KR100663854B1 - 네트워크 시스템, 제어 장치, 라우터 장치, 액세스 포인트및 이동 단말기 - Google Patents

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페이징 제어를 실현하는 네트워크 시스템에서 제어 장치가, 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정한다. 제어 장치는 페이징 영역에 포함된 복수의 라우터 장치에 페이징 통지 패킷을 송신하도록 구성된다. 복수의 라우터 장치 각각은 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 복수의 액세스 포인트에 송신하도록 구성된다. 복수의 액세스 포인트 각각은 페이징 통지 패킷 내의 IP 주소가 소정의 IP 주소로 판정된 경우에 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 링크 접속을 통해 이동 단말기로 송신하도록 구성된다.
네트워크 시스템, 제어 장치, 라우터, 액세스 포인트, 이동 단말기, 트래픽

Description

네트워크 시스템, 제어 장치, 라우터 장치, 액세스 포인트 및 이동 단말기 {NETWORK SYSTEM, CONTROL APPARATUS, ROUTER DEVICE, ACCESS POINT, AND MOBILE TERMINAL}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크의 개요를 설명하기 위한 도면이다
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이동 단말기의 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 페이징 에이전트의 기능 블록도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액세스 라우터의 기능 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에서의 전체 동작을 나타내는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에서의 페이징 통지 패킷을 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 단속 라우터의 기능 블럭도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에서의 전체 동작을 나타내는 순서도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에서의 페이징 통지 패킷을 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 페이징 에이전트에서의 페이징 영역 관리부가 관리하는 정보의 일례를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 단속 라우터의 기능 블록도이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에서의 전체 동작을 나타내는 순서도이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에서의 페이징 요구 패킷을 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시예에서의 페이징 통지 패킷을 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제4 실시예에 따른 페이징 에이전트의 기능 블록도이다.
도 16은 본 발명의 제4 실시예에서의 전체 동작을 나타내는 순서도이다.
도 17은 본 발명의 제4 실시예에서의 페이징 요구 패킷을 송신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액세스 포인트의 기능 블록도이다.
도 19는 본 발명의 변경예 1에 따른 액세스 포인트의 기능 블록도이다.
본 출원은 2003년 6월 20일자 출원된 일본 특허출원 P2003-176841호를 기초하여 우선권을 주장하며, 그 내용 전부는 참조에 의해 본 명세서에 통합된다.
본 발명은 페이징 제어를 실현하는 네트워크에 사용되는 네트워크 시스템, 제어 장치, 라우터 장치, 액세스 포인트 및 이동 단말기에 관한 것이다.
종래 공지된 이동 통신 시스템에서의 페이징 제어는 각 이동 통신 시스템에 설치된 링크층의 제어 인터페이스를 이용하여 수행된다. 그러나, 이러한 페이징 제어는 링크층이 상이한 이동 통신 시스템에 걸쳐 실현될 수가 없다고 하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 IP 페이징 제어가 알려져 있다. IP 페이징 제어에서, 제어 장치(페이징 에이전트)는 이동 단말기[호스트(host) 및 모바일 노드(mobile node)를 포함하는 상위 개념]를 목적지로 하는 패킷을 수신하는 경우, 그 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보(예를 들면, 서브넷 프리픽스나 IP 주소)를 취득하고 상기 패킷의 전송 목적지를 결정한다.
IP 페이징 제어에서는 페이징 영역을 IP층의 서브넷(subnet) 단위로 구성함으로써, 상이한 이동 통신 시스템에 걸쳐 링크층 간의 차이를 은폐한 페이징 제어를 실현할 수 있다. 또, Mobile IPv4를 확장하여 복수의 FA(Foreign Agent, 외부 에이전트)를 대표하는 FA나, 페이징 영역을 관리하는 페이징 에이전트에 의해 페이징 제어를 수행하는 P-MIP 기술이 알려져 있다.
하지만, 종래의 IP 페이징 제어는 표준 유니캐스트 방식으로 개별적으로 페이징 통지 패킷을 페이징 영역을 구성하는 모든 서브넷으로 송신하기 때문에 송신 부하가 높다고 하는 문제점이 있다. 종래의 IP 페이징 제어는 또한 액세스 라우터가 페이징 통지 패킷을 송신하기 전에, ARP(Address Resolution Protoco1) 또는 NDP(Neighbor Discovery Protocol) 등의 근린 탐색 프로토콜에 기초한 근린 탐색 탐색 패킷을 송신해야 하므로 한정된 무선 자원을 낭비한다고 하는 문제점이 있다.
게다가 종래의 IP 페이징 제어는 제어 장치에 ICMP(Internet Control Message Protoco1) 패킷의 응답이 집중한다고 하는 문제점이 있는데, 이는 목적지 인 액세스 라우터의 서브넷 프리픽스를 포함하는 유니캐스트 주소를 갖는 페이징 통지 패킷을 수신한 때에 송신된 근린 탐색 패킷에 대해 응답이 없는 경우, 상기 액세스 라우터가 상기 페이징 통지 패킷이 도달 불가능하다는 결과를 나타내는 ICMP 패킷을 제어 장치에 송신하기 때문이다.
여기서, ICMP는 TCP/IP의 기능을 보조하기 위해 준비된 제어용 프로토콜이며, TCP/IP 패킷이 전송되는 동안에 발생한 여러가지 에러의 통지, 동작의 확인 등을 위해 이용되는 것이다.
이상의 점을 감안하여 이루어진 본 발명은 페이징 제어를 실현하는 네트워크 상의 트래픽을 줄일 수 있는 네트워크 시스템, 제어 장치, 라우터 장치, 액세스 포인트 및 이동 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기(호스트 및 모바일 노드를 포함하는 상위 개념이다)의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지(transfer destination)를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크 시스템을 요지로 한다. 제어 장치는 페이징 영역을 형성하는 복수의 라우터 장치에 페이징 통지 패킷을 송신하도록 구성된다. 복수의 라우터 장치 각각은 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 복수의 액세스 포인트에 송신하도록 구성된다. 복수의 액세스 포인트 각각은 페이징 통지 패킷 내의 IP 주소가 소정의 IP 주소로 판정된 경우에 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 링크 접속을 통해 이동 단말기로 송신하도록 구성된다.
본 발명의 제2 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크 시스템의 제어 장치를 요지로 한다. 제어 장치는 페이징 영역을 형성하는 복수의 라우터 장치에 페이징 통지 패킷을 송신하도록 구성된 페이징 통지 패킷 송신부를 포함한다. 복수의 라우터 장치 각각은 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 이동 단말기로 송신하도록 구성된다.
제2 특징에서, 페이징 통지 패킷 송신부는 복수의 라우터 장치를 나타내는 정보를 포함하는 페이징 통지 패킷을 송신하도록 구성될 수 있다.
제2 특징에서, 제어 장치는 이동 단말기와 복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹을 서로 관련지어 관리하도록 구성된 관리부를 더 포함할 수 있다. 그리고 페이징 통지 패킷 송신부는 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 그룹으로 전송하도록 구성될 수 있다.
제2 특징에서, 제어장치는 멀티캐스트 그룹 참가 패킷을 복수의 라우터 장치에 송신하도록 구성된 멀티캐스트 그룹 참가 패킷 송신부를 더 포함할 수 있다. 여기서, 멀티캐스트 그룹 참가 패킷은 라우터 장치에 멀티캐스트 그룹에의 참가를 촉구한다. 그리고 관리부는 이동 단말기와 복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹을 이동 단말기와 멀티캐스트 그룹을 서로 관련지어 관리하도록 구성될 수 있다. 여기서, 복수의 라우터 장티는 이동 단말기로부터 수신된 페이징 요구 패킷으로 지정된다.
본 발명의 제3 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크 시스템의 라우터 장치를 요지로 한다. 라우터 장치는 수신한 패킷이 페이징 통지 패킷인지 여부를 판정하도록 구성되는 판정부와, 상기 패킷이 상기 페이징 통지 패킷인 것으로 판정된 경우, 멀티캐스트 방식으로 상기 패킷을 상기 이동 단말기로 송신하는 페이징 통지 패킷 송신부를 포함한다.
본 발명의 제4 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 구현하는 네트워크의 라우터 장치를 요지로 한다. 상기 라우터 장치는 상기 페이징 통지 패킷에 포함된 라우터 장치를 나타내는 정보에 따라 상기 페이징 통지 패킷의 라우팅 목적지(routing destination)를 결정하도록 구성되는 라우팅 결정부와, 상기 페이징 통지 패킷을 수신하는 경우, 복수의 라우터 장치를 나타내는 정보에 따라 결정된 각각의 라우팅 목적지에 상기 페이징 통지 패킷을 복제하여 전송하도록 구성되는 전송부를 구비하는 것을 요지로 한다.
본 발명의 제5 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 구현하는 네트워크의 라우터 장치를 요지로 한다. 상기 라우터 장치는 복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹을 관리하도록 구성되는 멀티캐스트 그룹 관리부와, 멀티캐스트 그룹의 식별 정보에 따라 상기 멀티캐스트 그룹에 포함된 상기 복수의 라우터 장치에 페이징 요구 패킷을 송신하도록 구성되는 페이징 요구 패킷 송신부를 포함한다. 여기서, 상기 식별 정보는 상기 페이징 영역을 형성하기 위해 상기 이동 단말기로부터 송신된 페이징 요구 패킷에 포함된다.
본 발명의 제6 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 구현하는 네트워크의 액세스 포인트(access point)를 요지로 한다. 상기 액세스 포인트는 링크 접속을 제어하도록 구성되는 링크 제어부와 액세스 포인트가 수신한 상기 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 소정의 IP 주소인지 여부를 판정하도록 구성되는 판정부를 포함한다. 또, 상기 링크 제어부는 상기 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 상기 소정의 IP 주소인 것으로 판정된 경우, 상기 페이징 통지 패킷을 상기 링크 접속을 통하여 멀티캐스트 방식으로 상기 이동 단말기로 송신하도록 구성된다.
본 발명의 제7 특징은 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신된 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 구현하는 네트워크의 이동 단말기를 요지로 한다. 상기 이동 단말기는 상기 페이징 영역을 형성하기 위한 페이징 요구 패킷을 송신하도록 구성되는 페이징 요구 패킷 송신부를 포함한다. 상기 페이징 요구 패킷 송신부는 상기 페이징 요구 패킷을 사용하여 복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹에의 참가를 지시하도록 구성된다. 상기 복수의 라우터 장치는 상기 페이징 영역을 형성한다.
도 1은 본 발명의 제1 내지 제4 실시예에서의 페이징 제어를 실현하는 네트워크(네트워크 시스템)를 나타내는 도면이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 이 네트워크는 페이징 에이전트(Paging Agent)(PA)와 복수의 단속 라우터(Intermittent Router), IR1 내지 IR4)와 복수의 액세스 라우터(Access Router)(AR1 내지 AR5)와 액세스 포인트(Access Point)(AP1a 내지 AP1n, AP2a 내지 AP2n)를 포함한다.
또, 이러한 네트워크에는 다양한 이동 통신 시스템과 유선 통신 시스템이 혼재하고 있는 것으로 한다. 즉, 본 실시예에 따른 페이징 에이전트(PA1 내지 PAm)는 서브넷 프리픽스(subnet prefix), IP 주소 등이 사용되는 IP층에서 라우팅 정보를 관리하기 때문에, 여러 이동 통신 시스템과 유선 통신 시스템에 가입하고 있는 이동 단말기(MN:Mobile Node)도 같은 체제로 관리할 수 있다.
본 실시예들에서는, 이동 단말기(MN#1)의 상태는 액세스 포인트(AP1a)에 접속되어 있는 상태에서 액세스 포인트(AP2a)에 접속되는 상태로 이행하는 것으로 한다. 또, 본 실시예들에서는 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역은 액세스 라우터 (AR1 내지 AR3)로 형성되는 것으로 한다.
(본 발명의 제1 실시예의 구성)
도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예의 구성에 대해 설명한다.
이동 단말기(MN#1)는 2가지 모드, 통상 모드와 페이징 제어 모드로 동작 가능한 장치이다. 통상 모드에서, 이동 단말기(MN#1)는 이동 IP(MIP) 또는 그 확장 기술에 의한 이동성 관리(mobility management) 동작을 수행하도록 구성된다. 한편, 페이징 제어 모드에서 이동 단말기(MN#1)는 관련 이동성 관리 동작을 정지하고, 상태를 페이징 에이전트(PA)에 등록하며, 패킷 수신에 전념하면서 페이징 영역 내에 위치하는지 여부를 판정하도록 구성된다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 이동 단말기(MN#1)는 모드 전환부(11)와, 통상 모드용 제어부(12), 페이징 제어 모드용 제어부(13), 페이징 요구 패킷 송신부(14), 페이징 통지 패킷 수신부(15), 및 페이징 통지 확인 패킷 송신부(16)를 구비한다. 모드 전환부(11)는 사용자에 의한 이동 단말기(MN#1)의 조작에 응답하여 이동 단말기(MN#1)의 모드를 통상 모드와 페이징 제어 모드 사이에서 전환하도록 구성되어 있다. 또, 모드 전환부(11)는 페이징 통지 패킷을 수신하는 경우, 페이징 제어 모드로 동작하고 있는 상태에서 통상 모드로 동작하는 상태로 이동 단말기(MN)의 상태를 전환하도록 구성되어 있다.
통상 모드용 제어부(12)는 이동 단말기(MN#1)를 전술한 통상 모드로 동작시키기 위한 제어를 행하도록 구성되어 있다. 페이징 제어 모드용 제어부(13)는 이동 단말기(MN#1)를 전술한 페이징 제어 모드로 동작시키기 위한 제어를 행하도록 구성되어 있다.
페이징 요구 패킷 송신부(14)는 페이징 제어 모드용 제어부(13)로부터의 지시에 따라 페이징 에이전트(PA)에 페이징 영역을 형성하기 위한 페이징 요구 패킷 을 송신하도록 구성되어 있다. 예를 들면, 페이징 요구 패킷 송신부(14)는 페이징 영역을 구성하는 복수의 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보(예를 들면, 액세스 라우터(AR1 내지 AR3) 적용범위 내의 IP 주소 리스트 또는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3) 적용범위 내의 서브넷 프리픽스의 집합)를 포함하는 페이징 요구 패킷을 송신한다. 여기서, 페이징 요구 패킷은 IP 헤더와 페이징 제어 헤더를 포함하고, 전술한 복수의 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보는 해당 페이징 제어 헤더에 포함되어 있다.
페이징 통지 패킷 수신부(15)는 페이징 에이전트(PA)로부터 송신된 페이징 통지 패킷을 수신하여 그 취지를 페이징 제어 모드용 제어부(13)에 통지하도록 구성되어 있다. 구체적으로, 페이징 통지 패킷 수신부(15)는 액세스 포인트(AP2a)로부터 멀티캐스트 방식으로 송신된 페이징 통지 패킷을 수신한다. 예를 들면, 페이징 통지 패킷 수신부(15)는 IGMP(Internet Group Management Protoco1)와 MLD(Multicast Listener Discovery)에 합치하는 것이다.
수신한 IP 패킷 내의 멀티캐스트 주소의 그룹 ID가 페이징 통지 패킷을 나타내는 값인 경우 또는 IP 패킷의 링크층 주소(MAC 주소)가 소정의 멀티캐스트 그룹에 속하는 것인 경우, 페이징 통지 패킷 수신부(15)는 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 페이징 통지 패킷을 인식한다. 여기서, IGMP 및 MLD는 각각 IPv4 또는 IPv6 멀티캐스트 를 지원하는 라우터 장치가 동일 물리 네트워크 상에 존재하는 멀티캐스트 그룹의 멤버의 존재를 알 수 있도록 이용되는 프로토콜이다.
페이징 통지 확인 패킷 송신부(16)는 페이징 제어 모드용 제어부(13)로부터의 지시에 따라 페이징 통지 확인 패킷을 송신한다. 페이징 통지 확인 패킷은 이동 단말기(MN#1)가 액세스 포인트(AP2a)와 통신하는 동안에 페이징 통지 패킷을 수신하였음(이동 단말기(MN#1)의 위치 정보, 즉 액세스 라우터(AR3)의 적용범위 내의 서브넷 프리픽스)을 페이징 에이전트(PA)에 통지한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 페이징 에이전트(PA)는 페이징 요구 패킷 수신부(21), 페이징 영역 형성부(22), 페이징 영역 관리부(23), 패킷 검출부(24), 페이징 통지 패킷 송신부(25), 페이징 통지 확인 패킷 수신부(26), 및 패킷 송신부(27)를 구비하는 제어 장치이다.
페이징 요구 패킷 수신부(21)는 이동 단말기(MN#1)로부터 송신된 페이징 요구 패킷을 수신하여 페이징 영역 형성부(22)에 송신한다. 페이징 영역 형성부(22)는 수신한 페이징 요구 패킷에 기초하여 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 형성한다. 예를 들면, 페이징 영역 형성부(22)는 수신한 페이징 요구 패킷에 포함되는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보에 기초하여 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)로 구성되는 페이징 영역으로 결정한다.
페이징 영역 관리부(23)는 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 관리한다. 예를 들면, 페이징 영역 관리부(23)는 "이동 단말기 ID"와 "액세스 라우터 ID"를 서로 관련지어 기억한다. 여기서, "액세스 라우터 ID"는 페이징 영역을 구성하는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 적용범위 내의 IP 주소의 리스트 또는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 적용범위 내의 서브넷 프리픽스일 수 있다.
패킷 검출부(24)는 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 IP 패킷을 검출하고 버퍼링하는 동시에, 그 취지를 페이징 통지 패킷 송신부(25)에 통지한다. 또, 패킷 검출부(24)는 패킷 송신부(27)로부터의 지시에 따라 버퍼링하고 있는 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 IP 패킷을 송신한다.
페이징 통지 패킷 송신부(25)는 패킷 검출부(24)로부터의 통지에 응답하여 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 형성하는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)에 페이징 통지 패킷을 송신한다. 구체적으로, 페이징 통지 패킷 송신부(25)는 유니캐스트 방식으로 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 각각에 차례로 페이징 통지 패킷을 송신한다. 여기서, 페이징 통지 패킷은 IP 헤더, 페이징 제어 헤더, 및 정보부를 포함한다. 페이징 통지 패킷의 IP 헤더에는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3) 각각의 유니캐스트 IP 주소가 목적지 주소로 포함되어 있으며, 페이징 에이전트(PA)의 IP 주소가 발신지 주소(source address)로 포함되어 있다. 또, 페이징 통지 패킷의 정보부에는 이동 단말기(MN#1)의 홈 주소가 포함되어 있다.
페이징 통지 패킷 송신부(25)는 페이징 통지 패킷을 송신할 때 "예비 IPv6 서브넷 애니캐스트 주소, RFC2526, 1999년 3월"에 기술되어 있는 서브넷을 가리키는 "서브넷 라우터 유니캐스트 주소"를 사용하여 페이징 영역을 형성하는 액세스 라우터(AR)을 지정하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 단속 라우터(IR)는 서브넷 라우터 유니캐스트 주소를 포함하는 페이징 통지 패킷을 유니캐스트 방식으로 전송한다.
상기 서브넷에 대응하는 라우터는 페이징 통지 패킷의 목적지 주소를 상기 서브넷에 할당된 인터페이스에 사용될 수 있는 멀티캐스트 주소로 변환하여, 그 페 이징 통지 패킷을 송신한다.
대안으로, 상기 서브넷에 대응하는 라우터는 페이징 통지 패킷에 대한 캡슐링 해제 처리(de-capsuling process)를 수행하여, 목적지 주소로서 페이징 처리가 수행된 이동 단말기(MN)를 명기하는 주소를 포함하는 페이징 통지 패킷를 송신하도록 도록 구성될 수 있다.
페이징 통지 확인 패킷 수신부(26)는 이동 단말기(MN#1)로부터 송신된 페이징 통지 확인 패킷을 수신하여, 그 취지를 패킷 송신부(27)에 통지한다. 패킷 송신부(27)는 수신한 페이징 통지 확인 패킷에 대응하는 IP 패킷을 패킷 검출부(24)로부터 추출하여, 추출한 IP 패킷을 페이징 통지 확인 패킷에 포함되는 이동 단말기(MN#1)의 위치 정보(서브넷 프리픽스나 IP 주소 등)에 기초하여 전송한다.
액세스 라우터(AR)는 단속 라우터(IR)와 적어도 하나의 액세스 포인트(AP)에 접속되어 있은 라우터 장치이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 액세스 라우터(AR)는 패킷 수신부(31), 멀티캐스트 주소 관리부(32), 페이징 통지 패킷 송신부(33), 패킷 라우팅부(34), 및 라우팅 테이블 관리부(35)를 구비하고 있다.
패킷 수신부(31)는 단속 라우터(IR)로부터 전송된 IP 패킷(페이징 통지 패킷 포함)을 수신한다. 패킷 수신부(31)는 수신한 IP 패킷 내의 프로토콜 식별자나 헤더 번호 등에 기초하여 수신한 IP 패킷을 페이징 통지 패킷으로 인식한 경우, 그 IP 패킷을 페이징 통지 패킷 송신부(33)에 송신하고, 그렇지 않은 경우 그 IP 패킷을 패킷 라우팅부(34)에 송신한다.
멀티캐스트 주소 관리부(32)는 페이징 통지 패킷이 속하는 멀티캐스트 그룹의 그룹 ID, MAC 주소 등을 관리한다. 페이징 통지 패킷 송신부(33)는 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 이동 단말기(MN#1)로 송신한다. 구체적으로, 페이징 통지 패킷 송신부(33)는 IGMP나 MLD를 이용하여 대향 링크(couter-link) 내에서 유효한 멀티캐스트 주소를 목적지로 하여 페이징 통지 패킷을 적용 범위 내의 인터페이스 통해 송신한다.
패킷 라우팅부(34)는 라우팅 테이블을 참조하여 페이징 통지 패킷 이외의 IP 패킷을 라우팅한다. 라우팅 테이블 관리부(35)는 상기한 라우팅 테이블을 관리한다.
(본 발명의 제1 실시예의 동작)
도 5 및 도 6을 참조하여 본 실시예의 전체 동작에 대해 설명한다.
단계 101에서, 이동 단말기(MN#1)가 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)로 구성되는 페이징 영역을 형성하기 위한 페이징 요구 패킷을 액세스 포인트(AP1a), 액세스 라우터(AR1), 단속 라우터(IR1), 및 단속 라우터(IR2)를 통하여 페이징 에이전트(PA)에 송신한다.
단계 102에서, 페이징 에이전트(PA)가 수신한 페이징 요구 패킷에 포함되어 있는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보에 기초하여 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 형성한다. 단계 103에서, 페이징 에이전트(PA)가 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 IP 패킷을 수신한다. 여기서, 이동 단말기(MN#1)는 액세스 포인트(AP1a)와 통신하고 있는 상태로부터 액세스 포인트(AP2a)와 통신하는 상태로 이행한 것으로 한다.
단계 104에서, 페이징 에이전트(PA)가 페이징 통지 패킷을 유니캐스트 방식으로 액세스 라우터(AR1 내지 AR3) 각각에 차례로 송신한다. 단계 105에서, 액세스 라우터(AR1 내지 AR3) 각각이 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 목적지로 하는 페이징 통지 패킷을 수신한 것을 인식하면, 멀티캐스트 방식으로 그 페이징 통지 패킷을 송신한다.
단계 106에서, 페이징 통지 패킷을 수신한 이동 단말기(MN#1)는 통상 모드로 동작을 개시하고, 통신중인 액세스 포인트(AP2a), 액세스 라우터(AR3), 단속 라우터(IR3), 및 단속 라우터(IR2)를 통하여 페이징 에이전트(PA)에 페이징 통지 확인 패킷을 송신한다. 페이징 통지 확인 패킷은 이동 단말기(MN#1)의 위치 정보(예를 들면, 액세스 라우터(AR3)의 적용범위 내의 서브넷 프리픽스)를 포함한다.
단계 107에서, 페이징 에이전트(PA)는 페이징 통지 확인 패킷에 포함되는 이동 단말기(MN#1)의 위치 정보(예를 들면, 액세스 라우터(AR3)의 적용범위 내의 서브넷 프리픽스)에 기초하여 버퍼링 하고 있던 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 IP 패킷을 전송한다.
(본 발명의 제1 실시예의 작용상의 이점)
본 발명의 제1 실시예에 따르면 페이징 에이전트(PA)가 페이징 영역을 구성하는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)에 유니캐스트 방식으로 페이징 통지 패킷을 송신하므로, 네트워크 상의 페이징 통지 패킷의 트래픽을 줄일 수 있다.
또, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)가 유니캐스트 방식에 기초한 근린 탐색 패킷을 발생시키지 않고, 페이징 통지 패킷을 이동 단말기(MN#1)에 도달시킬 수가 있으며, 또한 페이징 에이전트(PA)에 ICMP 패킷이 집중된다는 문제도 해결할 수 있다.
(본 발명의 제2 실시예)
도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명한다. 이하에서는 본 실시예와 전술한 제1 실시예의 차이점에 대해 주로 설명한다.
본 실시예에 따른 페이징 에이전트(PA)의 페이징 통지 패킷 송신부(25)는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보(예를 들면, 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 IP 주소의 리스트)를 포함하는 1개의 페이징 통지 패킷을 송신하도록 구성되어 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 단속 라우터(IR)는 패킷 수신부(41), 페이징 통지 패킷 송신부(43), 패킷 라우팅부(44), 및 라우팅 테이블 관리부(45)를 구비한다.
패킷 수신부(41)는 페이징 에이전트(PA), 다른 단속 라우터(IR) 등으로부터 송신된 IP 패킷(페이징 통지 패킷, 페이징 통지 확인 패킷, 및 페이징 요구 패킷을 포함)을 수신하는 것이다. 또, 패킷 수신부(41)는 수신한 IP 패킷 내의 프로토콜 식별자나 헤더 번호 등에 의해 수신한 IP 패킷을 페이징 통지 패킷으로 인식한 경우, 그 IP 패킷을 페이징 통지 패킷 송신부(43)에 송신하고, 그렇지 않은 경우 그 IP 패킷을 패킷 라우팅부(44)에 송신한다.
페이징 통지 패킷 송신부(43)는 패킷 수신부(41)으로부터 송신된 페이징 통 지 패킷에 포함된 액세스 라우터(AR)를 나타내는 정보(예를 들면, 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 IP 주소의 리스트)에 따라 해당 페이징 통지 패킷의 라우팅 목적지를 결정하는 라우팅 결정부를 구성한다. 또, 페이징 통지 패킷 송신부(43)는 패킷 수신부(41)로부터 페이징 통지 패킷을 수신한 경우, 페이징 통지 패킷에 포함된 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보에 따라 결정된 복수의 라우팅 목적지에 페이징 통지 패킷을 복제하여 전송하는 전송부를 구성한다. 구체적으로는, 페이징 통지 패킷 송신부(43)는 라우팅 테이블 관리부(45)에 의해 관리되고 있는 라우팅 테이블과 전술한 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 IP 주소의 리스트를 참조하여, 리스트의 항목을 라우팅 목적지로 분류하고, 분류된 리스트의 각 항목을 포함하는 페이징 통지 패킷을 생성하여, 각 라우팅 목적지로 전송한다.
패킷 라우팅부(44)는 라우팅 테이블을 참조하여 페이징 통지 패킷 이외의 IP 패킷을 라우팅한다. 라우팅 테이블 관리부(45)는 전술한 라우팅 테이블을 관리한다.
다음에, 도 8 및 도 9를 참조해, 본 실시예의 전체 동작에 대해 설명한다. 단계 201 내지 203은 전술한 제1 실시예에서의 단계 101 내지 103과 동일한 동작이다(도 5 및 도 6 참조).
단계 204에서, 페이징 에이전트(PA)가 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보(액세스 라우터(AR1 내지 AR3)의 IP 주소의 리스트)를 포함하는 페이징 통지 패킷을 단속 라우터(IR1)에 송신한다. 단속 라우터(IR1)는 수신한 페이징 통지 패킷을 단속 라우터(IR2)에 전송한다.
단계 205에서, 단속 라우터(IR2)가 수신한 페이징 통지 패킷에 포함된 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보와 라우팅 테이블에 따라 수신한 페이징 통지 패킷을 복제한다. 구체적으로는, 단속 라우터(IR2)는 액세스 라우터(AR1)를 나타내는 정보를 포함하는 페이징 통지 패킷을 생성하여 액세스 라우터(AR1)에 전송하는 동시에, 액세스 라우터(AR2 및 AR3)를 나타내는 정보를 포함하는 페이징 통지 패킷을 생성하여 단속 라우터(IR3)에 전송한다.
단계 206에서, 단속 라우터(IR3)가 수신한 페이징 통지 패킷에 포함된 액세스 라우터(AR2 및 AR3)를 나타내는 정보와 라우팅 테이블에 따라 수신한 페이징 통지 패킷을 복제한다. 구체적으로, 단속 라우터(IR3)는 액세스 라우터(AR2)를 나타내는 정보를 포함한 페이징 통지 패킷을 생성해 액세스 라우터(AR2)에 전송한다. 동시에, 단속 라우터(IR3)는 액세스 라우터(AR3)를 나타내는 정보를 포함하는 페이징 통지 패킷을 생성하여 액세스 라우터(AR3)에 전송한다.
단계 207에서, 액세스 라우터(AR3)는 액세스 라우터(AR3)를 목적지로 하는 페이징 통지 패킷을 수신한 것을 인식하면, 멀티캐스트 방식으로 그 페이징 통지 패킷을 송신한다.
단계 208 및 209는 전술한 제1 실시예에서의 단계 106 및 107과 동일한 동작이다(도 5 및 도 6 참조).
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 페이징 에이전트(PA)는 페이징 영역을 형성하는 복수의 액세스 라우터(AP1 내지 AP3)를 나타내는 정보를 포함하는 1개의 페이징 통지 패킷을 송신한다. 따라서, 네트워크 상의 페이징 통지 패킷 트래픽을 줄 일 수 있다.
(본 발명의 제3 실시예)
도 10 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 대해 설명한다. 이하에서는 본실시예에 대해 전술한 제1 및 제2 실시예와의 차이점을 주로 설명한다.
본 실시예에 따른 이동 단말기(MN#1)의 페이징 요구 패킷 송신부(14)는 페이징 영역을 구성하는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보와 멀티캐스트 그룹(G1)에 참가하라는 지시 (Join(*, G1))를 포함하는 페이징 요구 패킷을 페이징 에이전트(PA)에 송신한다.
본 실시예에 따른 페이징 에이전트(PA)의 페이징 영역 관리부(23)는 도 10에 나타낸 바와 같이, "이동 단말기 ID"와 "멀티캐스트 그룹 ID"를 서로 관련지어 관리한다. 즉, 본 실시예에 따른 페이징 에이전트(PA)는 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역으로서 멀티캐스트 그룹(G1)을 관리한다.
페이징 에이전트(PA)의 페이징 통지 패킷 송신부(25)는 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역으로서 관리되고 있는 멀티캐스트 그룹(G1)에 멀티캐스트 방식으로 페이징 통지 패킷을 송신한다.
도 11에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 단속 라우터(IR)는 전술한 제2 실시예에 따른 단속 라우터(IR)의 구성(도 7 참조)에 더해, 페이징 요구 패킷 송신부(46) 및 멀티캐스트 그룹 관리부(47)를 포함한다. 여기서, 패킷 수신부(41)는 페이징 요구 패킷을 수신한 경우, 그 페이징 요구 패킷을 페이징 요구 패킷 송신부(46)에 송신한다.
페이징 요구 패킷 송신부(46)는 페이징 요구 패킷을 수신함에 따라 라우팅 테이블 관리부(45)를 참조한다. 수신된 페이징 요구 패킷에 포함된 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)가 단속 라우터(IR) 보다 하류 방향(downstream)에 존재하는 경우, 멀티캐스트 그룹(G1)에 참가하라는 지시를 포함하는 페이징 요구 패킷을 이들 액세스 라우터(AR)로 송신한다. 또, 페이징 요구 패킷 송신부(46)는 멀티캐스트 그룹 관리부(47)에 멀티캐스트 그룹(G1)과 관련되는 정보를 등록한다. 또한, 페이징 요구 패킷 송신부(46)는 수신한 페이징 요구 패킷을 상류 방향(upstream)으로 전송한다.
멀티캐스트 그룹 관리부(47)는 복수의 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 포함하는 멀티캐스트 그룹(G1)을 관리한다.
다음에, 도 12 내지 도 14를 참조하여 본 실시예의 전체 동작에 대해 설명한다.
단계 301에서, 이동 단말기(MN#1)는 페이징 요구 패킷을 액세스 포인트(AP1a)와 액세스 라우터(AR1)를 통하여 단속 라우터(IR2)에 송신한다. 상기 페이징 요구 패킷은 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)가 속하는 멀티캐스트 그룹(G1)에 의해 규정되는 페이징 영역을 형성하기 위한 패킷이다.
단계 302에서, 단속 라우터(IR2)는 하류 방향으로 존재하는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)에 멀티캐스트 그룹(G1)에의 참가를 지시하는 페이징 요구 패킷을 송신한다. 동시에 단계 303에서, 단속 라우터(IR2)는 상류 방향으로 존재하는 단속 라우터(IR1)를 통하여 페이징 에이전트(PA)에 상기 페이징 요구 패킷을 송 신한다.
단계 304에서, 페이징 에이전트(PA)가 수신한 페이징 요구 패킷에 포함되어 있는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보 및 멀티캐스트 그룹(G1)에의 참가 지시에 기초하여 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 형성한다. 단계 305에서, 페이징 에이전트(PA)가 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 IP 패킷을 수신한다. 여기서, 이동 단말기(MN#1)는 액세스 포인트(AP1a)와 통신하고 있는 상태로부터 액세스 포인트(AP2a)와 통신하고 있는 상태로 이행한 것으로 한다.
단계 306에서, 페이징 에이전트(PA)가 멀티캐스트 그룹(G1)의 식별 정보를 포함하는 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 송신한다. 단계 307에서, 단속 라우터(IR2)가 멀티캐스트 그룹(G1)의 식별 정보를 포함하는 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 송신한다.
단계 308에서, 단속 라우터(IR3)가 멀티캐스트 그룹(G1)의 식별 정보를 포함하는 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 송신한다. 단계 309에서, 액세스 라우터(AR3)는 멀티캐스트 그룹(G1)를 목적지로 하는 페이징 통지 패킷을 수신한 것을 인식하면, 멀티캐스트 방식으로 수신한 페이징 통지 패킷을 송신한다.
단계 310 및 311은 전술한 제1 실시예에서의 단계 106 및 107과 동일한 동작이다.
또, 이동 단말기(MN#1)는 페이징 요구 패킷과 동일한 방식으로 페이징 통지 확인 패킷에 멀티캐스트 그룹에의 이탈 지시를 포함시킴으로써 페이징 통지 패킷에 대한 응답과 동시에 멀티캐스트 그룹(G1)에 대한 전송 설정을 해제할 수 있다.
제3 실시예에 따르면, 단속 라우터가 이동 단말기로부터 송신된 페이징 요구 패킷을 복제하여 페이징 영역을 구성하는 액세스 라우터에 전송하는 방식으로 멀티캐스트의 전송 경로를 구축한다. 따라서 페이징 에이전트가 라우팅 목적지 패킷을 송신하는 경우 페이징 에이전트의 송신 부하를 억제할 수 있다.
(본 발명의 제4 실시예).
도 15 내지 도 17을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 대해 설명한다. 이하에서는 본 실시예에 대해 전술한 제1 내지 제3 실시예와의 차이점을 주로 설명한다.
도 15에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 따른 페이징 에이전트(PA)는 전술한 제1 실시예에 따른 페이징 에이전트(PA)의 구성에 더해 멀티캐스트 그룹 참가 패킷 송신부(28)를 구비한다.
페이징 영역 형성부(22)는 이동 단말기(MN#1)로부터 송신된 페이징 요구 패킷에 포함되어 있는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보에 기초하여 페이징 영역을 형성한다. 구체적으로는, 페이징 영역 형성부(22)는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 포함하는 멀티캐스트 그룹(G1)을 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역으로 만든다.
페이징 영역 관리부(23)는 "이동 단말기 ID", "멀티캐스트 그룹 ID", 및 "라우터 ID"를 서로 관련지어 관리한다. 멀티캐스트 그룹 참가 패킷 송신부(28)는 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 형성했을 때, 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)에 라우터들(ARs 및 IRs)의 멀티캐스트 그룹(G1)에의 참가를 촉구하는 멀티캐스트 그룹 참가 패킷을 송신한다.
다음에, 도 16 및 도 17을 참조하여 본 실시예의 전체 동작에 대해 설명한다
단계 401에서, 이동 단말기(MN#1)가 페이징 요구 패킷을 액세스 포인트(AP1a), 액세스 라우터(AR1), 단속 라우터(IR1), 및 단속 라우터(IR2)를 통하여 페이징 에이전트(PA)에 송신한다. 상기 페이징 요구 패킷을 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 포함하는 페이징 영역을 형성하기 위한 패킷이다.
단계 402에서, 페이징 에이전트(PA)가 수신한 페이징 요구 패킷에 포함되어 있는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 나타내는 정보에 기초하여 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역을 형성한다. 구체적으로, 페이징 에이전트(PA)는 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)를 포함하는 멀티캐스트 그룹(G1)을 이동 단말기(MN#1)의 페이징 영역으로서 형성한다.
단계 403에서, 페이징 에이전트(PA)가 멀티캐스트 그룹(G1)에의 참가 지시를 포함하는 멀티캐스트 그룹 참가 패킷을 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)에 송신한다. 각각의 액세스 라우터(AR1 내지 AR3)는 수신한 멀티캐스트 그룹 참가 패킷에 응답하여 멀티캐스트 그룹(G1)에의 참가를 위한 처리를 실행한다.
단계 404에서, 페이징 에이전트(PA)가 이동 단말기(MN#1)를 목적지로 하는 IP 패킷을 수신한다. 여기서, 이동 단말기(MN#1)의 상태는 액세스 포인트(AP1a)와 통신하고 있는 상태로부터 액세스 포인트(AP2a)와 통신하는 상태로 이행한 것으로 한다.
단계 405 내지 410은 전술한 제3 실시예의 단계 306 내지 311과 동일한 동작 이다.
또, 이동 단말기(MN#1)는 페이징 요구 패킷과 같은 방식으로 페이징 통지 확인 패킷에 멀티캐스트 그룹에의 이탈 지시를 포함시킴으로써, 페이징 통지 패킷에 대한 응답과 동시에 멀티캐스트 그룹(G1)에 대한 전송 설정을 해제할 수 있다. 즉, 이동 단말기(MN#1)는 불필요해진 멀티캐스트 전송 트리를 삭제할 수 있다.
(본 발명의 제5 실시예)
도 18을 참조하여 본 발명의 제5 실시예에 대해 설명한다. 본 실시예는 액세스 포인트(AP)가 페이징 에이전트(PA)로부터 송신된 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 이동 단말기(MN#1)에 송신하는 것을 특징으로 한다.
액세스 포인트(AP)는 유선 또는 무선으로 이동 단말기(MN#1)에 접속되어 있다. 예를 들면, 액세스 포인트(AP)로서 무선 기지국 등을 들 수 있다.
도 18에 나타낸 바와 같이, 액세스 포인트(AP)는 물리 인터페이스(51), 링크 제어부(52), IP제어부(53), 브릿지 제어부(54), IP 페이징 제어부(55), 및 복수의 링크 인터페이스(IF1 내지 IFn)를 구비한다.
물리 인터페이스(51)는 액세스 포인트(AP)와 네트워크측의 액세스 라우터(AR) 사이의 물리층을 제어한다. 링크 제어부(52)는 액세스 포인트(AP)와 네트워크측의 액세스 라우터(AR) 사이의 링크층을 제어한다.
IP제어부(53)은 IP층을 제어한다. 구체적으로, IP제어부(53)는 물리 인터페이스(51)와 링크 제어부(52)를 통하여 액세스 라우터(AR)로부터 송신된 IP 패킷의 IP 주소가 소정의 IP 주소(즉, 액세스 포인트(AP)에 할당된 IP 주소)인지 여부를 판정한다. 즉, IP제어부(52)는 액세스 라우터(AR)로부터 수신된 IP IP 패킷이 액세스 포인트(AP)를 목적지로 하는 IP 패킷인지 여부를 판정한다.
IP 패킷이 액세스 포인트(AP)를 목적지로 하는 것이 아닌 경우, IP제어부(53)는 그 IP 패킷을 그대로 브릿지 제어부(54)에 송신한다. 한편, IP 패킷이 액세스 포인트(AP)를 목적지로 하는 것인 경우, 그 IP 패킷을 IP 페이징 제어부(55)에 송신한다.
브릿지 제어부(54)는 IP제어부(53)와 복수의 링크 인터페이스(IF1 내지 IFn) 사이의 브릿징 처리 및 IP 페이징 제어부(55)와 복수의 링크 인터페이스(IF1 내지 IFn) 사이의 브릿징 처리를 실행한다.
IP 페이징 제어부(55)는 IP제어부(53)로부터 송신된 IP 패킷이 페이징 통지 패킷(또는, 페이징 통지 확인 패킷)인지 여부를 판정한다.
IP제어부(53)으로부터 송신된 IP 패킷이 페이징 통지 패킷인 것으로 판정한 경우, IP 페이징 제어부(55)는 브릿지 제어부(54) 및 복수의 링크 인터페이스(IF1 내지 IFn)를 통하여 그 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 이동 단말기(MN#1)로 송신한다. 여기서, IP 페이징 제어부(55)는 수신한 페이징 통지 패킷에 포함된 목적지 IP 주소를 특정한 링크 인터페이스(IF) 내에서 유효한 멀티캐스트 주소로 변경하도록 구성될 수도 있다.
또, IP 페이징 제어부(55)는 MPLS(MultiProtocol Labe Switching) 기술에서와 같이 이동 단말기(MN#1)와 액세스 포인트(AP) 사이에 미리 정한 공지된 식별자를 이용하는 링크층 신호에 의해 적은 정보량(적은 오버헤드)으로 페이징 통지 패킷의 이동 단말기(MN#1)에의 도달을 확인하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, IP 페이징 제어부(55)는 페이징 통지 패킷의 이동 단말기(MN#1)에의 도달을 확인하면, 그 취지를 통지하는 페이징 통지 확인 패킷을 브릿지 제어부(54), 링크 제어부(52), 및 물리 인터페이스(51)를 통하여 페이징 통지 확인 패킷을 페이징 에이전트(PA)로 송신한다.
또한, IP 페이징 제어부(55)는 페이징 통지 패킷 내에 나타난 지표(indext)나, 액세스 포인트(AP) 내에 미리 설정되어 있는 속성 정보 등에 기초하여 적절한 링크 인터페이스(IF)의 포트를 지정한 다음, 페이징 통지 패킷을 브릿지 제어부(54)에 송신하도록 구성될 수도 있다. 나아가, IP 페이징 제어부(55)는 IP제어부(53)로부터 송신된 IP 패킷이 페이징 통지 확인 패킷인 것으로 판정된 경우, 브릿지 제어부(54), 링크 제어부(52), 및 물리 인터페이스(51)을 통하여 그 페이징 통지 확인 패킷을 페이징 에이전트(PA)로 송신한다.
링크 인터페이스(IF)는 링크 제어부(a), MAC 테이블(b), 및 물리 인터페이스(c)를 포함한다.
링크 제어부(a)는 액세스 포인트(AP)와 이동 단말기(MN#1) 사이의 링크 접속을 제어한다. MAC 테이블(b)는 링크 인터페이스(IF)를 통해 통신 가능한 이동 단말기(MN)의 MAC 주소를 관리한다.
본 실시예에 따르면, 기지국 또는 링크 인터페이스를 페이징 영역의 최소단위로 할 수 있다.
(변경예 1)
도 19를 참조하여 전술한 제5 실시예의 변경예 1에 대해 설명한다.
본 변경예에서는 IP 페이징 제어부(55)는 수신한 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 소정의 IP 주소(즉, 액세스 포인트(AP)에 할당된 IP 주소)라고 판정된 경우로서, 액세스 포인트와 이동 단말기(MN#1) 사이에 링크 접속이 확립되어 있는 것으로 판단된 경우, 수신한 페이징 통지 패킷에 대한 응답인 페이징 통지 확인 패킷을 페이징 에이전트(PA)에 송신하도록 구성되어 있다.
구체적으로, IP 페이징 제어부(55)는 해당 액세스 포인트(AP)를 목적지로 하는 페이징 통지 패킷을 수신한 경우, 복수의 링크 인터페이스(IF1 내지 IFn) 내의 MAC 테이블(b)을 참조하여 수신한 페이징 통지 패킷과 관련되는 이동 단말기(MN#1)의 MAC 주소의 존재를 확인한다. 그런다음 IP 페이징 제어부(55)는 IP 패킷이 이동 단말기(MN#1)에 도달 가능하다고 판단하면 페이징 통지 확인 패킷을 생성하여 페이징 에이전트(PA)에 송신한다.
여기서, 이동 단말기(MN#1)는 페이징 제어 모드로 동작하고 있는 경우, 액세스 포인트(AP)를 전환할 때, 연관 절차(association procedure)를 실행하여 새로운 액세스 포인트(AP)의 연관 테이블(association table)(MAC 테이블에 대응)에 이동 단말기(MN#1)의 MAC 주소를 등록한다. 따라서, 페이징 통지 패킷에 부가되어 있은 이동 단말기(MN#1)의 MAC 주소가 연관 테이블에 등록되어 있으면, IP 페이징 제어부(55)는 IP 패킷이 이동 단말기(MN#1)에 도달 가능하다고 판단하여, 무선 구간에 IP 패킷을 송신하지 않고 페이징 에이전트(PA)에 페이징 통지 패킷을 반송할 수 있다.
본 변경예에 따르면, 액세스 포인트(AP)는 링크층 제어로 페이징 통지 패킷이 이동 단말기(MN#1)에 도달 가능한지 여부의 확인 기능을 수행함으로써 무선 구간의 자원 소비를 억제할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 트래픽을 감소시킬 수 있는 네트워크 시스템, 제어 장치, 라우터 장치, 액세스 포인트 및 이동 단말기를 제공할 수 있다.
당업자는 본 명세서의 개시 내용을 이해한 후 그 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변형할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 상기 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크 시스템으로서,
    상기 제어 장치는 상기 페이징 영역을 형성하는 복수의 라우터 장치에 상기 페이징 통지 패킷을 송신하며,
    복수의 라우터 장치 각각은 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 복수의 액세스 포인트에 송신하고,
    복수의 액세스 포인트 각각은 상기 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 소정의 IP 주소로 판정된 경우 수신한 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 링크 접속을 통해 상기 이동 단말기로 송신하는
    네트워크 시스템.
  2. 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 상기 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 제어 장치로서,
    상기 제어 장치는 페이징 영역을 구성하는 복수의 라우터 장치에 상기 페이 징 통지 패킷을 송신하는 페이징 통지 패킷 송신부를 포함하고,
    상기 복수의 라우터 장치 각각은 수신한 상기 페이징 통지 패킷을 멀티캐스트 방식으로 상기 이동 단말기로 송신하는
    제어 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 페이징 통지 패킷 송신부는 유니캐스트 방식으로 상기 복수의 라우터 장치 각각에 상기 페이징 통지 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  4. 제2항에서,
    상기 페이징 통지 패킷 송신부는 상기 복수의 라우터 장치를 나타내는 정보를 포함하는 상기 페이징 통지 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  5. 제2항에서,
    상기 제어 장치는 상기 이동 단말기와 상기 복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹을 서로 관련지어 관리하는 관리부를 더 포함하며,
    상기 페이징 통지 패킷 송신부는 상기 멀티캐스트 그룹에 상기 페이징 통지 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  6. 제5항에서
    상기 제어 장치는 상기 복수의 라우터 장치에 상기 멀티캐스트 그룹에의 참가를 촉구하는 멀티캐스트 그룹 참가 패킷을 송신하는 멀티캐스트 그룹 참가 패킷 송신부를 더 포함하고,
    상기 관리부는 상기 이동 단말기와, 상기 이동 단말기로부터 수신한 페이징 요구 패킷으로 지정된 상기 복수의 라우터 장치를 포함하는 상기 멀티캐스트 그룹을 서로 관련지어 관리하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  7. 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 라우터 장치로서,
    수신한 패킷이 상기 페이징 통지 패킷인지 여부를 판정하는 판정부, 및
    수신한 패킷이 상기 페이징 통지 패킷인 것으로 판정된 경우, 멀티캐스트 방식으로 수신한 패킷을 상기 이동 단말기로 송신하는 페이징 통지 패킷 송신부
    를 포함하는 라우터 장치.
  8. 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 라우터 장치로서,
    상기 페이징 통지 패킷에 포함되어 있는 라우터 장치를 나타내는 정보에 따라 상기 페이징 통지 패킷의 라우팅 목적지를 결정하는 라우팅 결정부, 및
    상기 페이징 통지 패킷을 수신하는 경우, 복수의 라우터 장치를 나타내는 정보에 따라 결정된 복수의 라우팅 목적지 각각에 상기 페이징 통지 패킷을 복제하여 전송하는 전송부
    를 포함하는 라우터 장치.
  9. 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 라우터 장치로서,
    복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹을 관리하는 멀티캐스트 그룹 관리부, 및
    상기 페이징 영역을 형성하기 위해 상기 이동 단말기로부터 송신된 페이징 요구 패킷에 포함되는 상기 멀티캐스트 그룹의 식별 정보에 따라 상기 멀티캐스트 그룹에 포함된 상기 복수의 라우터 장치에 상기 페이징 요구 패킷을 송신하는 페이징 요구 패킷 송신부
    를 포함하는 라우터 장치.
  10. 제어 장치가, 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 액세스 포인트로서,
    링크 접속을 제어하는 링크 제어부, 및
    상기 액세스 포인트가 수신한 상기 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 소정의 IP 주소인지 여부를 판정하는 판정부
    를 포함하고,
    상기 링크 제어부는 상기 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 상기 소정의 IP 주소인 것으로 판정된 경우, 상기 페이징 통지 패킷을 상기 링크 접속을 통하여 멀티캐스트 방식으로 상기 이동 단말기로 송신하는
    액세스 포인트.
  11. 제10항에서,
    상기 페이징 통지 패킷의 IP 주소가 상기 소정의 IP 주소인 것으로 판정된 경우로서, 상기 이동 단말기와의 링크 접속이 확립되어 있는 것으로 판단된 경우, 상기 페이징 통지 패킷에 대한 응답인 페이징 통지 확인 패킷을 상기 제어 장치에 송신하는 페이징 통지 확인 패킷 송신부를 더 포함하는 특징으로 하는 액세스 포인트.
  12. 제어 장치가 이동 단말기를 목적지로 하는 패킷을 수신함에 따라 이동 단말기의 페이징 영역에 페이징 통지 패킷을 송신하여 상기 이동 단말기의 위치 정보를 취득하고 수신한 패킷의 전송 목적지를 결정하는, 페이징 제어를 실현하는 네트워크의 이동 단말기로서,
    상기 페이징 영역을 형성하기 위한 페이징 요구 패킷을 송신하는 페이징 요구 패킷 송신부를 포함하고,
    상기 페이징 요구 패킷 송신부는 상기 페이징 요구 패킷을 이용하여 상기 페이징 영역을 형성하는 복수의 라우터 장치를 포함하는 멀티캐스트 그룹에의 참가를 지시하는
    이동 단말기.
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