KR102303820B1 - Method and Apparatus for Controlling Session Modification of Terminal - Google Patents

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KR102303820B1
KR102303820B1 KR1020190136280A KR20190136280A KR102303820B1 KR 102303820 B1 KR102303820 B1 KR 102303820B1 KR 1020190136280 A KR1020190136280 A KR 1020190136280A KR 20190136280 A KR20190136280 A KR 20190136280A KR 102303820 B1 KR102303820 B1 KR 102303820B1
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Abstract

본 실시예는, 단말기의 세션 변경을 제어하는 장치에 있어서, 상기 단말기의 기존 PDU 세션을 위한 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF를 선택하는 UPF 선택부; 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 상기 제1 UPF가 서비스 중인 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 상기 제2 UPF에게 전송하는 세션 생성명령 전송부; 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 상기 제2 UPF로부터 수신하는 세션정보 수신부; 및 상기 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 명령을 상기 단말기에게 전송하는 세션변경 요청부를 포함하는 세션 변경 제어장치를 제공한다.The present embodiment provides an apparatus for controlling session change of a terminal, comprising: a UPF selector for selecting a second UPF for operating as a new session anchor for an existing PDU session of the terminal; In order to form a new PDU session between the terminal and the second UPF, a session creation command transmission for transmitting a new PDU session creation message including information on an existing PDU session being serviced by the first UPF to the second UPF wealth; a session information receiving unit for receiving identification information for the new PDU session from the second UPF; and a session change request unit for transmitting a session change command including identification information for the existing PDU session and identification information for the new PDU session to the terminal.

Description

단말기의 세션 변경 제어 방법 및 장치{Method and Apparatus for Controlling Session Modification of Terminal}Method and apparatus for controlling session change of a terminal {Method and Apparatus for Controlling Session Modification of Terminal}

본 실시예는 단말기의 세션 변경 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.The present embodiment relates to a method and apparatus for controlling session change of a terminal.

이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.The content described below merely provides background information related to the present embodiment and does not constitute the prior art.

LTE(Long-Term Evolution) 통신시스템에서 통신서비스의 종류 및 전송 요구 속도 등이 다양해짐에 따라, LTE 주파수 증설 및 5G(5th-Generation) 통신시스템으로의 진화가 활발하게 진행되고 있다. In the LTE (Long-Term Evolution) communication system, as the types of communication services and the transmission request speed are diversified, LTE frequency extension and evolution to the 5G (5th-Generation) communication system are actively progressing.

5G 통신시스템은, 한정된 무선자원을 기반으로 최대한 많은 수의 단말기를 수용하면서, eMBB(enhanced Mobile BroadBand, 향상된 모바일 광대역)/mMTC(massive Machine Type Communications, 대규모 기계형 통신)/URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications, 고도의 신뢰도와 낮은 지연 시간 통신)의 시나리오를 지원하고 있다.5G communication system, eMBB (enhanced Mobile BroadBand, enhanced mobile broadband) / mMTC (massive machine type communications, URLLC) / URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications, high reliability and low latency communications) are supported.

도 1은 5G 통신시스템의 일반적인 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a general structure of a 5G communication system.

도 1에 나타난 것과 같이, 5G 통신시스템에서는 단말기, 기지국, 코어 및 서버를 단대단(end-to-end)으로 지원하기 위한 네트워크 구조를 정의하고 있다. LTE(4G)에서 단일 노드(예: S-GW, P-GW 등)가 제어 시그널링 기능 및 데이터 송수신 기능을 복합적으로 수행한다. 이에 반해 5G 통신시스템은, 기능을 분리하여 제어 시그널링 기능의 영역(즉, 제어 평면(control plane)) 및 데이터 송수신 기능의 영역(즉, 사용자 평면(user plane))을 구분한 네트워크 구조를 정의한다.As shown in FIG. 1, the 5G communication system defines a network structure for supporting a terminal, a base station, a core, and a server end-to-end. In LTE (4G), a single node (eg, S-GW, P-GW, etc.) performs a control signaling function and a data transmission/reception function in a complex manner. In contrast, the 5G communication system defines a network structure in which the function is separated and the area of the control signaling function (ie, control plane) and the area of the data transmission/reception function (ie, user plane) are divided. .

사용자 평면과 제어 평면을 분리함으로써, 5G 통신시스템은 NFV/SDN(Network Function Virtualization/Software Defined Networking) 기술을 사용하기 위한 환경을 제공한다. 나아가 5G 통신시스템은, 분리된 네트워크 기능들 각각을 전용 네트워크 장비에 구현하기보다는 범용 서버에 구현하고자 하는 방향성 추구에 용이하며 UPF(User Plane Function)의 물리적인 위치에 대한 종속성을 없앰으로써 네트워크 설계 및 운용의 편의를 제공한다.By separating the user plane and the control plane, the 5G communication system provides an environment for using NFV/SDN (Network Function Virtualization/Software Defined Networking) technology. Furthermore, the 5G communication system facilitates the pursuit of a direction to implement in a general-purpose server rather than implementing each of the separated network functions in dedicated network equipment, and by eliminating the dependency on the physical location of UPF (User Plane Function), It provides convenience in operation.

5G 통신시스템의 제어 평면 네트워크 노드는 AMF(Access and Mobility Function), USF(Authentication Service Function), PCF(Policy Control Function), SMF(Session Management Function), NRF(Network Repository Function), NEF(Network Exposure Function) 및 AF(Application Function) 등의 NF(Network Function)을 포함한다.The control plane network nodes of the 5G communication system are AMF (Access and Mobility Function), USF (Authentication Service Function), PCF (Policy Control Function), SMF (Session Management Function), NRF (Network Repository Function), NEF (Network Exposure Function) ) and NF (Network Function) such as AF (Application Function).

AMF는 단말기의 무선구간 액세스를 제어하고, AUSF는 정당한 가입자인지 여부를 확인하는 인증절차를 제어하고, PCF는 단말기 정보와 단말기별 가입서비스정보, 과금 등의 정책을 관리/제어하고, SMF는 단말기별로 데이터 서비스 이용을 위한 세션을 관리/제어하고. NRF는 네트워크 내 각 네트워크 노드들에 대한 정보를 관리/제어하고, NEF는 외부 망과의 정보 공유 기능을 담당하고, AF는 서비스 애플리케이션을 관리한다.The AMF controls access to the wireless section of the terminal, the AUSF controls the authentication procedure to check whether a user is a legitimate subscriber, the PCF manages/controls terminal information, subscription service information for each terminal, and policies such as billing, and the SMF controls the terminal Manage/control sessions for data service use by each. NRF manages/controls information on each network node in the network, NEF is responsible for information sharing with external networks, and AF manages service applications.

5G 통신시스템에서는 단말기를 제어하기 위해 각 네트워크 노드, 즉 각 NF별로 해당 NF의 제어기능을 수행하고 단말기의 제어에 필요한 많은 신호를 다른 NF와 주고받는다.In the 5G communication system, in order to control the terminal, each network node, that is, each NF, performs the control function of the corresponding NF, and sends and receives many signals necessary for controlling the terminal with other NFs.

한편, 5G 통신시스템의 사용자 평면 네트워크 노드는 SMF의 제어를 토대로 단말기와의 세션을 이용하여 단말기 및 데이터망(예컨대, 인터넷) 상의 서버에 대하여 데이터를 송수신하는 NF로서 UPF를 포함할 수 있다. 사용자 및 서비스 특성에 따라 다양한 성능이 UPF에 요구되고 있으며, 5G 코어 네트워크 상에 서로 차별화된 패킷 처리 기능을 지원하기 위한 복수 개의 UPF가 제공된다.On the other hand, the user plane network node of the 5G communication system may include the UPF as an NF that transmits and receives data to and from the terminal and the server on the data network (eg, Internet) using a session with the terminal based on the control of the SMF. Various capabilities are required for UPF according to user and service characteristics, and a plurality of UPFs are provided to support differentiated packet processing functions on the 5G core network.

단말기는 PDU(Protocol Data Unit) 세션별로 망과 통신을 한다. UPF는 단말기에 설정된 PDU 세션에 대한 트래픽 제어 및 과금 기능을 수행하며, SMF를 통해 제어규칙을 수신한다.The terminal communicates with the network for each PDU (Protocol Data Unit) session. The UPF performs traffic control and charging functions for the PDU session set in the terminal, and receives control rules through the SMF.

한편, PDU 세션이 생성되면 5G 코어망(core network)은 컨테이너(container) 기술을 이용한 UPF 인스턴스(instance)가 생성된다.On the other hand, when a PDU session is created, the 5G core network generates a UPF instance using container technology.

UPF에 과부하가 발생하거나, UPF의 S/W 업데이트, UPF H/W 업그레이드 등으로 인해 기존의 UPF 인스턴스에 생성된 PDU 세션을 릴리스(release)하고 다른 UPF 인스턴스에 신규 PDU 세션을 형성(establish)하는 것이 필요한 경우가 발생할 수 있다. 하지만, 이 경우, 기존의 PDU 세션을 릴리스하고 새로운 PDU 세션을 형성하기 위한 시그널링 부하가 발생하므로 사용자에 대한 서비스 품질 저하가 발생할 수 있다.A PDU session created in an existing UPF instance is released and a new PDU session is established in another UPF instance due to an overload in UPF, S/W update of UPF, or UPF H/W upgrade. There may be cases where it is necessary. However, in this case, since a signaling load for releasing the existing PDU session and forming a new PDU session occurs, the quality of service for the user may deteriorate.

본 실시예는 코어망에서 사용자 서비스를 처리 중인 PDU 세션을 기존의 UPF 대신 다른 UPF로 변경함에 있어서 사용자에게 양호한 품질의 서비스 연속성을 제공하는 데에 주된 목적이 있다.The main purpose of this embodiment is to provide service continuity of good quality to the user in changing the PDU session that is processing the user service in the core network to another UPF instead of the existing UPF.

본 실시예에 의하면, 단말기의 세션(session) 변경을 제어하는 장치에 있어서, 상기 단말기의 PDU(Protocol Data Unit) 세션을 위한 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(User Plane Function)를 선택하는 UPF 선택부; 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 제1 UPF가 서비스 중인 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 상기 제2 UPF에게 전송하는 세션 생성명령 전송부; 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 상기 제2 UPF로부터 수신하는 세션정보 수신부; 및 상기 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 명령을 상기 단말기에게 전송하는 세션변경 요청부를 포함하는 세션 변경 제어장치를 제공한다.According to this embodiment, in an apparatus for controlling session change of a terminal, selecting a second UPF (User Plane Function) for operating as a new session anchor for a PDU (Protocol Data Unit) session of the terminal UPF selector; In order to form a new PDU session between the terminal and the second UPF, a session creation command transmission unit for transmitting a new PDU session creation message including information on an existing PDU session serviced by the first UPF to the second UPF ; a session information receiving unit for receiving identification information for the new PDU session from the second UPF; and a session change request unit for transmitting a session change command including identification information for the existing PDU session and identification information for the new PDU session to the terminal.

본 실시예에 의하면, 세션 변경을 제어하는 단말기에 있어서, 기존 PDU 세션에 대한 식별정보, 상기 신규 PDU(Protocol Data Unit) 세션에 대한 식별정보 및 상기 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 수신하는 세션변경 명령수신부; 상기 세션 변경 명령을 기반으로 상기 단말기와 제2 UPF(User Plane Function)와의 사이에 신규 PDU 세션을 생성하는 세션생성부; 및 상기 유지 기간이 경과한 후에 상기 기존 PDU 세션을 릴리스(release)하는 세션 릴리스부를 포함하는 단말기를 제공한다.According to this embodiment, in the terminal for controlling session change, identification information on the existing PDU session, identification information on the new PDU (Protocol Data Unit) session, and information on the maintenance period of the existing PDU session are included. a session change command receiving unit for receiving a session change command; a session generator for creating a new PDU session between the terminal and a second UPF (User Plane Function) based on the session change command; and a session release unit for releasing the existing PDU session after the maintenance period has elapsed.

본 실시예에 의하면, 단말기의 세션 변경을 제어하는 방법에 있어서, 상기 단말기의 PDU(Protocol Data Unit) 세션을 위한 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(User Plane Function)를 선택하는 과정; 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 제1 UPF가 서비스 중인 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 상기 제2 UPF에게 전송하는 과정; 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 상기 제2 UPF로부터 수신하는 과정; 및 상기 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 명령을 상기 단말기에게 전송하는 과정을 포함하는 세션 변경 제어방법을 제공한다.According to this embodiment, there is provided a method for controlling session change of a terminal, the method comprising: selecting a second UPF (User Plane Function) to operate as a new session anchor for a PDU (Protocol Data Unit) session of the terminal; transmitting, to the second UPF, a new PDU session creation message including information on an existing PDU session being serviced by the first UPF to form a new PDU session between the terminal and the second UPF; receiving identification information for the new PDU session from the second UPF; and transmitting a session change command including identification information for the existing PDU session and identification information for the new PDU session to the terminal.

본 실시예에 의하면, 단말기가 세션 변경을 제어하는 방법에 있어서, 기존 PDU 세션에 대한 식별정보, 기존 PDU(Protocol Data Unit) 세션에 대한 식별정보, 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 수신하는 과정; 상기 세션 변경 명령을 기반으로 상기 단말기와 제2 UPF(User Plane Function)와의 사이에 신규 PDU 세션을 생성하는 과정; 및 상기 유지 기간이 경과한 후에 상기 기존 PDU 세션을 릴리스하는 과정을 포함하는 세션 변경 제어방법을 제공한다.According to this embodiment, in the method for the terminal to control session change, identification information for an existing PDU session, identification information for an existing Protocol Data Unit (PDU) session, identification information for the new PDU session, and the existing PDU receiving a session change command including information on a session maintenance period; generating a new PDU session between the terminal and a second user plane function (UPF) based on the session change command; and releasing the existing PDU session after the maintenance period has elapsed.

본 실시예에 의하면, 코어망에서 사용자 서비스를 처리 중인 PDU 세션을 기존의 UPF 대신 다른 UPF로 변경함에 있어서 사용자에게 양호한 품질의 서비스 연속성을 제공하는 효과가 있다.According to this embodiment, there is an effect of providing good quality of service continuity to the user in changing the PDU session in which the user service is being processed in the core network to another UPF instead of the existing UPF.

도 1은 5G 통신시스템의 일반적인 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 세션 변경 제어장치를 블록도로 도시한 도면이다.
도 3은 UPF 장치의 구조를 블록도로 도시한 도면이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 세션 변경 제어장치를 블록도로 도시한 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 단말기의 기능을 블록도로 도시한 도면이다.
도 6은 단말기의 세션 변경을 수행하는 콜 플로우를 도시한 도면이다.
도 7은 제1 실시예에 따른 세션 변경 제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 세션 변경 제어방법을 도시한 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a general structure of a 5G communication system.
2 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling session change according to the first embodiment.
3 is a block diagram illustrating the structure of a UPF device.
4 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling session change according to a second embodiment.
5 is a block diagram illustrating a function of a terminal according to the present embodiment.
6 is a diagram illustrating a call flow for performing session change of a terminal.
7 is a flowchart illustrating a session change control method according to the first embodiment.
8 is a flowchart illustrating a session change control method according to the second embodiment.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 일 실시예의 구성요소를 설명함에 있어서 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질, 차례, 순서 등이 한정되는 것은 아니다. 본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 해당 부분이 다른 구성요소를 부가하는 것을 배제하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. '~부', '모듈' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 '하드웨어', '소프트웨어' 또는 '하드웨어와 소프트웨어의 결합'으로 구현될 수 있다.In describing the components of an embodiment of the present invention, reference numerals such as first, second, i), ii), a), and b) may be used. These signs are only for distinguishing the elements from other elements, and the nature, order, order, etc. of the elements are not limited by the signs. In the present specification, when a part 'includes' or 'includes' a certain component, it does not exclude that the part adds other components unless explicitly stated to the contrary. This means that it can include Terms such as '~ unit' and 'module' mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as 'hardware', 'software', or 'a combination of hardware and software'.

도 2는 제1 실시예에 따른 세션 변경 제어장치를 블록도로 도시한 도면이다.2 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling session change according to the first embodiment.

도 2에 도시된 바와 같이, 세션 변경 제어장치(200)는 과부하 판단부(210), UPF 선택부(220), 세션 생성명령 전송부(230), 세션정보 수신부(240), 세션변경 요청부(250) 및 스티어링정보 처리부(260)를 포함하며, 실시예에 따라서 세션 스티어링부(270)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2 , the session change control apparatus 200 includes an overload determination unit 210 , a UPF selection unit 220 , a session creation command transmission unit 230 , a session information reception unit 240 , and a session change request unit 250 and the steering information processing unit 260 , and may further include a session steering unit 270 according to an embodiment.

과부하 판단부(210)는 제1 UPF의 상태가 과부하인지 여부를 판단한다. 예를 들어, 제1 UPF가 다른 UPF에 비해 처리하고 있는 PDU 세션의 개수가 임계값 이상으로 큰 경우, 과부하 판단부(210)는 제1 UPF가 과부하인 것으로 결정할 수 있다.The overload determination unit 210 determines whether the state of the first UPF is overload. For example, when the number of PDU sessions being processed by the first UPF is greater than a threshold value compared to other UPFs, the overload determination unit 210 may determine that the first UPF is overloaded.

과부하 판단부(210)는 제1 UPF에서 처리하는 개별 또는 복수의 PDU 세션에 대한 성능(예컨대, 스루풋(throughput), 지연(latency), 지터(jitter))이 특정 임계값 이하일 경우 과부하인지 여부를 판정할 수 있다.The overload determination unit 210 determines whether the performance (eg, throughput, latency, jitter) for individual or a plurality of PDU sessions processed in the first UPF is below a specific threshold value, whether it is overloaded or not. can be judged.

과부하 판단부(210)는 제1 UPF의 처리 부하 상태 (CPU, Memory, I/O 사용률), 인터페이스 상태(데이터 인터페이스인 N3, N6, N9 및 제어평면과의 인터페이스 N4 및 서비스기반 인터페이스(SBI)) 등을 기반으로 제1 UPF가 과부하인지 여부를 판정할 수도 있다. The overload determination unit 210 includes the processing load status (CPU, Memory, I/O usage rate) of the first UPF, the interface status (data interfaces N3, N6, N9, and the interface N4 with the control plane and the service-based interface (SBI)) ) and the like, it may be determined whether the first UPF is overloaded.

도 3은 UPF 장치의 구조를 블록도로 도시한 도면이다.3 is a block diagram illustrating the structure of a UPF device.

도 3에 도시된 바와 같이, UPF 장치(300)는 도커/컨테이너(docker/container) 방식의 가상 시스템을 이용하여 구현될 수 있다. 도커/컨테이너 방식이란, UPF 장치(300) 내의 OS(Operating System) 위에 도커 엔진(docker engine)을 설치하고 도커 엔진 내에서 작업영역을 격리하여 실행시키고자 하는 각 UPF 인스턴스마다 하나의 격리된 작업영역(즉, 컨테이너)을 갖도록 구현하는 방법을 의미한다.As shown in FIG. 3 , the UPF device 300 may be implemented using a docker/container type virtual system. The Docker/container method means that a Docker engine is installed on the OS (Operating System) in the UPF device 300 , and one isolated workspace is installed for each UPF instance to be executed by isolating the workspace within the Docker engine. (i.e., container) means how to implement it.

본 실시예에 따른 UPF 장치(300)는 복수의 UPF 인스턴스(310, 320) 및 인스턴스 제어부(330)를 포함한다.The UPF apparatus 300 according to the present embodiment includes a plurality of UPF instances 310 and 320 and an instance controller 330 .

복수의 UPF 인스턴스(310, 320)는 도커 엔진 상에 각각 컨테이너로서 탑재된다.A plurality of UPF instances 310 and 320 are respectively mounted as containers on the Docker engine.

인스턴스 제어부(330)는 UPF 장치(300)에서 도커 엔진의 기능을 갖는 OS 위에 별개의 소프트웨어 레이어(layer)로서 설치되거나 OS의 기능 중 하나로서 설치될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지 않고 다양한 방식으로 UPF 장치(300)에 인스턴스 제어부(330)가 설치될 수 있다.The instance control unit 330 may be installed as a separate software layer on the OS having the function of the Docker engine in the UPF device 300 or may be installed as one of the functions of the OS, but the present invention is not limited thereto and various methods are used. As such, the instance controller 330 may be installed in the UPF device 300 .

인스턴스 제어부(330)는 UPF 인스턴스(310, 320) 또는 외부 장치로부터 데이터를 수신하여 각 데이터에 해당하는 목적지로 전달한다. 예를 들어, 인스턴스 제어부(330)는 제1 UPF(310)로부터 메시지를 수신하여 제2 UPF(320)로 전달하거나 외부 장치로 전달할 수 있으며, 외부 장치로부터 메시지를 수신한 경우 수신된 메시지를 내부의 UPF 인스턴스(310, 320) 중 하나로 전달한다.The instance controller 330 receives data from the UPF instances 310 and 320 or an external device and transmits the data to a destination corresponding to each data. For example, the instance controller 330 may receive a message from the first UPF 310 and deliver it to the second UPF 320 or to an external device. forwarded to one of the UPF instances 310 and 320 of

UPF 선택부(220)는 기존 PDU 세션이 형성된 제1 UPF(310) 대신에 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(320)를 UPF 장치(300)의 복수의 UPF 인스턴스 중에서 선택한다.The UPF selector 220 selects a second UPF 320 to operate as a new session anchor instead of the first UPF 310 in which the existing PDU session is formed from among a plurality of UPF instances of the UPF device 300 .

UPF 선택부(220)는 과부하 판단부(210)가 제1 UPF의 과부하 여부를 판단한 결과에 따라 제2 UPF(320)를 선택하도록 구현될 수 있다. 또한, 제1 UPF(310)의 S/W 업그레이드 등을 위하여 제1 UPF(310)의 모든 PDU 세션을 다른 UPF 인스턴스로 변경하고자 하는 경우에도 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(320)가 선택될 수 있다.The UPF selection unit 220 may be implemented to select the second UPF 320 according to a result of the overload determination unit 210 determining whether the first UPF is overloaded. In addition, even when all PDU sessions of the first UPF 310 are to be changed to other UPF instances for S/W upgrade of the first UPF 310, the second UPF 320 for operating as a new session anchor is can be selected.

참고로, 세션 앵커로서 동작하는 제2 UPF(320)는 PSA-UPF(PDU Session Anchor UPF)이고, 제1 UPF(310)는 PSA-UPF에서 I-UPF (Intermediate UPF) 또는 BP-UPF(Branching Point UPF)로 변한 것이라고 할 수 있다.For reference, the second UPF 320 operating as a session anchor is a PDU Session Anchor UPF (PSA-UPF), and the first UPF 310 is I-UPF (Intermediate UPF) or BP-UPF (Branching) in the PSA-UPF. Point UPF).

단말기와 제2 UPF(320) 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 세션 생성명령 전송부(230)는 제1 UPF(310)에 형성된 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 제2 UPF(320)에게 전송한다.In order to form a new PDU session between the terminal and the second UPF 320 , the session creation command transmission unit 230 sends a new PDU session creation message including information on the existing PDU session formed in the first UPF 310 . It is transmitted to the second UPF (320).

만일, 세션 변경 제어장치(200)가 제1 UPF(310) 내에 구현되는 경우, 신규 PDU 세션 생성 메시지는 SMF에 전송되고 SMF가 신규 PDU 세션 생성 메시지를 제2 UPF(320)로 전달할 수도 있다. 여기서, 기존 PDU 세션에 대한 정보는 QoS 정보, 단말기 특성에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.If the session change control apparatus 200 is implemented in the first UPF 310 , the new PDU session creation message may be transmitted to the SMF and the SMF may deliver the new PDU session creation message to the second UPF 320 . Here, the information on the existing PDU session may include QoS information, information on terminal characteristics, and the like.

신규 PDU 세션 생성 메시지가 수신된 후, 제2 UPF(320)는 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 생성한다.After the new PDU session creation message is received, the second UPF 320 generates identification information for the new PDU session.

세션정보 수신부(240)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보를 제1 UPF(310)로부터 획득하고, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 제2 UPF(320)로부터 획득한다. 여기서, 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 신규 PDU 세션에 대한 식별정보는 기존 PDU 세션의 ID 및 신규 PDU 세션의 ID를 각각 포함할 수 있다.The session information receiving unit 240 obtains identification information for an existing PDU session from the first UPF 310 and obtains identification information for a new PDU session from the second UPF 320 . Here, the identification information for the existing PDU session and the identification information for the new PDU session may include the ID of the existing PDU session and the ID of the new PDU session, respectively.

세션변경 요청부(250)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 명령을 단말기에게 전송한다. 여기서 세션변경 요청부(250)가 세션 변경 명령을 단말기에게 직접 전송할 수도 있으나, 세션변경 요청부(250)가 세션 변경 명령을 AMF에게 전송하면 AMF가 세션 변경 명령을 단말기에게 전달하는 방법을 사용할 수도 있다.The session change request unit 250 transmits a session change command including identification information for an existing PDU session and identification information for a new PDU session to the terminal. Here, the session change request unit 250 may directly transmit the session change command to the terminal, but when the session change request unit 250 transmits the session change command to the AMF, a method in which the AMF transmits the session change command to the terminal may be used. have.

세션 변경 명령에는 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 기존 PDU 세션의 유지 기간은, 세션 변경 명령을 수신한 후부터 기존 PDU 세션을 릴리스하지 않고 계속 유지하는 기간을 의미한다.The session change command may further include information on the maintenance period of the existing PDU session. The maintenance period of the existing PDU session refers to a period in which the existing PDU session is continuously maintained without releasing the session change command after receiving the session change command.

여기서, 유지 기간은 기설정 값으로 설정될 수 있으나, 단말기와 제2 UPF(320) 사이에 신호를 주고받는 데에 걸리는 왕복시간을 측정한 결과에 기초하여 산출될 수 있다.Here, the maintenance period may be set to a preset value, but may be calculated based on a result of measuring a round trip time required for sending and receiving a signal between the terminal and the second UPF 320 .

신규 PDU 세션에 대한 식별정보가 제2 UPF(320)로부터 수신된 경우, 스티어링정보 처리부(260)는 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 제2 UPF(320)로 스티어링(steering)됨을 지시하는 스티어링 정보를 제1 UPF(310)에게 전송한다.When identification information for a new PDU session is received from the second UPF 320 , the steering information processing unit 260 provides steering information indicating that traffic for the existing PDU session is steered to the second UPF 320 . It is transmitted to the first UPF (310).

참고로, 세션 변경 제어장치(200)는 SMF 내에 탑재되어 구현될 수 있으나, 실시예에 따라서는 UPF 장치(300) 내(예컨대, 제1 UPF(310))에 탑재되어 구현될 수도 있다.For reference, the session change control apparatus 200 may be implemented by being mounted in the SMF, but may be implemented by being mounted in the UPF apparatus 300 (eg, the first UPF 310 ) according to an embodiment.

세션 변경 제어장치(200)가 UPF 장치(300) 내에 탑재되는 경우, 세션 변경 제어장치(200)는 세션 스티어링부(270)를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 스티어링정보 처리부(260)는 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 제2 UPF(320)로 스티어링됨을 지시하는 스티어링 정보를 저장한다. 여기서, 세션 스티어링부(270)의 기능은 UPF 장치(300) 내의 별도의 에이전트 인스턴스(340)로서 구현될 수도 있다.When the session change controller 200 is mounted in the UPF device 300 , the session change controller 200 may further include a session steering unit 270 . In this case, the steering information processing unit 260 stores steering information indicating that traffic for the existing PDU session is steered by the second UPF 320 . Here, the function of the session steering unit 270 may be implemented as a separate agent instance 340 in the UPF device 300 .

기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 단말기로부터 제1 UPF(310)로 수신되는 경우, 세션 스티어링부(270)는 스티어링정보 처리부(260)가 저장한 스티어링 정보를 기반으로 기존 PDU 세션에 대한 트래픽을 제2 UPF(320)로 스티어링한다.When the traffic for the existing PDU session is received from the terminal to the first UPF 310 , the session steering unit 270 transmits the traffic for the existing PDU session to the second based on the steering information stored by the steering information processing unit 260 . Steering with UPF (320).

도 4는 제2 실시예에 따른 세션 변경 제어장치를 블록도로 도시한 도면이다.4 is a block diagram illustrating an apparatus for controlling session change according to a second embodiment.

세션 변경 제어장치(400)는 세션 생성명령 수신부(410), 세션정보 생성부(420), 신규 세션정보 전송부(430) 및 트래픽 처리부(440)를 포함한다.The session change control apparatus 400 includes a session creation command receiver 410 , a session information generator 420 , a new session information transmitter 430 , and a traffic processor 440 .

참고로, 제2 실시예에 따른 세션 변경 제어장치(400)는 제2 UPF(320) 내에 탑재되어 구현될 수 있다.For reference, the session change control apparatus 400 according to the second embodiment may be implemented by being mounted in the second UPF 320 .

세션 생성명령 수신부(410)는 제1 UPF가 서비스 중인 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 수신한다.The session creation command receiving unit 410 receives a new PDU session creation message including information on an existing PDU session serviced by the first UPF.

세션정보 생성부(420)는 신규 PDU 세션 생성 메시지에 포함된 기존 PDU 세션에 대한 정보에 기초하여 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 생성한다.The session information generating unit 420 generates identification information for a new PDU session based on the information on the existing PDU session included in the new PDU session creation message.

신규 세션정보 전송부(430)는 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 단말기에게 전송한다. 여기서, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보는 SMF를 거쳐 단말기에게 전송될 수도 있고 SMF 및 AMF를 순차적으로 경유하여 단말기에게 전송될 수도 있다.The new session information transmission unit 430 transmits identification information for a new PDU session to the terminal. Here, the identification information for the new PDU session may be transmitted to the terminal via the SMF or may be sequentially transmitted to the terminal via the SMF and the AMF.

트래픽 처리부(440)는 기존 PDU 세션에 대한 트래픽인 제1 트래픽 및 신규 PDU 세션에 대한 트래픽인 제2 트래픽 중 적어도 하나의 트래픽을 수신하고 수신한 트래픽을 외부 데이터망에 전달한다. 여기서, 제1 트래픽은 제1 UPF(310)로부터 수신되고 제2 트래픽은 단말기로부터 수신된다.The traffic processing unit 440 receives at least one of the first traffic for the existing PDU session and the second traffic for the new PDU session, and transfers the received traffic to the external data network. Here, the first traffic is received from the first UPF 310 and the second traffic is received from the terminal.

단말기가 세션 변경 명령을 수신한 후 유지 기간이 경과하기 전에 단말기에서 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 생성되는 경우, 트래픽 처리부(440)는 제1 UPF(310)로부터 기존 PDU 세션에 대한 트래픽을 수신한다. 또한, 단말기가 세션 변경 명령을 수신하고 유지 기간이 경과한 후에 단말기에서 신규 PDU 세션에 대한 트래픽이 생성되는 경우, 트래픽 처리부(440)는 단말기로부터 신규 PDU 세션에 대한 트래픽을 수신한다.If traffic for the existing PDU session is generated in the terminal before the maintenance period elapses after the terminal receives the session change command, the traffic processing unit 440 receives the traffic for the existing PDU session from the first UPF 310 . Also, when the terminal receives the session change command and the traffic for the new PDU session is generated in the terminal after the maintenance period has elapsed, the traffic processing unit 440 receives the traffic for the new PDU session from the terminal.

도 5는 본 실시예에 따른 단말기의 기능을 블록도로 도시한 도면이다.5 is a block diagram illustrating a function of a terminal according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 단말기(500)는 세션변경 명령수신부(510), 세션생성부(520), 세션변경 대기설정부(530), 트래픽 생성부(540) 및 세션 릴리스부(550)를 포함한다.The terminal 500 according to the present embodiment includes a session change command receiving unit 510 , a session generating unit 520 , a session change waiting setting unit 530 , a traffic generating unit 540 , and a session releasing unit 550 . .

세션변경 명령수신부(510)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보 및 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 AMF로부터 수신한다.The session change command receiving unit 510 receives a session change command including identification information on the existing PDU session, identification information on the new PDU session, and information on the maintenance period of the existing PDU session from the AMF.

세션생성부(520)는 단말기(500)와 제2 UPF(320)와의 사이에 신규 PDU 세션을 생성한다.The session generator 520 creates a new PDU session between the terminal 500 and the second UPF 320 .

세션변경 대기설정부(530)는 세션 변경 명령을 이용하여 설정 정보를 저장한다. 여기서 설정 정보는, 기존 PDU 세션에 해당하는 서비스 트래픽이 유지 기간 동안에는 기존 PDU 세션으로 트래픽을 전송하되 유지기간이 경과하면 신규 PDU 세션으로 전송할 것을 지시하는 정보이다.The session change standby setting unit 530 stores setting information using a session change command. Here, the configuration information is information indicating that the service traffic corresponding to the existing PDU session is transmitted as the existing PDU session during the maintenance period, but is transmitted as a new PDU session when the maintenance period has elapsed.

트래픽 생성부(540)는 세션 변경 명령을 수신한 후 유지 기간이 경과하기 전에는 신규 PDU 세션은 이용하지 않고 기존 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 생성하고, 유지 기간이 경과한 후에는 기존 PDU 세션 대신 신규 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 생성한다.After receiving the session change command, the traffic generation unit 540 generates traffic using the existing PDU session without using the new PDU session before the maintenance period has elapsed, and after the maintenance period has elapsed, a new PDU session is not used. Generates traffic using a PDU session.

유지기간이 경과하기 전에 생성된 기존 PDU 세션의 트래픽은 제1 UPF(310)로 전송되며, 제1 UPF(310)는 기존 PDU 세션과 관련된 스티어링 정보를 이용하여 기존 PDU 세션의 트래픽을 제2 UPF(320)로 스티어링한다.The traffic of the existing PDU session generated before the maintenance period elapses is transmitted to the first UPF 310, and the first UPF 310 transfers the traffic of the existing PDU session to the second UPF using steering information related to the existing PDU session. Steer with (320).

세션 릴리스부(550)는 세션 변경 명령을 수신한 후 유지 기간이 경과한 경우 세션변경 완료 메시지를 AMF에게 전송한다.The session release unit 550 transmits a session change completion message to the AMF when the maintenance period has elapsed after receiving the session change command.

세션변경 완료 메시지를 수신한 후, AMF는 세션변경 완료 메시지를 SMF에게 전달한다.After receiving the session change complete message, the AMF delivers the session change complete message to the SMF.

세션변경 완료 메시지를 수신한 후, SMF는 기존 PDU 세션을 릴리스하라는 명령을 제1 UPF(310)로 전송하여 기존 PDU 세션이 릴리스되도록 제어한다.After receiving the session change completion message, the SMF transmits a command to release the existing PDU session to the first UPF 310 to control the existing PDU session to be released.

도 6은 단말기의 세션 변경을 수행하는 콜 플로우를 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a call flow for performing session change of a terminal.

SMF(630)에서, 과부하 판단부(210)는 제1 UPF(310)의 상태가 과부하인지 여부를 판단한다(S605). 예를 들어, 제1 UPF(310)가 다른 UPF에 비해 처리하고 있는 PDU 세션의 개수가 임계값 이상으로 큰 경우, 과부하 판단부(210)는 제1 UPF(310)가 과부하인 것으로 결정할 수 있다.In the SMF 630 , the overload determination unit 210 determines whether the state of the first UPF 310 is overload ( S605 ). For example, when the number of PDU sessions being processed by the first UPF 310 is greater than a threshold value compared to other UPFs, the overload determination unit 210 may determine that the first UPF 310 is overloaded. .

UPF 선택부(220)는 기존 PDU 세션이 형성된 제1 UPF(310) 대신에 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(320)를 UPF 장치(300)에서 선택한다(S610). UPF 선택부(220)는 과부하 판단부(210)가 제1 UPF(310)의 과부하 여부를 판단한 결과에 따라 제2 UPF(320)를 선택하도록 구현될 수 있다.The UPF selector 220 selects, in the UPF device 300, a second UPF 320 to operate as a new session anchor instead of the first UPF 310 in which the existing PDU session is formed (S610). The UPF selection unit 220 may be implemented to select the second UPF 320 according to a result of the overload determination unit 210 determining whether the first UPF 310 is overloaded.

단말기와 제2 UPF(320) 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 세션 생성명령 전송부(230)는 제1 UPF(310)에 형성된 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 제2 UPF(320)에게 전송한다(S615).In order to form a new PDU session between the terminal and the second UPF 320 , the session creation command transmission unit 230 sends a new PDU session creation message including information on the existing PDU session formed in the first UPF 310 . It is transmitted to the second UPF 320 (S615).

신규 PDU 세션 생성 메시지가 수신된 후, 제2 UPF(320)는 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 생성한다(S620).After the new PDU session creation message is received, the second UPF 320 generates identification information for the new PDU session (S620).

신규 PDU 세션에 대한 식별정보의 형성이 완료되면, 세션정보 수신부(240)는 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 제2 UPF(320)로부터 획득한다(S625).When the formation of identification information for the new PDU session is completed, the session information receiving unit 240 obtains identification information for the new PDU session from the second UPF 320 (S625).

신규 PDU 세션에 대한 식별정보가 제2 UPF(320)로부터 수신된 경우, 스티어링정보 처리부(260)는 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 제2 UPF(320)로 스티어링(steering)됨을 지시하는 스티어링 정보를 제1 UPF(310)에게 전송한다(S630).When identification information for a new PDU session is received from the second UPF 320 , the steering information processing unit 260 provides steering information indicating that traffic for the existing PDU session is steered to the second UPF 320 . It is transmitted to the first UPF 310 (S630).

세션변경 요청부(250)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 요청 메시지를 SMF(630)에게 전송한다(S635). 여기서, 기존 PDU 세션에 대한 식별정보는 세션정보 수신부(240)가 제1 UPF(310)로부터 획득한 것이다. 또한, 세션 변경 요청 메시지에는 기존 PDU 세션의 유지 시간에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 기존 PDU 세션의 유지 시간은, 세션 변경 요청 메시지를 수신한 후부터 기존 PDU 세션을 릴리스하지 않고 계속 유지하는 시간을 의미한다.The session change request unit 250 transmits a session change request message including identification information for an existing PDU session and identification information for a new PDU session to the SMF 630 (S635). Here, the identification information for the existing PDU session is obtained by the session information receiving unit 240 from the first UPF 310 . In addition, the session change request message may further include information on the maintenance time of the existing PDU session. The maintenance time of the existing PDU session means a time for continuously maintaining the existing PDU session without releasing it after receiving the session change request message.

AMF(620)는 SMF(630)로부터 세션 변경 요청 메시지를 수신한 후 세션 변경 요청 메시지를 단말기(610)에게 전달한다(S640).After receiving the session change request message from the SMF 630 , the AMF 620 transmits the session change request message to the terminal 610 ( S640 ).

S640 과정에서, 단말기(610)의 세션변경 명령수신부(520)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보 및 기존 PDU 세션의 유지 시간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 AMF(620)로부터 수신한다.In step S640, the session change command receiving unit 520 of the terminal 610 sends the AMF session change command including identification information on the existing PDU session, identification information on the new PDU session, and information on the maintenance time of the existing PDU session. Receive from 620 .

단말기(610)는 기존 PDU 세션에 해당하는 서비스 트래픽이 유지 기간 동안에는 기존 PDU 세션으로 트래픽이 전송되고 유지기간이 경과하면 신규 PDU 세션으로 전송한다는 정보를 저장함으로써 세션 변경 완료 대기 상태로 설정한다(S645).The terminal 610 sets the session change completion standby state by storing information that the service traffic corresponding to the existing PDU session is transmitted to the existing PDU session during the maintenance period and transmitted to the new PDU session when the maintenance period has elapsed (S645). ).

트래픽 생성부(540)는 세션 변경 명령을 수신한 후 유지 기간이 경과하기 전에는 신규 PDU 세션은 이용하지 않고 기존 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 생성한다(S650).After receiving the session change command, the traffic generator 540 generates traffic using the existing PDU session without using the new PDU session before the maintenance period elapses (S650).

유지기간이 경과하기 전에 생성된 기존 PDU 세션의 트래픽은 제1 UPF(310)로 전송되며, 제1 UPF(310)는 기존 PDU 세션과 관련된 스티어링 정보를 이용하여 기존 PDU 세션의 트래픽을 제2 UPF(320)으로 스티어링한다(S655).The traffic of the existing PDU session generated before the maintenance period elapses is transmitted to the first UPF 310, and the first UPF 310 transfers the traffic of the existing PDU session to the second UPF using steering information related to the existing PDU session. Steering to ( 320 ) ( S655 ).

세션 릴리스부(550)는 세션 변경 명령을 수신한 후 유지 기간이 경과한 경우 세션변경 완료 메시지를 AMF에게 전송한다(S660).The session release unit 550 transmits a session change completion message to the AMF when the maintenance period has elapsed after receiving the session change command (S660).

세션변경 완료 메시지를 수신한 후, AMF는 세션변경 완료 메시지를 SMF에게 전달한다(S665).After receiving the session change complete message, the AMF delivers the session change complete message to the SMF (S665).

세션변경 완료 메시지를 수신한 후, SMF는 기존 PDU 세션을 릴리스하라는 명령을 제1 UPF(310)로 전송한다.After receiving the session change complete message, the SMF transmits a command to release the existing PDU session to the first UPF 310 .

제1 UPF(310)는 기존 PDU 세션 릴리스 명령을 수신하면 기존 PDU 세션을 릴리스한다(S675).The first UPF 310 releases the existing PDU session upon receiving the existing PDU session release command (S675).

세션 변경 명령을 수신한 후 유지 기간이 경과된 경우, 트래픽 생성부(540)는 기존 PDU 세션 대신 신규 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 생성한다(S680).If the maintenance period has elapsed after receiving the session change command, the traffic generator 540 generates traffic using a new PDU session instead of the existing PDU session (S680).

도 7은 제1 실시예에 따른 세션 변경 제어방법을 도시한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a session change control method according to the first embodiment.

과부하 판단부(210)는 제1 UPF(310)의 상태가 과부하인지 여부를 판단한다(S710). 예를 들어, 제1 UPF(310)가 다른 UPF에 비해 처리하고 있는 PDU 세션의 개수가 임계값 이상으로 큰 경우, 과부하 판단부(210)는 제1 UPF(310)가 과부하인 것으로 결정할 수 있다.The overload determination unit 210 determines whether the state of the first UPF 310 is overload ( S710 ). For example, when the number of PDU sessions being processed by the first UPF 310 is greater than a threshold value compared to other UPFs, the overload determination unit 210 may determine that the first UPF 310 is overloaded. .

S710 과정에서의 판단결과, 제1 UPF(310)의 상태가 과부하가 아닌것으로 판단되면 S710 과정을 반복한다.As a result of the determination in step S710, if it is determined that the state of the first UPF 310 is not overload, the process S710 is repeated.

제1 UPF(310)의 상태가 과부하인 것으로 판단되면, UPF 선택부(220)는 기존 PDU 세션이 형성된 제1 UPF(310) 대신에 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 최적의 제2 UPF(320)를 UPF 장치(300)에서 선택한다(S720).If it is determined that the state of the first UPF 310 is overloaded, the UPF selector 220 is an optimal second UPF 320 for operating as a new session anchor instead of the first UPF 310 in which the existing PDU session is formed. is selected in the UPF device 300 (S720).

단말기와 제2 UPF(320) 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 세션 생성명령 전송부(230)는 제1 UPF(310)에 형성된 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 제2 UPF(320)에게 전송한다(S730).In order to form a new PDU session between the terminal and the second UPF 320 , the session creation command transmission unit 230 sends a new PDU session creation message including information on the existing PDU session formed in the first UPF 310 . It is transmitted to the second UPF 320 (S730).

제2 UPF(320)에서 신규 PDU 세션에 대한 식별정보의 형성이 완료되면, 세션정보 수신부(240)는 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 제2 UPF(320)로부터 획득한다(S740).When the formation of the identification information for the new PDU session in the second UPF 320 is completed, the session information receiver 240 obtains identification information for the new PDU session from the second UPF 320 (S740).

신규 PDU 세션에 대한 식별정보가 제2 UPF(320)로부터 수신된 경우, 스티어링정보 처리부(260)는 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 제2 UPF(320)로 스티어링됨을 지시하는 스티어링 정보를 제1 UPF(310)에게 전송한다(S750).When identification information for a new PDU session is received from the second UPF 320 , the steering information processing unit 260 transmits steering information indicating that traffic for the existing PDU session is steered by the second UPF 320 to the first UPF It is transmitted to (310) (S750).

세션변경 요청부(250)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 요청 메시지를 SMF(630)에게 전송한다(S760).The session change request unit 250 transmits a session change request message including identification information for an existing PDU session and identification information for a new PDU session to the SMF 630 (S760).

도 8은 제2 실시예에 따른 세션 변경 제어방법을 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a session change control method according to the second embodiment.

도 8은 단말기에서 동작하는 세션 변경 제어방법을 나타낸 것이다.8 shows a session change control method operated in a terminal.

단말기(610)는 기존 PDU 세션에 대한 식별정보, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보 및 기존 PDU 세션의 유지 시간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 AMF(620)로부터 수신한다(S810).The terminal 610 receives, from the AMF 620, a session change command including identification information on the existing PDU session, identification information on the new PDU session, and information on the maintenance time of the existing PDU session (S810).

단말기(610)는 세션 변경 명령을 바탕으로 단말기(610)와 제2 UPF(320)와의 사이에 신규 PDU 세션을 형성한다(S820).The terminal 610 forms a new PDU session between the terminal 610 and the second UPF 320 based on the session change command (S820).

단말기(610)는 기존 PDU 세션에 해당하는 서비스 트래픽이 유지 기간 동안에는 기존 PDU 세션으로 트래픽이 전송되고 유지기간이 경과하면 신규 PDU 세션으로 전송한다는 정보를 저장함으로써 세션 변경 완료 대기 상태로 설정한다(S830).The terminal 610 sets the session change completion standby state by storing information that the service traffic corresponding to the existing PDU session is transmitted to the existing PDU session during the maintenance period and transmitted to the new PDU session when the maintenance period has elapsed (S830). ).

기존 PDU 세션에 해당하는 서비스 트래픽이 발생한 경우, 트래픽 생성부(540)는 세션 변경 완료 대기 상태인지 여부를 확인한다(S840).When the service traffic corresponding to the existing PDU session is generated, the traffic generator 540 checks whether the session change is in a waiting state (S840).

S840 과정의 확인 결과, 세션 변경 완료 대기 상태이면 서비스 트래픽을 전송하는 데에 신규 PDU 세션은 이용하지 않고 기존 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 제1 UPF(310)에게 전송한다(S850).As a result of checking in step S840, if the session change is in a waiting state, the new PDU session is not used to transmit the service traffic, but the traffic is transmitted to the first UPF 310 using the existing PDU session (S850).

S840 과정의 확인 결과, 세션 변경 완료 대기 상태가 종료된 경우에는 서비스 트래픽을 전송하는 데에 기존 PDU 세션은 이용하지 않고 신규 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 제2 UPF(320)에게 전송한다(S860).As a result of checking the process S840, if the session change completion standby state is terminated, the existing PDU session is not used to transmit the service traffic, but the traffic is transmitted to the second UPF 320 by using the new PDU session (S860) .

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of this embodiment, and various modifications and variations will be possible by those skilled in the art to which this embodiment belongs without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present embodiments are intended to explain rather than limit the technical spirit of the present embodiment, and the scope of the technical spirit of the present embodiment is not limited by these embodiments. The protection scope of this embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present embodiment.

200: 세션 변경 제어장치 210: 과부하 판단부
220: UPF 선택부 230: 세션 생성명령 전송부
240: 세션정보 수신부 250: 세션변경 요청부
260: 스티어링정보 처리부 270: 세션 스티어링부
300: UPF 장치 310: 제1 UPF
320: 제2 UPF 330: 인스턴스 제어부
340: 에이전트 인스턴스
400: 세션 변경 제어장치 410: 세션 생성명령 수신부
420: 세션정보 생성부 430: 신규 세션정보 전송부
440: 트래픽 처리부
500: 단말기 510: 세션변경 명령수신부
520: 세션생성부 530: 세션변경 대기설정부
540: 트래픽 생성부 550: 세션 릴리스부
610: 단말기 620:AMF
630: SMF200: session change control device 210: overload determination unit
220: UPF selection unit 230: session creation command transmission unit
240: session information receiving unit 250: session change request unit
260: steering information processing unit 270: session steering unit
300: UPF device 310: first UPF
320: second UPF 330: instance control unit
340: agent instance
400: session change control device 410: session creation command receiving unit
420: session information generation unit 430: new session information transmission unit
440: traffic processing unit
500: terminal 510: session change command receiver
520: session creation unit 530: session change standby setting unit
540: traffic generation unit 550: session release unit
610: terminal 620: AMF
630: SMF

Claims (11)

단말기의 세션(session) 변경을 제어하는 장치에 있어서,
상기 단말기의 PDU(Protocol Data Unit) 세션을 위한 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(User Plane Function)를 선택하는 UPF 선택부;
상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 제1 UPF가 서비스 중인 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 상기 제2 UPF에게 전송하는 세션 생성명령 전송부;
상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 상기 제2 UPF로부터 수신하는 세션정보 수신부; 및
상기 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 명령을 상기 단말기에게 전송하는 세션변경 요청부
를 포함하되,
상기 세션 변경 명령은 상기 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하고, 상기 유지 기간은 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신호를 주고받는 데에 걸리는 왕복시간을 측정한 결과에 기초하여 산출되는 세션 변경 제어장치.An apparatus for controlling session change of a terminal, comprising:
a UPF selection unit for selecting a second UPF (User Plane Function) to operate as a new session anchor for a PDU (Protocol Data Unit) session of the terminal;
In order to form a new PDU session between the terminal and the second UPF, a session creation command transmission unit for transmitting a new PDU session creation message including information on an existing PDU session serviced by the first UPF to the second UPF ;
a session information receiving unit for receiving identification information for the new PDU session from the second UPF; and
A session change request unit for transmitting a session change command including identification information for the existing PDU session and identification information for the new PDU session to the terminal
including,
The session change command includes information on a maintenance period of the existing PDU session, and the maintenance period is calculated based on a result of measuring a round trip time required to send and receive a signal between the terminal and the second UPF. Session Change Control. 제1항에 있어서,
상기 제1 UPF의 과부하 여부를 판단하는 과부하 판단부를 더 포함하되,
상기 UPF 선택부는 상기 과부하 여부의 판단 결과에 따라 상기 제2 UPF를 선택하는 것을 특징으로 하는 세션 변경 제어장치.According to claim 1,
Further comprising an overload determination unit for determining whether the first UPF is overloaded,
The session change control device, characterized in that the UPF selector selects the second UPF according to the determination result of the overload. 제1항에 있어서,
상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보가 수신된 경우, 상기 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 상기 제2 UPF로 스티어링됨을 지시하는 스티어링 정보를 상기 제1 UPF에게 전송하는 스티어링정보 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세션 변경 제어장치.According to claim 1,
When the identification information for the new PDU session is received, the method further comprises a steering information processing unit for transmitting, to the first UPF, steering information indicating that traffic for the existing PDU session is steered to the second UPF. Session change controller. 제1항에 있어서,
상기 단말기로부터 상기 기존 PDU 세션에 대한 트래픽을 수신하는 경우, 상기 기존 PDU 세션에 대한 트래픽이 상기 제2 UPF로 스티어링됨을 알려주는 스티어링 정보를 기반으로 상기 기존 PDU 세션에 대한 트래픽을 상기 제2 UPF로 스티어링하는 세션 스티어링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세션 변경 제어장치.According to claim 1,
When the traffic for the existing PDU session is received from the terminal, the traffic for the existing PDU session is transferred to the second UPF based on steering information indicating that the traffic for the existing PDU session is steered to the second UPF. Session change control apparatus, characterized in that it further comprises a session steering unit for steering. 삭제delete 삭제delete 세션 변경을 제어하는 단말기에 있어서,
기존 PDU(Protocol Data Unit) 세션에 대한 식별정보, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 수신하는 세션변경 명령수신부;
상기 세션 변경 명령을 기반으로 상기 단말기와 제2 UPF(User Plane Function)와의 사이에 신규 PDU 세션을 생성하는 세션생성부; 및
상기 유지 기간이 경과한 후에 상기 기존 PDU 세션을 릴리스(release)하는 세션 릴리스부
를 포함하되,
상기 유지 기간은 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신호를 주고받는 데에 걸리는 왕복시간을 측정한 결과에 기초하여 산출되는 단말기.In the terminal for controlling session change,
a session change command receiving unit for receiving a session change command including identification information for an existing Protocol Data Unit (PDU) session, identification information for a new PDU session, and information on a maintenance period of the existing PDU session;
a session generator for creating a new PDU session between the terminal and a second UPF (User Plane Function) based on the session change command; and
A session release unit for releasing the existing PDU session after the maintenance period has elapsed
including,
The maintenance period is calculated based on a result of measuring a round-trip time required for sending and receiving a signal between the terminal and the second UPF. 제7항에 있어서,
상기 유지 기간이 경과하기 전에는 상기 기존 PDU 세션을 이용하여 트래픽을 생성하고 상기 유지 기간이 경과한 후에는 상기 기존 PDU 세션을 이용하지 않고 상기 신규 PDU 세션을 이용하여 상기 트래픽을 생성하는 트래픽 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말기.8. The method of claim 7,
A traffic generator that generates traffic using the existing PDU session before the maintenance period elapses and generates the traffic using the new PDU session without using the existing PDU session after the maintenance period has elapsed A terminal comprising: 제7항에 있어서,
기존 PDU 세션에 해당하는 서비스 트래픽이 상기 유지 기간 동안에는 기존 PDU 세션으로 트래픽을 전송하되 상기 유지기간이 경과하면 신규 PDU 세션으로 전송할 것을 지시하는 설정정보를 저장하는 세션변경 대기설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말기.8. The method of claim 7,
The service traffic corresponding to the existing PDU session further comprises a session change standby setting unit for storing configuration information instructing that the service traffic corresponding to the existing PDU session is transmitted to the existing PDU session during the maintenance period, but is transmitted as a new PDU session when the maintenance period has elapsed. terminal with . 단말기의 세션 변경을 제어하는 방법에 있어서,
상기 단말기의 PDU(Protocol Data Unit) 세션을 위한 신규 세션 앵커로서 동작하기 위한 제2 UPF(User Plane Function)를 선택하는 과정;
상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신규 PDU 세션을 형성하기 위하여, 제1 UPF가 서비스 중인 기존 PDU 세션에 대한 정보를 포함하는 신규 PDU 세션 생성 메시지를 상기 제2 UPF에게 전송하는 과정;
상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 상기 제2 UPF로부터 수신하는 과정; 및
상기 기존 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 신규 PDU 세션에 대한 식별정보를 포함하는 세션 변경 명령을 상기 단말기에게 전송하는 과정
을 포함하되,
상기 세션 변경 명령은 상기 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하고, 상기 유지 기간은 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신호를 주고받는 데에 걸리는 왕복시간을 측정한 결과에 기초하여 산출되는 세션 변경 제어방법.A method for controlling session change of a terminal, the method comprising:
selecting a second UPF (User Plane Function) to operate as a new session anchor for a PDU (Protocol Data Unit) session of the terminal;
transmitting, to the second UPF, a new PDU session creation message including information on an existing PDU session being serviced by the first UPF to form a new PDU session between the terminal and the second UPF;
receiving identification information for the new PDU session from the second UPF; and
Transmitting a session change command including identification information for the existing PDU session and identification information for the new PDU session to the terminal
including,
The session change command includes information on a maintenance period of the existing PDU session, and the maintenance period is calculated based on a result of measuring a round trip time required to send and receive a signal between the terminal and the second UPF. How to control session changes. 단말기가 세션 변경을 제어하는 방법에 있어서,
기존 PDU(Protocol Data Unit) 세션에 대한 식별정보, 신규 PDU 세션에 대한 식별정보 및 상기 기존 PDU 세션의 유지 기간에 대한 정보를 포함하는 세션 변경 명령을 수신하는 과정;
상기 세션 변경 명령을 기반으로 상기 단말기와 제2 UPF(User Plane Function)와의 사이에 신규 PDU 세션을 생성하는 과정; 및
상기 유지 기간이 경과한 후에 상기 기존 PDU 세션을 릴리스(release)하는 과정
을 포함하되,
상기 유지 기간은 상기 단말기와 상기 제2 UPF 사이에 신호를 주고받는 데에 걸리는 왕복시간을 측정한 결과에 기초하여 산출되는 세션 변경 제어방법.A method for a terminal to control session change, the method comprising:
Receiving a session change command including identification information for an existing Protocol Data Unit (PDU) session, identification information for a new PDU session, and information on a maintenance period of the existing PDU session;
generating a new PDU session between the terminal and a second user plane function (UPF) based on the session change command; and
The process of releasing the existing PDU session after the maintenance period has elapsed
including,
The maintenance period is calculated based on a result of measuring a round trip time required for sending and receiving a signal between the terminal and the second UPF.
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CA3047037C (en) * 2017-05-09 2022-09-13 Huawei Technologies Co., Ltd. Session management method and system, and terminal
KR102029742B1 (en) * 2017-07-03 2019-10-08 한국전자통신연구원 Network triggered service request method, and user equipment triggered service request method
KR20190004220A (en) * 2017-07-03 2019-01-11 한국전자통신연구원 Method of upf device relocation for 5g terminal service continuity management
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