KR100342528B1 - 단순 아이피 가입자의 피피피 자원 관리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 PPP자원을 효과적으로 관리하는 방법에 관한 것으로, 시스템에서 주기적으로 데이터의 단말기를 감시함으로서 데이터 단말기의 비정상을 감지하고, IWF내의 PPP 프로토콜의 상태 유지를 위한 정보들을 해제한다. 따라서, 본 발명은 비정상 동작하는 데이터 단말기에 대하여 시스템에서 자원을 해제하고 다른 단말기가 서비스를 요구할 때 재사용함으로서 단말기와 IWF간의 상태 불일치를 없애고 서비스 제공을 원활하게 할 수 있다.
Description
본 발명은 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access:이하 CDMA라고 함) 방식의 이동 통신 시스템에서 PPP 자원을 관리하는 방법에 관한 것으로, 특히 단순 아이피(simple IP) 가입자의 정상 상태 여부에 따라 PPP 자원을 관리하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 패킷 데이터 서비스는 도 1에 도시된 것과 같이 데이터 단말기 (101)와 이동 단말기(100)를 결합하여 무선(Wireless) 환경에서 인터넷(internet)에 억세스할 수 있는 방법을 제공해준다. 이러한 시스템에서는 IP와의 정합을 위한 IWF 기능 및 무선 IP 단말기에 대한 이동성을 제공해주며, 게이트웨이(Gateway)를통해 외부 인터넷으로 정합된다.
도 1은 본 발명이 적용되는 이동 통신시스템의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 데이터 단말기(TE: Terminal Equipment)(101)는 IWF(InterWorking Function)(140)와 회선(circuit) 방식으로 회선을 설정하여 설정된 회선, 즉 데이터 링크(data link)를 통하여 인터넷으로 데이터를 전송한다. 여기서, 데이터 애플리케이션간에 전송할 데이터가 없더라도 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간에는 상기 데이터 링크가 설정되어 있다. 이때, 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간에는 PPP(Point-to-Point Protocol) 프로토콜이 수행되며, 논리적인 PPP 링크가 유지되고 PPP 프로토콜의 상태 유지를 위한 정보들이 상기 IWF(140)에 저장된다.
하지만, 회선 방식은 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간에 전송하고자하는 데이터가 없는 경우에도 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간에 회선을 유지해야하므로 사용자에게 많은 요금이 과금되는 문제점이 있다.
이를 해결하기 위한 방법은 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간에 휴지 상태를 두어 데이터 전송이 없는 경우 무선(AIR) 자원 및 물리적 회선(physical circuit) 자원을 해제하는 것이다. 그러나, 이 상태에서도 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)에는 PPP 프로토콜의 상태 유지를 위한 정보들이 저장되어 있다. 이러한 자원들은 서비스의 제공을 원활하게 하기 위하여 상기 데이터 단말기(101)가 비정상적인 상태로 천이될 경우 해제해주어야 하고, 다른 사용자가 서비스를 요구할 경우 재사용되어야 한다.
또한 상기 데이터 단말기(101)가 전원을 오프(Power off)하여 상기 데이터 단말기(101)가 전원 오프에 의한 위치등록을 할 경우는 시스템, 즉 교환기(130)에서 상기 IWF(140)로 이를 통하여 PPP 정보를 해제한다. 그러나, 갑작스런 배터리의 탈장을 할 경우 상기 단말기(101)는 전원 오프에 대한 위치 등록을 수행하지 않으며, 그러므로 기지국(110)에서는 상기 데이터 단말기(101)의 상태를 알 수 없게 된다. 그러므로, 상기 기지국(110)에서는 데이터의 전송이 없으므로 휴지 상태로 천이되며, 상기 IWF(140)에는 계속 PPP 프로토콜 유지를 위한 정보가 유지되게 된다. 또한, 휴지 상태에서는 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간의 물리적 회선, 즉 데이터 링크가 해제되어 있으므로 갑작스런 배터리의 탈장에 대하여 시스템에서 인식할 수 없고, IWF(140)에서 계속 PPP 프로토콜 유지를 위한 정보가 유지되게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위해 효율적인 PPP 자원을 관리하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 이동 통신 시스템에서 주기적으로 데이터 단말기의 비정상을 감지하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명이 또다른 목적은 이동 통신 시스템에서 비정상적으로 동작하는 데이터 단말기에 대하여 자원을 해제하는 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위하여 본 발명은; 기지국과 단말기간 피피피 프로토콜을 지원하는 데이터 링크를 통해 데이터를 송수신하는 이동 통신 시스템에서 단순 아이피 가입자의 피피피 자원 관리 방법에 있어서, 상기 데이터 링크를 통해 전송할 데이터가 존재하지 않을 경우 상기 데이터 링크를 해제하여 휴지기간으로 천이하고, 상기 휴지기간에서 상기 피피피 프로토콜 지원을 위한 상기 단말기 정보를 저장한 상태에서 주기적으로 상기 단말기로 감시 요구 메시지를 전송하는 과정과, 상기 감시 요구 메시지를 전송한 이후 상기 단말기로부터 상기 감시 요구 메시지에 대한 응답이 없을 경우 상기 단말기를 비정상 상태로 판단하여 상기 저장하고 있는 피피피 프로토콜 지원을 위한 단말기 정보를 삭제하여 상기 피피피 프로토톨 자원을 해제하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 이동 통신 시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 시스템의 구체적인 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 PDC의 동작 과정을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 PPP의 동작 과정을 나타내는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
일반적으로 패킷 데이터 서비스는 단순(simple) IP 서비스와 이동(mobile) IP 서비스로 나눌 수 있는데 본 발명에서는 단순 IP 서비스의 경우에만 해당되므로 단순 IP로 국한한다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템의 구성도로서, 이동 단말기(100)와 기지국 (110)와 IWF(140)의 연결 관계도를 나타낸다.
도 1 및 2를 참조하면, 이동 단말기(100)는 무선 인터페이스부(215)에 패킷 데이터의 처리를 위해 RBP(213)와 RLP(214)를 둔다. RLP(214)는 데이터 단말기 (101)와 IWF(140)간에 전송할 데이터가 있는 경우 트래픽 채널을 설정하여 데이터를 전송하기 위한 방법을 제공해 주는 것이며, 전송할 데이터가 없을 경우 상기 트래픽 채널을 해제하고, RLP(214) 링크도 없어지게 된다. 상기 RBP(213)는 상기 데이터 단말기(101)와 IWF(140)간에 전송할 데이터가 없어 RLP(214) 링크가 없는 상황에서 소량의 Short Data Burst를 전송할 목적으로 사용되는 프로토콜을 지원한다. RMAC(212)은 패킷 데이터의 전송을 위한 MAC 기능을 처리하며, 버퍼를 관리하며 데이터의 양에 따라 RLP(214)를 사용할 것인지 RBP(213)를 사용할 것인지를 결정한다. PPP(211)는 상기 데이터 단말기(101)가 IP에 접속할 수 있는 수단을 제공하며, IETF에서 권고하고 있는 RFC 1661, 1662와 1332에 준한다.
기지국(110)은 상기 이동 단말기(100)에 상응하는 무선(air) 인터페이스부(225)와 RLP(224)와 RBP(223)과 RMAC(222)를 구비하며 IWF(140)와 ATM(226)을 통해 연결된다.
IWF(140)는 상기 이동 단말기(100)의 PPP(211)에 대응되는 PPP(233)를 구비하며, IP 프로토콜을 통해 외부 인터넷과 정합된다. PDC(231)는 IWF(140)내에서 패킷 데이터의 호 제어를 수행하는 부분으로 상기 PPP(233)와 함께 본 발명에서 제안하는 기능을 수행하게 된다.
본 발명의 동작을 설명하기 위하여 호 설정 및 데이터 전송 단계와, 휴지(Dormant) 상태의 천이 단계와, RBP를 통한 데이터 단말기의 감시 단계로 나눈다.
먼저, 호 설정 및 데이터 전송 단계는 데이터 단말기(101)가 패킷 데이터 서비스의 이용을 위해 시스템에 서비스를 요구하여 이동 단말기(100)와 기지국(110)간에 트래픽 채널을 설정하고, RLP와 PPP 프로토콜이 수행되어 데이터가 전송되는 단계이다. 이 상태에서 데이터 단말기(101)와 IWF(140)는 PPP 프로토콜 상태 유지를 위한 정보를 저장하게 된다.
다음으로 휴지 상태 천이 단계는 전송할 데이터가 없는 경우 이동 단말기 (100)와 기지국(110)간의 트래픽 채널을 해제하고, 기지국(110)과 IWF(140)간의 ATM 링크를 해제하는 단계이다. 이로서 IWF(140)는 휴지 상태로 천이하게 되며, PDU(231)는 이 정보를 받아 RBP를 통한 데이터 단말기(101)의 감시 단계를 주기적으로 수행하기 위한 제1타이머(T1)를 구동하게 된다.
IWF(140)은 제1타이머(T1)가 타임아웃(Timeout)되면, 감시 요구(Audit Request)메시지를 PPP(233)을 통해 상기 데이터 단말기(101)로 보낸다. 상기 데이터 단말기(101)로부터 상기 감시 요구 메시지에 대한 응답이 미리 설정한 설정 횟수번, 일 예로 N번 이상 오지 않으면, 상기 데이터 단말기(101)가 비정상 상태로 간주하여 PPP 프로토콜 유지를 위한 정보를 해제, 즉 폐기한다. 상기 PPP(233)는 감시 요구(Audit Request) 메시지를 받아 PPP의 데이터 링크 계층 루프백(Data Link Layer loopback) 기능을 이용하여 PPP 에코 요구(echo request) 메시지를 상기 이동 단말기(100)로 전송한다. 상기 이동 단말기(100)로부터 PPP 에코 응답(echo reply) 메시지를 받으면, PDC(231)로 감시 응답(Audit Response) 메시지를 응답한다.
PPP(233)는 에코 요구(echo request) 메시지를 전송하기 위하여 기지국(110)과 IWF(140)간의 채널을 재설정한다. RMAC(222)는 PPP 패킷을 받아 데이터 크기가 작으므로 RBP(223)를 통해 데이터를 전송하게 된다.
이때, 상대 이동 단말기(100)는 PPP 에코 요구(echo request) 메시지를 받아 PPP 에코 응답(echo reply) 메시지로 응답하여야 한다.
이와 같이 본 발명에서는 PPP의 데이터 링크 계층 루프백 기능을 이용하여 비정상적인 데이터 단말기를 감시함으로서 IWF내의 PPP 자원을 효율적으로 관리하는 기능을 제안한다.
도 3은 본 발명에 따른 PDC의 상태 천이 동작을 나타낸다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 제311단계에서 PDC(231)는 휴지 상태하에 있고, 제312단계에서 데이터 단말기(101)에 대한 감시를 주기적으로 수행하기 위해 제1타이머(T1)를 구동하기 시작한다. 여기서, 상기 데이터 단말기(101)에 대한 감시라 함은 상기 데이터 단말기(101)로 감시 요구 메시지를 전송하는 것을 의미한다. 제313단계에서 상기 감시 요구 메시지에 대한 상기 데이터 단말기(101)로부터의 무응답(no reply) 횟수가 '0'이면, 상기 PDC(231)는 상기 제312단계 내지 제313단계를 반복한다.
한편, 제321단계에서 상기 제1타이머(T1)가 타임아웃되면, 제322단계에서PDC(231)는 PPP(233)로 감시 요구(Audit Request) 메시지를 전송하고, 제323단계에서 제2타이머(T2)의 구동을 시작한 후 대기한다. 제324단계에서 단말기로부터 감시 응답(Audit Response)이 있으면, 제325단계에서 상기 제2타이머(T2)의 구동을 중지한다.
한편, 제326단계에서 상기 제2타이머(T2)가 타임아웃되면, 제327단계에서 무응답인지의 여부를 판단한다. 무응답인 것으로 판단되면, 제328단계에서 단말기가 비정상 상태로 간주하여 PPP를 해제한다. 이와 달리 무응답이 아닌 것으로 판단되면, 제329단단계에서 제1타이머(T1)의 구동을 시작한다.
도 4는 본 발명에 따른 PPP의 동작을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 제411단계에서 PPP(233)는 PDC(231)로부터 감시 요구(Audit Request) 메시지를 받으면, 제412단계에서 PPP 에코 요구(Echo Request) 메시지를 단말기로 전송한다.
제421단계에서 단말기로부터 PPP 에코 응답(Echo Reply) 메시지를 받으면, 제422단계에서 PPP(233)는 PDC(231)로 감시 응답(Audit Request) 메시지를 전송한다.
제431단계에서 PPP(233)는 PDC(231)로부터 PPP 해제(Release PPP) 요구받으면, 제432단계에서 PPP를 해제한다. 제433단계에서 PPP(233)는 PPP 해제 완료(Release Complete PPP)를 PDC(231)로 알린다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 안에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 이동 통신 시스템에서 주기적으로 데이터 단말기를 감시하여 비정상인 데이터 단말기에 대하여 자원을 해제하고, 다른 단말기가 서비스를 요구할 때 재사용함으로서 단말기와 IWF간의 상태 불일치를 없애고 서비스 제공을 원활하게 할 수 있다. 또한, 본 발명은 이동 통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스를 제공하기 위하여 유한한 PPP 자원을 효과적으로 관리하여 PPP 자원의 고갈을 방지할 수 있는 이점이 있다.
Claims (5)
- 기지국과 단말기간 피피피 프로토콜을 지원하는 데이터 링크를 통해 데이터를 송수신하는 이동 통신 시스템에서 단순 아이피 가입자의 피피피 자원 관리 방법에 있어서,상기 데이터 링크를 통해 전송할 데이터가 존재하지 않을 경우 상기 데이터 링크를 해제하여 휴지기간으로 천이하고, 상기 휴지기간에서 상기 피피피 프로토콜 지원을 위한 상기 단말기 정보를 저장한 상태에서 주기적으로 상기 단말기로 감시 요구 메시지를 전송하는 과정과,상기 감시 요구 메시지를 전송한 이후 상기 단말기로부터 상기 감시 요구 메시지에 대한 응답이 없을 경우 상기 단말기를 비정상상태로 판단하여 상기 저장하고 있는 피피피 프로토콜 지원을 위한 단말기 정보를 삭제하여 상기 피피피 프로토콜 자원을 해제하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
- 제1항에 있어서,상기 비정상적인 데이터 단말기에 대한 자원을 해제한 후, 다른 단말기로부터 상기 피피피 프로토콜 서비스 요구를 받으면 상기 피피피 프로토콜 자원을 재사용하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
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