KR100576727B1

KR100576727B1 - 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를이용한 핸드오버 방법

Info

Publication number: KR100576727B1
Application number: KR1020040108145A
Authority: KR
Inventors: 김성혜; 이우섭
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2004-12-17
Filing date: 2004-12-17
Publication date: 2006-05-03

Abstract

본 발명에 의한 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법은 제1영역을 관할하는 제1라우터, 상기 제1영역과 중첩되는 영역을 포함하는 제2영역을 관할하는 제2라우터, 상기 제1영역에서 제2영역으로 이동한 이동단말에 대하여 상기 제2라우터가 핸드오버를 지원하는 방법에 있어서, 상기 이동단말과 연결이 설정되고 상기 이동단말이 요구하는 멀티캐스트 패킷을 상기 제1라우터로부터 수신하여 전달하는 단계; 상기 이동단말이 대응단말로 보내는 캡슐화된 패킷을 상기 제1라우터로 송신하는 단계; 상기 제1라우터와 핸드오버를 완료한 후 상기 대응단말과 이동단말간의 패킷을 전달하는 단계; 및 상기 이동단말로부터 멀티캐스트 해제요구와 이동단말 정보를 수신한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하며, 이동단말이 언제 어디나 한자리에 고정되거나 이동할 때에도 인터넷에 무선이든 유선이든 연결만 된다면 끊김이 최소화된 혹은 없는 서비스를 제공할 수 있다.

이동성 인터넷 망, 핸드오버, 멀티캐스트 서비스, 접속 라우터

Description

이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법{Method for handover using source-specific multicast service in mobile IPv6 network}

도 1은 인터넷 망에서 다양한 핸드오버 종류를 도시한 도면이다.

도 2는 IPv6 기반 인터넷 망에서 핸드오버를 위한 구성 요소에 대한 용어를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 이동단말이 이전 접속라우터와 연결을 해제한 후에 새 접속 라우터와 연결 설정한 경우의 핸드오버 처리 과정을 보여주는 흐름도이다.

도 4는 이동단말이 새로운 접속라우터와 연결을 설정한 후에 이전 접속라우터와 연결을 해제한 경우의 핸드오버 처리 과정을 보여주는 흐름도이다.

도 5는 이동 단말이 이동된 후에 일반 핸드오버 절차를 마치기 전에 전달되는 패킷의 구조를 보여주는 도면이다.

도 6a는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 대응단말로부터 패킷을 수신하여 이동단말로 보내는 과정을 보여주는 흐름도이다.

도 6b는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 이동단말로부터 캡슐화된 패킷을 수신한 경우의 처리 과정을 보여주는 흐름도이다.

도 6c는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 이동단말이 새롭게 접속한 라우터로부터 멀티캐스트 요구를 수신한 경우의 처리 과정을 보여주는 흐름도이다.

도 6d는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 이동단말이 새롭게 접속한 라우터로부터 멀티캐스트 해제 메시지를 수신한 경우의 처리 과정을 보여주는 흐름도이다.

본 발명은 이동성 인터넷망에서 멀티캐스트 서비스를 이용하여 이동단말의 핸드오버를 수행하는 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 이동 단말에게 고유의 멀티캐스트 주소를 할당한 후에 상기 이동단말에게 핸드오버 서비스를 제공하는 경우에, 상기 이동단말이 새 접속 라우터와 연결을 한 후에 이전의 접속라우터에게 자신의 멀티캐스트 주소를 알려주면 이전 접속 라우터로 전달되는 모든 패킷은 이동 단말의 멀티캐스트 주소로 보내어 빠르고 효과적으로 핸드오버를 수행하는 방법에 관한 것이다.

기존에는 IPv6 기반 이동성 서비스에서 제시하는 핸드오버 서비스 절차가 너무 길고 복잡해서 그 절차를 수행하는 동안 많은 데이터들이 손실될 수 밖에 없다. 그래서 빠르면서 효율적인 핸드오버 절차에 대한 연구와 노력이 많이 이루어지고 있지만 대부분 절차가 복잡하고 이동전의 접속 라우터에게 많은 부담을 주고 있어서 현실적으로는 개발이 어려운 실정이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 이동단말마다 고유의 멀티캐스트 주소를 부여하고 소스 기반 멀티캐스트 프로토콜을 이용함으로써 간단하면서도 빠르고 효과적인 핸드오버 방법을 제공하는데 있다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법은 제1영역을 관할하는 제1라우터, 상기 제1영역과 중첩되는 영역을 포함하는 제2영역을 관할하는 제2라우터, 상기 제1영역에서 제2영역으로 이동한 이동단말에 대하여 상기 제2라우터가 핸드오버를 지원하는 방법에 있어서, 상기 이동단말과 연결이 설정되고 상기 이동단말이 요구하는 멀티캐스트 패킷을 상기 제1라우터로부터 수신하여 전달하는 단계; 상기 이동단말이 대응단말로 보내는 캡슐화된 패킷을 상기 제1라우터로 송신하는 단계; 상기 제1라우터와 핸드오버를 완료한 후 상기 대응단말과 이동단말간의 패킷을 전달하는 단계; 및 상기 이동단말로부터 멀티캐스트 해제요구와 이동단말 정보를 수신한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법은 대응단말이 이동단말로 송신하고자 하는 패킷을 수신하거나 상기 이동단말로부터 상기 대응단말을 목적지로 하는 캡슐화된 패킷을 수신하는 단계; 상기 패킷을 디캡슐화하여 상기 대응단말로 송신하고, 상기 이동단말의 이동 여부를 확인하는 단계; 및 상기 이동 여부 확인에 따라 상기 패킷의 멀티캐스트 패킷으로의 변환을 수행하여 등록된 라우터로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법은 인접 라우터로부터 멀티캐스트 관련 메시지를 수신하여 멀티캐스트 요구혹은 해제 메시지인지 판단하는 단계; 상기 메시지가 멀티캐스트 요구메시지이고 핸드오버용 메시지가 아니면 일반 멀티캐스트 처리를 수행하고, 핸드오버용 메시지이면 멀티캐스트 패킷으로 생성하여 이동단말로 송신하는 단계; 및 상기 메시지가 멀티캐스트 해제 메시지이고 핸드오버용 메시지가 아니면 일반 멀티캐스트 처리를 수행하고, 핸드오버용 메시지이면 타이머의 완료여부에 따라 이동단말 멀티캐스트를 삭제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 인터넷 망(101)에서의 다양한 핸드오버 종류를 도시한 도면이다. 대응단말(102)는 이동단말(114, 115, 116, 117)과 통신을 하는데 이동 단말(114, 115,116, 117)은 다양한 영역(110, 111, 112, 113)에 위치 했을 때 인터넷망(101)내의 통신하는 경로가 각각 다르다.

이동단말(114)이 접속 라우터 1(103)에 연결된 접속점 1(106)의 서비스 영역 1(110)에 있을 때에는 통신 경로 (118)을 통하여 대응단말(102)과 통신한다. 이동 단말(115)이 접속 라우터 2(104)에 연결된 접속점 2(107)의 서비스 영역 2(111)에 있을 때에는 통신 경로(119)을 통하여 대응단말(102)과 통신한다. 또 이동단말(116)이 접속 라우터 2(104)에 연결된 접속점 3(108)의 서비스 영역 3(112)에 있을 때에는 통신 경로(120)을 통하여 대응단말(102)과 통신한다. 그리고 이동단말(117)이 접속 라우터 3(105)에 연결된 접속점 4(109)의 서비스 영역 4(113)에 있을 때에는 통신 경로(121)을 통하여 대응단말(102)과 통신한다.

이처럼 이동단말(114, 115, 116, 117)이 이동하는 영역(110, 111, 112, 113) 따라 통신 경로가 변경되기 때문에 통신 경로가 변경된 뒤에는 자신의 변동 위치를 대응단말(102)에게 알려줄 필요가 있다. 그리고 대응단말(102)은 이동단말(114, 115, 116, 117)의 정확한 위치를 알기 전까지 기존의 경로로 패킷을 보낸다. 이런 과정을 핸드오버라고 한다.

핸드오버를 수행하여야 하는 경우는 다양하다. 영역 1(110)과 영역 2(111)에서와 같이 서로 겹치는 영역이 없을 수 있어서 이동 단말(114, 115)이 영역 1(110)과 영역 2(111)사이에 이동을 했을 때 인터넷 서비스 영역을 잠시 벗어나 인터넷 통신이 두절될 수있다. 이런 경우에는 이동단말(114, 115)과의 통신이 불가능할 수 밖에 없다. 어떤 환경에서는 동일한 라우터(104)에 연결된 두 개 이상의 접속점(107, 108)의 영역(111,112)간의 이동이 있을 수 있다. 이 때 이동 단말(115, 116)은 접속점만 변경되었지 접속 라우터가 변경되지 않아서 기존의 인터넷 주소를 그대로 활용할 수 있어서 이러한 경우는 본 발명에서 다루지 않는다. 본 발명은 인터넷 접속점이 변경되어 인터넷 주소가 변경될 수 밖에 없는 상태의 핸드오버를 다룬 다. 어떤 환경에서는 이동 단말(116)이 영역 3(112)으로부터 영역 4(113)로, 혹은 그 반대로 이동하는 것처럼 영역이 서로 겹칠 때 이동하는 경우가 있는데 정보 손실을 최소화하는 빠르고 효율적 핸드오버 방식이 필요하다.

도 2는 IPv6 기반 인터넷 망에서 핸드오버를 위한 구성 요소에 대한 용어를 도시한 도면이다. IPv6 기반 인터넷 이동 서비스를 제공하기 위해서는 IPv6 기반 인터넷 망(201)에 대응단말(212)이 연결되어 있고 이동단말(209, 210)이 실제로 속한 홈망에 있는 홈 접속 라우터인 홈에이전트(211)가 있다. 홈에이전트(211)에서는 이동단말(209, 210)의 위치를 관리하고 있다. 이동단말(209, 210)은 이동전 이동단말(209)이 있고 이동후 이동단말(210)이 있는데, 이동전 이동단말(209)는 이전 접속 라우터(202)에 속하는 이전접속점(204)의 서비스 영역인 이전 영역(206)에서 서비스 받고 있고, 이동후 이동단말(210)은 새 접속 라우터(203)에 속하는 새접속점(205)의 서비스 영역인 새영역(207)에서 서비스 받고 있다. 이전영역(206)과 새영역(207) 사이에는 이전접속점(204)의 서비스 영역(206)과 새접속점(205)의 서비스 영역(207)의 모두를 서비스를 받을 수 있는 중첩영역(208)이 있을 수 있다. 도 2에서 설명한 구성하에서 본 발명에 대한 내용을 기술하고자 한다.

도 3은 이동단말(209, 210)이 이전 접속라우터(202)와 연결을 해제한 후에 새접속 라우터(203)와 연결을 설정한 경우의 핸드오버 처리 방법을 도시한 도면이다. 현재 대부분의 이동단말(209,210)은 한 순간에 한 개의 접속점(204,205)만 연결할 수 있다. 이럴 경우 이동단말(209, 210)은 반드시 기존의 접속점(204) 및 기존의 접속 라우터(202)와 연결을 해제한 후에 새로운 접속점(205) 및 새로운 접속 라우터(203)에 연결될 수 있다. 일부 이동단말은 동시에 두개 이상의 접속점(204, 205)과 동시에 연결된 상태에서도 서비스를 받을 수 있는데, 이러한 경우는 도 4를 참조하면서 설명하도록 한다. 도 3은 이동 단말(209, 210)이 한 순간에 한 개의 접속점(204,205)에 연결될 수 있을 경우를 상정하여 진행되는 과정을 보여준다.

이동 단말(209)이 이전 라우터(202)에 연결되어 서비스 받게 되면 대응단말(212)에서 보내는 패킷은 이전 라우터(202)에 전달(301단계)되고 이전라우터(202)는 수신한 패킷을 이동 단말(209)에게 보낸다(302단계). 이동단말(209)도 대응단말(212)로 패킷을 보낼 경우 이전 라우터(202)로 보내어(302단계) 대응단말(212)로 전달(301)된다. 이때 이동 단말(209)이 새로운 영역(207)으로 이동하게 되면 이전접속 라우터(202)와 연결이 끊어진다(303단계). 이때 이전접속라우터(202)는 이를 감지하여 핸드오버를 위해 준비를 하는데 이것은 이동단말(210)을 위한 패킷을 송수신하기 위해 홈에이전트와 비슷한 프락시 이웃 발견(Proxy Neighbor Discovery) 기능을 수행한다. 그 다음 이동 단말(210)은 새로운 접속 라우터(203)과 연결을 설정한다(304단계). 이때 기존의 방법에서는 일반 핸드오버 절차(313단계)을 거치는데 일반 핸드오버 절차를 수행하게 되면 많은 시간이 소요되어 많은 패킷을 잃게 될 수 있으므로 일반 핸드오버 절차가 완료되기까지는 임시로 통신을 할 수 있는 방법이 필요하다. 즉, 이전 라우터(202)로 들어오는 데이터를 이동 단말(210)이 받아서 처리할 필요가 있다. 이런 기능을 가능하게 하기 위해서는 이동단말(210)이 이전 라우터(202)에게 자신에게 오는 패킷을 보내줄 것을 요구할 수 있고 이전 라우터(202)에게 자신이 보낼 패킷을 대신 보내줄 것을 요구할 필요가 있다. 이전 접 속 라우터(202)를 이용하여 통신하는 이유는 대응단말(212)이 동일한 이동 단말(210)과 통신하고 있음을 인식하고 이동 단말(210)의 패킷을 정상적인 패킷으로 인식하고 오해 없이 패킷을 수신할 수 있기 때문이다.

본 발명에서 이동단말(210)은 모두 고유의 멀티캐스트 주소를 할당 받는다. IPv6 는 주소가 풍부하다는 강력한 장점이 있고 또한 멀티캐스트 주소도 풍부하다.만약 멀티캐스트 주소가 부족할 경우 이동단말(210)이 홈망에 있지 않고 다른 망으로 이동했을 때 임시로 활용이 가능한 멀티캐스트 주소를 할당 받을 수 있다. 멀티캐스트 주소의 활용의 장점은 멀티캐스트 주소는 계층적/구조적 형태를 갖고 있지않다. 즉, 망의 위치에 따라 변화하는 주소가 아니라 망 전체에 언제 어디든 활용이 가능하다. 일반적으로 멀티캐스트 주소를 할당 받으면 그 주소로 정보를 송신하게되는데 본 발명에서는 그 멀티캐스트 주소를 활용하여 이동단말(210)이 데이터를 수신하기 위한 용도로 활용될 수 있다.

이제 새 접속라우터(203)과 연결이 되면 새로운 망에서 사용할 수 있는 새로운 주소(Care-of Address)를 구축하기 전에 자신의 링크로컬 주소(Link-local address)를 활용하여 멀티캐스트 정보 수신 패킷을 보낸다. 이때 활용하는 멀티캐스트 프로토콜은 MLD(Multicast Listener Discovery) 버전 2를 이용하는 것이 바람직하다. 버전 2를 이용하는 것이 바람직한 이유는 MLD 버전 2에서는 멀티캐스트 송신 주소를 지정할 수 있기 때문이다. MLD 버전 2는 발신 지정 멀티캐스트 라우팅 프로토콜인 PIM-SSM(Protocol Independent Multicast-Source Specific Multicast)로 변환하여 발신 주소에 명기된 주소로 PIM-SSM 메시지를 전송한다. 이때 발신 주 소는 이전 라우터(202)로 지정한다. 이전 라우터(202)에서 이런 메시지를 수신하면 IP 계층에서 먼저 메시지를 분석할 수 있게 된다.

IP 계층에서 PIM-SSM 메시지를 분석하여 자신의 주소가 착신 주소로 지정되어 있고 또한 메시지 안에 착신 옵션 추가 헤더에 홈 주소 옵션이 포함되어 있으면 이 메시지를 PIM-SSM 기능으로 보내지 않고 자신이 처리한다.

도 3에서와 같이 이동 단말(210)은 새접속라우터(203)에게 멀티캐스트 요구 메시지를 보낸다(306단계). 새접속라우터(203)은 이전접속 라우터(202) 방향으로 멀티캐스트 라우팅용 메시지로 변환하여 멀티캐스트 요구 메시지를 보낸다(305단계). 적어도 하나 이상의 라우터를 거쳐서 멀티캐스트 요구 메시지는 이전 접속라우터(202)에 도착한다. 이전 접속라우터(202)는 수신된 멀티캐스트 요구 메시지를 분석하여 이동 단말(210)로 착신되는 모든 패킷(307)을 멀티캐스트 패킷(308)으로 변환하여 멀티캐스트 요구 메시지가 수신된 방향의 역방향으로 멀티캐스트 패킷을 송신한다(308단계). 결국 멀티캐스트 패킷은 새접속라우터(203)가 수신하여 이동단말(210)로 상기 멀티캐스트 패킷을 그대로 전달한다(309단계). 이때 308단계와 309단계에서의 패킷은는 동일한 IP 멀티캐스트 패킷이다.

이동 단말(210)에서 대응단말(212)로 패킷을 보내려면 이전 접속 라우터(202)의 영역(206)에 있을 때와 동일한 방식으로 패킷을 보내야 하기 때문에 패킷을 이전접속라우터(202)가 받을 수 있도록 패킷를 캡슐화한다(311단계와 312단계). 캡슐화된 패킷은 새접속 라우터(203)으로 보내지고(312단계) 새접속라우터(203)는 착신 주소를 보고 이전접속라우터(202)로 패킷을 송신한다(311단계). 이전접속 라 우터(203)는 캡슐화된 정보를 삭제하여 원래의 패킷을 대응단말(212)로 보낸다.

이동단말(210)과 이전접속라우터(202)간의 데이터를 송수신하는 절차는 일반 핸드오버 절차(313단계)가 완료될 때까지 계속 수행한다. 이동단말(210)이 대응단말(212)이 보내는 패킷을 새로운 접속라우터(203)로부터 받게 되면 더 이상 이전접속라우터(202)의 도움이 필요가 없기 때문에 이전접속 라우터(202)방향으로 멀티캐스트 해제 메시지를 보내는데(316단계 및 317단계), 이는 멀티캐스트 요구(305단계 및 306단계)와 동일한 방법을 이용하는데 다만 멀티캐스트 요구 메시지가 아니고 해제 메시지가 포함된다. 멀티캐스트 해제(316단계 및 317단계)가 완료되면 새로운 접속 라우터(203)로 자신의 정보, 즉 홈주소와 멀티캐스트 주소등을 등록한다(318단계). 이것은 이동 단말(210)이 다른 망으로 이동할 때 새접속라우터(203)에서 핸드오버를 처리하기 위해 필요한 정보가 된다.

도 4는 이동단말(210)이 새 접속라우터(203)와 연결을 설정한 후 이전 접속라우터(202)와 연결을 해제한 경우의 핸드오버 처리 방법을 도시한 도면이다. 이동단말(209, 210)이 동시에 두 개 이상 접속 라우터(202, 203)와 동시에 연결될 수 있을 경우의 흐름을 보여주는 도면이다. 이동단말이 이전 접속 라우터(202)를 통하여 (402단계) 대응단말과 패킷을 주고 받고 있는 상황(401단계)에서, 이전접속라우터(202)와 연결을 해제(403단계)하기 전에 새로운 접속라우터(203)과 연결을 설정(404단계)하여 이동단말(210)은 이전 접속 라우터(202)와 연결이 해제(403단계)되기 전에 신속히 패킷 손실을 막기 위해서 새접속라우터(203)을 통하여 멀티캐스트 요구를 한다(405 및 406단계). 407단계에서 418단계까지의 절차는 도 3에서 서술한 306단계에서 318단계까지의 절차와 대응되며 동일하므로 설명은 생략한다. 이처럼 동시에 두 개 이상의 접속점과 연결하여 통신이 가능할 경우에도 본 발명의 일 실시예에 의하면 대응단말(212)과의 통신에서 패킷 손실이 0에 가깝다고 볼 수 있다.

도 5는 본 발명에서 사용하는 패킷 구조를 도시한 도면이다. 첫번째 패킷(500)은 멀티캐스트 요구 메시지의 변형된 구조를 보여주는데, 착신주소(501)에는 이동단말의 멀티캐스트 주소가 기록되고 발신주소(502)에는 이동단말의 링크로컬주소 혹은 인접라우터의 주소가 기록된다. 착신옵션헤더(Destination Option Header)에는 홈주소 옵션(503)이 포함되고 그 다음 멀티캐스트 메시지 헤더(504)가 나온다. 사용되는 멀티캐스트 해제시 이동단말(210)이 만드는 메시지는 MLDv2 메시지가 되고 라우터에서 만드는 메시지는 PIMSSM메시지가 된다. 마지막으로 멀티캐스트 요구/해제 메시지(505)가 나오는데 여기에 이전접속라우터(202)주소가 포함된다.

두번째로, 대응 단말(212)에서 보내는 패킷을 새로운 장소로 이동한 이동 단말(210)로 보내기 위해 이동단말(210) 멀티캐스트 주소로 캡슐화된 패킷구조(510)를 설명한다. 착신 주소(511)는 이동단말(210)의 멀티캐스트 주소이고 발신주소(512)는 이전접속라우터(202)주소가 된다. 나머지 필드(513)는 이동단말(210)에서 대응단말(212)로 보내는 일반 패킷 데이터이다. 이전접속라우터(202)에서 대응단말(212)로부터 패킷의 (513)부분만 받아 이동단말(210)로 패킷을 보내기 위해 착신주소(511)와 발신 주소(512)를 추가하여 이동단말(210)로 보낸다.

세번째로, 다른 장소로 이동한 이동 단말(210)이 대응 단말(212)로 패킷을 보내기 위해 먼저 이전 접속 라우터(202)를 통하여 보내야 하기 때문에, 패킷을 먼 저 이전 접속 라우터(202)로 보내기 위하여 캡슐화되는 패킷구조(520)를 설명한다. 착신 주소(521)는 이전접속라우터(202)주소이고 발신주소(422)는 이동단말의 새주소가 된다. 나머지 필드(523)는 대응단말(212)에서 이동단말(210)로 보내는 일반 패킷 데이터이다. 이전접속라우터(202)에서 이 패킷을 받아 착신주소(521)와 발신주소(522)를 삭제하여 대응단말(212)로 패킷의 (523)부분만 보낸다.

도 6a는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 대응단말로부터 패킷을 수신하여 이동단말로 보내는 과정을 보여주는 흐름도이다. 여기서 이동단말(210)이 이전접속라우터(202)안에서 서비스를 받을 때는 일반 이동 서비스 기능과 동일하고 도 6a 내지 도 6d는 이동단말(210)이 새로운 접속라우터(203)안에서 서비스를 받기 위해 이동한 후에 이전접속라우터(202)의 핸드오버 처리과정을 보여주는 흐름도이다. 대응단말(212)로부터 이동단말(210)로 보내기 위한 패킷을 받으면(611단계) 이전접속라우터(202)에서 이 패킷을 받아 이동단말의 이동여부를 확인한다(612단계). 만약 이동하지 않았다면 일반 이동서비스와 같이 이동단말(202)로 패킷을 그대로 보낸다(613단계). 만약 이동한 상태라면 이동단말의 멀티캐스트 정보가 있는지 확인한다(614단계). 만약 없으면 패킷을 폐기하거나 저장한다(616단계). 패킷의 저장은 무조건 다 저장하는것이 아니라 패킷의 성격 즉, QoS 에 따라 다르게 동작할 수 있다. 또한 라우터에서 패킷을 저장할 능력이나 메모리 공간이 없으면 즉시 폐기해야 한다. 만약 멀티캐스트 정보가 있으면 도 5의 두번째 패킷(510)과 같이 멀티캐스트 패킷을 구성(615단계)하고 멀티캐스트 등록된 인접라우터로 멀티캐스트 패킷을 보낸다(617단계).

도 6b는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 이동단말로부터 캡슐화된 패킷을 수신한 경우의 처리 과정을 보여주는 흐름도이다. 만약 이동된 이동단말로부터 패킷을 받으면(621단계) 수신된 패킷을 디캡슐화한다(622단계). 이때 받은 패킷은 도 5의 세번째 패킷(520)과 같아서 패킷의 발신과 착신 주소 부분을 삭제해야 한다(622단계). 그 다음으로 패킷을 대응단말(212)로 송신한다(623단계).

도 6c는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 이동단말이 새롭게 접속한 라우터로부터 멀티캐스트 요구를 수신한 경우의 처리 과정을 보여주는 흐름도이다. 만약 인접라우터로부터 멀티캐스트 요구 메시지를 받으면(631단계) 핸드오버용 메시지인지 분석하고(632단계), 만약 핸드오버용 메시지가 아니면 일반 멀티캐스트 처리기능으로 패킷을 넘기고(633단계) 만약 핸드오버용 메시지이면 이동 단말 멀티캐스트 정보에 추가(634단계)한다. 이때 저장된 패킷이 있으면 멀티캐스트 패킷으로 구성하여(635단계) 저장된 패킷을 이동단말로 보낸다(636단계).

도 6d는 이동단말이 접속하고 있었던 이전 접속 라우터가 이동단말이 새롭게 접속한 라우터로부터 멀티캐스트 해제 메시지를 수신한 경우의 처리 과정을 보여주는 흐름도이다. 인접라우터로부터 멀티캐스트 해제 메시지를 받으면(641단계) 핸드오버용 메시지인지 확인하고(642단계) 만약 아니면 일반 멀티캐스트 처리기능으로 패킷을 넘기고(646단계) 만약 핸드오버용 메시지이면 이동 단말 멀티캐스트 정보를 삭제(645단계)한다. 이동 단말 멀티캐스트 정보는 삭제요구가 발생될 때까지 계속 유지하는 것이 아니라 일정한 타이머를 두어 타이머가 만료되었는지 확인하여(643단계)되면 이를 삭제해야 한다. 이유는 이동단말(210)이 고장 나거나 혹은 전원이 꺼질 때 이런 메시지를 보내지 않을 수 있기 때문이다.

본 발명에 의한 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이타 저장장치등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를들면 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함된다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다. 또한 본 발명에 의한 폰트 롬 데이터구조도 컴퓨터로 읽을 수 있는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이타 저장장치등과 같은 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다.

상술한 상세한 설명 및 도면에 개시된 내용은 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 명백한 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 이동성 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법은 소스기반 멀티캐스트 프로토콜을 이용하여 간단하면서도 빠르고 효과적으로 핸드오버를 수행할 수 있다. 본 발명에 의하면 이동 단말이 고유의 멀티캐스트 주소를 갖게 되어 이전 라우터 방향으로 멀티캐스트 정보를 수신 요구할 수 있고, 이전 접속 라우터는 대응 노드로부터 수신한 패킷을 이동 단말의 멀티캐스트 주소로 데이터를 전달하여 핸드오버 절차를 빠르고 신속하게 처리할 수 있게 된다. 본 발명에 의하면 이동단말이 언제 어디나 한자리에 고정되거나 이동할 때에도 인터넷에 무선이든 유선이든 연결만 된다면 끊김이 최소화된 혹은 없는 서비스를 제공할 수 있다.

Claims

제1영역을 관할하는 제1라우터, 상기 제1영역과 중첩되는 영역을 포함하는 제2영역을 관할하는 제2라우터, 상기 제1영역에서 제2영역으로 이동한 이동단말에 대하여 상기 제2라우터가 핸드오버를 지원하는 방법에 있어서,

(a) 상기 이동단말과 연결이 설정되고 상기 이동단말이 요구하는 멀티캐스트 패킷을 상기 제1라우터로부터 수신하여 전달하는 단계;

(b) 상기 이동단말이 대응단말로 보내는 캡슐화된 패킷을 상기 제1라우터로 송신하는 단계;

(c) 상기 제1라우터와 핸드오버를 완료한 후 상기 대응단말과 이동단말간의 패킷을 전달하는 단계; 및

(d) 상기 이동단말로부터 멀티캐스트 해제요구와 이동단말 정보를 수신한 후 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제1항에 있어서, 상기 이동단말은

고유한 멀티캐스트 주소를 가지는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제1항에 있어서, 상기 (a)단계는

(a1) 상기 이동단말로부터 멀티캐스트 요구를 수신하는 단계;

(a2) 상기 멀티캐스트 요구를 멀티캐스트 라우팅용 메시지로 변환하여 상기 제1라우터로 송신하는 단계; 및

(a3) 상기 제1라우터로부터 멀티캐스트 패킷을 수신하여 상기 이동단말로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제3항에 있어서, 상기 (a1)단계는

상기 이동단말이 자신의 주소, 발신주소, 착신 옵션 헤터, 멀티캐스트 메시지 헤더, 멀티캐스트 요구메시지를 포함하여 상기 멀티캐스트 요구를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제1항에 있어서, 상기 (b)단계는

상기 캡슐화된 패킷내의 착신주소 필드를 참조하여 상기 제1라우터로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제1항에 있어서, 상기 (d)단계는

(d1) 상기 이동단말로부터 멀티캐스트 해제 요구를 수신하는 단계;

(d2) 상기 해제 요구를 상기 제1라우터로 송신하는 단계; 및

(d3) 멀티캐스트 해제가 완료된 후, 상기 이동단말로부터 홈주소와 멀티캐스트 주소를 포함하는 정보를 수신하여 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제1항에 있어서, 상기 (a)단계는

상기 이동단말이 동시에 두 개 이상의 접속점(access point)과 연결이 가능한 경우에는 상기 제2라우터와 연결을 설정하고 멀티캐스트 요구를 한 후에 상기 제1라우터와 연결을 해제하는 단계, 혹은

상기 이동단말이 하나의 접속점(access point)하고만 연결이 가능한 경우에는 상기 제1라우터와 연결을 해제하고 상기 제2라우터와 연결을 설정한 후 상기 멀티캐스트 요구를 하는 단계;를 선택적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
(a) 대응단말이 이동단말로 송신하고자 하는 패킷을 수신하거나 상기 이동단말로부터 상기 대응단말을 목적지로 하는 캡슐화된 패킷을 수신하는 단계;

(b) 상기 패킷을 디캡슐화하여 상기 대응단말로 송신하고, 상기 이동단말의 이동 여부를 확인하는 단계; 및

(c) 상기 이동 여부 확인에 따라 상기 패킷의 멀티캐스트 패킷으로의 변환을 수행하여 등록된 라우터로 송신하는 단계;를 포함하는 인터넷망에서 소스 기반 멀 티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
제8항에 있어서, 상기 (b)단계는

(b1) 상기 이동단말이 이동하지 않았으면 상기 패킷을 상기 이동단말로 송신하고 이동하였으면 상기 이동단말의 멀티캐스트 정보의 유무를 확인하는 단계;

(b2) 상기 멀티캐스트 정보가 없으면 상기 패킷을 폐기 혹은 저장하는 단계; 및

(b3) 상기 멀티캐스트 정보가 있으면 상기 패킷에 발신주소와 착신주소를 부가하여 캡슐화된 패킷으로 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 핸드오버 방법.
(a) 인접 라우터로부터 멀티캐스트 관련 메시지를 수신하여 멀티캐스트 요구혹은 해제 메시지인지 판단하는 단계;

(b) 상기 메시지가 멀티캐스트 요구메시지이고 핸드오버용 메시지가 아니면 일반 멀티캐스트 처리를 수행하고, 핸드오버용 메시지이면 멀티캐스트 패킷으로 생성하여 이동단말로 송신하는 단계; 및

(c) 상기 메시지가 멀티캐스트 해제 메시지이고 핸드오버용 메시지가 아니면 일반 멀티캐스트 처리를 수행하고, 핸드오버용 메시지이면 타이머의 완료여부에 따라 이동단말 멀티캐스트를 삭제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 라우터의 핸드오버 방법.
제10항에 있어서, 상기 (c)단계는

(c1) 상기 메시지가 핸드오버용 메시지이면 이동단말 멀티캐스트를 삭제하는 단계; 및

(c2) 상기 타이머가 완료하였으면 이동단말 멀티캐스트를 삭제하고, 완료하지 않았으면 상기 이동단말 멀티캐스트를 유지하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 라우터의 핸드오버 방법.
제10항에 있어서, 상기 (b)단계는

(b1) 상기 메시지가 핸드오버용 메시지이면 이동단말 멀티캐스트 정보에 추가하는 단계; 및

(b2) 저장된 패킷을 멀티캐스트 패킷으로 구성하여 이동단말로 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷망에서 소스 기반 멀티캐스트 서비스를 이용한 라우터의 핸드오버 방법.