KR20140005024A - Method for packet barring in lte mobile communication system and, system therefor - Google Patents

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KR20140005024A KR1020120072779A KR20120072779A KR20140005024A KR 20140005024 A KR20140005024 A KR 20140005024A KR 1020120072779 A KR1020120072779 A KR 1020120072779A KR 20120072779 A KR20120072779 A KR 20120072779A KR 20140005024 A KR20140005024 A KR 20140005024A
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Abstract

The present invention relates to a method and system for packet barring in an LTE mobile communication system. According to one aspect of the present invention, a packet barring method includes a step in which a gateway device receives a session generation request message from a serving gateway; a step in which a packet gateway device receives a policy and charging regulation reflecting a packet barring configuration about the communication terminal from a policy and charging regulation determination device; and a step in which the packet gateway device transmits a session generation response message to the serving gateway. According to another aspect of the present invention, a packet barring process system for a mobile communication terminal includes a packet gateway receiving a policy and charging regulation reflecting a packet barring configuration about the communication terminal from a policy and charging regulation determination device; and the policy and charging regulation determination device generating a policy and charging regulation reflecting the packet barring configuration about the communication terminal based on a user profile including packet barring configuration setting information about the communication terminal.

Description

ＬＴＥ 이동통신 시스템에서 패킷 차단 방법 및 패킷 차단 시스템{Method for packet barring in LTE mobile communication system and, system therefor}Packet blocking method and packet blocking system in LTE mobile communication system {Method for packet barring in LTE mobile communication system and, system therefor}

본 발명은 LTE 이동통신 시스템에 관한 것으로 구체적으로 패킷 차단(packet barring) 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an LTE mobile communication system, and more particularly, to a packet barring method and a system thereof.

현재 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 차세대 이동통신 시스템으로 LTE(Long Term Evolution) 시스템에 관한 논의가 진행 중이다. LTE 이동통신 시스템은 패킷 데이터 전송에 기반을 둔 다양한 서비스 지원을 목표로 하는 기술로서 최대 20MHz 대역폭 기준, 하향링크 최대 전송속도 100Mbps, 상향링크 50Mbps의 전송속도를 지원한다. 그리고 데이터 전송 효율 향상, 효율적인 주파수 자원 이용, 이동성, 낮은 latency, 패킷 데이터 전송에 최적화된 기술과 서비스 품질 보장 등을 제공한다.Currently, the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) is discussing a long term evolution (LTE) system as a next generation mobile communication system. LTE mobile communication system is a technology aimed at supporting various services based on packet data transmission, and supports up to 20MHz bandwidth, downlink maximum transmission speed of 100Mbps, and uplink 50Mbps. It provides data transmission efficiency, efficient use of frequency resources, mobility, low latency, and optimized service quality and quality of service for packet data transmission.

패킷 차단(packet barring)이란, 코어망과 통신 단말 사이의 상향 링크 또는 하향 링크를 통해 송수신되는 패킷의 흐름을 차단하는 것으로, 패킷 차단이 설정되면 해당 통신 단말의 패킷 통신이 정지된다. 패킷 차단의 설정은 이동통신 가입자의 신청이나 이동통신 사업자의 정책으로 인해 설정될 수 있다.Packet barring is to block the flow of packets transmitted and received through the uplink or the downlink between the core network and the communication terminal. When packet blocking is set, packet communication of the communication terminal is stopped. The packet blocking may be set due to the mobile subscriber's request or the mobile operator's policy.

기존 3세대 이동통신 즉, UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network)를 포함하는 WCDMA 네트워크에서 패킷 차단은 홈위치등록기(Home Location Resistor, HLR)를 중심으로 이루어 진다. 즉, 홈위치등록기는 패킷 차단이 기록된 가입자의 프로파일을 저장하고, 코어망 내의 엔터티들로 가입자의 프로파일을 전달하며 그 엔터티들(예를 들면 SGSN)에서 패킷 차단이 설정되고 수행된다.In WCDMA networks that include existing third generation mobile communication, that is, Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN), packet blocking is centered on a Home Location Resistor (HLR). That is, the home location register stores the profile of the subscriber in which packet blocking is recorded, delivers the profile of the subscriber to the entities in the core network, and packet blocking is established and performed on the entities (eg, SGSN).

LTE 이동통신에서도 이와 유사하게 패킷 차단이 수행될 수 있다. 즉, 패킷 차단이 홈가입자서버(Home Subscriber Server, HSS)에 등록되고, 패킷 차단을 포함하는 가입자 프로파일이 LTE 엔터티들로 전달되며 그 엔터티들에서 패킷 차단이 수행될 수 있다. Similarly, in LTE mobile communication, packet blocking may be performed. That is, packet blocking may be registered in a Home Subscriber Server (HSS), a subscriber profile including packet blocking may be delivered to LTE entities, and packet blocking may be performed on those entities.

하지만, 상술한 바와 같이 3세대 이동통신과 유사한 방식으로 LTE 이동통신에서 패킷 차단을 실행하는 경우, 통신 단말의 위치등록이 이루어지지 않는 문제점이 있다. 즉, 통신 단말이 LTE 망에 초기 접속(Initial Attach)을 수행하는 과정에서 패킷 차단이 포함된 가입자 프로파일을 HSS로부터 수신한 MME(Mobility Management Entity)가 그 통신 단말의 위치를 등록하지 않게 된다. 이 경우 통신 단말은 지속적으로 위치 등록을 시도하게 되어, 배터리 전원이 낭비되는 문제점이나, LTE 망의 전체적인 부하가 증가하는 문제점이 발생한다.However, as described above, when the packet blocking is performed in the LTE mobile communication in a manner similar to the third generation mobile communication, there is a problem in that the location registration of the communication terminal is not performed. That is, the MME (Mobility Management Entity) that receives the subscriber profile including packet blocking from the HSS during the initial attach to the LTE network does not register the location of the communication terminal. In this case, the communication terminal continuously attempts to register a location, causing a problem of wasting battery power or increasing the overall load of the LTE network.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, LTE 이동통신에서 패킷 차단이 설정된 가입자의 통신 단말에 대해서 정상적으로 위치 등록을 수행하고, 이와 별도로 패킷 차단을 수행하는 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and provides a method and system for normally performing location registration for a communication terminal of a subscriber in which packet blocking is set in LTE mobile communication, and separately performing packet blocking. There is a purpose.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

본 발명의 일 측면에 따른 통신 단말에 대한 패킷 차단 처리 방법은, 게이트웨이 장치가 서빙 게이트웨이 장치로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신하는 단계; 패킷 게이트웨이 장치가, 정책 및 과금 규칙 결정 장치로부터 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙을 수신하는 단계; 및 상기 패킷 게이트웨이 장치가 서빙 게이트웨이 장치로 세션 생성 응답 메시지를 전송하는 것을 포함한다. Packet blocking processing method for a communication terminal according to an aspect of the present invention, the gateway device receiving a session creation request message from the serving gateway device; Receiving, by the packet gateway apparatus, a policy and a charging rule reflecting a packet blocking setting for the communication terminal from a policy and charging rule determining apparatus; And transmitting, by the packet gateway device, a session creation response message to a serving gateway device.

본 발명의 다른 측면에 따른 통신 단말에 대한 패킷 차단 처리 시스템은, 정책 및 과금 규칙 결정 장치로부터 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙을 수신하는 패킷 게이트웨이 장치; 및 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정 정보를 포함하는 사용자 프로파일에 기초하여, 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙을 생성하는 상기 정책 및 과금 규칙 결정 장치;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a packet blocking processing system for a communication terminal includes: a packet gateway device for receiving a policy and charging rule reflecting a packet blocking setting for the communication terminal from a policy and charging rule determining device; And the policy and charging rule determination device for generating a policy and a charging rule reflecting the packet blocking setting for the communication terminal, based on a user profile including the packet blocking setting information for the communication terminal.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 패킷 차단을 설정한 가입자의 통신 단말에 대해서 정상적으로 위치 등록을 하게 되므로, 지속적인 위치 등록 시도로 인한 배터리 낭비가 발생하지 않는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, since the location registration is normally performed for the communication terminal of the subscriber who has set up the packet blocking, there is an effect that battery waste does not occur due to the continuous location registration attempt.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 지속적인 위치 등록 시도로 인한 네트워크의 부하가 증가하지 않는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, there is an effect that the load of the network due to the continuous location registration attempt does not increase.

도 1은 본 발명에 따른 패킷 차단 방법이 수행되는 통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 패킷 차단이 설정되는 절차 흐름을 나타내는 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라, 패킷 차단이 설정되는 절차 흐름을 나타내는 도면으로 도 2a로부터 연속적이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 통신 단말의 상향 링크 패킷이 발생하는 경우, 패킷 차단이 실행되는 과정을 나타내는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 통신 단말의 하향 링크 패킷이 발생하는 경우, 패킷 차단이 실행되는 과정을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a communication system in which a packet blocking method according to the present invention is performed.
2A is a diagram illustrating a procedure flow for establishing packet blocking according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2B is a diagram illustrating a procedure flow in which packet blocking is established, according to an embodiment of the present invention, and is continuous from FIG. 2A.
3A is a diagram illustrating a process of packet blocking when an uplink packet of a communication terminal is generated according to an embodiment of the present invention.
3B is a diagram illustrating a process of packet blocking when a downlink packet of a communication terminal is generated according to an embodiment of the present invention.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: There will be. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 패킷 차단 방법이 수행되는 통신 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a communication system in which a packet blocking method according to the present invention is performed.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 통신 시스템은 통신 단말(100)(User Equipment, UE), 기지국(200)(eNB), 서빙 게이트웨이(300)(Serving Gateway, S-GW), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(400)(Packet data network Gateway, P-GW), 패킷 데이터 네트워크(500)(Packet Data Network, PDN), 이동성 관리 엔터티(600) (Mobility Management Entity, MME), 홈 가입자 서버(700)(Home Subscriber Server, HSS), PCRF(800)(Policy & Charging Rule Function) 및 SPR(900)(Subscriber Profile Repository)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a communication system according to the present invention includes a communication terminal 100 (User Equipment, UE), a base station 200 (eNB), a serving gateway 300 (Serving Gateway, S-GW), and a packet data network. Gateway 400 (Packet data network Gateway, P-GW), Packet Data Network 500 (Packet Data Network, PDN), Mobility Management Entity 600 (Mobility Management Entity, MME), Home Subscriber Server 700 ( Home Subscriber Server (HSS), PCRF 800 (Policy & Charging Rule Function) and SPR 900 (Subscriber Profile Repository).

통신 단말(100)은 음성 통화 또는 데이터 통신을 제공하는 장치로서 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station) 등의 다른 용어로 불릴 수 있다. 통신 단말(100)은 EUTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)를 포함하는 LTE 네트워크가 연동되는 이동통신망을 이용한다. 또한 경우에 따라서 통신 단말(100)은 UTRAN을 포함하는 WCDMA 네트워크가 연동되는 이동통신망을 이용할 수 있다. 예를 들어, 셀룰러 폰, PCS 폰, GSM 폰, CDMA-2000폰, WCDMA폰 등과 같인 종래의 이동 전화기 및 최근 활발히 사용되는 스마트 폰과 태블릿 PC 및 4G망을 이용하는 이동 전화기 등이 모두 통신 단말(100)에 포함된다. 이러한 통신 단말(100)에는 가입자를 식별하고 인증하기 위한 IMSI(International Mobile Subscriber ID)값이 내장된 USIM 카드가 삽입된다.The communication terminal 100 may be referred to as another term such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a user terminal (UT), or a subscriber station (SS) as a device for providing a voice call or data communication. The communication terminal 100 uses a mobile communication network to which an LTE network including an Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (EUTRAN) is linked. In some cases, the communication terminal 100 may use a mobile communication network to which a WCDMA network including the UTRAN is interworked. For example, conventional mobile phones such as cellular phones, PCS phones, GSM phones, CDMA-2000 phones, WCDMA phones, and the like, and recently used smart phones, tablet PCs, and mobile phones using 4G networks are all communication terminals 100. Included). The communication terminal 100 is inserted with a USIM card embedded with an International Mobile Subscriber ID (IMSI) value for identifying and authenticating subscribers.

특히 본 발명에 따르면, 어느 통신 단말(100)에 대해 패킷 차단이 설정되면 그 통신 단말(100)의 상향 링크 또는 하향 링크 패킷은 차단되고 이에 따라 해당 통신 단말(100)은 패킷 통신을 수행할 수 없다. 구체적인 패킷 차단을 설정하는 방법은 도 2를 참조하여 후술한다.In particular, according to the present invention, if a packet blocking is set for a communication terminal 100, the uplink or downlink packet of the communication terminal 100 is blocked and accordingly, the corresponding communication terminal 100 can perform packet communication. none. A detailed method for setting packet blocking will be described later with reference to FIG. 2.

기지국(200)(eNB)은 LTE-Uu 무선 인터페이스를 통해 통신 단말(100)로 이동 통신을 제공한다. 기지국(200)은 무선 베어러 제어, 무선 수락 제어, 동적 무선 자원 할당, Load balancing 및 셀 간 간섭제어(ICIC) 등 무선 자원 관리(RRM)를 주요 기능으로 한다.The base station 200 (eNB) provides mobile communication to the communication terminal 100 via an LTE-Uu air interface. The base station 200 has radio resource management (RRM) such as radio bearer control, radio admission control, dynamic radio resource allocation, load balancing, and inter-cell interference control (ICIC).

서빙 게이트웨이(300)(S-GW)는 eNB(200)와 다른 eNB(200) 간, 3GPP 네트워크와 EUTRAN 간에 통신 단말(100)의 이동성을 관리하는 장치로서, 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어 기능을 수행한다. 즉 S-GW(300)는 eNB(200) 간 핸드오버 및 3GPP 시스템 간 핸드 오버시 anchoring point로서 동작한다. The serving gateway 300 (S-GW) is a device for managing mobility of the communication terminal 100 between the eNB 200 and another eNB 200, between the 3GPP network and the EUTRAN, and payload traffic according to the established session. Performs session control function that handles traffic). That is, the S-GW 300 operates as an anchoring point during handover between eNBs 200 and handover between 3GPP systems.

패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(400)(P-GW)는 통신 단말(100)을 외부 PDN(500) 망과 연결해주고 IP 라우팅 및 포워딩 기능을 제공하며 패킷 필터링을 제공한다. P-GW(400)는 통신 단말(100)에게 IP 주소를 할당하고, S-GW(300) 간 핸드오버시 또는 LTE와 non-3GPP 네트워크(예를 들어 WiMax 등) 간 핸드오버시 mobility anchoring point로 동작한다. 또한 P-GW(400)는 PCRF(800)로부터 PCC(Policy & Charging Control) 규칙을 수신하여 적용하고(Policy Enforcement) 과금 기능을 제공하는데, 이러한 PCC 규칙 적용 및 과금은 통신 단말(100)별로 이루어진다.The packet data network gateway 400 (P-GW) connects the communication terminal 100 with an external PDN 500 network, provides IP routing and forwarding functions, and provides packet filtering. The P-GW 400 assigns an IP address to the communication terminal 100, and performs mobility anchoring point when handover between the S-GW 300 or when handover between LTE and a non-3GPP network (for example, WiMax). It works as In addition, the P-GW 400 receives and applies a Policy & Charging Control (PCC) rule from the PCRF 800 (Policy Enforcement) and provides a charging function. The PCC rule is applied and charged by the communication terminal 100. .

특히 본 발명에 따르면, P-GW(400)는 어느 통신 단말(100)에 대해 패킷 차단이 설정되는 경우, 그 패킷 차단 설정이 반영된 PCC 규칙을 후술하는 PCRF(800)로부터 수신하여, 그 통신 단말(100)의 상향 링크 또는 하향 링크 패킷을 차단하는 기능을 수행하는 주체가 된다.In particular, according to the present invention, when a packet blocking is set for a communication terminal 100, the P-GW 400 receives the PCC rule reflecting the packet blocking setting from the PCRF 800, which will be described later, and the communication terminal. A subject that performs a function of blocking uplink or downlink packet of 100.

패킷 데이터 네트워크(500)(PDN)는 예를 들면 인터넷 등을 포함한다. 여기서 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위 계층에 존재하는 여러 서비스 즉, HTTP(HyperText Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNTP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service)를 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미한다.The packet data network 500 (PDN) includes, for example, the Internet. In this case, the Internet is used for various services existing in the upper layer of the TCP / IP protocol, that is, HyperText Transfer Protocol (HTTP), Telnet, File Transfer Protocol (DNS), Domain Name System (DNS), Simple Mail Transfer Protocol (NFS), Network Information Service (NIS), and so on.

한편, 패킷 트래픽은 S1-U(eNB(200)와 S-GW(300) 간) 및 S5(S-GW(300)와 P-GW(400) 간) 인터페이스 상에서 각각 GTP(GPRS Tunneling Protocol) 터널을 통하여 전송되며 이들 GTP 터널은 EPS(Evolved Packet System) 베어러 별로 설정된다. 하나의 S1-U 및 S5 인터페이스 상에는 여러 EPS 베어러가 설정되므로 이들을 구별하기 위하여 각 GTP 터널 설정시 상향 및 하향으로 터널 종단점 식별자(TEID, Tunnel Endpoint ID)가 할당된다.On the other hand, packet traffic is carried out on the GPRS Tunneling Protocol (GTP) tunnels on the S1-U (between eNB 200 and S-GW 300) and S5 (between S-GW 300 and P-GW 400) interfaces, respectively. These GTP tunnels are transmitted per Evolved Packet System (EPS) bearer. Since several EPS bearers are configured on one S1-U and S5 interface, tunnel endpoint identifiers (TEID, Tunnel Endpoint ID) are allocated up and down in setting up each GTP tunnel to distinguish them.

이동성 관리 엔터티(600)(MME))는 EUTRAN에서 제어 평면 엔터티로, 사용자 인증을 수행하며 이를 위해 HSS(700)와 통신하여 사용자 프로파일을 다운로드 한다. 또한 MME(600)는 NAS(Non Access Stratum) 시그널링을 통해 통신 단말(100)에게 EPS 이동성 관리(EMM) 및 EPS Session 관리(ESM) 기능을 제공한다. 또한 이동성 관리 엔터티(600)는 가입자의 이동 상태를 관리하는데, 예를 들면 통신 단말(100)이 현재 어느 통신망에 접속해 있는지 또는 휴지 상태(Idle state)인지 및 기타 어느 엔터티에 접속해 있는지 등을 관리한다.The mobility management entity 600 (MME) is a control plane entity in EUTRAN that performs user authentication and communicates with the HSS 700 to download the user profile for this purpose. In addition, the MME 600 provides EPS mobility management (EMM) and EPS session management (ESM) functions to the communication terminal 100 through non-access stratum (NAS) signaling. In addition, the mobility management entity 600 manages the subscriber's mobility state, for example, which communication network is currently connected to or connected to which entity or idle state, and other entities. Manage.

홈 가입자 서버(700)(HSS)는 통신 단말(100)의 인증을 위한 키(key)와 사용자 프로파일을 갖는 중앙 데이터베이스 서버로, MME(600)에게 사용자 인증 정보와 사용자 프로파일을 제공한다. 이러한 사용자 인증 정보와 사용자 프로파일은 통신 단말(100)이 통신망에 접속하는 경우, HSS(700)에서 MME(600)로 전달된다. The home subscriber server 700 (HSS) is a central database server having a key and a user profile for authentication of the communication terminal 100. The home subscriber server 700 (HSS) provides user authentication information and a user profile to the MME 600. The user authentication information and the user profile are transmitted from the HSS 700 to the MME 600 when the communication terminal 100 accesses the communication network.

특히 종래 기술에 따르면 어느 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 설정된 경우, HSS(700)는 사용자 프로파일에서 패킷 차단 설정 정보를 확인하게 되고 이에 따라 통신 단말(100)의 위치를 등록하지 않는다. 이에 반해 본 발명에 따르면 HSS(700)는 어느 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 설정된 경우라도 그 통신 단말(100)에 대해 정상적인 위치 등록을 수행한다. 이에 대해서는 도 2를 참조하여 자세히 설명하기로 한다.In particular, according to the prior art, when the packet blocking is set for a communication terminal 100, the HSS 700 checks the packet blocking setting information in the user profile and thus does not register the location of the communication terminal 100. In contrast, according to the present invention, even when packet blocking is set for any communication terminal 100, the HSS 700 performs normal location registration for the communication terminal 100. This will be described in detail with reference to FIG. 2.

PCRF(800)는 정책 및 과금 제어 엔터티이다. 즉 PCRF(800)는 통신 단말(100)별로 정책(Policy)과 과금(Charging)에 대한 규칙(Rule) 즉 PCC(Policy and Charging Control) 규칙을 결정한다. 예를 들어 PCRF(800)는 통신 단말(100)이 사용할 QoS 정보나 offline 과금인지 또는 online 과금인지에 대한 규칙을 결정한다. PCRF 800 is a policy and charging control entity. That is, the PCRF 800 determines a rule (Policy) and Charging Control (PCC) rule for policy and charging for each communication terminal 100. For example, the PCRF 800 determines a rule on whether QoS information to be used by the communication terminal 100 or offline charging or online charging.

특히 본 발명에 따르면 PCRF(800)는 어느 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 포함된 PCC 규칙을 결정할 수 있다.In particular, according to the present invention, the PCRF 800 may determine a PCC rule including packet blocking for any communication terminal 100.

상기 PCRF(800)가 결정한 PCC 규칙은 P-GW(400)로 전달되고, P-GW(400)는 PCC 규칙을 기반으로 통신 단말(100)에 대한 제어(QoS, Charging)을 수행하는 주체가 된다.The PCC rule determined by the PCRF 800 is transferred to the P-GW 400, and the P-GW 400 is subject to perform control (QoS, Charging) for the communication terminal 100 based on the PCC rule. do.

SPR(900)은 가입자별로 정책 및 과금에 대한 가입자 프로파일(구체적으로는 Access Profile)을 저장한다. SPR 900 stores subscriber profiles (specifically, Access Profiles) for policies and charges on a per subscriber basis.

특히 본 발명에 따르면 SPR(900)은 어느 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 포함된 가입자 프로파일을 저장할 수 있다. 이러한 가입자 프로파일은 PCRF(800)로 전송된다.
In particular, according to the present invention, the SPR 900 may store a subscriber profile including packet blocking for any communication terminal 100. This subscriber profile is sent to the PCRF 800.

도 2a와 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라, 패킷 차단이 설정되는 절차 흐름을 나타내는 도면으로서, 도 2a로부터 도 2b까지는 연속적이다. 구체적으로 도 2a와 도 2b는 통신 단말(100)이 LTE 망에 초기 접속하는 호 흐름을 나타내는 것으로서, 본 실시예에 따르면 통신 단말(100)이 초기 망에 접속하는 과정에서 패킷 차단이 설정된다.2A and 2B are diagrams illustrating a flow of a procedure for setting packet blocking according to an embodiment of the present invention, and are continuous from FIGS. 2A to 2B. In detail, FIGS. 2A and 2B illustrate a call flow in which the communication terminal 100 initially accesses the LTE network. According to the present embodiment, packet blocking is set in the process of the communication terminal 100 accessing the initial network.

도 2a와 도 2b를 참조하면, 통신 단말(100)의 초기 접속은 1. IMSI 획득 단계, 2. 가입자 인증 단계, 3. NAS 보안 키 설정 단계, 4. 위치 등록 단계, 5. EPS 세션 설립 단계로 크게 구분할 수 있고, 이하에서 각각을 상세히 설명한다.
2A and 2B, the initial connection of the communication terminal 100 includes: 1. IMSI acquisition step, 2. Subscriber authentication step, 3. NAS security key setting step, 4. Location registration step, 5. EPS session establishment step It can be largely divided into, and will be described in detail below.

1. IMSI 획득 단계1. IMSI Acquisition Phase

이 단계는 LTE 망(MME(600))이 통신 단말(100)의 IMSI 값을 획득하는 단계이다. In this step, the LTE network (MME 600) obtains the IMSI value of the communication terminal 100.

구체적으로 통신 단말(100)은 접속 요청(Attach Request) 메시지를 통해 해당 통신 단말(100)의 식별 정보인 IMSI(International Mobile Subscriber ID)를 MME(600)로 전송한다(S01). 또한 eNB(200)는 MME(600)로 Initial UE Message를 전송하는데(S02) 상기 Initial UE Message는, 통신 단말(100)이 어느 셀에 있는지를 나타내는 ECGI(EUTRAN Cell Global ID) 및 통신 단말(100)이 어느 트래킹 영역에 있는지를 나타내는 TAI(Tracking Area ID)를 포함한다.
In more detail, the communication terminal 100 transmits an IMSI (International Mobile Subscriber ID), which is identification information of the corresponding communication terminal 100, to the MME 600 through an Attach Request message (S01). In addition, the eNB 200 transmits an Initial UE message to the MME 600 (S02). The Initial UE message includes an ECGI (EUTRAN Cell Global ID) and a communication terminal 100 indicating which cell the communication terminal 100 is in. ) Includes a tracking area ID (TAI) indicating which tracking area is present.

2. 가입자 인증 단계2. Subscriber Authentication Step

이 단계는 MME(600)가 HSS(700)로부터 가입자에 대한 인증 벡터(Authentication Vector)를 획득하여, MME(600)와 통신 단말(100) 간의 상호 인증이 수행되는 단계이다.In this step, the MME 600 obtains an authentication vector for the subscriber from the HSS 700, and mutual authentication between the MME 600 and the communication terminal 100 is performed.

구체적으로 MME(600)는 HSS(700)로 인증 정보 요청(Authentication Information Request) 메시지를 전송하면서(S03), 함께 전송되는 IMSI 값을 갖는 통신 단말(100)에 대한 인증 벡터(Authentication Vector)를 요청한다. HSS(700)는 인증 벡터를 생성하여 MME(600)로 인증 정보 응답(Authentication Information Answer) 메시지를 전송한다(S04). 상기 Authentication Information Answer 메시지는 인증 벡터로 RAND, AUTN, XRES, KASME를 포함한다.In detail, the MME 600 transmits an Authentication Information Request message to the HSS 700 (S03), and requests an Authentication Vector for the communication terminal 100 having an IMSI value transmitted together. do. The HSS 700 generates an authentication vector and transmits an authentication information response message to the MME 600 (S04). The Authentication Information Answer message includes RAND, AUTN, XRES, and K ASME as an authentication vector.

■ RAND : HSS(700)가 생성한 랜덤 값으로 이후 MME(600)로부터 통신 단말(100)로 전달되며, 통신 단말(100)은 인증 벡터를 생성할 때 이를 사용한다.■ RAND: The random value generated by the HSS 700 is then transferred from the MME 600 to the communication terminal 100, the communication terminal 100 uses this when generating the authentication vector.

■ AUTN : HSS(700)가 생성한 인증 토큰으로 이후 MME(600)로부터 통신 단말(100)로 전달되며, 통신 단말(100)은 인증 벡터를 생성한 후 자신이 생성한 인증 토큰과 이 값을 비교하여 망을 인증하는데 사용한다.■ AUTN: The authentication token generated by the HSS 700 is then transferred from the MME (600) to the communication terminal 100, the communication terminal 100 generates an authentication vector and then the authentication token generated by itself and this value Compare and use to authenticate the network.

■ XRES : HSS(700)가 생성한 값으로 이후 MME(600)로부터 통신 단말(100)로 전달되지 않고 MME(600) 자신이 저장하며, 통신 단말(100)이 망 인증 후 전송한 RES와 이 값을 비교하여 가입자(통신 단말(100))를 인증하는데 사용한다.■ XRES: The value generated by the HSS (700) is stored in the MME (600) itself without being transferred from the MME (600) to the communication terminal 100 afterwards, and the RES and the communication terminal 100 after the network authentication transmitted The values are compared and used to authenticate the subscriber (communication terminal 100).

■ KASME : 무선망 영역에서 최상위 보안 키로 통신 단말(100)과 HSS(700)에서 생성되며, HSS(700)는 MME(600)에게 전달하여 MME(600)가 무선망 영역에서 사용하도록 한다. KASME는 통신 단말(100)과 MME(600)에서 NAS 보안 키를 생성하는 베이스 키가 된다.■ K ASME : Generated by the communication terminal 100 and the HSS 700 as the highest security key in the wireless network area, the HSS 700 is delivered to the MME 600 to be used by the MME 600 in the wireless network area. The K ASME becomes a base key for generating a NAS security key in the communication terminal 100 and the MME 600.

MME(600)는 통신 단말(100)로 인증 요청(Authentication Request) 메시지를 전송하며(S05), 상기 메시지는 HSS(700)로부터 수신한 RAND, AUTN, KSIASME를 포함한다. KSIASME는 인증 벡터인 KSAME의 인덱스 정보이다.The MME 600 transmits an authentication request (Authentication Request) message to the communication terminal 100 (S05), and the message includes the RAND, AUTN, and KSI ASME received from the HSS 700. KSI ASME is index information of K SAME , an authentication vector.

통신 단말(100)은 인증 벡터(AV)를 생성하여 망을 인증한다(S06). 구체적으로 통신 단말(100)이 HSS(700)로부터 수신한 RAND를 이용하여 생성한 AUTNUE가, MME(600)로부터 수신한 AUTNHSS (700)와 같은지를 비교하여 양 값이 서로 일치하는지 여부를 판단하는 방식으로 LTE 망을 인증한다.The communication terminal 100 generates an authentication vector AV to authenticate the network (S06). Specifically, whether the AUTN UE generated by the communication terminal 100 using the RAND received from the HSS 700 is the same as that of the AUTN HSS 700 received from the MME 600 , and whether the two values coincide with each other. The LTE network is authenticated in the manner of judgment.

통신 단말(100)은 LTE 망의 인증을 완료한 후, 자신이 생성한 RES 값을 인증 응답(Authentication Response) 메시지를 통해 MME(600)로 전송한다(S07).After completing the authentication of the LTE network, the communication terminal 100 transmits the generated RES value to the MME 600 through an authentication response message (S07).

MME(600)는 통신 단말(100)로부터 수신한 RES와 HSS(700)로부터 수신한 XRES가 같은지를 비교하여 사용자(통신 단말(100))을 인증한다(S08).
The MME 600 compares whether the RES received from the communication terminal 100 and the XRES received from the HSS 700 are the same to authenticate the user (communication terminal 100) (S08).

3. NAS 보안 키 설정 단계3. NAS Security Key Setup Steps

이 단계는 가입자 인증을 성공적으로 마친 MME(600)가, 통신 단말(100)과 MME(600) 간 NAS 메시지를 안전하게 전송하기 위해 NAS 보안을 설정하는 단계이다. 본 과정이 완료되면 NAS 메시지는 무선 구간에서 안전함을 보장받을 수 있다(S09).
In this step, the MME 600, which has successfully completed subscriber authentication, sets NAS security to securely transmit NAS messages between the communication terminal 100 and the MME 600. When this process is completed, the NAS message may be guaranteed to be safe in the wireless section (S09).

4. 위치 등록 단계4. Location registration step

가입자 인증과 NAS 보안 키 설정 단계를 성공적으로 마치고 난 이후의 단계로서, MME(600)는 사용자가 자신에게 접속해서 자신이 관리하는 영역에 위치하고 있음을 HSS(700)에 알리고, HSS(700)로부터 해당 사용자의 가입정보(가입자 프로파일)를 다운로드 받는 단계이다.After successfully completing the subscriber authentication and NAS security key setup steps, the MME 600 notifies the HSS 700 that the user is connected to it and is located in the area it manages, and from the HSS 700 Downloading the subscription information (subscriber profile) of the user.

구체적으로, MME(600)는 HSS(700)로 위치 등록 요청(Update Location Request) 메시지를 전송하며(S10) 이 메시지는 파라미터로, 통신 단말(100)의 식별정보인 IMSI와 MME(600)의 식별정보인 MME(600) ID를 포함한다. HSS(700)는 통신 단말(100)이 어느 MME(600)에 있는지를 등록한다(S11).In detail, the MME 600 transmits an Update Location Request message to the HSS 700 (S10). This message is a parameter of IMSI and MME 600, which are identification information of the communication terminal 100. It includes the MME 600 ID which is identification information. The HSS 700 registers in which MME 600 the communication terminal 100 is located (S11).

HSS(700)는 MME(600)가 새로운 사용자에게 EPS 세션을 생성하고 default EPS 베어러를 생성할 수 있도록, 사용자 프로파일(subscribed profile)을 위치 등록 응답(Update Location Answer) 메시지를 통해 MME(600)로 전송한다(S12). 위치 등록 응답 메시지는 IMSI, Subscribed APN, Subscribed P-GW(400) ID, Subscribed Profile을 포함한다.The HSS 700 sends the user profile to the MME 600 via an Update Location Answer message so that the MME 600 can create an EPS session and create a default EPS bearer for the new user. It transmits (S12). The location registration response message includes IMSI, Subscribed APN, Subscribed P-GW 400 ID, and Subscribed Profile.

■ Subscribed APN : 사용자가 가입한 PDN(500)(예를 들어 인터넷 서비스)의 식별자■ Subscribed APN: The identifier of the PDN 500 (for example, Internet service) to which the user subscribed.

■ Subscribed P-GW ID : Subscribed APN에 접속하기 위한 P-GW의 ID■ Subscribed P-GW ID: ID of P-GW to access Subscribed APN

■ Subscribed Profile : 가입자가 가입한 서비스의 내용을 나타내는 것으로 이통통신 사업자의 상품을 가입하는 시점에 HSS(700)에 등록된 것이다. 사용자 프로파일(Subscribed Profile)은 LTE QoS 파라미터들인 QCI(QoS Class ID), ARP(Allocation and Retention Priority), APN-AMBR(UL/DL)(APN-Aggregated Maximum Bit Rate), UE-AMBR(UL/DL) 등을 포함한다. ■ Subscribed Profile: It indicates the contents of the service subscribed to by the subscriber and is registered in the HSS 700 at the time of subscribing the product of the telecommunication service provider. The subscribed profile includes LTE QoS parameters such as QoS Class ID (QCI), Allocation and Retention Priority (ARP), APN-AMBR (UL / DL), APN-Aggregated Maximum Bit Rate (UL / DL), and UE-AMBR (UL / DL). ), And the like.

특히 패킷 차단이 설정된 경우에는, 상기 사용자 프로파일은 패킷 차단 설정 정보를 포함한다.In particular, when packet blocking is set, the user profile includes packet blocking setting information.

이후 MME(600)는 상기 수신한 가입자의 프로파일을 저장한다.The MME 600 then stores the received subscriber's profile.

한편, 기존 기술에 따르면, 어느 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 설정된 경우, HSS(700)는 MME(600)로부터 수신한 위치 등록 요청(Update Location Request) 메시지에 포함된 IMSI로부터 통신 단말(100)을 식별하고, 그 통신 단말(100)의 가입자 프로파일에서 그 통신 단말(100)에 대한 패킷 차단 설정을 확인할 수 있다. 이 경우 HSS(700)는 해당 통신 단말(100)의 패킷 통신을 차단하기 위해 위치 등록 응답(Update Location Answer)을 수행하지 않는다. 이 경우 본 발명의 배경이 되는 기술에서 설명한 바와 같이 통신 단말(100)은 지속적인 위치 등록을 시도하게 되어 통신 단말(100)의 배터리가 낭비되고 이동통신망의 부하가 증가하는 문제점이 지적되었다.On the other hand, according to the existing technology, when packet blocking is set for a communication terminal 100, the HSS 700 is a communication terminal (IMSI) included in the update location request (Update Location Request) message received from the MME (600) 100 may be identified and the packet blocking setting for the communication terminal 100 may be confirmed in the subscriber profile of the communication terminal 100. In this case, the HSS 700 does not perform an update location answer to block packet communication of the corresponding communication terminal 100. In this case, as described in the background technology of the present invention, the communication terminal 100 attempts to register the location continuously, and it is pointed out that the battery of the communication terminal 100 is wasted and the load of the mobile communication network is increased.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따르면, 어느 통신 단말(100)에 대해 패킷 차단이 설정된 경우라도, 즉 HSS(700)가 확인한 특정 통신 단말(100)의 가입자 프로파일에 패킷 차단의 설정이 포함되어 있는 경우라도, HSS(700)는 위치 등록 응답(Update Location Answer)을 수행한다. 즉, 해당 통신 단말(100)에 대해서 정상적인 위치 등록이 이루어지도록 한다.
According to the present invention to solve the above problems, even if the packet blocking is set for any communication terminal 100, that is, the setting of the packet blocking in the subscriber profile of the specific communication terminal 100 confirmed by the HSS 700 Even if included, the HSS 700 performs an Update Location Answer. That is, normal location registration is performed for the communication terminal 100.

5. EPS 세션 설립 단계5. Steps to establish an EPS session

이 단계는 가입자의 가입 정보를 이용하여 EPS 세션 및 default EPS 베어러를 설정함으로써 가입자가 가입한 서비스 품질을 제공할 수 있도록 망/무선 자원을 할당하는 단계이다.This step is to allocate network / wireless resources so that the subscriber can provide the quality of service subscribed by setting up EPS session and default EPS bearer using the subscriber's subscription information.

구체적으로 MME(600)는 S-GW(300)로 EPS 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를 전송한다. 상기 메시지는 다음과 같은 파라미터를 포함할 수 있다.In detail, the MME 600 transmits an EPS session creation request message to the S-GW 300. The message may include the following parameters.

Create Session Request - IMSI, EPS Bearer ID, P-GW IP, APN, Subscribed Profile(QCI, ARP, APN-AMBR(UL/DL), ECGI, TAICreate Session Request-IMSI, EPS Bearer ID, P-GW IP, APN, Subscribed Profile (QCI, ARP, APN-AMBR (UL / DL), ECGI, TAI

■ IMSI : 통신 단말(100)의 고정 ID■ IMSI: Fixed ID of communication terminal 100

■ EPS Bear ID : MME(600)가 할당한 default EPS 베어러의 ID■ EPS Bear ID: ID of default EPS bearer assigned by MME (600)

■ P-GW IP : MME(600) 가 EPS Session/Bearer를 생성하기 위해 선택한 P-GW(400)의 IP 주소■ P-GW IP: IP address of P-GW (400) selected by MME (600) to create EPS Session / Bearer.

■ APN : 사용자가 가입한 PDN(500)의 식별자■ APN: Identifier of the PDN 500 that the user has subscribed to

■ Subscribed Profile : 사용자에 할당된 EPS 베어러의 QoS 정보로 QCI, ARP, APN-AMBE(UL/DL) 등을 포함함.■ Subscribed Profile: QoS information of EPS bearer assigned to user, including QCI, ARP, APN-AMBE (UL / DL).

■ ECGI : 통신 단말이 위치한 셀의 ID■ ECGI: ID of cell where communication terminal is located

■ TAI : 통신 단말이 위치한 트래킹 영역의 ID■ TAI: ID of tracking area where communication terminal is located

S-GW(300)는 상기 수신한 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지에 포함된 P-GW(400)로 S5 GTP를 생성하기 위해 하향 S5 TEID를 할당하고, 이를 다른 파라미터와 함께 세션 생성 요청(Create Session Request) 메시지를 통해 P-GW(400)로 전송한다.The S-GW 300 allocates the downlink S5 TEID to generate the S5 GTP to the P-GW 400 included in the received Create Session Request message, and requests the session creation together with other parameters. Send to the P-GW 400 through the (Create Session Request) message.

■ S5 TEID : 더 구체적으로는 하향 S5 S-GW(300) TEID인데, S-GW(300)와 P-GW(400)는 S5 인터페이스로 통신하며 하향 GTP 터널의 종단에 해당하는 S-GW(300)의 ID인 TEID(Tunnel Endpoint ID)를 나타낸다.■ S5 TEID: More specifically, the downlink S5 S-GW (300) TEID, the S-GW (300) and the P-GW (400) communicates through the S5 interface and the S-GW (the end of the downlink GTP tunnel ( Tunnel Endpoint ID (TEID), which is an ID of 300).

S-GW(300)로부터 Create Session Request 메시지를 수신한 P-GW(400)는(S14) 새로 망에 접속하려는 통신 단말(100)임을 인식하고 사용자가 APN을 이용할 때 사용하게 될 IP 주소를 할당한다(S15).The P-GW 400 receiving the Create Session Request message from the S-GW 300 recognizes that the communication terminal 100 is newly connected to the network (S14) and allocates an IP address to be used when the user uses the APN. (S15).

P-GW(400)는 PCRF(800)로 EPS 세션 설정 알림(Indication of IP-CAN Session Establishment) 또는 CCR(Credit Control Request) 메시지를 전송한다. 망에 접속한 모든 사용자에 대한 정책 제어는 PCRF(800)에서 책임지므로, P-GW(400)는 PCRF(800)로 사용자의 가입 정보를 알려 사업자 정책에 맞는 자원 할당에 대한 승인을 받는 것이다. P-GW(400)는 MME(600)로부터 수신한 가입자 정보를 기반으로 PCRF(800)가 사업자 정책 적용 결정에 필요한 정보를 CCR 메시지를 통해 PCRF(800)로 요청한다. CCR 메시지는 다음과 같은 파라미터를 포함할 수 있다.The P-GW 400 transmits an Indication of IP-CAN Session Establishment (EPS) or Credit Control Request (CCR) message to the PCRF 800. Since the policy control for all users connected to the network is the responsibility of the PCRF 800, the P-GW 400 informs the user's subscription information to the PCRF 800 and receives approval for resource allocation according to the operator policy. The P-GW 400 requests the PCRF 800 to the PCRF 800 based on the subscriber information received from the MME 600 through the CCR message for information necessary for determining the operator policy application. The CCR message may include the following parameters.

CCR - IMSI, UE IP, PDN ID(APN), Subscribed Profile(QCI, ARP, APN-AMBR(UL/DL), ECGI, TAICCR-IMSI, UE IP, PDN ID (APN), Subscribed Profile (QCI, ARP, APN-AMBR (UL / DL), ECGI, TAI

■ IMSI : 통신 단말(100)의 고정 ID(통신 단말(100) 식별자)■ IMSI: Fixed ID (communication terminal 100 identifier) of the communication terminal 100

■ UE IP : 통신 단말(100)이 서비스를 이용할 때 사용할 IP 주소■ UE IP: IP address to be used when the communication terminal 100 uses the service

■ PDN ID : 사용자가 접속할 PDN(500)의 ID 즉 APN■ PDN ID: ID of the PDN 500 that the user will access, that is, APN

■ Subscribed Profile : 사용자에 할당된 EPS 베어러의 QoS 정보로 QCI, ARP, APN-AMBE(UL/DL) 등을 포함함.■ Subscribed Profile: QoS information of EPS bearer assigned to user, including QCI, ARP, APN-AMBE (UL / DL).

■ ECGI : 통신 단말(100)이 위치한 셀의 ID■ ECGI: ID of the cell where the communication terminal 100 is located

■ TAI : 통신 단말(100)이 위치한 트래킹 영역 ID
■ TAI: Tracking area ID where communication terminal 100 is located

PCRF(800)는 사용자에 대한 PCC 정책(Policy & Charging Control) 결정을 판단하기 위해 SPR(900)에게 사용자 가입정보(사용자 프로파일)를 요청한다(Profile Request)(S18).The PCRF 800 requests user subscription information (user profile) from the SPR 900 to determine a PCC policy (Policy & Charging Control) decision for the user (Profile Request) (S18).

SPR(900)은 PCRF(800)로 사용자 프로파일을 전송한다(S19). SPR 900 transmits the user profile to the PCRF 800 (S19).

특히 본 발명에 따르면, 상기 사용자 프로파일에는 패킷 차단 설정 정보가 포함될 수 있다. 즉 해당 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 설정되어 있는 경우, SPR(900)이 PCRF(800)로 전송하는 그 통신 단말(100)의 사용자 프로파일에는 패킷 차단이 설정되어 있음에 대한 정보가 포함될 수 있다.In particular, according to the present invention, the user profile may include packet blocking setting information. That is, when packet blocking is set for the corresponding communication terminal 100, the information about the packet blocking is set in the user profile of the communication terminal 100 transmitted by the SPR 900 to the PCRF 800. Can be.

PCRF(800)는 상기 수신한 사용자 프로파일을 기반으로, 생성될 EPS Session에 대한 PCC 규칙을 결정한다(S19). 특히 본 발명에 따르면, PCRF(800)가 결정하는 PCC 규칙은 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단의 설정이 반영된 PCC 규칙이다.The PCRF 800 determines the PCC rule for the EPS session to be generated based on the received user profile (S19). In particular, according to the present invention, the PCC rule determined by the PCRF 800 is a PCC rule reflecting the setting of packet blocking for the communication terminal 100.

PCRF(800)는 상기와 같이 결정된 PCC 규칙을 CCA(Credit Control Answer) 메시지를 통해 P-GW(400)에 전송한다(S20). The PCRF 800 transmits the PCC rule determined as described above to the P-GW 400 through a Credit Control Answer (CCA) message (S20).

P-GW(400)는 PCRF(800)로부터 수신한 PCC 규칙을 적용한다. 구체적으로 PCC 규칙은 SDF(Service Data Flow) 단위로 적용되므로 P-GW(400)는 SDF와 EPS 베어러의 매핑을 설정하고, default EPS 베어러에 적용할 QoS Profile을 준비한다. The P-GW 400 applies the PCC rules received from the PCRF 800. Specifically, since the PCC rule is applied in units of Service Data Flow (SDF), the P-GW 400 sets a mapping between the SDF and the EPS bearer and prepares a QoS profile to be applied to the default EPS bearer.

특히 본 발명에 따르면, 상기 PCC 규칙에는 통신 단말(100)에 대한 패킷 차단의 설정이 반영되어 있으므로, PCC 규칙을 적용하는 P-GW(400)는 그 통신 단말(100)에 대해서 상향 링크 및 하향 링크 패킷 데이터가 발생하는 경우, 그 패킷의 흐름을 차단하는 동작을 수행한다.In particular, according to the present invention, since the PCC rule reflects the setting of packet blocking for the communication terminal 100, the P-GW 400 applying the PCC rule is uplinked and downlinked with respect to the communication terminal 100. When link packet data is generated, an operation of blocking the flow of the packet is performed.

이후 EPS 세션 생성 응답(Create Session Response)이 P-GW(400)에서 S-GW(300)를 거쳐 MME(600)로 전달된다(S21, S22).Thereafter, the EPS session creation response (Create Session Response) is transmitted from the P-GW 400 to the MME 600 via the S-GW 300 (S21 and S22).

MME(600)는 통신 단말(100)로 Attach Request에 대한 응답으로 Attach Accept 메시지를 전송하고(S23) E-RAB(EUTRAN Radio Access Bearer)를 생성할 준비를 한다.
The MME 600 transmits an Attach Accept message in response to the Attach Request to the communication terminal 100 (S23) and prepares to generate an EUTRAN Radio Access Bearer (E-RAB).

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 통신 단말의 상향 링크 패킷이 발생하는 경우, 패킷 차단이 실행되는 과정을 나타내는 도면이다.3A is a diagram illustrating a process of packet blocking when an uplink packet of a communication terminal is generated according to an embodiment of the present invention.

도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 통신 단말의 하향 링크 패킷이 발생하는 경우, 패킷 차단이 실행되는 과정을 나타내는 도면이다.3B is a diagram illustrating a process of packet blocking when a downlink packet of a communication terminal is generated according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에서는 도 2a와 도 2b를 참조하여 설명한 바와 같이 어느 통신 단말(100)에 대한 패킷 차단이 설정되었고, 해당 통신 단말(100)의 위치 등록 및 EPS 베어러 생성이 완료되었음을 전제로 한다.In the present embodiment, as described with reference to FIGS. 2A and 2B, packet blocking for a communication terminal 100 is set, and it is assumed that location registration and EPS bearer generation of the communication terminal 100 are completed.

도 3a를 참조하여 일반적인 상향 링크 데이터 전송을 설명하면 다음과 같다. ① 통신 단말(100)은 발생한 IP 패킷을 LTE-Uu 인터페이스를 통해 eNB(200)로 전송한다. ② eNB(200)는 S-GW(300) IP 주소를 목적지 주소로 하고, eNB(200) IP 주소를 소스 주소로 하고 UL S1-TEID를 TEID로 하여 S1 GTP 헤더를 구성한 후, 수신한 IP 패킷에 추가하여 S1 GTP 터널을 통해 S-GW(300)로 전송한다. ③ S-GW(300)는 S1 GTP 터널을 통해 IP 패킷을 수신한 후 P-GW(400) IP 주소를 목적지 주소로 하고 S-GW(300) IP 주소를 소스 주소로 하고 UL S5-TEID를 TEID로 하여 S5 GTP 헤더를 구성한다. 이를 IP 패킷에 추가하여 S5 GTP 터널을 통해 P-GW(400)로 전송한다. ④ P-GW(400)는 S5 GTP 헤더를 제거한 후 IP 패킷을 얻고 IP 라우팅을 통해 PDN(500)으로 전송한다.A general uplink data transmission will be described with reference to FIG. 3A. ① The communication terminal 100 transmits the generated IP packet to the eNB 200 through the LTE-Uu interface. ② The eNB 200 configures the S1 GTP header using the S-GW 300 IP address as the destination address, the eNB 200 IP address as the source address, and the UL S1-TEID as the TEID, and then receives the received IP packet. In addition to the transmission to the S-GW 300 through the S1 GTP tunnel. ③ The S-GW 300 receives the IP packet through the S1 GTP tunnel and then uses the P-GW 400 IP address as the destination address, the S-GW 300 IP address as the source address, and uses the UL S5-TEID. The TEID constitutes an S5 GTP header. This is added to the IP packet and transmitted to the P-GW 400 through the S5 GTP tunnel. ④ After removing the S5 GTP header, the P-GW 400 obtains an IP packet and transmits the IP packet to the PDN 500 through IP routing.

한편, 본 발명에 따르면 P-GW(400)가 수행하는 PCC 규칙에는, 특정 통신 단말(100)에 대한 패킷 차단 정책이 포함되어 있다. 따라서 본 실시예에서의 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 설정되어 있는 경우, P-GW(400)는 상기 상향 링크 패킷을 ④에서 PDN(500)으로 전송하지 않고 차단한다.Meanwhile, according to the present invention, the PCC rule executed by the P-GW 400 includes a packet blocking policy for the specific communication terminal 100. Therefore, when packet blocking is set for the communication terminal 100 according to the present embodiment, the P-GW 400 blocks the uplink packet without transmitting the packet to the PDN 500 at ④.

도 3b를 참조하여 일반적인 하향 링크 데이터 전송을 설명하면 다음과 같다. ① P-GW(400)는 PDN(500)으로부터 통신 단말(100)로 향하는 IP 패킷을 수신한다. ② P-GW(400)는 S-GW(300) IP 주소를 목적지 주소로 하고 P-GW(400) IP 주소를 소스 주소로 하고 DL S5-TEID를 TEID로 하여 S5 GTP 헤더를 구성한 후 IP 패킷에 추가하여 S5 GTP 터널을 통해 S-GW(300)로 전송한다. ③ S-GW(300)는 S5 GTP 터널을 통해 IP 패킷을 수신한 후 eNB(200) IP 주소를 목적지 주소로 하고 S-GW(300) IP 주소를 소스 주소로 하고 DL S1-TEID를 TEID로 하여 S1 GTP 헤더를 구성한다. 이를 IP 패킷에 추가하여 S1 GTP 터널을 통해 eNB(200)로 전송한다. ④ eBN는 S1 GTP 헤더를 제거한 후 IP 패킷을 얻고 무선링크 상의 베어러인 데이터 무선 베어러(DRB)를 통하여 통신 단말(100)로 전송한다.A general downlink data transmission will be described with reference to FIG. 3B. ① P-GW 400 receives an IP packet destined for communication terminal 100 from PDN 500. ② P-GW (400) configures S5 GTP header using S-GW (300) IP address as destination address, P-GW (400) IP address as source address, and DL S5-TEID as TEID. In addition to the transmission to the S-GW 300 through the S5 GTP tunnel. ③ The S-GW 300 receives the IP packet through the S5 GTP tunnel and then uses the eNB 200 IP address as the destination address, the S-GW 300 IP address as the source address, and the DL S1-TEID as the TEID. Configure the S1 GTP header. This is added to the IP packet and transmitted to the eNB 200 through the S1 GTP tunnel. EBN removes the S1 GTP header and then obtains an IP packet and transmits it to the communication terminal 100 through a data radio bearer (DRB), which is a bearer on a radio link.

한편 본 발명에 따르면 P-GW(400)가 수행하는 PCC 규칙에는, 특정 통신 단말(100)에 대한 패킷 차단 정책이 포함되어 있다. 따라서 본 실시예에서의 통신 단말(100)에 대해서 패킷 차단이 설정되어 있는 경우, P-GW(400)는 상기 하향 링크 패킷을 ②에서 S-GW(300)로 전송하지 않고 차단한다.Meanwhile, according to the present invention, the PCC rule performed by the P-GW 400 includes a packet blocking policy for the specific communication terminal 100. Therefore, when the packet blocking is set for the communication terminal 100 in the present embodiment, the P-GW 400 blocks the downlink packet without transmitting it to the S-GW 300 at ②.

본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 또한, 본 명세서의 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서의 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나 적절한 부결합(Subcombination)에서 구현될 수 있다.While the specification contains many features, such features should not be construed as limiting the scope of the invention or the scope of the claims. In addition, the features described in the individual embodiments herein can be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features described in a single embodiment of the present specification can be implemented individually in various embodiments or at appropriate subcombinations.

도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니 된다. 어떤 환경에서는, 멀티태스킹 및 병렬프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Although the operations are described in a particular order in the drawings, they should not be understood to be performed in a particular order as shown, or in a sequential order, or as all of the described actions are performed to achieve a desired result. . In some circumstances, multitasking and parallel processing may be advantageous. It should also be understood that the division of various system components in the above embodiments does not require such distinction in all embodiments.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawing.

100 : 통신 단말 200 : 기지국(eNB)
300 : 서빙 게이트웨이(S-GW)
400 : 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(P-GW)
500 : 패킷 데이터 네트워크(PDN) 600 : 이동성 관리 엔터티(MME)
700 : 홈 가입자 서버(HSS)
800 : PCRF 900 : SPR 100: communication terminal 200: base station (eNB)
300: serving gateway (S-GW)
400: packet data network gateway (P-GW)
500: packet data network (PDN) 600: mobility management entity (MME)
700: home subscriber server (HSS)
800: PCRF 900: SPR

Claims (11)

통신 단말에 대한 패킷 차단 처리 방법으로서,
패킷 게이트웨이 장치가 서빙 게이트웨이 장치로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신하는 단계;
패킷 게이트웨이 장치가, 정책 및 과금 규칙 결정 장치로부터 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙을 수신하는 단계; 및
상기 패킷 게이트웨이 장치가 서빙 게이트웨이 장치로 세션 생성 응답 메시지를 전송하는 것을 포함하는 패킷 차단 처리 방법.A packet blocking processing method for a communication terminal,
Receiving, by the packet gateway device, a session creation request message from the serving gateway device;
Receiving, by the packet gateway apparatus, a policy and a charging rule reflecting a packet blocking setting for the communication terminal from a policy and charging rule determining apparatus; And
And the packet gateway device transmits a session creation response message to a serving gateway device. 제 1 항에 있어서,
상기 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙은,
상기 정책 및 과금 규칙 결정 장치가, 패킷 차단 설정 정보를 포함하는 사용자 프로파일에 기초하여 생성한 것을 특징으로 하는 패킷 차단 처리 방법.The method of claim 1,
The policy and billing rule reflecting the packet blocking setting,
And the policy and the charging rule determination device are generated based on a user profile including packet blocking setting information. 제 2 항에 있어서,
상기 패킷 차단 설정 정보를 포함하는 사용자 프로파일은,
상기 정책 및 과금 규칙 결정 장치가, 가입자 프로파일 저장소로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 처리 방법.3. The method of claim 2,
The user profile including the packet blocking setting information,
And the policy and charging rule determination device receives from the subscriber profile store. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
홈 가입자 서버가 이동성 관리 엔터티로부터 상기 통신 단말의 위치 등록을 요청받는 위치 등록 요청 단계;
홈 가입자 서버가 상기 통신 단말의 가입자 프로파일을 확인하는 확인 단계; 및
홈 가입자 서버가 상기 이동성 관리 엔터티로 통신 단말의 위치 등록을 응답하는 위치 등록 응답 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 처리 방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
A location registration request step of receiving a location registration of the communication terminal from a mobility management entity by a home subscriber server;
Confirming, by the home subscriber server, the subscriber profile of the communication terminal; And
And a location registration response step of the home subscriber server responding to the location registration of the communication terminal with the mobility management entity. 제 4 항에 있어서,
상기 확인 단계에서 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단이 확인되는 경우,
상기 홈 가입자 서버는, 상기 위치 등록 응답 단계를 정상적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 처리 방법.5. The method of claim 4,
When the packet blocking is confirmed for the communication terminal in the checking step,
And the home subscriber server performs the location registration response step normally. 제 1 항 내지 제 3 항에 있어서,
상기 통신 단말에 대한 상향 링크 또는 하향 링크 패킷이 발생하는 경우,
상기 패킷 게이트웨이 장치가 그 상향 링크 또는 하향 링크 패킷의 전달을 차단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 처리 방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
When an uplink or downlink packet for the communication terminal occurs,
Blocking the forwarding of the uplink or downlink packet by the packet gateway device. 통신 단말에 대한 패킷 차단 시스템으로서,
정책 및 과금 규칙 결정 장치로부터 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙을 수신하는 패킷 게이트웨이 장치; 및
상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정 정보를 포함하는 사용자 프로파일에 기초하여, 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정이 반영된 정책 및 과금 규칙을 생성하는 상기 정책 및 과금 규칙 결정 장치;를 포함하는 패킷 차단 시스템.A packet blocking system for a communication terminal,
A packet gateway device for receiving a policy and charging rule reflecting a packet blocking setting for the communication terminal from a policy and charging rule determining device; And
And a policy and charging rule determination device for generating a policy and a charging rule reflecting the packet blocking setting for the communication terminal, based on a user profile including the packet blocking setting information for the communication terminal. 제 7 항에 있어서,
상기 정책 및 과금 규칙 결정 장치는,
가입자 프로파일 저장소로부터, 상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 설정 정보를 포함하는 가입자 프로파일을 수신하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 시스템.The method of claim 7, wherein
The policy and charging rule determination device,
And receive from the subscriber profile repository a subscriber profile containing packet blocking setup information for the communication terminal. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
이동성 관리 엔터티로부터 상기 통신 단말의 위치 등록을 요청 받고, 상기 통신 단말의 가입자 프로파일을 확인하며, 상기 이동성 관리 엔터티로 상기 통신 단말의 위치 등록을 응답하는 홈 가입자 서버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 시스템.9. The method according to claim 7 or 8,
And a home subscriber server receiving a request for location registration of the communication terminal from a mobility management entity, checking a subscriber profile of the communication terminal, and responding to the location registration of the communication terminal with the mobility management entity. Packet Blocking System. 제 9 항에 있어서,
상기 홈 가입자 서버는,
상기 통신 단말에 대한 패킷 차단 정보가 포함된 가입자 프로파일을 확인하는 경우, 이동성 관리 엔터티로 위치 등록 응답을 정상적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 시스템.The method of claim 9,
The home subscriber server,
And checking the subscriber profile including the packet blocking information of the communication terminal, performing a location registration response as a mobility management entity. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
상기 패킷 게이트웨이 장치는,
상기 통신 단말에 대한 상향 링크 또는 하향 링크 패킷이 발생하는 경우, 그 상향 링크 또는 하향 링크 패킷 전달의 차단을 수행하는 것을 특징으로 하는 패킷 차단 시스템.9. The method according to claim 7 or 8,
The packet gateway device,
And when an uplink or downlink packet is generated for the communication terminal, blocking the uplink or downlink packet transmission.
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