KR100382075B1

KR100382075B1 - 이동통신 프로토콜 구조에서 티시에이피 계층의 관리 방법

Info

Publication number: KR100382075B1
Application number: KR10-2000-0087454A
Authority: KR
Inventors: 김태홍
Original assignee: 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 2000-12-30
Filing date: 2000-12-30
Publication date: 2003-04-26
Also published as: KR20020057179A

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템의 프로토콜 구조에서 TCAP의 상위 계층(MAP)과 공통으로 사용하는 TCAP ID의 관리구조를 변경하여, 다수 계층의 프로세서가 특정 ID를 공유함으로써 기존 또는 신규의 상위 계층의 요구를 수용할 수 있게 한 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법에 관한 것으로서, 이러한 본 발명은 TCAP에서 관리하는 ID의 종류가 3개에서 2개로 줄어들기 때문에 시스템 부하를 줄일 수 있는 한편, MAP의 ID환경이 바뀌어도 TCAP계층의 종속적인 작업이 불필요하고, MAP계층과 TCAP간의 독립성이 확보되어 서로 독립적인 작업이 가능하다.

Description

이동통신 프로토콜 구조에서 티시에이피 계층의 관리 방법{Method for TCAP management in protocol structure of mobile communicatin system}

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이동통신 시스템의 프로토콜 구조에서 TCAP의 상위 계층(MAP)과 공통으로 사용하는 TCAP ID의 관리구조를 변경하여, 다수 계층의 프로세서가 특정 ID를 공유함으로써 기존 또는 신규의 상위 계층의 요구를 수용할 수 있게 한 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법에 관한 것이다.

일반적으로 이동통신 시스템에서 홈 위치등록기는, 공통선 신호방식(Common Channel Signalling No.7, 이하CCS No.7라 칭함) 신호 프로토콜이 적용된다.

패킷 데이터 서비스와 관련된 홈 위치등록기의 신호 프로토콜 구조의 예로서 유럽의 이동통신 시스템인 이동통신범용 시스템(the Global System for Mobile communications, 이하 GSM라 칭함)의 일반 패킷 무선 서비스(GenericPacket Radio Service, 이하 GPRS라 칭함)를 들 수 있다.

상기 GPRS에서는 패킷 데이터 서비스를 제공하는 물리 개체들과 홈 위치등록기간 신호 프로토콜로써 공통선 신호방식(CCS No.7) 프로토콜을 적용한다.

따라서 대부분 홈 위치등록기의 신호 프로토콜은 공통선 신호방식을 채택하고 있다고 할 수 있다.

도 1은 일반적인 홈 위치등록기의 공통선 신호방식 신호 프로토콜 구조를 보인 도면이다.

도시된 바와 같이, 공통선 신호 방식 신호 프로토콜은 개방형 시스템 상호 접속 7 계층(Open system interconnection 7 Layer; OSI 7 Layer)(100) 을 기준으로 응용계층에는 이동통신 응용부(Mobile Application Part, 이하 MAP라 칭함) (116)와 문답처리 기능응용부 (Transaction Capabilities Application Part, 이하 TCAP라 칭함)(115)로 구성되어 있다.

그리고 계층 4, 5, 6에는 별도의 프로토콜이 존재하지 않고, 비동기 전송모드 계층인 계층 3(13)에는 신호연결 제어부(Signaling Connection Control Part, 이하 SCCP라 칭함)(114)와 메시지 전달부-계층 3(Message Transfer Part Layer 3)(113)가 존재한다.

아울러, 계층 2에는 비동기 전송모드 계층(Asynchronous Transfer Mode Layer, 이하 ATM Layer라 칭함)(112)이 존재하며,물리계층인 계층 1에는 비동기 전송모드 물리계층(Asynchronous Transfer Mode Physical Layer, 이하 ATM-PHY라칭함)(111)이 존재한다.

이러한 프로토콜 구조를 갖는 홈 위치등록기는 공통선 신호(CCS No.7) 망에 연결되어 타 물리 개체들과 통신을 한다.

상기와 같은 프로토콜 구조를 가지는 홈위치 등록기(HLR)에서 새로운 기능을 구현할 경우 상기 TCAP(115)의 상위단인 MAP(116)의 개수가 증가하는 경우가 생기는데, 이때 증가하는 MAP 프로세서에는 채널 ID(Channel ID; 이하 CID라고 칭함) 를 배타적으로 사용하기 위한 CID영역이 새로 할당된다.

이하, 종래 기술에 의한 TCAP의 관리방법을 자세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 종래 기술에 따른 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법을 보인 플로우챠트이다.

도시된 바와 같이, 처음 MAP단에서 MAP메시지를 구성할 때 미사용 CID(채널 ID)를 할당한다(S11). 이러한 CID는 메시지를 전송하는 MAP에 따라 일정한 범위, 즉 각 MAP별로 통상 1000여개 안에서 할당해주어야 한다. 그리고, 할당된 CID는 다른 메시지에 중복하여 할당할 수 없다. 모든 MAP메시지가 구성된 후에는 TCAP로 메시지를 전송한다(S13).

이어, S15단계에서 TCAP는 이 MAP메시지를 수신한 후 각 약속된 위치의 데이터를 분석하여 그 메시지가 어느 MAP에서 송신한 것인지와 CID의 값을 획득하여 CID가 일정 범위 이내인지를 판단한다(S17).

상기 판단결과, CID가 일정 범위를 벗어난 경우, 즉 전송한 MAP의 고유 CID영역에서 벗어나거나 또는 같은 값의 CID를 이미 저장하고 있으면, 구성이 잘못되어 있거나 중복된 메시지이므로 TCAP계층은 상기 수신받은 메시지를 폐기한다(S19).

그렇지 않고 상기 CID가 일정 범위 이내인 경우, 즉 분석한 내용이 정상일 경우에는 그 CID를 저장하고(S21), 미사용 DID 및 IID를 할당한다(S23).

그런 다음, 저장한 CID와 검색된 DID, IID를 논리적으로 연결시킨다(S25). 이 연결은 나중에 TCAP 하위 계층으로부터 올라온 메시지의 DID, IID로부터 CID를 찾아낼 수 있게 한다.

이어, 상기 검색된 DID와 IID는 저장 후에 TCAP에서 구성하는 메시지에 담기어 하위계층으로 전송되며(S27), 이러한 ID관리 절차에서는 수신한 메시지의 CID 오류를 파악하기 위해서는 상위 계층의 CID정보와 항상 동일성을 유지한다.

그러나 상기와 같은 종래 기술은 다수의 MAP들과 메시지를 주고받는 하나의 TCAP프로세서에게도 영향을 미치게 되고, MAP이 증가할 때마다 TCAP에서 CID를 관리하는 부분을 따로 변경하여 다시 컴파일해야 하는, 즉 MAP의 개수가 변동할 때마다 새로 CID작업을 수행해야 하는 문제점이 있다.

또한, 상기한 종래 기술은 모든 MAP이 할당된 CID를 전부 사용하는 것이 아니기 때문에 시스템의 메모리 상에서 필요 이상의 영역을 차지하고, 따라서 CID의 효율적인 활용이 까다로운 문제점이 있다.

또한, 상기한 종래의 기술은 새로운 MAP에서 전달받은 CID를 DID와 IID라고 불리는 별도의 TCAP 전용 ID와 논리적으로 연결시키는 기능을 수행하기 때문에 TCAP의 MAP메시지 처리 속도를 저하시키는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서,

본 발명의 목적은 이동통신 시스템의 프로토콜 구조에서 TCAP의 상위 계층(MAP)과 공통으로 사용하는 TCAP ID의 관리구조를 변경하여, 상위 계층의 ID변경에 부가적으로 수행되어야 하는 종속적인 작업이 없이 다수 계층의 프로세서가 특정 ID를 공유함으로써 기존 또는 신규의 상위 계층의 요구를 수용할 수 있게 한 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

TCAP, MAP, SCCP, MTP계층을 구비한 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP 계층의 관리 방법에 있어서,

상기 MAP계층이 사용하는 DID, IID중에서 미사용중인 DID, IID를 할당하고 MAP메시지에 저장하는 제 1단계와;

상기 MAP 메시지를 MAP계층에서 TCAP계층으로 전송하는 제 2단계와;

TCAP에서는 상기 수신받은 메시지를 저장 및 분석하여, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하는지를 판단하는 제 3단계와;

상기 판단 결과, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하는 경우, 상기 수신된 DID에 연결되어 이전에 TCAP가 할당한 DID의 IID중에서 미사용 IID를 검출한 후, TCAP의 DID, IID를 MAP메시지로부터의 DID, IID와 논리적으로 연결하는 제 4단계와;

상기 제 3단계의 판단 결과, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하지 않는 경우에는 미사용 DID, IID를 할당한 후, TCAP의 DID, IID를 MAP메시지로부터의 DID, IID와 논리적으로 연결하는 제 5단계와;

TCAP에서 상기 할당된 DID와 IID를 저장한 후 하위단으로 전송하는 메시지에 상기 TCAP에서 할당한 DID, IID를 복사하여 전송하는 제 6단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 홈 위치등록기의 공통선 신호방식 신호 프로토콜 구조를 보인 도면이고,

도 2는 종래 기술에 따른 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법을 보인 플로우챠트이고,

도 3은 본 발명에 따른 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법을 보인 플로우챠트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: OSI 7 레이어(OSI 7 Layer)

115: 문답처리기능 응용부(TCAP)

116: 이동통신 응용부(MAP)

113: 메시지 전달부-계층 3(MTP 3)

이하, 상기와 같은 기술적 사상에 따른 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

우선 본 발명의 구성을 설명하기에 앞서, 기존에 구현되어 있는 TCAP관리 구조를 통해 본 발명과 간략히 비교해 본다.

처음 MAP프로세서중의 하나가 CID를 가지는 메시지를 만들어 CID는 보관하고 그 메시지를 하위 계층인 TCAP로 내려보낸다. 여기서 하나의 CID는 하나의 MAP 메시지에만 할당된다.

그리고 나서, TCAP는 그 CID에 자신(TCAP)이 사용하지 않는 DID와 IID를 하나씩 논리적으로 할당(링크)시킨다

다음 표 1은 MAP의 CID와 TCAP의 DID 및 IID의 대응 관계를 나타낸 것이다.

종래 기술에 의한 프로토콜 계층간 ID의 대응관계

MAP-CID	TCAP-DID	TCAP-IID
10001	5001	0
10002	5002	0
10003	5003	0
20001	5004	0
30001	5005	0
30002	5006	0
90003	Error(폐기)	0

상기 표 1에서 MAP계층의 CID중 맨 앞자리 수가 같으면 같은 MAP 프로세서에서 내려오는 메시지를 뜻한다.

상기 표 1에서 알 수 있듯이 MAP계층의 CID하나와 TCAP의 DID, IID 한쌍이 각각 일대일로 대응한다. 여기서 하나의 DID는 0부터 4까지 5개의 IID를 가지며,상기 표 1에서는 0만 사용하였다.

TCAP계층은 MAP계층이 내려보낸 CID가 가지는 범위를 체크하여 어떠한 MAP인가를 확인하고, 사용하지 않는 DID를 찾아냄과 동시에 그 사용하지 않는 DID에 종속된 5개의 IID중, 사용되지 않는 IID를 순서대로 할당하는 절차를 거쳐 CID를 DID의 IID와 논리적 연결성을 성립시킨다.

이러한 경우 MAP계층에서 TCAP계층으로 내려주는 CID의 MAP별 범위를 동일하게 알고 있어야 한다.

즉, CID변화에 TCAP는 종속적일 수밖에 없으며, 이는 작업의 효율을 떨어뜨리는 요소가 되는 것이다.

예를 들어 상기 표 1에서 TCAP가 인식 범위를 벗어나는 MAP-CID로 90003번을 갖는 메시지가 TCAP계층으로 전달되면 그 메시지는 잘못된 메시지로 간주되어 폐기하거나 에러처리된다.

상기와 같은 기존 ID관리에 반해 본 발명에 의해 적용되는 TCAP계층의 ID관리 구조는 기본적으로 DID와 IID 두개로 이루어지며, 상위 MAP단에서 전달받는 ID에 상관없이 자신만의 독립적인 ID를 사용한다. 즉, MAP프로세서는 MAP계층에서만 사용하는 DID와 IID로 메시지를 구성하여 TCAP계층으로 전달하는 것이다.

한편, TCAP계층은 상기 MAP계층에서 내려보낸 DID와 IID에 대응하는 TCAP용 DID와 IID를 할당한다. 그럼으로써, 다중의 프로세서가 특정 ID를 공유하게 하여 프로세서간에 종속적인 영향을 미치게 하는 것이다.

다음 표 2는 본 발명의 적용에 의한 프로토콜 계층간 ID의 대응관계를 보인것이다.

본 발명의 적용에 의한 프로토콜 계층간 ID의 대응관계

MAP-DID	MAP-IID	TCAP-DID	TCAP-IID
10001	0	5001	0
10001	1	5001	1
10001	2	5001	2
20002	0	5002	0
30003	0	5003	0
30003	1	5003	1
90003	0	5004	0

상기 표 2에서 알 수 있듯이 MAP계층의 어떠한 DID와 IID를 내려보내도 TCAP는 독립적인 자신만의 ID들을 대응시키므로 MAP의 어떠한 ID변화에도 무관할 수 있게 되며, ID변화와 관련된 추가 작업이 필요 없게 된다.

즉, 상기 표 2에서와 같이 새로운 범위의 MAP-DID로서 90003번이 TCAP로 내려오더라도 TCAP는 자신의 인식 범위와 관계없이 독립적인 DID와 IID를 할당하므로 MAP에서 9000번대가 내려오더라도 TCAP는 자신이 사용하지 않는 DID와 IID를 할당하면 되는 것이다.

먼저, MAP계층에서 MAP메시지를 구성한 후 상기 MAP계층만이 사용하는 DID, IID중에서 미사용중인 DID, IID를 할당한 후, MAP메시지에 저장한다(S111).

다음으로, 상기 할당 및 저장된 메시지는 하위 계층인 TCAP로 전송된다(S113).

이어, TCAP에서는 상기 수신받은 메시지의 DID및 IID를 저장한다(S115).

이어, 상기 메시지를 분석하여, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하는지를 판단한다(S117).

상기 판단 결과, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하는 경우, 상기 수신된 DID에 연결되어 이전에 TCAP가 할당한 DID의 IID중에서 미사용 IID를 검출한 후(S119), TCAP의 DID, IID를 MAP메시지로부터의 DID, IID와 논리적으로 연결한다(S123).

만약 상기 제 3단계의 판단 결과, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하지 않는 경우에는 TCAP의 미사용중인 DID와 그 소속 IID 중 0(상기 수신한 DID가 처음이므로 0~4 중에 맨 처음 것)을 검출하여 할당한 후(S121), TCAP의 DID, IID를 MAP메시지로부터의 DID, IID와 논리적으로 연결한다 (S123).

이어, TCAP에서 상기 할당된 DID와 IID를 저장한다(S125).

이어, 하위단으로 전송하는 메시지에 상기 TCAP에서 할당한 DID, IID를 복사하여 전송한다.

이상에서 상술한 바와 같은 본 발명 이동통신 프로토콜 구조에서 티시에이피 계층의 관리 방법은, TCAP에서 관리하는 ID의 종류가 3개에서 2개로 줄어들기 때문에 ID관리가 수월해지고 메시지 처리가 증가되어, 전체적으로는 ID가 저장되는 메모리 영역이 줄어들어 시스템 부하를 줄일 수 있는 이점이 있다.

또한, MAP의 ID환경이 바뀌어도 TCAP계층의 종속적인 작업이 불필요하게 되어 TCAP계층의 운용에 적은 인력이 소비되는 이점이 있다.

아울러 MAP계층과 TCAP간의 독립성이 확보되어 서로 독립적 작업이 가능한 이점이 있다.

Claims

TCAP, MAP, SCCP, MTP계층을 구비한 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP 계층의 관리 방법에 있어서,

상기 MAP계층이 사용하는 DID, IID중에서 미사용중인 DID, IID를 할당하고 MAP메시지에 복사하는 제 1단계와;

상기 할당되어 저장된 메시지를 MAP계층에서 TCAP계층으로 전송하는 제 2단계와;

TCAP에서는 상기 수신받은 메시지를 저장 및 분석하여, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하는지를 판단하는 제 3단계와;

상기 판단 결과, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하는 경우, 상기 수신된 DID에 연결되어 이전에 TCAP가 할당한 DID의 IID중에서 미사용 IID를 검출한 후, TCAP의 DID, IID를 MAP메시지로부터의 DID, IID와 논리적으로 연결하는 제 4단계와;

상기 제 3단계의 판단 결과, 기존에 저장중인 MAP할당 DID중에 상기 수신된 DID와 동일한 DID가 존재하지 않는 경우에는 미사용 DID, IID를 할당한 후, TCAP의 DID, IID를 MAP메시지로부터의 DID, IID와 논리적으로 연결하는 제 5단계와;

TCAP에서 상기 할당된 DID와 IID를 저장한 후 하위단으로 전송하는 메시지에 상기 TCAP에서 할당한 DID, IID를 복사하여 전송하는 제 6단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 이동통신 프로토콜 구조에서 TCAP계층의 관리 방법.