KR100651495B1 - 이동 애드혹 네트워크에서의 이동성을 확장하기 위한 장치및 방법 - Google Patents

이동 애드혹 네트워크에서의 이동성을 확장하기 위한 장치및 방법 Download PDF

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Abstract

이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET:Mobile Ad hoc NETwork)에서의 이동성은 고정식 네트워크 자원들을 이용하여 확장될 수 있으며, 이에 의하여 이동하는 MANET 노드와 나머지 MANET 노드들 사이의 MANET 수준의 통신을 지원할 수 있다. 상기 고정식 네트워크 자원들에 대해 IPv6 프로토콜을 사용하여 MANET 수준의 통신을 지원할 수 있으며, IPv6 프로토콜의 이동성-지원 특성들은 IPv6 프로토콜의 변형 없이도 이용될 수 있다.
애드혹, 이동성, MANET, 네트워크

Description

이동 애드혹 네트워크에서의 이동성을 확장하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR EXTENDING MOBILITY IN A MOBILE AD HOC NETWORK}
도 1은 본 발명의 예시적 실시예들에 따른 확장된 이동성을 지원하는 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET)의 일 실시예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 원리들에 따른 게이트웨이 장치의 일 실시예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 원리들에 따른 MANET 노드의 일 실시예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 예시적 실시예들에 따른 MANET 노드들의 확장된 이동성을 지원하기 위한 IPv6 및 고정식 네트워크 자원들의 사용을 도시한 도면,
도 5는 도 4의 네트워크들에서의 예시적 작용들을 도시한 흐름도,
도 6은 본 발명의 원리들에 따른 도 4의 MANET 노드들에 의해 수행될 수 있는 예시적 작용들을 도시한 흐름도,
도 7은 도 4의 홈 네트워크 MANET 노드들이 도 4의 이동 MANET 노드로 정보를 전송하는 경우의 흐름도,
도 8은 도 7의 MANET 프로토콜 통신들을 도시한 도면,
도 9는 이동 MANET 노드가 확장 이동성 작동 상태로부터 정규의 MANET 작동 상태로 복귀하는 경우의 흐름도.
본 발명은 무선 네트워크에 관한 것으로서, 특히 이동 애드혹 네트워크(MANET:Mobile Ad hoc NETwork)에 관한 것이다.
무선 노드들(즉, 이동국, 무선 단말기등)로 하여금 서로간에 그리고 고정 네트워크과의 통신을 가능하게 하는 무선 네트워크 형태는 일반적으로 두가지 종류로 구분될 수 있다. 첫째는 기반구조(infrastructure)를 기초로 한 형태이고, 둘째는 기반구조를 가지지 않는 무기반구조의 형태이다. 기반구조를 기초로 한 네트워크들은 전통적으로 셀 방식의 개념을 기초로 하여 왔으며 또한 고도의 기반구조 지지를 필요로 한다. 기반구조 기초의 네트워크에서는, 무선 노드들은 고정 네트워크(예를 들어, 인터넷)에 연결된 액세스 포인트(예를 들어, 기지국)들을 통해 통신한다. 전형적 기반구조 기초의 네트워크들에는, GSM(Global System for Mobile communication) 네트워크, UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 네트워크, CDMA(Code Division Multiple Access) 네트워크, WLL(Wireless Local Loop) 네트워크, WLAN(Wireless Local Area Network) 등등이 포함된다.
기반구조 없는 네트워크에서는, 무선 노드들(즉, 이동국, 무선 단말기등)은 액세스 포인트 또는 다른 기지국들을 통하기 보다는 직접 통신을 행한다. 일반적이며 또한 점점 인기가 증가하는 무기반구조 네트워크 형태의 하나로서 이동 애드혹 네트워크(MANET)를 들 수 있다. MANET는, 어떠한 사전 존재의 고정 네트워크 기반 구조 없이 서로가 동적으로 네트워크를 형성하는 일군의 무선 노드들로 구성된다. 대부분의 경우, MANET의 무선 노드들은, CPU(Central Process Unit) 능력, 메모리 크기 및 전력 소비에 있어서 상대적으로 한계를 가지는 소형 이동 장치들이다.
이동 애드혹 네트워크들은 향후 2~3년 동안 성장을 계속하여 피어투피어(peer-to-peer) 통신(동등계층통신) 기술에 있어 지배적 지위를 차지할 것으로 예상된다. 휴대폰들은 IEEE-802.11 및 기타의 무선 LAN 기술들을 구비하고 있다. 휴대폰의 급격한 확산 및 경제적인 IEEE-802.11 네트워크들의 편재(ubiquity)로 인하여, 새로운 종류의 이동 애드혹 및 피어투피어(peer-to-peer) 네트워크가 발생할 것으로 예상된다.
전술한 바와 같이, 이동 애드혹 네트워크(MANET)는 사전에 존재하는 네트워크 기반 구조를 이용하지 않고도 구성될 수 있으며, 또한 그 설립은 어떠한 장소 및 시간에서도 이루어질 수 있다. MANET의 무선 노드들은 무선 링크들에 의해 연결되고 일정치 않고 자유로이 움직일 수 있다. 무선 노드들은 또한 라우터들로서 기능한다. MANET은 기반구조 기초의 무선 네트워크에서 발견되는 전형적인 트래픽 형태와는 다른 트래픽 형태를 지원한다. MANET 트래픽 타입에는, 1) 피어투피어(peer-to-peer) 트래픽, 2) 원격대 원격(remote-to-remote) 트래픽, 및 3) 동적 트래픽(dynamic traffic)이 포함된다.
피어투피어 트래픽에서, 통신하는 무선 노드들 사이에는 단 하나의 홉(hop) 만이 존재한다(즉, 직접 통신이다). 이 경우, 상기 네트워크 트래픽(초당 비트수에 있어서)은 보통 일정하다. 원격대 원격 트래픽에서는, 통신하는 무선 노드들 사이 에 둘 이상의 홉들이 존재하지만, 소스(source)와 목적지 노드들 사이에 안정된 라우팅(stable route)이 유지된다. 이것은, 여러 노드들이 하나의 지역에서 서로 다른 범위내에 있거나, 상기 노드들이 하나의 그룹으로 이동할 경우에 발생 된다. 동적 트래픽은 MANET 노드들이 이동하여 돌아다니고 통신 라우팅의 재구성이 요청될 때 발생한다. 그 결과 흔히 연결성의 약화가 초래되고 짧은 버스트들(bursts)에서 네트워크 트래픽이 발생한다.
각각의 MANET 노드는 자율적이며 호스트(host) 및 라우터(router) 양자 모두로서 기능할 수 있다. 따라서, 각각의 무선 노드는 기본적인 호스트 절차를 수행하고 라우터 스위치 기능들을 수행한다. 따라서, MANET에서는 말단점들과 스위치들은 서로 구별되지 않는다. 네트워크 동작들을 제어하는 중심적 네트워크가 존재하지 않기 때문에, MANET의 제어 및 관리는 무선 노드들 사이에 분배된다. MANET 노드들은 협력하여 보안 및 라우팅 기능들을 구현한다.
MANET는 서로 다른 형태의 라우팅들을 구현할 수 있다. 기본 형태의 애드혹 라우팅 알고리즘들은 단일-홉(single-hop) 및 다중-홉(multi-hop)이다. 이들은 서로 다른 링크 계층 애트리븃들(attributes)과 라우팅 프로토콜들(routing protocols)을 기초로 한다. 단일-홉 MANET는 다중-홉 MANET보다 간단하지만, 다중-홉 MANET의 기능성 및 유연성이 결여 되어 있다. 소스(source)로부터 직접 무선 전송 범위를 벗어난 목적지까지 데이타 패킷들을 전달할 때, 패킷들은 하나 또는 다수의 중간 노드들을 거쳐서 전송되어야 한다.
MANET 노드들은 이동성을 가지기 때문에, 무선 주파(RF;Radio Frequency) 링 크들은 시간에 따라 예측 불가능하게 그리고 급속히 변화할 수 있다. 트래픽 및 전파 조건들을 보상하기 위하여, MANET 노드들은 움직이는 동안 서로간에 라우팅 정보를 동적으로 정정하며, 그 결과 새로운 네트워크 형태를 형성한다.
바람직하게는, 하나의 MANET 노드는 이동 애드혹 네트워크 내에서 작동 될 수 있을 뿐 아니라, 공공의 고정 네트워크(예를 들어, 셀 방식 네트워크)에 접속할 수도 있다. 공공의 고정 네트워크에 접속할 수 있는 이러한 능력은 MANET 노드들의 이동성의 확대 가능성을 의미하는 데, 그 이유는 MANET의 나머지 노드들로부터 멀리 이동해 온 MANET 노드들과의 접속을 유지하는데 고정 네트워크들이 이용될 수 있기 때문이다.
종래에는, IPv6 프로토콜의 이동성 지원 특성들을 이용하여, 공공의 고정 네트워크들을 통한 이동 MANET 노드들과의 접속을 유지하여 왔다. 그러나, 이러한 접근 방식은 IPv6 프로토콜의 적어도 일부의 수정을 필요로 하며, 이러한 수정은 반드시 바람직한 것은 아닐 뿐 아니라 때때로 불가능하기도 하다.
따라서 종래에는 이동 애드혹 네트워크들에서의 확장된 이동성에 대한 개선된 지원이 필요했었다. 특히, IPv6 프로토콜의 수정을 피할 수 있는 확장된 이동성에 대한 개선된 지원이 필요했었다.
본 발명은 IPv6 프로토콜의 이동성 지원 특성들을 이용하여 이동 애드혹 네트워크(MANET)에서의 확장된 이동성을 지원하는 장치 및 방법을 제공한다. 예시된 실시예들은 IPv6 프로토콜의 어떠한 수정도 필요하지 않고, 고정 네트워크에 대하여 IPv6 프로토콜의 이동성 지원 특성들을 이용할 수 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 종래 기술의 단점들을 치유하기 위하여, 본 발명의 주된 목적은, 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET)에서의 이동성을 확장하기 위한 장치를 제공하는 것으로서, 상기 장치는, 1) IPv6 프록시 인접 광고를 생성하기 위한 IPv6 제어기, 및 2) 상기 IPv6 제어기에 연결되어 상기 IPv6 제어기가 이동 MANET 노드를 위하여 IPv6 프록시 인접 광고를 생성할 때 이를 인식하는 MANET 제어기를 포함한다. 상기 MANET 제어기는 (a) 상기 이동 MANET 노드를 위하여 상기 이동 애드혹 네트워크와 프록시 통신을 수행하기 위하여, 그리고 (b) 상기 IPv6 프록시 인접 광고로부터의 정보를 상기 이동 애드혹 네트워크를 통해 전송하기 위하여, 상기 인식에 감응한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 장치는 게이트웨이 장치로서 작동하며 유선 네트워크용 제 1 인터페이스와 무선 네트워크용 제 2 인터페이스를 더 포함하며, 상기 제 1 인터페이스는 상기 IPv6 제어기에 연결되고 상기 제 2 인터페이스는 상기 MANET 제어기에 연결된다.
본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 상기 MANET 제어기는, 상기 인식에 감응하여, (a) 상기 이동 MANET 노드를 위해 상기 이동 애드혹 네트워크와의 프록시 통신을 수행하는 단계, 및 (b) 상기 IPv6 프록시 인접 광고로부터의 정보를 상기 이동 애드혹 네트워크를 통해 전송하는 단계를 수행한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 상기 정보는 상기 이동 MANET 노드와의 프록시 통신을 위해 상기 MANET에 의해 사용될 목적지 주소 정보를 더 포함한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따르면, 상기 MANET 제어기는 상기 인식에 감응하여, MANET 수준 패킷 내의 상기 IPv6 프록시 인접 광고의 캡슐화를 실행한다.
이하에서 본 발명의 상세한 설명을 시작하기전에, 본 명세서 전반에서 사용되는 특정 단어들과 문구들의 정의를 설명하도록 한다. 용어 "구비하다(include)"와 "포함하다(comprise)" 그리고 그들의 파생어들은 제한없는 포함을 의미한다. 용어 "또는(or)"은 그리고/또는(and/or)의 의미를 포함한다. 문구 "~와 관계되다(associated with)" 와 "그것과 관계되다(associated therewith)" 그리고 그것들의 파생어들은 "포함하다", "~안에 포함되다", "~와 함께 상호 연결되다", "함유하다", "~안에 함유되다", "~에 또는 ~와 연결하다", "~와 또는 ~에 결합하다", "~와 연통되다", "협동하다", "삽입되다", "병행 배열되다", "에 근접하다", "~에 또는 ~와 묶이다", "갖다", ~의 특성을 갖다", 등을 의미한다. 용어 "제어기"는 하나 이상의 동작을 제어하는 장비, 시스템 또는 그 일 부분을 의미한다. 그와 같은 장비는 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그들의 두개이상의 결합으로 구현될 수 있다. 특별한 제어기와 관련된 기능은 국부적으로 또는 원격적으로 집중되거나 분산될 수 있음을 알아야한다. 상기 단어들과 구어들에 대한 정의는 본 명세서 전반을 통해서 제공된다. 당업자들에게 있어서, 상기 정의된 단어들과 구어들의 대부분은 종래기술에서 뿐만아니라 미래에도 적용될 수 있음을 자명하게 알것이다.
이하 기술될 도 1 내지 도 9 및 본 발명의 원리를 설명하기 위해서 사용되는 여러가지 실시예들은 단지 예시에 불과하며, 본 발명의 범주를 제한 하기 위한 것은 아니다. 본 발명의 원리는 적절하게 설치된 이동 애드혹 네트워크에서 구현될 수 있음을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적 실시예들에 따른 확장된 이동성을 지원하는 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET)의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 1의 파선에 의해 도시된 바와 같이, 다수의 다른 MANET 노드들과 함께 종래의 MANET에서 작동하는 MANET 노드(12)는 나머지 MANET 노드들(도면 부호 11에 의해 총괄적으로 지시됨)의 무선 통신 범위를 벗어나 이동할 수도 있다. 그러나, 만일 상기 이동 MANET 노드(12)가 고정 네트워크 자원들(도면 부호 15에 의해 총괄 지시됨)에 접근할 수 있는 경우, 상기 이동 MANET 노드는 상기 고정 네트워크(들) 및 나머지 MANET 노드들 사이에서 인터페이싱(interface)하는 게이트웨이 장치(13)을 통하여 나머지 MANET 노드들(11)과의 접속을 유지할 수 있다. 일부 예시적 실시예들에 따르면, 상기 게이트웨이 장치(13)은 MANET 네트워크에서 나머지 MANET 노드들(11)에 대해 또 하나의 MANET 노드로서 작동할 수 있는 기능을 구비한다. 게이트웨이 장치(13)은 또한 이동 MANET 노드(12)에 대해 프록시로서 기능을 하여, 나머지 MANET 노드들(11)로 하여금 통상의 MANET 통신 작동을 통해 이동 MANET 노드(12)와 통신할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 원리들에 따른 게이트웨이 장치의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2에 따르면, 게이트웨이(13)은 홈 에이전트(home agent; 21), 유선 네트워크에 대한 인터페이스(28), 및 무선 네트워크에 대한 인터페이스(29)를 포함한다. 홈 에이전트(21)은 MANET 자원들(22), 최종 사용자 어플리케이션들(end-user applications; 23), 이동 IPv6 제어기(24), TCP/UCP/IPv6 스택(25), 및 MANET 라우팅 프로토콜(MARP) 제어기(27)을 포함한다. MARP 제어기(27)은 이동 IPv6 제어기(24)에 논리적으로(logically) 연결되어(파선 지시선 참조), 이동 IPv6 제어기(24)의 소정 작동 상태를 탐지한다. 인터페이스(28)은 TCP/UCP/IPv6 스택(25)으로 하여금 하나 이상의 유선 통신 네트워크와 통신할 수 있게 한다. 인터페이스(29)는 MARP 제어기(27)로 하여금 하나 이상의 무선 통신 네트워크와 통신할 수 있게 한다.
도 3은 도 1의 이동 MANET 노드(12) 및 나머지 MANET 노드들(11)의 실시예들을 도시한다. 특히, MANET 노드(12 또는 11)은 MANET 자원들(32), 최종 사용자 어플리케이션들(33), 이동 IPv6 제어기(34), TCP/UCP/IPv6 스택(35), MANET 라우팅 프로토콜(MARP) 제어기(37), 유선 네트워크들에 대한 인터페이스(38), 및 무선 네트워크들에 대한 인터페이스(39)를 포함한다. MARP 제어기(37)은 이동 IPv6 제어기(34)에 논리적으로(logically) 연결되어(파선 지시선 참조), 이동 IPv6 제어기(34)의 소정 작동 상태를 탐지한다. 인터페이스(38)은 TCP/UCP/IPv6 스택(35)으로 하여금 하나 이상의 유선 통신 네트워크와 통신할 수 있게 한다. 인터페이스(39)는 MARP 제어기(37)로 하여금 하나 이상의 무선 통신 네트워크와 통신할 수 있게 한다.
도 4는 본 발명의 예시적 실시예들에 따른 MANET 노드들의 확장된 이동성을 지원하기 위한 IPv6 및 고정식 네트워크 자원들의 사용을 도시한 도면이다.
도 4에 따르면, 도 3에 도시된 바와 같은 MANET 노드가 홈 네트워크에서 이방의 네트워크로 이동하는 경우에 해당하며, 이 경우 홈 네트워크에서는 나머지 MANET 노드들이 통상의 MANET에서 작동하고, 상기 이방의 네트워크는 홈 네크워크에서 작동하는 통상적인 MANET의 통신 범위를 벗어나 있다. 도 4의 예에서, 상기 이방의 네트워크에서의 이동 MANET 노드는 "MN"으로 지칭되며, 홈 네트워크 내에서 통상적으로 작동하는 나머지 MANET 노드들은 "CN1" 및 "CN2"로 지칭된다. 도 4에서도 마찬가지로, 게이트웨이의 홈 에이전트(도 1 및 2 참조)는 "HA"로 지칭된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이동 MANET 노드가 이방의 네트워크에 도착한 후에는, 통상의 기술을 이용하여 바인딩 업데이트(binding updata; BU)가 상기 이동 노드의 상기 이동 IPv6 제어기로부터 상기 홈 네트워크 내의 상기 홈 에이전트의 이동 IPv6 (MIPv6) 제어기로 전송된다. 예를 들면, 상기 바인딩 업데이트는 셀 방식(또는 기타의 고정식) 네트워크(41), 액세스 라우터(42), 및 유선 데이타 네트워크(43)(예를 들면, 인터넷)를 통과할 수 있다.
상기 홈 에이전트 내의 상기 MIPv6 제어기는 통상적인 방법으로 바인딩 업데이트를 처리하며, 이 처리에는 이동 MANET 노드를 대신한 IPv6 프록시 인접 광고의 방송이 포함된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 홈 에이전트의 MARP 제어기는, 상기 홈 에이전트의 MIPv6 제어기가 상기 프록시 인접 광고를 방송할 때 이를 인식한다. 상기 홈 에이전트의 MARP 제어기가 상기 프록시 인접 광고를 탐지한 경우, 상기 MARP 제어기는 상기 이동 MANET 노드의 IP 주소를 상기 MARP 제어기 내에 유지되는 프록시 리스트에 추가하며, 상기 MARP 제어기는 또한 상기 프록시 인접 광고의 MANET 수준 방송을 전송한다. 실시예들에 따라서는, 상기 MARP 제어기는 상기 프록시 인접 광고를 반송하는(carry) IP 패킷을 특정 MARP 헤더 내에 캡슐화시킴(encapsulating)으로써 MANET 수준의 방송을 달성한다. 도 4에 관하여 전술한 예시적 작동 내용에 관하여 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 도 4의 네트워크들에서의 예시적 작용들을 도시한 흐름도이다.
도 5의 작동의 개시는, 상기 이동 MANET 노드가 그의 홈 네트워크를 벗어난 사실을 (통상의 기술을 이용하여) 발견한 이후에 이루어진다. 단계 51에서, 이동 노드는, 예를 들어, 종래의 IPv6 스테잇리스(stateless) 또는 스테잇풀(stateful) 자가 구성(autoconfiguration)을 이용하여 자신을 위한 임시 IP 주소를 구성한다. 단계 52에서는, 통상의 바인딩 업데이트를 이용하여, 상기 이동 노드의 상기 일시적 IP 주소를 홈 에이전트와 함께 등록한다. 단계 53에서, 상기 홈 에이전트는 상기 이동 노드를 대신하여 상기 프록시 인접 광고를 방송한다. 단계 54에서, 상기 홈 에이전트의 상기 MARP 제어기는 상기 프록시 인접 광고를 인지한다. 단계 55에서는, 상기 프록시 인접 광고의 인식에 상응하여, 상기 MARP 제어기는 상기 프록시 인접 광고를 검사하여 그로부터 상기 이동 노드의 (고정) IP 주소를 결정하며, 그리고 나서 상기 IP 주소를 그의 MARP 프록시 리스트에 추가한다. 그 다음에, 단계 56에서, 상기 MARP 제어기는, 예를 들어 상기 프록시 인접 광고를 반송하는(carry) IP 패킷을 특정 MARP 헤더 내에 캡슐화 시킴으로써, 프록시 인접 광고의 MANET 수 준 방송을 수행한다. (만일 상기 프록시 인접 광고를 기초로 MARP 제어기가 결정하는 IP 주소가 MANET 내의 참여자(participant)에 해당하지 않는 경우, 상기 MARP 제어기는 상기 프록시 인접 광고를 다같이 무시할 수 있다.)
상기 홈 에이전트의 MIPv6 제어기에 의해 단계 53에서 생성된 프록시 인접 광고는 상기 홈 에이전트의 링크 계층 주소가 상기 이동 MANET 노드의 홈 주소임을 광고하는 작용을 한다. 상기 홈 에이전트 내의 상기 MARP 제어기가 단계 56에서 상기 프록시 인접 광고의 MANET 수준 광고를 수행할 때, 나머지 MANET 노드들 각각은 상기 이동 MANET 노드를 위한 갱신된 홈 주소를 구비하게 된다. 이러한 절차가 도 6에 개략적으로 도시되었다.
도 6은 본 발명의 원리들에 따른 도 4의 MANET 노드들에 의해 수행될 수 있는 예시적 작용들을 도시한 흐름도이다.
도 6에 따르면, 상기 나머지 MANET 노드들 각각(도 1 및 4도 참조)은 단계 61에서 상기 프록시 인접 광고의 MANET 수준 방송을 수신한다. 단계 63에서, 이러한 MANET 노드들 각각은, 상기 프록시 인접 광고에서의 주소 정보에 따라 상기 이동 노드에 대한 그의 주소 정보를 갱신한다. 단계 63에서의 주소 갱신의 결과, 상기 나머지 MANET 노드들 중의 임의의 노드로부터 발신되어 상기 이동 MANET 노드에 전달되도록 의도된 모든 패킷들은 상기 홈 에이전트의 링크 계층 주소로 송부될 것이다.
도 7에 도시된 흐름도(70)에는, 상기 나머지 MANET 노드들 중의 임의의 노드로부터 상기 이동 MANET 노드로의 통신을 설정하고 실행하기 위한 본 발명에 따른 작동들의 예들이 도시 되었다.
단계 71에서, 상기 홈 에이전트의 상기 MARP 제어기는 소스(source) MANET 노드의 MARP 제어기로부터 MARP 라우트 발견 요청(RREQ)을 수신한다. 단계 72에서, 상기 홈 에이전트 내의 상기 MARP 제어기는 상기 RREQ 내에 기록된 목적지 노드 IP 주소가 그것의 MARP 프록시 리스트 내에 포함되어 있는 지 여부를 판단한다. 포함되지 않은 경우, 단계 71에서 상기 홈 에이전트는 다음 MARP 라우트 발견 요청을 기다린다. 단계 72에서 상기 목적지 노드가 상기 홈 에이전트 MARP 제어기의 프록시 리스트에 포함된 경우, 상기 홈 에이전트 MARP 제어기는, 단계 73에서 나타낸 바와 같이, 상기 이동 MANET 노드를 위하여 상기 소스(source) MANET 노드의 상기 MARP 제어기에 프록시 MARP 라우트 발견 응답(RREP)을 전송한다. 그리고 나서, 단계 74에서, 상기 소스(source) MANET 노드로부터 상기 이동 MANET 노드로 전송되는 IP 패킷들은 상기 홈 에이전트로 라우팅된다. 단계 75에서, 상기 홈 에이전트 MARP 제어기는 수신된 IP 패킷들을 상기 홈 에이전트 MIPv6 제어기로 송부하며, 그 다음에 상기 홈 에이전트 MIPv6 제어기는 상기 이동 MANET 노드의 임시 IP 주소를 이용하여 상기 송신된 IP 패킷들을 상기 이동 MANET 노드에 터널링(tunneling)한다.
도 2를 다시 참조하면, 단계 74 및 75에서의 작동들은, 예를 들어, 상기 MARP 제어기(27)가 상기 이동 IPv6 제어기(24)에 상기 소스(source) MANET 노드로부터 수신되는 IP 패킷들을 전송함으로써, 이루어 질 수 있다. 상기 이동 노드가 이전에 수행하였던 바인딩 업데이트(도 4 및 5 참조)에 의해, 상기 이동 IPv6 제어기(24)는 통상의 기술에 의해 상기 이동 노드의 임시 IP 주소를 이용하여 상기 수 신 IP 패킷들을 터널링할 수 있다.
도 8은 도 1 및 4와 전체적으로 유사하다. 도 8에는, 도 7과 관련하여 전술한 바와 같은 MARP 라우트 발견 요청 및 MARP 라우트 발견 응답에 대해 도시 되었다.
도 8의 예에서, 파선(81)에 의해 도시된 바와 같이, 상기 홈 네트워크 내에 남아있는 MANET 노드(CN2)가 상기 이동 MANET 노드(MN)에 대한 통상의 MARP 라우트 발견 요청(RREQ)를 전송한다. 상기 홈 에이전트(HA)는, 파선(83)에 의해 도시된 바와 같이, 상기 이동 MANET 노드(MN)을 위하여 프록시 MARP 라우트 발견 응답(RREP)를 전송함으로써 상기 라우트 발견 요청(RREQ)에 대해 응답한다.
도 9에 도시된 흐름도(90)에는, 이동 MANET 노드가 나머지 MANET 노드들의 범위 내의 지역으로 복귀하여 상기 MANET 내의 종래의 참여자 지위를 재점유할 때 실행될 수 있는 작동예들이 도시 되었다.
단계 91에서, 상기 이동 노드는 통상의 IMPv6 기능을 사용하여, 예를 들어 라우터 광고등을 통해, 그 자신이 홈 네트워크로 복귀하였음을 감지한다. 단계 92에서, 상기 이동 노드의 상기 MIPv6 제어기는 통상의 IMPv6 기능을 사용하여, 비요청형(unsolicited) 인접 광고를 멀티캐스트(multicast)한다. 단계 93에서, 상기 이동 노드의 상기 MARP 제어기는 상기 이동 노드의 상기 MIPv6 제어기에 의해 생성되는 멀티캐스트 인접 광고를 인식한다. 단계 94에서, 상기 이동 노드의 상기 MARP 제어기는, 예를 들어 상기 인접 광고를 반송하는(carry) IP 패킷을 특정 MARP 헤더에 캡슐화 함으로써, 상기 멀티캐스트 인접 광고의 MANET 수준 방송을 실행한다.
단계 95에서, 상기 홈 에이전트에서의 상기 MARP 제어기는 상기 인접 광고의 MANET 수준 방송을 수신한다. 단계 96에서, 상기 홈 에이전트에서의 상기 MARP 제어기는 상기 인접 광고를 검사하여 그로부터 상기 (이전의) 이동 노드의 IP 주소를 결정하고, 그의 MARP 프록시 리스트로부터 상기 IP 주소를 제거한다. 따라서, 상기 홈 에이전트는, 이전에 이동 MANET 노드 였다가 이제는 상기 MANET로 복귀하여 거기서 종래의 작동을 수행하는 노드를 위한 프록시로서의 기능이 해제된다.
도 6을 다시 참조하면, 단계 61 및 63에 도시된 작동들은, 도 9의 단계 94에서 도시된 MANET 수준 방송에 대응하여 상기 MANET 노드들 각각에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 상기 MANET 노드들 각각은 단계 63에서 주소 업데이트를 수행할 수 있으며, 그에 따라 MANET로 다시 복귀한 이전의 이동 MANET 노드를 위해 적합한 주소를 회복할 수 있다.
전술한 설명에서 증명되는 바와 같이, 본 발명은 통상의 MPIv6 프로토콜의 작동을 이용하여, MPIv6 프로토콜의 어떠한 수정도 요구함이 없이 MANET 내에서의 확장된 이동성을 제공한다.
본 발명이 예시적인 실시예에 의해 설명되었으나, 다양한 변화 및 변형이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다. 본 발명은 첨부된 청구항의 범위내에서 이러한 변화 및 변형을 포함한다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, IPv6 프로토콜의 이동성 지원 특성들을 이용하여 이동 애드혹 네트워크(MANET)에서의 확장된 이동성을 지원하는 장치 및 방법을 제공함으로써, IPv6 프로토콜의 어떠한 수정도 필요하지 않고, 고정 네트워크에 대하여 IPv6 프로토콜의 이동성 지원 특성들을 이용할 수 있는 효과가 있다.
또한 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET)에서의 이동성은 고정식 네트워크 자원들을 이용하여 확장함으로써, 이동하는 MANET 노드와 나머지 MANET 노드들 사이의 MANET 수준의 통신을 지원할 수 있는 효과가 있다.
또한 고정식 네트워크 자원들에 대해 IPv6 프로토콜을 사용하여 MANET 수준의 통신을 지원할 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET:Mobile Ad hoc NETwork)에서의 이동성을 확장하기 위한 장치에 있어서,
    IPv6 프록시 인접 광고를 생성하기 위한 IPv6 제어기; 및
    상기 IPv6 제어기에 연결되어 상기 IPv6 제어기가 이동 MANET 노드를 위하여 IPv6 프록시 인접 광고를 생성할 때 이를 인식하고, 상기 인식에 감응하여, 상기 이동 MANET 노드를 위하여 상기 이동 애드혹 네트워크와 프록시 통신을 수행하는 MANET 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 MANET 제어기는 상기 인식에 감응하여, 상기 IPv6 프록시 인접 광고로 부터의 정보를 상기 이동 애드혹 네트워크를 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 장치는,
    게이트웨이 장치로서 기능하며, 유선 네트워크용 제 1 인터페이스와 무선 네트워크용 제 2 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 인터페이스는 상기 IPv6 제어기에 연결되고,
    상기 제 2 인터페이스는 상기 MANET 제어기에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 정보는 상기 이동 MANET 노드와의 프록시 통신을 위해 상기 이동 애드혹 네트워크가 사용할 목적지 주소 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 MANET 제어기는 상기 인식에 감응하여, MANET 수준 패킷 내의 상기 IPv6 프록시 인접 광고의 캡슐화를 실행하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET)에서의 이동성을 확장하기 위한 장치에 있어서,
    이동 MANET 노드가 IPv6 프록시 인접 광고를 생성하였음을 나타내는 정보를 수신하기 위한 입력; 및
    상기 입력에 연결되고, 상기 정보의 수신에 감응하여 상기 IPv6 인접 광고로부터의 정보를 상기 이동 애드혹 네트워크를 통해 전송하는 MANET 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 이동 MANET 노드에 구비되어 상기 IPv6 인접 광고를 생성하는 IPv6 제어기를 더 포함하고,
    상기 IPv6 제어기는 상기 입력에 연결되고, 상기 입력 및 상기 MANET 제어기는 상기 IPv6 제어기와 함께 상기 이동 MANET 노드에 구비된 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 입력은 상기 IPv6 인접 광고를 수신하기 위한 것이며,
    상기 MANET 제어기는 MANET 수준 패킷에서의 상기 IPv6 인접 광고를 캡슐화하기 위한 것임을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 입력은 소스(source) MANET 노드로부터 목적지(destination) MANET 노드를 위한 라우팅 발견 요청을 수신할 수 있으며,
    상기 MANET 제어기는 상기 라우팅 발견 요청에 감응하여, 상기 목적지 MANET 노드를 위하여 상기 소스(source) MANET 노드에 대해 프록시 MANET 라우팅 발견 응답을 송신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 MANET 제어기는 상기 라우팅 발견 요청에 대해 감응하여, 상기 목적지 MANET 노드가 상기 이동 애드혹 네트워크와의 프록시 통신을 요청하는 것으로 이전에 결정되었는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 MANET 제어기는 상기 목적지 MANET 노드를 위한 상기 소스(source) MANET 노드와의 추가적 프록시 통신을 위하여 상기 프록시 MANET 라우팅 발견 응답을 송신 한 후에 작동 될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 장치는 게이트웨이 장치로서 구현되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 이동 애드혹(ad hoc) 네트워크(MANET)에서의 이동성을 확장하기 위한 방법에 있어서,
    이동 MANET 노드를 위해 생성되는 IPv6 프록시 인접 광고를 인식하는 단계;
    상기 인식 단계에 감응하여,
    상기 이동 MANET 노드를 위해 상기 이동 애드혹 네트워크와의 프록시 통신을 수행하는 a 단계; 및 상기 IPv6 프록시 인접 광고로부터의 정보를 상기 이동 애드혹 네트워크를 통해 전송하는 b 단계 중 어느 한 단계를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 인식 단계에 감응하여 프록시 리스트에 상기 이동 MANET 노드를 추가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    MANET 수준 패킷에 상기 IPv6 프록시 인접 광고를 캡슐화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 정보는 상기 이동 MANET 노드와의 프록시 통신을 위해 상기 MANET에 의해 사용될 목적지 주소 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 14항에 있어서,
    소스(source) MANET 노드로부터 목적지(destination) MANET 노드에 대한 라우팅 발견 요청을 수신하는 단계; 및
    상기 라우팅 발견 요청의 수신에 감응하여, 상기 목적지(destination) MANET 노드를 위하여 상기 소스(source) MANET 노드로 프록시 MANET 라우팅 발견 응답을 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 라우팅 발견 요청에 감응하여, 상기 목적지 MANET 노드가 상기 이동 애드혹 네트워크와의 프록시 통신을 요청하는 것으로 이전에 결정되었는 지를 판단하 는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 전송 단계 이후에, 상기 목적지(destination) MANET 노드를 위하여 상기 소스(source) MANET 노드와 추가적인 프록시 통신을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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