KR100639960B1

KR100639960B1 - 계층적 프리픽스 위임 방법 및 계층적 프리픽스 위임을위한 메시지 구조

Info

Publication number: KR100639960B1
Application number: KR1020030087174A
Authority: KR
Inventors: 김병엽; 이경진; 박정수; 김형준
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2003-12-03
Filing date: 2003-12-03
Publication date: 2006-10-31
Also published as: KR20050053921A

Abstract

계층적 프리픽스 위임 방법 및 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지구조가 개시된다. 네트워크 계층상에서 상위 계층의 위임 라우터로부터 프리픽스를 위임받고자 하는 요청라우터가 위임 라우터들을 탐색하고 선택한 후, 선택된 위임라우터에게 프리픽스 위임을 요청하고 위임 라우터로부터 적어도 하나 이상의 프리픽스를 위임받는다. 이로써, 프리픽스의 요청 및 위임이 네트워크 계층상의 라우터의 위치에 제한받지 않으므로 어떠한 위치의 하위 라우터도 상위 라우터에게 프리픽스 위임을 요청하여 네트워크의 주소설정을 자동화할 수 있다.

프리픽스 위임, 위임 라우터, 요청 라우터

Description

계층적 프리픽스 위임 방법 및 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지 구조{Method for delegating a hierarchical prefix and message structure for the same}

도 1은 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법이 수행되는 네트워크의 계층적 구조를 도시한 도면,

도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법을 도 1의 라우터 R2를 기준으로 도시한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법에 사용되는 메시지의 구조를 도시한 도면,

도 5는 도 4에 도시된 메시지 구조의 프리픽스 옵션 정보의 형식을 도시한 도면, 그리고,

도 6은 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.

본 발명은 계층적 프리픽스 위임 방법 및 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시 지 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상위 라우터와 하위 라우터 사이에 프리픽스 위임을 수행함으로써 네트워크의 주소 설정을 자동화할 수 있는 계층적 프리픽스 위임 방법 및 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지 구조에 관한 것이다.

IPv6 기반의 주소 자동설정 기술은 호스트가 라우터에게 자신이 속한 네트워크의 식별자인 프리픽스(prefix)를 요청하고 받음으로써, 자신이 속한 네트워크를 식별한다. 그리고 주소 자동설정 기술은 프리픽스에 호스트 고유의 식별자를 첨가하여 전체 인터넷에서 유일한 주소를 생성한다.

그러나 라우터에 지정된 프리픽스는 네트워크 관리자가 일일히 설정해줘야 한다는 점에서 오직 호스트만을 위한 자동설정이라는 한계를 가지고 있다. 이러한 한계를 극복하고자 라우터도 네트워크 계층 구조상에서 자신이 속한 상위 라우터에게 프리픽스를 요청할 수 있도록 하여, 호스트로만 국한된 네트워크 자동 설정의 범위를 라우터에게까지 확대시키려는 노력이 있다. 그러나 이러한 기술들은 네트워크 계층 구조상 가장 하위에 위치하는 라우터가 자신의 상위 라우터에게 프리픽스를 요청하는 방식만을 취하고 있으며, 상위 라우터가 프리픽스를 얻는 방법은 정의하지 않음으로써, 상위 라우터가 여러 개, 혹은 다중의 계층을 갖는 상위 라우터가 존재하는 경우, 이들 상위 라우터들에 대해서는 여전히 네트워크 관리자의 수동 설정을 여전히 필요로 한다는 운영상의 단점을 가지고 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 네트워크 계층상의 라우터의 위치에 제한되지 않으면서 어떤 하위 라우터도 상위 라우터에게 프리픽스를 요청하여 프리픽스를 위임받음으로써 전체 네트워크의 주소 설정이 자동화될 수 있도록 하는 계층적 프리픽스 위임 방법을 제공하는 데 있다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법의 일 실시예는, (a) 네트워크 계층상에서 프리픽스를 위임받고자 하는 요청라우터가 위임 라우터들을 탐색하고 선택하는 단계; (b) 상기 선택된 위임라우터에게 프리픽스 위임을 요청하는 단계; 및 (c) 상기 위임라우터로부터 적어도 하나 이상의 프리픽스를 위임받는 단계;를 포함한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지 구조를 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체의 일 실시예는, 요청 라우터가 위임 라우터에게 전송하는 프리픽스 요청 메시지 및 위임 라우터가 요청 라우터에게 전송하는 프리픽스 위임 메시지를 구분하는 타입 필드; 상기 프리픽스 요청 메시지 및 상기 프리픽스 위임 메시지가 전달하는 내용을 구분하는 코드 필드; 프리픽스 요청 메시지의 경우에 요청 라우터가 요청하는 프리픽스의 개수를 나타내고, 프리픽스 위임 메시지의 경우에 위임 라우터가 제공하는 프리픽스의 개수를 나타내는 프리픽스카운트 필드; 메시지에 포함되는 프리픽스의 길이를 나타내는 프리픽스 길이 필드; 요청 라우터와 위임 라우터가 사용하는 프리픽스 길이의 차이를 나타내는 프리픽스차이 필드; 및 요청 라우터와 위임 라우터사이의 송수신 되는 프리픽스를 저장하는 프리픽스 정보 옵션 필드;를 포함한다.

이로써, 프리픽스의 요청 및 위임이 네트워크 계층상의 라우터의 위치에 제 한받지 않으므로 어떠한 위치의 하위 라우터도 상위 라우터에게 프리픽스 위임을 요청하여 네트워크의 주소설정을 자동화할 수 있다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하며 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법이 수행되는 네트워크의 계층적 구조를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 네트워크의 계층구조의 일 예는 3개의 계층으로 구분되어 있다. 최상위 계층(Level 0)에 위치한 라우터가 루트 라우터(Root Router)(100)이다. 루트 라우터(100)는 네트워크 관리자에 의해 프리픽스가 수동 혹은 어떠한 자동적인 방법으로 설정되어 있다고 가정한다. 최상위 계층(Level 0)은 48bit 길이의 프리픽스가 할당되어 있다. 이 프리픽스는 루트 라우터(100)의 아래 네트워크인 N1(102), N2(104)에서 사용된다.

루트 라우터(100)의 아래 계층(Level 1)에는 라우터 R2(110), R3(120)가 있다. 이 라우터들(110,120)는 자신의 상위 라우터인 루트 라우터(100)에게 프리픽스를 요청하여 루트 라우터(100)의 프리픽스보다 4bit 긴 52bit의 프리픽스를 할당 받으며, R2(110), R3(120)가 받은 프리픽스들은 그 아래 위치한 네트워크인 N3(112), N4(114), N5(122)에서 사용된다.

같은 방법으로 그 아래 계층(Level 2)의 라우터 R4(130), R5(140)도 4bit 긴 56bit의 프리픽스를 할당 받는다. 여기서 예시한 각 계층별 프리픽스의 길이 차인 4bit라는 값은, 네트워크의 설정 초기에 관리자에 의해 루트 라우터(100)에 설정되 며, 프리픽스 전달 과정을 거치면서, 하위 라우터들(110,120,130,140)에게 그대로 상속된다.

프리픽스의 요청과 이에 대한 프리픽스 위임은 두 가지 ICMPv6(Inernet Control Message Protocol for IPv6) 메시지에 의해 수행된다. 하위 라우터(요청 라우터)가 상위 라우터에게 보내는 메시지를 '프리픽스 요청' 메시지, 상위 라우터(위임 라우터)가 하위라우터에게 보내는 메시지를 '프리픽스 위임' 메시지라 정의한다. 이 두가지 메시지는 사용 절차에 따라 4개씩 총 8개의 코드중 하나를 갖는다. 이 메시지들에 대해서는 도 4 및 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법을 도 1의 라우터 R2를 기준으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, R2(200,110)가 프리픽스를 요청하는 '요청 라우터'이며, R1(210,100)이 이에 따라 프리픽스를 제공하는 '위임 라우터'이다. 그리고, R2(200,110)가 보내는 메시지가 '프리픽스 요청' 메시지이며, R1(210,100)이 보내는 메시지가 '프리픽스 위임' 메시지가 된다.

먼저 R2(200,110)가 프리픽스 요청 메시지에 '위임자 문의(Delegator Query)'코드를 담아 멀티 캐스트를 이용하여 상, 하위 링크에 다중 전송하여, 프리픽스를 제공가능한 라우터를 문의한다(S230).

R2(200,110)의 상위 라우터인 R1(210,100)과 하위 라우터인 R4(220,130)가 동시에 이를 수신하면, 이중 프리픽스를 제공 가능한 라우터가 응답한다. 여기서는 이미 48bit 프리픽스가 설정되어 있는 R1(210,100)이' 프리픽스 위임자(Prefix Delegator)'코드로 응답하며(S235), R4(220,130)는 프리픽스 설정이 되어 있지 않으므로 응답할 수 없다. 만약 요청 라우터가 두 개 이상의 응답을 받는 경우는 그 중 보다 상위의 라우터(프리픽스의 길이가 짧은 쪽)를 선택한다. 만약 두 개의 프리픽스 모두 길이가 같다면, 프리픽스 값이 작은 측을 선택한다.

R1(210,100)의 응답으로 위임 라우터의 존재를 알게 된 요청 라우터 R2(200,110)는 R1(210,100)에게 '초기화 요청(Initial Request)'코드를 보내어 프리픽스를 제공해 주기를 요청한다(S240). 이 때, 요청 라우터는 메시지에 자신이 필요한 프리픽스의 개수를 명시할 수 있다.

R1(210,100)은 이에 대한 응답으로 '프리픽스 위임(Prefix Delegation)'코드를 R2(200,110)로 보내는데, 이 메시지에는 실제 프리픽스를 저장하고 있는 '프리픽스 정보 옵션'이 한 개 이상 첨부되어 있다.

프리픽스에는 사용 유효 기간이 있다. 이를 생존 기간 (prefix lifetime) 이라 하는데, 요청 라우터는 사용중인 프리픽스의 생존 기간이 만료되기전 '갱신 요청(Renewal Request)'코드를 위임 라우터에게 보내 프리픽스의 갱신을 요청 할 수 있으며(S260), 위임 라우터는 이 경우에 역시 '프리픽스 위임(Preifix Delegation)'코드로 답할 수 있다(S265). '프리픽스 반환(Prefix Return)'코드는 요청 라우터가 사용기간이 만료된 프리픽스를 반환하는데 사용된다(S270). '프리픽스 반환(Prefix Return)'코드를 받은 위임 라우터는 '프리픽스 반환됨(Prefix Returned)'코드를 보내어 프리픽스가 반환 되었음을 확인한다(S275).

도 3은 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법의 일 실시예를 도 1의 R2 를 중심으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, R2(200,110)는 R1(210,100)보다 4bit 긴 52bit prefix 두 개를 위임 받아 자신의 하위 인터페이스 eth1과 eth2에 각각 할당한다(S300,S310). 이제 이 프리픽스는 eth1과 eth2에 물려 있는 N3(112)와 N4(114) 네트워크에서 사용된다. 일단 프리픽스를 할당 받은 라우터(R2)(310,110)는 '위임 라우터'로 동작 가능하며, 자신 보다 하위의 요청 라우터(이 경우에는 R4(320,130))의 프리픽스 요청시 프리픽스를 위임 해줄 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 계층적 프리픽스 위임 방법에 사용되는 메시지의 구조를 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 계층적 프리픽스에 사용되는 메시지(400)는 타입(type)(405), 코드(code)(410), 체크섬(checksum)(415), 프리픽스카운트(PrefixCnt)(420), 프리픽스길이(PrefixLen)(425), 프리픽스 길이차(PrefixDeff)(430), R 필드(435), 예약필드(Reserved)(440) 및 프리픽스 정보 옵션(Prefix Informatin Option)(445)으로 구성된다.

본 발명에 사용되는 프리픽스 요청 메시지는 프리픽스를 요청하고, 갱신하고 반환하는데 사용되며, 프리픽스 위임 메시지는 프리픽스를 요청 메시지에게 제공하는 경우 및 에러 메시지와 같은 정보들을 요청 메시지에게 전달하는 데 사용된다.

프리픽스 요청 메시지 및 프리픽스 위임 메시지는 크게 IP 필드와 도 4에 도시된 ICMP 필드(400)로 구성된다. IP 필드는 근원지 주소(Source Address) 및 목적지 주소(Destination Address)로 구성되며, ICMP 필드(400)는 도 4에 도시된 각각 의 필드를 포함한다.

IP 필드의 근원지 주소는 메시지를 송신하는 인터페이스에 할당된 주소로서, 암호화하여 생성된 주소(Cryptographically Generated Address) 또는 일반적인 IP 주소이다.

프리픽스 요청 메시지의 경우에, IP 필드의 목적지 주소로는 모든-라우터 링크-로컬(All-Routers link-local) 멀티캐스트 주소(FF02::2)가 '위임자 문의'용도로 사용되고 다른 모든 용도로는 위임 라우터의 유니캐스트 주소가 사용된다.

프리픽스 위임 메시지의 경우에, IP 필드의 목적지 주소는 요청 라우터의 IP 주소로서 프리픽스 요청 메시지의 발신자 주소이다.

이하에서 ICMP 필드(400)에 대해 상세히 설명한다.

타입(Type)(405)은 이 메시지의 고유번호로서 이 메시지가 시작됨을 나타낸다. 체크섬(Checksum)(415)은 RFC 2463에서 정의한 ICMP 체크섬 값으로 메시지가 전송 도중 전기적 혹은 기타 이유로 변형되지 않았는지 확인하는 용도로 사용된다.

PrefixCnt(420)는 '위임자 문의' 또는 '초기화 요청'코드를 사용한 프리픽스 요청 메시지의 경우, PrefixCnt는 요청 라우터가 요청하는 프리픽스의 개수를 나타낸다. 그 외의 경우에는 메시지에 첨부된 프리픽스 정보 옵션의 개수를 나타낸다.

PrefixCnt(420)는 '프리픽스 위임자'코드를 전달하는 프리픽스 위임 메시지의 경우, PreficCnt(420)는 위임 라우터가 제공하는 프리픽스 개수를 나타낸다. 그 외의 경우에는 메시지에 첨부된 프리릭스 정보 옵션의 개수를 나타낸다.

PrefixLen(425)가 나타내는 것은 프리픽스의 길이이다. '초기화 요청'코드를 사용한 프리픽스 요청 메시지의 경우, 이전에 수신된, '프리픽스 위임자'코드의 프리픽스 위임 메시지의 값과 같은 값을 사용한다. 그 외의 프리픽스 요청 메시지의 경우 0으로 설정된다.

'초기화 위임자'코드를 전달하는 프리픽스 위임 메시지의 경우, PrefixLen(410)는 위임 라우터가 제공하는 프리픽스 길이를 나타낸다. 그 외의 프리픽스 위임 메시지의 경우 0을 설정된다.

PrefixDiff(430)는 프리픽스 요청 메시지의 경우, 이전에 수신된, '프리픽스 위임자'코드의 프리픽스 위임 메시지에서의 값과 같은 값이 확인 용도로 사용된다. 그 외의 메시지에 대해서는 0으로 설정된다.

프리픽스 위임 메시지의 경우, PrefixDiff(430)는 위임 라우터와 요청 라우터가 사용하는 프리픽스의 길이 차이를 나타내며, 관리자에 의해 지정된다. 최초에 관리자에 의해 루트 라우터에 설정되며 최종 말단 라우터까지 상속된다.

R 필드(435)는 이 메시지에서 사용되지 않는다.

Code(410)는 메시지가 전달하는 의미를 나타내며, 각각의 용도는 다음과 같다.

위임자 문의(Delegator Query): 요청 라우터가 모든 위임 라우터를 대상으로 링크-로컬 멀티캐스트 주소로 위임 라우터를 찾기위한 메시지를 전송하는 기능을 수행한다. 요청 라우터는 PrefixCnt에 자신이 원하는 프리픽스의 개수를 명시할 수 있다.

초기화 요청(Initial Request): 위임자 쿼리에 의해 찾아진 위임 라우터에게 프리픽스를 요청하는 기능이다. 이전에 프리픽스 위임 메시지를 통하여 전송받은 값과 같은 값이 PrefixLen 과 PrefixDiff 에 사용된다. PrefixCnt 경우는 같거나 적은 값을 사용하여, 자신이 제공받기를 원하는 프리픽스의 개수를 명시한다.

갱신 요청(Renewal Request): 프리픽스 위임 과정에서 제공되는 프리픽스의 생존기간은 제한되는데, 이 생존기간이 지나기 전에 프리픽스 재활성화 메시지를 보내서 계속해서 프리픽스를 사용하겠다는 것을 알리는 기능이다. 프리픽스 정보 옵션에 갱신하고자 원하는 프리픽스를 담아 메시지에 첨부한다.

프리픽스 반환(Prefix Return): 더 이상 프리픽스를 사용하지 않을 경우, 프리픽스를 위임 라우터에게 돌려주는 기능이다. 프리픽스 정보 옵션에 반환하고자 하는 프리픽스를 담아 메시지에 첨부한다.

프리픽스 위임자 (Prefix Delegator): 프리픽스 위임자 코드는 요청 라우터에게 위임라우터의 존재와 그가 제공 가능한 프리픽스 수를 PrefixCnt에 명시하여, 알리는 데 사용된다. 값이 0인 경우는 제공 가능한 프리픽스가 없다는 것을 뜻한다. 위임 라우터는 제공 가능한 프리픽스의 수와 위임 라우터와 요청 라우터 간에 사용할 프리픽스 길이의 차이를 PrefixDiff에 명시하여야 한다.

인증 필요(Authentication Required): 인증 필요 코드는 요청 라우터에게, 암호화하여 생성된 주소를 발신자 주소로써 사용할 것을 요구하는데 사용한다. 이 코드는 초기화 요청 코드에 대한 답변으로 사용될 수 있으며, 이 코드를 받은 요청 라우터는 암호화하여 생성된 주소를 사용하여 초기화 요청을 다시 수행하여야 하며, 그 이후의 모든 메시지 교환에도 이 주소를 사용해야 한다. 암호화하여 생성된 주소의 사용 여부는 관리자가 정할 수 있으며, 사용시 본 프로토콜에 보안성을 제공하게 된다.

프리픽스 위임됨(Prefix Delegated): 프리픽스 위임됨 코드는 요청라우터가 요청한 프리픽스를 실제로 전달하는데 사용된다. 프리픽스 정보 옵션에 프리픽스를 담아 메시지에 첨부하여 제공한다.

프리픽스 반환됨(Prefix Returned): 프리픽스 반환됨 코드는 프리픽스가 반환되었음을 확인하는 용도로 사용. 프리픽스 정보 옵션에 프리픽스를 담아 메시지에 첨부하여 반환된 프리픽스를 확인한다.

실제 라우터간의 프리픽스의 주고 받음은 '프리픽스 정보 옵션(445)'에 프리픽스를 담아, 프리픽스 위임(또는 요청)메시지에 첨부되어 전송함으로써 이루어진다. 본 옵션을 여러 개 첨부하면 동시에 다수의 프리픽스를 전송할 수 있다.

도 5는 도 4에 도시된 메시지 구조의 프리픽스 옵션 정보의 형식을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 프리픽스 옵션 정보(445,500)는 타입(Type)(505), 길이(Length)(510), 예약필드(Reserved)(515), 프리픽스 생존기간(Prefix Lifetime)(520) 및 프리픽스(Preifix)(525)로 구성된다.

타입(Type)(505)은 프리픽스 옵션 정보(445)를 식별하는 고유번호로서 프리픽스 정보 옵션이 시작됨을 나타낸다. Length(510)는 프리픽스 옵션 정보에 적재된 프리픽스의 길이를 나타낸다. 예약필드(Reserved)(515)는 미래에 사용될 것을 대비해 예약된 부분으로 현재는 사용되지 않는 부분이다. 0으로 초기화 한다. Prefix(525)필드에는 IPv6 프리픽스 한 개가 저장된다. Length(510) 부분에서 명시한 길이 뒷 부분은 0으로 채워진다.

도 6을 참조하면, 네트워크 계층상의 임의의 위치에 위치한 요청라우터가 프리픽스 요청 메시지에 '위임자 문의(Delegator Query)'코드를 넣어 모든-라우터링크-로컬주소(All-router link-local multicast address FF02::2)로 멀티캐스트(multicast)한다(S600). 이로써, 계층적 프리픽스 위임 방법(프로토콜)이 개시된다. 이 때, 요청 라우터는 자신이 위임 받고 싶은 프리픽스의 개수를 명시할 수 있다.

요청 라우터로부터 '위임자 문의'코드를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 수신한 네트워크 계층상에 존재하는 위임라우터들은 먼저 제공할 수 있는 충분한 프리픽스를 갖고 있는지 검사한다. 검사 결과 요청받은 프리픽스를 제공할 수 있다면, 프리픽스 위임 메시지에 '프리픽스 위임자(Prefix Delegator)'코드를 넣은 프리픽스 위임 메시지를 유니캐스트(unicast)로 응신한다. 만약 요청 라우터가 위임 라우터로부터 받은 프리픽스가 두 개 이상인 경우에는 그 중 길이가 짧은 쪽을 선택하여 보다 상위의 위임 라우터를 선택한다(S605).

위임 라우터가 선택되었다면, 요청 라우터는 '초기화 요청(Initial Request)'코드를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 위임 라우터의 유니캐스트 주소로 보내어 프리픽스를 요청한다(S610). 이 때 요청 라우터는 앞서 전달받은 프리 픽스 길이(Prefix length)와 프리픽스 차이(Preifix Difference)값을 위임 라우터에게 되돌려 보냄으로써 그 내용을 확인할 수 있다. 요구하는 프리픽스의 개수는 앞의 '프리픽스 위임자'로부터 받은, 제공 가능한 프리픽스 개수 보다 같거나 적어야 한다.

'초기화 요청'를 받은 위임 라우터는 이데 대해 프리픽스 위임 메시지에 '프리픽스 위임됨(Prefix Delegated)'를 넣어 답신한다(S615). 이 메시지에는 한 개이상의 프리픽스 정보 옵션이 포함된다.

네트워크 관리자의 관리 정책에 따라 위임 라우터는, 송신자 주소로서 암호화하여 생성된 주소(CGA:Cryptographically Generated Address)를 사용하도록 의무화할 수 있다. 이 경우, 위임 라우터는 인증되지 않은 송신자 주소를 사용하는 '초기화 요청'에 대해 '인증 요구(Authentication Required)'를 포함하는 프리픽스 위임 메시지로 회답한다. 이 메시지를 받은 요청 라우터는 유효한 CGA 주소를 사용한 프리픽스 요청 메시지를 다시 보냄으로써 프리픽스를 재요청할 수 있다.

송신자 주소로 유효한 CGA 주소를 사용한 프리픽스 요청 메시지를 수신한 위임 라우터는 CGA 주소의 유효성을 검사하며, 유효하지 않은 CGA 주소를 사용한 메시지들에 대해서는 '인증 실패(Authentication Failed)'를 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 반송한다.

요청 라우터는 '갱신 요구(Renewal Request)'코드를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 위임 라우터로 전송함으로써, 프리픽스의 사용기간 연장을 신청할 수 있다(S620). 요청 라우터는 사용 기간이 만료된 프리픽스를 더 이상 사용하지 말아야 하며, 이들 프리픽스 위임 라우터에 반환된 것으로 간주된다.

요청 라우터로부터 '갱신 요구'를 수신한 위임 라우터는 '프리픽스 위임(Prefix Delegation)'코드를 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 요청 라우터로 전송한다(S625).

요청 라우터는 위임 받은 프리픽스들이 더 이상 필요하지 않을 때 이들을 반환하며, 이 경우 '프리픽스 반환(Prefix Return)'을 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 위임 라우터로 전송한다(S630). 반환되는 프리픽스들은 프리픽스 요청 메시지의 프리픽스 정보 옵션에 포함되어 전송된다.

프리픽스를 반환받은 위임 라우터는 '프리픽스 반환됨(Prefix Returned)'코드를 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 요청 라우터로 전송하며, 이 때 확인 목적상, 반환된 프리픽스들을 프리픽스 위임 메시지의 프리픽스 정보 옵션에 포함하여 요청 라우터로 전송한다(S635). 프리픽스가 반환되면 이 프리픽스는 위임 라우터의 소유가 되며 위임 라우터에 의해 재사용될 수 있다.

루트 라우터를 포함한 모든 위임 라우터는 자체 라우팅 기능을 가동할 수 있다. 이 라우팅 기능에 의해 위임 라우터는 자신이 위임한 프리픽스들에 대한 정보를 유지함으로써, 어떤 서브넷이 어떤 인터페이스에서 사용중인지 알 수 있다.

최대 길이 매칭(Longest Matching)방법을 사용하여, 위임된 프리픽스를 포함하는 패킷들은 이에 상응하는 라우터의 인터레이스를 통해 하위 라우터로 전송되며, 목적지를 알 수 없는 주소를 포함하는 패킷은 상위 라우터로 전송된다.

이 자체 라우팅 기능의 사용 여부는 초기에 관리자에 의해 루터 라우터에 설 정되며, 이에 종속된 하위의 위임 라우터들에게 전파될 수 있다. 이러한 자체 라우팅 기능은 RIP 또는 OSPF등 별도의 외부 라우팅 프로토콜 없이 본 발명에 따른 계층적 위임 방법을 사용하는 라우터들 간의 라우팅을 가능하게 한다.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 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, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명에 따르면, 프리픽스의 요청 및 위임이 네트워크 계층상의 라우터의 위치에 제한받지 않으므로 어떠한 위치의 하위 라우터로 상위 라우터에게 프리픽스 위임을 요청할 수 있으며, 일단 프리픽스를 위임받은 라우터는 자신의 하위 라우터의 프리픽스 요청에 따라 하위 라우터로 프리픽스를 위임하는 상위 라우터로서의 역할을 수행할 수 있으므로 전체 네트워크의 주소 설정이 자동화될 수 있다. 또한, 암호화하여 생성한 주소(CGA)를 사용하는 경우 프리픽스 위임시 제3자의 공격으로부터 안전할 수 있다. 그리고 자체 라우팅 기능을 사용함으로써, 별도의 라우팅 프로토콜을 사용하지 않고 라우터간의 라우팅을 가능하게 한다.

Claims

(a) 네트워크 계층상에서 프리픽스를 위임받고자 하는 요청라우터가 위임 라우터들을 탐색하고 선택하는 단계;

(b) 상기 선택된 위임라우터에게 프리픽스 위임을 요청하는 단계; 및

(c) 상기 위임라우터로부터 적어도 하나 이상의 프리픽스를 위임받는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
제 1항에 있어서, 상기 (a)단계는,

(a1) 상기 요청라우터가 상기 위임 라우터의 존재에 대한 응신 요구를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 상기 네트워크의 모든 링크를 통해 연결된 라우터들에게 멀티캐스트(multicast)하는 단계;

(a2) 상기 프리픽스 요청 메시지에 대한 응신으로 적어도 하나 이상의 위임 라우터로부터 상기 위임라우터의 존재를 나타내는 정보를 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 수신하는 단계;

(a3) 상기 수신한 프리픽스 위임 메시지를 기초로 상위 계층의 위임 라우터를 선택하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
제 2항에 있어서,

상기 (a1) 단계는 위임받고자 하는 프리픽스 개수 정보를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 멀티캐스트 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
제 1항에 있어서,

상기 (b) 단계는 상기 요청 라우터의 주소로 암호화하여 생성된 주소를 근원지 주소로 사용하여 프리픽스 요청을 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 상기 선택된 위임 라우터로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
제 1항에 있어서,

(d) 상기 요청 라우터가 상기 위임받은 프리픽스의 생존기간 갱신요구를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 상기 위임 라우터로 전송하는 단계; 및

(e) 상기 위임 라우터로부터 생존기간 갱신승낙을 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
제 1항에 있어서,

(f) 상기 요청 라우터가 상기 위임받은 프리픽스의 반환 요구를 포함하는 프리픽스 요청 메시지를 상기 위임 라우터로 전송하는 단계; 및

(g) 상기 위임 라우터로부터 상기 프리픽스의 반환완료를 포함하는 프리픽스 위임 메시지를 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
제 1항에 있어서,

상기 위임 라우터는 상기 위임한 프리픽스를 기초로 패킷을 라우팅하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임 방법.
요청 라우터가 위임 라우터에게 전송하는 프리픽스 요청 메시지 및 위임 라우터가 요청 라우터에게 전송하는 프리픽스 위임 메시지를 구분하는 타입 필드;

상기 프리픽스 요청 메시지 및 상기 프리픽스 위임 메시지가 전달하는 내용을 구분하는 코드 필드;

상기 프리픽스 요청 메시지의 경우에 요청 라우터가 요청하는 프리픽스의 개수를 나타내고, 상기 프리픽스 위임 메시지의 경우에 위임 라우터가 제공하는 프리픽스의 개수를 나타내는 프리픽스카운트 필드;

상기 프리픽스 요청 메시지 및 상기 프리픽스 위임 메시지에 포함되는 프리픽스의 길이를 나타내는 프리픽스 길이 필드;

요청 라우터와 위임 라우터가 사용하는 프리픽스 길이의 차이를 나타내는 프리픽스차이 필드; 및

요청 라우터와 위임 라우터사이의 송수신 되는 프리픽스를 저장하는 프리픽스 정보 옵션 필드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지 구조를 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
제 8항에 있어서,

상기 코드 필드는 상기 프로토콜 요청 메시지를 위임 라우터의 탐색, 프리픽스 요청, 프리픽스 갱신 및 프리픽스 반환의 내용을 각각 구분하고, 상기 프로토콜 위임 메시지를 프리픽스 위임, 프리픽스 반환됨, 인증 요구 및 실패의 내용으로 각각 구분하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지 구조를 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
제 8항에 있어서,

상기 프리픽스 옵션 정보는,

프리픽스 옵션 정보의 시작을 나타내는 타입 필드;

프리픽스 옵션 정보에 포함된 프리픽스의 길이를 나타내는 길이 필드;

프리픽스의 생존기간을 나타내는 생존기간 필드; 및

프리픽스를 저장하는 프리픽스 필드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계층적 프리픽스 위임을 위한 메시지 구조를 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.