KR100491819B1 - 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용방법 - Google Patents

무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법에 관한 것으로, 무선랜 단말기, 라디우스 과금 클라이언트를 포함한 액세스 포인트, 인증 서버와 과금 서버를 포함한 라디우스 서버를 구비한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법에 있어서, 라디우스 과금 클라이언트가 과금을 시작하고 종료할 때 또는 중간의 주기적인 간격에 과금 데이터를 과금 패킷에 담아서 과금 서버에게 전송하고, 네트워크 연결의 장애가 발생시 과금 패킷을 메모리 버퍼에 저장했다가 네트워크 연결의 복원시 과금 서버로 재전송하는 것을 특징으로 하며, 액세스 포인트의 인증 모듈과의 연동을 통하여 정확한 과금 데이터를 관리할 뿐만 아니라 메모리 버퍼를 이용한 저장 및 재전송을 통하여 신뢰성 있는 과금 데이터의 전송을 보장할 수 있고, 다수의 사용자 단말이 동시에 접속을 요구하였을 경우에 이를 효율적으로 관리하고 처리할 수 있는 이점이 있다.

Description

무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법{METHOD FOR OPERATING RADIUS ACCOUNTING CLIENT IN WIRELESS LAN ACCOUNTING SYSTEM}
본 발명은 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선랜 과금 시스템의 액세스 포인트에 구현되며 과금 데이터를 과금 서버로 보내는 안정적이고 효율적인 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 무선랜 시스템은 무선랜 사용자가 노트북 컴퓨터 또는 기타 통신장치에 무선랜 카드를 장착하여 액세스 포인트와 무선구간 통신을 수행하고, 해당 액세스 포인트의 브릿징 기능을 이용하여 웹 서버에 접속하는 네트워크 구성을 의미하는 공지의 기술이다.
무선랜 과금 시스템은 도 1에 나타낸 바와 같이, 무선랜 단말기(100), 액세스 포인트(200) 및 라디우스 서버(300)로 구성된다. 여기서 라디우스 서버(300)는 인증 서버와 과금 서버를 포함하는 서버이다.
액세스 포인트(200)는 무선랜 단말기(100)와 통신하는 무선구간 통신 담당과 기존의 인터넷 환경과 통신하는 유선구간 통신 담당을 동시에 수행하며, 무선구간 데이터를 유선구간으로 전달하는 브릿징 기능을 수행한다.
현재 공중 무선랜 서비스의 인증 방식은 802.1x에 기반하고 있다. 802.1x는 IEEE 802미디어에서 승인한 표준으로서 포트 기반의 인증 메커니즘을 제공하기 위해 개발됐다.
사용자의 무선랜 단말기(100)에서 802.1x를 지원하는 액세스 포인트(200)에 승인요청을 보내면 액세스 포인트(200)는 무선랜 단말기(100)의 데이터를 라디우스 서버(300)로 보내고, 라디우스 서버(300)는 승인결과를 액세스 포인트(200)로 보내는 절차를 거친다.
이와 같은 802.1x에 의해 무선랜 단말기(100)의 사용자가 인증되면 세션이 시작되고 이때 액세스 포인트(200) 안의 라디우스 과금 클라이언트는 라디우스 서버(300)안의 과금 서버에 과금 시작(Start) 패킷을 보낸다.
액세스 포인트(200) 안의 라디우스 과금 클라이언트는 세션이 지속되는 동안 주기적으로 사용내역에 대한 과금 레코드를 포함하는 과금 중간(Interim) 패킷을 계속 보낼 수 있다. 무선랜 단말기(100)의 사용자가 서비스 이용을 마치고 로그아웃하면 세션이 종료되고 과금 클라이언트는 라디우스 과금 서버에게 최종 사용내역에 대한 과금 레코드를 포함하는 과금 종료(Stop) 패킷을 보낸다.
도 2는 액세스 포인트(200)내의 라디우스 과금 클라이언트가 라디우스 서버(300)내의 과금 서버에게 전송하는 과금 패킷의 구조도이다.
과금 중간 패킷이나 과금 종료 패킷은 과금을 하는 근거자료가 되는 입출력 바이트수(220, 221), 입출력 패킷수(218, 219), 세션시간(215)과 같은 과금 레코드 필드들을 포함한다. 이외에도 과금 세션 아이디(214), 사용자 이름(213), 액세스 포인트 IP주소(216), 사용자 단말 하드웨어 주소(223), 액세스 포인트 하드웨어 주소(222), 과금 상태 종류(217), 종료이유(224), 과금 지연시간(225) 등과 같은 과금 레코드 필드들이 포함된다. 여기서 과금 상태 종류(217)는 과금 패킷의 종류(시작, 중간, 종료)가 무엇인지를 나타내고, 종료이유(224)는 세션종료의 이유를 나타내는 필드이다.
이와 같이 과금 레코드를 포함하는 과금 패킷은 매우 중요한 정보이므로 라디우스 과금 서버로의 전송을 보장하는 것이 필요하며, 현재 무선랜 과금 시스템에서 과금 데이터를 과금 서버로 전송함에 있어서 보다 안정적이고 효율적으로 전송하기 위한 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법은 지속적인 연구 과제로 여겨지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 연구 과제에 따른 결과물로서, 무선랜 과금 시스템에서 정확한 과금 데이터를 관리할 뿐만 아니라 메모리 버퍼를 이용한 저장 및 재전송을 통하여 신뢰성 있는 과금 데이터의 전송을 보장할 수 있으며, 다수의 사용자 단말이 동시에 접속을 요구하였을 경우에 이를 효율적으로 관리하고 처리할 수 있는 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법은, 무선랜 단말기, 라디우스 과금 클라이언트를 포함한 액세스 포인트, 인증 서버와 과금 서버를 포함한 라디우스 서버를 구비한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법에 있어서, 상기 라디우스 과금 클라이언트가 과금을 시작하고 종료할 때 또는 중간의 주기적인 간격에 과금 데이터를 과금 패킷에 담아서 상기 과금 서버에게 전송하고, 네트워크 연결의 장애가 발생시 상기 과금 패킷을 메모리 버퍼에 저장했다가 상기 네트워크 연결의 복원시 상기 과금 서버로 재전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.
본 발명의 주요 요지는, 라디우스 과금 패킷의 전송 보장을 위해서 과금 서버로부터의 응답 패킷이 도착할 때까지 과금 패킷을 재전송하며, 일시적인 네트워크 장애가 일어나도 과금 패킷을 소실하지 않고 메모리 버퍼에 보관하였다가 네트워크 연결이 복원되었을 때 보관하였던 과금 패킷을 전송한다. 또한 여러 개의 무선랜 단말기가 동시에 접속했을 경우에도 효율적으로 과금 패킷의 재전송이나 버퍼링을 수행한다.
도 3 본 발명에 따른 무선랜 과금 시스템에서 액세스 포인트 내 라디우스 과금 클라이언트의 상태 천이도이다.
도 3의 상태 천이도와 도 1 및 도 2를 참조하여 라디우스 과금 클라이언트의 동작 과정을 살펴보면 다음과 같다.
라디우스 과금 클라이언트는 항상 "대기" 상태(310), "과금시작대기" 상태(320), "연결" 상태(330), "중간과금대기" 상태(340), "과금완료대기" 상태(350), "과금완료" 상태(360), "버퍼전송" 상태(370) 상태 중의 한가지 상태에 있다.
라디우스 과금 클라이언트가 처음에 "대기" 상태(310)에 있을 때, 무선랜 단말기(100)의 인증이 완료되면 "포트상태" 변수가 인증으로 전환되면서 라디우스 과금 클라이언트는 "과금시작대기" 상태(320)가 된다. 여기서 "포트상태" 변수는 액세스 포인트에 포함된 인증 모듈과의 연동을 위하여 사용된 변수이다.
"과금시작대기" 상태(320)에서 라디우스 서버(300)내 과금 서버의 응답 패킷을 받으면 라디우스 과금 클라이언트는 "연결" 상태(330)로 가게된다.
"연결" 상태(330)에서 미리 정의된 중간 간격(Interim Interval) 시간이 경과하면 라디우스 과금 클라이언트는 "중간과금대기" 상태(340)로 된다.
"중간과금대기" 상태(340)에서 과금 서버의 과금 응답 패킷을 받으면 라디우스 과금 클라이언트는 다시 "연결" 상태(330)로 되며, 또 중간 간격시간이 경과하면 "중간과금대기" 상태(340)로 되는 과정이 계속 반복된다.
"연결" 상태(330)나 "중간과금대기" 상태(340)에서 무선랜 단말기(100)의 접속이 종료되어 "포트상태" 변수가 비인증으로 전환되면 라디우스 과금 클라이언트는 "과금완료대기" 상태(350)가 되고 이 상태에서 과금 서버의 응답 패킷을 받으면 "과금완료" 상태(360)가 되면서 해당 포트를 다른 사용자 단말에 할당할 수 있는 상태로 만들어주고 나서 무조건적으로 "대기" 상태(310)로 된다. 여기서 라디우스 과금 클라이언트는 과금 종료 여부에 따라 전환되는 "과금상태" 변수를 이용하여 과금 종료 패킷의 종료상태를 인증 모듈에 알림으로써 무선랜 단말기의 사용자에게 할당된 논리적인 포트를 해제할 수 있다.
"과금시작대기" 상태(320), "중간과금대기" 상태(340), "과금완료대기" 상태(350)에서는 과금 서버로부터 응답 패킷이 도착할 때까지 몇 번의 재전송을 하는데, 이후에도 응답 패킷이 도착하지 않을 때에는 과금 패킷을 메모리 버퍼의 링크드 리스트(Linked List)에 순서대로 보관하고 응답 패킷을 받은 것처럼 다음 상태로 진행한다.
"대기" 상태(310)에서 만약 이전에 메모리버퍼의 링크드 리스트에 저장된 패킷이 있다면 "버퍼전송" 상태(370)가 되고 여기에서 버퍼링된 패킷을 과금 서버에게 보내고 응답 패킷을 받아서 더 이상 링크드 리스트에 전송할 패킷이 없을 때에 "대기" 상태(310)가 된다.
과금 클라이언트의 과금 패킷과 과금 서버의 응답 패킷은 라디우스 아이디(211) 필드를 가지고 식별하게 되므로 동시 또는 짧은 간격 안에 발생되는 과금 패킷은 같은 아이디 필드를 가지지 않도록 보장해야 하고 아이디 필드는 한 바이트로 정해져 있으므로 동시에 접속되는 사용자 단말의 수와 액세스 포인트 안의 논리적인 포트의 수는 255개로 제한된다. 위와 같은 최대 동시 접속 단말수를 보장하기 위해서는 버퍼링되는 패킷이 있을 경우 이 패킷에서 사용한 라디우스 아이디(211)는 다른 패킷에서 사용할 수 있도록 반납해야 하고, "버퍼전송" 상태(370)에서 재전송할 때 새로운 라디우스 아이디(211)를 할당하는 방법을 취한다.
재전송을 위해서는 저장되었던 과금 패킷 안의 과금 레코드 필드들은 대부분 그대로 보낼 수 있으나, 지연시간(225) 필드나 라디우스 아이디(211) 필드와 인증자(212) 필드 등은 새로 작성되어야 한다. 저장되었던 과금 패킷은 패킷 안의 새로 작성되어야 하는 필드들의 값만이 대체되고 나머지 필드들은 그대로 전송된다.
상기에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명은 액세스 포인트 내 인증 모듈과의 연동을 통하여 정확한 과금 데이터를 관리할 뿐만 아니라 메모리 버퍼를 이용한 저장 및 재전송을 통하여 신뢰성 있는 과금 데이터의 전송을 보장할 수 있다.
아울러, 다수의 사용자 단말이 동시에 접속을 요구하였을 경우에 이를 포트별로 관리하고 라디우스 프로토콜에서 지원할 수 있는 한도만큼의 동시 접속자수를 지원할 수 있게 함으로써 액세스 포인트의 성능을 최대한 이용할 수 있는 과금 클라이언트의 역할을 수행할 수 있다.
또한, 무선랜 서비스 제공자와 사용자 모두에게 과금 레코드의 전달 보장과 효율적인 과금관리를 지원함으로써 서비스 제공자에게는 보다 효율적이고 안정성 있는 과금 시스템을 제공하며 무선랜 서비스의 사용자에게는 보다 편리하고 안정성 있는 서비스를 제공한다.
도 1은 일반적인 무선랜 과금 시스템의 구성도,
도 2는 라디우스 과금 클라이언트가 과금 서버에게 전송하는 과금 패킷의 구조도,
도 3은 본 발명에 따른 무선랜 과금 시스템에서 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 상태 천이도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 무선랜 단말기
200 : 액세스 포인트
300 : 라디우스 서버
310, 320, 330, 340, 350, 360, 370 : 라디우스 과금 클라이언트 상태

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 무선랜 단말기, 라디우스 과금 클라이언트를 포함한 액세스 포인트, 인증 서버와 과금 서버를 포함한 라디우스 서버를 구비한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법에 있어서,
    상기 라디우스 과금 클라이언트가 과금을 시작하고 종료할 때 또는 중간의 주기적인 간격에 과금 데이터를 과금 패킷에 담아서 상기 과금 서버에게 전송하고, 네트워크 연결의 장애가 발생시 상기 과금 패킷을 메모리 버퍼에 저장했다가 상기 네트워크 연결의 복원시 상기 과금 서버로 재전송하며,
    상기 무선랜 단말기의 요구가 동시에 여러 개 있을 경우 각각에 논리적인 포트를 할당하고 상기 과금 패킷을 상기 과금 서버에 보낼 때 상기 과금 패킷이 버퍼링된 패킷인지의 여부에 상관없이 각 패킷에 유일한 라디우스 아이디를 할당해서 동일한 라디우스 아이디를 갖지 않도록 하되,
    서로 다른 포트에서 짧은 시간 안에 발생하는 패킷이 사용하는 상기 라디우스 아이디가 서로 다른 것을 보장하기 위해 상기 과금 패킷을 상기 메모리 버퍼에 저장할 때 사용하던 상기 라디우스 아이디를 반납하여 다른 패킷에서 사용할 수 있도록 하고, 특정 상태에서 상기 버퍼링된 과금 패킷을 재전송할 때 새로운 라디우스 아이디를 할당하는 것을 특징으로 한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 네크워크 연결의 장애 발생으로 상기 과금 서버로부터의 응답이 없을 시 상기 과금 패킷을 상기 메모리 버퍼에 링크드 리스트를 이용하여 저장하였다가 상기 라디우스 과금 클라이언트의 상태가 특정 상태가 되었을 경우에 재전송하는 것을 특징으로 한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법.
  4. 삭제
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 버퍼링된 과금 패킷을 저장할 때 전체 패킷을 전부 저장하였다가 재전송할 때 라디우스 아이디와 패킷 지연 시간 그리고 인증자 필드만을 수정하여 전체 패킷을 다시 구성하는데 걸리는 시간을 단축시키는 것을 특징으로 한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 액세스 포인트의 인증 모듈과의 연동을 위해서 상기 무선랜 단말기의 인증 완료 여부 또는 접속 종료 여부에 따라 전환되는 "포트상태" 변수를 사용하고, 상기 "포트상태" 변수가 변하는 이벤트가 발생시에 과금 시작이나 과금 종료 패킷을 송신하는 것을 특징으로 한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 액세스 포인트의 인증 모듈과의 연동을 위해서 상기 무선랜 단말기의 과금 종료 여부에 따라 전환되는 "과금상태" 변수를 사용하고, 상기 "과금상태" 변수를 이용하여 과금 종료 패킷의 종료상태를 상기 인증 모듈에 알림으로써 상기 무선랜 단말기의 사용자에게 할당된 논리적인 포트를 해제할 수 있는 것을 특징으로 한 무선랜 과금 시스템에서 라디우스 과금 클라이언트의 운용 방법.
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