KR100396923B1 - 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피주소 할당과 인증처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법 - Google Patents

3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피주소 할당과 인증처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 3세대 GPRS(General Packet Radio Service) 패킷망에서 ISP(Internet Service Provider) 이동가입자가 자신의 ISP망 접속방법에 관한 것이다. 세계적으로 유.무선 통신망은 모든 이동가입자에게 언제 어디서든지 이동통신서비스를 지원할 수 있도록 이동통신 핵심 기술개발과 통합 이동통신 기반망 구축을 통해 발전되고 있다. 특히, 세계 통신시장의 반을 넘게 점유하는 유럽 기반의 GSM(Global System For Mobile Communications)망도 유럽의 자체 패킷망인 GPRS망과 통합하여 이동가입자에게 회선과 패킷 이동통신 서비스를 동시에 지원할 수 있도록 이동통신망이 구축되고 있다. 여기에 ISP망 가입자들에 대한 이동패킷 서비스를 지원하기 위해 3세대 GPRS망에서는 IP를 기초한 ISP망 가입자의 이동통신 서비스 지원 및 PPP(Point to Point)를 기초한 ISP망 가입자의 이동통신서비스 지원을 가능하도록 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)라 부르는 GSM 기반의 통합 이동통신망을 구축하고 있다. 본 발명에서는 ISP망 가입자가 GPRS망 접속을 통해 이동 패킷 서비스를 받기 위해 요구되는 GPRS망과 ISP망 접속방법에 대한 내용을 기술한다. 본 발명에서는 ISP망 가입자가 GPRS망 접속을 통해 ISP망으로의 접속을 시도할 때 요구되는 인증과 IP 할당을 위해 정의되어야 할 GPRS망 게이트웨이 노드와 ISP망 접속을 위한 인터페이스 부분간의 요구 메시지와 메시지별 구조 및 동작 절차를 제시한다.

Description

3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법 {Interface Processing Method Between GPRS Gateway Node and ISP Network for Authentication and IP Assignment of ISP Mobile Subscriber in 3rd Generation GPRS Network}
본 발명은 3세대 GPRS(General Packet Radio Service) 패킷망에서 ISP(Internet Service Provider)망 이동가입자가 자신의 ISP망에 접속할 수 있도록 하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면 이동통신망과 인터넷망 사이의 접속과 무선 패킷 데이터 서비스 및 인터넷 서비스를 위한 3세대 GPRS망에서 ISP 이동가입자의 IP 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 ISP망 사이의 인터페이스 처리 방법에 관한 것이다.
세계적으로 유.무선 통신망은 모든 이동 가입자에게 언제 어디서든지 이동통신서비스를 지원할 수 있도록 이동통신 핵심기술 개발과 통합 이동통신 기반망 구축을 통해 발전되고 있다. 특히, 세계 통신시장의 반을 넘게 점유하는 유럽 기반의 GSM(Global System For Mobile Communications)망도 유럽의 자체 패킷망인 GPRS망과 통합하여 이동 가입자에게 회선과 패킷 이동통신 서비스를 동시에 지원할 수 있도록 이동통신망이 구축되고 있다. 여기에 ISP 가입자들에 대한 이동 패킷 서비스를 지원하기 위해 3세대 GPRS망에서는 IP를 기초한 ISP망 이동가입자의 이동통신 서비스 지원 및 PPP(Point to Point)를 기초한 ISP망 가입자의 패킷 이동 서비스 지원을 가능하도록 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)라 부르는 GSM 기반의 통합 이동통신망 구축을 진행하고 있다.
기존의 유선통신망에서는 PPP를 이용하여 ISP 접속을 통해 인터넷 서비스와 패킷 데이터 서비스를 제공하였다. 종래는 유선 ISP 가입자가 주어진 한정된 영역내에서 자신의 ISP망을 PPP 접속을 통해 접속하여 인터넷 서비스를 받아 왔는데, 이부터는 패킷 이동통신망을 통해 자신의 ISP 망 접속을 시도하고, 이를 통해 이동패킷 데이터 서비스를 받을 수 있는 환경을 제공하여야 한다.
이를 위하여 기본적으로 이동통신망과 ISP망간 정합기능과 규격이 정의되어야 하며, 기존의 패킷 데이터 서비스기능을 받기 위한 유선통신망과 ISP망간 정합 규격만으로는 현재의 패킷 이동통신망과 ISP망 사이의 정합을 지원할 수 없다. 더욱이 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드에서 ISP망 접속을 위한 메시지와 이의 규격 정의는 규격화 및 표준화가 되어 있지 않은 상태이며, 나아가 3세대 GPRS망에서 ISP망 접속을 위해 게이트웨이 노드에서 ISP 인터페이스 부분간의 정합 메시지와 그 구조 정의는 현실적으로 아직 구현되지 않고 있는 실정이다.
이를 위한 구체적인 구현이나 대안은 점진적으로 전개되며 발전될 가능성이 있다. 더욱이 앞으로 통신망의 발전은 모든 망이 통합화될 전망이며 현재 대표적으로 드러나고 있는 분야가 바로 패킷 이동통신망과 인터넷과의 결합으로 구체적인 예로는 ISP망 가입자의 패킷 이동통신망 접속을 통한 인터넷 서비스의 실현이라 볼 수 있다. 그러나 앞서도 지적했듯이 기존의 유선통신망 환경에서의 ISP가입자 접속은 현재 서비스가 진행되는 실정이나 패킷 이통통신망을 통한 ISP망 접속은 이를 망간 정합 규격의 정의가 보다 구체적으로 정의되어 발전될 필요성이 있다. 나아가 현재 3세대 패킷 이동통신망인 GPRS망을 경유하여 ISP망을 접속할 경우 GPRS망 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분간의 요구 메시지와 메시지별 구조 정의는 앞으로 어떤 형태로든 정의해 볼 수는 있으나 본 발명에서 언급한 형태로의 제안은현재 국내.외적으로 전무한 상태로 고려된다.
오늘날 급속한 이동통신 수요의 증가에 따라 이동 통신시스템은 놀라운 발전을 거듭하고 있다. 더욱이 이동통신과 인터넷의 결합이 가속화되며 특별히, 이동통신망을 통해 ISP 가입자에게 패킷 데이터 서비스와 인터넷 서비스를 제공하기 위한 시스템의 개발은 더욱 가속화될 전망이다. 즉, ISP망 가입자는 방문 영역에서 언제 어디서든 자신의 ISP망의 접속을 통해 인터넷 서비스와 패킷 데이터 서비스를 제공받을 수 있어야 한다. 이때 ISP 가입자의 접속망은 패킷 이동통신망이 될 수 있다. 이 경우 ISP 가입자는 패킷 이동통신망을 통한 인터넷 서비스 및 패킷 데이터 서비스를 받기 위해서는 먼저 패킷 이동통신망에 접속해야 하고, 이어서 ISP망에 접속해야 한다. 이때 ISP 가입자는 패킷 이동통신망 접속을 통한 단말간(TE-MT) 인증을 먼저 행하여야 하고, 이어서 해당 패킷 이동통신망을 경유하여 자신의 ISP망 접속을 위한 2차적인 인증을 통해 동적 IP를 할당받거나 정적 IP의 사용을 확인 받아야 한다. 이렇게 하므로 ISP 가입자는 패킷 이동통신망과 자신의 ISP망을 통해 인터넷 서비스와 패킷 데이터 서비스를 제공받는다.
그런데, ISP 가입자의 이동통신망 접속에 따른 1차 인증은 링크 설정시 보편적으로 PPP(Point to Point)를 통해 이루어지며, 자신의 ISP망 접속시에는 RADIUS (Remote Access Dial In User Service)를 통해 2차 인증이 이루어진다. 이 경우 PPP 인증 메시지와 이를 전달 처리하는 패킷 이동통신망에서의 메시지, 그리고 패킷 이동통신망 게이트웨이 노드와 ISP 서버를 접속하기 위한 인터페이스 부분간의 정확한 정합 메시지와 구조가 정의되어야 하고, 이 정합 메시지와 구조는 RFC에서 표준으로 정의된 방식을 따라야 한다. 현재 IETF RFC 혹은 기타 표준 기구에서도 위의 경우에 대한 구체적인 방법이나 내용을 정희해 놓고 있지 않다. 따라서, 패킷 이통통신망을 통한 ISP망 접속을 위해 망간 정합 규격의 정의가 보다 구체적으로 정의되어야 할 필요성이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 필요성을 충족시키기 위한 본 발명의 목적은, ISP 가입자가 패킷 이동통신망을 경유하여 자신의 ISP망 접속을 시도할 때 필요한 패킷 이동통신망과 ISP 인터페이스 부분 사이의 요구 메시지와 메시지별 구조를 정의하여 패킷 이동통신망과 ISP망 사이의 정합을 원활하게 하며, 나아가 ISP 가입자의 이동통신망 접속을 통한 무선 패킷 데이터 서비스 및 인터넷 서비스를 가능하게 하는 3세대 GPRS망에서 ISP 이동가입자의 IP 주소 할당과 인증 처리를 위한 게이트웨이 노드와 ISP망 사이의 인터페이스 처리방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 3세대 GPRS 망 구조.
도 2는 도 1에 도시된 3세대 GPRS 망의 프로토콜 스택.
도 3a는 본 발명이 적용되는 PPP/CHAP/IPCP메시지 구조.
도 3b는 본 발명이 적용되는 RADIUS 메시지 구조.
도 4는 본 발명이 적용되는 GPRS망 게이트웨이 노드(GGSN)와 ISP망 접속을 위한 인터페이스 부분 사이의 요구 메시지와 메시지별 구조.
도 5와 도 6은 본 발명이 적용되는 GPRS망 게이트웨이 노드(GGSN)와 ISP망 접속 인터페이스 부분 및 ISP망 서버간의 동작 절차를 도시한 동작 흐름도.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※
110: GPRS (General Packet Radio Service) 망
111: TE (Terminal Equipment)
112: MT (Mobile Terminal)
113: UTRAN (Universal Terminal Radio Access Network)
114: SGSN (Supporting GPRS Service Node)
115: GGSN (Gateway GPRS Support Node)
120: ISP (Internet Service Provider) 망
121: RADIUS (Remote Authentication Dial in User Service)
122: DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
130: GSM (Global System For Mobile Communications) 회선망
131: ME (Mobile Equipment)
132: RAN (Radio Access Network)
133: MSC (Mobile Switch Center)/VLR (Visitor Location Register)
134: HLR (Home Location Register)/AS (Authentication Server)
135: GMSC (Gateway Mobile Switch Center)
140: 기존통신망
150: 인터넷
160: TE/MT GGSN ISP간 제어 평면상에서의 논리적 정합 프로토콜 스택
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른, 패킷 이동통신망(GPRS 망)을 통해 접근하는 ISP 이동가입자에 대해 상기 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드에서 인터넷 서비스 제공자(ISP) 인터페이스부를 통해 ISP 망의 인증 서버를 접속하여 인증을 득한 후 IP 주소 사용 확인을 처리하는 부분 단계와 IP 주소 할당서버에 접속하여 상기 ISP 이동가입자에게 동적 IP를 할당하도록 하는 단계를 포함하도록 3세대 GPRS망에서 ISP 이동가입자의 IP 주소 할당과 인증 처리를 위한 게이트웨이노드와 ISP망 사이의 인터페이스 처리방법은,
상기 게이트웨이 노드는, 상기 ISP 인터페이스부에 IP 할당과 인증 처리 요구 메시지를 전송하는 제 1-1 단계와,
상기 ISP 인터페이스부로부터 IP 할당과 인증 처리 응답 메시지가 전송되면, 상기 ISP 이동가입자가 상기 인증 또는 할당된 IP를 이용하여 상기 ISP망에 접속하도록 하는 제 1-2 단계,
상기 IP 유효시간이 만료하기 전에 상기 할당된 동적 IP 사용시간을 확장 혹은 종료하기 위한 요구 메시지를 상기 ISP 인터페이스부에 전송하는 제 1-3 단계; 및
상기 ISP 인터페이스부로부터 IP 확장 혹은 종료 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 전송되면, 상기 IP의 사용시간을 확장하여 사용하거나 상기 IP 사용을 종료하는 제 1-4 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 따른 "3세대 GPRS망에서 ISP 이동가입자의 IP 주소 할당과 인증 처리를 위한 게이트웨이 노드와 ISP망 사이의 인터페이스 처리방법"을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 ISP 가입자가 패킷 이동통신망을 통해 자신의 ISP망에 접속할 수 있도록 하며, 이 과정에서 요구되는 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분 사이의 메시지와 메시지 구조, 또 이를 통한 ISP망 사이의 연계 문제를 해결하기 위한 것이다. 즉, ISP 이동가입자가 패킷 이동통신망을 통해 자신의 ISP망을 접속하는 경우 먼저 단말에서 올라온 메시지 내용을 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분에서 순조롭게 해석하고 처리할 수 있도록 정의되어야 하며 단말과 패킷 이동통신망을 통해 올라온 메시지 내 정보에는 ISP 망 접속 요구 정보가 정확하게 전달되도록 해야 한다. 현재 이를 위한 구체적인 정합 메시지 구조와 구현 방법에 대해서는 국내, 외적으로 언급되지 않은 상태며 특히 유럽의 3세대 패킷 이동통신망(GPRS망)에서 ISP망 접속을 위해 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분과의 필요 메시지 및 정합 방법에 대해서는 구체화되지 않은 실정이다.
이에 본 발명에서는 다음과 같이 두 가지 방안을 제시한다. 첫째 방안은 접속 패킷 이동통신망 게이트웨이 노드에서 ISP 인터페이스 부분을 통해 ISP망의 인증 서버만을 접속하는 경우로 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분간의 요구 메시지와 구조를 정의하는 것이고, 둘째 방안은 접속 패킷 이동통신망 게이트웨이 노드에서 ISP 인터페이스 부분을 통해 ISP망의 인증 서버와 IP할당 서버를 접속하는 경우로 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분간의 요구 메시지와 구조를 정의하는 것이다. 첫째 방안은 ISP 가입자가 정적 IP를 갖고 있는 경우와 동적 IP를 요구하는 경우 두 가지로 동작되며, 전자는 이동통신망 게이트웨이 노드에서 ISP 인터페이스 부분으로 ISP 이동가입자의 인증 및 IP 할당을 요구하는 메시지가 올 때 단순히 ISP 인증 서버를 통해 인증만을 진행하는 것이고, 후자는 인증 서버를 통해 인증과 IP 할당을 요구하는 경우이다. 둘째 방안은 ISP 가입자가 동적 IP를 요구하는 형태로 이동통신망 게이트웨이 노드에서 ISP 인터페이스 부분으로 ISP 이동가입자의 인증 및 IP 할당을 요구하는 메시지가 오는 경우 ISP 인증 서버를 통해 인증을 먼저 진행하고 이어서 IP할당 서버로 IP 할당을 요구하는 경우가 된다. 이를 위해 패킷 이동통신망 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스 부분 사이에 주고 받는인증 및 IP 할당 요구/응답 메시지, 확장 및 종료 요구/응답 메시지, 그리고 ISP 인터페이스부분 내부에서 정의된 IP 할당 요구/응답 메시지 등 총 6개의 메시지를 정의하고, 각 메시지에 대한 구조와 파라메터를 정의한다. 또한, 본 발명에서는 각각의 제시 방안에 대해 필요한 메시지와 그 구조 외에 이를 고려한 전제적인 동작 절차를 제시한다. 이렇게 하므로 ISP망 가입자는 기존 유선통신망을 통하든 패킷 이동통신망을 통하든 언제 어디서든지 PPP 접속을 통해 자신의 ISP망의 접속이 가능하며 이를 통해 인터넷 서비스와 패킷 데이터 서비스를 받을 수 있게 된다.
도 1은 본 발명이 적용되는 패킷 이동통신망(GPRS) 환경에서의 네트워크 구성도로서, 패킷 이동통신망(General Packet Radio Service : GPRS)(110)과, 인터넷 서비스 공급자(Internet Service Provider : ISP)망(120), GPRS 세션 관리(GPRS Session Management : GSM) 회선망(130), 기존 통신망(140), 및 인터넷(150)으로 구성된다. 패킷 이동통신망(GPRS망)(110)은 TE(Terminal Equipment)(111)와, MT(Mobile Terminal)(112), UTRAN(Universal Terminal Radio Access Network)(113), SGSN(Supporting GPRS Service Node)(114), 및 게이트웨이 노드(GGSN : Gateway GPRS Support Node)(115)를 포함한다.
또한, ISP망(120)은 RADIUS(Remote Authentication Dial in User Service)(121)과, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)(122)로 이루어지며, GSM 회선망(130)은 ME(Mobile Equipment)(131)와, RAN(Radio Access Network)(132), MSC(Mobile Switch Center)/VLR(Visitor Location Register)(133), HLR(HomeLocation Register)/AS(Authentication Server)(134), 및 GMSC(Gateway Mobile Switch Center)(135)로 이루어진다.
그리고 GPRS망(110)에서 TE(111)의 ISP망(120) 접속에 필요한 망 구성요소에 대한 프로토콜 스택은 도 2에 도시된 바와 같이 TE/MT, 게이트웨이 노드(GGSN), ISP간 제어 평면상에서의 논리적 정합 프로토콜 스택(160)으로 표현된다. TE(111)와 MT(112)간은 PPP 접속을 통해 LCP 설정과 PPP CHAP 인증이 이루어지며, MT(112)와 게이트웨이 노드(GGSN)(115) 사이에는 GTP-C를 통해 Protocol Configuration Option(PCO)이 전달되며, 게이트웨이 노드(GGSN)(115)에서는 이 정보를 통해 RADIUS 클라이언트 정보를 구성해 ISP망(120)의 RADIUS(121)와의 인증 및 접속을 수행한다. 여기서 중요한 것은 PPP CHAP Challenge의 처리이며, 이를 통해 PPP 인증과 RADIUS 인증의 연계를 이룰 수 있다. CHAP Challenge의 처리로 인해 PPP CHAP와 RADIUS 인증 연계를 이룰 수 있는데 이렇게 하므로 ISP TE는 GPRS 망을 통해 ISP 망 접속을 이루며 이를 통해 인터넷 서비스 및 패킷 데이터 통신 서비스를 받을 수 있게 된다.
도 3a는 TE와 MT에서 PPP 접속시 주고받는 메시지 구조(310)이다. 도면에서 311은 메시지 내에서 주고받는 LCP 패킷 구조이며, 312는 LCP Configure Option Packet 구조이고, 313은 LCP Configure Option Packet내 포함되어서 MT에서 TE로 보내는 CHAP 챌린지 패킷 구조이고, 314는 TE에서 MT로 보내는 CHAP 응답 패킷 구조이다. 320은 MT에서 GGSN으로 보내는 Protocol Configuration Option(PCO) 패킷 구조이다. 도 3b는 게이트웨이 노드(GGSN)와 ISP망의 RADIUS간 주고받는 메시지 구조(330)이다. 331은 게이트웨이 노드(GGSN)가 RADIUS 클라이언트에게 전송하는 접속요구(Access-Request) 메시지 구조이고, 332는 이 접속요구 메시지에 첨부되는 일반적인 어트리뷰트(Attribute) 구조이고, 333은 사용자 이름 어트리뷰트(User Name Attribute) 구조이며, 334는 사용자 패스워드 어트리뷰트(User Password Attribute) 구조이고, 335는 CHAP 패스워드 어트리뷰트(CHAP Password Attribute) 구조이고, 336은 CHAP 챌린지 어트리뷰트(CHAP Challenge Attribute) 구조이다. 그리고, 337은 ISP망의 RADIUS 서버가 게이트웨이 노드(GGSN)에게 응답하는 접속응답(Access-Accept) 메시지 구조이다.
도 4는 3세대 GPRS망에서 ISP 이동 가입자의 동적 IP 할당 혹은 정적 IP 인증을 위해 패킷 이동통신망 게이트웨이 노드와 ISP 인터페이스부 및 ISP 망의 RADIUS 사이에 주고받는 메시지 종류와 구조로서, IPC 메시지 구조(410)이다. 도면에서, 411은 IPC 메시지 구조를 바탕으로 정의되고, 게이트웨이 노드(GGSN)가 ISP 인터페이스부에게 전송하는 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당 요구 메시지의 구조이다. 412는 IPC 메시지 구조를 바탕으로 정의되고, ISP 인터페이스부가 게이트웨이 노드(GGSN)에게 전송하는 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당 응답 메시지의 구조이다. 413은 IPC 메시지 구조를 바탕으로 정의되고, 게이트웨이 노드(GGSN)가 ISP 인터페이스부에게 전송하는 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당 확장 및 종료 요구 메시지의 구조이다. 414는 IPC 메시지 구조를 바탕으로 정의되고, ISP 인터페이스부가 게이트웨이 노드(GGSN)에게 전송하는 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당 확장 및 종료 응답 메시지의 구조이다.
이러한 414 메시지는 할당된 IP에 대해 유효 시간 만료 전에 게이트웨이 노드(GGSN)로 통보하는 IP_Lease_Time_Notification 메시지로도 활용 가능하며, 이를 통해 게이트웨이 노드(GGSN)에서는 세션 종료를 시작하거나 혹은 세션을 계속 진행하게 되는 경우 ISP 인터페이스부에게 상기 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당 확장 요구 메시지를 보낸다. 이 경우 ISP 인터페이스부는 ISP IP 할당서버로 IP 사용 갱신(확장) 요구 메시지를 보낸다. 이후 세션 종료가 될 경우 게이트웨이 노드(GGSN)는 ISP 인터페이스부에게 다시 IP 종료 요구 메시지를 보내는데, 이럴 경우 ISP 인터페이스부는 할당된 IP에 대한 관리를 해제하고 ISP IP 할당 서버로 IP 종료 요구 메시지를 보낸다. 특별히 IP Lease Time 정보의 전달을 위해 게이트웨이 노드(GGSN)는 PDP Context Create Response 메시지 내 혹은 PDP Context Update 메시지 내 Lease Time 필드를 두어 단말에 알려줄 방법도 요구된다.415는 소켓 메시지 구조를 바탕으로 정의된 RADIUS 클라이언트 메시지 구조이고, 418은 소켓 메시지 구조를 바탕으로 정의된 DHCP 메시지 구조이다. 416은 ISP 인터페이스 부분 내에서 별도의 프로세서로 수행되는 IPC 메시지 구조를 바탕으로 정의된 IP 할당 요구 메시지 구조이고, 417은 ISP 인터페이스 부분 내에서 별도의 프로세서로 수행되는 IPC 메시지 구조를 바탕으로 정의된 IP 할당 응답 메시지 구조이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예로서, 위의 도 3의 패킷 이동통신망(GPRS망)의 게이트웨이 노드(GGSN)와 ISP 인터페이스부 사이에 정의된 메시지와 메시지별 구조를 근간하여, 3세대 GPRS망에서 ISP 이동가입자의 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당을 위한 게이트웨이 노드(GGSN)와 ISP 인터페이스부, 및 ISP 인증 서버(ISP/RADIUS) 사이의 연동 절차를 도시한 동작 흐름도이다. ISP 인터페이스부는 ISP 인증 서버와의 접속을 위한 프로세서(RADIUSIF)만을 포함한다.
패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드(GGSN)가 정적 IP 인증 또는 동적 IP 할당을 요구할 경우, 게이트웨이 노드(GGSN)는 ISP 인터페이스부에게 인증 및 IP 할당 요구 메시지(도 4의 411)를 보내어 연동 접속을 시작한다(S511). ISP 인터페이스부는 이 인증 및 IP 할당 요구 메시지를 근간하여 ISP 인증서버 접속 요구 메시지(도 3b의 331)를 생성하여 ISP 인증 서버에게 보낸다(S512). 그러면, ISP 인증 서버는 인증 및 할당 요구된 IP에 대해 해당 이동가입자에게 인증 및 할당이 가능한 지를 검사하고, 이에 대한 응답 메시지(도 3b의 337)를 ISP 인터페이스부로 보낸다(S513). 그러면 ISP 인터페이스부는 게이트웨이 노드(GGSN)에게 인증 및 IP 할당 응답 메시지(도 4의 412)를 보낸다(S514).
이때 게이트웨이 노드는 단계 S514에서 할당된 IP의 사용시간을 확장 혹은 종료할 경우에는 IP 할당 확장 및 종료 요구 메시지(도 4의 413)를 ISP 인터페이스부로 보내고(S515), ISP 인터페이스부는 ISP 인증 서버와 IP 확장 및 종료를 협상하고, 그 결과를 IP 할당 확장 및 종료 응답 메시지(도 4의 414)로 게이트웨이 노드에게 전송한다(S516). IP 할당 확장 및 종료 요구 메시지와 IP 할당 확장 및 종료 응답 메시지는 TE_IP_Lease_Time 플래그를 포함하는 바, 이 확장 요구 메시지나 응답 메시지는 이 플래그를 1로 설정하고, 종료 요구 메시지나 응답 메시지는 이 플래그를 0으로 설정한다.도 6은 본 발명의 다른 실시예로서, 3세대 GPRS망에서 ISP 이동가입자의 정적 IP 인증 및 동적 IP 할당을 위한 게이트웨이 노드(GGSN)와 ISP 인터페이스부, 및 ISP 인증 서버(ISP/RADIUS)와 DHCP 서버(ISP/DHCP) 사이의 연동 절차를 도시한 동작 흐름도이다. 이때, ISP 인터페이스부는 ISP 인증 서버와의 접속을 위한 프로세서(RADIUS 인터페이스부(RADIUSIF))와 IP 할당 서버(DHCP 서버)와의 접속을 위한 프로세서(DHCP 인터페이스부(DHCPIF))를 구비한다.게이트웨이 노드가 RADIUS 인터페이스부(RADIUSIF)에게 인증 및 IP 할당 요구 메시지(도 4의 411)를 보내면(S521), RADIUS 인터페이스부(RADIUSIF)는 ISP 인증 서버 인증 요구 메시지(도 3b의 331)를 생성하여 ISP 인증 서버에게 보내고(S522), 이에 대한 응답 메시지(도 3b의 337)가 접수되면(S523), RADIUS 인터페이스부(RADIUSIF)는 내부적으로 IP 할당을 위한 요구 메시지(도 4의 416)를 만들어서 DHCP 인터페이스부(DHCPIF)에게 보낸다(S524). DHCP 인터페이스부(DHCPIF)는 ISP IP 할당 요구를 포함하는 DHCP 클라이언트 메시지(도 4의 418)를 생성하여 ISP망의 DHCP 서버에게 보내고 DHCP 서버로부터 IP를 할당받는다(S525). 그리고, DHCP 인터페이스부(DHCPIF)는 IP 할당 응답 메시지(도 4의 417)를 생성하여 RADIUS 인터페이스부(RADIUSIF)로 출력한다(S526).
이 경우 ISP 인터페이스부는 도 6에 도시된 바와 같이 ISP 인증 서버와 DHCP 서버를 접속하는 프로세서를 별도의 프로세서로 둘 수도 있으며, 그렇지 않는 경우에는 IP 할당 요구 및 응답 메시지 처리 부분을 함수로 처리해도 된다. 다만 ISP 망 환경에 따라 ISP 인증 서버와 DHCP 서버를 별도로 둘 경우와 인증 서버만을 둘 경우를 고려해서 위와 같이 별도 메시지를 구성하여 정의한다.
다음, DHCP 인터페이스부(DHCPIF)는 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드에 인증 및 IP 할당 응답 메시지(도 4의 412)를 전달한다(S527). 이후 운용에 따라 할당된 IP의 확장 및 종료에 대한 요구 메시지(도 4의 413)를 게이트웨이 노드에서 ISP 인터페이스부로 전달하고(S528), 이에 대한 응답 메시지(도 4의 414)를 반대편으로 전달한다(S529).
위에서 양호한 실시예에 근거하여 이 발명을 설명하였지만, 이러한 실시예는 이 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이다. 이 발명이 속하는 분야의 숙련자에게는 이 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능함이 자명할 것이다. 그러므로, 이 발명의 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정될 것이며, 위와 같은 변화예나 변경예 또는 조절예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 패킷 이동통신망과 ISP망의 접속 및 연동을 가능하게 하므로 ISP망 이동가입자에게 패킷 데이터 통신 서비스와 인터넷 서비스를 언제 어디서든 할 수 있도록 한다. 더욱이 기존의 유선통신망 환경에서뿐만 아니라 이동통신망 환경에서도 ISP망의 연동 접속이 가능하기 때문에 ISP 이동가입자의 이동성을 지원할 수 있다. 특히, 본 발명에서는 3세대 패킷 이동통신망 환경에서 ISP망 접속시 요구되는 연동 접속 메시지와 이의 구조를 정의하고 있기 때문에 ISP망 이동가입자의 GPRS망을 통한 무선패킷 이동통신 서비스와 인터넷 서비스를 제공할 수 있도록 하고 있다.
본 발명의 구체적인 효과는 다음과 같다. 첫째, ISP이동 가입자가 이동통신망을 통한 자신의 ISP망 접속을 가능하게 한다. 둘째, 패킷 이동통신망과 ISP망 간의 연동 및 접속을 가능하게 한다. 셋째, 이동통신망에서 ISP망 접속을 위해 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드에서 정의되고 구현되어야 메시지와 메시지별 데이터 구조를 파악할 수 있다. 넷째, ISP망 이동 가입자에게 패킷 이동통신망을 통한 ISP 망의 접속을 가능케 하며 이를 통해 인터넷 및 패킷 데이터 서비스를 받을 수 있게 한다. 다섯째, 기존 PPP 접속을 통한 ISP망 가입자에게 유럽의 패킷 이동통신망인 GPRS 망을 통해 자신의 ISP 망 접속을 가능케 하며 이를 통해 인터넷 서비스 및 패킷 데이터 서비스를 받을 수 있게 한다. 여섯째, 궁극적으로 패킷 이동통신망과 ISP망의 연동과 ISP망 가입자의 로밍 서비스 지원도 가능케 한다.

Claims (9)

  1. 패킷 이동통신망(GPRS 망)을 통해 접근하는 ISP 이동가입자에 대해 상기 패킷 이동통신망의 게이트웨이 노드가 인터넷 서비스 제공자(ISP) 인터페이스부를 통해 ISP 망에 접속하여, 상기 ISP 이동가입자의 IP 주소 할당과 인증 처리를 위한 게이트웨이 노드와 ISP망 사이의 인터페이스 처리방법에 있어서,
    상기 게이트웨이 노드는 상기 ISP 이동가입자로부터 상기 ISP 망으로부터 접속 요구가 입력되면, 상기 이동가입자에 관한 정보를 포함한 인증 및 IP 할당 요구 메시지를 생성하여 상기 ISP 인터페이스부에게 전송하는 제 1 단계와;
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 게이트웨이 노드로부터 입력된 상기 인증 및 IP 할당 요구 메시지를 이용하여 상기 ISP 망 접속 요구 메시지를 생성하여 상기 ISP 망의 인증 서버에게 전송하는 제 2 단계와;
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 ISP 망의 인증 서버로부터 상기 ISP 망 접속 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 입력되면, 인증결과와 할당된 IP와 할당 IP 유효시간 정보를 포함한 인증 및 IP 할당 응답 메시지를 생성하여 상기 게이트웨이 노드에게 전송하는 제 3 단계와;
    상기 게이트웨이 노드는 상기 ISP 인터페이스부로부터 상기 인증 및 IP 할당 응답 메시지가 입력되면 상기 ISP 이동가입자에게 인증 결과를 전달하고 인증에 성공한 경우에는 상기 ISP 이동가입자가 상기 할당된 IP를 이용하여 상기 ISP 망에 접속할 수 있도록 하는 제 4 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 단계는,
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 ISP 망의 인증 서버로부터 상기 ISP 망 접속 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 입력되면 IP 할당 요구 메시지를 생성하여 상기 ISP 망의 IP 할당 서버에게 전송하고, 상기 IP 할당 서버로부터 IP가 할당되어 입력되면 인증결과와 할당된 IP와 할당 IP 유효시간 정보를 포함한 인증 및 IP 할당 응답 메시지를 생성하여 상기 게이트웨이 노드에게 전송하는 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 인증 및 IP 할당 요구 메시지는,
    IPC(Inter-Processor Communication) 메시지에, 세션 ID와 상기 ISP 이동가입자의 IP 플래그와 PCO(Protocol Configuration Option) 메시지를 추가하여 구성한 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 인증 및 IP 할당 응답 메시지는,
    IPC(Inter-Processor Communication) 메시지에, 세션 ID와 상기 ISP 이동가입자의 IP 플래그와 상기 할당 IP의 유효시간과 PCO(Protocol Configuration Option) 메시지를 추가하여 구성한 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 ISP 이동가입자가 상기 ISP 망에 접속한 상태에서,
    상기 게이트웨이 노드는 상기 할당 IP 유효시간이 만료하기 전에 상기 할당 IP 사용시간 확장을 위한 IP 할당 확장 요구 메시지를 생성하여 상기 ISP 인터페이스부에게 전송하는 제 5 단계와,
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 게이트웨이 노드로부터 입력된 상기 IP 할당 확장 요구 메시지를 상기 ISP 망의 인증 서버에게 전송하는 제 6 단계와;
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 ISP 망의 인증 서버로부터 상기 IP 할당 확장 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 입력되면, 사용시간 확장 결과 정보를 포함한 IP 할당 확장 응답 메시지를 생성하여 상기 게이트웨이 노드에게 전송하는 제 7 단계와;
    상기 게이트웨이 노드는 상기 ISP 인터페이스부로부터 입력된 상기 사용시간 확장 결과를 상기 ISP 이동가입자에게 전달하는 제 8 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 7 단계는,
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 ISP 망의 인증 서버로부터 상기 IP 할당 확장 요구 메시지에 대한 응답 메시지가 입력되면 상기 ISP 망의 IP 할당 서버에게 IP 할당 확장을 인증받고, 상기 IP 할당 서버로부터 IP 할당 확장이 인증되면 상기 인증결과와 할당 IP 유효시간 정보를 포함한 상기 IP 할당 확장 응답 메시지를 생성하여 상기 게이트웨이 노드에게 전송하는 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 ISP 이동가입자가 상기 ISP 망에 접속한 상태에서,
    상기 게이트웨이 노드는 상기 ISP 이동가입자와의 세션이 종료되면 상기 할당 IP 사용 종료를 위한 IP 종료 요구 메시지를 생성하여 상기 ISP 인터페이스부에게 전송하는 제 9 단계와;
    상기 ISP 이동가입자는 상기 게이트웨이 노드로부터 입력된 상기 IP 종료 요구 메시지를 상기 ISP 망의 인증 서버에게 전송하는 제 10 단계와;
    상기 ISP 인터페이스부는 상기 ISP 망의 인증 서버로부터 입력되는 상기 IP 종료 요구 메시지에 대한 응답 메시지를 상기 게이트웨이 노드에게 전송하는 제 11 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 3세대 지피알에스망에서 아이에스피 이동가입자의 아이피 주소 할당과 인증 처리를 위해 필요한 게이트웨이 노드와 아이에스피망 사이의 인터페이스 처리방법.
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