図面 (/)

技術 モバイルサービスの配信を分析するための方法および装置

出願人 アルカテル-ルーセント
発明者 カリツペ,ジヨエル・アールソマダー,グルダスオルテガ,クラウデイオ・アシユウ,ホワ
出願日 2011年1月18日 (9年10ヶ月経過) 出願番号 2012-551194
公開日 2013年5月20日 (7年6ヶ月経過) 公開番号 2013-518521
状態 特許登録済
技術分野 伝送一般の監視、試験 移動無線通信システム
主要キーワード ホール要素 サポート要素 モジュール式コンポーネント 警告インジケータ 統計的表現 コンピュータソフトウェアコード テストスイート リファレンスポイント
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年5月20日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題・解決手段

モバイルサービス、および各サービスまたは経路サポートする対応する基礎的な転送要素の首尾一貫した経路に基づく認識を提供するようにモバイルサービスの配信を分析するための方法および装置。さまざまな実施形態において、ロングタームエボリューションLTE無線ネットワークなどのネットワーク内の要素に関連する構成情報状態情報、および接続情報が、管理されるべきネットワーク要素間の接続を推測または決定するのを助けるために使用される。

概要

背景

第4世代(4G)無線ネットワークは、1つまたは複数のアプリケーションを実行する多数の無線加入者サポートし、トラフィックは、異なる転送技術および適用されたサービス品質(QoS)ポリシーを利用する複数のネットワーク要素によりパケット化され、IPネットワークによって転送される。そのようなネットワークは、本質的に複雑であり、ネットワークサービスプロバイダと、それらのネットワークサービスプロバイダの移動体加入者に高品質サービスを首尾一貫して配信することを保証するためにネットワークサービスプロバイダが頼りとするネットワーク管理ツールとに新たな課題を課す

例として、ネットワークオペレーションセンター(NOC)との関連の中で使用される既存のネットワーク管理システムは、ユーザによってグラフカルに操作され得る配置されたネットワークの視覚化または見取り図を提供する。具体的には、ユーザは、特定のコンポーネントが適切に機能しているか否かを確かめるように適合された合/否クエリまたはその他の管理レベルクエリなどの問い合わせまたはその他の処理のために特定のコンポーネントを特定するために、ネットワーク要素を選択して、ネットワーク要素をそのネットワーク要素を構成する下位要素の少なくとも一部に段階的に展開することができる。

有用ではあるが、既存のネットワーク管理システムは、ネットワークトポロジーと、故障または動作の悪化のあり得る原因とについての膨大な人間の知識を必要とする。

具体的には、望ましくない動作モードが示されると、NOCの習熟したオペレータまたはユーザは、ネットワーク内のどの種類の要素または下位要素がその望ましくない動作モードの原因である可能性が高いかを理解することができる。これを知り、配置されたネットワークの見取り図を知ると、習熟したオペレータまたはユーザは、グラフィカルユーザインターフェースによってドリルダウンして、望ましくない動作モードに関連する要素または下位要素を特定することができる。これらの要素および下位要素に状態更新メッセージおよびその他の管理レベルクエリを送信することによって、習熟したオペレータまたはユーザは、どの要素または下位要素が望ましくない動作モードに関連しているかを確かめる。次に、習熟したオペレータまたはユーザは、トラフィックの経路を変更すること、劣化したまたは故障した機器に関する修理注文を出すことなどによって望ましくない動作モードに対処することができる。

概要

モバイルサービス、および各サービスまたは経路をサポートする対応する基礎的な転送要素の首尾一貫した経路に基づく認識を提供するようにモバイルサービスの配信を分析するための方法および装置。さまざまな実施形態において、ロングタームエボリューションLTE)無線ネットワークなどのネットワーク内の要素に関連する構成情報状態情報、および接続情報が、管理されるべきネットワーク要素間の接続を推測または決定するのを助けるために使用される。

目的

例として、ネットワークオペレーションセンター(NOC)との関連の中で使用される既存のネットワーク管理システムは、ユーザによってグラフィカルに操作され得る配置されたネットワークの視覚化または見取り図を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

複数のネットワーク要素を含むネットワークを管理するための方法であって、ネットワーク内の管理されるべきネットワーク要素のそれぞれに関して、それぞれの構成情報状態情報、および接続情報を取得するステップと、取得された情報を用いて、管理されるべきネットワーク要素間でデータが伝達される接続の少なくとも一部を決定するステップと、取得されたネットワーク要素の情報および決定されたネットワーク要素の接続の少なくとも一部を表すデータをコンピュータ可読記憶媒体に記憶するステップとを含む、方法。

請求項2

複数のモバイルサービスのそれぞれをサポートするために必要であるネットワーク内の要素を特定するステップであって、必要な要素が、少なくとも管理されたネットワーク要素および通信リンクを含む、ステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。

請求項3

モバイルサービスが、進化パケットソリューションEPS)に関連する経路を含む、請求項2に記載の方法。

請求項4

接続情報が、ネットワーク要素によって受信されるパケットおよびネットワーク要素によって送信されるパケットのうちの一方または両方に関連するアドレス情報を含み、接続を決定するステップが、パケットのアドレス情報を用いて2つのネットワーク要素間に接続が存在することを推測するステップを含み、決定するステップが、管理されたネットワーク要素のそれぞれに対して繰り返し実行される、請求項1に記載の方法。

請求項5

複数のモバイルサービスのそれぞれをサポートするために必要な特定された要素が、必要なネットワーク要素の必要な部分および必要な通信リンクの必要な部分のうちの少なくとも1つをさらに含み、要素が、要素の故障または劣化サービスに影響を与える場合にサービスにとって必要であると特定される、請求項2に記載の方法。

請求項6

ネットワーク要素の情報が、ネットワーク管理システム(NMS)内の発見エンジンによって取得され、ネットワーク要素の接続および必要なサービスサポート要素が、NMS内の相互関連付けエンジンによって決定され、NMSが、必要なサービスサポート要素のそれぞれから集められた統計的な動作データを用いてサービスインスタンスを自動的に分析するように適合されたアナライザツールをさらに含む、請求項2に記載の方法。

請求項7

共通のモバイルサービスパラメータにしたがって複数のモバイルサービスのそれぞれをモバイルサービスグループに選択的にバンドル化するステップであって、共通のモバイルサービスパラメータが、共通の必要な要素、共通のサービスの種類、共通のユーザの種類、共通のサービス品質(QoS)、共通のサービスプロバイダ、共通のアクセスポイント名(APN)、共通のeNodeB、共通のSGW、および共通のPGWのうちの1つまたは複数を含む、ステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。

請求項8

取得されたネットワーク要素の情報および決定されたネットワーク要素の接続を用いて、グラフィカルユーザインターフェースGUI)内にネットワークのインフラストラクチャの少なくとも一部を視覚的に表すステップと、複数のサービスのそれぞれをサポートするために必要な管理されたネットワーク要素および通信リンクを特定するステップと、少なくとも1つのサービスをサポートするために必要な特定された管理されたネットワーク要素および通信リンクを使用し、グラフィカルユーザインターフェース(GUI)内に対応する少なくとも1つのサービスを視覚的に表すステップとをさらに含み、GUIが、ユーザ入力に応じて、ネットワークのインフラストラクチャのビューおよびネットワークのサービスのビューのうちの一方または両方の画像を選択的に示す、請求項1に記載の方法。

請求項9

コンピュータ命令が、コンピュータによって処理されるときに、複数のネットワーク要素を含むネットワークを管理するための方法を実行するようにコンピュータの動作を適合させるコンピュータプログラム製品であって、方法が、ネットワーク内の管理されるべきネットワーク要素のそれぞれに関して、それぞれの構成情報、状態情報、および接続情報を取得するステップと、取得された情報を用いて、管理されるべきネットワーク要素間でデータが伝達される接続の少なくとも一部を決定するステップと、取得されたネットワーク要素の情報および決定されたネットワーク要素の接続の少なくとも一部を表すデータをコンピュータ可読記憶媒体に記憶するステップとを含む、コンピュータプログラム製品。

請求項10

複数のネットワーク要素を含むネットワークを管理するための装置であって、ネットワーク内の管理されるべきネットワーク要素のそれぞれに関して、それぞれの構成情報、状態情報、および接続情報を取得するための手段と、取得された情報を用いて、管理されるべきネットワーク要素間でデータが伝達される接続の少なくとも一部を決定するための手段と、取得されたネットワーク要素の情報および決定されたネットワーク要素の接続の少なくとも一部を表すデータをコンピュータ可読記憶媒体に記憶するための手段とを含む、装置。

技術分野

0001

本願は、同時に出願した米国特許出願第12/696,425号(代理人整理番号ALU/806271、表題「Method and Apparatus for Auditing 4G Mobility Networks」)、第12/696,642号(代理人整理番号ALU/806254、表題「Method and Apparatus for Tracing Mobile Sessions」)、および第12/696,520号(代理人整理番号ALU/806290、表題「Method and Apparatus for Managing Mobile Resource Usage」)に関連し、これらの特許出願のすべては、これらそれぞれの全体が参照により本明細書に援用される。

0002

本発明は、概して通信ネットワーク管理の分野に関し、より具体的には、これに限らないが、無線通信ネットワークの管理に関する。

背景技術

0003

第4世代(4G)無線ネットワークは、1つまたは複数のアプリケーションを実行する多数の無線加入者サポートし、トラフィックは、異なる転送技術および適用されたサービス品質(QoS)ポリシーを利用する複数のネットワーク要素によりパケット化され、IPネットワークによって転送される。そのようなネットワークは、本質的に複雑であり、ネットワークサービスプロバイダと、それらのネットワークサービスプロバイダの移動体加入者に高品質サービスを首尾一貫して配信することを保証するためにネットワークサービスプロバイダが頼りとするネットワーク管理ツールとに新たな課題を課す

0004

例として、ネットワークオペレーションセンター(NOC)との関連の中で使用される既存のネットワーク管理システムは、ユーザによってグラフカルに操作され得る配置されたネットワークの視覚化または見取り図を提供する。具体的には、ユーザは、特定のコンポーネントが適切に機能しているか否かを確かめるように適合された合/否クエリまたはその他の管理レベルクエリなどの問い合わせまたはその他の処理のために特定のコンポーネントを特定するために、ネットワーク要素を選択して、ネットワーク要素をそのネットワーク要素を構成する下位要素の少なくとも一部に段階的に展開することができる。

0005

有用ではあるが、既存のネットワーク管理システムは、ネットワークトポロジーと、故障または動作の悪化のあり得る原因とについての膨大な人間の知識を必要とする。

0006

具体的には、望ましくない動作モードが示されると、NOCの習熟したオペレータまたはユーザは、ネットワーク内のどの種類の要素または下位要素がその望ましくない動作モードの原因である可能性が高いかを理解することができる。これを知り、配置されたネットワークの見取り図を知ると、習熟したオペレータまたはユーザは、グラフィカルユーザインターフェースによってドリルダウンして、望ましくない動作モードに関連する要素または下位要素を特定することができる。これらの要素および下位要素に状態更新メッセージおよびその他の管理レベルクエリを送信することによって、習熟したオペレータまたはユーザは、どの要素または下位要素が望ましくない動作モードに関連しているかを確かめる。次に、習熟したオペレータまたはユーザは、トラフィックの経路を変更すること、劣化したまたは故障した機器に関する修理注文を出すことなどによって望ましくない動作モードに対処することができる。

発明が解決しようとする課題

0007

残念なことに、このタスクのための必要な知識または技能を有する者は少ない。さらに、一部のタスクでオペレータを補助すること、および実行可能な場合にその他のタスクを自動的に実行することが望ましいと考えられる。

課題を解決するための手段

0008

先行技術のこれらのおよびさまざまなその他の欠点は、モバイルサービス、および各サービスまたは経路をサポートする対応する基礎的な転送要素の首尾一貫した経路に基づく認識を提供するようにモバイルサービスの配信を分析するための方法および装置によって対処される。

0009

一実施形態において、複数のネットワーク要素を含むネットワークを管理するための方法が、ネットワーク内で管理されるべきネットワーク要素のそれぞれに関して、それぞれの構成情報状態情報、および接続情報を取得するステップと、取得された情報を用いて、管理されるべきネットワーク要素間でデータが伝達される接続の少なくとも一部を決定するステップと、取得されたネットワーク要素の情報および決定されたネットワーク要素の接続の少なくとも一部を表すデータをコンピュータ可読記憶媒体に記憶するステップとを含む。

0010

さらなる実施形態は、複数のモバイルサービスのそれぞれをサポートするために必要であるネットワーク内の要素を特定するステップであって、必要な要素が、少なくとも管理されたネットワーク要素および通信リンクを含む、ステップを提供する。モバイルサービスは、進化パケットソリューション(Evolved Packet Solution)(EPS)に関連する経路を含み得る。接続情報は、ネットワーク要素によって受信されるパケットおよびネットワーク要素によって送信されるパケットのうちの一方または両方に関連するアドレス情報を含み得る。接続を決定するステップは、パケットのアドレス情報を用いて2つのネットワーク要素間に接続が存在することを推測するステップを含む可能性があり、接続を決定するステップは、管理されたネットワーク要素のそれぞれに対して繰り返し実行される可能性がある。

0011

本発明の教示は、以下の詳細な説明を添付の図面と併せて考察することによって容易に理解され得る。

図面の簡単な説明

0012

無線通信ネットワークを管理するための管理システムを含む例示的な無線通信システムを示す図である。
図1の管理システムとして使用するのに好適な例示的な管理システムを示す図である。
図2の例示的な管理システムによって実行される発見および相互関連付けプロセスを示す高レベルの構成図である。
図1LTEネットワークによってサポートされる例示的なモバイルサービスを示す図である。
分析機能を実行するための方法の一実施形態を示す図である。
図1のLTEネットワークの例示的なEPSに関連する経路を示す図である。

実施例

0013

理解を容易にするために、可能であれば、図面に共通する同一の要素を示すために同一の参照番号が使用されている。

0014

第4世代(4G)ロングタームエボリューションLTE)無線ネットワークを管理するための管理能力が、提供される。管理能力は、アナライザツール監査ツール、追跡ツール、施行ツールなどのうちの1つまたは複数、およびこれらの組み合わせを含み得る。本明細書においては主として4G LTE無線ネットワーク内管理機能を提供することとの関連の中で図示され、説明されるが、本明細書において図示され、説明される管理機能は、その他の種類の無線ネットワーク内で利用され得ることが理解されるであろう。

0015

図1は、無線ネットワークを管理するための管理システムを含む例示的な無線通信システムを示す。具体的には、図1は、複数のユーザ機器(UE)またはユーザデバイス(UD)102、ロングタームエボリューション(LTE)ネットワーク110、非LTEアクセスネットワーク120、IPネットワーク130、および管理システム(MS)140を含む例示的な無線通信システム100を示す。LTEネットワーク110は、UE102とIPネットワーク130の間の通信をサポートする。非LTEアクセスネットワーク120は、非LTEアクセスネットワーク120に関連するUEがLTEネットワーク110を利用してIPネットワーク130にアクセスすることを可能にするためにLTEネットワーク110とインターフェースする。MS140は、LTEネットワーク110に関するさまざまな管理機能をサポートするように構成される。

0016

UE102は、LTEネットワーク110などの無線ネットワークにアクセスすることができる無線ユーザデバイスである。UE102は、LTEネットワーク110を介したIPネットワーク130への1つまたは複数のベアラセッションをサポートすることができる。UE102は、1つまた複数のベアラセッションを支え制御シグナリングをサポートすることができる。UE102は、それぞれ、それらのUE102に関連する1つまたは複数の識別子を有する可能性がある。例えば、UE102は、国際移動体加入者識別番号(IMSI)、国際移動体装置識別番号(IMEI)、およびUE102に関連する同様の識別子もしくは識別番号のうちの1つまたは複数を有する可能性がある。例えば、UE102のそれぞれは、電話、PDA、コンピュータ、または任意のその他の無線ユーザデバイスである可能性がある。通常、複数のUDが、各eNodeBに対して常にアクティブである。

0017

LTEネットワーク110は、例示的なLTEネットワークである。LTEネットワークの構成および動作は、当業者によって理解されるであろう。しかし、万全を期すために、LTEネットワークの一般的な特徴の説明が、例示的な無線通信システム100との関連の中で本明細書において提供される。

0018

LTEネットワーク110は、2つのeNodeB1111および1112(集合的にeNodeB111)と、2つのサービングゲートウェイ(SGW)1121および1122(集合的にSGW112)と、パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイPGW)113と、2つのモビリティ管理エンティティ(MME)1141および1142(集合的にMME114)と、ポリシーおよび課金規則機能(Policy and Charging Rules Function)(PCRF)115とを含む。eNodeB111は、UE102に無線アクセスインターフェースを提供する。SGW112、PGW113、MME114、およびPCRF115、ならびに明瞭にするために省略されたその他のコンポーネントは、協働して、IPを用いたエンドツーエンドサービス配信をサポートする進化型パケットコア(EPC)ネットワークを提供する。

0019

eNodeB111は、UE102に関する通信をサポートする。図1に示されるように、各eNodeB111は、それぞれの複数のUE102をサポートする。eNodeB111とUE102の間の通信は、UE102のそれぞれに関連するLTE−Uuインターフェースを用いてサポートされる。eNodeB111は、UE102にLTE無線インターフェースを提供すること、無線リソース管理を実行すること、UE102とSGW112の間の通信を容易にすること、LTE−Uuインターフェースと、eNodeB111とSGW112の間でサポートされるS1−uインターフェースとの間のマッピングを保有することなど、およびこれらの組み合わせなどのeNodeBによってサポートされるのに適した任意の機能をサポートすることができる。

0020

SGW112は、eNodeB111に関する通信をサポートする。図1に示されるように、SGW1121は、eNodeB1111に関する通信をサポートし、SGW1122は、eNodeB1112に関する通信をサポートする。SGW112とeNodeB111の間の通信は、それぞれのS1−uインターフェースを用いてサポートされる。S1−uインターフェースは、ベアラごとのユーザプレーントンネリング、およびハンドオーバ中のeNodeB間の経路切り替えをサポートする。S1−uインターフェースは、任意の好適なプロトコル、例えば、GPRSトンネリングプロトコル−ユーザプレース(GPRS Tunneling Protocol−User Place)(GTP−U)を使用することができる。SGW112は、ユーザデータパケットルーティングおよびフォワーディングすること(例えば、eNodeB111とPGW113の間の通信を容易にすること、S1−uインターフェースと、SGW112とPGW113の間でサポートされるS5/S8インターフェースとの間のマッピングを保有することなど)、eNodeB間のハンドオーバ中にUEに関するモビリティアンカー(mobility anchor)として機能すること、LTEとその他の3GPP技術の間のモビリティアンカーとして機能することなど、ならびにこれらの組み合わせなどのSGWによってサポートされるのに適した任意の機能をサポートすることができる。

0021

PGW113は、SGW112に関する通信をサポートする。PGW113とSGW112の間の通信は、それぞれのS5/S8インターフェースを用いてサポートされる。S5インターフェースは、PGW113とSGW112の間の通信のユーザプレーンのトンネリングおよびトンネル管理、UEのモビリティが原因のSGWの再配置などの機能を提供する。S5インターフェースの公衆陸上移動体ネットワーク(Public Land Mobile Network)(PLMN)変種であるS8インターフェースは、ビジターPLMN(VPLMN)内のSGWとホームPLMN(HPLMN)内のPGWとの間のユーザおよび制御プレーン接続性を提供するPLMN間インターフェースを提供する。S5/S8インターフェースは、任意の好適なプロトコル(例えば、GPRSトンネリングプロトコル(GTP)、モバイルプロキシIP(Mobile Proxy IP)(MPIP)など、およびこれらの組み合わせ)を利用することができる。PGW113は、SGiインターフェースによってLTEネットワーク110とIPネットワーク130の間の通信を容易にする。PGW113は、パケットフィルタリングを提供すること、ポリシーを施行すること、3GPP技術と非3GPP技術の間のモビリティアンカーとして機能することなど、およびこれらの組み合わせなどのPGWによってサポートされるのに適した任意の機能をサポートすることができる。

0022

MME114は、UE102のモビリティを支えるモビリティ管理機能を提供する。MME114は、eNodeB111をサポートする。MME1141は、eNodeB1111をサポートし、MME1142は、eNodeB1112をサポートする。MME114とeNodeB111の間の通信は、MME114とeNodeB111の間の通信のための制御プレーンプロトコルを提供するそれぞれのS1−MMEインターフェースを用いてサポートされる。S1−MMEインターフェースは、任意の好適なプロトコルまたはプロトコルの組み合わせを使用することができる。例えば、S1−MMEインターフェースは、転送のためにストリームコントロールトランスミッションプロトコル(SCTP)を使用しながら無線アクセスネットワークアプリケーションパート(Radio Access Network Application Part)(eRANAP)プロトコルを使用することができる。MME114は、SGW112をサポートする。MME1141は、SGW1121をサポートし、MME1142は、SGW1122をサポートする。MME114とSGW112の間の通信は、それぞれのS11インターフェースを用いてサポートされる。MME1141および1142は、S10インターフェースを用いて通信する。MME114は、UEによる最初のアタッチのときおよびLTE内ハンドオーバのときにUEのためのSGWを選択すること、アイドルモードのUEの追跡およびページング手順を提供すること、ベアラのアクティブ化/非アクティブ化プロセス、非アクセス層(NAS)シグナリングのためのサポートを提供すること(例えば、NASシグナリングの終了、NASシグナリングの暗号化/完全性保護など)、シグナリングの合法的傍受など、ならびにこれらの組み合わせなどのMMEによってサポートされるのに適した任意の機能をサポートすることができる。MME114は、ユーザを認証するためにS6aインターフェースを用いてホーム加入者サーバ(HSS)とも通信することができる(HSSおよび関連するS6aインターフェースは、明瞭にするために省略されている)。

0023

PCRF115は、サービスプロバイダが、LTEネットワーク110によって提供されるサービスに関連する規則と、LTEネットワーク110によって提供されるサービスに対する課金に関連する規則とを管理することができる動的管理能力を提供する。例えば、LTEネットワーク110によって提供されるサービスに関連する規則は、ベアラ制御(例えば、ベアラの承認拒絶、および終了の制御、ベアラに関するQoSの制御など)、サービスフロー制御(例えば、サービスフローの承認、拒絶、および終了の制御、サービスフローに関するQoSの制御など)など、ならびにこれらの組み合わせに関する規則を含み得る。例えば、LTEネットワーク110によって提供されるサービスに対する課金に関する規則は、オンライン課金(例えば、課金が提供されているサービスの種類などの要因によって決まる可能性がある時間に基づく課金、量に基づく課金、イベントに基づく課金など)、オフライン課金(例えば、サービスが提供される前に加入者の残高チェックすること、およびその他の関連する機能などのため)など、ならびにこれらの組み合わせに関連する規則を含み得る。PCRF115は、S7インターフェースを用いてPGW113と通信する。S7インターフェースは、PCRF115からPGW113によってサポートされるポリシーおよび課金施行機能(Policy and Charging Enforcement Function)(PCEF)への規則の転送をサポートし、PCEFは、PCRF115で規定されたポリシーおよび課金規則を施行する。

0024

図1に示されるように、LTEネットワーク110の要素は、要素間のインターフェースを介して通信する。LTEネットワーク110に関して説明されたインターフェースは、セッションと呼ばれる場合もある。図1に示され、本明細書において説明されるように、例えば、eNodeBとSGWの間の通信が、S1−uセッションによって提供され、SGWとPGWの間の通信が、S5/S8セッションによって提供されるといった具合である。LTEネットワーク110のセッションは、より包括的にS*セッションと呼ばれる場合がある。図1に示される各セッションS*は、セッションによって接続されたそれぞれのネットワーク要素間の通信経路を表し、したがって、任意の好適な基礎的な通信能力が、ネットワーク要素間のセッションS*をサポートするために使用され得ることが理解されるであろう。例えば、セッションS*は、直接的な配線による接続から完全なネットワーク接続性(例えば、セッションS*が、通信経路をサポートするためにノードリンク、プロトコル、および任意のその他の通信能力を利用する1つもしくは複数のネットワークを介して転送される場合)までのあらゆるもの、ならびにそれらの中間のあらゆるもの、または任意のその他の好適な通信能力を用いてサポートされ得る。

0025

例えば、eNodeB111とSGW112の間のS1−uセッションは、(例えば、サービス認識ルータ(service aware router)(SAR)、サービスアクセススイッチ(service access switch)(SAS)などを用いる)eNodeB111に関連するモバイルバックホール要素、およびSGW112に関連するモバイルバックホール要素(例えば、マルチサービスエッジルータおよび/またはその他の同様の要素)、ならびにeNodeB111に関連するモバイルバックホール要素とSGW112)に関連するモバイルバックホール要素との間の通信を容易にするインターネットプロトコル(IP)/マルチプロトコルラベルスイッチング(MPLS)集約ネットワークを含むIP/MPLS転送能力を用いてサポートされ得る。同様に、eNodeB111とSGW112の間のS1−uセッションは、ルーティングプロトコル(例えば、開放型最短経路優先(Open Shortest Path First)(OSPF)、中間システムツー中間システム(Intermediate System to Intermediate System)(ISIS)など)を用いるIPルーティングネットワークを用いてサポートされ得る。LTEネットワーク110の異なる種類のセッションのそれぞれをサポートするために利用され得る基礎的な通信能力の種類は、当業者によって理解されるであろう。

0026

LTEネットワーク110は、非LTEネットワーク120からIPネットワーク130へのアクセスをサポートする。

0027

LTEネットワーク110がインターフェースすることができる非LTEネットワーク120は、3GPPアクセスネットワーク121を含む。3GPPアクセスネットワーク121は、LTEネットワーク110とインターフェースするのに好適な任意の3GPPアクセスネットワーク(例えば、2.5Gネットワーク、3Gネットワーク、3.5Gネットワークなど)を含み得る。例えば、3GPPアクセスネットワーク121は、移動体用グローバルシステム(GSM登録商標))GSMの進化のための拡張データレート(EDGE)無線アクセスネットワーク(Global System for Mobile(GSM)Enhanced Data Rates for GSM Evolution(EDGE)Radio Access Network)(GERAN)、ユニバーサル移動体通信システム(UMTS)地上無線アクセスネットワーク(Universal Mobile Telecommunications System(UMTS)Terrestrial Radio Access Network)(UTRAN)、またはLTEとインターフェースするのに好適な任意のその他の3GPPアクセスネットワークなど、およびこれらの組み合わせを含み得る。

0028

LTEネットワーク110は、サービング汎用パケット無線サービス(GPRS)サポートノード(SGSN)122を介して3GPPアクセスネットワーク121とインターフェースする。MME1142は、S3インターフェースを介したSGSN122との通信を用いてLTEネットワーク110と3GPPアクセスネットワーク121の間のモビリティのための制御プレーンの機能をサポートする。例えば、S3インターフェースは、アイドル状態および/またはアクティブ状態における3GPPネットワークアクセスのモビリティに関するユーザおよびベアラ情報交換を可能にする。SGW1122は、S4インターフェースを介したSGSN122との通信を用いてLTEネットワーク110と3GPPアクセスネットワーク121の間のモビリティのためのユーザプレーンの機能をサポートする。例えば、S4インターフェースは、ユーザプレーンにSGSN122とSGW1122の間の関連する制御およびモビリティのサポートを提供する。

0029

LTEネットワークがインターフェースすることができる非LTEネットワークは、非3GPPアクセスネットワーク125を含む。非3GPPアクセスネットワーク125は、LTEネットワーク110とインターフェースするのに好適な任意の非3GPPアクセスネットワークを含み得る。例えば、非3GPPアクセスネットワークは、3GPP2アクセスネットワーク(例えば、符号分割多元接続2000(CDMA2000)ネットワークおよびその他の3GPP2アクセスネットワーク)、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)などを含み得る。LTEネットワーク110と非3GPPアクセスネットワーク125の間のモビリティのサポートは、S2aインターフェース、S2bインターフェース、S2cインターフェースなどのうちの1つまたは複数、およびこれらの組み合わせなどの1つまたは複数の任意の好適なインターフェースを用いて提供され得る。S2aインターフェースは、LTEネットワークへの信頼できる非3GPPのアクセスのためのユーザプレーンに対する制御およびモビリティのサポートを提供する。S2aインターフェースは、MPIP、(例えば、MPIPをサポートしない信頼できる非3GPPのアクセスのための)クライアントモバイルIPv4外部エージェントFA)モード(Client Mobile IPv4 Foreign Agent(FA)mode)など、およびこれらの組み合わせなどの1つまたは複数の任意の好適なプロトコルを用いて信頼できる非3GPPネットワークに対するアクセスを提供することができる。S2bインターフェースは、LTEネットワークへの信頼できない非3GPPのアクセスのためのユーザプレーンに対する制御およびモビリティのサポートを提供する。S2bインターフェースは、PGW113と、信頼できない非3GPPアクセスネットワークに関連する進化型パケットデータゲートウェイ(evolved Packet Data Gateway)(ePDG)との間のインターフェースを提供され得る。S2bインターフェースは、MPIPまたは任意のその他の好適なプロトコルなどの任意の好適なプロトコルを使用することができる。S2cインターフェースは、クライアントモバイルIPコロケーテッドモード(Client Mobile IP co−located mode)に基づく1つまたは複数のプロトコルを用いた信頼できるおよび/または信頼できない3GPPのアクセスによってPGW113へのUEのアクセスを提供するためのユーザプレーンに対する制御およびモビリティのサポートを提供する。

0030

LTEネットワーク110は、進化型パケットシステム/ソリューション(Evolved Packet System/Solution)(EPS)を含む。一実施形態において、EPSは、EPSノード(例えば、eNodeB111、SGW112、PGW113、MME114、およびPCRF115)ならびにEPSに関連する相互接続性(例えば、S*インターフェース、G*インターフェースなど)を含む。EPSに関連するインターフェースは、本明細書においては、EPSに関連する経路と呼ばれる場合がある。

0031

IPネットワーク130は、UE102がコンテンツ、サービスなどにアクセスすることができる1つまたは複数のパケットデータネットワークを含む。例えば、IPネットワーク130は、IPコアネットワーク、および選択的に1つまたは複数のその他のIPネットワーク(例えば、IPマルチメディアサブシステム(IMS)ネットワークなど)を含む。IPネットワーク130は、LTEネットワーク110によってUE102に提供されるサービスを支えるベアラ機能および制御機能をサポートする。IPコアネットワークは、そのようなコアネットワークによって提供され得る任意の機能を提供することができる。IPコアネットワークは、UE102がコンテンツ、サービスなどにアクセスすることができるパケットデータネットワークである。

0032

IMSネットワークは、IMSネットワークによって提供され得る任意の機能を提供することができる。

0033

MS140は、LTEネットワーク110を管理するための管理機能を提供する。MS140は、任意の好適な仕方でLTEネットワーク110と通信することができる。一実施形態において、例えば、MS140は、IPネットワークネットワーク130を通らない通信経路141を介してLTEネットワーク110と通信することができる。一実施形態において、例えば、MS140は、IPネットワークネットワーク130を介する通信経路142を介してLTEネットワーク110と通信することができる。通信経路141および142は、任意の好適な通信能力を用いて実装され得る。図1のMS140として使用するのに好適な例示的な管理システムが、図2に関連して図示され、説明される。

0034

本明細書において図示され、説明されるように、通信システム100は、単に例示的であるに過ぎない。本明細書においては特定の数および構成のeNodeB111、SGW112、PGW113、MME114、およびPCRF115に関して図示され、説明されるが、LTE無線ネットワークは、異なる数および/または構成のeNodeB111、SGW112、PGW113、MME114、およびPCRF115を用いて実装され得ることが理解されるであろう。例えば、LTEネットワークは、通常、LTEネットワークが1つまたは複数のPGWを含み、PGWのそれぞれがそれぞれの複数のSGWをサポートし、SGWのそれぞれがそれぞれの複数のeNodeBをサポートするように階層的に実装される。本明細書においては特定の種類のインターフェース(つまり、S*インターフェースおよびその他の非Sインターフェース)をサポートするLTE無線ネットワークに関して図示され、説明されるが、多くのその他の種類のインターフェースが、LTE無線ネットワークの要素間で、および/またはLTE無線ネットワークのコンポーネントと非LTE無線ネットワークのコンポーネントとの間でサポートされ得ることがさらに理解されるであろう。したがって、本明細書において図示され、説明される管理機能は、LTE無線ネットワークのいかなる特定の構成での使用にも限定されない。

0035

図2は、図1の管理システムとして使用するのに好適な例示的な管理システムを示す。図2に示されるように、MS140は、プロセッサ210、メモリ220、ネットワークインターフェース230N、およびユーザインターフェース230Iを含む。プロセッサ210は、メモリ220、ネットワークインターフェース230N、およびユーザインターフェース230Iのそれぞれに結合される。

0036

プロセッサ210は、LTEネットワーク110に関するさまざまな管理機能を提供するためにメモリ220、ネットワークインターフェース230N、ユーザインターフェース230I、およびサポート回路240と協働するように適合される。

0037

概して、メモリ220は、LTEネットワーク110に関するさまざまな管理機能を提供するのに使用されるように適合されるデータおよびツールを記憶する。メモリは、発見エンジン(DE)221、発見データベースDD)222、相互関連付けエンジン(CE)223、経路データベース(PD)224、アナライザツール(ANT)225、監査ツール(AUT)226、追跡ツール(TT)227、および妥当性管理ツールFMT)228を含む。

0038

一実施形態において、DE221、CE223、ANT225、AUT226、TT227、およびFMT228は、本明細書において図示され、説明されるさまざまな管理機能を実行するためにプロセッサ(例えば、プロセッサ210)によって実行され得るソフトウェア命令を用いて実装される。

0039

DD222およびPD224は、それぞれ、メモリ220のエンジンおよびツールのうちのさまざまなエンジンおよびツールならびに/またはそれらの組み合わせによって生成され、使用される可能性があるデータを記憶する。DD222およびPD224は、単一のデータベースへと組み合わされる可能性があり、またはそれぞれのデータベースとして実装される可能性がある。組み合わされたデータベースまたはそれぞれのデータベースのうちのどちらも、当業者に知られている構成のうちの任意の構成で単一のデータベースまたは複数のデータベースとして実装され得る。

0040

エンジン、データベース、およびツールのそれぞれがメモリ120内に記憶される実施形態に関して図示され、説明されるが、エンジン、データベース、および/またはツールは、MS140の内部および/またはMS140の外部の1つまたは複数のその他の記憶デバイスに記憶され得ることが当業者に理解されるであろう。エンジン、データベース、および/またはツールは、MS140の内部および/または外部の任意の好適な数および/または種類の記憶デバイスに分散され得る。メモリ220のエンジン、データベース、およびツールのそれぞれを含むメモリ220が、本明細書において以下でさらに詳細に説明される。

0041

ネットワークインターフェース230Nは、LTEネットワーク110との通信を容易にするように適合される。例えば、ネットワークインターフェース230Nは、LTEネットワーク110から情報(例えば、LTEネットワークのトポロジーを決定するのに使用されるように適合された発見情報、LTEネットワーク110に対してMS140によって開始されたテストの結果など、およびMS140によって実行される管理機能を支える、MS140によってLTEネットワーク110から受信され得る任意のその他の情報)を受信するように適合される。同様に、例えば、ネットワークインターフェース230Nは、LTEネットワーク110に情報(例えば、LTEネットワークのトポロジーを決定するのにMS140によって使用されるように適合された情報を発見する発見要求、LTEネットワーク110の一部を監査する監査要求など、およびMS140によって実行される管理機能を支える、MS140によってLTEネットワーク110に送信され得る任意のその他の情報)を送信するように適合される。

0042

ユーザインターフェース230Iは、1人または複数のユーザがLTEネットワーク110に関する管理機能を実行することを可能にするために、1つまたは複数のユーザワークステーション(例として、ユーザワークステーション250)との通信を容易にするように適合される。この通信は、(例えば、MS140によって生成された画像を表示するための)ユーザワークステーション250への通信と、(例えば、ユーザワークステーション250によって表示された情報とのユーザインタラクションを受信するための)ユーザワークステーション250からの通信とを含む。主としてMS140とユーザワークステーション250の間の直接接続として図示され、説明されるが、MS140とユーザワークステーション250の間の接続は、ユーザワークステーション250がMS140の近くに配置され得る(例えば、MS140とユーザワークステーション250の両方がネットワークオペレーションセンター(NOC)内に配置されるような場合)か、またはMS140から離れて配置され得る(例えば、MS140とユーザワークステーション250の間の通信が長距離転送される可能性があるような場合)ように、任意の好適な基礎的な通信能力を用いて提供され得ることが理解されるであろう。

0043

本明細書においては主として1つのユーザワークステーションに関して図示され、説明されるが、MS140は、任意の数のユーザがLTEネットワーク110に関する管理機能を実行できる(例えば、NOCの技術者チームが、LTEネットワーク110に関するさまざまな管理機能を実行するためにそれぞれのユーザワークステーションを介してMS140にアクセスするような場合)ように、任意の好適な数のユーザワークステーションと通信することができることが理解されるであろう。主としてユーザワークステーションに関して図示され、説明されるが、ユーザインターフェース230Iは、(例えば、MS140によって生成された画像を1つまたは複数のよくあるNOCのディスプレイスクリーンに表示するため、遠隔のコンピュータを介したユーザによるMS140へのリモート仮想プライベートネットワーク(VPN)アクセスを可能にするためなど、およびこれらのさまざまな組み合わせのために)MS140によるLTEネットワーク110の管理に使用するのに好適な任意のその他のデバイスとの通信をサポートするように適合され得ることが理解されるであろう。管理システムとのインタラクションによって管理機能を実行するためのユーザワークステーションの使用は、当業者に理解されるであろう。

0044

本明細書において説明されるように、メモリ220は、DE221、DD222、CE223、PD224、ANT225、AUT226、TT227、およびFMT228を含み、これらは、本明細書において図示され、説明されるさまざまな管理機能を提供するために協働する。本明細書においては主としてメモリ220のエンジン、データベース、および/またはツールのうちの特定のものによって実行される、および/またはそれら特定のものを使用する特定の機能に関して図示され、説明されるが、本明細書において図示され、説明される管理機能のうちの任意の管理機能は、メモリ220のエンジン、データベース、および/またはツールのうちの任意の1つまたは複数によって実行される、および/または任意の1つまたは複数を使用している可能性があることが理解されるであろう。

0045

エンジンおよびツールは、任意の好適な方法でアクティブ化され得る。一実施形態において、例えば、エンジンおよびツールは、ユーザワークステーションを介してユーザによって開始された手動の要求に応答して、MS140によって開始された自動的な要求に応答してなど、およびこれらのさまざまな組み合わせでアクティブ化され得る。

0046

例えば、エンジンまたはツールが自動的にアクティブ化される場合、エンジンまたはツールは、スケジューリングされた要求に応答して、MS140で実行された処理に基づいてMS140によって開始された要求に応答して(例えば、CE223によって生成された結果がANT225が呼び出されるべきであることを示すような場合、ANT225によって実行された監査の結果がTT227が呼び出されるべきであることを示すような場合、TTによって実行されたモバイルセッション経路追跡の結果がFMT228が呼び出されるべきであることを示すような場合など、およびこれらの組み合わせの場合)アクティブ化され得る。MS140のエンジン、データベース、およびツールの説明が、以下に続く。

0047

一実施形態において、自動的に作動されたエンジンまたはツールが閾値レベルを超える計算リソースまたはその他のリソース消費し始める場合、その後のエンジンまたはツールの自動的な作動は抑制される。この実施形態においては、ネットワークマネージャまたは運用担当者がエンジンまたはツールの直接的なまたは手動の制御を引き受けることができるように、自動的な作動が抑制された状態を示す警告または状態インジケータが、ネットワークマネージャに提供される。

0048

インフラストラクチャとのEPS経路の相互関連付け
上述のように、LTEネットワーク110のさまざまな実施形態は、進化型パケットシステム/ソリューション(EPS)ノード(例えば、eNodeB111、SGW112、PGW113、MME114、およびPCRF115)ならびにEPSに関連する相互接続性(例えば、S*インターフェース、G*インターフェースなど)を有するEPSインフラストラクチャを含む。本開示との関連の中で、EPSに関連するインターフェースは、本明細書においてはEPSに関連する経路、または単に経路と呼ばれる。

0049

このインフラストラクチャは、ネットワークサービスプロバイダによって提供される無線サービスをサポートするための適切および必要なEPSノードを提供するように設計される。ネットワークサービスプロバイダは、消費者の期待に沿った仕方でそのネットワークサービスプロバイダの無線/モバイルユーザにそのネットワークサービスプロバイダのサービス提供を行うためにネットワークを管理する。例えば、無線/モバイルユーザ(例えば、さまざまな音声、データ、またはその他のサービス提供を購入する標準的な電話、スマートフォン、コンピュータなどのユーザ)は、完全に近い電話/音声サービス、極めて完全に近いデータサービス、不具合のないストリーミングメディアなどを期待する。自分たち自身のユーザのためにサービスのバンドル(bundle)を購入するサードパーティサービスプロバイダは、上記と同じもの、ならびにさまざまなネットワークの間の相互運用性を提供するための管理レベルインターフェースおよびその他のメカニズムを期待する。顧客の期待は、想定されるまたは期待されるサービスのレベルサービス品質保証契約(SLA)で規定されたサービスのレベルなどを含み得る。

0050

さまざまな実施形態は、それぞれのEPSに関連する相互接続が、その機能をサポートするために必要な特定のインフラストラクチャと相互に関連付けられるネットワーク管理システムおよびツールを対象とする。つまり、それぞれのEPSに関連する経路に関して、故障または劣化する場合に、関連付けられたEPSに関連する経路の故障または劣化をもたらすことになるネットワーク要素、下位要素、リンクなどを含む、その経路をサポートするために必要な特定のインフラストラクチャへの関連付けが適合される。

0051

どのトラフィックフローまたは経路が、必要なサポート要素として要素、下位要素、またはリンクを含むかを理解することによって、そのとき、ネットワーク管理システムは、どのトラフィックフローまたは経路が特定の要素、下位要素、またはリンクの劣化/故障によって影響を受けるかを知ることができる。これは、別途より詳細に検討されるように、分析ツールとの関連で特に有用である。

0052

同様に、どのトラフィックフローまたは経路が故障または劣化したかを理解することによって、そのとき、ネットワーク管理システムは、どの要素、下位要素、またはリンクがトラフィックフローまたは経路をサポートするために必要であるかを特定することができる。このようにして、ネットワークマネージャは、故障/劣化した1つまたは複数の要素、1つまたは複数の下位要素、および/または1つまたは複数のリンクを、故障または劣化したトラフィックフローまたは経路に関連する要素または下位要素として特定することの複雑性を減らす。これは、別途より詳細に検討されるように、追跡ツールとの関連で特に有用である。

0053

相互関連付けとの関連の中で、管理システムは、ネットワーク要素または下位要素の間の各接続に関するサービスの表現を生成することができる。

0054

例えば、第1のネットワーク要素の特定の出力ポートが、第2のネットワーク要素に関連する送信先アドレスにデータを送信し、第2のネットワーク要素の特定の入力ポートが、第1のネットワーク要素に関連する送信元アドレスからデータを受信する場合、サービス認識マネージャ(service aware manager)は、第1のネットワーク要素の特定の出力ポートと第2のネットワーク要素の特定の入力ポートとが接続されることを示すサービスの表現を生成する。サービスの表現に関連するポートのいずれかが故障また劣化する場合、それらの特定のポート間のパケットフローによってサポートされるサービスも、故障または劣化することになる。しかし、サービスの表現に関連するポートを有するネットワーク要素のいずれも、通常、他方のネットワーク要素の故障を検出しない。第1のネットワーク要素の送信ポートが故障した場合、第2のネットワーク要素が、故障が発生したことを認識するとは限らない。同様に、第2のネットワーク要素の受信ポートが故障した場合、第1のネットワーク要素が、故障が発生したことを認識するとは限らない。

0055

さまざまな実施形態において、物理的レベル(例えば、ケーブルもしくはその他の物理的レベルのリンク)またはサービスレベル(例えば、汎用のクラウドもしくはその他のサービスレベルのリンク)のどちらかまたは両方で、ポート間の接続が提供される。

0056

1つの物理的レベルの接続の実施形態において、第1のネットワーク要素(NE)のポート(またはその他の下位要素)が故障する場合、第2のNEの対応するまたは接続されたポート(またはその他の下位要素)は、リンクダウン状態(link down status)(LLDP)を示す。このようにして、第2のNEは、第1のNEの故障を認識している。その他の物理的レベルの接続の実施形態において、そのような認識は、ルータもしくはスイッチなどの隣接するネットワーク要素および/またはそれらのネットワーク要素のさまざまな下位要素との関連の中でもたらされる。

0057

1つのサービスレベルの実施形態において、第1のNEのポート(もしくはその他の下位要素)は、第2のNEのポート(もしくはその他の下位要素)に直接、または1つもしくは複数のNEの1つもしくは複数のポート(もしくはその他の下位要素)(すなわち、第1のNEと第2のNEの間の複数のホップ)を介して接続され得る。この実施形態において、第1のNEまたは任意の中間のNEのポート(またはその他の下位要素)が故障または劣化する場合、管理システムは、一連のNEの中の最後のNEの動作状態のために故障/劣化が存在することを認識しない可能性がある。しかし、本明細書において検討される管理技術およびツールによって、ネットワークマネージャは、最初のまたは中間の故障/劣化を認識させられる。この挙動のさまざまな原因は、輻輳ローカルの/局所的な経路変更などを含む。つまり、状態インジケータは(適切な動作を示す)グリーンであるが、ネットワークのこの部分の性能が、制限されるかまたは劣化している。この制限されたまたは劣化したネットワークの動作は、本明細書において検討されるさまざまな実施形態によって相互に関連付けられ、示される。

0058

発見ツール/機能
概して、発見エンジン(DE)221は、LTEネットワーク110についての情報を発見するためのネットワーク発見機能を提供するように適合される。概して、DE221は、以下でより詳細に検討されるように、ネットワークを形成する要素および下位要素に関する構成情報、状態/動作情報、および接続情報が収集、取得、推測、および/または生成される発見プロセスを実行する。

0059

発見プロセスは、LTEネットワーク内の基礎的な要素、下位要素、およびリンクが、ローカルネットワークの適合、経路変更、故障、劣化、スケジューリングされたメンテナンスなどが原因で時間とともに変わり得るという点で動的である可能性がある。したがって、DE221は、ネットワークの変更がANT225、AUT226、TT227、およびFMT228のうちのいずれかによって検出されたか、または引き起こされた後に呼び出され得る。

0060

第1の発見のレベルにおいて、ネットワーク管理システム(NMS)は、任意のレガシーデータベースの情報を用いて、管理されるべきネットワークを形成するさまざまな要素(および対応する下位要素)を発見する。つまり、この発見の一部は、管理されるべきネットワークの全体的な見取り図を提供する既存のデータベース情報の使用を含む。そのようなデータベースの情報は、ネットワークを形成する主な機能的要素、ネットワーク内で確立される主なパイプ(pipe)またはコンジット(conduit)などに関連する情報を含む。そのような情報は極めて詳細である可能性があるが、そのような情報は、経路レベルのネットワークの動作を反映しない。

0061

第2の発見のレベルにおいて、ネットワーク管理システムは、管理されるネットワーク内のネットワーク要素のそれぞれからの構成情報、状態/動作情報、および接続情報を要求する。要求される情報は、さまざまなトラフィックフローをサポートするネットワーク要素内の特定のスイッチ、ポート、バッファ、プロトコルなどを決定するのに有用な情報を含む。

0062

ネットワーク管理システムは、既存のデータベース情報を利用して、ネットワーク要素および下位要素の間のあり得る接続、ならびに管理されているネットワーク内の接続を推測することもできる。例えば、既存のデータベース情報は、接続されたネットワーク要素の間のトラフィックフローをサポートすることができる一連の接続されたネットワーク要素を示すように構築され得る。しかし、既存のデータベース情報は、さまざまなトラフィックフローをサポートするネットワーク要素内の特定のスイッチ、ポート、バッファ、プロトコル、受信/送信パケットのアドレス情報などを特定する情報を含まない可能性が高い。

0063

構成情報は、ネットワーク要素、ネットワーク要素の機能および/または構成、ネットワーク要素を形成する下位要素の機能および/または構成などを特定する情報を含む。例として、構成情報は、ネットワーク要素の種類、ネットワーク要素によってサポートされるプロトコル、ネットワーク要素によってサポートされるサービスなどを特定する情報を含むがこれらに限定されない。例として、構成情報は、ネットワーク要素を形成する下位要素に関連する入力ポート、スイッチ、バッファ、および出力ポートなどのネットワーク要素内のさまざまな下位要素に注目する情報を含む。

0064

状態/動作情報は、ネットワーク要素および/またはネットワーク要素を形成する下位要素の動作状態に関連する状態/動作情報を含む。例えば、状態/動作情報は、パケット数利用レベル、コンポーネントの合/否指示、ビット誤り率BER)などの測定基準に関する情報を含む、動作状態/警告インジケータを提供する情報を含むがこれらに限定されない。

0065

接続情報は、ネットワーク要素またはその下位要素から受信されたデータの送信元、ネットワーク要素またはその下位要素によって送信されたデータの送信先などのネットワーク要素および/または下位要素の間の接続を確かめるかまたは推測するのに有用な情報を含む。つまり、接続情報は、ネットワーク要素の主観による、ネットワーク要素によって提供される情報である。ネットワーク要素は、そのネットワーク要素がパケットを受信する元のネットワーク要素、またはそのネットワーク要素がパケットを送信する先のネットワーク要素を具体的に特定する情報を持っているとは限らない。

0066

例として、接続情報は、受信パケットに関連する送信元アドレス情報、送信パケットに関連する送信先アドレス情報、パケットフローに関連するプロトコル情報、パケットフローに関連するサービス情報ディープパケットインスペクション結果データなどを含むがこれらに限定されない。

0067

第3の発見のレベルにおいて、ネットワーク管理システムは、発見された情報を使用して、ネットワークのインフラストラクチャを形成する要素、下位要素、およびリンクのそれぞれ、ならびにそれらのそれぞれのおよびさまざまな相互接続を表す詳細なフレームワークを形成する。

0068

概して、DE221は、本明細書においては集合的に発見情報と呼ばれる場合があり、構成情報、状態/動作情報、および接続情報にさらに分けられ得るLTEネットワーク110に関連する任意の好適な情報を発見することができる。

0069

一実施形態において、例えば、DE221は、LTEネットワーク110のコンポーネントと、LTEネットワーク110のコンポーネントに関連する情報とを発見する。DE221によって発見されるLTEネットワーク110のコンポーネントは、ネットワーク要素(EPCネットワーク要素、非EPCネットワーク要素など)、ネットワーク要素の下位要素(例えば、シャーシ、トラフィックカード(traffic card)、コントロールカード、インターフェース、ポート、プロセッサ、メモリなど)、通信リンク接続ネットワーク要素、ネットワーク要素間の通信をサポートするインターフェース/セッション(例えば、LTE−Uuセッション、S*セッションなど)、リファレンスポイント(reference point)、機能、サービスなど、およびこれらの組み合わせなどの任意のコンポーネントを含み得る。

0070

例えば、DE221は、LTEネットワーク110のネットワーク要素(例えば、eNodeB110、SGW112、PGW113、MME114、PCRF115などのEPCネットワーク要素、EPCネットワーク要素間のセッションによる通信を容易にする非EPCネットワーク要素など、およびこれらの組み合わせ)を発見することができる。

0071

例えば、DE221は、LTEネットワーク110のネットワーク要素に関連するネットワーク要素構成情報(例えば、発見が行われるネットワーク要素の種類によって決まる可能性があるシャーシの構成、ラインカード、ラインカードのポート、プロセッサ、メモリなど)を発見することができる。

0072

例えば、DE221は、インターフェース/セッション情報(例えば、LTE−Uuセッションに関連する情報、S*セッションに関連する情報など、およびこれらの組み合わせ)を発見することができる。例えば、DE221は、LTEネットワーク110のリファレンスポイント(例えば、eNodeBに関連するLTE−Uu、S1−u、S1−MME、X2、およびその他のリファレンスポイント、SGWに関連するS1−u、S5/S8、S11、S4、およびその他のリファレンスポイント、PGWに関連するS5/S8、SGi、SGx、S7、S2a、S2b、S2c、およびその他のリファレンスポイント、MMEに関連するS1−MME、S11、S10、およびその他のリファレンスポイント、PCRFに関連するS7、およびその他のリファレンスポイントなど)を発見することができる。

0073

例えば、DE221は、機能、サービスなど、およびこれらの組み合わせを発見することができる。例えば、DE221は、物理的な接続性情報および論理的な接続性情報を含み得るLTE110のネットワーク要素間の接続性に関する情報(例えば、LTEネットワーク110内に配置された通信リンクの識別情報、LTEネットワーク110内の特定のファイバーを介して転送される波長の識別情報など、およびこれらの組み合わせ)を発見することができる。

0074

DE221は、LTEネットワーク110に関連し、本明細書において図示され、説明されるさまざまな管理機能の提供に使用するのに(例えば、CE223によるLTEネットワーク110の経路の決定での使用、ANT225によるLTEネットワーク110に関する分析の実行での使用、AUT226によるLTEネットワーク110内での監査の実行での使用、TT227によるLTEネットワーク110内のモバイルセッションに関するモバイルセッション経路追跡の実行での使用、FMT228によるLTEネットワーク110内での施行機能の提供のための使用など、およびこれらの組み合わせに)好適であるか、または好適である可能性がある任意のその他の情報を発見することができる。

0075

DE221は、任意の好適な方法で(例えば、任意の好適なソースから、任意の好適なときに、任意の好適なプロトコルを使用して、任意の好適なフォーマットでなど、およびこれらの組み合わせで)LTEネットワーク110に関連する情報を発見することができる。

0076

一実施形態において、例えば、DE221は、LTEネットワーク110に関連する1つまたは複数の管理システム(例えば、ネットワークインベントリシステム、ネットワークプロビジョニングシステムなどのその他の管理システム)、LTEネットワーク110のネットワーク要素のそれぞれのサブセットを管理する1つまたは複数の要素管理システムEMS)、LTEネットワーク110のネットワーク要素など、およびこれらの組み合わせからLTEネットワーク110に関連する発見情報を受信することができる。

0077

一実施形態において、例えば、DE221は、LTEネットワーク110の要素の最初の起動時に、LTEネットワーク110の要素によって開始された定期的な更新によって、DE221によって要求された定期的な更新に応答して、DE221によって開始されたオンデマンドの要求に応答してなど、およびこれらの組み合わせで発見情報を受信することができる。定期的な要求は、任意の好適な間隔で実行されるように構成され得る。

0078

DE221へのオンデマンドの要求は、任意の好適なトリガー条件に応答して(例えば、ユーザワークステーション210を介してユーザによって開始された手動による要求に応答して、相互関連付け機能を実行するのに使用するための追加的な発見情報を得る目的でCE223によって開始された要求に応答して、分析機能を実行するのに使用するための追加的な発見情報を得る目的でANT225によって開始された要求に応答して、監査機能を実行するのに使用するための追加的な発見情報を得る目的でAUT226によって開始された要求に応答して、追跡機能を実行するのに使用するための追加的な発見情報を得る目的でAT227によって開始された要求に応答して、施行機能を実行するのに使用するための追加的な発見情報を得る目的でFMT228によって開始された要求に応答してなど、およびこれらの組み合わせで)開始され得る。

0079

DE221は、任意の好適な管理および/または通信プロトコルを用いて発見情報を受信することができる。一実施形態において、例えば、DE221は、簡易ネットワーク管理プロトコルSNMPトラップネットワーク構成プロトコル(Network Configuration Protocol)(NETCONF)メッセージトランザクション言語1(Transaction Language 1)(TL1)メッセージなどのうちの1つまたは複数、およびこれらのさまざまな組み合わせによって発見情報を受信することができる。

0080

発見された情報は、発見データベース(DD)222などの、ネットワーク運用担当者および/またはその他のユーザによる高速検索を容易にするための1つまたは複数のデータベースに記憶される。DD222は、当業者に理解されるであろうように、発見情報を任意の好適なフォーマットで記憶することができる。DD222は、CE223によって、ならびに選択的にANT225、AUT226、TT227、およびFMT228のうちの1つまたは複数によって、それらのそれぞれの管理機能を提供するために使用されるための発見情報のリポジトリを提供する。

0081

相互関連付けエンジンのツール/機能
CE223は、本明細書において図示され、説明される管理機能をサポートするために使用される情報の相互関連付けを行う。CE223は、例として、DE221によって提供され、DD222内に記憶された構成情報、状態/動作情報、および/または接続情報を利用して、発見されたネットワーク要素、下位要素、およびリンク機能を、顧客のサービスをサポートする特定の顧客のトラフィックフローおよび/または経路と相互に関連付ける。つまり、ネットワーク内の要素、下位要素、およびリンクのそれぞれ、ならびにそれらのさまざまな相互接続を表すフレームワークを用いて、CE223は、それぞれの顧客のサービス、トラフィックフロー、および/またはEPS経路を、その顧客のサービス、トラフィックフロー、および/または経路をサポートするために必要な特定の要素、下位要素、およびリンクと相互に関連付ける。

0082

相互関連付けプロセスは、任意の所与の経路に関して、その経路をサポートする基礎的な要素、下位要素、およびリンクが、ローカルネットワークの適合、経路変更、故障、劣化、スケジューリングされたメンテナンスなどが原因で時間とともに変わり得るという点で動的である可能性がある。したがって、CE223は、ネットワークの変更がANT225、AUT226、TT227、およびFMT228のうちのいずれかによって検出されたか、または引き起こされた後に呼び出され得る。

0083

CEは、それぞれの顧客のサービス、トラフィックフロー、および/または経路に関連する必要なサポートするインフラストラクチャの最新の表現を保有するように動作する。この表現を提供することによって、顧客のサービスの故障または劣化に対応する労力を、(例えば、TT227を使用することによって)影響を受ける顧客のサービスをサポートする特定の要素、下位要素、およびリンク機能に集中させることができる。同様に、要素、下位要素、およびリンク機能の故障または劣化に対応する労力を、影響を受ける要素、下位要素、およびリンク機能によってサポートされる特定の顧客および/またはサービスに集中させることができる。

0084

通常、特定の要素内の下位要素の小さなサブセットだけが、特定の経路をサポートするために必要である。したがって、要素内のその他の下位要素に関連する故障は、その特定の経路に影響を与えない。その経路をサポートするために必要な要素だけを各経路と相互に関連付けることによって、個々の経路を管理することに関連する処理/記憶の負担が、(特定の経路の観点から)不必要な要素に関連する処理/記憶の必要性をなくすことによって削減される。

0085

一実施形態において、CE223は、LTEネットワーク110の経路をサポートする基礎的な転送要素を決定する目的でDD222に記憶された発見情報を処理することができ、次に、その発見情報は、PD224に記憶される。一実施形態において、CE223によって決定され、PD224に記憶される経路と相互に関連付けられた転送要素の情報は、LTEネットワーク110のEPSに関連する経路を含む。概して、EPSに関連する経路は、2つのEPSリファレンスポイント間のピアリング関係を表す転送メカニズムである経路であり、EPSリファレンスポイントは、4Gの仕様にあるプロトコルのうちの1つまたは複数を実装する(例えば、GTP、PMIP、または任意のその他の好適なプロトコルなど、およびこれらの組み合わせを使用する)LTEネットワーク110の任意のノードの終端点である。経路と相互に関連付けられた転送要素の情報は、ネットワーク要素、通信リンク、サブネット、プロトコル、サービス、アプリケーション、レイヤー、およびこれらの任意の部分を含む可能性がある。これらの転送要素は、ネットワーク管理システムまたはその一部によって管理され得る。ネットワーク管理システムは、単に、これらの転送要素を認識しているだけである可能性がある。

0086

本明細書において図示され、説明されるように、EPSリファレンスポイントは、eNodeBに関するEPSリファレンスポイント(S1−u、S1−MME、X2など)、SGW112に関するEPSリファレンスポイント(S1−u、S5/S8、S11、Gxsなど)、PGWに関するEPSリファレンスポイント(S5/S8、SGi、SGx、S7、S2a、S2b、S2cなど)、MMEに関するEPSリファレンスポイント(S1−MME、S11、S10など)、およびPCRFに関するEPSリファレンスポイント(S7)を含み得る。したがって、概して、EPSに関連する経路は、eNodeBとEPCノードの間のさまざまなS*セッションに対応する(例えば、S1−uリファレンスポイントの場合はeNodeB111とSGW112の間の経路、S5/S8リファレンスポイントの場合はSGW112とPGW113の間の経路、S1−MMEリファレンスポイントの場合はeNodeB111とMME114の間の経路など)。

0087

一実施形態において、CE223によって決定され、PD224に記憶される経路と相互に関連付けられた転送要素の情報は、その他の種類の経路(例えば、EPSに関連する経路以外の経路)を含む。例えば、その他の種類の経路は、(1)EPSに関連する経路の下位部分を形成する経路(例えば、EPSに関連する経路が基礎的な通信技術を用いてサポートされる場合、EPSに関連する経路の下位部分を形成する経路は、基礎的な通信技術に関連する経路である可能性がある、(2)複数のEPSに関連する経路を含む経路(例えば、S1−uセッションとS5/S8セッションの両方を通るeNodeBからPGWへの経路、LTE−UuセッションとS1−uセッションの両方を通るUEからSGWへの経路など)、ならびに(3)エンドツーエンドのモバイルセッションの経路(例えば、UEとIPネットワークの間の経路)のうちの1つまたは複数を含み得る。CE223によって決定され、PD224に記憶される経路と相互に関連付けられた転送要素の情報は、さまざまな種類の経路と相互に関連付けられたその他の情報を含み得る。

0088

CE223によって決定され、PD224に記憶される経路と相互に関連付けられた転送要素の情報は、任意の好適な処理を用いて決定され得る。

0089

CE223は、LTEネットワーク110の発見されたコンポーネントの間を直接相互に関連付けるように適合される。例えば、CE223は、発見情報から、eNodeBの特定のポートが、eNodeBとそのSGWの間のバックホールを提供するために使用されるサービスルータの特定のポートに接続されていることを決定することができる。例えば、CE223は、発見情報から、eNodeB111の特定のS1−uリファレンスポイントが、SGW112の特定のS1−uリファレンスポイントに結合されていることを決定することができる。例えば、CE223は、発見情報から、所与のSGW112に関して、SGW112のeNodeBに向いた側の特定のS1−uインターフェースが、SGW112のPGWに向いた側の特定のS5/S8リファレンスポイントに割り当てられることを決定することができる。上述の例は、CE223によって行われる可能性がある多くのあり得る相互関連付けのうちのほんのいくつかに過ぎないことが理解されるであろう。CE223は、CE223がすべてのレイヤー(例えば、物理レイヤーからアプリケーションレイヤーまですべて、およびそれらの中間のすべて)のLTEネットワーク全体の全体像を決定することを可能にするLTEネットワーク110の発見されたコンポーネントの間の任意の相互関連付けを行うように適合される。

0090

CE223は、LTEネットワーク110の発見されたコンポーネントの間の関連付けに関する推測を行うように適合される。例えば、CE223は、特定のデータがeNodeBの特定のポートからeNodeBのS1−uインターフェースを介して送信されていることを示す情報を有する可能性があり、特定のデータがSGWの特定のポートでSGWのS1−uインターフェースを介して受信されていることを示す情報を有する可能性があり、eNodeBの当該ポートとSGWの当該ポートとがS1−uインターフェースを介して通信するために論理的に接続されていることを推測するためにデータについてのこの情報を使用することができる。例えば、CE223は、eNodeBのインターフェースが、物理的なリンクによって、ルーティングされたネットワークによって、またはVPNサービス(L2、L3)によってSGWに直接接続されていることを示す情報を有する可能性がある。

0091

一実施形態において、CE223が内部で動作するネットワークマネージャは、(S1−uを含む)異なるEPS経路のピアリングに関連する情報の実質的にすべてを含む。このピアリング情報から、CE223は、経路の両端のノードを特定し、次に、対応する隣接するノードを特定するかまたは調べることができる。隣接するノードの情報から、次いで、CE223は、隣接するノードの次のグループを特定するかまたは調べることなどができる。

0092

有利なことに、隣接するノードのそれぞれの次のグループを順々に特定するかまたは調べるこのプロセスは、漸進的に得られる隣接ノードの情報を使用して、候補の隣接ノードを減らし(またはフィルタし)、それによって、より小さなリストを形成する。このプロセスは、特にオペレータによって選択されたトポロジー発見プロフィール(Discovery Profile)(テンプレート)と併せて使用されるとき、相互関連付けプロセスに関連する複雑性および処理リソースの割り当てを削減する。

0093

トポロジー発見プロフィールまたはテンプレートは、経路の種類、モバイルサービス、経路またはモバイルサービスを形成するセグメント、セグメントのエンドポイントのノードの種類などを示す「ヒント」またはその他の手引きとの経路の関連付けである。例えば、特定のネットワークオペレータは、概して、2つまたは3つの標準的な技術のうちの1つにしたがって経路を設計する可能性がある。この場合、オペレータは、関心のある経路に関するアーキテクチャについてのヒントを提供することができる。

0094

トポロジー発見プロフィールまたはテンプレートは、サードパーティネットワークプロバイダからリースされたネットワークの部分などのネットワークのクラウドまたは管理できない部分を管理するように試みることとの関連の中で特に有用である。例えば、ネットワーク内のサービスギャップを埋めるために、ネットワークオペレータは、サードパーティからネットワークサービスをリースしてもらう可能性がある。残念なことに、サードパーティはサービス品質保証契約にしたがってリースされたサービスを提供する義務を負うものの、通常、サードパーティは、サービスをリースされるネットワークオペレータが、リースされたネットワークサービスをサポートするサードパーティネットワーク内のインフラストラクチャを管理するためのいかなる能力も提供しない。

0095

一実施形態において、リースされたサービスを提供するサードパーティネットワークのオペレータは、リースされたサービスをサポートするために使用される可能性が高いトポロジーまたはインフラストラクチャを示すヒントまたはプロフィール/テンプレートを提供する。つまり、ネットワークオペレータは、有限個のトポロジーの選択肢またはインフラストラクチャの選択肢のうちの1つまたは複数にしたがってサービスを提供する。ネットワークオペレータは、借主のサービス認識マネージャがそのネットワークのリースされた部分を通る経路をサポートする特定のインフラストラクチャの要素をよりはっきりと理解することができるように、この情報を借主に提供することができる。

0096

例えば、ネットワークオペレータは、特定のS1−uが特定の発見プロフィールまたはテンプレートの番号に対応することを示すかまたは「ヒントとして与える」ことができ、各番号は、特定のトポロジーまたはインフラストラクチャを表す。例えば、第1のヒントまたはテンプレートが、eNodeBとSGWの間の接続が特定の数のセグメントまたはリンクによって提供され、各セグメントまたはリンクがそれぞれのセグメントまたはリンクの種類に対応し、セグメントまたはリンクのそれぞれが、特定の仕方でeNodeB、スイッチ、ルータ、およびその他のネットワーク要素を相互接続することを規定する可能性がある。例えば、オペレータのヒントまたはプロフィールは、第1のセグメントが純粋なルーティングセグメントであり、第2のセグメントが物理的なリンクであり(例えば、LLDPが自動的にピアを提供する)、第3のセグメントがE−Pipe(P2P L2VPN)であることなどを示すことができる。その他のヒントまたはテンプレートは、異なるトポロジー、接続の構成などを提供する可能性がある。

0097

相互関連付けエンジンは、管理されたネットワーク要素から経路を発見するとその経路の処理を開始する。相互関連付けエンジンは、経路を発見すると、その経路をサポートするさまざまなインフラストラクチャの要素、下位要素、およびリンクを計算、推測、および/またはその他の方法で発見する。

0098

一実施形態において、SGWの最初のS1−uリファレンスポイントが発見される。何らかのリファレンスポイントまたはS−ピア(S−peer)が発見されるとき、対応するS−経路(S−path)が形成される。

0099

さまざまな実施形態において、サービス認識マネージャは、ネットワーク全体を一度に、セクションもしくは区域ごとに、または個々のノードもしくはネットワーク要素ごとに発見および/または相互関連付けを提供する。このようにして、EPSピアは、サービス認識マネージャの動作寿命の間ずっと発見される(または再同期される)ことができる。例えば、EPSピアは、新しいEPSピアがNEで作られたことを示す発見またはイベント(例えば、SNMPトラップまたはその他のイベント)によって作られる可能性がある。例として、これは、オペレータがネットワークに新しいeNodeBをインストールしており、新しくインストールされるeNodeBが既存の(および既に管理されている)SGWのピアになるときに起こり得る。

0100

上述の例は、CE223によって行われる可能性がある多くのあり得る推測のうちのほんのいくつかであることが理解されるであろう。CE223は、CE223がすべてのレイヤー(例えば、物理レイヤーからアプリケーションレイヤーまですべて、およびそれらの中間のすべて)のLTEネットワーク全体の全体像を決定することを可能にするLTEネットワーク110の発見されたコンポーネントの相互関連付けに関連する任意の推測を行うように適合される。

0101

CE223によって決定された経路は、その経路に関連する任意の好適な経路情報を有する可能性がある。一実施形態において、例えば、EPSに関連する経路に関連する経路情報は、EPSに関連する経路をサポートする基礎的な通信能力を示す任意の情報を含み得る。例えば、EPSに関連する経路に関する経路情報は、EPSに関連する経路のエンドポイントを形成するS*リファレンスポイントを特定する情報、当該経路をサポートするネットワーク要素(例えば、ルータ、スイッチなど)を特定する情報、当該経路をサポートするネットワーク要素のポートを特定する情報、当該経路をサポートするIPインターフェースを特定する情報、当該経路をサポートするIPインターフェースの構成を規定する情報、当該経路をサポートするネットワーク要素のポートの構成(例えば、管理構成、動作構成など)を規定する情報など、およびこれらの組み合わせを含み得る。

0102

例えば、EPSに関連する経路に関する経路情報は、EPSに関連する経路をサポートする基礎的な通信ネットワークの一部に関連するその他の情報、例えば、ネットワーク要素間の通信リンクの識別情報、通信リンク上の論理的な経路(例えば、EPSに関連する経路をサポートする特定のMPLS経路、EPSに関連する経路をサポートする光ファイバーの特定の波長など)の識別情報など、およびこれらの組み合わせを含み得る。一実施形態において、例えば、その他の種類の経路に関連する経路情報は、EPC経路に関して説明された経路情報の一部またはすべて、(その他の種類の経路に応じて決まる可能性がある)その他の種類の経路情報など、およびこれらの組み合わせを含み得る。そのような実施形態において、経路に関連する経路情報は、異なる種類の経路、同じ種類の異なる経路などに対して変わる可能性がある任意のその他の好適な情報を含み得る。

0103

一実施形態において、CE223は、ツール(すなわち、ANT225、AUT226、TT、227、およびFMT228)のうちの1つまたは複数によって提供される管理機能をサポートするために追加的な処理をサポートすることができる。一実施形態において、CE223は、(例えば、分析機能を提供するための)ANT225、(例えば、監査機能を提供するための)AUT226、(例えば、追跡機能を提供するための)TT227、および(例えば、施行機能を提供するための)FMT228のうちの1つまたは複数によって提供される管理機能をサポートするために、DD222に記憶された発見情報および/またはPD224に記憶された経路と相互に関連付けられた転送要素の情報を処理することができる。一実施形態において、CE223は、ツールのうちの1つまたは複数によって提供される管理機能を支える、ツールのうちの1つまたは複数によって生成される管理機能情報を処理することができる(例えば、CE223が、管理機能を提供する際のツールのうちの1つもしくは複数による使用のためまたはその他のツールのうちの1つもしくは複数による使用のために、そのツールに代わって情報を処理する場合)。CE223は、本明細書において図示され、説明されるさまざまな管理機能を提供するおよび/またはサポートするのに適した任意のその他の相互関連付け機能を提供することができる。

0104

さまざまな実施形態において、経路は、共通の要素、下位要素、リンク、サービス、プロバイダ、サードパーティのサービスの借主などによって論理的な構造にまとめてグループ化される。

0105

バンドルは、共通の終了点の要素、開始点の要素などの共通の要素を共有する経路の論理的なグループである可能性がある。この場合、バンドル化は、共通の要素の故障によって影響を受ける経路のすべてを特定するのに有用である。つまり、共通の種類の複数のその他のネットワーク要素からの、特定のネットワーク要素で終端されるいくつかの経路が、バンドルまたはグループとして定義され得る。例は、「SGWxと通信しているeNodeB要素のすべて」ここで、SGWxは特定のSGWを表す)、または「PGWxと通信するSGWのすべて」(ここで、PGWxは特定のPGWを表す)を含む。これらのおよびその他のバンドルまたはグループは、ネットワーク要素または下位要素が接続されている共通のネットワーク要素または下位要素の観点から見て同様の状態にあるネットワーク要素または下位要素を高速に特定することを可能にするように定義され得る。

0106

バンドルは、共通の課金エンティティ、特定のネットワークプロバイダ、特定のサービス提供などに関連する経路のグループなどの、任意の共通の構造またはエンティティを共有する経路の論理的なグループとして一般化され得る。この場合、バンドル化は、課金エンティティ、ネットワークプロバイダ、サービス提供などに関連する特定のインフラストラクチャ(およびその使用)を特定するのに有用である。これは、使用を監視することと、サードパーティによって購入されたサービスをサポートすることとの両方が必要であるサービス品質保証契約のもとでサードパーティにネットワークリソースをリースすることとの関連の中で特に有用である。例は、「(通信もしくはケーブル会社などの)特定のアクセスポイント名にサービスを提供するeNodeBをアンカーとするすべてのモバイルサービス、または「特定のサービスプロバイダにサービスを提供するSGWもしくはPGWのすべて」を含む。サービスプロバイダの例においては、サードパーティサービスプロバイダが、(例えば、複数のeNodeBのそれぞれの特定の予約された周波数によって)そのサービスプロバイダのモバイルユーザにサービスを提供するために1つまたは複数のeNodeBの空間をリースしてもらう可能性がある。

0107

相互に関連付けられた情報は、経路データベース(PD)224などの、ネットワーク運用担当者および/またはその他のユーザによる高速な検索を容易にするための1つまたは複数のデータベースに記憶される。PD224は、CE223によって決定された経路と相互に関連付けられた転送要素の情報を記憶する。PD224は、経路と相互に関連付けられた転送要素の情報、および関連する経路情報を任意の好適なフォーマットで記憶することができる。PD224は、ANT225、AUT226、TT227、およびFMT228のうちの1つまたは複数によって、それらのそれぞれの管理機能を提供するために使用されるための経路およびネットワーク要素に関連する情報のリポジトリを提供する。

0108

図3は、図2の例示的な管理システムによって実行される発見および相互関連付けプロセスを示す高レベルの構成図である。図3に示され、図2に関連して本明細書において説明されたように、例示的なMS140によって実行される発見および相互関連付けプロセス300は、DE221、DD222、CE223、およびPD224によって実行される。DE221は、LTEネットワーク110に関連する情報を発見し、発見情報をDD222に記憶し、DE221およびDD222は、CE223による、LTEネットワークの経路を特定するための発見情報の相互関連付け、およびLTEネットワークの特定された経路に関連する経路と相互に関連付けられた転送要素の情報のPD224への記憶での使用のためにCE223に発見情報を提供する。図3の発見および相互関連付けプロセス300は、図2を参照することによってより深く理解され得る。

0109

図2に示されたように、ANT225、AUT226、TT227、およびFMT228は、それぞれ、LTEネットワーク110に関するさまざまな管理機能を提供する。

0110

ANT225は、LTEネットワークのEPS要素をモバイルサービスへと構造化する。一実施形態において、EPS要素は、EPSネットワーク要素(例えば、eNodeB、SGW、PGW、MME、PCRF、および/または任意のその他のEPSに関連するネットワーク要素)、ならびにEPSネットワーク要素間のEPSに関連する相互接続性(例えば、S*セッション、G*セッションなど)を含む。例えば、図1のLTEネットワーク110に関して、ANT225は、LTEネットワーク110のEPS要素をモバイルサービスへと構造化する(例えば、eNodeB111、SGW112、PGW113、MME114、PCRF115、S*セッションなど)。このように、モバイルサービスは、EPSネットワーク要素、およびEPSネットワーク要素間のEPSに関連する相互接続性を表す。

0111

モバイルサービスは、各ネットワーク要素に関して、そのネットワーク要素に接続されたその他のネットワーク要素のすべてのリストを記憶する。したがって、特定のeNodeBに関して、モバイルサービスは、そのeNodeBが通信するSGWおよびPGWを含むリストを記憶する。同様に、特定のSGWに関して、モバイルサービスは、そのSGWが通信するeNodeBおよびPGWを含むリストを記憶する。その他の共通の要素またはアンカー要素が、そのようなバンドルを形成するために使用され得る。これらの例は、それぞれ、特定のeNodeBをアンカー要素または共通の要素とみなし、特定のSGWをアンカー要素または共通の要素とみなす。その他のアンカー要素または共通の要素が、さまざまな実施形態との関連の中で定義され得る。

0112

ANT225は、任意の好適な情報を用いて(例えば、PD224からのEPSに関連する経路と相互に関連付けられた基礎的な転送要素を用いて、DD222からの発見情報を処理することによってなど、またはこれらの組み合わせで)LTEネットワーク110のEPS要素をモバイルサービスへと構造化することができる。一実施形態において、ANT225は、モバイルサービスを、DE221によって発見されるLTEネットワーク110の領域として自動的に生成するように構成される。

0113

アナライザ機能/ツール
図4は、図1のLTEネットワークによってサポートされる例示的なモバイルサービスを示す。具体的には、図4は、モバイルサービス402に関連する経路をさらに図示することを除いて、図1の例示的な通信システム100と実質的に同一である例示的な通信システム400を図示する。

0114

図4に示されるように、例示的なモバイルサービス402は、eNodeB1111、SGW1121、PGW113、eNodeB1111とSGW1121の間のS1−uインターフェース、SGW1121とPGW113の間のS5/S8インターフェース、PGW113とIPネットワーク130の間のSGiインターフェース、eNodeB1111とMME1141の間のS1−MMEインターフェース、SGW1121とMME1141の間のS1−uインターフェース、およびPGW113とPCRF115の間のS7インターフェースを含む。例示的なモバイルサービス402は、実線の表現を用いて図4上に示される。選択的な実施形態は、例えば、MME1141およびPCRF115を含み得る。

0115

ANT225は、LTEネットワークのサービスプロバイダが、LTEネットワークの端のeNodeBアクセスノードを通じたIPコアネットワークからのサービス配信配布ネットワークの状態の現状のビューを持つことを可能にする。ANT225は、LTEネットワークのサービスプロバイダが論理的なレベルでLTEネットワークの状態を監視することを可能にする。これは、LTEネットワーク内のモバイルトラフィックの配信を妨げる可能性がある問題または潜在的な問題を効率的に診断するために有利である。例えば、LTEネットワークの機器は動作可能である可能性があるものの、SGWインスタンスの誤った構成が、モバイルトラフィックの配信を妨げている可能性がある。

0116

ANT225は、LTEネットワークのサービスプロバイダが、例えば、どの1つまたは複数のEPS要素が問題または潜在的な問題の原因であるかを特定し、次に、その原因である1つまたは複数のEPS要素のどの1つまたは複数のコンポーネントが問題または潜在的な問題の原因であるかをさらに特定することによって、LTEネットワーク110のどのコンポーネントが、LTEネットワーク110のモバイルサービスのレベルで特定された問題または潜在的な問題の原因であるかを迅速かつ容易に特定することを可能にする。

0117

例えば、これは、モバイルサービスのレベルで、問題の原因である特定のEPSネットワーク要素を特定することと、次いで、問題の原因であるEPSネットワーク要素をドリルダウンして問題の原因であるEPSネットワーク要素のコンポーネントを特定することとを含み得る。EPSネットワーク要素のコンポーネントは、EPSネットワーク要素の任意のコンポーネント(例えば、トラフィックカード、コントロールカード、ポート、インターフェース、プロセッサ、メモリなど)を含み得る。

0118

例えば、これは、モバイルサービスのレベルで、問題の原因である特定のEPS相互接続(例えば、S*セッション、G*セッションなど)を特定することと、次いで、問題の原因であるEPS相互接続をドリルダウンして問題の原因であるEPS相互接続のコンポーネントを特定することとを含み得る。EPS相互接続のコンポーネントは、任意のコンポーネントを含み得る。ANT225に関して説明されたEPS相互接続は、CE223に関して説明され、PD224によって提供されるような、基礎的な転送要素と相互に関連付けられたEPSに関連する経路に対応することが理解されるであろう。したがって、EPS相互接続のコンポーネントは、CE223およびPD224に関して検討されたEPSに関連する経路に関連するコンポーネント(すなわち、EPSに関連する経路のための基礎的な通信能力を提供する転送要素およびコンポーネント)を含み得る。

0119

例えば、EPSに関連する経路のコンポーネントは、EPSに関連する経路のエンドポイントを形成するS*リファレンスポイント、ネットワーク要素(例えば、ルータ、スイッチなど)、ネットワーク要素のコンポーネント(例えば、ラインカード、ポート、インターフェースなど)、ネットワーク要素間の通信リンク、ネットワーク要素間の通信リンク上の論理的な経路(例えば、EPSに関連する経路をサポートする特定のMPLS経路、EPSに関連する経路をサポートする光ファイバーの特定の波長など)など、およびこれらの組み合わせを含み得る。

0120

ANT225は、コンポーネントの情報が望まれるEPS要素の種類に応じて決まる可能性がある任意の好適な方法で(例えば、EPSネットワーク要素のコンポーネントを決定するためにDD222に記憶された発見情報を用いて、EPSに関連する経路のコンポーネントを決定するためにPD224に記憶された経路と相互に関連付けられた転送要素、下位要素、システム、およびその他の情報を用いてなど、ならびにそれらの組み合わせで)EPS要素をドリルダウンすることができる。

0121

ANT225は、ANT225によって決定されたモバイルサービスに関する1つまたは複数の管理機能を実行することができる。

0122

一実施形態において、ANT225は、モバイルサービスに関連する統計(例えば、モバイルサービスに関連するエンドツーエンドの統計、モバイルサービスの個々のコンポーネントおよび/またはコンポーネントのサブセットに関連する統計など、ならびにこれらの組み合わせ)を収集することができる。ANT225は、モバイルサービスに関連する輻輳の存在、または今まさに起こりそうな輻輳の存在を特定するために、収集された統計を分析することができる。ANT225は、そのような分析に基づいて、輻輳を解決または防止するための解決策を先回りして決定することができる。

0123

一実施形態において、ANT225は、モバイルサービスを検証するための(例えば、ANT225によって現在保有されているモバイルサービスのビューが正確であり、更新される必要がないことを保証するため、そのような更新が必要な場合にモバイルサービスのビューを更新するのに使用するためなど、およびこれらの組み合わせのための)監査を開始することができる。ANT225は、LTEネットワーク内のトポロジーのおよび/または構成の誤りを発見するためにLTEネットワークが構築された(または発見された)仕方を決定するため、ならびに、さらに、関連する改善を提案するためにそのような監査の結果を分析することができる。

0124

一実施形態において、ANT225は、モバイルサービスに関する運用、管理、および保守(Operations,Administration,and Maintenance)(OAM)テストを開始することができる。この実施形態において、OAMテストは、任意の好適な方法で開始され得る。例えば、OAMテストは、手動で、任意の好適なトリガー条件に応答して(例えば、決められたスケジュールにしたがって、モバイルサービスの一部を形成し得るコンポーネントに関連する障害の指示を検出することに応じてなどにより)自動でなど、およびこれらの組み合わせで開始され得る)。例えば、OAMテストは、特定のモバイルサービスに対して生成され、次いで、モバイルサービスの状態を監視するために一日のさまざまな時間帯にスケジューリングされ得る。ANT225は、そのようなOAMテストの結果を用いて、LTEネットワーク110内の競合の多い領域を特定するように構成され得る。

0125

ANT225は、モバイルサービスに関する障害解析を実行することができる。一実施形態において、例えば、1つまたは複数のモバイルサービスの下位コンポーネントのうちの1つでイベントを検出することに応答して、ANT225は、1つまたは複数のモバイルサービスに対するそのイベントの影響を決定することができる。ANT225は、モバイルサービスのコンポーネント(例えば、EPSネットワーク要素、EPSインターフェースなど)に関連する可能性がある任意のイベントを特定することができる。ANT225は、SNMPトラップ、TL1メッセージなどの1つまたは複数の任意の好適な管理プロトコルに関連するメッセージを用いて任意の好適な仕方でイベントを特定することができる。ANT225は、検出されたイベントをそれらのイベントの重要性に基づいてカテゴリー分けすることができる。重要性は、任意の好適な1つのパラメータまたは複数のパラメータ(例えば、イベントの場所、イベントの種類など、およびこれらの組み合わせ)に基づいて決定され得る。例えば、PGWはeNodeBよりもずっと多い数のユーザをサポートするので、eNodeBに関連するイベントは、PGWに関連するイベントよりも重要性が低いとみ適合され得る。

0126

ANT225は、イベント(例えば、イベントの場所、イベントの範囲など)の視覚的な表現をサービスプロバイダのネットワーク技術者に提供するために表示されるように適合された画像の生成を開始することができる。

0127

ANT225は、イベントの範囲および影響のより深い理解をもたらす追加的な情報を決定するために、イベントに関連する1つまたは複数のモバイルサービスに関する1つまたは複数のOAMテスト(例えば、ping、tracerouteなど)を開始することもできる。ANT225は、そのようなOAMテストを手動でおよび/または自動で(例えば、誤り検出の一部として、OAMテストのスケジューリングされた開始の一部としてなど、およびこれらの組み合わせで)開始することができる。

0128

ANT225は、ANT225によって決定されたモバイルサービスに関連する任意のその他の好適な管理機能を実行することができる。

0129

概して、アナライザツールは、上述のように、ネットワークマネージャがネットワーク要素およびそれらのネットワーク要素の接続を発見した後に呼び出され得る。サービス認識マネージャは、PGW、SGW、eNodeB、MME、PCRF、SGSNなどのLTE型のネットワーク要素を特定する。主な関心の対象であるのは、PGW、SGW、およびeNodeBである。これらのネットワーク要素の間には、当該ネットワーク要素上に関連するリファレンスポイントを有するEPS経路があり、EPS経路/リファレンスポイントは、S1−u、S5、SGiなどと表記される。したがって、データベースに記憶されるのは、PGW、SGW、eNodeBなどに関する「ネットワーク要素」型の、またはEPS経路に関する「コネクタ」型のモジュール式コンポーネントの集合である。

0130

ネットワーク要素およびコネクタを発見した後、サービス認識マネージャは、特定のeNodeBによってサービスを提供される顧客と、PGWでIPコアネットワークから受信されるデータストリームまたはその他のサービスとの間の一連のネットワーク要素およびコネクタのように、2種類のモジュール式コンポーネント(すなわち、ネットワーク要素およびコネクタ)のインスタンスを接続または連結することによって複数のモバイルサービスを定義する。したがって、一実施形態において、モバイルサービスは、連結された一連のネットワーク要素およびコネクタを含む構造またはラッパーを含む。モバイルサービスは、特定の顧客、特定のeNodeB、特定のAPNなどの観点で定義され得る。モバイルサービスは、単一のまたは共通のネットワーク要素上のSGWまたはPGWのうちの1つまたは複数などの、ネットワーク要素上のEPSの1つまたは複数のインスタンスを含み得る。

0131

モバイルサービスを定義した後、モバイルサービスは、分析またはテストされ得る。そのようなテストは、モバイルサービスを形成するコンポーネント、モバイルサービスに関連するエンドポイントなどを対象とする可能性がある。そのようなテストは、モバイルサービスを形成する特定のコンポーネントまたはエンドポイントの特定の部分を対象とする可能性がある。

0132

一実施形態において、個々のモバイルサービスまたはモバイルサービスのグループが、特定の個々のモバイルサービスまたはモバイルサービスのグループを形成するモバイルサービスのモジュール式コンポーネントのそれぞれから統計を収集することによって分析される。つまり、(手動または自動で生成される)モバイルサービス分析要求は、管理システムによって、モバイルサービスを形成するモジュール式コンポーネント(例えば、ネットワーク要素およびコネクタ)のそれぞれに関する統計情報を収集する要求として解釈される。

0133

例えば、モバイルサービスが、以下の順序、すなわち「eNodeB、S1−u、SGW、S5、PGW」で配置された複数ネットワーク要素およびコネクタを含むと仮定する。モバイルサービスの分析要求に応答して、分析ツールは、モバイルサービスを形成するコンポーネント(すなわち、要素およびコネクタ)のそれぞれに関連する統計値を収集して、それによって、例えば、モバイルサービスの動作状態、モバイルサービスを形成するコンポーネント、モバイルサービスのエンドポイント、および/またはモバイルサービスに関連するその他の情報を示すデータを提供する。

0134

一実施形態において、pingテスト(例えば、ICMPpingテスト)、trace routeテストなどのOAMテストが、モバイルサービスを形成するコンポーネントが動作可能であり、劣化していないこと、さまざまなコンポーネントの間に接続性があること、テスト結果が以前のテスト結果の移動平均またはその他の履歴的/統計的表現などに基づく期待されるテスト結果に合致することを保証するために、モバイルサービスに対して実行され得る。このようにして、OAMテストは、モバイルサービスが使用可能であることを保証し、さらに、モバイルサービスを形成する1つまたは複数のコンポーネントの劣化または故障を予測するのに有用な統計情報を取得する。例えば、OAMテストは、15分ごと、2時間ごと、またはその他の所定の期間ごとに特定のモバイルサービスのテストを実行することを含み得る。

0135

モバイルサービスまたはモバイルサービスの一部に対して実行されたすべてのテストは、何らかの結果を返す。結果は、許容範囲または期待される結果の範囲内でなければならない。この範囲を外れた返された結果(またはまったく返されなかった結果)は、モバイルサービスのコンポーネント、下位コンポーネント、またはエンドポイントの差し迫ったまたは既に存在する問題を示す可能性が高い。例えば、PGWとeNodeBの間の1秒の遅延時間を示すpingテストは、これら2つのエンドポイントの間のモバイルサービスの問題を示す可能性がある。接続の中のネットワーク要素のそれぞれに順番に「pingする」ことによって、問題の場所に近いモバイルサービスを形成するコンポーネントが素早く発見され得る(例えば、そのコンポーネントの後に返却結果が通常の低い遅延の値から1秒の遅延時間に変わるコンポーネント)。

0136

1つまたは複数のテストの返される結果の経時的な変化が、今ある問題または将来起こるであろう問題をやはり示す可能性がある。これらのテストの結果を経時的に追跡することと、テスト結果を劣化および/または故障と経時的に相互に関連付けることとによって、今まさに起こりそうな劣化および/または故障に関連する動作特性が予測され得る。

0137

一実施形態において、分析ツールは、ネットワークの特定の動作特性、手動によるテストスイートの要求、自動的なテストスイートの要求などに応答して、テストまたはテストスイートを自動的にインスタンス化する。テストスイートは、特定のテスト結果の範囲が期待される、一度だけかまたは周期的かのいずれかで1つまたは複数のモバイルサービスに対して実行されるべき複数の事前に定義されたテストを含む。テストスイートは、テストに関連するさまざまなパラメータ、テストされたネットワーク要素および接続コンポーネント、ならびに望まれる任意の補助的なデータ(例えば、経時的なテスト結果データの変化を特定の問題と相互に関連付けるのに有用な、帯域幅利用率、ビット誤り率などのその他のネットワークの動作特性)を記録する。

0138

テストまたはテストスイートは、警告の重大性、警告を発するネットワークコンポーネントの重要性、警告の種類などに応じて呼び出される。例として、eNodeBによってそのモバイルサービスに対して発せられる警告は、PGWによって発せられる同様の警告よりも重要性が低い。警告トリガーが、テストまたはテストスイートを呼び出すためにさまざまな実施形態において使用され得る。概して、トリガー条件は、開始点パラメータ(例えば、トリガー条件に関連する最初のネットワーク要素もしくは通信リンク)および/またはタスクパラメータ(例えば、トリガー条件に対する適切な応答の少なくとも一部を形成する1つもしくは複数のタスク)に関連付けられ得る。

0139

したがって、モバイルサービスを形成するための「ネットワーク要素」および「コネクタ」などのモジュール式コンポーネントの論理的な表現は、的確な監査、分析、および追跡機能がさまざまな実施形態との関連の中で実施されることを可能にする。

0140

図5は、分析機能を実行するための方法の一実施形態を図示する。具体的には、図5は、複数のネットワーク要素を含むネットワークを管理するのに使用されるように適合された方法500の流れ図を図示する。

0141

ステップ510において、方法は、ネットワーク内の管理されるべきネットワーク要素のそれぞれに関して、それぞれの構成情報、状態情報、および接続情報を取得する。

0142

ステップ520において、取得された情報を用いて、ネットワーク要素の一部またはすべての間でデータが伝達される接続またはリンクが決定される。

0143

ステップ530において、取得されたネットワーク要素の情報の決定されたネットワーク要素の接続の少なくとも一部を表すデータが、データベースまたはその他のメモリ要素などのコンピュータ可読記憶媒体に記憶される。

0144

ステップ540において、複数のサービスのそれぞれをサポートするために必要であるネットワーク内の要素が特定され、特定されたネットワーク要素は、少なくとも管理されたネットワーク要素および通信リンクを含むこの決定を含む。

0145

そのような管理機能がANT225によって実行される実施形態に関して主に説明されたが、これらの管理機能のうちのいずれも、MS140のエンジンおよび/またはツールのうちの1つまたは複数、MS140と通信している1つまたは複数のその他の管理システム(明瞭にするために省略されている)など、ならびにこれらの組み合わせによって実行され得ることが理解されるであろう。

0146

監査機能/ツール
AUT226は、LTEネットワーク110を監査するための監査能力を提供する。AUT226は、エンドユーザのトラフィックを妨げているかまたは妨げる可能性があるネットワーク障害または潜在的なネットワーク障害を特定および処理するための、LTEネットワーク110のネットワークインフラストラクチャの先回りした監査を可能にする。AUT226のさまざまな実施形態は、その全体が引用により本明細書に援用される同時係属中の米国特許出願第 号(代理人整理番号ALU/806271、表題「Method and Apparatus for Auditing 4G Mobility Networks」)により詳細に記載されている。

0147

端的に言えば、AUT226は、ネットワーク障害または潜在的なネットワーク障害の迅速な検出、障害の影響または潜在的なネットワーク障害の潜在的な影響を判定するための影響分析、および任意のネットワーク障害または潜在的なネットワーク障害の修正をサポートする。AUT226は、例えば、ポート、ラインカード、物理的な接続性、論理的な接続性、S*リファレンスポイント、S*セッション、ネットワーク経路、エンドユーザのエンドツーエンドのモバイルセッションなど、およびこれらの組み合わせの正常性をチェックするために、任意の粒度レベルでLTEネットワーク110に対して徹底したネットワークの正常性または健全性のチェックを実行する能力を提供する。AUT226は、LTEネットワークが、本質的に複雑であり、したがって、異なる転送技術および適用されたQoSポリシーを利用する複数のネットワーク要素を通るIPネットワークを介して転送するためにパケット化された移動体加入者データと相互に関連付けることが難しい場合が多いネットワーク障害の影響を非常に受けやすいので、そのようなネットワークの管理に大きな利点をもたらす。

0148

一実施形態において、AUT226は、LTEネットワーク110内の相互接続性の監査をサポートする。相互接続性の監査は、接続性の先回りした監視、接続性のテスト、および同様の監査機能の実行を含み得る。

0149

一実施形態において、LTEネットワーク110内の相互接続性の監査は、LTEネットワーク110のeNodeBとEPCノードの間の(例えば、関連するS*インターフェースを介したeNodeB111と、SGW112、PGW113、MME114、およびPCRF115との間の)相互接続性の監査を含む。この実施形態において、LTEネットワーク110内の相互接続性の監査は、LTEネットワーク110の1つまたは複数のEPSに関連する経路の監査を含む。

0150

AUT226は、さまざまな経路をサポートする構造が、適切な動作(例えば、過剰に利用されていない、BERが高過ぎないなど)を示す事前定義動作パラメータ内であるなど、適切に動作しているかどうかを判定するために、オンデマンドでまたはスケジュールにしたがってテストを実行することができる。

0151

一実施形態において、AUT226を呼び出すための好ましい開始点は、(eNodeBではなく)SGWで終端されるリファレンスポイントである。発見/相互関連付けプロセスによって、SGWとそのSGWがサービスを提供するeNodeBとの間の特定の経路、接続、またはサービスが存在することが分かる。さらに、それらの経路、接続、またはサービスが、ルータ、スイッチなどのその他の機器を通るかどうかが分かる。

0152

AUT226は、基礎的なインフラストラクチャおよび/または経路に関連する多数のパラメータをテストするために使用され得る。さらに、テストは、第1のまたは最初のリファレンスポイントから漸進的に実行されることができ、経路内のそれぞれの次のインフラストラクチャデバイスが、AUT226からのテストにかけられる。1つの簡単なテストは、経路をサポートするインフラストラクチャデバイスに関連する入力ポートおよび/または出力ポートが機能しているか、または機能していないかを判定することである。これは、各インフラストラクチャデバイスにクエリメッセージを送信すること、当該経路を通じてテストメッセージまたはベクトルを送信し、テストメッセージまたはベクトル、および複数の入力/出力ポートのそれぞれを調べることによって行われ得る。

0153

一実施形態において、AUT226によって、ユーザにより手引きされる処理が、提供される。この実施形態においては、ありそうなインフラストラクチャトポロジーのユーザのヒントまたはその他の指示が、ネットワークのサードパーティの/管理されていない部分がテストを必要とするような場合に提供される。この場合、ヒントは、サードパーティによってネットワークのそのサードパーティの部分の中で利用される候補のまたは可能性の高いトポロジーを含み得る。

0154

本明細書において説明されるように、概して、EPSに関連する経路は、2つのEPSリファレンスポイント間のピアリング関係を表す転送メカニズムである経路であり、EPSリファレンスポイントは、4Gの仕様にあるプロトコルのうちの1つまたは複数を実装する(例えば、GTP、PMIP、または任意のその他の好適なプロトコルなど、およびこれらの組み合わせを使用する)LTEネットワーク110の任意のノードの終端点である。本明細書において図示され、説明されるように、EPSリファレンスポイントは、eNodeBに関するEPSリファレンスポイント(S1−u、S1−MME、X2など)、SGW112に関するEPSリファレンスポイント(S1−u、S5/S8、S11、Gxsなど)、PGWに関するEPSリファレンスポイント(S5/S8、SGi、SGx、S7、S2a、S2b、S2cなど)、MMEに関するEPSリファレンスポイント(S1−MME、S11、S10など)、およびPCRFに関するEPSリファレンスポイント(S7)を含み得る。したがって、概して、EPSに関連する経路は、eNodeBとEPCノードの間のさまざまなS*セッションに対応する(例えば、S1−uリファレンスポイントの場合はeNodeB111とSGW112の間の経路、S5/S8リファレンスポイントの場合はSGW112とPGW113の間の経路、S1−MMEリファレンスポイントの場合はeNodeB111とMME114の間の経路など)。

0155

本明細書において説明されるように、LTEネットワーク110のEPSに関連する経路は、任意の好適な基礎的な通信技術を用いてサポートされ得る。例えば、eNodeB111とSGW112の間のS1−u経路は、ルータ、スイッチ、通信リンク、プロトコルなどを含む可能性がある完全なIP/MPLSネットワークを用いてサポートされ得る。例えば、SGW112とPGW113の間のS5/S8経路は、エッジルータ、コアルータ、通信リンク、プロトコルなどを含むIPメッシュバックホールネットワークを用いてサポートされ得る。S*経路は、それぞれ、任意の好適な基礎的な通信技術を用いてサポートされ得る。この実施形態において、監査は、LTEネットワーク110のEPCノード間のそれぞれのS*セッションをサポートする異なる相互接続技術および転送レイヤーを相互に関連付けることを含み得る。

0156

図6は、図1のLTEネットワークの例示的なEPSに関連する経路を図示する。図6に示されるように、例示的なEPSに関連する経路600は、eNodeBとSGWの間の(例として、eNodeB1112とSGW1122の間の)S1−u経路である。例示的なEPSに関連する経路600は、eNodeB1112のS1−uインターフェース602Aと、SGW1122のSl−uインターフェース602Zとを含む。例示的なEPSに関連する経路600は、複数のサービス認識ルータ(SAR)および/またはサービス認識スイッチ(SAS)612を含むメッシュネットワークであるIP/MPLSバックホールネットワーク610を用いてサポートされる。SAR/SAS612はポート613を含み、ポート613は、通常、そのポート613に関連する管理状態または動作状態を有する。SAR/SAS612は、複数の通信リンク614を介して相互に接続される。例示的なEPSに関連する経路600は、LTEネットワーク110の要素間の経路をサポートするのに好適な任意のその他の通信技術を用いて提供され得ることが理解されるであろう。

0157

EPSに関連する経路の監査は、任意の好適な方法で実行され得る。一実施形態において、例えば、EPSに関連する経路の監査は、(a)経路の現在の構成を決定するステップ(例えば、現在の構成を決定するためにDD222内の発見情報の処理を実行するステップ、CE223に現在の構成を決定するように要求するステップなど、およびこれらの組み合わせ)と、(b)(例えば、PD224の情報またはそのような情報の任意のその他の好適なソースから)経路の最後の既知の構成を取得するステップと、(c)経路の現在の構成を経路の最後の既知の構成と照合するステップと、(d)経路の現在の構成と経路の最後の既知の構成とが一致する場合に、LTEプロトコルレベルの経路のテストを開始するステップ(例えば、GTPpingテスト、MPIP pingテスト、または経路をサポートするために使用されている1つまたは複数のプロトコルに応じた任意のその他の好適な1つのテストもしくは複数のテストを開始するステップ)と、(e)経路のプロトコルレベルのテストが成功である場合に、ルーティング構成を検証すること、(例えば、ICMPpingまたはその他の好適なテスト能力を用いて)IPレベルで経路のEPSリファレンスポイントに関連するIPインターフェース間の転送接続性をテストすることなどを含み得る、IPインターフェースの構成を検証するステップと、(f)IPインターフェースの構成が成功である場合に、ポートの管理状態を検証するステップと、(g)ポートの管理状態が成功裏に検証される場合に、ポートの動作状態を検証するステップとを含み得る。

0158

トレーサ機能/ツール
TT227は、モバイルセッション追跡能力を提供するように構成される。モバイルセッション追跡能力は、UEのモバイルセッションの経路が無線ネットワークを通じて追跡されることを可能にする。TT227のさまざまな実施形態は、その全体が引用により本明細書に援用される同時係属中の米国特許出願第 号(代理人整理番号ALU/806254、表題「Method and Apparatus for Tracing Mobile Sessions」)により詳細に記載されている。

0159

端的に言えば、TT227は、無線ネットワークを通じたモバイルセッションの経路の決定と、選択的に、モバイルセッションに関連する追加的な情報の決定とを可能にする。モバイルセッション追跡能力は、無線サービスプロバイダが、無線ネットワークを通じたモバイルセッションの決定された経路に基づいて管理機能を実行することを可能にする。

0160

TT227は、LTEネットワーク110を通じたモバイルセッションの経路を決定するように構成される。TT227は、モバイルセッションに関連する追加的な情報を決定すること、モバイルセッションに関する管理機能を実行することなど、およびこれらの組み合わせなどの、TT227によって決定されたモバイルセッションに関連するその他の機能を実行することもできる。

0161

TT227は、モバイルセッション追跡能力だけを提供することができるか、または1つもしくは複数のその他の管理機能に加えてモバイルセッション追跡能力を提供することができる。TT227は、無線ネットワークを通じたモバイルセッションの経路を決定するように構成される。また、TT227は、モバイルセッションに関する追加的な機能を実行するように構成され得る。例えば、TT227は、モバイルセッションに関連する追加的な情報を決定するように、モバイルセッションの情報をその他の情報と相互に関連付けるように、モバイルセッションに関するさまざま管理機能(例えば、モバイルセッションの監視、モバイルセッションの問題の診断、モバイルセッションの問題の予測、問題のモバイルセッションとの相互関連付け、およびモバイルセッションに関する同様の管理機能の実行のうちの1つまたは複数)を実行するように構成され得る。選択的に、TT227は、本明細書に記載の機能のさまざまな組み合わせを実行するように構成されるか、または適合され得る。

0162

主としてモバイルセッション追跡能力の機能がTT227によって実行される実施形態に関して図示され、説明されたが、モバイルセッション追跡機能のおよび/またはモバイルセッション追跡機能を支えるさまざまな機能は、MS140の1つまたは複数のその他のエンジンおよび/またはツールと組み合わせてTT227によって、TT227によってモバイルセッション追跡能力のさまざまな機能を提供するのに使用されるための情報をTT227に提供するためのMS140の1つまたは複数のその他のエンジンおよび/またはツールによってなど、ならびにこれらの組み合わせで実行され得ることが理解されるであろう。

0163

TT227は、より幅広いネットワークの問題の診断、より幅広いネットワークの問題の予測、ネットワーク最適化アクションの実行、およびその他の管理機能などの、モバイルセッション経路追跡に関連する情報を用いるより幅広い管理機能を実行するように構成されるか、または適合され得る。

0164

妥当性マネージャ機能/ツール
FMT228は、移動体加入者によるネットワークリソースの使用を制御するように適合されたさまざまな妥当性管理メカニズムを提供する。FMT228のさまざまな実施形態は、その全体が引用により本明細書に援用される同時係属中の米国特許出願第 号(代理人整理番号ALU/806290、表題「Method and Apparatus for Managing Mobile Resource Usage」)により詳細に記載されている。

0165

端的に言えば、FMT228は、サービス品質保証契約(SLA)などによって定義されたような顧客の適切なリソース(例えば、帯域幅)の使用を施行する。妥当性マネージャは、さまざまな施行メカニズムのうちのいずれかによって適切な帯域幅の使用を施行する。妥当性マネージャは、さまざまなユーザ、ユーザのグループ、顧客、サードパーティのネットワークの購入者などに関連する適切なリソース消費レベルを、それらのレベルが契約によって定義されているか、または許容され得る手法によって定義されているかに関わらず施行するように動作可能である。

0166

さまざまな実施形態において、FMT228は、輻輳しているか、または近い将来輻輳する可能性が高い1つまたは複数のネットワーク要素を特定するように動作する。

0167

一実施形態において、FMT228は、警告(例えば、ネットワーク要素に関連する警告、ネットワーク要素に接続された経路に関連する警告など)を検出することによって、1つまたは複数のその他のモジュール(例えば、MS140のその他のツール、その他の管理システム、または制御メッセージの1つもしくは複数の任意のその他の好適なソース)から受信された制御メッセージによってなど、およびこれらの組み合わせによってネットワーク要素の輻輳を特定する。一実施形態において、FMT228は、ネットワーク性能のアクティブな監視に基づいて引き起こされる警告を受信する。

0168

一実施形態において、FMT228は、移動体加入者から受信されたサービスの問題のレポートに応じてネットワーク要素の輻輳を特定する。例えば、低いサービス品質(QoS)または体感品質(QoE)について不満を述べるために電話をする移動体加入者が、UEの電話番号を提供することができ、この電話番号が、UEに関連するIMSI番号探すためにネットワークマネージャによって使用され、次に、このIMSI番号が、MS140によって捕捉され、そのUEに関するセッションをサポートしているかまたはサポートしていたネットワーク要素を決定するためにMS140によって使用されることができる。1つのそのような実施形態において、TT227は、(例えば、TT227に関して説明されたようにUEのIMSIに基づいて)不満を述べている移動体加入者のUEのモバイルセッションの経路を追跡するために呼び出され、この追跡は、不満を述べている移動体加入者のUEに関するセッションをサポートしているかまたはサポートしていたネットワーク要素についての指示をもたらす。一実施形態において、FMT228のメカニズムのうちの1つまたは複数は、さまざまな施行機能を提供するのに使用されるように適合された情報を受信するために、1つまたは複数のその他の管理システムと通信するように構成される。

0169

さまざまな実施形態をサポートする環境の例
概して、さまざまな実施形態は、グラフィカルユーザインターフェース(GUI)を有するコンピュータ端末またはその他のユーザワークステーションを利用する、ネットワークオペレーションセンター(NOC)内のユーザなどのユーザが、管理システム/ソフトウェアとインタラクションすることと、それによって、ユーザインターフェースを介してユーザによって選択された上位レベル経路要素に関連する下位レベルの経路要素を表示することによって上位階層レベルの経路要素から下位階層レベルの経路要素までより深く「ドリルダウンする」こととを可能にする。

0170

一実施形態において、モバイルセッションの経路情報が、当該モバイルセッションをサポートするネットワークコンポーネントだけを含む「下位マップ」を生成し、生成された下位マップを表示することによって表示される。例えば、無線ネットワークのグラフィカルな表示が多数のeNodeB、SGW、およびPGWを含む場合、モバイルセッションに関する下位マップは、それらの要素のそれぞれのうちの1つだけ、およびそれらの要素のそれぞれの間のセッションを含み、それによって、無線ネットワークのどのネットワーク要素がモバイルセッションをサポートしているかを強調する。

0171

この例において、下位マップは、任意の好適な方法(例えば、無線ネットワークが表示されるウィンドウの異なる部分の中のウィンドウに同時に、下位マップを表示する目的で開かれた新しいウィンドウになど)で表示され得る。この例においては、上述の例のように、モバイルセッションの経路、またはモバイルセッションの経路のコンポーネントおよび下位コンポーネント(例えば、物理的な機器、物理的な通信リンク、物理的な通信リンク上のサブチャネルなど)さえも、ユーザに選択されたときにユーザが当該モバイルセッションに関連する追加的なモバイルセッションの経路情報を提示されるように選択可能であることができる。

0172

そのような例から、モバイルセッションの経路に関連する追加的な情報の表示が、任意の好適な方法(例えば、モバイルセッションの経路情報を含むように表示ウィンドウ内リフレッシュすること、モバイルセッションの経路情報を含む新しいウィンドウを開くことなど、またはこれらの組み合わせ)で行われ得ることが理解されるであろう。

0173

選択的に、さまざまな方法の実装は、1つまたは複数の経路、1つまたは複数の経路をサポートする基礎的な転送要素、ならびに本明細書において検討されたようなさまざまなプロトコル、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアドメイン、サブネット、ネットワーク要素、および/または下位要素の接続の論理的なおよび/または物理的な表現をもたらす。これらの物理的なおよび/または論理的な表現のいずれも、グラフィカルユーザインターフェース(GUI)との関連の中で視覚的に表され得る。さらに、これらの物理的なおよび/または論理的な表現の間のさまざまなインタラクションおよび対応も、視覚的に表される可能性があり、含まれる表現が、「経路をサポートするために必要な」、「クライアント/顧客をサポートするために必要な」、「単一のクライアント/顧客に関連する」表現などの特定の基準に制限される可能性がある。そのようなグラフィカルな表現および関連する画像は、ネットワークのインフラストラクチャのビュー(すなわち、1つもしくは複数の転送要素の観点からのビュー)またはサービスのビュー(すなわち、1つもしくは複数のサービスの観点からのビュー)を静的なまたは動的な方法で提供する。

0174

本明細書に記載の機能の実行に使用するのに好適なコンピュータは、例として、プロセッサ要素(例えば、中央演算処理装置(CPU)および/または1つもしくは複数のその他の好適なプロセッサ)、メモリ(例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み出し専用メモリ(ROM)など)、管理モジュール/プロセッサ、ならびにさまざまな入力/出力デバイス(例えば、ユーザ入力デバイスキーボードキーパッドマウスなど)、ユーザ出力デバイスディスプレイスピーカーなど)、入力ポート、出力ポート、受信機送信機(例えば、ネットワーク接続またはその他の好適な種類の受信機/送信機)、および記憶デバイス(例えば、ハードディスクドライブコンパクトディスクドライブ光ディスクドライブなど))を含み得る。一実施形態において、さまざまな実施形態を呼び出すための方法に関連するコンピュータソフトウェアコードは、メモリにロードされ、本明細書において上で検討された機能を実施するためにプロセッサによって実行され得る。さまざまな実施形態を呼び出すための方法に関連するコンピュータソフトウェアコードは、コンピュータ可読記憶媒体、例えば、RAMメモリ磁気式または光学式ドライブまたはディスケットなどに記憶され得る。

0175

本明細書において図示され、説明された機能は、ソフトウェアで、および/またはソフトウェアとハードウェアの組み合わせで、例えば、汎用コンピュータ、1つもしくは複数の特定用途向け集積回路ASIC)、および/または任意のその他のハードウェアの等価物を用いて実装され得ることに留意されたい。

0176

本明細書においてソフトウェアの方法として検討されたステップの一部は、ハードウェア内で、例えば、さまざまな方法のステップを実行するためにプロセッサと協働する回路として実装され得ることが想定される。本明細書に記載の機能/要素の一部は、コンピュータプログラム製品として実装される可能性があり、コンピュータ命令が、コンピュータによって処理されるときに、本明細書に記載の方法および/または技術が呼び出されるか、またはその他の方法で提供されるようにコンピュータの動作を適合させる。発明の方法を呼び出すための命令は、有形の固定のもしくは取り外し可能な媒体に記憶される、有形のもしくは無形のブロードキャストもしくはその他の信号搬送媒体でデータストリームによって送信される、および/またはそれらの命令にしたがって動作するコンピューティングデバイス内のメモリ内に記憶される可能性がある。

0177

本明細書においては主として管理能力がLTE無線ネットワークを管理するために使用される実施形態に関して図示され、説明されたが、管理能力は、その他の種類の4G無線ネットワーク、3G無線ネットワーク、2.5G無線ネットワーク、2G無線ネットワークなど、およびこれらの組み合わせを含むがこれらに限定されないその他の種類の無線ネットワークを管理するために使用され得ることが理解されるであろう。

0178

例えば、管理能力が符号分割多元接続(CDMA)2000エボリューションデータオプティマイズド(Evolution−Data Optimized)(EVDO)ネットワークを管理するために使用される一実施形態において、管理能力は、IPコアネットワークから、UEが接続する無線基地局BTS)までのネットワークの管理をサポートすることができる。

0179

例えば、管理能力がユニバーサル移動体通信システム(UMTS)ネットワークを管理するために使用される一実施形態において、管理能力は、IPコアネットワークから、UEが接続するeNodeBまでのネットワークの管理をサポートすることができる。

0180

例えば、汎用パケット無線サービス(GPRS)ネットワークを管理するために使用される一実施形態において、管理能力は、IPコアネットワークから、UEが接続する無線基地局(BTS)までのネットワークの管理をサポートすることができる。

0181

管理能力は異なる種類のネットワーク要素を使用する異なる種類の無線ネットワークを管理するために使用されることができるので、本明細書においてLTEネットワークとの関連の中で管理能力を説明するのに使用されたLTEに特有の用語は、より広い意味に読み取られ得ることが理解されるであろう。例えば、本明細書におけるLTEネットワークのPGW(および、同様に、CDMA2000EVDOネットワークPDSN、UMTS/GPRSネットワークのSGSNなど)への言及は、コアネットワークのゲートウェイとしてのより広い意味に読み取られ得る。例えば、本明細書におけるLTEネットワークのSGW(および、同様に、CDMA2000 EVDOおよびUMTSネットワークのRNC、GPRSネットワークのBSCなど)への言及は、無線ネットワークコントローラとしてのより広い意味に読み取られ得る。例えば、本明細書におけるLTEネットワークのeNodeB(および、同様に、CDMA2000 EVDOおよびGPRSネットワークのBTS、UMTSネットワークのeNodeBなど)への言及は、無線アクセスノードとしてのより広い意味に読み取られ得る。同様に、本明細書においてLTEネットワークとの関連の中で管理能力を説明するのに使用されたその他のLTEに特有の用語も、より広い意味に読み取られ得る。

0182

さまざまな実施形態において、拡張されたサービスが、7750 Service Routerまたは7705 Service Aggregator Router(SAR)のうちの一方または両方を用いて提供され、これらの両方は、ニュージャージー州Murray HillのAlcatel−Lucent社によって製造されている。

0183

7750 Service Routerは、多数のeNodeBおよびSGWの間、または1つもしくは複数の7705SARとSGWの間の経路を容易にし、サポートするように適合されている。

0184

7705SARは、複数のeNodeBを1つの中心点集約するように適合され、そのトラフィックを後ろの7750 Service RouterまたはSGWに中継する。つまり、7705SARは、集約されるeNodeBと、7750 Service RouterまたはSGWのうちのどちらかまたは両方との間のトラフィック/経路を集め、サポートする。

0185

7750 Service Routerおよび7705SARのいずれも、さまざまな図面に関して上で検討されたさまざまなネットワークトポロジー内に含まれ得る。例えば、7750 Service Routerは、さまざまな図面のサービス認識ルータ/スイッチを実装するために使用され得る。さらに、図面で説明されたさまざまなネットワークは、サービス認識ルータ/スイッチに接続された複数のeNodeBを集約するために1つまたは複数の7705SARを含むように修正され得る。

0186

さまざまな実施形態のうちのいずれによるネットワークマネージャも、Alcatel−Lucentによって製造されたモデル5620 Service Aware Manager(SAM)を用いて実装され得る。5620SAMは、例えば、無線通信ネットワークなどの1つまたは複数の通信ネットワークをサポートするネットワークオペレーションセンター(NOC)で使用するのに好適なさまざまな管理機能を実装する。5620SAMは、管理されるネットワークを形成する要素および下位要素のそれぞれの最新のビューを提供する。これらの要素のすべては、上でより詳細に検討されたように、5620SAMによって発見され得る。

0187

以前のネットワーク管理システムからサービス認識管理システムに移行するネットワークオペレータのための通常の実装は、例として、7750 Service Router、および/または1つもしくは複数のSGWとそれらのSGWのそれぞれのeNodeBの少なくとも一部との間の7705SARスイッチング要素などの追加的な新しい機能要素などの、顧客の変化する目的/ニーズを達成するための新しい機能要素を含むように既存のネットワーク構造を適合させることと、(2)ネットワークを形成するすべてのネットワーク要素、下位要素、およびリンクに関連するさまざまな構成情報、状態/動作情報、および接続情報を発見することと、(3)ネットワークインフラストラクチャをネットワーク内でサポートされるさまざまな経路と相互に関連付けることと、(4)本明細書において検討された経路に基づく管理ツールを用いてネットワークインフラストラクチャを管理することとを含み得る。

0188

本発明の教示を組み込むさまざまな実施形態が本明細書において詳細に示され、説明されたが、当業者は、これらの教示をやはり組み込む多くのその他の変更された実施形態に容易に想到することができる。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

関連する公募課題一覧

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ