m2m)系统可包含位于m2m网关(gw)后的m2m设备。上述m2m设备可通过网关(gw)被远程接入。远程接入可由于物理/硬件/软件限制而被施加，或者通过m2m设备选择而被施加的(例如，在期望设备功率保存的情况中)。m2mgw功能可包括安全性能力(sc)功能、通用消息发送(gm)能力功能、m2m设备和m2mgw管理(mdgm)能力功能，以及对作为网络代理连接的gw的支持。
对于位于m2mgw后的m2m设备，有两个可用的连接选择，被称为情况1和情况2，以下将对其进行概述。在情况1连接(也称为直接连接)中，m2m设备可经由接入网或者通过m2mgw直接连接到网络和应用(n&a)域。m2m设备可以执行诸如注册、认证、授权、管理和n&a域规定等过程。m2m设备可使n&a域未知的另外的设备连接到该m2m设备。
在情况2连接(也称为作为网络代理连接的m2mgw)中，m2m设备可经由m2mgw连接到n&a域。例如，m2m设备可经由m2m区域网连接至m2mgw。m2mgw可经由接入网连接至n&a域，并且作为m2mn&a域面向与m2mgw连接的m2m设备的代理。此m2mgw可执行诸如认证、授权、注册、管理、和与其连接的m2m设备的规定等过程，并且也可代表m2mn&a域执行应用程序。m2mgw可本地路由发自m2m设备的应用的服务层请求，或者将其路由到m2mn&a域。连接至该m2mgw的m2m设备可以或不可以由m2mn&a域来寻址。
如果仅在n&a域中存在可达性(reachability)、寻址以及库功能，m2mgw功能可能出现诸多导致效率低下的缺陷。例如，在“情况2”连接的情况中，设备注册功能可移至m2mgw。设备向m2mgw注册，以及使注册信息存储在n&a域中的效率低下。其它缺陷可以包括对m2m区域地址的访问、与更新设备映射表相关联的信令开销、设备状态同步以及设备移动性。
技术实现要素：
在此描述了用于在机器对机器(m2m)网关(gw)中提供可达性、寻址和库(rar)功能的m2m架构和功能。m2mgw可保存本地映射表、执行数据会聚、地址转换、名称转换、保持本地设备应用库并基于底层m2m设备可达性和唤醒时间建立m2mgw可达性和唤醒时间。m2mgw可与邻近的m2mgwrar通信以便于m2mgw之间的基于代理rar的信息的共享和同步，使注册基于注册属性，并请求在设备是不可达的情况下使用缓存数据。m2mgwrar可支持来自m2mgw内的其它能力的请求或者来自m2mgw内的m2m应用的请求。m2mgwrar可支持来自网络和应用(n&a)域rar的请求，并且n&arar可在特定事件发生时被通知。
m2mgw可以包括m2m设备和m2m网关管理(mdgm)能力，其接收针对m2m设备的管理请求。m2mgw中的mdgm可作为网络代理。mdgm可代表m2m设备接受和处理来自n&a域的管理请求。mdgm可代表n&a域执行m2m设备的管理功能。mdgm可向n&a域请求允许开始与m2m设备交互以执行设备管理任务。mdgm可按照给m2m网关规定的网络和应用域的策略，发起与m2m设备的针对设备管理任务的交互，并通知n&a域针对设备管理任务的交互的结果。
附图说明
通过以下结合附图以示例的方式给出的描述，可以对本发明获得更详细的理解，其中：
图1a是可在其中实施一个或多个所公开的实施方式的示例通信系统的系统图；
图1b是可在图1a中所示的通信系统中使用的示例无线发射/接收单元(wtru)的系统图；
图1c是可在图1a中所示的通信系统中使用的示例无线电接入网和示例核心网的系统图；
图2是示例机器对机器(m2m)系统的高级概述图；
图3是m2m网关(gw)中示例可达性、寻址和库(rar)实体的框图；
图4是网络向设备通信的示例呼叫流；
图5是利用gwrar的网络向设备通信的示例呼叫流；
图6是利用gwrar和隧道的网络向设备通信的示例呼叫流；
图7a和图7b是m2m设备在线上时，经由作为网络代理的gw的m2m设备管理的示例呼叫流；以及
图8a和图8b是m2m设备离线时，经由作为网络代理的gw的m2m设备管理的示例呼叫流。
具体实施方式
图1a是在其中可实施一个或多个所公开的实施方式的示例通信系统100的图。通信系统100可以是向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息发送、广播等内容的多接入系统。通信系统100可使多个无线用户能够通过共享系统资源(包括无线带宽)来访问这种内容。例如，通信系统100可采用一种或多种信道接入方法、例如码分多址(cdma)、时分多址(tdma)、频分多址(fdma)、正交fdma(ofdma)、单载波fdma(sc-fdma)等。
如图1a所示，通信系统100可包括无线发射/接收单元(wtru)102a、102b、102c、102d；无线电接入网(ran)104；核心网106；公共交换电话网(pstn)108；因特网110以及其它网络112。但可以理解的是，所公开的实施方式可包括任意数目的wtru、基站、网络和/或网络元件。wtru102a、102b、102c、102d中的每一个可以是被配置成在无线环境中运行和/或通信的任意类型的设备。作为示例，wtru102a、102b、102c、102d可被配置成传送和/或接收无线信号，并且可包括用户设备(ue)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(pda)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费型电子产品等。机器对机器(m2m)设备可以是wtru。
通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a、114b中的每一个可以是被配置成与wtru102a、102b、102c、102d中的至少一者无线连接以便于接入一个或多个通信网络(例如核心网106、因特网110和/或网络112)的任意类型的设备。作为示例，基站114a、114b可以是基站收发台(bts)、节点b、e节点b、家用节点b、家用e节点b、站点控制器、接入点(ap)、无线路由器等。虽然基站114a、114b中的每一个被示为单个元件，但是可以理解的是，基站114a、114b可包括任意数目的互连的基站和/或网络元件。
基站114a可以是ran104的一部分，ran104还可以包括其它基站和/或网络元件(未示出)，例如基站控制器(bsc)、无线电网络控制器(rnc)、中继节点等。基站114a和/或基站114b可被配置成在可被称为小区(未示出)的特定地理区域内传送和/或接收无线信号。所述小区可被进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可被划分为三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站114a可包括三个收发信机，即，小区的每个扇区一个收发信机。在另一个实施方式中，基站114a可采用多输入多输出(mimo)技术，因此可针对小区的每个扇区使用多个收发信机。
基站114a、114b可通过空中接口116与wtru102a、102b、102c、102d中的一者或多者通信，空中接口116可以是任意适当的无线通信链路(例如，射频(rf)、微波、红外线(ir)、紫外线(uv)、可见光等)。可使用任意适当的无线电接入技术(rat)来建立空中接口116。
更具体地说，如上所述，通信系统100可以是多接入系统并且可采用一种或多种诸如cdma、tdma、fdma、ofdma、sc-fdma等的信道接入方案。例如，ran104中的基站114a和wtru102a、102b、102c可实施诸如通用移动电信系统(umts)陆地无线电接入(utra)的无线电技术，umtsutra可使用宽带cdma(wcdma)建立空中接口116。wcdma可包括诸如高速分组接入(hspa)和/或演进型hspa(hspa+)这样的通信协议。hspa可包括高速下行链路分组接入(hsdpa)和/或高速上行链路分组接入(hsupa)。
在另一个实施方式中，基站114a和wtru102a、102b、102c可实施诸如演进型umts陆地无线电接入(e-utra)的无线电技术，e-utra可使用长期演进(lte)和/或高级lte(lte-a)来建立空中接口116。
在其它实施方式中，基站114a和wtru102a、102b、102c可实施诸如ieee802.16(即全球微波互联接入(wimax))、cdma2000、cdma20001x、cdma2000ev-do、临时标准2000(is-2000)、临时标准95(is-95)、临时标准856(is-856)、全球移动通信系统(gsm)、增强型数据速率gsm演进(edge)、gsmedge(geran)等的无线电技术。
图1a中的基站114b可以是无线路由器、家用节点b、家用e节点b或者接入点，例如并可以使用任意适当的rat以促进本地区域(例如工作场所、家庭、车辆、校园等)中的无线连接。在一个实施方式中，基站114b和wtru102c、102d可实施诸如ieee802.11的无线电技术，以建立无线局域网(wlan)。在另一个实施方式中，基站114b和wtru102c、102d可实施诸如ieee802.15的无线电技术，以建立无线个域网(wpan)。在又一个实施方式中，基站114b和wtru102c、102d可使用基于蜂窝的rat(例如wcdma、cdma2000、gsm、lte、lte-a等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1a所示，基站114b可具有到因特网110的直接连接。因此，基站114b可以不需要经由核心网106来接入因特网110。
ran104可以与核心网106通信，核心网106可以是被配置成向wtru102a、102b、102c、102d中的一者或多者提供语音、数据、应用和/或通过网际协议的语音(voip)服务的任意类型的网络。例如，核心网106可提供呼叫控制、支付服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分配等、和/或执行诸如用户认证的高级安全功能。虽然在图1a中未示出，但可理解，ran104和/或核心网106可以直接或间接与采用与ran104相同的rat或不同的rat的其它ran进行通信。例如，除了与可使用e-utra无线电技术的ran104连接外，核心网106还可以与采用gsm无线电技术的其它ran(未示出)通信。
核心网106还可以作为wtru102a、102b、102c、102d接入pstn108、因特网110和/或其它网络112的网关。pstn108可包括提供普通老式电话服务(pots)的电路交换电话网。因特网110可包括使用诸如tcp/ip网际协议组中的传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)和网际协议(ip)的公共通信协议的互连的计算机网络和设备的全球系统。网络112可包括由其它服务提供商所有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可包括与一个或多个ran相连接的另一个核心网络，所述ran可采用与ran104相同的rat或不同的rat。
通信系统100中的wtru102a、102b、102c、102d的一些或全部可包括多模式能力，即，wtru102a、102b、102c、102d可包括用于通过不同的无线链路与不同的无线网络通信的多个收发信机。例如，在图1a中所示的wtru102c可被配置成与可采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信，并与可采用ieee802无线电技术的基站114b通信。
图1b是示例wtru102的系统图。如图1b所示，wtru102可包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移动存储器130、可移动存储器132、电源134、全球定位系统(gps)芯片组136和其它外围设备138。可以理解的是，在与实施方式保持一致的情况下，wtru102可包括上述元件的任意子组合。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(dsp)、多个微处理器、与dsp核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)电路、任何其它类型的集成电路(ic)、状态机等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、和/或任意使wtru102能在无线环境中运行的功能。处理器118可与收发信机120耦合，该收发信机120可与发射/接收元件122耦合。虽然图1b将处理器118和收发信机120描绘为分离的部件，但可以理解的是，处理器118和收发信机120可被一起集成在一个电子封装或芯片中。
发射/接收元件122可被配置成通过空中接口116将信号传送至基站(例如基站114a)或从基站(例如基站114a)接收信号。例如，在一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置成传送和/或接收rf信号的天线。在另一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置成传送和/或接收例如ir、uv或可见光信号的发射器/检测器。在又一个实施方式中，发射/接收元件122可被配置成传送和接收rf和光信号两者。可以理解的是，发射/接收元件122可被配置成传送和/或接收无线信号的任意组合。
另外，虽然在图1b中发射/接收元件122被描绘为单个元件，但wtru102可包括任意数目的发射/接收元件122。更具体地，wtru102可采用mimo技术。因此，在一个实施方式中，wtru102可包括两个或更多个发射/接收元件122(例如多个天线)，用于通过空中接口116传送和接收无线信号。
收发信机120可被配置成对将由发射/接收元件122传送的信号进行调制并对由发射/接收元件122接收到的信号进行解调。如上所述，wtru102可具有多模式能力。因此，收发信机120可包括使wtru102能够经由多种rat(如utra和ieee802.11)进行通信的多个收发信机。
wtru102的处理器118可耦合至下列组件并可接收来自下列组件的用户输入数据：扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128(例如液晶显示器(lcd)显示单元或有机发光二极管(oled)显示单元)。处理器118还可以向扬声器/麦克风124、键盘126、和/或显示器/触摸板128输出用户数据。此外，处理器118可从任意类型的适当存储器(例如不可移动存储器130和/或可移动存储器132)访问信息并将数据存储于上述存储器中。不可移动存储器106可包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、硬盘或任意其它类型的存储器存储设备。可移动存储器132可包括用户标识模块(sim)卡、记忆棒、安全数字(sd)存储卡等。在其它实施方式中，处理器118可从物理上不位于wtru102上(诸如位于服务器或家用计算机(未示出)上)的存储器访问信息并将数据存储于该存储器中。
处理器118可接收来自电源134的功率，并且可被配置成分配和/或控制到wtru102中的其它部件的功率。电源134可以是给wtru102供电的任意适当设备。例如，电源134可包括一个或多个干电池(例如镍镉(nicd)、镍锌(nizn)、镍氢(nimh)、锂离子(li-ion)等)、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可以与gps芯片组136耦合，该gps芯片组136可被配置成提供与wtru102的当前位置相关的位置信息(例如经度和纬度)。作为对来自gps芯片组136的信息的附加或替代，wtru102可通过空中接口116从基站(例如基站114a、114b)接收位置信息和/或基于从两个或更多个邻近基站接收的信号的定时(timing)来确定它的位置。可以理解的是，在与实施方式保持一致的情况下，wtru102可借助于任意适当的位置确定方法来获取位置信息。
处理器118可进一步与其它外围设备138耦合，所述外围设备138可包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可包括加速计、电子罗盘、卫星收发信机、数字照相机(用于照片或视频)、通用串行总线(usb)端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、蓝牙
图1c是根据一个实施方式的ran104和核心网106的系统图。如上所述，ran104可采用utra无线电技术通过空中接口116与wtru102a、102b和102c通信。ran104也可与核心网106通信。
ran104可包括e节点b140a、140b、140c，可以理解的是，在与实施方式保持一致的情况下，ran104可包括任意数目的e节点b。e节点b140a、140b、140c中的每一个可包括用于通过空中接口116与wtru102a、102b和102c通信的一个或多个收发信机。在一个实施方式中，e节点b140a、140b、140c可实施mimo技术。因此，e节点b140a可例如使用多个天线向wtru102a传送无线信号或者从wtru102a接收无线信号。
节点b140a、140b、140c中的每一个可与特定小区(未示出)相关联，并且每一个可被配置为处理上行链路和/或下行链路中的用户调度、无线电资源管理决策、切换决策等。如图1c所示，节点b140a、140b、140c可通过x2接口相互通信。
如图1c所示，核心网106可包括移动性管理网关(mme)142、服务网关144和分组数据网(pdn)网关146。虽然每个上述元件被描绘为核心网106的部分，可以理解的是，这些元件中的任意一个可由不同于核心网运营商的实体所有和/或运营。
mme142可经由s1接口与ran104中的e节点142a、142b、142c中每一个连接并可作为控制节点。例如，mme142可负责认证wtru102a、102b、102c的用户、承载激活/去激活、在wtru102a、102b、102c的初始附着期间选择特定服务网关等。mme142还可提供用于在ran104和采用诸如gsm或者wcdma的其它无线电技术的其它ran(未示出)之间切换的控制平面功能。
服务网关144可经由s1接口与在ran104中的e节点b140a、140b、140c中的每一个连接。服务网关144通常可以路由和转发至/来自wtru102a、102b、102c的用户数据分组。服务网关144还可以执行其它功能，例如在e节点b间切换期间锚定用户平面，在下行链路数据为wtru102a、102b、102可用时触发寻呼，管理和存储wtru102a、102b、102c的上下文等。
服务网关144还可连接至pdn网关146，pdn网关146可向wtru102a，102b，102c提供对诸如因特网110的分组交换网的接入，以促进wtru102a、102b、102c与ip使能设备之间的通信。
核心网106可促进与其它网络的通信。例如，核心网106可向wtru102a、102b、102c提供对诸如pstn108的电路交换网的接入，以促进wtru102a、102b、102c与传统陆线通信设备的通信。例如，核心网106可包含ip网关(例如ip多媒体子系统(ims)服务器)或者可与ip网关通信，ip网关可作为核心网106与pstn108之间的接口。此外，核心网106可给wtru102a、102b、102c提供对网络112的接入，该网络112可包含由其它服务提供商所有和/或由其它服务提供商运营的其它有线或者无线网络。
设备用户平面数据可以是由m2m设备生成的数据，例如感测数据。注册属性可包括被允许注册的设备特征。上述特征可关于诸如可用功率、可用容量、设备标识(id)和/或服务类别等物理特征。设备控制平面信息可包括关于特定设备的控制信息，例如关于可达性、唤醒次数和持续时间的信息、注册信息和/或服务信息。
可实施端对端系统需求以支持m2m通信服务。m2m功能架构可被设计为递送m2m服务至应用。m2m功能架构可描述所有端对端m2m功能性实体、上述实体间的关系，以及与欧洲电信标准协会(etsi)电信和因特网汇聚服务和协议高级网络(tispan)和第三代合作伙伴计划(3gpp)网络的关系。
图2示出了示例总体架构200。该架构可划分为两个“域”：m2m设备域210和网络与应用(n&a)域215。m2m设备域210可包括m2m设备220和n&a域215功能，其中m2m设备220可使用m2m服务能力或者m2m能力224(统称“m2m服务能力”)来运行m2m应用222。术语“m2m应用”可以指使用m2m设备能力运行服务逻辑的应用程序。术语“m2m服务能力”可以是能够进行在m2m设备、m2m网关以及m2m核心网络中的应用之间的端对端通信的功能组。m2m设备域210可进一步包括与m2m设备220和m2m网关(gw)230通信的m2m区域网225，其中m2mgw可包括m2m应用232和m2m设备能力234。m2mgw230可用于与n&a域210通信。
在此使用的术语“m2mgw”可以指向其后面(behind)的设备提供一些服务能力的任何实体。这些设备可以是etsi或非etsi兼容的(例如不支持m2m能力的传统(legacy)设备)。基于上述定义，m2mgw可被认为是：1)etsi兼容的gw，具有其后面的etsi兼容设备，所有通过m2m区域网连接；2)etsi兼容的gw，具有其后面的非etsi兼容设备，所有通过m2m区域网连接；3)etsi兼容的gw，具有其后面的混合的设备部署(etsi兼容和非etsi兼容)，所有通过m2m区域网连接；4)etsim2m设备，使用某传统协议(例如蓝牙
n&a域210可包括用于在n&a域210中传输数据的传输网237和用于与m2m设备域210通信的接入网235。接入网235可与核心网(cn)240通信，而核心网240可与m2m服务能力242通信。m2m服务能力242和cn240可包括m2m核心245。m2m应用244可与m2m服务能力242一起操作。网络管理功能250可包括用于管理接入网235、传输网237和cn240的功能，并且可以包括m2m专用管理功能252。m2m管理功能255可包括用于管理m2m服务能力和m2m应用的功能。
使用上述架构200，m2m设备域215中的m2m设备220可使用接入网235与n&a域210直接通信，或者可替换地它们可通过m2mgw230间接通信。例如，m2mgw230可使用m2m区域网225与m2m设备220通信，并且可使用接入网235与n&a域210通信。
n&am2m服务能力可包括可达性、寻址和库(rar)功能。但是，m2mgw缺少这样的功能，且如果rar功能仅位于n&a域中，则m2mgw会有导致效率低下的多个缺陷。例如，在m2m设备经由m2mgw连接到n&a域的情况下，设备注册功能可移至m2mgw。因而，m2m设备向m2mgw注册效率低下，且使注册信息被存储在n&a域中。此外，用于m2mgw的名称解析任务可被分配至通用消息递送(gm)能力。但是，此方法与用于n&a域的方法不一致。
在另一个示例中，通过m2mgw可支持设备对设备的通信。如果m2m设备未知邻近设备的m2m域地址，则m2m设备需向n&arar功能询问以确定为将消息路由到哪。消息然后可以使用服务提供商域中的gm能力的服务，以将业务路由到目的地。消除m2m区域网225以外的该传输可以更有效率。该询问功能可以由gw所支持以及因此在本地gw处被完成。
在另一个示例中，n&arar可保持设备映射表是最新的。对于m2mgw后面有多个m2m设备的情况下，m2m设备可向n&arar通知地址、可达性或者休眠周期的变化，这会导致潜在的高信令负载。这可造成接入和核心网紧张。此外，m2mgw的可达性和唤醒状态可与底层设备不同步或者相独立。这会导致m2mgw可能必须存储和转发目标为休眠的m2m设备的业务。因此，有关可达性、休眠周期和地址的信息可以在本地gw中保存以及仅在需要的基础上与n&a域共享。
在另一个示例中，从一个m2mgw到另一个m2mgw的m2m设备移动性可能需要向n&a域服务能力重新注册。通过多个m2mgw的到m2m设备的通信可能不被允许用于例如任务关键应用或者负载共享。通过家用节点b的“本地”接入例如可以要求该通信进入n&a域，即使应用服务器位于m2mgw中。如果gw包括rar功能，使用本地接入，通信可以被促成。
图3示出了其中m2mgw320可以包括rar实体360的系统架构300。系统架构300可包括可与n&am2m服务能力实体310通信的n&am2m应用实体305，而n&am2m服务能力实体310可以与传输和接入网实体315通信。传输和接入网实体315可与m2mgw320通信。而m2mgw320可通过m2m区域网325与m2m设备330通信。n&am2m应用实体305和n&am2m服务能力实体310可使用服务器被实施，或可替换地在网络中被实施。
n&a域m2m服务能力实体310可包括例如可达性、寻址和设备应用库(rar)实体350，其提供在此讨论的能力，通用消息递送(gm)实体352提供与其它能力一起的随同安全性密钥协商的至少会话建立和拆卸；网络和通信服务选择(ncss)实体354在m2m设备或者m2mgw能经由一些订阅通过一些网络而被达到时提供与其它能力一起的至少网络选择；m2m设备和m2mgw管理(mdgm)实体356提供此处讨论的能力；历史和数据保留(hdr)实体(未示出)提供与其它能力一起的来自m2m应用和设备/m2mgw的至少历史和数据保留任务的隐藏；通用m2m应用使能(gmae)实体358是与n&a域中m2m应用的单独联系点，也提供其它能力；安全性能力(sc)实体359提供与其它能力一起的至少认证和服务密钥管理；事务管理(tm)实体(未示出)处理与其它能力一起的至少事务管理；和/或m2m设备和m2mgw代理(mdgp)实体(未示出)提供至少mdgm和设备或者gw管理功能之间的交互工作。
n&a域rar服务能力可以被分派具有功能，例如名称转换、可达性确定、唤醒确定、保存设备信息、保存设备应用库和/或响应请求。将设备名称转换为网络可路由的地址列表可作为名称转换的一个示例。对于gw后面的设备，网络地址可为m2mgw的地址。可达性确定的一个示例可以是在请求时，rar可提供设备的可达性状态。唤醒确定的一个示例可以是在请求时，rar可以提供对设备唤醒周期的指示。其它示例功能可以用于保存诸如设备x→地址、可达性和唤醒次数的设备信息映射表，保存诸如设备及其应用的注册信息的设备应用库，和/或响应来自应用和其它服务能力的针对设备注册信息的请求。
m2mgw360可包括rar实体360、gm实体362、sc实体364、mdgm实体366和其它功能实体368。m2mgwrar实体360可以是代理rar实体。m2mgwrar实体360可保存本地映射表并存储用于位于该实体360后面的m2m设备的以下m2m设备信息。例如，m2mgwrar实体360可存储用于每一个m2m设备的m2m区域网地址。由于移动性、m2m区域网内的拓扑变化、其在m2m区域网内连接点等，m2m设备可获取新的地址。m2mgwrar实体360还可存储可达性状态。可达性状态在m2m设备是可达的时可被设置为“开启”，在m2m设备不可达时被设置为“关闭”。m2mgwrar实体360还可以在可用的情况下存储下一个计划的唤醒时刻和唤醒持续时间。例如，使用m2m区域网中专用的控制消息，上述信息可从m2m设备被发送到m2mgwrar实体360。上述功能可以被包含在m2mgwrar实体360中的任意组合中。
m2mgwrar实体360还可支持来自m2mgw320内的其它能力或者来自m2mgw320内的m2m应用的请求。在一些示例中，在特定事件发生时，可通知其它能力或者m2m应用。例如，通用m2m设备应用使能(gmdae)能力在接收到来自n&a域的消息后，可能需要知晓特定m2m设备的可接入性。由此，当m2m设备可成为可达到和/或具有下一个计划的唤醒时刻或唤醒持续时间时，可被发送至gmdae。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可支持来自n&a域rar实体350和其它m2mgwrar的请求。例如，当特定监控的事件发生时，n&a域rar350和其它m2mgwrar可被通知m2mgw320后面的m2m设备。这些事件可以例如是当特定m2m设备变为可达时，当m2m设备由于移动性可获得新地址，和/或在一组m2m设备应用注册信息上发生变化时。这些事件还可以包括特定数据的修改或有关应用库的属性。例如，对于温度传感器其可以是温度修改或温度达到特定阈值之上或之下的事件。在任何监控事件状态发生变化后，可提供上述信息。可替换地，m2mgw320可决定周期性发送该信息(例如每k倍单位时间，或者基于某预定的策略)。例如，如果m2mgw320管理地址转换，则它可确定不报告m2m设备地址变化。类似地，如果m2mgw320提供存储和转发能力，则它可确定不报告唤醒时间变化。该确定还可基于接入网的可用性。例如，接入网可被阻塞，并可请求m2mgw320禁止发送该信息。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可支持来自n&a域rar实体350和其它m2mgwrar的请求。例如，这些请求可以是用于m2mgw320后面的m2m设备，且可以关于m2m设备可达性和/或m2m设备的下次计划的唤醒时间。
在另一个示例中，如果m2mgwrar实体360可用，则它可执行区域网和核心网之间的地址转换。地址转换的示例可包括版本4的网际协议(ipv4)、ipv6和移动站国际综合业务数字网(isdn)号码(msisdn)。执行地址转换可以涉及公共gw地址和私有设备地址之间的转换。m2mgwrar实体360可处理用于从服务提供商中的gmdae能力向m2m设备发送的消息的名称解析。映射可以在网络可路由的gw地址与对m2m区域网地址的m2m设备特定id之间。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可保存用于m2mgw后面的m2m设备的本地设备应用库。例如，这可通过存储区域网中m2m设备的设备服务类别属性并保持该信息是最新的来实现。m2mgwrar实体360可汇聚/融合该类别信息。在另一个示例中，这可通过向设备应用库中m2mgwrar实体360存储m2m设备的m2m设备应用注册信息，并保持信息是最新的来实现。m2mgwrar实体360可汇聚/融合该注册信息。在另一个示例中，m2mgwrar实体360可通过提供询问接口，以用于针对n&a域中的实体能够获取m2m设备应用注册信息对该实体进行适当认证和授权。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可通过以下来保存本地设备应用库：在请求时，提供该信息给位于n&a域中任意实体，假设请求实体被认证并被授权执行该询问。可替换地，m2mgwrar实体360可通过以下来保存本地设备应用库：在请求时，提供该信息给位于m2mgw320中的m2m应用。m2mgw320可使用该信息辅助m2m区域网325内的服务发现。在一种选择中，m2mgw320可例如使用信标来广播该信息。可替换地，m2mgw320可在例如注册请求之后，将该信息包含到发送到m2m设备的响应中。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可基于底层的m2m设备的可达性和唤醒时间建立m2mgw320可达性和唤醒时间。例如，如果所有的m2m设备都是不可达的，则m2mgw320可以决定关闭并向n&arar实体350通知该动作。可替换地，m2mgw320可将其休眠时间与其底下的m2m设备同步。例如，如果所有m2m设备在下午1:00到2:00之间休眠，则m2mgw320可以决定在此时间段也休眠。可替换地，m2mgw可基于多数m2m设备来做决定。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可与邻近的m2mgwrar通信。这可以允许多个m2mgw和其对应的代理rar能力的交互工作，以促进m2mgw之间的基于代理rar的信息的共享与同步。该功能可用于支持例如m2m设备移动性(例如优化的设备在由独立m2mgw服务的独立的m2m区域网之间切换)和经由使用多个服务同一个m2m区域网的m2mgw的增强的可靠性、性能以及伸缩性的情形。gw间通信可通过有线连接(例如，所有m2mgw共享一个以太网)，通过可以与多个m2mgw通信的父gw/路由器设备(例如家用节点b或者电气电子工程师协会(ieee)802.11无线接入点)，或者通过n&a域。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可接受来自n&a域rar350的“注册属性”，其可以限制被允许用于“情况2”连接情形中的本地注册的设备类型。例如，n&arar实体350可通知m2mgwrar实体360仅允许具备特定服务类别、设备id、物理特性(例如可用功率、可用存储和/或类似特性)的m2m设备注册。而sc实体364可使用这个来接受或者拒绝注册。此功能也可在sc实体364中被实施。
在另一个示例中，如果m2m设备是不可达的，则m2mgwrar实体360可请求使用缓存的数据。这可应用于存储在m2mgwrar实体360中的信息，例如可达性、地址和注册信息、服务信息和/或等等类似信息，以及应用于可存储在m2mgwrar实体360或者m2mgw320中的另一能力中的设备用户平面数据。如果尝试接入不可达的m2m设备，则m2mgwrar实体360可指引被发布的缓存的响应，而不是等待m2m设备变为可达的。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可执行数据汇聚。m2mgwrar实体360可保存m2m设备的列表，这些m2m设备形成一个组，来自该组的数据可以被汇聚。m2mgw320可收集来自该m2m设备的信息并处理该信息(汇聚信息)，并且将汇聚结果发送至网络。可能定义了若干不同的组，且一个m2m设备可属于一个以上的组。组也会随着时间而变化。m2mgwrar实体360可跟踪属于该m2mgw320的m2m设备的所有组。上述方法可应用到在m2mgwrar实体360中存储的控制平面数据(例如可达性、地址和注册信息、服务信息和/或等类似信息)，以及设备用户平面数据。
在另一个示例中，例如当多级(hierarchical)m2mgw服务单个网络时，m2mgwrar实体360可与父m2mgwrar通信。主gwrar可作为从属gwrar或独立m2m设备的代理。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可执行设备选择。一些m2m网络应用可以不知道或者无需知道设备id。相反，m2m网络应用(诸如感测应用)可以提交指明待感测的空间区域和用于感测的时间窗的任务。因此，在应用请求中可没有设备id(甚至组id)。在此类应用中，可以需要n&a域或者m2mgw320中的能力以确定在应用请求中涉及的m2m设备。此功能/能力可被称为“设备选择”。如果在m2mgw320中需要并实施设备选择，则该功能可以被集成到m2mgwrar实体360中，或可替换地作为m2mgw320中的附加功能，例如在其它功能368中。
在另一个示例中，m2mgwrar360可执行设备黑名单。例如，未能通过完整性验证过程的某些m2m设备可以被阻止接入n&a域。如果该设备完整性验证是在n&a域中被处理的(即，在sc实体359中)，则完整性验证结果可以被传送至m2mgw320并被本地存储在m2mgwrar实体360中。m2mgw320可在使用m2m服务时询问该信息。
在另一个示例中，m2mgwrar实体360可被配置为作为事件管理器并且报告监控的事件。例如，它可被配置为监控m2m设备何时向m2mgwrar实体360注册，并且将该事件报告回一些其它实体。事件管理器可在m2mgw320注册期间被配置，或者由n&a域自发配置。配置的详情可被携带在注册响应消息中，或者在专用配置消息中。配置信息可包含将被监控和测量的事件和用于触发响应动作的参数。这些参数可包含某些测量或者观察值的绝对变化、触发条件的持久性(例如触发时间)、以及可防止类似乒乓情况的滞后参数。一旦事件被触发，m2mgwrar实体360可发起向接收者(例如发送事件监控的实体，或者一些其它配置后的实体)的消息传输，或者它可在m2mgw320内采取某本地动作(例如，阻止接入m2m设备)。
为了支持在此描述的m2mgwrar的功能，n&a域服务能力中还可以包含附加的功能。例如，如果m2mgwrar实体360支持事件管理器功能，则n&a域可以需要配置用于事件管理器的m2mgwrar360。在一个实施方式中，这些功能可以被包含在n&arar实体350中。
在另一个示例中，对于m2mgwrar实体360可使用“注册属性”的方式过滤出m2m设备注册请求的情况，n&arar实体350(或者某其它可能的m2m核心网能力)可将注册属性列表发送至m2mgw320。这一过程可在m2mgw320注册过程中被执行，例如在注册响应消息中，或者在从m2mgw320请求时。可替换地，网络可决定自发更改该注册属性列表并将该信息发送至m2mgw320。
在另一个示例中，在网络应用或者其它的n&a服务能力接入m2mgw320后面的m2m设备的情况下，n&a域rar实体350可发起自身与m2mgw320中代理rar实体(m2mgwrar实体360)之间的隧道。在此示例中，n&a域rar实体350可跟踪关于m2mgw320的控制平面信息，而不跟踪m2mgw320后面的m2m设备的信息。网络应用第一次尝试接入m2m设备时，如果m2m设备是可达的，则n&a域rar实体350可以询问m2mgwrar实体360以确定设备的可达性和下一个唤醒周期。同时，它可以发起隧道建立，使得后续的网络应用和m2m设备之间的通信可以不需要依赖n&a域rar350来确定设备的可达性。n&arar实体350而是可以追踪m2mgw320可达性。当m2mgw320是可达的时，消息可透明地被路由至m2mgwrar实体360，m2mgwrar实体360可确定设备可达性。如果m2m设备是不可达的，则m2mgw320可存储消息并稍后转发该消息。
图4、图5和图6是用于网络应用到设备应用的消息传输的示例呼叫流。在三个示例中的每一个中，m2m设备可以位于m2mgw的后面。
图4中的呼叫流400示出了基线呼叫流，其中m2mgw410缺少rar实体。在呼叫流400中，设备应用405可向gw410传送诸如注册信息、可达性信息等的变化(0)。gw410可向n&arar实体415传送上述变化并以保持该变化关于gw410后面的m2m设备是最新的(00)。
由网络应用420发起的消息传递请求(2)经过使用gmae425的认证和授权过程(1)。gmae425然后可以验证来自网络应用420的请求是有效的(3)。在验证后，gmae425可以询问n&arar实体415以查找m2m设备地址(4)。n&arar实体415可以找到地址和服务类别(5)并然后可以将设备信息发送至gmae425(6)。gmae425然后可以请求ncss430确定用于发送消息的网络(7)。ncss430可选择网络(8)，与核心网435协商服务质量(qos)(9)并确认网络选择(10)。ncss430然后可以将网络选择发送至gmae425(11)，gmae425然后运用策略管理过程以确定其是否应当存储和转发该消息，运用异常和/或调度消息(12)。gmae然后可以将消息发送至gm440(13)，而gm440将消息转发至m2mgw410(14)。m2mgw410然后可以将消息发送至设备应用405(15)。
图5中的呼叫流示出了其中m2mgw包括rar实体510的呼叫流500。网络应用520发起(2)的消息传递请求经过使用gmae525的认证和授权过程(1)。gmae525然后可以验证来自网络应用520的请求是有效的(3)。在验证后，gmae525可以询问n&arar实体515以查找m2m设备的地址(4)。n&arar实体515可以没有设备的地址信息，并可询问m2mgwrar以找到地址和服务类别(5)。为完成这个，n&arar实体515可以向gmae525(6)发送网关信息。gmae525然后可以请求ncss530确定用于发送消息的网络(7)。ncss530可选择网络(8)，与核心网535协商服务质量(qos)(9)并确认网络选择(10)。ncss530然后可以将网络选择发送至gmae525(11)，gmae525(11)然后可以向m2mgwrar510发送关于设备信息的询问(12)。m2mgwrar510然后可以向gmae525发送设备信息(13)，而gmae525可以将设备信息转发至n&arar515(14)。n&arar515然后可以向gmae525发送用于将消息发送至设备应用505的信息(15)。gmae525然后可以应用策略管理过程来确定其是否应当存储和转发该消息、应用异常和/或调度消息(16)。gmae然后可以将消息发送至gm535(17)，而gm535将消息转发到设备应用505(18)。
图6中的呼叫流示出了其中m2mgw包括rar实体510且在n&arar615和m2mgwrar610之间建立隧道的呼叫流600。在呼叫流600中，在第一次设备传输应用(0)后，在n&arar615和m2mgwrar610之间建立隧道(00)。
由网络应用620发起(2)的消息传递请求经过使用gmae625的认证和授权过程(1)。gmae625然后可以验证来自网络应用620的请求是有效的。在验证后，gmae625可询问n&arar实体615以查找m2m设备的地址(4)。n&arar实体615可以没有设备的地址信息(5)。相反，它可以向gmae625发送网关信息和使用隧道的指示(6)。gmae625然后可以请求ncss630确定用于发送消息的网络(7)。ncss630可选择网络(8)，与核心网635协商服务质量(qos)(9)和确认网络选择(10)。ncss630然后可以向gmae625发送网络选择(11)，gmae625然后可以应用策略管理过程来确定其是否应当存储和转发该消息，应用异常和/或调度消息(12)。gmae然后可以使用隧道将消息发送给gm640(13)。gm640然后可以使用隧道将消息转发至m2mgwrar610(14)。m2mgw610然后可以将消息发送至设备应用605(15)。
现在描述mdgm的增强的功能和呼叫流。m2mgw中的mdgm能力被标识为m2mgw管理代理。通过作为m2mgw管理代理来执行，m2mgw中的mdgm可支持至少下述两个方面的管理功能：(1)代表其控制下的m2m设备接受并处理来自n&a域的管理请求，和(2)代表n&a域执行m2m设备的管理功能。
当作为m2mgw管理代理来执行时，m2mgw中的mdgm能力可接收定标在其控制下的多个m2m设备的相同请求(在一个或者多个连续消息中)。该请求可触发资源消耗操作过程(例如固件和/或软件数据对象的批量下载)，这可导致n&a域和m2mgw中性能恶化。在此情况下，m2mgw可通过降低来往于n&a域的信令和数据业务来优化操作过程。
m2mgw中的mdgm能力可作为m2mgw管理客户端。m2mgw中的mdgm可执行配置管理(cm)、性能管理(pm)、故障管理(fm)和m2m的软件和固件升级功能。
m2mgw中的mdgm可作为m2m网关管理代理。例如，m2mgw中的mdgm可代表一个或者多个m2m设备接受并处理来自n&a域的管理请求。在另一个示例中，m2mgw中的mdgm可向n&a域请求对启动与一个或者多个m2m设备的交互以执行设备管理任务(例如批量固件和/或软件的更新、故障和性能诊断)的许可，并在接收到该许可后执行上述任务。
在另一个示例中，m2mgw中的mdgm可以按照在m2mgw上规定的n&a域的策略，发起与一个或多个m2m设备的用于设备管理任务(例如批量固件和/或软件的升级、故障和性能诊断)的交互，并向n&a域通知设备管理交互的结果。这可以是gw是用于网络的真实的、大程度上自发的代理的情况。
在另一个示例中，在使用相同操作(诸如批量固件和/或软件更新、故障和性能诊断)管理多个m2m设备的情况下，m2mgw可优化操作过程(例如，固件和/或软件数据对象的批量下载、故障和性能诊断)，以降低来往于n&a域的信令和数据业务。
m2mgw中的mdgm还可作为用于执行m2m设备的管理功能的m2mgw管理代理。为达到此目的，当m2m设备处于休眠模式时，mdgm可以需要使用调度功能。管理代理功能可包括但不限于管理协议转换、协议封装和解封装等。
在常规呼叫流中，mdgm执行的唯一功能是为n&am2m应用或者m2m设备应用的首次注册提供该n&am2m应用或者m2m设备应用的默认配置。未提供主功能(诸如配置管理、性能管理、错误管理、软件和固件升级等)的呼叫流。
此处公开的示例和实施方式提供了关于端对端设备和网关管理过程的概况，以证实(validate)在系统层的mdgm主功能和完成m2m功能性架构。下面的实施方式说明了情况2或者“作为网络代理的网关”连接，其中m2mgw代表m2m网络和应用域执行设备管理过程。特别地，示例呼叫流用于m2m网络或者应用发起的设备管理(作为网络代理的网关)。
当m2m网络应用经由m2mgw向一个或者多个m2m设备发送设备管理请求时，它可与图7a、图7b、图8a和图8b的呼叫流一致。图7a和图7b是在m2m设备在线(已连接上)且需要即时交互的情况下的示例呼叫流，而图8a和图8b是在m2m设备离线或者不是绝对需要与m2m设备的即时交互的情况下的示例呼叫流。
在此讨论的呼叫流中，作为典型示例，设备管理请求可以从m2m网络应用发起。通常，此请求从位于m2mn&a域中的任何可信实体发起，且该可信实体由gmae认证和授权。可替换地，mdgm还可以发起用于操作者管理目的的管理请求。在此情况下，呼叫流会稍有不同。在另个一个示例中，m2mgwmdgm实体可发起管理请求。期望的管理请求接收方可以是m2m设备应用。一些管理请求(例如固件更新、重新启动、连接配置等)可以被定标在整个m2m设备而不是其主机托管(hosted)设备应用中的一个。在此情况下，在期望的m2m设备中可以有专用m2m设备应用，用于响应该管理请求。为了简单起见，对设备管理操作而言并非关键或者必要的一些m2m服务能力(例如hdr、sc、tm等)未在图7a、图7b、图8a以及图8b中示出。
如上所述，图7a和图7b示出了在m2m设备在线时，经由m2mgw(作为网络代理的m2mgw)的m2m设备管理的示例呼叫流700。具体地，在m2m网络应用705经由m2mgw735发起一个或者多个在线m2m设备740的设备管理过程时，此呼叫流可以发生。
m2m网络应用705可与gmae710联系，以发送管理请求到经由相同的m2mgw735连接到网络的一个或者多个m2m设备740(001)。管理请求可包含诸如应用id(appid)、设备id列表(devid_list)、mgmt对象(mgmtobjs)、服务类别、授权令牌等参数。mgmt对象参数可以用于封装用于设备管理的详细的管理指令、参数和数据对象。设备id列表参数可包含指示位于由同一个m2mgw管理的一个或者多个m2m设备上的期望的设备应用的标识符列表。
在认证和授权完成以确保m2m网络应用705是可信的且被授权发送请求之后，gmae710可联系n&amdgm725以执行管理请求(002)。根据mgmt对象中提供的详细信息，n&amdgm725可决定联系rar730以递送管理请求至期望的m2m设备应用740(003)。递送到m2m设备应用740的mgmt对象的内容可以是任凭n&amdgm725对从m2m网络应用705接收到的原始mgmt对象修改后的。
rar730可联系ncss720以确定其接入m2m设备740所可以使用的物理接口(004)。例如，ncss720可基于例如但不限于设备可达性信息和/或某策略管理来确定接口，并且针对每个期望的m2m设备应用740返回与此接口对应的设备物理地址(005)。rar730可将管理请求转发到gm递送能力715(006)，而gm递送能力715可以将管理请求递送给用于管理期望m2m设备的m2mgw735(007)。可基于可以源自ncss720实体并被转发至gm715的qos需求，以及可以源自任意其它服务能力并被转发到gm715的与服务类别相关的任意其它策略来选择用于发送管理请求的网络。可以以多个消息发送管理请求，每一个消息定标期望的m2m设备应用，或者可以以用于所有期望的m2m设备应用的汇聚消息发送管理请求。
可选地，根据接收到的管理请求，m2mgw735中的mdgm为进一步的管理操作(例如下载软件和/或固件包、配置参数或者报告统计数据等)可能需要联系n&amdgm725(008)。n&amdgm725可向m2mgw735中的mdgm发送请求的管理信息(009)。如果针对不同m2m设备应用的管理操作相同，则该操作可通过例如汇聚而被优化，以降低m2mgw735与m2mn&a域之间的通信开销。在m2mgw735的处理下(基于可达性等)可以保证广播更新。m2mgw735中的mdgm可存储管理请求和从n&amdgm725接收到的任何管理对象(010)。可替换地，m2mgw735可存储所有设备配置，直接对m2m设备740执行所有mdgm动作，以及在发送成功更新消息到发起方或发送不成功的设备更新的列表之前，汇聚所有响应。
m2mgw735中的mdgm可根据来自m2m网络应用705的原始请求向每个期望的m2m设备应用740发起新的管理请求(011)。新的管理请求可以与原始请求在管理操作结果方面保持一致，但它在为了优化的请求发起方或者管理数据源的方面可以不同。可选地，根据接收到的管理请求，每一个m2m设备应用740可能需要联系m2mgw735中的mdgm以用于进一步的管理操作(例如下载软件和/或固件包、配置参数或者报告统计数据等)(012和013)。
每一个m2m设备应用740可运行本地进程来部署m2m网络应用705所请求的管理对象(014)，并向m2mgw735中的mdgm返回管理操作状态(015)。可替换地，m2m设备应用740可存储当前配置，作为运行部署管理对象过程的一部分。如果下载或者更新不成功，则m2m设备应用740可无效并删除不成功的更新，并将此事实用信号发回给n&amdgm725(例如在016和017中)。可替换地，m2mgw735中的mdgm可存储用于所有m2m设备的配置信息。
m2mgw735中的mdgm可向gm715返回管理操作的状态(016)，而gm715将该状态传递至rar730(017)。m2mgw735中的mdgm在将状态返回到gm715之前的有限的时间间隔中可以汇聚被管理的m2m设备应用740的状态，以优化通信开销。管理操作结果的状态可返回至n&amdgm725(018)，之后通过gmae710(019)返回给m2m网络应用705(020)。
如上所述，图8a和图8b示出了当m2m设备离线时经由m2mgw(作为网络代理m2mgw的)的m2m设备管理的示例呼叫流800。具体地，在m2m网络应用805经由m2mgw835发起对一个或者多个离线(休眠)m2m设备840的设备管理过程时，该呼叫流可以发生。
m2m网络应用805可联系gmae810以向由同一个m2mgw835管理的一个或者多个m2m设备840发送管理请求(001)。管理请求可包含诸如应用id、设备id列表、mgmt对象、服务类别、授权令牌等参数。mgmt对象参数可以用于封装用于设备管理的详细的管理指令、参数和数据对象。设备id列表参数可以包含指示位于由同一个m2mgw管理的一个或者多个m2m设备上的期望的设备应用的标识符列表。
在认证和授权完成以确保m2m网络应用805是可信的且被授权发送请求之后，gmae810可联系n&amdgm825以执行管理请求(002)。根据mgmt对象中提供的详细信息，mdgm825可决定联系rar830以向期望的m2m设备应用840递送管理请求(003)。递送至m2m设备应用840的mgmt对象中的内容可以是任凭n&amdgm825对从m2m网络应用805接收到的原始的mgmt对象修改后的。
尽管期望的m2m设备应用840暂时是不可达的，但它们的管理m2mgw835当前已注册并且对rar830是可用的。因而，rar830可联系ncss820以确定其接入m2mgw835所可以使用的物理接口(004)。ncss820可基于例如但不仅限于设备可达性信息和/或某策略管理来确定接口，并返回对应于此接口的设备物理地址(005)。rar830可向gm能力815转发管理请求(006)，而gm能力815可以将管理请求递送到用于管理期望的m2m设备的m2mgw835(007)。可以基于源自ncss实体820并之后被转发至gm实体815的qos，以及来自任意其它服务能力实体的与服务类别相关的其它策略来选择用于发送管理请求的网络。
可选地，根据接收到的管理请求，m2mgw835中的mdgm可能需要联系n&amdgm825以用于进一步的管理操作(例如下载软件和/或固件包、配置参数或者报告统计数据)(008)。n&amdgm825可向m2mgw835中的mdgm发送请求的管理信息(009)。如果针对不同的m2m设备应用840的管理操作是相同的，则此类交互可以通过例如汇聚而被优化，以降低m2mgw835和n&am2m域之间的通信开销。m2mgw835中的mdgm可存储管理请求和从n&amdgm825接收到的任意管理对象(010)
m2mgw835中的mdgm可经由gm815(011)和n&arar830(012)响应n&amdgm825：由于期望的m2m设备应用840暂时不可达(013)，代表m2m设备应用840已经接受了管理请求，但将稍后递送。管理响应可通过gmae810(014)返回至m2m网络应用805(015)。
当每一个期望的m2m设备应用840连接回网络时，下述的呼叫流可以发生。m2mgw835中的mdgm可以根据来自m2m网络应用805的原始请求向m2m设备应用840发起新的管理请求(016)。新的管理请求可以与原始请求在管理操作结果方面一致，但它在为了优化的请求发起方或者管理数据源方面可以不同。可选地，根据接收到的管理请求，m2m设备应用840可能需要联系m2mgw835中的mdgm以用于进一步的管理操作(例如下载软件和/或固件包、配置参数或者报告统计数据等)(017和018)。
m2m设备应用域840可运行用于部署m2m网络应用805所请求的管理对象的本地进程(019)，并向m2mgw835中的mdgm返回管理操作的状态(020)。m2m设备应用840可存储当前配置，作为运行部署管理对象的本地进程的部分，从而能够无效和删除不成功的任意下载和更新。如果发生删除，则该事实可以以信号被发送回gw835中的mdgm，并之后被转发至n&amdgm825(例如作为021-023的部分)。可替换地，gw835中的mdgm可存储用于所有m2m设备的配置信息。
m2mgw835中的mdgm可以通过最终管理确认向n&amdgm825返回管理操作的状态(021)。为管理一个以上的m2m设备应用，m2mgw835中的mdgm可以汇聚有限的时间间隔内的状态以优化通信开销。最终管理确认然后可以通过gmae810(022)被转发至m2m网络应用805(023)。
实施例
1、一种机器对机器(m2m)网关(gw)，包括可达性、寻址以及库(rar)实体。
2、根据实施例1所述m2mgw，进一步包括m2m设备和m2m网关管理(mdgm)实体，其中所述rar实体和mdgm实体向连接的m2m设备提供服务。
3、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体进一步包括映射表，所述映射表被配置为保存m2m设备和对应的网络地址。
4、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中m2m设备中的特定的m2m设备与一个组名称相关联，并且所述映射表保存用于与所述组名称相关联的每个m2m设备的网络地址。
5、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为提供用于m2m设备的可达性状态、唤醒时间和唤醒持续时间中的至少一者。
6、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为提供用于m2m设备的可达性状态，并且在预定事件发生时更新该可达性状态。
7、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为在预定事件发生时提供通知。
8、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述预定事件包括可达性状态、注册信息变更、唤醒时间和地址变化中的至少一者。
9、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为将m2m设备中的特定m2m设备编组，并跟踪属于所述组的m2m设备。
10、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体包括设备应用库，其用于保存注册信息，提供用于由被认证和授权的实体访问注册信息并提供用于通知实体的服务发现的询问接口。
11、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为与网络和应用域的rar通信。
12、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述mdgm被配置为向网络和应用域请求对启动与m2m设备的交互以执行设备管理任务的许可，和在从网络和应用域接收到许可时执行设备管理任务。
13、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述mdgm被配置为发起与m2m设备的针对设备管理任务的交互，并通知网络和应用域针对设备管理任务的交互的结果。
14、一种机器对机器(m2m)网关(gw)，包括m2m设备和m2m网关管理(mdgm)实体，其中所述mdgm被配置为向网络和应用域请求对启动与m2m设备的交互以执行设备管理任务的许可。
15、根据实施例14所述的m2mgw，其中所述mdgm被配置为在从网络和应用域接收到许可时，执行设备管理任务。
16、根据实施例14-15中任意一个所述的m2mgw，其中所述mdgm被配置为发起与m2m设备的针对设备管理任务的交互，并通知网络和应用域针对设备管理任务的交互的结果。
17、根据上述任一实施例所述的m2mgw，进一步包括安全性能力(sc)实体。
18、根据上述任一实施例所述的m2mgw，进一步包括通用消息发送(gm)能力实体。
19、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2mgw可向多个m2m设备提供服务能力。
20、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2m设备是欧洲电信标准协会(etsi)兼容的。
21、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2m设备是非欧洲电信标准协会(etsi)兼容的。
22、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2m网关经由m2m区域网与m2m设备通信。
23、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2mgw用作事件管理器并报告被监控的事件。
24、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2mgw保存本地映射表。
25、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述m2mgw存储与m2m设备相关的信息。
26、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述被存储的信息包括用于每一个m2m设备的m2m区域网地址。
27、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述被存储的信息包括指示m2m设备是可达还是不可达的可达性状态。
28、根据上述任一实施例所述的m2mgw，其中所述被存储的信息包括用于m2m设备的下一个计划的唤醒时间和唤醒持续时间。
29、一种机器对机器(m2m)的网关设备，包括代理可达性、寻址和设备应用库(rar)实体、映射表和处理器。
30、根据实施例29所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为支持来自m2m网关内的能力的请求。
31、根据实施例29-30中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理被配置为支持来自网关内的m2m应用的请求。
32、根据实施例29-31中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为支持来自网络和应用(n&a)域的可达性、寻址和设备应用库(radar)的请求。
33、根据实施例29-32中任意一个所述的m2mgw，其中所述请求是事件发生的通知。
34、根据实施例29-33中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为执行区域网和核心网之间的地址转换。
35、根据实施例29-34中任意一个所述的m2mgw，其中所述地址转换是ipv4、ipv6或者移动基站国际综合服务数字网络(isdn)号码(msisdn)中的一者。
36、根据实施例29-35中任意一个所述的m2mgw，进一步包括设备应用库。
37、根据实施例29-36中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为建立m2m网关可达性和唤醒时间。
38、根据实施例29-37中任意一个所述的m2mgw，其中所述m2m网关的可达性和唤醒时间是基于底层m2m设备可达性和唤醒时间的。
39、根据实施例29-38中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为与邻近的m2m网关radar通信。
40、根据实施例29-39中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为促进代理radar的共享。
41、根据实施例29-40中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为促进代理radar的同步。
42、根据实施例29-41中任意一个所述的m2mgw，其中所述共享和同步是基于m2m网关之间的信息的。
43、根据实施例29-42中任意一个所述的m2mgw，其中所述共享和同步是基于m2m网关之间的信息的。
44、根据实施例29-43中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为执行注册。
45、根据实施例29-44中任意一个所述的m2mgw，其中所述注册是基于注册属性的。
46、根据实施例29-45中任意一个所述的m2mgw，进一步包括被配置为传送请求的发射机。
47、根据实施例29-46中任意一个所述的m2mgw，其中所述发射机被配置为传送请求，该请求指示在设备是不可达的情况下使用缓存的数据。
48、根据实施例29-47中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为执行数据汇聚。
49、根据实施例29-48中任意一个所述的m2mgw，其中所述处理器被配置为执行名称转换。
50、一种在机器对机器(m2m)网关(gw)上实施的用于m2m设备管理的方法，该方法包括向网络和应用域请求对启动与m2m设备的交互以执行设备管理任务的的许可。
51、根据实施例50中所述的方法，进一步包括在接收到来自网络和应用域的许可时执行设备管理任务。
52、根据实施例50-51中任意一个所述的方法，进一步包括发起与m2m设备的针对设备管理任务的交互。
53、根据实施例50-52中任意一个所述的方法，进一步包括通知网络和应用域针对设备管理任务的交互的结果。
54、一种机器对机器(m2m)设备管理方法，该方法包括m2m网关中的m2m设备和m2m网关管理(mdgm)接收对m2m设备的管理请求，m2m网关中的所述mdgm用作网络代理。
55、根据实施例54所述的方法，进一步包括m2m网中的所述mdgm代表m2m设备接受并处理来自网络和应用域的管理请求。
56、根据实施例54-55中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关中的所述mdgm代表网络和应用域执行m2m设备的管理功能。
57、根据实施例54-56中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关中的所述mdgm向网络和应用域请求对启动与m2m设备的交互以执行设备管理任务的许可。
58、根据实施例54-57中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关中的所述mdgm按照给m2m网关规定的网络和应用域策略，发起与m2m设备的针对设备管理任务的交互。
59、根据实施例54-58中任意一个所述的方法，进一步包括通知网络和应用域针对设备管理任务的交互的结果。
60、根据实施例54-59中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关中的所述mdgm优化操作过程以降低来往于网络和应用域的信令和数据业务。
61、根据实施例54-60中任意一个所述的方法，其中所述管理请求从网络和应用域被接收。
62、根据实施例54-61中任意一个所述的方法，其中所述管理请求是由所述m2m网关发起的。
63、根据实施例54-62中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关中的所述mdgm联系网络和应用域中的mdgm以用于进一步的管理操作。
64、根据实施例54-63中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关中的所述mdgm存储管理请求和从网络与和应用域中的mdgm接收到的任意管理对象。
65、根据实施例54-64中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关在自身中存储所有设备配置并直接对m2m设备执行所有mdgm动作。
66、根据实施例54-65中任意一个所述的方法，进一步包括m2m网关在发送成功更新消息或不成功的设备更新的列表之前，汇聚所有响应。
67、根据实施例54-66中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm在m2m设备在线的情况下，根据从网络和应用域接收到的管理请求向每个期望的m2m设备应用发起一个新的管理请求。
68、根据实施例54-67中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm与m2m设备交互以用于进一步的管理操作。
69、根据实施例54-68中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm返回管理操作的状态。
70、根据实施例54-69中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm在m2m设备离线的情况下响应网络和应用域的mdgm：代表m2m设备已经接受了管理请求，但将稍后递送该管理请求。
71、根据实施例54-70中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm在m2m设备被连接的情况下根据从网络和应用域接收到的原始管理请求，向m2m设备发起新的管理请求。
72、根据实施例54-71中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm与m2m设备交互以用于进一步的管理操作。
73、实施例54-72中任意一个所述的方法，进一步包括所述m2m网关中的mdgm返回管理操作的状态。
74、一种机器对机器(m2m)设备管理方法，该方法包括m2m设备接收来自m2m网关中的m2m设备和m2m网关管理(mdgm)的管理请求，所述m2m网关中的mdgm用作网络代理。
75、根据实施例74所述的方法，进一步包括所述m2m设备在接收到管理请求后，与m2m网关中的mdgm交互以用于进一步的管理操作。
76、一种机器对机器(m2m)设备管理方法，该方法包括网络和应用域向m2m网关中的m2m设备和m2m网关管理(mdgm)发送管理请求，所述m2m网关中的mdgm用作网络代理。
77、根据实施例76所述的方法，进一步包括在网络和应用域中的mdgm联系可达性、寻址和设备应用库(radar)以向m2m设备递送管理请求。
78、根据实施例76-77中任意一个所述的方法，进一步包括所述rar联系网络和通信服务选择(ncss)联络，以确定用于接入m2m设备的物理接口。
79、根据实施例76-78中任意一个所述的方法，其中所述rar基于从ncss接收到的服务质量(qos)需求来选择网络。
80、根据实施例76-79中任意一个所述的方法，进一步包括所述网络和应用域中的mdgm联系m2m网关内的mdgm以用于进一步的管理操作。
81、根据实施例1-49中任意一个所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为通过保存m2m设备的列表来执行数据汇聚，其中所述m2m设备形成组，来自该组的数据能够被汇聚。
82、根据实施例1-49中任意一个所述的m2mgw，其中所述rar实体被配置为在所述m2m设备不可达时缓存针对m2m设备的数据。
83、一种设备，被配置为执行实施例50-80中任意一个所述的方法。
84、一种集成电路(ic)，被配置为执行实施例50-80中任意一个所述的方法。
85、一种用于实施实施例1-49及81-82中的任意一个的方法。
虽然以上以特定的组合描述了特征和元素，但本领域技术人员可以理解的是每个特征或者元素可被单独使用或者与其它特征或者元素结合使用。此外，这里描述的方法可在结合到由计算机或处理器执行的计算机可读介质中的计算机程序、软件或者固件中被执行。计算机可读介质的示例包括电子信号(通过有线或者无线连接传输)和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不仅限于只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储设备、诸如内置硬盘和可移动盘等磁介质、磁光介质、以及诸如cd-rom光盘和数字多功能光盘(dvd)的光学介质。与软件相关的处理器可用于实现用于wtru、ue、终端、基站、rnc或者任意主机计算机中的射频收发信机。
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