JP2017530574A - 通信ネットワークでのシグナリングのための方法およびデバイス - Google Patents

Abstract

本開示は、シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワークの第２のノード（２）との当該シグナリングの第１のエンドポイントである、通信ネットワークの第１のノード（１）により実行される方法に関する。方法は、第１のノードに複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）を第２のノードから受信することを含む。方法は、当該動作を当該順序で実行することをさらに含む。方法は、複数の動作が実行されたことの肯定応答（Ｍ９）を含む信号を第２のノードに送信することをさらに含む。【選択図】図４

Description

本開示は、複数の動作を実行するために、通信ネットワークのノードにより、当該通信ネットワークの第２のノードとの間で命令を送信または受信するために実行される方法に関する。

制約アプリケーションプロトコル（ＣｏＡＰ）は、制約的に接続されたデバイスおよびネットワークを対象とするウェブ転送プロトコルである。そのようなデバイスは、特定の順序で処理／実行することが求められる複数のトランザクションに含まれる必要があり得る。以下に一例をあげる。
１）ノードがマシンデバイス（ＭＤ）にセンサ示度を要求する。
２）示度に関する受信情報に基づき、ノードがＭＤにセンサ構成を送信し、たとえば、次の（または特定の種類の）センサ示度に使用する測定構成を指定する。このステップは、別の動作（プローブＸの加熱、水の追加など）を含む可能性もある。
３）ノードが、新しい構成に基づき（および動作の後に）、ＭＤに新しいセンサ示度を要求する。

ＣｏＡＰトランザクションが伝えられる順序によって実行のシーケンスが決まり、トランザクションがシーケンシャルになる。よって、上述した例の最初のトランザクション１）が送信される。最初のトランザクションに対する応答がノードにより受信されて初めて（すなわち、トランザクションが終了したときに）、次のトランザクション２）が開始され、以下同様に続く。

ＣｏＡＰプロトコルは、動作の適正な順序設定を実現するために、図１に示すように、トランザクションが成功裏に受信および実行されたことを確認するために使用することができる肯定応答トランザクションをサポートする。図１は、第１の動作の送信の後に、第２の動作の送信に先立つ肯定応答が続くことを示している。

多くの使用事例では、ＭＤは短距離無線技術で実行されており、バッテリ節約用のスリープモードを備えている。そのため、ＭＤ自体または送信経路上のその他のノードは、特定の期間、スリープしている。この場合、トランザクションメッセージは、スリープ期間が終了するまでネットワークでバッファされるか、またはタイムアウト後に再送信される。スリープしているデバイスに対しては、あるトランザクションが前のトランザクションの肯定応答を待機してから次のトランザクションを送信するかたちの複数のトランザクションのシーケンシャルな通信は、時間がかかることがあり、得てして非効率的である。これは、デバイスがウェイクアップするまでデータをまったく送信することができないが、トランザクションは時間的に分散した複数の機会で送信されるからである。

図１に示す基本的な肯定応答ソリューションでは、肯定応答メッセージを待機しなければならず、その後に次の動作を送信できる。ネットワークのラウンドトリップ時間が長い場合（たとえば、送信経路上のノードがスリープしており、よってノードがウェイクアップするのを待機している間にメッセージをネットワークで格納する必要があるため）、結果としてすべてのトランザクションが完了するまでに長い遅延が生じ、および／またはシーケンスのすべてのメッセージを送信するためにノードが長い時間ウェイクしていなければならない。

本開示の目的は、シーケンシャルに実行すべき動作を実行する必要がある命令を含むシーケンシャルメッセージを通信ネットワークのノード間で送信する、より効果的な方法を提供することである。

本開示の態様によると、通信ネットワークの第１のノードにより実行される方法が提供される。第１のノードは、通信ネットワークの第２のノードとのシグナリングの第１のエンドポイントである。第２のノードは、当該シグナリングの第２のエンドポイントである。方法は、第１のノードに複数の動作を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を第２のノードから受信することを含む。方法は、当該動作を当該順序で実行することをさらに含む。方法は、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第２のノードに送信することをさらに含む。

本開示の別の態様によると、シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワークの第２のノードとの当該シグナリングの第１のエンドポイントとなるように設定された、通信ネットワークの第１のノードが提供される。第１のノードは、プロセッサ回路と、当該プロセッサ回路により実行可能な命令を格納するストレージユニットとを備え、第１のノードに複数の動作を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を第２のノードから受信するように動作可能である。第１のノードは、当該動作を当該順序で実行するようにも動作可能である。第１のノードは、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第２のノードに送信するようにも動作可能である。

本開示の別の態様によると、シグナリングの第１のエンドポイントである通信ネットワークの第１のノードとの当該シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワークの第２のノードで実行される方法が提供される。方法は、第１のノードに複数の動作を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を第１のノードに送信することを含む。方法は、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第１のノードから受信することを含む。

本開示の別の態様によると、シグナリングの第１のエンドポイントである通信ネットワークの第１のノードとのシグナリングの第２のエンドポイントとなるように設定された、通信ネットワークの第２のノードが提供される。第２のノードは、プロセッサ回路と、プロセッサ回路により実行可能な命令を格納するストレージユニットとを備え、第１のノードに複数の動作を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を第１のノードに送信するように動作可能である。第２のノードは、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第１のノードから受信するようにも動作可能である。

本開示の別の態様によると、通信ネットワークのノードに、当該ノードに含まれるプロセッサで実行されたときに本開示の方法の実施形態を実行させるコンピュータ実行可能コンポーネントを含むコンピュータプログラム製品が提供される。

本開示の別の態様によると、シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワークの第２のノードとの当該シグナリングの第１のエンドポイントである、通信ネットワークの第１のノードのプロセッサ回路で実行されたときに、第１のノードに、第１のノードに複数の動作を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を、第２のノードから受信させることができるコンピュータプログラムコードを含むコンピュータプログラムが提供される。またコードは、第１のノードに、当該動作を当該順序で実行させることができる。またコードは、第１のノードに、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第２のノードに送信させることができる。

本開示の別の態様によると、シグナリングの第１のエンドポイントである通信ネットワークの第１のノードとの当該シグナリングの第２のエンドポイントである、通信ネットワークの第２のノードのプロセッサ回路で実行されたときに、第２のノードに、第１のノードに複数の動作を実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を、第１のノードに送信させることができるコンピュータプログラムコードを含むコンピュータプログラムが提供される。またコードは、第２のノードに、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第１のノードから受信させることができる。

本開示の別の態様によると、本開示のコンピュータプログラムの実施形態と、当該コンピュータプログラムが格納されたコンピュータ可読手段とを含むコンピュータプログラム製品が提供される。

複数の動作を実行する必要がある順序の命令を含めることで、本開示の実施形態は、単一の肯定応答を使用して、すべての動作が実行されたことを確認することを可能にする。そのため第２のノードは、動作を実行する命令が第１のノードにより受信された順序（たとえば、一部の命令が送信時に遅延した場合）等に関係なく、動作が意図された順序で実行されたことを把握することができる。よって、第２のノードが１つの動作が実行されたことを確認する肯定応答を待機してから別の動作を実行する命令を送信する必要がなくなるため、必要なシグナリングが減少し、シグナリングの時間が短くなり得る。

一般に、請求項で使用されるすべての用語は、本明細書で別途明示的に規定されていない限り、技術分野における通常の意味に従って解釈される。「要素、装置、コンポーネント、手段、ステップ等」なる記載は、別途明示的に言及されていない限り、少なくとも１つの当該要素、装置、コンポーネント、手段、ステップ等を表すものとオープンに解釈される。本明細書に記載された任意の方法のステップは、明示的に言及されていない限り、開示されたとおりの順序で実行する必要はない。本開示の異なる特徴／コンポーネントに対する「第１の」、「第２の」等の使用は、特徴／コンポーネントを他の類似する特徴／コンポーネントから区別することのみを目的としており、特徴／コンポーネントの何らかの順序または階層を伝えるものではない。

実施形態について、添付の図面を参照しながら、例として説明する。

従来技術に係る２つのＣｏＡＰノード間のシグナリングを示す概略シグナリング図である。 本開示に係る通信ネットワークの実施形態の概略ブロック図である。 本開示に係る通信ネットワークの別の実施形態の概略ブロック図である。 本開示の一部の実施形態を示す概略シグナリング図である。 本開示の他の一部の実施形態を示す概略シグナリング図である。 本開示のネットワークノードの実施形態の概略ブロック図である。 本開示のネットワークノードのプロセッサ回路の実施形態の概略ブロック図である。 本開示のコンピュータプログラム製品の実施形態の概略図である。 本開示の方法の実施形態の概略流れ図である。 本開示の方法の別の実施形態の概略流れ図である。

実施形態について、特定の実施形態が示された添付の図面を参照しながら、以下にさらに詳細に説明する。ただし、本開示の範囲内で、多数の異なる形式の他の実施形態が可能である。むしろ以下の実施形態は、本開示を万全かつ完全なものとし、開示の範囲を当業者に十分に伝えるために、例として提供されている。説明を通じて、同様の番号は同様の要素を示す。

図２は、本開示に係る通信ネットワーク３の実施形態を概略的に示す。この実施形態において、通信ネットワーク３は、インターネット等の公衆データネットワーク（ＰＤＮ）６を介してコアネットワーク（ＣＮ）５に接続された無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）４を含むセルラー無線通信ネットワークである。図２の実施形態では、第１のノード１および第２のノード２は、いずれもＲＡＮ４によりサーブされる無線デバイスである。代替で、ノード１および２の少なくとも一方が、通信ネットワーク３でインターネット６等を介して有線またはワイヤレスで接続され得る。第１のノード１および第２のノード２は、図２の双方向矢印で示されているように、それぞれのノードに含まれる無線インターフェースを利用して、２つのノード間のエアインターフェース上で直接的に、またはＲＡＮ４（および場合によってはインターネット６）を介して、相互に通信することができる。また、第１のノード１および第２のノード２は、ゲートウェイノードを介してインターネットに通信することが可能であり得、ゲートウェイノードとは、短距離無線（たとえば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｗｉ−Ｆｉ、または電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）標準８０２．１５．４に準拠）を使用して通信する。ゲートウェイノードは、ワイヤードまたはワイヤレスでインターネットに接続され得る。

図３は、本開示に係る通信ネットワーク３の別の実施形態を概略的に示す。この実施形態において、通信ネットワーク３は、第１のノード１および第２のノード２が、たとえば直接的に、またはＰＤＮ／インターネット６経由で、有線接続を介して相互に通信する有線ネットワークである。

図２および図３に示された通信ネットワーク３の実施形態は、２つの例に過ぎない。通信ネットワークは、第１のノード１および第２のノード２に加えて、有線またはワイヤレスの任意の数のノードを含み、通信標準のいずれか１つまたは組み合わせに準拠した、任意の通信ネットワークであり得る。第１のノード１および第２のノード２の少なくとも一方が無線デバイスである場合、その無線デバイスは、たとえばワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、またはセルラー（第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）等）通信標準に準拠する無線インターフェース上で通信するように設定され得る。

図４は、本開示の一部の実施形態を示す概略シグナリング図である。図４の実施形態では、第２のノード２が、第１のノード１により受信される複数のメッセージＭ１、Ｍ２、およびＭ３を送信する。各メッセージは、それぞれ少なくとも１つの動作Ａ、Ｂ、およびＣの命令を含む。メッセージＭ１、Ｍ２、およびＭ３の少なくとも１つまたは少なくともいくつかは、トランザクション識別子をさらに含む。ここでは、トランザクション識別子は、動作を実行する必要がある順序の指示の一部を形成するシーケンス番号ａおよびｂである。トランザクション識別子により、第２のノード２は、第１のノード１により動作が意図された順序で実行されることを信頼することができ、また、単一の肯定応答メッセージＭ９を第１のノードから送信して第２のノードで受信するだけで、すべての動作Ａ、Ｂ、およびＣが実行されたことを第２のノード２に通知することができる。より詳細には、第２のノード２は、第１のメッセージＭ１を第１のノード１に送信する。第１のメッセージＭ１は、第１のノード１に動作Ａを実行させる命令と、シーケンス番号ａの形式のトランザクション識別子とを含む。また第２のノード２は、第２のメッセージＭ２を第１のノード１に送信する。第２のメッセージは、典型的には第１のメッセージＭ１の後に送信されるが、トランザクション識別子が使用されるため、必ずしもそのように送信されなければならないわけではなく、第１のメッセージと同時に、または第１のメッセージの前に、第２のメッセージが送信されることが十分にあり得る。第１のメッセージおよび第２のメッセージが送信される順序に関係なく、これらのメッセージが第１のノード１により受信されるときに、輻輳または他の遅延により、その順序が変更される可能性がある。第２のメッセージＭ２は、第１のノード１に動作Ｂを実行させる命令と、シーケンス番号ｂの形式のトランザクション識別子とを含む。さらに第２のメッセージＭ２は、シーケンス番号ａに関連付けられた動作Ａの後に動作Ｂを実行する必要があることを示す前提条件の形式をした条件付き命令を含む。同様に、第２のノード２は、第３のメッセージＭ３を第１のノード１に送信する。第３のメッセージＭ３は、第１のノード１に動作Ｃを実行させる命令と、シーケンス番号ａおよびｂに関連付けられた動作ＡおよびＢが実行された後に動作Ｃを実行する必要があることを示す前提条件とを含む。動作Ｃは、この複数の動作のシーケンスで実行される最後の動作であるため、第３のメッセージＭ３がシーケンス番号を含む必要はないが、含んでいてもよい。第１のノード１は、すべての動作Ａ、Ｂ、およびＣをトランザクション識別子および条件付き命令に応じて意図された順序で実行した後、肯定応答メッセージＭ９を第２のノード２に送信する。

よって、本開示の一部の実施形態では、信号を受信するステップは、それぞれが少なくとも１つの動作の命令と、動作を実行する必要がある順序の指示の一部を形成するトランザクション識別子ａおよびｂとを含む、複数のメッセージＭ１、Ｍ２、およびＭ３を受信することを含む。一部の実施形態では、トランザクション識別子はシーケンス番号であり、順序は、複数の動作のそれぞれを、動作の命令を含むメッセージに含まれる対応するシーケンス番号に応じてシーケンシャルに実行するようなものになっている。一部の他の実施形態では、メッセージＭ１、Ｍ２、およびＭ３の少なくとも１つ、または少なくともいくつかは、動作を別の動作が実行された後に実行するための条件付き命令を含み、当該別の動作は、当該少なくとも１つのメッセージで、当該別の動作を実行する命令が受信されたメッセージのトランザクション識別子により識別される。その場合、トランザクション識別子は、不明瞭であり得、たとえば、ランダムな番号または他の文字列であり得る。これは、順序の指示が、トランザクション識別子だけではなく、条件付き命令に基づいているからである。

図５は、本開示の一部の他の実施形態を示す概略シグナリング図である。図５の実施形態では、第１のノードが、単一のメッセージＭ４で複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行する命令を受信する。この場合、動作を実行する必要がある順序の命令は、たとえば、メッセージＭ４内の動作情報の順序により形成され得る。たとえば、動作Ａに関する命令が、メッセージＭ４内で動作Ｂに関する命令よりも前にあり、動作Ｂに関する命令が、メッセージＭ４内で動作Ｃに関する命令よりも前にある場合、第１のノードはこれを、最初に動作Ａ、次に動作Ｂ、最後に動作Ｃの順序で動作を実行する必要がある命令だと解釈し得る。他の実施形態では、メッセージＭ４は、動作Ａ、Ｂ、およびＣに関連して、図４で説明したトランザクション識別子（本明細書では、動作ではなくメッセージに関連付けられたトランザクション識別子と区別するために、動作識別子とも呼ぶ）および／または条件付き命令を含み得る。動作は、メッセージＭ４内で、たとえば、第１のノード１が動作を実行する必要がある順序の命令を形成するシーケンス番号および／または前提条件と関連付けられ得る。一部の実施形態では、たとえば、それぞれが複数の動作の命令を含む複数のメッセージＭ４が第１のノード１に送信される場合、メッセージＭ４自体が本明細書で説明されるトランザクション識別子および／または条件付き命令と関連付けられ得る。その場合、図４の実施形態と図５の実施形態の組み合わせが使用され得、それぞれが複数の動作の命令を含む複数のメッセージＭ４が第１のノード１に送信され、第１のノード１が、複数のメッセージＭ４に含まれるすべての動作を実行したことを確認する肯定応答メッセージＭ９を送信し得る。メッセージＭ４は、新しい種類のメッセージであり得、典型的にはそのヘッダで、複数の動作の命令、すなわち、複数の動作を実行するための命令を含むことを示す。ヘッダは、たとえば、新しいＣｏＡＰコンテンツフォーマット等のコンテンツフォーマット指示を含み得、当該メッセージが複数の動作の命令を含むことを示す。特に、メッセージＭ４が第２のノード２から第１のノード１に送信されるときにメッセージＭ４が断片化するのを避けるためにメッセージＭ４を十分に小さいサイズに維持することができる場合は、シグナリングを軽減するために、単一のメッセージＭ４を使用するほうが、複数のメッセージＭ１、Ｍ２、およびＭ３を使用するよりも好ましくあり得る。メッセージが断片化し、１つの断片だけでも失われると、メッセージ全体が失われ、通常はすべての断面を再送信することが必要となり、結果として通信のオーバヘッドが増大する。そのため、特にパケット損失が多いネットワークでは、断片化が一般に回避される。よって、メッセージＭ４は、送信時に単一のデータフレームに収まる程度の十分に小さいサイズであることが好ましく、たとえば、ＩＥＥＥの８０２．１５．４通信標準に準拠する場合は最大１２７バイト、８０２．１５．４ ＩＥＥＥ標準上のインターネットプロトコルバージョン６（ＩＰｖ６）（６ＬｏＷＰＡＮ）では最大１０２バイトである。第１のノード１は、すべての動作Ａ、Ｂ、およびＣを意図された順序で実行した後、同じく図４で説明したように、肯定応答メッセージＭ９を第２のノード２に送信する。

よって、本開示の一部の実施形態では、第１のノード１に複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の指示とが、第１のノード１により受信される信号に含まれる（たとえば、当該信号を構成する）単一のメッセージＭ４で受信される。一部の実施形態では、受信される単一のメッセージＭ４は、そのヘッダ内に、当該メッセージが複数の動作の命令を含むことを示すコンテンツフォーマット指示を含む。一部の実施形態では、受信される単一のメッセージＭ４は、単一のデータフレームに収まるサイズ、たとえば最大１００バイト、を有する。一部の実施形態では、受信された単一のメッセージＭ４は、追加で受信されるメッセージＭ４の動作との関連で、複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行する必要がある順序を第１のノードに示すトランザクション識別子を含む。一部の実施形態では、命令が受信された各動作または少なくとも１つもしくは一部の動作は、受信される単一のメッセージＭ４で、それぞれの動作識別子と関連付けられている。

図４および図５に関連する、本開示の一部の実施形態では、複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣが実行されたことの肯定応答が、単一の肯定応答メッセージＭ９で送信される。これは本開示によって実現される。なぜなら、複数の動作についての単一の肯定応答が、第２のノード２への送信信号であり得、または当該送信信号に含まれ得るからである。これにより、通信ネットワーク３のシグナリングのオーバヘッドが低減する。複数の動作が実行されたことの肯定応答Ｍ９は、第１のノード１で、アプリケーションロジックおよび受信された信号Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３、ならびに／またはＭ４のメッセージセマンティクスに基づいて、第１のノードのアプリケーション層等で生成され得る。よって肯定応答メッセージＭ９は、動作が実際に実行されたことも確認するため、受信された通信の単なる肯定応答ではない可能性がある。むしろ肯定応答メッセージＭ９は、第１のノード１のアプリケーション層（または他の上位層）で開始され得る。

図６ａは、本明細書で説明される第１のノード１および／または第２のノード２等の、ネットワークノードの実施形態の概略ブロック図である。本開示の一部の実施形態では、第１のノード１は、３ＧＰＰ技術に準拠する、制約されたマシンタイプ通信デバイス（ＭＤ）である。従来、特に第１のノード１がＭＤである場合、第２のノード２とのシグナリングは、制約アプリケーションプロトコル（ＣｏＡＰ）に準拠する。代替で、第２のノード２とのシグナリングは、本開示の実施形態が有益であり得る通信プロトコルの別の例である、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）に準拠し得る。ノード１または２は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）等のプロセッサ回路６１を備える。プロセッサ回路６１は、マイクロプロセッサの形式の１つまたは複数の処理ユニットを備え得る。ただし、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、複合プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）等の、コンピューティング能力を備えた他の適切なデバイスがプロセッサ回路６１に含まれることもある。プロセッサ回路６１は、メモリ等の１つまたは複数のストレージユニットのストレージ６２に格納された１つまたは複数のコンピュータプログラムまたはソフトウェア（ＳＷ）７１（図７も参照）を実行するように設定される。ストレージユニットは、本明細書で説明されるコンピュータ可読手段７２（図７）と見なされ、たとえば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリやその他のソリッドステートメモリ、もしくはハードディスク、またはそれらの組み合わせであり得る。またプロセッサ回路６１は、必要に応じて、ストレージ６２にデータを格納するように設定され得る。ノード１または２は、本開示の実施形態に係る他のノード１または２等の通信ネットワーク３の他の要素との間でメッセージを送信および受信するために、典型的には送受信機に組み合わされた送信機と受信機とを含む、通信インターフェース６３をさらに備える。ノード１または２は、有線通信および／またはワイヤレス通信用に設定され得る。ワイヤレス通信の場合、通信インターフェース６３は、無線インターフェースであり得る。よって、第１のノード１は無線デバイスであり得、無線インターフェースを利用して、受信される信号Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３、ならびに／またはＭ４が受信され得（Ｓ１）、送信される信号Ｍ９が送信され得る。

よって、シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワーク３の第２のノード２との当該シグナリングの第１のエンドポイントとなるように設定された、通信ネットワーク３の第１のノード１が提供される。第１のノードは、プロセッサ回路６１と、プロセッサ回路６１により実行可能な命令７１を格納するストレージユニット６２とを備え、第１のノード１に複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を第２のノード２から受信する（Ｓ１）ように動作可能である。第１のノード１は、動作Ａ、Ｂ、Ｃを当該順序で実行する（Ｓ２）ようにも動作可能である。第１のノード１は、複数の動作が実行されたことの肯定応答を含む信号を第２のノード２に送信する（Ｓ３）ようにも動作可能である。

同様に、通信ネットワーク３の第１のノード１とのシグナリングの第２のエンドポイントとなるように設定された、通信ネットワーク３の第２のノード２が提供される。第１のノードは、当該シグナリングの第１のエンドポイントである。第２のノードは、プロセッサ回路６１と、プロセッサ回路６１により実行可能な命令７１を格納するストレージユニット６２とを備え、第１のノード１に複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の命令とを含む信号を第１のノード１に送信する（Ｓ１１）ように動作可能である。第２のノード２は、複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣが実行されたことの肯定応答Ｍ９を含む信号を第１のノード１から受信する（Ｓ１２）ようにも動作可能である。

図６ｂは、図６ａのプロセッサ回路６１の実施形態を示す概略ブロック図である。上述したように、プロセッサ回路６１は、第１のノード１または第２のノード２が本開示の方法の実施形態を実行できるようにするためにソフトウェア７１を実行し得、当該方法のさまざまなステップを実行するために、プロセッサ回路内に機能モジュールが形成され得る。これらのモジュールは、図６ｂでプロセッサ回路６１内のブロックとして概略的に示されている。よって、第１のノード１のプロセッサ回路６１は、典型的には通信インターフェース６３と連動して、第２のノード２から信号Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３、ならびに／またはＭ４を受信するための受信モジュール６４を備える。プロセッサ回路６１は、動作Ａ、Ｂ、およびＣを適切な順序で実行するための実行モジュール６５をさらに備える。また、プロセッサ回路６１は、典型的には通信インターフェース６３と連動して、肯定応答メッセージＭ９を含む信号を送信するための送信モジュール６６を備える。同様に、第２のノード２のプロセッサ回路６１は、典型的には通信インターフェース６３と連動して、第１のノード１に信号Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３、ならびに／またはＭ４を送信するための送信モジュール６６を備える。また、第２のノード２のプロセッサ回路６１は、典型的には通信インターフェース６３と連動して、肯定応答メッセージＭ９を含む信号を受信するための受信モジュール６４を備える。

図７は、コンピュータプログラム製品７０を示す。コンピュータプログラム製品７０は、コンピュータ実行可能コンポーネント７１の形式のコンピュータプログラム７１を含むコンピュータ可読媒体７２を備える。コンピュータプログラム／コンピュータ実行可能コンポーネント７１は、本明細書で説明されるような第１のノード１または第２のノード２に、本開示の方法の実施形態を実行させるように設定され得る。コンピュータプログラム／コンピュータ実行可能コンポーネントは、ノード１または２のプロセッサ回路６１で、当該ノードに方法を実行させるために実行され得る。コンピュータプログラム製品７０は、たとえば、ノード１または２に含まれプロセッサ回路６１に関連付けられたストレージユニットまたはメモリ６２に含まれ得る。代替で、コンピュータプログラム製品７０は、ＣＤやＤＶＤなどのコンピュータ可読ディスク、ハードディスク／ドライブ、ＲＡＭやフラッシュメモリ等のソリッドステートストレージ媒体など、独立した携帯型等のストレージ手段であり得、または当該ストレージ手段の一部であり得る。

図８は、本開示に係る第１のノード１により実行される方法の実施形態の概略流れ図である。この方法は、通信ネットワーク３の第１のノード１により実行される。第１のノードは、通信ネットワーク３の第２のノード２とのシグナリングの第１のエンドポイントである。第２のノードは、当該シグナリングの第２のエンドポイントである。このことは、第１のノード１と第２のノード２との間のシグナリングのメッセージが、たとえばインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを利用して、ノード１または２の一方に対して、それらのノードの他方によりアドレッシングされることを意味する。第１のノード１は、第２のノード２から信号Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３、ならびに／またはＭ４を受信する（Ｓ１）。受信した信号は、第１のノード１に複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の指示とを含む。受信（Ｓ１）した信号に応答して、第１のノード１は、当該動作を当該順序で実行する（Ｓ２）。動作Ａ、Ｂ、およびＣが実行された（Ｓ２）後、第１のノード１は、第２のノード２に信号を送信する（Ｓ３）。送信される信号は、複数の動作が実行されたことの肯定応答Ｍ９を含む。

図９は、本開示に係る第２のノード２により実行される方法の実施形態の概略流れ図である。この方法は、通信ネットワーク３の第２のノード２により実行される。第２のノードは、通信ネットワーク３の第１のノード１とのシグナリングの第２のエンドポイントである。第１のノードは、当該シグナリングの第１のエンドポイントである。第２のノード２は、第１のノード１に信号を送信する（Ｓ１１）。送信される信号は、第１のノードに複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の指示とを含む。次に、第２のノード２は、第１のノード１から信号を受信する（Ｓ１２）。受信した信号は、複数の動作が第１のノード１により実行されたことの肯定応答Ｍ９を含む。

本開示の一部の実施形態の目的は、第１のノード１と第２のノード２との間でのＭ１〜Ｍ４やＭ９などの複数のＣｏＡＰトランザクションの送信を並列化して、それらを同時に通信できるようにすることである。これにより、トランザクションのシーケンスの遅延が大幅に減少し、（たとえば、無線インターフェースのスケジューリングでの）送信リソースがより効率的に使用され得る。ただし、これには、一連のトランザクションにより意図される実行のシーケンスが、実行時に妨害されるというリスクがある。図４の例では、すべての要求メッセージＭ１、Ｍ２、およびＭ３が本質的に同時に送信され得るが、メッセージＭ２が送信で失われたと仮定する。すると、第１のノード１（ＭＤ等）は、メッセージＭ１およびＭ３の動作を実行し、対応する応答Ｍ９を送信する。誤って、Ｍ２の動作Ｂが構成を変更するものであった場合、２番目の、メーター示度等の動作Ｃは、誤った構成で行われ、間違った示度となる。次のステップでＭ２の動作Ｂが再送信され、第１のノード１で受信されると、動作Ｂはノード１を再設定する。または、Ｍ３の動作は失われたＭ２の動作に依存するため、永遠に実行されない。

本開示の実施形態は、並列に送信される動作Ａ、Ｂ、およびＣをシーケンシャルに実行できるようにすることにより、モノのインターネット（ＩｏＴ）等のシナリオのための、より効果的な通信を可能にする。また本開示の実施形態は、マルチキャスト環境での順序付きトランザクションを実現する。マルチキャストを使用する場合、各受信側が肯定応答メッセージＭ９を送信していたのでは、スケーラビリティが損なわれる。よって、肯定応答されないＣｏＡＰマルチキャストメッセージのみが許可される。しかし、前提条件拡張を使用し、第１のノード１（ＭＤ等）がマルチキャストメッセージＭ２を受信する（Ｓ１）ことで、第１のノード１は、以前のメッセージＭ１を受信できなかったか否かを検出し、その旨を第２のノード２に通信し、このエラー状態から復帰することができる。

本開示によると、動作Ａ、Ｂ、およびＣの順序付き実行を実現するために、２つの方法が（例として）与えられる。すなわち、シーケンス番号ａおよびｂと、単一のメッセージＭ４へのトランザクションパッキングである。

トランザクションにシーケンス順序を追加することで、第１のノード１は、トランザクション時に、トランザクションに起因する特定の動作を直ちに実行できるか、または他の複数のトランザクションに起因する実行が最初になされるまで待機する必要があるかを、本明細書で説明する前提条件等の条件情報を含めることにより、学習することができる。よって、メッセージＭ１〜Ｍ３等のトランザクションに実行／処理条件を含めることで、シーケンスを提供することができる。条件は、たとえば、どのトランザクションを最初に処理する必要があるか（すなわち、前提条件）を含み得る。よって、条件が生じる対応するトランザクション識別子の指示を、トランザクションに追加することができる。

なお、トランザクション識別子（たとえば、番号）はインクリメンタル／シーケンシャルである必要はなく、セキュリティの問題等を回避するためにランダム化することができる。それでも、通信しているノード１および２の間でトランザクション識別子の順序を把握および共有することができる（たとえば、一群の「次のトランザクション識別子」をメッセージＭ１〜Ｍ３に埋め込むことができる）。これらのトランザクション識別子が共有されない場合、第１のノード１は、以前に受信された条件の対象であるトランザクション（動作の命令を含む）が発生するまで、単純に待機することができる。

トランザクションパッキングでは、複数のトランザクションが単一のメッセージＭ４にパッキングされ、第１のノード１は、たとえば、メッセージに現れる順序ですべての動作を実行しなければならなくなり得る。

例１−シーケンス番号方法（図４参照）
シーケンス番号を使用する場合、ＣｏＡＰクライアントの第２のノード２は、ＣｏＡＰサーバとして動作するＭＤ等の第１のノード１に、「シーケンス番号」と呼ばれる新しい拡張ヘッダを含むＣｏＡＰメッセージＭ１を送信する（Ｓ１１）。第１のノード１は、メッセージＭ１を受信すると（Ｓ１）、所望の動作を実行し（Ｓ２）、シーケンス番号を格納する。第２のノード２は、第１のメッセージＭ１（または一群のメッセージ）に依存する動作Ｂを含むメッセージＭ２を送信する場合（Ｓ１１）、「前提条件」と呼ばれる別の拡張ヘッダをＣｏＡＰメッセージＭ２に追加する。この拡張で、第２のノード２は、メッセージＭ２が依存するすべてのシーケンス番号ａをリストする。第１のノード１は、前提条件拡張を含む第２のメッセージＭ２を受信すると（Ｓ１）、前提条件にリストされているすべてのシーケンス番号ａをチェックし、リストされているシーケンス番号ａに一致する動作Ａを以前に実行している場合に限り、動作Ｂを実行する（Ｓ２）。

第１のノード１がメッセージＭ１を受信しておらず、よって前提条件により要求される動作Ａを実行していない場合、２つの選択肢があり得る。すなわち、新しいメッセージＭ２をキャッシュするか、または破棄するかである。送信中にメッセージの順序が変更された場合、前提条件により要求されるメッセージＭ１は間もなく到達する可能性があり、すべての動作ＡおよびＢを順序どおりに実行することができる。よって、メッセージＭ２をキャッシュするのが賢明であり得る。しかし、メッセージをキャッシュするには、第１のノード（ＭＤ等）にストレージ（メモリ）が必要であり、限られたケースでのみ可能であり得る。第１のノード１が前提条件としてａを含むメッセージＭ２をキャッシュできない場合、まだ動作を実行していないシーケンス番号ａ（の少なくともいくつか）を含むエラーメッセージで第２のノード２に応答することができる。この情報に基づき、第２のノード２は、欠落したメッセージＭ１を再送信するか、または任意の他の適切な動作過程をたどることができる。

ＭＤが記憶しなければならないシーケンス番号ａ、ｂの量を制限するため、前提条件のシーケンス番号を含むメッセージは、一致する前提条件を含むメッセージが到達しない場合にＭＤがシーケンス番号を破棄することが可能になるまでの時間を含むタイムアウト値を含むことができる。

シーケンス番号は、単純なリストとして格納されるか、または、偽陽性が許容される場合は、たとえばブルームフィルタを使用して、より効率的に格納および送信され得る。

例２−トランザクションパッキング方法（図５参照）
トランザクションパッキングを使用する場合、１つのＣｏＡＰメッセージＭ４が、メッセージＭ１〜Ｍ３に対応する一群のＣｏＡＰメッセージのエンベロープとして機能し得る。ＣｏＡＰメッセージＭ４が、当該エンベロープメッセージＭ４に現れる順序で処理されることが想定される複数のＣｏＡＰメッセージを含むことを示すために、新しいＣｏＡＰコンテンツフォーマットが使用され得る。

この方法は、シーケンス番号ａおよびｂを使用して複数のメッセージＭ１〜Ｍ３を送信するよりも効果的であり得る。なぜなら、（潜在的に）単一のメッセージＭ４のみが必要であり、よってノード１および２の下位層のオーバヘッドが１回だけ発生し、またトランザクション識別子および条件情報のための追加の新しい拡張ヘッダが不要だからである。ただし、ＣｏＡＰメッセージは、メッセージのサイズに厳しい制約が設けられたネットワークで送信されるのが一般的であり、そのサイズを超えた場合、メッセージは断片化する。いずれかの断片が失われた場合、通常はメッセージ全体が失われ、よって断片化は望ましくない。また、制約されたＭＤは、包含されるすべてのメッセージを個別に処理することはできても、きわめて大きいメッセージを再度組み立てることはできない場合がある。よって、例１と例２のどちらの方法がより効率的であるかは、ネットワーク３ならびに包含されるノード１および２の特性によって決まり得る。

本開示の他の態様の一部を以下に示す。

本開示の態様によると、通信ネットワーク３の第２のノード２とのシグナリングの第１のエンドポイントとなるように設定された、通信ネットワーク３の第１のノード１が提供され、この場合、第２のノードは、当該シグナリングの第２のエンドポイントである。第１のノードは、第１のノード１に複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号Ｍ１、Ｍ２、およびＭ３、ならびに／またはＭ４を第２のノード２から受信する（Ｓ１）ための手段（たとえば、典型的には通信インターフェース６３と連動する、受信モジュール６４）を備える。第１のノードは、動作Ａ、Ｂ、およびＣを当該順序で実行するための手段（たとえば、実行モジュール６５）をさらに備える。第１のノード１は、複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣが実行されたことの肯定応答Ｍ９を含む信号を第２のノード２に送信する（Ｓ３）ための手段（たとえば、典型的には通信インターフェース６３と連動する、送信モジュール６６）をさらに備える。

本開示の別の態様によると、通信ネットワーク３の第１のノード１とのシグナリングの第２のエンドポイントとなるように設定された、通信ネットワーク３の第２のノード２が提供され、この場合、第１のノード１は、当該シグナリングの第１のエンドポイントである。第２のノード２は、第１のノードに複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣを実行させる命令と、当該動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号を第１のノード１に送信する（Ｓ１１）ための手段（たとえば、典型的には通信インターフェース６３と連動する、送信モジュール６６）を備える。第２のノード２は、複数の動作Ａ、Ｂ、およびＣが実行されたことの肯定応答Ｍ９を含む信号を第１のノード１から受信する（Ｓ１２）ための手段（たとえば、典型的には通信インターフェース６３と連動する、受信モジュール６４）をさらに備える。

本開示について、主として少数の実施形態を参照しながら説明した。ただし、当業者によって容易に理解されるように、上記開示された実施形態以外の他の実施形態も、添付の請求項により規定される本開示の範囲内で同様に実現可能である。

Claims (22)

1. シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワーク（３）の第２のノード（２）との前記シグナリングの第１のエンドポイントである、前記通信ネットワーク（３）の第１のノード（１）により実行される方法であって、
   前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、前記動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３；Ｍ４）を前記第２のノード（２）から受信する（Ｓ１）ことと、
   前記動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を前記順序で実行する（Ｓ２）ことと、
   前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行されたことの肯定応答を含む信号を前記第２のノード（２）に送信する（Ｓ３）ことと
   を含む方法。
2. 前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行された（Ｓ２）ことの前記肯定応答が、送信される（Ｓ３）前記信号に含まれる単一の肯定応答メッセージ（Ｍ９）で送信される、請求項１に記載の方法。
3. 前記複数の動作が実行された（Ｓ２）ことの前記肯定応答が、前記第１のノード（１）で、アプリケーションロジックおよび受信された（Ｓ１）前記信号（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３；Ｍ４）のメッセージセマンティクスに基づいて、前記第１のノードのアプリケーション層等で生成される、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記信号を受信すること（Ｓ１）が、複数のメッセージ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）を受信することを含み、各メッセージが、少なくとも１つの動作の命令を含み、前記メッセージ（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）の少なくとも１つが、前記動作を実行する必要がある順序の前記指示の一部を形成するトランザクション識別子（ａ、ｂ）を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記トランザクション識別子がシーケンス番号であり、前記順序が、前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）のそれぞれを、当該動作の命令を含むメッセージに含まれる対応するシーケンス番号に応じてシーケンシャルに実行する必要がある順序である、請求項４に記載の方法。
6. 前記メッセージの少なくとも１つが、動作を別の動作が実行された後に実行するための条件付き命令を含み、前記別の動作が、前記メッセージの前記少なくとも１つで、前記別の動作を実行する命令が受信されたメッセージのトランザクション識別子により識別される、請求項４に記載の方法。
7. 前記トランザクション識別子が不明瞭であり、たとえば、ランダムな番号または他の文字列である、請求項６に記載の方法。
8. 前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる前記命令と、前記動作を実行する必要がある順序の前記指示とが、受信される（Ｓ１）前記信号に含まれる単一のメッセージ（Ｍ４）で受信される、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
9. 受信される前記単一のメッセージ（Ｍ４）が、そのヘッダ内に、当該メッセージが複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）の命令を含むことを示すコンテンツフォーマット指示を含む、請求項８に記載の方法。
10. 受信される前記単一のメッセージ（Ｍ４）が、単一のデータフレームに収まるサイズ、たとえば最大１００バイト、を有する、請求項８または９に記載の方法。
11. 受信される前記単一のメッセージ（Ｍ４）が、追加で受信されるメッセージ（Ｍ４）の動作との関係で、前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行する必要がある順序を前記第１のノードに示すトランザクション識別子を含む、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 命令が受信された各動作が、受信される前記単一のメッセージ（Ｍ４）で、それぞれの動作識別子と関連付けられている、請求項８から１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記第１のノード（１）が、制約されたマシンタイプ通信デバイス（ＭＤ）である、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記第１のノード（１）が無線デバイスであり、無線インターフェース（６３）を利用して、受信される前記信号が受信され（Ｓ１）、送信される前記信号が送信される（Ｓ３）、請求項１から１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記第２のノード（２）との前記シグナリングが、制約アプリケーションプロトコル（ＣｏＡＰ）またはハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）に準拠し、好ましくはＣｏＡＰに準拠する、請求項１から１４のいずれか一項に記載の方法。
16. シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワーク（３）の第２のノード（２）との前記シグナリングの第１のエンドポイントとなるように設定された、前記通信ネットワーク（３）の第１のノード（１）であって、
    プロセッサ回路（６１）と、
    前記プロセッサ回路（６１）により実行可能な命令（７１）を格納するストレージユニット（６２）とを備え、
    前記命令（７１）により、
    前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、前記動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号を前記第２のノード（２）から受信し、
    前記動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を前記順序で実行し、
    前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行されたことの肯定応答を含む信号を前記第２のノード（２）に送信する
    ように動作可能である、第１のノード（１）。
17. シグナリングの第１のエンドポイントである通信ネットワーク（３）の第１のノード（１）との前記シグナリングの第２のエンドポイントである、前記通信ネットワーク（３）の第２のノード（２）により実行される方法であって、
    前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、前記動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号を前記第１のノード（１）に送信する（Ｓ１１）ことと、
    前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行されたことの肯定応答を含む前記信号を前記第１のノード（１）から受信する（Ｓ１２）ことと
    を含む方法。
18. シグナリングの第１のエンドポイントである通信ネットワーク（３）の第１のノード（１）との前記シグナリングの第２のエンドポイントとなるように設定された、前記通信ネットワーク（３）の第２のノード（２）であって、
    プロセッサ回路（６１）と、
    前記プロセッサ回路（６１）により実行可能な命令（７１）を格納するストレージユニット（６２）とを備え、
    前記命令（７１）により、
    前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、前記動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号を前記第１のノード（１）に送信し、
    前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行されたことの肯定応答を含む信号を前記第１のノード（１）から受信する
    ように動作可能である、第２のノード（２）。
19. 通信ネットワーク（３）のノード（１；２）に、前記ノードに含まれるプロセッサ回路（６１）で実行されたときに請求項１から１５および１７のいずれか一項に記載の方法を実行させるコンピュータ実行可能コンポーネント（７１）を含む、コンピュータプログラム製品（７０）。
20. シグナリングの第２のエンドポイントである通信ネットワーク（３）の第２のノード（２）との前記シグナリングの第１のエンドポイントである、前記通信ネットワーク（３）の第１のノード（１）のプロセッサ回路（６１）で実行されたときに、前記第１のノード（１）に、
    前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、前記動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号を前記第２のノード（２）から受信させ（Ｓ１）、
    前記動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を前記順序で実行させ（Ｓ２）、
    前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行された（Ｓ２）ことの肯定応答を含む信号を前記第２のノード（２）に送信させる（Ｓ３）
    ことができるコンピュータプログラムコードを含む、コンピュータプログラム（７１）。
21. シグナリングの第１のエンドポイントである通信ネットワーク（３）の第１のノード（１）との前記シグナリングの第２のエンドポイントである、前記通信ネットワーク（３）の第２のノード（２）のプロセッサ回路（６１）で実行されたときに、前記第２のノード（２）に、
    前記第１のノード（１）に複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）を実行させる命令と、前記動作を実行する必要がある順序の指示とを含む信号を前記第１のノード（１）に送信させ（Ｓ１１）、
    前記複数の動作（Ａ、Ｂ、Ｃ）が実行されたことの肯定応答を含む信号を前記第１のノード（１）から受信させる（Ｓ１２）
    ことができるコンピュータプログラムコードを含む、コンピュータプログラム（７１）。
22. 請求項２０または２１に記載のコンピュータプログラム（７１）と、前記コンピュータプログラムが格納されたコンピュータ可読手段（７２）とを含む、コンピュータプログラム製品（７０）。

Images