KR100650587B1 - 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인터페이스 카드를 통해 가입자의 GTPU 패킷을 수신하여 가입자별로 분류한 다음 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 차등화하여 출력하는 네트워크 프로세서와, 상기 네트워크 프로세서에 의해 처리되는 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 트래픽제어부와, 상기 가입자 정보를 전달받아 저장 관리하는 세션테이블부와, 상기 네트워크 프로세서를 통해 수신된 가입자별 패킷의 경로정보를 저장하는 패킷경로 테이블부로 이루어지는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어방법을 제공한다.
상기와 같은 본 발명은 가입자별 QoS 정보와 세션에 대한 정보를 저장하고 있는 세션 테이블을 이용하여 입력되는 패킷데이터를 가입자의 QoS 프로파일에 의해 분류하여 트래픽을 제어하는 GTPU 핸들러부를 장착하므로써, 가입자별로 차등화된 QoS 서비스를 제공한다.
GTPU 패킷, 가입자별 QoS정보, 세션 테이블, 패킷경로
Description
도 1은 종래 GGSN 장치를 설명하는 설명도.
도 2는 본 발명의 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템을 설명하는 설명도.
도 3의 (a)는 하향트래픽제어부를 설명하는 설명도.
(b)는 상향트래픽제어부를 설명하는 설명도.
도 4는 본 발명의 플로우차트.
도 5는 본 발명의 AQM단계를 구체적으로 설명하는 설명도.
<부호의 상세한 설명>
1 : 인터페이스카드 2 : 네트워크 프로세서
3 : 트래픽제어부 4 : 세션 테이블부
5 : 패킷경보 테이블부 6 : 입력부
7 : 패킷 분류부 8 : 출력부
9 : TQ 10: 미터 폴리셔
11: AQM부 12: 스케쥴러
13: 상향트래픽제어부 14: 하향트래픽제어부
15: 측정부 16: 마킹부
본 발명은 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 가입자별 QoS 정보와 세션에 대한 정보를 저장하고 있는 세션 테이블을 이용하여 입력되는 패킷데이터를 가입자의 QoS 프로파일에 의해 분류하여 트래픽을 제어하는 GTPU 핸들러부를 장착하므로써, 가입자별로 차등화된 QoS 서비스를 제공하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 UMTS(Universal mobile telecommunication system)망 혹은 3GPP망은 이동전화나 컴퓨터 사용자들이 전세계 어디에 있든지 간에 "제3 세대", 광대역 패킷 기반의 텍스트, 디지털화된 음성이나 비디오 그리고 멀티미디어 데이터를 2 Mbps 이상의 고속으로 전송할 수 있는 일관된 서비스를 제공한다. 이러한 UMTS망은 컴퓨터와 전화 사용자들이 여행중에도 지속적으로 인터넷에 접속할 수 있게하며, 자신이 어느 곳을 여행중이든지 상관없이 동일한 성능을 가질수 있게한다. 사용자들은 육상 무선과 인공위성 전송기술의 조합을 통해 이 UMTS 서비스를 이용하게 된다.
그런데, 이러한 UMTS망 혹은 3G GPRS 망은 무선 이동 환경에서 패킷 서비스를 제공하기 핵심망의 구성요소로 SGSN 과 GGSN 을 두고 패킷 서비스를 지원하도록 권고하고 있으며, 권고안(3GPP TS 23.107)에 따르면, 상기 GGSN 은 QoS 를 제공하기 위한 한가지 방법으로 IETF 의 차등화(Differentiated Services)모델을 적용하여 QoS 등급별로 분류하여 차등화된 서비스를 제공하도록 권고하고 있다.
그러면, 상기와 같은 종래 GGSN장치를 도 1을 참고로 살펴보면, 가입자 정보를 전달받아 저장 관리하는 세션테이블, QoS 등급별 전송율 허용치정보 및 패킷경로 테이블을 관리하는 테이블블록부(70)와, 상기 GGSN장치(69)의 인터페이스 카드(71)로부터 가입자의 GTPU 패킷을 입력받은 다음 상기 테이블블록부(70)의 세션 테이블을 참조하여 QoS 등급에 따라 입력되는 패킷을 분류하는 패킷 분류부(72)와,상기 패킷 분류부(72)에 의해 분류된 패킷을 입력으로 받고 상기 세션 테이블을 참조하여 분류된 패킷의 전송율을 측정하는 측정부(73)와, 상기 측정부(73)에 의해 측정된 패킷을 입력받아 QoS 등급을 표시하는 마킹부(74)와 상기 측정부(73)의 측정 결과에 따라 협약된 비트 전송율을 초과되는 패킷을 버리는 폐기부(75)를 구비하는 큐관리부(76)와, 상기 큐관리부(76)를 거쳐 폐기되지 않는 정상적인 패킷들을 미리 결정한 출력 방식에 따라 인터페이스 카드(77)로 출력시키는 스케쥴러(78)를 포함하는 GTPU 프로토콜 처리기 또는 핸들러(79)를 포함한다.
한편, 상기와 같은 종래 GGSN장치의 패킷서비스방법을 살펴보면, 가입자의 PDP 컨텍스트 요구 절차가 완료되는 QoS 파라미터 설정 단계가 수행된 후, 가입자의 GTPU 패킷이 수신되는 때부터 차등화된 QoS 서비스를 가입자들에게 제공하는 서 비스 단계를 수행한다. 즉, 상기 3G GPRS 가입자가 PDP 컨텍스트의 생성을 요구할 경우 단말기(도시안됨)로부터 전송된 QoS 프로파일에는 UMTS QoS 등급, 최대 비트 전송율, 보장 비트 전송율, GTP 터널링 종단 식별자 등의 정보를 포함하고, 해당 정보를 바탕으로 QoS 매핑 절차를 수행하고 DiffServ 모델의 QoS 등급을 결정하며, 최대 비트 전송율과 보장 비트 전송율을 토대로 해당 QoS 등급에 대한 비트 전송율 허용 경계치로 설정한다. 이때, 상기 GGSN장치(69)는 비트 전송율 허용 경계치를 QoS 등급별로 비트 전송율을 제어하기 위해서 운용자에 의해, 혹은 가입자의 PDP 컨텍스트 생성 요구에 의해 요구된 만큼 비트 전송율이 네트워크 프로세서에 설정되도록 비트 전송율 허용 경계치를 큐관리부(76)에 설정한다. 또한, 상기GGSN장치(69)는 큐관리부(76)의 세션 테이블에 가입자 호처리 서비스부(80)로부터 전달받은 가입자 정보를 저장한다. 여기서, 상기 가입자 정보에는 GTP 터널링 종단 식별자, DSCP, 상/하향 최대 비트 전송율, 상/하향 보장 비트 전송율 등이 포함되어 있다.
한편, 상기 GGSN장치(69)는 상기와 같은 과정을 통해 QoS 파라미터 설정 단계를 완료한 후에 실제 서비스 단계를 수행하는데, 먼저, 패킷 분류부(72)가 인터페이스 카드(71)로부터 패킷을 수신한 다음 큐관리부(76)의 세션 테이블을 참조하여 QoS 등급에 따라 패킷을 분류하여 측정부(73)로 출력시킨다. 그리고, 상기 측정부(73)는 패킷 분류부(72)에서 DiffServ 모델에서 정의한 QoS 등급별로 분류된 패킷을 입력받아 QoS 등급별로 군집화(Aggregate)한 후 패킷의 QoS 등급별로 입력되는 비트 전송율을 측정하여 비트 전송율 허용 경계치를 넘는지 아닌지를 측정하고 판단한다.
여기서, 상기 큐 관리부(76)는 측정부(73)에 의해 측정된 패킷을 입력받아 마킹부(74)를 통해 QoS 등급을 표시하고 폐기부(75)를 통해 비트 전송율 허용 경계치를 초과하는 패킷을 폴리셔를 통해 폐기시킨다음 폐기되지 않은 패킷들을 큐에 저장한다. 한편, 상기 과정후에 스케쥴러(78)는 큐에 저장된 패킷을 미리 결정한 출력 방식에 의해 인터페이스 카드(77)로 출력시킨다.
그러나, 상기와 같은 종래 GGSN장치의 패킷서비스방법은 차등화(DiffServ)모델을 기초로 가입자의 GTPU 패킷을 DSCP 값에 의해 분류하고, 측정하고, 마킹하고, 폴리싱, 셰이핑하고 스케쥴링을 수행하지만 그 수신되는 가입자의 GTPU 패킷을 가입자별로 구성하지 못하고 동일한 QoS 등급의 패킷들로 군집화(Aggregation)하여 처리한다. 따라서, 상기와 같은 종래 GGSN장치의 패킷서비스방법은 QoS 등급별로 가입자들의 GTPU 패킷을 군집화하여 QoS 등급에 의한 차등화된 QoS 서비스를 제공하는 경우, 가입자별로 협약된 QoS 프로파일을 적용하여 정교하게 트래픽을 제어할 수 없을 뿐 아니라, 네트워크의 혼잡 상황이 발생할 경우에 동일한 QoS 등급의 트래픽들이 예측 불가능하게 폴리싱되어 폐기될 수 있는 문제점이 있다.
또한 상기와 같은 종래 GGSN장치의 패킷서비스방법은 예측 불가능한 폴리싱이 발생되는 경우 불특정 가입자의 트래픽만이 폴리싱되는 상황으로 이어질 수 있으며, 그로 인해 사업자와 가입자 간의 협약에 의해 QoS 등급이 높게 설정되었음에도 불구하고 낮은 품질의 서비스를 받을 수도 있는 가능성을 제기할 뿐만아니라 현실적으로 QoS 에 의한 과금 정책에 제약 사항으로 작용하여, 다양한 과금 정책을 수립하는데 장애가 될 수 있다는 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 가입자별로 차등화된 QoS 서비스를 제공하기 때문에 군집화된 QoS 기능에 비해 트래픽을 보다 정교하게 제어할 수 있게 되고 가입자 트래픽 제어에 대한 예측이 상대적으로 가능해짐으로 3G GPRS 망에서 가입자별로 차등화된 QoS 서비스를 제공할 수 있는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 또다른 목적은 이동통신 사업자가 가입자별 QoS 적용에 따른 차등화된 다양한 과금 정책을 수행할 수가 있으므로 가입자가 원하는 양질의 서비스를 제공하고 그에 따른 부가가치를 창출할 수 있는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어방법을 제공하는데 있다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은인터페이스 카드를 통해 가입자의 GTPU 패킷을 수신하여 가입자별로 분류한 다음 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 차등화하여 출력하는 네트워크 프로세서와, 상기 네트워크 프로세서에 의해 처리되는 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 트래픽제어부와, 상기 가입자 정보를 전달받아 저장 관리하는 세션테이블부와, 상기 네트워크 프로세서를 통해 수신된 가입자별 패킷의 경로정보를 저장하는 패킷경로 테이블부로 이루어지는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템 및 그 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 특징은 GGSN장치에서 가입자의 PDP Context 생성요구에 따라 PDP Context를 생성처리하는 PDP Context 생성단계와, 상기 PDP Context 생성단계후에 트래픽큐(TQ)를 특정가입자 전용으로 할당한 후 TQ 식별자(TQ ID)를 가입자 테이블에 저장시키는 가입자테이블 저장단계와, 상기 가입자테이블 저장단계후에 가입자의 GTPU 패킷이 입력될 때마다 가입자 정보테이블을 검색하는 정보테이블 검색단계와, 상기 정보테이블 검색단계후에 현재 입력된 패킷을 세션 테이블을 참조하여 유효한 가입자 패킷인지를 판단하는 유효가입자 판단단계와, 상기 유효가입자 판단단계중에 판단한 결과 세션 테이블에 해당 가입자 패킷에 대한 GTPU 터널링 종단 식별자가 존재할 경우 가입자 정보 테이블에 저장된 TQ ID로 패킷을 전달하는 패킷전달단계와, 상기 패킷전달단계후에 입력된 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 AQM단계와, 상기 AQM단계후에 스케쥴러에 의해 출력되는 가입자의 GTPU 패킷을 네트워크 프로세서에 의해 큐로부터 꺼내어(Dequeue), 어느 출력부를 통해 외부의 망으로 전달될 것인지를 결정하기 위해 패킷 경로 테이블을 참조하는 경로테이블 검색단계와, 상기 경로테이블 검색단계후에 패킷 경로 테이블로부터 결정된 출력부를 통해 외부의 망으로 패킷을 출력하는 패킷출력단계로 이루어진 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템의 제어방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.
본 발명은 도 2에 도시된 바와같이 인터페이스 카드(1)를 통해 가입자의 GTPU 패킷을 수신하여 가입자별로 분류한 다음 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 차등화하여 출력하는 네트워크 프로세서(2)와, 상기 네트워크 프로세서(2)에 의해 처리되는 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 트래픽제어부(3)와, 상기 가입자 정보를 전달받아 저장 관리하는 세션테이블부(4)와, 상기 네트워크 프로세서(2)를 통해 수신된 가입자별 패킷의 경로정보를 저장하는 패킷경로 테이블부(5)를 포함한다.
그리고, 상기 네트워크 프로세서(2)는 인터페이스 카드(1)를 통해 가입자의 GTPU 패킷을 수신하는 입력부(6)와, 상기 입력부(6)에 의해 입력된 패킷을 가입자별로 분류하기 위한 가입자별 패킷 분류부(7)와, 상기 각각의 패킷에 대해 QoS 제어 처리를 한후 외부로 출력시키는 출력부(8)로 구성된다.
또한, 상기 트래픽 제어부(3)는 네트워크 프로세서(2)로부터 입력된 각각의 패킷을 저장하는 트래픽 큐(9)와, 상 트래픽 큐(9)에 입력 저장되는(Enqueue) 가입자의 GTPU 패킷의 폐기여부를 결정하고 가입자의 QoS 협약에 의해 폴리싱하는 미터 폴리셔(10)를 포함하는 AQM부(11;Active Queue Manager)와;
상기 AQM부(11)로부터 출력된 가입자의 GTPU 패킷을 QoS 분류에 따라 우선 순위 제어를 하는 스케쥴러(12)를 포함한다.
여기서, 상기 트래픽 제어부(11)는 트래픽 제어에 요구되는 메모리, 컴퓨팅 파워등과 같은 자원을 풍부하게 가지고 있지 않으므로, QoS 기술은 제약된 자원을 효율적으로 사용하여 가입자들에게 차등화된 QoS 서비스를 할 수 있도록 하는 것이 매우 중요하다. 따라서, 본 발명의 트래픽 제어부(11)는 가입자별로 QoS 서비스를 하기 위한 구성 방법으로 도 3의 (a-b)에 도시된 바와같이 버스트(Burst)한 특성을 가지는 하향의 트래픽에 대해서만 가입자별 QoS 서비스를 제공하도록 상향 및 하향트래픽 제어부(13,14)를 구성하고, 상대적으로 적은 양의 트래픽이 예상되는 상향의 트래픽에 대해서는 군집화된 DiffServ 모델을 적용함으로써 구현의 복잡도 및 개발 비용을 낮추도록 구성한다.
다시말해서, 상기 트래픽 제어부(13,14)는 상향되는 트래픽(13)에 대해서는 도 3의 (b)에 도시된 바와같이 군집화된 차등화 모델로 회로를 구성하고, 반면에 하향되는 트래픽(14)에 대해서는 도 3의 (a)에 도시된 바와같이 트래픽큐(9), 측정부(15) 및 마킹부(16;Three color marker:이하 TCM이라함) 등의 내부 회로구성을 가입자별로 각기 하나씩 할당하여 QoS서비스를 실행하도록 구성된다.
다음에는 상기와 같은 장치에 적용되는 제어방법을 설명한다.
본 발명의 방법은 도 4에 도시된 바와같이 초기상태(S1)에서 PDP Context 생성단계(S2)로 진행하여 가입자의 PDP Context 생성요구에 따라 PDP Context를 생성처리한다. 그리고, 상기 PDP Context 생성단계(S2)후에 가입자테이블 저장단계(S3)로 진행하여 트래픽큐(TQ)를 특정가입자 전용으로 할당한 후 TQ 식별자(TQ ID)를 가입자 테이블에 저장시킨다. 한편, 상기 가입자테이블 저장단계(S3)후에 정보테이블 검색단계(S4)로 진행하여 가입자의 GTPU 패킷이 입력될 때마다 가입자 정보테이블을 검색한다. 그리고, 상기 정보테이블 검색단계(S4)후에 유효가입자 판단단계(S5)로 진행하여 현재 입력된 패킷을 세션 테이블을 참조하여 유효한 가입자 패킷인지를 판단한다.
이때, 상기 유효가입자 판단단계(S5)중에 판단한 결과 입력된 패킷이 유효한 가입자의 패킷이 아닐 경우 즉, 세션 테이블에 해당 가입자 패킷에 대한 GTPU 터널링 종단 식별자가 존재하지 않는 경우 패킷 폐기단계(S6)로 진행하여 현재 입력된 GTPU 패킷을 폐기시키고 입력된 인터페이스 방향으로 그 사실을 알린다.
그러나, 상기 유효가입자 판단단계(S5)중에 판단한 결과 입력된 패킷이 유효한 가입자의 패킷일 경우 즉, 세션 테이블에 해당 가입자 패킷에 대한 GTPU 터널링 종단 식별자가 존재할 경우 패킷전달단계(S7)로 진행하여 가입자 정보 테이블에 저장된 TQ ID로 패킷을 전달한다.
그리고, 상기 패킷전달단계(S7)후에 AQM단계(S8)로 진행하여 입력된 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어한다.
여기서, 상기 AQM단계(S8)는 도 5에 도시된 바와같이 해당 가입자로 입력되는 패킷의 비트전송율을 측정하는 측정단계(S81)와, 상기 측정단계(S81)후에 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 지의 여부에 따라 정상출 력시키거나 폐기시키는 폐기확인단계(S82)와, 상기 폐기확인단계(S82)후에 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 스케쥴링단계(S83)를 더 포함한다.
한편, 상기 AQM단계(S8)후에 경로테이블 검색단계(S9)로 진행하여 스케쥴러에 의해 출력되는 가입자의 GTPU 패킷을 네트워크 프로세서에 의해 큐로부터 꺼내어(Dequeue), 어느 출력부를 통해 외부의 망으로 전달될 것인지를 결정하기 위해 패킷 경로 테이블을 참조한다. 그리고, 상기 경로테이블 검색단계(S9)후에 패킷출력단계(S10)로 진행하여 패킷 경로 테이블로부터 결정된 출력부를 통해 외부의 망으로 패킷을 출력한다.
환언하면, 본 발명은 가입자의 PDP Context 가 생성된 후 가입자의 QoS 파라미터가 설정되고, 트래픽 전송 발생시 해당 가입자에 대한 가입자별 QoS 서비스를 제공하게되는데, 이때, 먼저, 가입자의 단말기(도시안됨)로부터 PDP Context 생성 요구가 입력될 경우 가입자 호처리 서비스부(도시안됨)가 해당 가입자의 PDP Context 를 생성하여 가입자의 QoS 프로파일에 따라 QoS 파라미터들을 GTPU 핸들러(16)로 전달하여 PDP Context 가 삭제될 때까지 유지 관리되도록 한다. 이때, 상기 GTPU 핸들러(16)의 트래픽 제어부(3)는 가용한 가입자별 큐(9)에 대한 식별자를 할당하여 해당 가입자의 GTPU 패킷이 입력될 때마다 할당된 트래픽 큐로 전달하여 트래픽 제어 동작이 수행되도록 한다.
즉, 상기 GGSN장치의 외부로부터 유입되는 가입자의 GTPU 패킷이 인터페이스 카드(1)로부터 GTPU 핸들러(3)의 입력부(6)로 입력될 경우 상기 네트워크 프로세서 (2)의 패킷 분류부(7)는 입력된 패킷을 세션 테이블부(4)의 세션 테이블을 참조하여 유효한 가입자 패킷인지를 판단한다. 이때, 상기 패킷 분류부(7)는 입력된 패킷이 유효한 가입자 패킷이라고 판단될경우 해당 가입자를 위해 할당한 AQM부(11)의 가입자별 트래픽 큐(9)로 패킷을 전달하여 QoS 트래픽 제어가 수행될 수 있도록 한다. 이때, 상기 AQM부(11)는 만일 세션 테이블에 해당 가입자 패킷에 대한 GTP 터널링 종단 식별자가 존재하지 않는 경우 유효하지 않는 가입자의 GTPU 패킷이라고 판단하여 폐기시키고 그 입력된 인터페이스 방향으로 그 사실을 알린다. 즉, 상기
AQM부(11)의 측정부(15)는 가입자의 QoS 프로파일에 따라 설정된 비트 전송율 허용 경계치 등의 파라미터들을 이용하여 측정 동작(Metering)을 수행한다. 이때, 상기 측정부(15)의 측정 결과에 따라 RFC2697, RFC2698 에 정의된 srTCM/trTCM 을 사용하는 경우 마킹부(16)을 통해 마킹하거나 혹은 폴리셔(10)를 통해 폐기시킨다. 그런데, 상기 AQM부(11)의 폴리셔(10)에 의해 폐기되지 않은 패킷들은 가입자의 QoS 협약을 위배하지 않은 패킷으로 판단하여 스케줄러(12)로 전달되고 스케쥴러(12)에 의해 우선순위가 제어된 다음 큐로부터 꺼내어지고(Dequeue), 어느 출력부를 통해 외부의 망으로 전달될 것인지를 결정하기 위해 패킷 경로 테이블부(5)의 패킷 경로 테이블을 참조한다. 그리고, 상기 패킷 경로 테이블로부터 출력부가 결정되면 출력부(8)를 통해 해당 라인 정합 카드(17)로 패킷을 전달하고 상기 라인정합카드(17)는 물리 계층을 통해 외부의 망으로 패킷을 출력한다.
이상 설명에서와 같이 본 발명은가입자별 QoS 정보와 세션에 대한 정보를 저 장하고 있는 세션 테이블을 이용하여 입력되는 패킷데이터를 가입자의 QoS 프로파일에 의해 분류하여 트래픽을 제어하는 GTPU 핸들러부를 장착하므로써, 가입자별로 차등화된 QoS 서비스를 제공하기 때문에 군집화된 QoS 기능에 비해 트래픽을 보다 정교하게 제어할 수 있게 되고 가입자 트래픽 제어에 대한 예측이 상대적으로 가능해짐으로 3G GPRS 망에서 가입자별로 차등화된 QoS 서비스를 제공할 수 있는 장점을 가지고 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 이동통신 사업자가 가입자별 QoS 적용에 따른 차등화된 다양한 과금 정책을 수행할 수가 있으므로 가입자가 원하는 양질의 서비스를 제공하고 그에 따른 부가가치를 창출할 수 있는 효과도 있다.
Claims (7)
- 인터페이스 카드를 통해 가입자의 GTPU 패킷을 수신하여 가입자별로 분류한 다음 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 차등화하여 출력하는 네트워크 프로세서와, 상기 네트워크 프로세서에 의해 처리되는 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 트래픽제어부와, 상기 가입자 정보를 전달받아 저장 관리하는 세션테이블부와, 상기 네트워크 프로세서를 통해 수신된 가입자별 패킷의 경로정보를 저장하는 패킷경로 테이블부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 네트워크 프로세서는 인터페이스 카드를 통해 가입자의 GTPU 패킷을 수신하는 입력부와, 상기 입력부에 의해 입력된 패킷을 가입자별로 분류하기 위한 가입자별 패킷 분류부와, 상기 각각의 패킷에 대해 QoS 제어 처리를 한후 외부로 출력시키는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 트래픽 제어부는 네트워크 프로세서로부터 입력된 각각의 패킷을 저장하는 트래픽 큐와, 상 트래픽 큐에 입력 저장되는(Enqueue) 가입 자의 GTPU 패킷의 폐기여부를 결정하고 가입자의 QoS 협약에 의해 폴리싱하는 미터 폴리셔를 포함하는 AQM부(11;Active Queue Manager)와;상기 AQM부로부터 출력된 가입자의 GTPU 패킷을 QoS 분류에 따라 우선 순위 제어를 하는 스케쥴러를 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템.
- 제1항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트래픽 제어부는 트래픽큐, 측정부 및 마킹부의 내부 회로구성을 가입자별로 각기 하나씩 할당하여 QoS서비스를 실행하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템.
- GGSN장치에서 가입자의 PDP Context 생성요구에 따라 PDP Context를 생성처리하는 PDP Context 생성단계와, 상기 PDP Context 생성단계후에 트래픽큐(TQ)를 특정가입자 전용으로 할당한 후 TQ 식별자(TQ ID)를 가입자 테이블에 저장시키는 가입자테이블 저장단계와, 상기 가입자테이블 저장단계후에 가입자의 GTPU 패킷이 입력될 때마다 가입자 정보테이블을 검색하는 정보테이블 검색단계와, 상기 정보테이블 검색단계후에 현재 입력된 패킷을 세션 테이블을 참조하여 유효한 가입자 패킷인지를 판단하는 유효가입자 판단단계와, 상기 유효가입자 판단단계중에 판단한 결과 세션 테이블에 해당 가입자 패킷에 대한 GTPU 터널링 종단 식별자가 존재할 경우 가입자 정보 테이블에 저장된 TQ ID로 패킷을 전달하는 패킷전달단계와, 상기 패킷전달단계후에 입력된 패킷을 가입자별로 관리하고 그 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 경우 폐기시킬 것인지를 판단하며, 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 AQM단계와, 상기 AQM단계후에 스케쥴러에 의해 출력되는 가입자의 GTPU 패킷을 네트워크 프로세서에 의해 큐로부터 꺼내어(Dequeue), 어느 출력부를 통해 외부의 망으로 전달될 것인지를 결정하기 위해 패킷 경로 테이블을 참조하는 경로테이블 검색단계와, 상기 경로테이블 검색단계후에 패킷 경로 테이블로부터 결정된 출력부를 통해 외부의 망으로 패킷을 출력하는 패킷출력단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템의 제어방법.
- 제5항에 있어서, 상기 유효가입자 판단단계에는 세션 테이블에 해당 가입자 패킷에 대한 GTPU 터널링 종단 식별자가 존재하지 않는 경우 현재 입력된 GTPU 패킷을 폐기시키고 입력된 인터페이스 방향으로 그 사실을 알리는 패킷 폐기단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템의 제어방법.
- 제5항에 있어서, 상기 AQM단계는 해당 가입자로 입력되는 패킷의 비트전송율을 측정하는 측정단계와, 상기 측정단계후에 입력된 가입자의 GTPU 패킷을 가입자의 QoS 협약에 위배되는 지의 여부에 따라 정상출력시키거나 폐기시키는 폐기확인단계와, 상기 폐기확인단계후에 정상적인 각각의 패킷들에 대해 QoS 등급에 따라 우선 순위를 제어하는 스케쥴링단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가입자별 서비스 품질 차등화 실행기능이 구비된 이동통신망의 지지에스엔시스템의 제어방법.
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JP2002016647A (ja) | 2000-05-09 | 2002-01-18 | Lucent Technol Inc | 移動端末と遠隔地のユーザとの間を流れるユーザトラフィック用に資源を割当てる方法 |
KR100377238B1 (ko) | 2000-12-04 | 2003-03-26 | 재단법인 충남대학교 산학연교육연구재단 | 비동기 이동통신 시스템을 위한 차등화 서비스 적용방법및 그 시스템 |
KR20040054090A (ko) * | 2002-12-17 | 2004-06-25 | 에스케이 텔레콤주식회사 | All-IP 망에서 사업자 정책에 기반 한 서비스 제공및 품질 보장을 위한 망 구조 및 자원 인증방법 |
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2005
- 2005-09-13 KR KR1020050085090A patent/KR100650587B1/ko not_active IP Right Cessation
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