KR100798919B1 - Method for providing QoS by using the Flow Label in IPv6 Network for the multimedia service and System applying the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 IPv6 네트워크에서 멀티미디어 서비스를 제공함에 있어 플로우 레이블을 이용한 서비스 품질 제공 방법 및 이를 적용한 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 QoS 제공 방법은, 신호연결서버가 근원지의 통화요청신호에 응답하여 목적지로부터 전송된 통화요청 응답신호로부터 세션정보를 검출하여 QoS 제공서버로 전송하는 단계, 상기 QoS 제공서버가 상기 세션정보를 수신하여 플로우 레이블이 포함된 세션 키를 생성하고, 상기 세션 키에 대응하는 QoS 정보를 설정하는 단계, 상기 QoS 제공서버가 상기 세션 키 및 QoS 정보를 IPv6 노드로 전송하고 상기 QoS 설정 완료정보를 상기 신호연결서버로 전송하는 단계, 상기 신호연결서버가 상기 QoS 설정 완료정보를 수신한 후 상기 수신된 통화요청 응답신호를 상기 근원지로 전송하는 단계, 및 상기 IPv6 노드가 상기 전송된 세션 키 및 QoS 정보에 기초하여 유입되는 패킷을 포워딩 처리하는 단계를 포함하며, 이에 의해, IPv6 노드에서 IPv6 패킷의 세션의 킷값에 의한 QoS가 보장된 세션 구분 및 포워딩 처리를 보다 용이하게 수행할 수 있다. The present invention relates to a method for providing a quality of service using a flow label and a system using the same in providing a multimedia service in an IPv6 network. The QoS providing method of the present invention provides a method for providing a QoS connection from a destination in response to a call request signal from a source. Detecting session information from the transmitted call request response signal and transmitting the session information to a QoS providing server, wherein the QoS providing server receives the session information to generate a session key including a flow label, and the QoS information corresponding to the session key; Setting the message; transmitting, by the QoS providing server, the session key and QoS information to an IPv6 node, and transmitting the QoS setting completion information to the signaling connection server, wherein the signaling connection server receives the QoS setting completion information. And transmitting the received call request response signal to the source, and the IPv6 node And forwarding the incoming packet based on the transmitted session key and the QoS information, thereby making it easier to perform session classification and forwarding processing for which QoS is guaranteed by the kit value of the session of the IPv6 packet at the IPv6 node. Can be done.
IPv4, IPv6, 패킷, 포워딩, QoS, 서비스 품질, 플로우 레이블, 플로우 테이블 IPv4, IPv6, Packet, Forwarding, QoS, Quality of Service, Flow Label, Flow Table
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IPv6 네트워크에서 멀티미디어 서비스를 제공함에 있어 플로우 레이블을 이용한 세션별 서비스 품질(QoS) 제공이 가능한 시스템을 도시한 도면, 1 is a diagram showing a system capable of providing session quality of service (QoS) using a flow label in providing a multimedia service in an IPv6 network according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 신호 연결 서버의 구성을 개략적으로 도시한 블록도,2 is a block diagram schematically showing the configuration of the signal connection server of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 QoS 제공서버의 구성을 개략적으로 도시한 블록도, 3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a QoS providing server of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IPv6 플로우 레이블을 이용한 세션 키 생성 및 이에 대응하는 QoS 제공 과정을 도시한 흐름도, 4 is a flowchart illustrating a process of generating a session key using an IPv6 flow label and a corresponding QoS providing process according to an embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 IPv6 노드에 저장되는 QoS 정책 테이블의 상세 예를 도시한 도면, 5 is a diagram illustrating a detailed example of a QoS policy table stored in an IPv6 node according to an embodiment of the present invention;
도 6은 일반적인 IPv4 패킷에 대한 근원 IP(SIP)의 요구 메시지 포맷의 예를 도시한 도면, 6 illustrates an example of a request message format of a source IP (SIP) for a general IPv4 packet;
도 7은 일반적인 IPv6 패킷에 대한 근원 IP(SIP)의 요구 메시지 포맷의 예를 도시한 도면, 7 shows an example of a request message format of a source IP (SIP) for a general IPv6 packet;
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플로우 레이블 정보를 포함하는 IPv6 패킷에 대한 SIP 메시지 포맷을 도시한 도면, 8 illustrates a SIP message format for an IPv6 packet including flow label information according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 1의 IPv6 노드의 구성을 보다 상세히 도시한 블록도, 그리고 9 is a block diagram illustrating in more detail the configuration of the IPv6 node of FIG. 1 in accordance with a preferred embodiment of the present invention; and
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 IPv6 노드의 패킷 포워딩 처리 과정을 도시한 흐름도이다. 10 is a flowchart illustrating a packet forwarding process of an IPv6 node according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 IPv6(Internet Protocol version 6) 네트워크에서 세션 구분을 통한 서비스 품질(Quality of Service: QoS) 제공 방법에 관한 것으로서, 특히 IPv6 네트워크에서 멀티미디어 서비스를 제공함에 있어 단말 또는 노드 간에 생성된 세션을 구분하여 각 세션 별로 차별화된 서비스 품질(QoS)을 제공하기 위한 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of providing a Quality of Service (QoS) through session classification in an IPv6 (Internet Protocol version 6) network, and particularly, to classify sessions generated between terminals or nodes in providing a multimedia service in an IPv6 network. The present invention relates to a method for providing differentiated quality of service (QoS) for each session.
일반적으로, 해당 IP 네트워크에서 각 세션의 구분은 그 구분 단위에 따라서 다양하게 정의될 수 있지만, IP주소와 같은 네트워크 계층의 정보와 유입되는 패킷 의 플로우 테이블을 구분할 수 있는 TCP/UDP(Transmission Control Protocol/User Datagram Protocol) 포트 정보와 같은 전송 계층의 정보를 이용하여 정의된다. In general, the classification of each session in the IP network can be defined in various ways according to the division unit, but the Transmission Control Protocol (TCP / UDP) that can distinguish the network layer information such as IP address and the flow table of incoming packets / User Datagram Protocol) Defined using transport layer information such as port information.
예를 들어, IPv4 패킷의 경우 세션의 구분은 근원 IPv4 주소(source IPv4 address), 목적지 IPv4 주소(destination IPv4 address), 프로토콜 번호, TCP/UDP 근원 포트 번호(source TCP/UDP port number), 및 TCP/UDP 목적지 포트 번호(destination TCP/UDP port number)를 이용하여 정의된다. 이와 유사하게 IPv6 패킷의 경우 세션의 구분은 근원 IPv6 주소, 목적지 IPv6 주소, 다음 헤더(Next Header), TCP/UDP 근원 포트 번호, 및 TCP/UDP 목적지 포트 번호로 정의될 수 있다. For example, for IPv4 packets, the session breaks down to the source IPv4 address, destination IPv4 address, protocol number, TCP / UDP source port number, and TCP. It is defined using the destination TCP / UDP port number. Similarly, in the case of IPv6 packets, session classification may be defined as a source IPv6 address, a destination IPv6 address, a next header, a TCP / UDP source port number, and a TCP / UDP destination port number.
그런데 IPv6 패킷에는 표준에 정의된 헤더 형태의 특징에 따라 전송계층 정보(TCP/UDP 근원 포트 번호 및 TCP/UDP 목적지 포트 번호)가 확장 헤더 형태로 존재한다. 여러 개의 확장 헤더가 존재하는 경우, 전송계층 정보는 확장 헤더들 각각의 맨 끝에 위치한다. 따라서 IPv6 패킷에 여러 개의 확장 헤더가 존재하는 경우, 하드웨어 상에서 고속으로 전송 계층 정보를 추출하는 데에 어려움이 따르게 된다. However, in the IPv6 packet, transport layer information (TCP / UDP source port number and TCP / UDP destination port number) exists in the form of an extended header according to the characteristics of the header type defined in the standard. If there are multiple extension headers, transport layer information is located at the end of each of the extension headers. Therefore, when there are multiple extension headers in an IPv6 packet, it is difficult to extract transport layer information at high speed on hardware.
이에 따라, IPv6 패킷에 대하여 확장 헤더의 처음이 TCP 또는 UDP와 같은 전송계층 정보가 아닌 경우에는, IPv6 근원 주소, IPv6 목적지 주소, 및 다음 헤더(Next Header) 만으로 QoS를 제공할 수밖에 없기 때문에, 각 응용 별로 QoS를 제어할 수 없는 단점이 있다. Accordingly, if the beginning of the extension header is not transport layer information such as TCP or UDP for the IPv6 packet, only QoS is provided by the IPv6 source address, the IPv6 destination address, and the next header. There is a disadvantage that QoS cannot be controlled for each application.
이와 같은 경우, QoS 제공 관점에서는 서로 통신을 하고 있는 두 단말 간에 동일한 다음 헤더(Next Header)를 공유하는 세션들로 그룹화된 세션에 QoS를 제공하기 때문에, 실제 각 세션에 대한 차별화된 제어를 수행할 수 없는 문제점이 있다. 또한 IPv6 패킷에 ESP(Encapsulating Security Payload) 헤더가 존재하는 것과 같이 페이로드가 암호화된 경우, 각 노드에서 복호화를 수행하지 않는 이상 전송 계층 정보를 추출할 수 없게 되는 문제점이 있다. In this case, since QoS is provided to sessions grouped into sessions that share the same next header between two terminals communicating with each other, from the viewpoint of QoS provision, it is possible to perform differentiated control on each session actually. There is no problem. In addition, if the payload is encrypted, such as an Encapsulating Security Payload (ESP) header in the IPv6 packet, there is a problem in that transport layer information cannot be extracted unless decryption is performed at each node.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 목적은, IPv6 네트워크 노드 상에서 유입되는 패킷에 대한 차별화된 서비스 품질(QoS)을 제공하기 위한 서비스 품질 제공 방법 및 이를 적용한 시스템을 제공하는 데 있다. A first object of the present invention for solving the above problems is to provide a method of providing a quality of service for providing a differentiated quality of service (QoS) for packets flowing on the IPv6 network node and a system using the same.
본 발명의 제2 목적은, IPv6 네트워크에서 멀티미디어 서비스를 제공함에 있어 단말 또는 노드 간에 생성된 세션을 구분하여 각 세션 별로 차별화된 서비스 품질(QoS)을 제공하기 위한 서비스 품질 제공 방법 및 이를 적용한 시스템을 제공하는 데 있다. A second object of the present invention is to provide a service quality providing method for providing differentiated quality of service (QoS) for each session by classifying sessions created between terminals or nodes in providing a multimedia service in an IPv6 network, and a system using the same. To provide.
본 발명의 제3 목적은, IPv6 네트워크에서 다음 헤더의 존재 유무에 상관없이 고속의 인터페이스에서 보다 용이한 세션 구분이 가능하고 구분된 각 세션 별로 차별화된 서비스 품질(QoS)을 제공하는 것이 가능한 서비스 품질 제공 방법 및 이를 적용한 시스템을 제공하는 데 있다. A third object of the present invention is to provide a session quality that can be easily distinguished from a high speed interface regardless of the presence or absence of the next header in an IPv6 network, and to provide differentiated quality of service (QoS) for each divided session. It is to provide a method and a system applying the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 네트워크에서 신호연결서버는, 근원지로부터 전송된 통화요청신호로부터 목적지정보를 검출하여 검출한 목적지로 상기 통화요청신호를 전송하는 통화요청신호 전송부; 상기 통화요청신호를 수신한 목적지로부터 전송된 링신호를 수신하여, 상기 링신호로부터 상기 근원지를 검출하고 상기 검출한 근원지로 상기 링신호를 전송하는 링신호 전송부; 상기 전송된 통화요청신호에 대해 상기 목적지로부터 전송된 통화요청 응답신호를 수신하여 세션 정보를 검출하고, 상기 검출한 세션 정보를 QoS(서비스 품질)를 제공하는 QoS 제공서버로 전송하는 세션정보 전송부; 및 상기 전송된 세션 정보의 세션 키에 대응하여 상기 QoS 제공서버로 부터 QoS 설정 완료정보가 수신되면, 상기 목적지로부터 수신한 통화요청 응답신호를 상기 근원지로 전송하여 상기 근원지와 상기 목적지 간에 상기 QoS가 보장된 세션을 설정하는 통화요청 응답신호 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다. Signal connection server in the IPv6 network according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, the call request signal for transmitting the call request signal to the destination detected by detecting the destination information from the call request signal transmitted from the source A transmission unit; A ring signal transmitter for receiving a ring signal transmitted from a destination receiving the call request signal, detecting the source from the ring signal, and transmitting the ring signal to the detected source; A session information transmitter configured to receive a call request response signal transmitted from the destination in response to the transmitted call request signal, detect session information, and transmit the detected session information to a QoS providing server that provides QoS (Quality of Service) ; And when the QoS setting completion information is received from the QoS providing server in response to the session key of the transmitted session information, transmits a call request response signal received from the destination to the source, so that the QoS is established between the source and the destination. And a call request response signal transmitter for establishing a guaranteed session.
바람직하게는, 상기 세션 키는 상기 세션 정보의 플로우 레이블(Flow Label)을 포함한다. 상기 세션 키는, 상기 세션 정보의 근원 IP(SIP) 주소, 목적 IP(DIP) 주소, 및 다음 헤더(Next Header) 값을 더 포함한다. Preferably, the session key includes a flow label of the session information. The session key further includes a source IP (SIP) address, a destination IP (DIP) address, and a Next Header value of the session information.
상기 QoS 제공서버에 의한 QoS 설정은, 상기 세션 정보에 대한 세션 키가 생성되고 상기 세션 키 각각에 대응하는 QoS 정보가 설정된다. In the QoS setting by the QoS providing server, a session key for the session information is generated and QoS information corresponding to each of the session keys is set.
상기 QoS 정보는 상기 세션 키에 의해 포워딩 전송될 패킷의 트래픽 타입(Traffic Type) 정보, 및 대역폭(Band Width) 정보 중 적어도 하나를 포함한다. The QoS information includes at least one of traffic type information of a packet to be forwarded and transmitted by the session key, and bandwidth information.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 QoS 제공 서버 는, IPv6 네트워크에서 근원지와 목적지 간에 세션 설정을 위해 수신되는 세션 정보를 기초로 플로우 레이블(Flow Label)이 포함된 세션 키를 생성하는 세션 키 생성부; 상기 생성된 세션 키에 대응하는 QoS(서비스 품질) 정보를 설정하는 QoS 설정부; 상기 세션 키 및 상기 QoS 정보를 상기 근원지와 상기 목적지 간에 데이터 패킷의 포워딩을 수행하는 IPv6 노드로 전송하는 QoS 설정정보 전송부; 및 상기 근원지와 상기 목적지 간에 세션 설정을 중계하는 신호연결서버로, 상기 세션 키에 대응하는 QoS 설정 완료 정보를 전송하는 QoS 설정완료정보 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다. QoS server according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, based on the session information received for session establishment between the source and the destination in the IPv6 network includes a session key including a flow label (Flow Label) A session key generation unit for generating; A QoS setting unit for setting QoS (Quality of Service) information corresponding to the generated session key; A QoS setting information transmitting unit for transmitting the session key and the QoS information to an IPv6 node that forwards data packets between the source and the destination; And a QoS setting completion information transmitting unit which transmits QoS setting completion information corresponding to the session key to a signal connection server for relaying session setting between the source and the destination.
상기 세션 키는, 상기 세션 정보의 근원 IP(SIP) 주소, 목적 IP(DIP) 주소, 및 다음 헤더(Next Header) 값을 더 포함한다. 상기 QoS 정보는 상기 IPv6 노드에서 상기 세션 키에 의해 포워딩 전송될 패킷의 트래픽 타입(Traffic Type) 정보, 및 대역폭(Band Width) 정보 중 적어도 하나를 포함한다. The session key further includes a source IP (SIP) address, a destination IP (DIP) address, and a Next Header value of the session information. The QoS information includes at least one of traffic type information and bandwidth of a packet to be forwarded by the session key in the IPv6 node.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 IPv6 노드는, IPv6 네트워크에서 유입되는 패킷으로부터 헤더 정보를 검출하는 헤더정보 검출부; 근원지와 목적지 간에 세션 정보로부터 플로우 레이블이 포함된 세션 키를 생성하고 상기 세션 키에 대응하여 QoS 정보를 설정하여 QoS 보장을 위해 QoS 제공서버로부터 제공된 QoS 정보 및 포워딩 정보를 저장하는 플로우 테이블; 상기 플로우 테이블로부터 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 플로우 테이블 엔트리를 검색하는 플로우 테이블 검색부; 상기 플로우 테이블에 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하면, 상기 플로우 테이블부터 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하는 QoS/포워딩 정보 검출부; 및 상기 검출한 QoS 정보에 기초하여 상기 포워딩 정보에 따라 상기 유입되는 패킷을 포워딩 처리하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An IPv6 node according to the present invention for achieving the above object comprises: a header information detector for detecting header information from a packet flowing from an IPv6 network; A flow table for generating a session key including a flow label from session information between a source and a destination and setting QoS information corresponding to the session key to store QoS information and forwarding information provided from a QoS providing server to guarantee QoS; A flow table retrieval unit for retrieving a flow table entry corresponding to the session key of the header information from the flow table; A QoS / forwarding information detector for detecting QoS information and forwarding information corresponding to the session key of the header information from the flow table, when a flow table entry corresponding to the session key of the header information exists in the flow table; And a controller configured to forward the incoming packet according to the forwarding information based on the detected QoS information.
본 발명의 실시예에 따른 IPv6 노드는, 상기 플로우 테이블에 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않으면, 상기 QoS 제공서버에서 제공된 세션 키 및 QoS 정보를 저장하는 QoS 정책 테이블로부터 상기 유입되는 패킷에 대한 QoS 정보를 검출하는 QoS 정보 검출부; 및 상기 패킷의 라우팅 경로에 대응하는 포워딩 정보가 포함된 FIBv6 테이블로부터 상기 패킷에 대한 포워딩 정보를 검출하는 포워딩정보 검출부를 더 포함한다. 이에 의해, 상기 제어부는 상기 QoS 정보 검출부에서 검출한 QoS 정보에 기초하여 상기 포워딩정보 검출부에서 검출한 포워딩 정보에 따라 상기 유입되는 패킷을 포워딩 처리한다. According to an embodiment of the present invention, if there is no flow table entry corresponding to the session key of the header information in the flow table, the IPv6 node may be configured to store a session key and QoS information provided by the QoS providing server. A QoS information detector for detecting QoS information on the incoming packet; And a forwarding information detector configured to detect forwarding information of the packet from an FIBv6 table including forwarding information corresponding to a routing path of the packet. Accordingly, the controller forwards the incoming packet according to the forwarding information detected by the forwarding information detector based on the QoS information detected by the QoS information detector.
본 발명의 실시예에 따른 IPv6 노드는, 상기 QoS 정보 검출부에서 검출한 QoS 정보 및 상기 포워딩정보 검출부에서 검출한 포워딩 정보를 이용하여 상기 플로우 테이블의 엔트리를 생성하는 플로우 테이블 엔트리 생성부를 더 포함할 수 있다. The IPv6 node according to the embodiment of the present invention may further include a flow table entry generation unit generating an entry of the flow table using the QoS information detected by the QoS information detector and the forwarding information detected by the forwarding information detector. have.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 네트워크 시스템은, 근원지의 통화요청신호에 응답하여 목적지로부터 전송된 통화요청 응답신호로부터 세션정보를 검출하여 전송하고, 상기 전송된 세션 정보의 세션 키에 대응하여 QoS 설정 완료정보가 수신되면 상기 목적지로부터 수신한 통화요청 응답신호를 상기 근원지로 전송하는 신호연결서버; 상기 신호연결서버로부터 전송된 세션 정보로부터 플로우 레이블이 포함된 세션 키를 생성하고 상기 세션 키에 대응하는 QoS 정보를 설정하여 전송하며, 상기 QoS 설정 완료정보를 상기 신호연결서버로 전송하는 QoS 제공서버; 및 상기 QoS 제공서버로부터 전송된 세션 키 및 QoS 정보를 QoS 정책 테이블로 업데이트하여 유입되는 패킷에 대해 상기 세션 키 및 상기 QoS 정보에 기초하여 포워딩 처리를 수행하는 IPv6 노드를 포함하는 것을 특징으로 한다. IPv6 network system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, in response to the call request signal of the source to detect and transmit the session information from the call request response signal transmitted from the destination, the transmitted session information A signal connection server that transmits a call request response signal received from the destination to the source when the QoS setting completion information is received corresponding to the session key of the mobile station; QoS providing server which generates a session key including a flow label from the session information transmitted from the signaling connection server, sets and transmits QoS information corresponding to the session key, and transmits the QoS setting completion information to the signaling connection server. ; And an IPv6 node which updates a session key and QoS information transmitted from the QoS providing server to a QoS policy table and performs forwarding processing on the incoming packet based on the session key and the QoS information.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 IPv6 네트워크의 서비스 품질(QoS) 제공 방법은, 신호연결서버가 근원지의 통화요청신호에 응답하여 목적지로부터 전송된 통화요청 응답신호로부터 세션정보를 검출하여 QoS 제공서버로 전송하는 단계; 상기 QoS 제공서버가 상기 세션정보를 수신하여 플로우 레이블이 포함된 세션 키를 생성하고, 상기 세션 키에 대응하는 QoS 정보를 설정하는 단계 ; 상기 QoS 제공서버가 상기 세션 키 및 상기 QoS 정보를 패킷의 포워딩 처리를 수행하는 IPv6 노드로 전송하고, 상기 QoS 정보의 설정 완료정보를 상기 신호연결서버로 전송하는 단계; 상기 신호연결서버가 상기 QoS 정보의 설정 완료정보를 수신하면, 상기 목적지로부터 수신된 통화요청 응답신호를 상기 근원지로 전송하는 단계; 및 상기 IPv6 노드가 상기 QoS 제공서버로 부터 전송된 세션 키 및 QoS 정보에 기초하여 유입되는 패킷을 포워딩 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a method of providing quality of service (QoS) of an IPv6 network according to an embodiment of the present invention includes a session information from a call request response signal transmitted from a destination in response to a call request signal from a source server. Detecting and transmitting to the QoS providing server; Receiving, by the QoS providing server, the session information, generating a session key including a flow label, and setting QoS information corresponding to the session key; Transmitting, by the QoS providing server, the session key and the QoS information to an IPv6 node that performs packet forwarding processing, and transmitting setting completion information of the QoS information to the signaling server; When the signaling connection server receives the setting completion information of the QoS information, transmitting a call request response signal received from the destination to the source; And forwarding, by the IPv6 node, an incoming packet based on the session key and the QoS information transmitted from the QoS providing server.
바람직하게는, 상기 IPv6 노드가 포워딩 처리하는 단계는, 상기 유입되는 패킷으로부터 헤더 정보를 검출하는 단계; 상기 QoS 제공서버로부터 전송된 QoS 정보 및 라우팅에 필요한 포워딩 정보가 저장된 플로우 테이블로부터 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 플로우 테이블 엔트리를 검색하는 단계; 상기 플로우 테이블에 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하면, 상기 플로우 테이블부터 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하는 단계; 및 상기 검출한 QoS 정보에 기초하여 상기 포워딩 정보에 따라 상기 유입되는 패킷을 포워딩 처리하는 단계를 포함한다. Advantageously, the forwarding process of the IPv6 node comprises: detecting header information from the incoming packet; Retrieving a flow table entry corresponding to the session key of the header information from a flow table storing QoS information transmitted from the QoS providing server and forwarding information necessary for routing; If the flow table entry corresponding to the session key of the header information exists in the flow table, detecting QoS information and forwarding information corresponding to the session key of the header information from the flow table; And forwarding the incoming packet according to the forwarding information based on the detected QoS information.
본 발명의 실시예에 따른 IPv6 네트워크의 서비스 품질(QoS) 제공 방법은, 상기 플로우 테이블에 상기 헤더 정보의 세션 키에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않으면, 상기 QoS 제공서버에서 제공된 세션 키 및 QoS 정보를 저장하는 QoS 정책 테이블로부터 상기 유입되는 패킷에 대한 QoS 정보를 검출하는 단계; 상기 패킷의 라우팅 경로에 대응하는 포워딩 정보가 포함된 FIBv6 테이블로부터 상기 패킷에 대한 포워딩 정보를 검출하는 단계; 및 상기 검출한 QoS 정보에 기초하여 상기 포워딩 정보에 따라 상기 유입되는 패킷을 포워딩 처리하는 단계를 더 포함한다. In the method for providing quality of service (QoS) of an IPv6 network according to an embodiment of the present invention, if there is no flow table entry corresponding to the session key of the header information in the flow table, the session key and the QoS provided by the QoS providing server are provided. Detecting QoS information for the incoming packet from a QoS policy table storing information; Detecting forwarding information for the packet from an FIBv6 table including forwarding information corresponding to the routing path of the packet; And forwarding the incoming packet according to the forwarding information based on the detected QoS information.
본 발명의 실시예에 따른 IPv6 네트워크의 서비스 품질(QoS) 제공 방법은, 상기 검출한 QoS 정보 및 포워딩 정보를 이용하여 상기 플로우 테이블의 엔트리를 생성하여 상기 플로우 테이블에 업데이트하는 단계를 더 포함한다. The method of providing quality of service (QoS) of an IPv6 network according to an embodiment of the present invention further includes generating an entry of the flow table using the detected QoS information and forwarding information and updating the flow table.
상기와 같은 본 발명에 따르면, According to the present invention as described above,
본 발명은 상호 통신 연결을 위해 통신 디바이스들 간에 교환되는 신호로부터 세션 정보를 추출하여 플로우 레이블이 포함된 세션 킷값을 생성하고 이에 대응 하는 QoS 정보를 설정하여 IPv6 노드에서 QoS 정책 테이블로 설정함으로써, IPv6 노드에서 IPv6 패킷의 세션의 킷값에 의한 QoS가 보장된 세션 구분 및 포워딩 처리를 보다 용이하게 수행할 수 있다. 또한 플로우 레이블이 포함된 세션의 킷값을 생성하고 이에 대응하는 QoS 정보를 설정함에 따라, IPv6 노드가 유입되는 IPv6 패킷의 헤더 정보로부터 검출된 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하는 경우 플로우 테이블로부터 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하고, 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않는 경우 QoS 정책 테이블 및 FIBv6 테이블로부터 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하여 검출한 QoS 정보에 기초하여 포워딩 정보에 따라 IPv6 패킷의 포워딩 처리를 수행함으로써, 유입되는 패킷의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리의 존재 여부에 상관없이 고속의 인터페이스에서 하드웨어적으로 QoS가 보장된 포워딩 처리를 보다 용이하게 수행할 수 있다. The present invention extracts session information from signals exchanged between communication devices for mutual communication connection, generates a session kit value including a flow label, sets corresponding QoS information, and sets a QoS policy table at an IPv6 node. In the node, it is possible to more easily perform session classification and forwarding processing of which QoS is guaranteed by a kit value of a session of an IPv6 packet. Also, as the kit value of the session including the flow label is generated and the corresponding QoS information is set, the flow table entry corresponding to the session kit value detected from the header information of the incoming IPv6 packet by the IPv6 node is determined from the flow table. Detects the QoS information and the forwarding information, and if there is no flow table entry, detects the QoS information and the forwarding information from the QoS policy table and the FIBv6 table and performs the forwarding process of the IPv6 packet according to the forwarding information based on the detected QoS information. As a result, it is possible to more easily perform QoS-guaranteed QoS forwarding processing in a high-speed interface regardless of whether a flow table entry corresponding to a session kit value of an incoming packet exists.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
본 발명은 IPv6 네트워크에서 멀티미디어 서비스에 대한 QoS를 제공하기 위하여, SIP(session initiation protocol)와 같은 신호 프로토콜에 플로우 레이블(Flow label)이 포함되도록 함으로써, IP 주소와 같은 네트워크 계층 정보와 플로우 레이블을 이용하여 보다 용이하게 세션을 구분하고 구분된 세션에 대하여 QoS 정보를 제공할 수 있는 시스템 및 방법을 제안한다. The present invention uses a flow label and network layer information such as an IP address by providing a flow label in a signaling protocol such as a session initiation protocol (SIP) to provide QoS for multimedia services in an IPv6 network. We propose a system and method that can more easily classify sessions and provide QoS information for the divided sessions.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IPv6 네트워크에서 멀티미디어 서비스를 제공함에 있어 플로우 레이블을 이용한 세션별 서비스 품질(QoS) 제공이 가능한 시스템을 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a system capable of providing quality of service (QoS) for each session using a flow label in providing a multimedia service in an IPv6 network according to an exemplary embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, IPv6 서비스 품질(QoS) 제공 시스템은, 포워딩 측면에서 IPv6 노드(140), IPv6 노드(140)의 제어 측면에서 신호 연결 서버(110)와 QoS 제공서버(120) 및 신호 서버(110)와 QoS 제공서버(120)가 공유하는 데이터베이스(130)를 포함한다. As shown, the IPv6 Quality of Service (QoS) providing system, the
IPv6 노드(140)는 포워딩 측면에서 QoS 제공서버(120)로부터 제공되는 플로우 레이블(Flow Label)이 포함된 세션 킷값 및 이에 대응하여 설정된 QoS 정보에 따라, 유입되는 데이터의 목적지 전송을 위한 QoS가 보장된 신호 절체 기능을 수행한다. 여기서 IPv6 노드(140)는 일반적으로 라우터를 의미한다. IPv6 노드(140)의 상세 구성에 대해서는 도 9에서 설명한다. The
또한 IPv6 노드(140)는 입력되는 패킷을 목적지로 전송하기 위한 절체 기능 수행을 위해, 플로우 테이블과 제공되는 세션 QoS 설정 정보가 업데이트되는 QoS 정책 테이블 및 FIBv6(Forwarding Information Base version 6) 테이블을 구비한다. 여기서 플로우 테이블은 QoS 정책에 의하여 미리 정의된 패킷 분류 정보 테이블을 의미한다. 따라서 플로우 테이블에는 패킷의 세션 킷값에 대응하여 포워딩 정보 및 QoS 정보가 저장된다. QoS 정책 테이블은 본 발명의 실시예에 따라 정의되는 플로우 레이블이 포함된 세션 킷값 및 이에 대응하는 QoS 정보가 설정된 테이블을 말한다. FIBv6 테이블은 라우팅 테이블의 라우팅 경로 정보에 대응하여 업데 이트되어 저장되는 포워딩 정보가 포함된 테이블을 말한다. In addition, the
신호 연결 서버(110)는 수신되는 통신 연결 요청에 따라 사용자1(160) 및 사용자2(170) 간에 통신을 위한 연결 서비스를 제공한다. 본 발명의 실시예에서 신호 연결 서버(110)는 수신되는 통화요청신호를 목적지로 전송하고, 목적지로부터 수신되는 링신호를 근원지로 전송하며, 목적지로부터 통화요청 응답신호가 수신되면 이에 대한 세션 정보를 QoS 제공서버(120)로 전송한다. 또한 신호 연결 서버(110)는 전송한 세션 정보에 대응하여 QoS 제공서버(120)로부터 세션에 대한 QoS 설정 완료 정보가 수신되면, 목적지로부터 수신한 통화요청 응답신호를 근원지로 전송한다. The
이러한 관점에서 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 신호 연결 서버(110)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도로서, 신호 연결 서버(110)는 통화요청신호 전송부(112), 링신호 전송부(114), 세션정보 전송부(116), 및 통화요청 응답신호 전송부(118)를 포함하여 구성될 수 있다. 2 is a block diagram schematically showing the configuration of the
통화요청신호 전송부(112)는 수신되는 통화요청신호로부터 목적지를 검출하여 상기 통화요청신호를 검출한 목적지로 전송한다. 링신호 전송부(114)는 통화요청신호가 전송된 목적지로부터 수신되는 링신호를 수신하여 상기 링신호로부터 근원지를 검출하여 상기 링신호를 검출한 근원지로 전송한다. The call request signal transmitting unit 112 detects a destination from the received call request signal and transmits the call request signal to the detected destination. The ring
세션정보 전송부(116)는 링신호를 전송한 목적지로부터 전송된 통화요청신호에 대한 통화요청 응답신호가 수신되면, 이에 대한 세션 정보를 검출하여 QoS 제공서버(120)로 전송한다. 통화요청 응답신호 전송부(118)는 세션정보 전송부(116)에 서 전송한 세션 정보에 대응하여 QoS 제공서버(120)로부터 세션에 대한 QoS 설정 완료 정보가 수신되면, 목적지로부터 수신한 통화요청 응답신호를 근원지로 전송한다. When the session
QoS 제공서버(120)는 IPv6 노드(140)의 IPv6 패킷에 대한 세션 구분을 위해, IPv6 패킷의 세션에 대한 킷값에 플로우 레이블을 추가하여 세션 킷값을 설정하고, 설정된 세션 킷값에 대한 QoS 값을 설정하여 IPv6 노드(140)에 제공한다. The
이러한 관점에서 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 QoS 제공서버(120)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도로서, QoS 제공서버(120)는 세션키 생성부(122), QoS 설정부(124), QoS 설정정보 전송부(126), QoS 설정완료정보 전송부(128)를 포함하여 구성될 수 있다. 3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the
세션키 생성부(122)는 신호연결서버(110)의 세션정보 전송부(116)로부터 제공되는 세션정보를 기초로 플로우 레이블이 포함된 세션 키를 생성한다. QoS 설정부(124)는 세션키 생성부(122)에서 생성한 세션 키에 대응하는 QoS 정보를 설정한다. The session
QoS 설정정보 전송부(126)는 QoS 설정부(124)에서 설정한 QoS 설정정보를 IPv6 노드(140)로 전송한다. QoS 설정완료정보 전송부(128)는 QoS 설정부(124)의 QoS 설정이 완료되면 세션에 대한 QoS 설정 완료 정보를 신호 연결 서버(110)로 전송한다. The QoS setting information transmitter 126 transmits the QoS setting information set by the
데이터베이스(130)는 QoS 제공서버(120)의 플로우 레이블을 추가하는 세션 킷값 설정 및 설정된 세션 킷값에 대한 QoS 값을 설정에 필요한 자원을 저장 및 관 리한다. 이에 따라, QoS 제공서버(120)는 데이터베이스(130)에 저장된 자원 정보를 확인하여 가용한 자원이 있는 경우, 세션에 대한 QoS 설정을 수행한다. The
이에 따라 IPv6 노드(140)는 멀티미디어 서비스를 수행함에 있어 수신되는 패킷의 헤더에 포함된 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블(엔트리)의 존재 유무에 따라 해당 테이블로부터 포워딩 정보 및 QoS 정보를 검출하여 패킷의 포워딩(라우팅) 처리를 수행한다. IPv6 노드(140)는 수신되는 패킷의 헤더에 포함된 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블이 존재하는 경우, 플로우 테이블로부터 포워딩 정보 및 QoS 정보를 검출하여 검출된 QoS 정보를 기초로 포워딩 정보에 따라 패킷의 포워딩 처리를 수행한다. IPv6 노드(140)는 수신되는 패킷의 헤더에 포함된 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블이 존재하지 않는 경우, QoS 정책테이블로부터 QoS 정보를 검출하고 FIBv6 테이블로부터 포워딩 정보를 검출하여 플로우 테이블의 엔트리를 생성하여 이를 기초로 패킷의 포워딩 처리를 수행한다. Accordingly, in performing the multimedia service, the
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IPv6 플로우 레이블을 이용한 세션 키 생성 및 이에 대응하는 QoS 제공 과정을 도시한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a process of generating a session key using an IPv6 flow label and providing a corresponding QoS according to an embodiment of the present invention.
먼저, 사용자 1(160)은 사용자 2(170)로 세션을 설정하고자 하는 경우, "사용자 2에게 통화 요청(INVITE)"메시지를 신호연결서버(110)에게 전송한다(S210). 신호연결서버(110)는 사용자 1(160)로부터 "사용자 2에게 통화 요청(INVITE)" 메시지를 수신하여 사용자 2(170)에게 전송한다(S220). First, when the
사용자 2(170)는 신호연결서버(110)로부터 "사용자 2에게 통화 요청(INVITE)" 메시지를 수신하면, 이에 대응하는 링(Ringing) 메시지 신호를 신호연 결서버(110)에게 전송한다(S230). 신호연결서버(110)는 사용자 2(170)로부터 수신한 링 메시지 신호를 사용자 1(160)에게 전송한다(S240). When the user 2 170 receives a "call request to the user 2 (INVITE)" message from the
사용자 2(170)는 링 메시지 신호를 전송한 후, 사용자 1(160)의 통화 요청에 대한 응답신호를 신호연결서버(110)에게 전송한다(S250). 신호연결서버(110)는 사용자 2(170)로부터 통화요청 응답신호를 수신하면, 사용자 1(160) 및 사용자 2(170) 간의 IPv6 세션정보를 QoS 제공서버(120)에게 전송한다(S260). After the user 2 170 transmits the ring message signal, the user 2 170 transmits a response signal to the call request of the
QoS 제공서버(120)는 신호연결서버(11)로부터 전송된 세션정보를 수신하면, 플로우 레이블이 포함된 세션 키 설정 및 이에 대응하는 QoS 정보 설정에 필요한 자원의 가용 여부를 데이터베이스(130)를 통해 체크한다. QoS 제공서버(120)는 데이터베이스(130)에 가용 자원이 존재하는 경우, 세션 정보를 참조하여 플로우 레이블이 포함된 세션 키를 생성하고 생성된 세션 키에 대응하는 QoS 정보를 설정한다(S270). QoS 제공서버(120)는 생성된 세션 키 및 세션 QoS 설정정보를 IPv6 노드(140)에게 전송한다(S280). 또한 QoS 제공서버(120)는 제공된 세션 정보에 따른 세션 QoS 설정 완료 정보를 신호연결서버(110)에게 전송하여 세션에 대한 QoS 제공이 가능함을 알려준다(S282). When the
IPv6 노드(140)는 QoS 제공서버(120)로부터 전송된 세션 키 및 세션 QoS 설정정보를 QoS 정책 테이블에 업데이트하여 IPv6 노드(140)를 통과하는 패킷에 대한 QoS를 제공할 수 있도록 한다(S290). 또한 신호연결서버(110)는 QoS 제공서버(120)로부터 세션 QoS 설정 완료 정보를 수신하면, S250 단계에서 사용자 2(170)로부터 수신한 통화요청 응답신호를 사용자 1(160)에게 전송한다(S292). The
이에 따라 IPv6 노드(140)는 설정된 세션 키 및 QoS 정보가 업데이트된 QoS 정책 테이블에 의해 IPv6 망(60,70) 각각을 거쳐 사용자 1(160) 및 사용자 2(170) 간에 실제 데이터의 전송을 위한 라우팅을 수행한다(298). Accordingly, the
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 IPv6 노드(140)에 저장되는 QoS 정책 테이블의 상세 예를 도시한 도면이다. 5 is a diagram illustrating a detailed example of the QoS policy table stored in the
도시된 바와 같이, QoS 정책 테이블(200)은 본 발명에 따른 IPv6의 멀티미디어 트래픽에 대한 QoS 제공을 위한 테이블로서 일반적으로 해쉬 테이블(hash table)로 구성될 수 있다. 해쉬 함수(hash function)는 일반적으로 많이 사용되고 있는 CRC(Cycle Redundancy Check), XOR(eXclusive OR) 등과 같은 다양한 방법이 모두 사용될 수 있다. QoS 정책 테이블(200)은 세션의 키 값(210), 및 각 키 값에 대응하는 QoS 정보(220)로 구성될 수 있다. As shown, the QoS policy table 200 is a table for providing QoS for multimedia traffic of IPv6 according to the present invention and may be generally configured as a hash table. The hash function may be used in various ways such as a commonly used cycle redundancy check (CRC) and eXclusive OR (XOR). The QoS policy table 200 may be composed of a
여기서 세션 킷값(210)은 근원(Source) IP(SIP) 주소, 목적(Destination) IP(DIP) 주소, 다음 헤더(Next Header) 값, 및 플로우 레이블(Flow Label)(Flow ID) 값으로 구성된다. QoS 정보(220)는 해당 킷값에 일치되는 세션에 대한 QoS 값으로서, 트래픽에 대한 타입(Traffic Type), 및 대역폭(Band Width; B/W) 정보 등을 포함한다. The
도면을 참조하면, 일 예로 세션의 키 값(210)은 근원 IP(SIP) 주소가 "2201:056D::112E:144A:1E24"이고, 목적 IP(DIP) 주소가 "2202:056C::102E:144A:1E00" 이며, 다음 헤더(Next Header)는 TCP이고, 플로우 레이블 값(Flow ID)은 "80000"인 세션을 나타내고 있다. 이 경우 세션 킷값에 대한 QoS 정보(220)는 트래픽 타입을 "GR(Guaranteed Rate)"로 하고, 이에 대응하는 대역폭을 2[Mbps]로 나타내고 있음을 알 수 있다. 또 다른 예로 세션의 키 값(210)은 근원 IP(SIP) 주소가 "2201:056D::112E:144A:1E34"이고, 목적 IP(DIP) 주소가 "2202:056C::102E:144A:1E01" 이며, 다음 헤더(Next Header)는 TCP이고, 플로우 레이블 값(Flow ID)은 "90000"인 세션을 나타내고 있다. 이 경우 세션 킷값에 대한 QoS 정보(220)는 트래픽 타입을 "AR"로 나타내고 있다. Referring to the drawing, as an example, the
도 6은 일반적인 IPv4 패킷에 대한 근원 IP(SIP)의 요구 메시지 포맷의 예를 도시한 도면이다. 6 illustrates an example of a request message format of a source IP (SIP) for a general IPv4 packet.
도시된 바와 같이, IPv4 패킷에 대한 SIP 요구 메시지(300)는 요구 라인(Request Line)(310), 복수의 헤더(Headers)(320), 및 메시지 바디(Message body)(330)로 구성되어 있다. As shown, the SIP request message 300 for an IPv4 packet consists of a
요구 라인(Request Line)(310)은 어떠한 요구 사항인지, 어떤 대상에 대한 요구 인지, 및 프로토콜 버전은 어떤 것을 사용하는지를 나타내고 있다. The
헤더(Header)(320)는 요구 라인(310)에 포함된 상기와 같은 요구들에 대한 보다 자세한 정보들을 포함하고 있다. 헤더(320)의 구성은 헤더 이름, 콜론, 및 헤더에 대한 값의 순으로 위치하게 된다. 이러한 정보의 생성을 위해 발신 사용자 정보 및 수신 사용자 정보가 이용된다.
메시지 바디(Message body)(330)는 헤더(Header)와 공백 라인으로 구분이 되며, 세션에 대한 설명을 포함하고 있다. 메시지 바디(330)의 경우 "here.com"의 사용자 1(User 1)이 IPv4 주소로서 "100.101.102.103"를 그리고 UDP 포트로서 "49172"를 사용하여, RTP 프로토콜로 음성 정보(audio)를 전송하며 그 음성 정보는 8[KHz](8,000[Hz])의 u-law PCM 코딩으로 이루어져 있음을 나타내고 있다. The
도 7은 일반적인 IPv6 패킷에 대한 근원 IP(SIP)의 요구 메시지 포맷의 예를 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating an example of a request message format of a source IP (SIP) for a general IPv6 packet.
도시된 바와 같이, IPv6 패킷에 대한 SIP 요구 메시지(400)는 IPv4 패킷에서와 동일하게 요구 라인(Request Line)(410), 복수의 헤더(Headers)(420), 및 메시지 바디(Message body)(430)로 구성되어 있다. IPv6 패킷에 대한 SIP 요구 메시지(400)는 IPv4와 IPv6의 프로토콜을 구분하기 위하여 주소 형태로 IP6가 사용되었으며 실제 IPv6의 주소가 사용되었다는 점에서 IPv4와 차이를 갖는다. As shown, the SIP request message 400 for an IPv6 packet is the same as for an IPv4 packet with a
이와 같이 일반적인 IPv6 패킷에 대한 SIP 메시지(400)에는 IPv4에서와 같이 주소 정보를 포함한 UDP 포트 정보만을 포함하고 있다. 따라서 이 정보만을 이용하여 IPv6 노드에 세션 정보를 설정하는 경우, IPv6 노드에서 입력되는 모든 IPv6 패킷에 대하여 어떤 종류의 다음 헤더(Next Header)가 존재하더라도 UDP 포트와 같은 4계층 정보를 찾아서 세션 정보를 확인해야 한다. 이러한 일은 실제적으로 수 Gbps의 고속의 인터페이스에 대해서는 하드웨어 적으로 처리하기가 용이하지 않다. 이러한 단점을 해결하기 위한 IPv6 패킷에 대한 SIP 메시지 포맷을 도 6에 도시하고 있다. As such, the SIP message 400 for a general IPv6 packet includes only UDP port information including address information as in IPv4. Therefore, in case of setting session information in IPv6 node using only this information, even if there is any kind of next header for all IPv6 packets input from IPv6 node, it finds session information by finding 4 layer information such as UDP port. You should check. In practice, this is not easy to handle in hardware for high-speed interfaces of several Gbps. The SIP message format for the IPv6 packet to solve this disadvantage is shown in FIG.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플로우 레이블 정보를 포함하는 IPv6 패킷에 대한 SIP 메시지 포맷을 도시한 도면이다. 8 illustrates a SIP message format for an IPv6 packet including flow label information according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 제안하는 IPv6 패킷에 대한 SIP 메시지(500)는 도 5와 같이 요구 라인(Request Line)(510), 복수의 헤더(Headers)(520), 및 메시지 바디(Message body)(530)로 구성되어 있다. As shown in FIG. 5, the SIP message 500 for the IPv6 packet proposed in the embodiment of the present invention includes a
여기서 본 실시예의 IPv6 패킷에 대한 SIP 메시지(500)는 IPv6 멀티미디어 트래픽에 대한 QoS 제공을 위하여 메시지 바디(530)의 필드로서 플로우 레이 블(540)을 포함하여, IPv6 노드(140)의 QoS 정책 테이블(200)의 세션 킷값(210)에 플로우 레이블(540)이 포함될 수 있도록 하고 있다. Here, the SIP message 500 for the IPv6 packet of the present embodiment includes the
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 1의 IPv6 노드(140)의 구성을 보다 상세히 도시한 블록도이다. 9 is a block diagram illustrating in more detail the configuration of the
도시된 바와 같이, IPv6 노드(140)는 제어부(141), 입력버퍼(142), 헤더정보 검출부(143), 플로우 테이블 검색부(144), 플로우 테이블(145), 판별부(146), QoS/포워딩정보 검출부(147), 출력 버퍼(148), QoS정보 검출부(153), QoS 정책테이블(154), 포워딩정보 검출부(155), FIBv6 테이블(156), 및 플로우 테이블 엔트리 생성부(157)를 포함한다. As illustrated, the
제어부(141)는 IPv6 노드(140)의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 입력버퍼(142)는 입력되는 IPv6 패킷의 입력에 따른 출력 버퍼링을 수행한다. 헤더정보 검출부(143)는 입력버퍼(142)에 유입되는 IPv6 패킷의 헤더 정보를 검출한다. 플로우 테이블 검색부(144)는 플로우 테이블(145)로부터, 헤더정보 검출부(143)에 의해 검출된 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리를 검색한다. 여기서 플로우 테이블(145)에는 세션 킷값에 대응하여 포워딩 정보 및 QoS 정보가 저장되어 있다. The
판별부(146)는 플로우 테이블 검색부(144)의 검색 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리의 존재 여부를 판별한다. The
QoS/포워딩정보 검출부(147)는 판별부(146)의 판결 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하는 경우, 플로우 테이블(145) 의 엔트리로부터 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 포워딩 정보 및 QoS 정보를 검출한다. The QoS / forwarding
출력 버퍼(148)는 제어부(141)의 제어에 따라 입력버퍼(142)로부터 출력되는 패킷을 버퍼링 출력한다. 제어부(141)는 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재함에 따라 QoS/포워딩정보 검출부(147)에 의해 검출된 포워딩 정보 및 QoS 정보를 기초로, 입력버퍼(142)에 유입된 패킷을 출력 버퍼(148)를 통해 포워딩 처리도록 제어한다. The
한편 제어부(141)는 판별부(146)의 판결 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않는 경우, QoS정보 검출부(153) 및 포워딩정보 검출부(155)를 제어하여 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하여 유입된 패킷의 포워딩 처리를 제어한다. On the other hand, when there is no flow table entry corresponding to the session kit value of the header information according to the determination result of the
즉, QoS정보 검출부(153)는 제어부(141)의 제어에 따라 판별부(146)의 판결 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않는 경우, 본 발명에서 제안하는 QoS 정책 테이블(154)로부터 QoS 정보를 검출한다. QoS 정책 테이블(154)에는 본 발명의 실시예에 따라 정의되는 플로우 레이블이 포함된 세션 킷값 및 이에 대응하는 QoS 정보가 저장되어 있다. In other words, the QoS
또한 포워딩정보 검출부(155)는 제어부(141)의 제어에 따라 판별부(146)의 판결 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않는 경우, FIBv6 테이블(156)로부터 포워딩 정보를 검출한다. FIBv6 테이블(156)에는 라우팅 경로에 따른 패킷의 포워딩 정보가 저장되어 있다. The forwarding
플로우 테이블 엔트리 생성부(157)는 QoS정보 검출부(153) 및 포워딩정보 검출부(155)에 의해 검출된 QoS 정보 및 포워딩 정보를 이용하여 플로우 테이블의 엔트리를 생성한다. 제어부(141)는 플로우 테이블 엔트리 생성부(157)에 의해 생성된 플로우 테이블 엔트리를 플로우 테이블(145)에 업데이트한다. The flow table
도 10은 본 발명의 실시예에 따라 IPv6 노드(140)의 패킷 포워딩 처리 과정을 도시한 흐름도이다. 10 is a flowchart illustrating a packet forwarding process of an
먼저, 제어부(141)는 IPv6의 멀티미디어 트래픽에 대한 QoS 제공을 위해서 입력버퍼(142)에 IPv6 패킷이 입력되면(S410), 헤더정보 검출부(143)를 제어하여 입력버퍼(142)에 유입되는 IPv6 패킷의 헤더 정보를 검출한다(S420). IPv6 패킷의 헤더 정보가 검출되면, 제어부(141)는 플로우 테이블 검색부(144)를 제어하여 플로우 테이블(145)로부터 헤더정보 검출부(143)에 의해 검출된 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리를 검색한다(S430). First, when the IPv6 packet is input to the
헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리의 검색이 완료되면, 제어부(141)는 판별부(146)를 제어하여 플로우 테이블 검색부(144)의 검색 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리의 존재 여부를 판별한다(S440). When the search for the flow table entry corresponding to the session kit value of the header information is completed, the
판별부(146)의 판결 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하는 것으로 판별되면, 제어부(141)는 QoS/포워딩정보 검출부(147)를 제어하여 플로우 테이블(145)의 엔트리로부터 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 포워딩 정보 및 QoS 정보를 검출한다(S450). 플로우 테이블(145)의 엔트 리로부터 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 포워딩 정보 및 QoS 정보가 검출되면, 제어부(141)는 출력 버퍼(148)를 제어하여 검출된 포워딩 정보 및 QoS 정보를 기초로 입력버퍼(142)에 유입된 IPv6 패킷을 포워딩 처리한다(S460). If it is determined that the flow table entry corresponding to the session kit value of the header information exists according to the determination result of the
S440 단계에서 판별부(146)의 판결 결과에 따라 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않는 것으로 판별되면, 제어부(141)는 QoS정보 검출부(153)를 제어하여 QoS 정책 테이블(154)로부터 QoS 정보를 검출한다(S510). 또한 제어부(141)는 포워딩정보 검출부(155)를 제어하여 FIBv6 테이블(156)로부터 포워딩 정보를 검출한다(S520). If it is determined in step S440 that the flow table entry corresponding to the session kit value of the header information does not exist according to the determination result of the
이에 따라 QoS정보 검출부(153) 및 포워딩정보 검출부(155)에 의해 IPv6 패킷 헤더 정보의 세션 킷값에 대응하는 QoS 정보 및 포워딩 정보가 검출되면, 제어부(141)는 플로우 테이블 엔트리 생성부(157)를 제어하여 검출된 QoS 정보 및 포워딩 정보를 이용하여 플로우 테이블의 엔트리를 생성한다(S530). 이때 제어부(141)는 플로우 테이블 엔트리 생성부(157)에 의해 생성된 플로우 테이블 엔트리를 플로우 테이블(145)에 업데이트하는 것이 바람직하다. 또한 제어부(141)는 출력 버퍼(148)를 제어하여 플로우 테이블 엔트리 생성부(157)에 의해 생성된 플로우 테이블 엔트리의 포워딩 정보 및 QoS 정보에 따라, 입력버퍼(142)에 유입된 IPv6 패킷을 포워딩 처리한다(S540). Accordingly, when the QoS information and the forwarding information corresponding to the session kit value of the IPv6 packet header information are detected by the QoS
이상에서는 본 발명에서 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에 서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 및 균등한 타 실시가 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부한 특허 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. In the above, specific preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and any person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various modifications and equivalents without departing from the gist of the present invention attached to the claims. Other implementations may be possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined only by the appended claims.
상술한 바에 따르면, 본 발명은 상호 통신 연결을 위해 통신 디바이스들 간에 교환되는 신호로부터 세션 정보를 추출하여 플로우 레이블이 포함된 세션 키값을 생성하고 이에 대응하는 QoS 정보를 설정하여 IPv6 노드에서 QoS 정책 테이블로 설정함으로써, IPv6 노드에서 IPv6 패킷의 세션의 킷값에 의한 QoS가 보장된 세션 구분 및 포워딩 처리를 보다 용이하게 수행할 수 있다. According to the above, the present invention extracts session information from signals exchanged between communication devices for mutual communication connection, generates a session key value including a flow label, sets corresponding QoS information, and sets a QoS policy table at an IPv6 node. By setting to, it is possible to more easily perform session classification and forwarding processing in which QoS is guaranteed by the kit value of the session of the IPv6 packet in the IPv6 node.
또한 플로우 레이블이 포함된 세션의 킷값을 생성하고 이에 대응하는 QoS 정보를 설정함에 따라, IPv6 노드가 유입되는 IPv6 패킷의 헤더 정보로부터 검출된 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리가 존재하는 경우 플로우 테이블로부터 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하고, 플로우 테이블 엔트리가 존재하지 않는 경우 QoS 정책 테이블 및 FIBv6 테이블로부터 QoS 정보 및 포워딩 정보를 검출하여 검출한 QoS 정보에 기초하여 포워딩 정보에 따라 IPv6 패킷의 포워딩 처리를 수행함으로써, 유입되는 패킷의 세션 킷값에 대응하는 플로우 테이블 엔트리의 존재 여부에 상관없이 고속의 인터페이스에서 하드웨어적으로 QoS가 보장된 포워딩 처리를 보다 용이하게 수행할 수 있다. Also, as the kit value of the session including the flow label is generated and the corresponding QoS information is set, the flow table entry corresponding to the session kit value detected from the header information of the incoming IPv6 packet by the IPv6 node is determined from the flow table. Detects the QoS information and the forwarding information, and if there is no flow table entry, detects the QoS information and the forwarding information from the QoS policy table and the FIBv6 table and performs the forwarding process of the IPv6 packet according to the forwarding information based on the detected QoS information. As a result, it is possible to more easily perform QoS-guaranteed QoS forwarding processing in a high-speed interface regardless of whether a flow table entry corresponding to a session kit value of an incoming packet exists.
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