KR100679415B1 - Access control router in a wibro network and method of buffering packets in the access control router on hand-over - Google Patents

Access control router in a wibro network and method of buffering packets in the access control router on hand-over Download PDF

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KR100679415B1 KR1020050112973A KR20050112973A KR100679415B1 KR 100679415 B1 KR100679415 B1 KR 100679415B1 KR 1020050112973 A KR1020050112973 A KR 1020050112973A KR 20050112973 A KR20050112973 A KR 20050112973A KR 100679415 B1 KR100679415 B1 KR 100679415B1
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Abstract

An ACR(Access Control Router) in a WiBro(Wireless Broadband) network and a packet buffering method in handover of the ACR are provided to shorten handover time by omitting the process of storing packets to be transmitted to a handover target terminal in a kernel level buffer when handover occurs, copying the stored packets to a user level buffer, and copying the packets, stored in the user level buffer, to the kernel level buffer again if the handover is completed, thereby improving handover performance. In an ACR in a WiBro network, a packet transmission module(10) is comprised of a control part(140), a user level buffer(12A), and a kernel level buffer(120). The control part(140), in which a kernel level program(140K) is installed, executes overall packet transmission control. The kernel level program(140K) comprises a packet buffer driver(140P), which consists of a user level program(140U), a packet buffer control program(140PBC), a routing table control program(140RTC), and an ARP(Address Resolution Protocol) and packet processing program(140APP). The user level buffer(12A) temporarily stores data under control of the user level program(140U). The kernel level buffer(120) temporarily stores data under control of the packet buffer driver(140P).

Description

와이브로 망에서의 액세스 제어 라우터와, 이 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법{Access control router in a WiBro Network and method of buffering packets in the access control router on hand-over}Access control router in a WiBro Network and method of buffering packets in the access control router on hand-over}

도 1은 본 발명이 적용되는 와이브로 망의 개략적은 구성도,1 is a schematic configuration diagram of a WiBro network to which the present invention is applied;

도 2는 도 1에 도시한 액세스 제어 라우터(ACR)의 통신 인터페이스를 개략적으로 도시한 도면,FIG. 2 is a diagram schematically showing a communication interface of an access control router (ACR) shown in FIG. 1;

도 3은 종래 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버 발생시 동작을 설명하기 위한 액세스 제어 라우터(ACR)의 요부 블록구성도,3 is a block diagram illustrating an essential part of an access control router (ACR) for explaining an operation when a handover occurs in a conventional access control router (ACR).

도 4는 종래 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버 발생시의 패킷 버퍼링 방법의 흐름도,4 is a flowchart of a packet buffering method when a handover occurs in a conventional access control router (ACR);

도 5는 본 발명에 따른 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버 발생시 동작을 설명하기 위한 액세스 제어 라우터(ACR)의 요부 블록구성도,5 is a block diagram illustrating an essential part of an access control router (ACR) for explaining an operation when a handover occurs in an access control router (ACR) according to the present invention;

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버 발생시의 패킷 버퍼링 방법의 흐름도이다.6A and 6B are flowcharts illustrating a packet buffering method when a handover occurs in an access control router (ACR) according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

ACR : 액세스 제어 라우터(Access Control Router)ACR: Access Control Router

PSS : 휴대용 가입자 단말기(Portable Subscriber Station)PSS: Portable Subscriber Station

RAS : 무선 액세스 장치(Radio Access Station)RAS: Radio Access Station

LMS : 위치 관리 서버(Location Management Server)LMS: Location Management Server

10 : 패킷 정송모듈 12A,12B : 버퍼10: packet transfer module 12A, 12B: buffer

14,140 : 제어부 14U,140U : 사용자 레벨 프로그램14,140: control unit 14U, 140U: user level program

14K,140K : 커널 레벨 프로그램 14K, 140K: Kernel Level Program

14APP,140APP : ARP 및 패킷 처리 프로그램14APP, 140APP: ARP and packet processing program

14RTC,140RTC : 라우팅 테이블 제어 프로그램14RTC, 140RTC: Routing Table Control Program

140PBC : 패킷버퍼 제어 프로그램 16 : 라우팅 테이블140 PBC: Packet Buffer Control Program 16: Routing Table

20 : 핸드오버 모듈 25 : 데이터 패킷 관리 모듈20: handover module 25: data packet management module

30 : 입출력버퍼 140P : 패킷버퍼 드라이버30: I / O buffer 140P: Packet buffer driver

본 발명은 와이브로 망(WiBro Network)에서의 액세스 제어 라우터(Access Control Router; ACR)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 무선 액세스 장치(Radio Access Station; RAS)와 링크되어 그들을 관장하는 액세스 제어 라우터와, 핸드오버시 액세스 제어 라우터에서 해드오버 대상 단말장치 쪽으로 전달되는 패킷을 버퍼링하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an access control router (ACR) in a WiBro network, and more particularly, to an access control router linked to and managing a plurality of radio access stations (RAS). The present invention relates to a method for buffering a packet transmitted from an access control router to a headover target terminal device during handover.

현재 전세계 무선인터넷 시장은 폭발적으로 증가되고 있으며 우리나라 또한 WLAN, CDMA 2000, 1x EV-DO, WCDMA의 고속 무선 데이터 서비스를 도입하여 제공중 이다. 2003년말 기준 국내 이동전화 총 매출액 중 무선인터넷의 매출은 14%정도의 비중을 차지하고 있으나 이동전화를 이용한 무선인터넷서비스는 속도가 낮으며 상대적으로 비싼 사용요금으로 인하여 보편적 사용에 제한이 있으며 무선랜의 경우 속도는 상대적으로 빠르나 이동성이 보장되지 않고 이용반경이 좁아 이 또한 보급활성화에 한계를 드러내고 있는 실정이다. 따라서 이동성이 보장되고 고속의 상대적으로 저렴한 무선 인터넷서비스가 필요하게 되었다.Currently, the global wireless Internet market is exploding, and Korea is also providing high-speed wireless data services such as WLAN, CDMA 2000, 1x EV-DO, and WCDMA. As of the end of 2003, the sales of wireless internet accounted for 14% of the total sales of domestic mobile phones. However, wireless internet services using mobile phones are limited in speed due to low speed and relatively high usage rates. In this case, the speed is relatively high, but mobility is not guaranteed, and the radius of use is narrow, which also shows a limit to the activation of distribution. Therefore, there is a need for high-speed, relatively inexpensive wireless Internet service.

이로 인하여 와이브로(WiBro; Wireless-Broadband)라는 새로운 서비스가 제안되었다. 이 와이브로 서비스는 넓은 커버리지(약 1Km의 셀반경)에서 이동 중(60Km/h)에도 이동성[핸드오버(Hand Over)]을 보장하는 서비스가 제공될 예정이며 가입자 당 약 1Mbps의 전송속도를 제공한다. 와이브로 서비스는 무선랜과 같이 인터넷 연결을 통한 데이터 통신이 가능하면서도, 휴대 전화와 같이 장거리 통신이 가능한 서비스로서, '휴대 인터넷'이라고 부를 수 있는 서비스이다. 와이브로 서비스의 주파수 대역은 2.3Ghz로 배정되어 있고, 서비스 대역폭(즉 인터넷 속도)은 약 1Mbps 이상의 ADSL급 통신이 될 것이다.For this reason, a new service called WiBro (Wireless-Broadband) has been proposed. This WiBro service will provide a service that guarantees mobility (Handover) even while moving (60Km / h) in wide coverage (about 1Km cell radius) and provides a transmission rate of about 1Mbps per subscriber. . WiBro service is a service that enables data communication through internet connection like wireless LAN and long distance communication like mobile phone, and can be called 'mobile internet'. The frequency band of WiBro service is allocated at 2.3Ghz, and the service bandwidth (ie internet speed) will be ADSL-class communication of about 1Mbps or more.

이러한 와이브로 서비스는 국내에서 대략 2006년 정도에 상용 서비스 개시를 목표로 하고 있다. 기지국의 개수(현재의 CDMA 망에 비하여 약 1.2-1.5배 정도)나 이동가능 속도(약 60km)는 현재의 CDMA 휴대전화상에서 사용 가능한 EV-DO 서비스보다 보다 약간 떨어지지만 원가 측면에서의 장점을 가진 것이다.This WiBro service aims to start commercial service in Korea in about 2006. The number of base stations (approximately 1.2-1.5 times compared to current CDMA networks) or mobile speeds (approximately 60 km) is slightly lower than the EV-DO services available on current CDMA mobile phones, but with cost advantages. will be.

상기한 와이브로 망은 휴대용 가입자 단말기(Portable Subscriber Station)(PSS)과, 무선 액세스 장치(Radio Access Station)(RAS), 액세스 제어 라 우터(Access Control Router)(ACR) 및, 위치 관리 서버(Location Management Server)(LMS)를 포함하여 구성된다.The WiBro network includes a portable subscriber station (PSS), a radio access station (RAS), an access control router (ACR), and a location management server. Server) (LMS).

상기 휴대용 가입자 단말기(PSS)는 와이브로 망에서의 데이터 통신 접속을 위한 모뎀을 장착한 예를 들면 노트북, 휴대폰 및 PDA(Personal Digital Assistants)와 같은 가입자용 휴대용 단말기로서, 와이브로 망 무선 접속 기능, IP기반 서비스 접속기능, IP 이동성 기능, 멀티캐스트 서비스 수신 기능 및 타망 연동 기능 등을 구비할 수 있다.The portable subscriber station (PSS) is a subscriber portable terminal such as a laptop, a mobile phone, and a personal digital assistant (PDA) equipped with a modem for data communication connection in a WiBro network. The service access function, the IP mobility function, the multicast service reception function, and the other network interworking function may be provided.

상기 무선 액세스 장치(RAS)는 상기 휴대용 가입자 단말기(PSS)가 망에 접속하기 위한 망 종단 장치로서, 상기 휴대용 가입자 단말기(PSS)의 와이브로 무선 접속 기능, 핸드 오버 지원기능, 무선자원 관리 및 제어 기능, 하향 링크 멀티 캐스트 기능 등을 구비할 수 있다.The radio access device (RAS) is a network termination device for the portable subscriber station (PSS) to access the network, and the wireless wireless access function, handover support function, radio resource management and control function of the portable subscriber station (PSS) And a downlink multicast function.

상기 액세스 제어 라우터(ACR)는 복수의 무선 액세스 장치(RAS)와 링크되어 그들을 관장하는 장치로서, IP라우팅 및 이동성 관리 기능, 상기 휴대용 가입자 단말기(PSS)의 인증 및 보안 기능, IP 멀티 캐스트 기능, 과금 기능, 무선 액세스 장치(RAS)간의 핸드 오버 제어 기능, 자원 관리 및 제어 기능 등을 구비할 수 있다. The access control router (ACR) is a device that is linked to and manages a plurality of radio access devices (RAS), including IP routing and mobility management functions, authentication and security functions of the portable subscriber station (PSS), IP multicast function, And a billing function, a handover control function between the radio access devices (RAS), a resource management and control function, and the like.

여기서, 상기 액세스 제어 라우터(ACR)는, 도 2에 도시한 바와 같이 전체적인 제어동작을 수행하는 ACR 시스템 블록과; 상기 ACR 시스템 블록과 고속 버스 인터페이스를 매개하여 통신 연결되고, 해당 관할위치에 있는 복수의 무선 액세스 장치(RAS)와 인접 액세스 제어 라우터(ACR) 및 상위 장치인 위치 관리 서버(LMS)와 통신을 위한 복수의 통신모듈을 포함하여 구성된다. 상기 통신모듈은 스위치 허브 를 매개하여 무선 액세스 장치(RAS)와 인접 액세스 제어 라우터(ACR) 및 상위 장치인 위치 관리 서버(LMS)와 통신하게 된다.Here, the access control router (ACR) comprises: an ACR system block for performing an overall control operation as shown in FIG. 2; The ACR system block and a high speed bus interface are connected to each other for communication with a plurality of radio access devices (RAS), a neighboring access control router (ACR), and a location management server (LMS), which is an upper level device. It comprises a plurality of communication modules. The communication module communicates with a radio access device (RAS), an adjacent access control router (ACR), and a location management server (LMS), which is an upper device, through a switch hub.

상기 위치 관리 서버(LMS)는 상기 액세스 제어 라우터(ACR)의 상위에 위치하고, 휴대용 가입자 단말기(PSS)의 서비스 및 정보 관리, 휴대용 가입자 단말기(PSS)의 위치정보 관리, 휴대용 가입자 단말기(PSS) 가입자의 해지 및 일시 정지 기능 등을 구비할 수 있다.The location management server (LMS) is located above the access control router (ACR), service and information management of the portable subscriber station (PSS), location information management of the portable subscriber station (PSS), portable subscriber station (PSS) subscriber It may be provided with a termination and pause function.

이와 같이 구성된 종래 와이브로 망의 액세스 제어 라우터(ACR)에 있어서 ACR 시스템블록에 포함되는 패킷전송모듈(10)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 사용자 레벨 프로그램(14U)과, ARP(Address Resolution Protocol) 및 패킷 처리 프로그램(14APP)과 라우팅 테이블 제어 프로그램(14RTC)을 포함하는 커널 레벨 프로그램(14K)이 탑재되어 전체적인 패킷 전송 제어를 수행하는 제어부(14)와; 사용자 레벨 프로그램의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 사용자 레벨 버퍼(12A)와; 커널 레벨 프로그램의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 커널 레벨 버퍼(12B)를 포함하여 구성된다. In the conventional WiBro access control router (ACR) configured as described above, the packet transfer module 10 included in the ACR system block includes a user level program 14U and an address resolution protocol as shown in FIG. A control unit 14 mounted with a kernel level program 14K including a packet processing program 14APP and a routing table control program 14RTC to perform overall packet transmission control; A user level buffer 12A for buffering data under the jurisdiction of a user level program; And a kernel level buffer 12B for buffering data under the jurisdiction of a kernel level program.

핸드오버모듈(20)로부터 데이터 패킷 관리 모듈(25)을 경유하여 핸드오버가 통지될 때, ARP 및 패킷 처리 프로그램(14APP)은 입출력버퍼(30)에 전송되어온 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로의 패킷 데이터를 커널 레벨 프로그램으로 전달되도록 한다. 핸드오버 후에 라우팅 테이블 제어 프로그램(14RTC)은 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 라우팅 정보를 라우팅 테이블(16)에서 갱신하도록 한다. 또한, 핸드오버 후에 ARP 및 패킷 처리 프로그램(14APP)은 ARP를 이용하여 핸드오버 타겟 노드의 MAC어드레스를 취득한다.When handover is notified from the handover module 20 via the data packet management module 25, the ARP and the packet processing program 14APP are transferred to the corresponding handover target terminal PSS that has been transmitted to the input / output buffer 30. Allow packet data to be passed to kernel-level programs. After the handover, the routing table control program 14RTC causes the routing table 16 to update routing information of the corresponding handover target terminal PSS. After the handover, the ARP and the packet processing program 14APP obtain the MAC address of the handover target node by using the ARP.

이러한 종래 와이브로 망의 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버시 버퍼링 방법에 대하여 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한다.A buffering method for handover in the access control router (ACR) of the conventional WiBro network will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

즉, 소정 핸드오버 대상 단말기(PSS)가 동일 액세스 제어 라우터(ACR) 내에서 핸드오버가 발생하거나 또는 다른 액세스 제어 라우터(ACR)로의 핸드오버가 발생하면, 액세스 제어 라우터(ACR)에 있어서는 핸드오버 모듈(20)로부터 데이터 패킷 관리모듈(25)을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버 발생이 패킷전송모듈(10)에 전달된다(단계 S2). 여기서, 핸드오버모듈(20)에서는 핸드오버 서빙 노드[즉, 핸드오버 직전의 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)를 담당하는 무선액세스장치(RAS)], 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 정보가 같이 패킷전송모듈(10)에 전달된다.That is, if a predetermined handover target terminal PSS occurs in the same access control router (ACR) or handover to another access control router (ACR), the handover in the access control router (ACR) occurs. The handover occurrence of the handover target terminal PSS is transmitted to the packet transfer module 10 from the module 20 via the data packet management module 25 (step S2). In this case, the handover module 20 includes information of a handover serving node (ie, a wireless access device (RAS) in charge of the corresponding handover target terminal PSS immediately before the handover) and a handover target terminal PSS. It is delivered to the packet transmission module 10.

여기서, 패킷전송모듈(10)의 제어부(14)에서는 커넬 레벨의 ARP 및 패킷 처리 프로그램(14APP)에 의하여 핸드오버 발생통지를 받고, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버 발생을 인식하게 된다(단계 S4).Here, the control unit 14 of the packet transmission module 10 receives the handover occurrence notification by the kernel level ARP and the packet processing program 14APP, and recognizes the handover occurrence of the corresponding handover target terminal PSS. (Step S4).

상기 단계 S4에서 소정 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버가 패킷전송모듈(10)의 제어부(14)에서 인식되면, 제어부(14)는 커넬 레벨 프로그램(14K)에 의하여 상기 해당 핸드오버 서빙 노드와 공지된 초기 루틴을 진행하고(단계 S6), 이어 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로의 패킷 전송을 중지하도록 제어한 다음에, 커넬 레벨 프로그램(14K)의 라우팅 테이블 제어 프로그램(14RTC)에 의하여 입출력버퍼(30)에서 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로 전송될 패킷이 상기 패킷 전송모 듈(10)의 내부에 있는 커널 레벨 버퍼(12B)로 전달되도록 경로를 라우팅 테이블(16)을 갱신하여 변경한다(단계 S8).If the handover of the predetermined handover target terminal PSS is recognized by the controller 14 of the packet transmission module 10 in step S4, the controller 14 controls the corresponding handover serving node by a kernel level program 14K. Proceeds with the known initial routine (step S6), and then controls to stop packet transmission to the corresponding handover target terminal (PSS), and then inputs and outputs by the routing table control program 14RTC of the kernel level program 14K. The route is changed by updating the routing table 16 so that the packet to be transmitted from the buffer 30 to the corresponding handover target terminal (PSS) is transferred to the kernel level buffer 12B in the packet transmission module 10. (Step S8).

그후, 상기 제어부(14)는 커넬 레벨 프로그램(14K)에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼(12B)에 저장되는 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로 전송될 패킷을 복사하여 사용자 레벨 버퍼(12A)에 저장하는 과정을 지속한다(단계 S10).Thereafter, the controller 14 copies the packet to be transmitted to the corresponding handover target terminal PSS stored in the kernel level buffer 12B by the kernel level program 14K, and stores the packet in the user level buffer 12A. The process continues (step S10).

이어, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)에 대한 핸드오버가 완료되면, 상기 핸드오버모듈(20)로부터 데이터 패킷 관리 모듈(25)을 경유하여 핸드오버 타켓 노드 및 핸드오버 대상 단말기 정보와 함께 핸드오버 완료 통지가 패킷전송모듈(10)의 제어부(14)에 전달된다(단계 S12).Subsequently, when the handover to the corresponding handover target terminal (PSS) is completed, the handover together with the handover target node and the handover target terminal information from the handover module 20 via the data packet management module 25. The completion notification is transmitted to the control unit 14 of the packet transfer module 10 (step S12).

이에 따라, 패킷전송모듈(10)의 제어부(14)에서는 커넬 레벨 프로그램(14K)에 의하여 핸드오버 완료통지를 받고, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버 완료를 인식하게 된다(단계 S14).Accordingly, the control unit 14 of the packet transfer module 10 receives the handover completion notification by the kernel level program 14K, and recognizes the handover completion of the corresponding handover target terminal PSS (step S14). .

상기 제어부(14)는 사용자 레벨 프로그램(14U)에 의하여 상기 사용자 레벨 버퍼(12A)에 저장되는 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로 전송될 패킷을 복사하여 커널 레벨 버퍼(12B)에 저장한다(단계 S16).The control unit 14 copies the packet to be transmitted to the corresponding handover target terminal (PSS) stored in the user level buffer 12A by the user level program 14U and stores it in the kernel level buffer 12B (step). S16).

그후, 상기 제어부(14)는 커넬 레벨의 ARP 및 패킷 처리 프로그램(14APP)에 의하여 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 상기 핸드오버 타킷 노드의 MAC 어드레스를 취득한다(단계 S18).Thereafter, the control unit 14 acquires the MAC address of the handover target node by using ARP (Address Resolution Protocol) by the kernel level ARP and the packet processing program 14APP (step S18).

이어, 상기 제어부(14)는 커넬 레벨의 ARP 및 패킷 처리 프로그램(14APP)에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼(12B)에 저장된 패킷들에 대한 타킷 어드레스를 상기 단계 S18에서 취득한 MAC 어드레스로 변경하여 입출력버퍼(30)를 통하여 출력 전송한다.Subsequently, the controller 14 changes the target address for the packets stored in the kernel level buffer 12B by the kernel level ARP and the packet processing program 14APP to the MAC address obtained in the step S18, and input / output buffer ( Output transmission through 30).

그후, 상기 제어부(14)는 커넬 레벨의 라우팅 테이블 제어 프로그램(14RTC)에 의하여 라우팅 테이블(16)을 갱신하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 경로를 핸드오버 타킷 노드로 변경함으로써, 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷들이 핸드오버 타킷 노드를 통하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 전송되도록 한다.Thereafter, the controller 14 updates the routing table 16 by the kernel-level routing table control program 14RTC to change the packet path to the corresponding handover target terminal to the handover target node, thereby providing the corresponding handover target. Packets destined for the terminal are transmitted to the corresponding handover target terminal through the handover target node.

이와 같이 종래의 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법에 있어서는 액세스 제어 라우터의 패킷 전송모듈에서 핸드오버 시작시에 제어부의 커널레벨 프로그램에 의하여 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷들을 커널레벨 버퍼로 향하도록 하여 커널 레벨 버퍼에 일단 저장한 후에, 이 커널레벨 버퍼에 저장된 패킷들을 복사하여 제어부의 사용자 레벨 프로그램이 관장하는 사용자 레벨 버퍼에 저장해 놓고, 핸드오버가 완료되면 상기 사용자 레벨 버퍼에 저장된 패킷들을 복사하여 커널레벨 버퍼에 저장하는 과정을 수행한 후에 핸드오버 타킷 노드를 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 전송하도록 되어 있으므로 핸드오버 시간이 길어지는 문제점이 있었다.As described above, in the conventional method of handover packet buffering in an access control router, packets destined for a handover target terminal are directed to a kernel level buffer by a kernel level program of a control unit at the start of handover in the packet transmission module of the access control router. After storing in the kernel level buffer, the packets stored in the kernel level buffer are copied and stored in the user level buffer managed by the user level program of the controller. When the handover is completed, the packets stored in the user level buffer are copied. After performing the process of storing in the kernel level buffer, the handover time is long because it is transmitted to the corresponding handover target terminal through the handover target node.

이에 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 와이브로 망에서 복수의 무선 액세스 장치(Radio Access Station; RAS)와 링크되어 그들을 관장하는 액세스 제어 라우터(Access Control Router; ACR)에서 핸 드오버시에 패킷 버퍼링을 단순화하여 핸드오버 시간을 단축함으로써 핸드오버 성능을 향상시킬 수 있는 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법과, 이 방법이 적용되는 와이브로 망에서의 액세스 제어 라우터를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is linked to a plurality of Radio Access Stations (RAS) in a WiBro network and is managed by an Access Control Router (ACR) that manages them. To provide a packet buffering method for handover of an access control router that can improve handover performance by simplifying packet buffering at the time of handover and shortening the handover time, and to provide an access control router in a WiBro network to which the method is applied. The purpose is to.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 와이브로 망에서의 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법은, 사용자 레벨 프로그램과, 패킷버퍼를 제어하는 패킷버퍼 제어프로그램과 라우팅 테이블을 수정하는 라우팅 테이블 제어 프로그램 및 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 패킷의 정보를 수정하는 ARP 및 패킷 처리 프로그램으로 구성된 패킷버퍼 드라이버을 포함하는 커널 레벨 프로그램이 탑재되어 전체적인 패킷 전송 제어를 수행하는 제어부와; 상기 패킷버퍼 드라이버의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 커널 레벨 버퍼를 포함하는 패킷전송모듈을 구비한 와이브로 망의 액세스 제어 라우터에 있어서, 상기 제어부에서 핸드오버모듈로부터 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 하는 제1단계와; 상기 제어부에서 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하는 제2단계와; 상기 제어부에서 상기 핸드오버모듈로부터 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 완료 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스를 취득하는 제3단계와; 상기 제어부에서 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼에 저장된 패킷들의 타킷 어드레스를 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 변경한 후에 상기 타킷 어드레스가 변경된 패킷들을 입출력버퍼를 통하여 해당 핸드오버 타킷노드로 전송되도록 하는 제4단계와; 상기 제어부에서 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 테이블을 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 갱신하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a packet buffering method for handover of an access control router in a WiBro network according to the present invention includes a user level program, a packet buffer control program for controlling a packet buffer, and a routing table control for modifying a routing table. A control unit which is equipped with a kernel level program including a program and a packet buffer driver including an ARP and a packet processing program for modifying packet information by using an address resolution protocol (ARP); An access control router of a WiBro network having a packet transmission module including a kernel level buffer for buffering data under the jurisdiction of the packet buffer driver, wherein the control unit receives a predetermined handover target from a handover module via a data packet management module. A first step of driving the packet buffer driver so as to transmit packet data destined for the corresponding handover target terminal to the packet buffer driver when the terminal handover is notified; A second step of controlling, by the controller, to store packets transmitted to the packet buffer driver in the kernel level buffer; A third step of acquiring, by the control unit, a MAC address of a handover target node by the packet buffer driver when the handover completion notification of the corresponding handover target terminal is received from the handover module via the data packet management module; After the control unit changes the target address of the packets stored in the kernel level buffer by the packet buffer driver to the MAC address of the obtained handover target node, the packets whose target address is changed are transferred to the corresponding handover target node through the input / output buffer. A fourth step of transmitting; And a fifth step of, by the control unit, updating, by the packet buffer driver, the routing table of the corresponding handover target terminal to the MAC address of the acquired handover target node.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 와이브로 망에서의 액세스 제어 라우터는, 와이브로 망의 액세스 제어 라우터에 있어서, 사용자 레벨 프로그램과, 패킷버퍼를 제어하는 패킷버퍼 제어프로그램과 라우팅 테이블을 수정하는 라우팅 테이블 제어 프로그램 및 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 패킷의 정보를 수정하는 ARP 및 패킷 처리 프로그램으로 구성된 패킷버퍼 드라이버를 포함하는 커널 레벨 프로그램이 탑재되어 전체적인 패킷 전송 제어를 수행하는 제어부와, 상기 패킷버퍼 드라이버의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 커널 레벨 버퍼를 포함하는 패킷전송모듈과; 핸드오버모듈로부터 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 제어하는 데이터 패킷 관리모듈을 구비하고; 상기 패킷 전송모듈의 제어부는, 핸드오버모듈로부터 상기 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하고, 상기 핸드오버모듈로부터 상기 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 완료 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스를 취득한 후에 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼에 저장된 패킷들의 타킷 어드레스를 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 변경한 다음에 상기 타킷 어드레스가 변경된 패킷들을 입출력버퍼를 통하여 해당 핸드오버 타킷노드로 전송되도록 제어하고, 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 테이블을 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 갱신하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.Further, in order to achieve the above object, the access control router in the WiBro network according to the present invention, in the access control router of the WiBro network, modifies a user level program, a packet buffer control program for controlling the packet buffer, and a routing table. A control unit configured to carry out overall packet transmission control by loading a kernel level program including a routing table control program and a packet buffer driver including an ARP and a packet processing program that modifies packet information using an ARP (Address Resolution Protocol); A packet transfer module including a kernel level buffer for buffering data under the jurisdiction of the packet buffer driver; A data packet management module for controlling packet data destined for the handover target terminal to be delivered to the packet buffer driver upon handover notification of the predetermined handover target terminal from the handover module; The control unit of the packet transfer module drives the packet buffer driver when a handover notification of a predetermined handover target terminal is received from the handover module via the data packet management module to transfer the packets delivered to the packet buffer driver to the kernel level. Control to store in a buffer, and when the handover module is notified of the handover completion of the handover target terminal via the data packet management module, the packet buffer driver is driven to acquire the MAC address of the handover target node. The packet buffer driver changes the target address of the packets stored in the kernel level buffer to the MAC address of the obtained handover target node, and then transfers the packets whose target address is changed to the corresponding handover target node through an input / output buffer. and, It characterized by controlling so as to update the routing tables of the handover target terminal by the buffer driver group packet to the MAC address of the acquired handover target node.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 와이브로 망에서의 액세스 제어 라우터와, 이 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an access control router in a WiBro network and a packet buffering method for handover of the access control router will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버 발생시 동작을 설명하기 위한 액세스 제어 라우터(ACR)의 요부 블록구성도이다.5 is a block diagram illustrating an essential part of an access control router (ACR) for explaining an operation when a handover occurs in the access control router (ACR) according to the present invention.

동 도면에 도시한 바와 같이, 와이브로 망의 액세스 제어 라우터(ACR)에 있어서 ACR 시스템블록에 포함되는 패킷전송모듈(10)은, 사용자 레벨 프로그램(140U)과, 패킷버퍼를 제어하는 패킷버퍼 제어프로그램(140PBC)과 라우팅 테이블(16)을 수정하는 라우팅 테이블 제어 프로그램(140RTC) 및 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 패킷의 정보를 수정하는 ARP 및 패킷 처리 프로그램(140APP)으로 구성된 패킷버퍼 드라이버(140P)를 포함하는 커널 레벨 프로그램(140K)이 탑재되어 전체적인 패킷 전송 제어를 수행하는 제어부(140)와; 사용자 레벨 프로그램의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 사용자 레벨 버퍼(12A)와; 커널 레벨 프로그램 중에서 패킷버퍼 드라이버(140P)의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 커널 레벨 버퍼(120)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, in the WiBro access control router (ACR), the packet transfer module 10 included in the ACR system block includes a user level program 140U and a packet buffer control program for controlling the packet buffer. A packet buffer driver 140P composed of an ARP and a packet processing program 140APP that modify information of a packet using the routing table control program 140RTC that modifies the 140PBC, the routing table 16, and the Address Resolution Protocol (ARP). A control unit 140 mounted with a kernel-level program 140K including the control unit to perform overall packet transmission control; A user level buffer 12A for buffering data under the jurisdiction of a user level program; Among the kernel level programs, the kernel level buffer 120 buffers data under the jurisdiction of the packet buffer driver 140P.

데이터 패킷 관리모듈(25)은 핸드오버모듈(20)로부터 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버가 발생했음이 통지되면 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버(140P)로 전달되도록 제어한다.The data packet management module 25 controls to transmit the packet data destined for the handover target terminal to the packet buffer driver 140P when the handover module 20 is notified that a handover has occurred. .

상기 제어부(140)는 핸드오버모듈(20)로부터 상기 데이터 패킷 관리모듈(25)을 경유하여 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버가 발생했음이 통지되면 상기 패킷버퍼 드라이버(140P)를 구동하여 상기 패킷버퍼 드라이버(140P)로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼(120)에 저장하도록 제어한다. 여기서, 상기 커널 레벨 버퍼(120)에의 패킷 저장 동작은 패킷버퍼 제어 프로그램에 의하여 수행된다.The control unit 140 drives the packet buffer driver 140P when the handover module 20 notifies that a handover of a predetermined handover target terminal has occurred via the data packet management module 25. Controls the packet transmitted to the buffer driver 140P to be stored in the kernel level buffer 120. Here, the packet storing operation in the kernel level buffer 120 is performed by a packet buffer control program.

그리고, 상기 제어부(140)는 상기 핸드오버모듈(20)로부터 상기 데이터 패킷 관리모듈(25)을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버가 완료되었음이 통지되면 상기 패킷버퍼 드라이버(140P)를 구동하여 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스를 취득한다. 여기서, 상기 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스는 ARP 및 패킷처리 프로그램에 의하여 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 취득된다. 그후, 상기 제어부(140)는 상기 패킷버퍼 드라이버(140P)의 ARP 및 패킷처리 프로그램에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼(120)에 저장된 패킷들의 타킷 어드레스를 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 변경한다. 이어, 상기 제어부(140)는 상기 패킷버퍼 드라이버(140P)에 의하여 상기 타킷 어드레스가 변경된 패킷들을 상기 입출력버퍼(30)를 통하여 해당 핸드오버 타킷노드로 전송되도록 제어한다. 그 다음에, 상기 제어부(140)는 상기 패킷버퍼 드라이버(140P)의 라우팅 테이블 제어 프로그램(140RTC)에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 테이블을 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 갱신하도록 제어한다.The controller 140 drives the packet buffer driver 140P when it is notified that the handover target terminal has completed handover from the handover module 20 via the data packet management module 25. To obtain the MAC address of the handover target node. Here, the MAC address of the handover target node is obtained by using ARP (Address Resolution Protocol) by ARP and packet processing program. Thereafter, the controller 140 changes the target address of the packets stored in the kernel level buffer 120 to the MAC address of the obtained handover target node by the ARP and packet processing program of the packet buffer driver 140P. Subsequently, the controller 140 controls the packet buffer driver 140P to transmit packets whose target address is changed to the corresponding handover target node through the input / output buffer 30. Next, the controller 140 controls the routing table control program 140RTC of the packet buffer driver 140P to update the routing table of the corresponding handover target terminal to the MAC address of the acquired handover target node. .

이러한 본 발명에 따른 와이브로 망의 액세스 제어 라우터(ACR)에서 핸드오버시 버퍼링 방법에 대하여 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명한다.A method of buffering during handover in an access control router (ACR) of a WiBro network according to the present invention will be described with reference to FIGS. 6A and 6B.

즉, 소정 핸드오버 대상 단말기(PSS)가 동일 액세스 제어 라우터(ACR) 내에서 핸드오버가 발생하거나 또는 다른 액세스 제어 라우터(ACR)로의 핸드오버가 발생하면, 액세스 제어 라우터(ACR)에 있어서는 핸드오버 모듈(20)로부터 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버 발생이 데이터 패킷 관리 모듈(25)을 경유하여 패킷전송모듈(10)에 전달된다(단계 S32). 여기서, 핸드오버 모듈(20)에서는 핸드오버 서빙 노드[즉, 핸드오버 직전의 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)를 담당하는 무선액세스장치(RAS)], 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 정보가 같이 패킷전송모듈(10)에 전달된다.That is, if a predetermined handover target terminal PSS occurs in the same access control router (ACR) or handover to another access control router (ACR), the handover in the access control router (ACR) occurs. The handover occurrence of the handover target terminal PSS from the module 20 is transmitted to the packet transfer module 10 via the data packet management module 25 (step S32). In this case, the handover module 20 includes information of a handover serving node (ie, a wireless access device (RAS) in charge of the corresponding handover target terminal PSS immediately before the handover) and a handover target terminal PSS. It is delivered to the packet transmission module 10.

여기서, 패킷전송모듈(10)의 제어부(140)에서는 패킷버퍼 드라이버(140P)에 의하여 핸드오버 발생통지를 받고, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버 발생을 인식하게 된다(단계 S34).Here, the control unit 140 of the packet transfer module 10 receives a handover occurrence notification by the packet buffer driver 140P, and recognizes the handover occurrence of the corresponding handover target terminal PSS (step S34).

상기 단계 S34에서 소정 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버가 패킷전송모듈(10)의 제어부(140)에서 인식되면, 커넬 레벨 프로그램(14K)의 패킷버퍼 드라 이버(140P)에 의하여 상기 해당 핸드오버 서빙 노드와 공지된 초기 루틴을 진행한다(단계 S36).If the handover of the predetermined handover target terminal PSS is recognized by the control unit 140 of the packet transmission module 10 in step S34, the corresponding hand is transmitted by the packet buffer driver 140P of the kernel level program 14K. The well-known initial routine is performed with the over-serving node (step S36).

이어, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로의 패킷 전송을 중지하도록 제어한 다음에, 입출력버퍼(30)에서 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로 전송될 패킷이 상기 커널 레벨 프로그램(140K)의 패킷 버퍼 드라이버(140P)로 전달되도록 경로를 라우팅 테이블(16)을 갱신하여 변경한다(단계 S38~S40). Subsequently, the packet transmission to the corresponding handover target terminal PSS is controlled to be stopped, and then the packet to be transmitted from the input / output buffer 30 to the corresponding handover target terminal PSS is a packet buffer of the kernel level program 140K. The route is updated by changing the routing table 16 to be transferred to the driver 140P (steps S38 to S40).

그후, 상기 패킷 전송모듈(10)의 제어부(140)에 있는 패킷버퍼 드라이버(140P)의 ARP 및 패킷 처리 프로그램(140APP)은 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 정보를 상기 패킷 버퍼 제어 프로그램(140PBC)에 전달한다(단계 S42).Thereafter, the ARP and packet processing program 140APP of the packet buffer driver 140P in the control unit 140 of the packet transmission module 10 receives information of a handover target terminal PSS from the packet buffer control program 140PBC. (Step S42).

이어, 상기 패킷 버퍼 드라이버(140P)의 패킷 버퍼 제어 프로그램(140PBC)은 전달되는 패킷들 중에서 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)로 전송될 패킷만을 추출하여 커널 레벨 버퍼(120)에 저장하는 과정을 지속한다(단계 S44).Subsequently, the packet buffer control program 140PBC of the packet buffer driver 140P continues to store only the packets to be transmitted to the corresponding handover target terminal PSS among the delivered packets and store them in the kernel level buffer 120. (Step S44).

그후, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)에 대한 핸드오버가 완료되면, 상기 핸드오버모듈(20)로부터 데이터 패킷 관리모듈(25)을 경유하여 핸드오버 타켓 노드 및 핸드오버 대상 단말기 정보와 함께 핸드오버 완료 통지가 패킷전송모듈(10)의 제어부(140)의 패킷버퍼 드라이버(140P)에 전달된다(단계 S46).Then, when the handover to the corresponding handover target terminal (PSS) is completed, the handover with the handover target node and the handover target terminal information from the handover module 20 via the data packet management module 25. The completion notification is transmitted to the packet buffer driver 140P of the control unit 140 of the packet transfer module 10 (step S46).

이에 따라, 패킷전송모듈(10)의 제어부(140)에서는 패킷버퍼 드라이버(140P)에 의하여 핸드오버 완료통지를 받고, 해당 핸드오버 대상 단말기(PSS)의 핸드오버 완료를 인식하게 된다(단계 S48).Accordingly, the control unit 140 of the packet transmission module 10 receives the handover completion notification by the packet buffer driver 140P and recognizes the handover completion of the corresponding handover target terminal PSS (step S48). .

그후, 상기 제어부(140)는 패킷버퍼 드라이버(140P)의 ARP 및 패킷 처리 프 로그램(140APP)에 의하여 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 상기 핸드오버 타킷 노드의 MAC 어드레스를 취득한다(단계 S50).Thereafter, the controller 140 acquires the MAC address of the handover target node by using the ARP (Address Resolution Protocol) by the ARP and the packet processing program 140APP of the packet buffer driver 140P (step S50). ).

이어, 상기 제어부(140)는 패킷버퍼 제어 프로그램(140PBC)에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼(120)에 저장된 패킷들에 대한 타킷 어드레스를 상기 단계 S50에서 취득한 MAC 어드레스로 변경하도록 한 후에 상기 타킷 어드레스가 변경된 패킷들을 ARP 및 패킷 처리 프로그램(140APP)에 의하여 입출력버퍼(30)를 통하여 출력 전송한다.Subsequently, the controller 140 causes the packet address control program 140PBC to change a target address for packets stored in the kernel level buffer 120 to a MAC address obtained in step S50. The packets are outputted through the input / output buffer 30 by the ARP and the packet processing program 140APP.

그후, 상기 제어부(140)는 패킷버퍼 드라이버(140P)의 라우팅 테이블 제어 프로그램(140RTC)에 의하여 라우팅 테이블(16)을 갱신하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 경로를 핸드오버 타킷 노드로 변경함으로써, 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷들이 핸드오버 타킷 노드를 통하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 전송되도록 한다.Thereafter, the controller 140 updates the routing table 16 by the routing table control program 140RTC of the packet buffer driver 140P to change the packet path to the corresponding handover target terminal to the handover target node. Packets destined for the corresponding handover target terminal are transmitted to the corresponding handover target terminal through the handover target node.

이와 같이 본 발명에 따른 액세스 제어 라우터 및 핸드오버시 액세스 제어 라우터의 패킷 버퍼링 방법에 있어서는 액세스 제어 라우터의 패킷 전송모듈에서 핸드오버 시작시에 제어부의 커널레벨 프로그램에 의하여 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷들을 커널레벨의 패킷버퍼 드라이버로 향하도록 하여 패킷버퍼 드라이버에 의하여 커널 레벨 버퍼에 저장하고, 핸드오버가 완료되면 커널레벨 버퍼에 저장된 패킷들을 패킷버퍼 드라이버에 의하여 읽어내서 타킷 어드레스를 핸드오버 타킷 노드로 변경한 후에 응용프로그램에 의하여 입출력버퍼를 통하여 핸드오버 타킷 노드를 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 전송하도록 되어 있으므로 핸드오버 시간을 현저히 단축시킬 수 있다.As described above, in the packet buffering method of the access control router and the access control router at the time of handover, packets destined for the handover target terminal by the kernel-level program of the control unit at the start of handover in the packet transmission module of the access control router. The packet buffer driver is directed to the kernel-level packet buffer driver and stored in the kernel-level buffer by the packet buffer driver. When the handover is completed, the packets stored in the kernel-level buffer are read by the packet buffer driver and the target address is changed to the handover target node. Afterwards, the handover time can be significantly shortened because the application program transmits the data to the corresponding handover target terminal via the handover target node through the input / output buffer.

한편, 본 발명은 상기한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지로 변형 및 수정하여 실시할 수 있는 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되는 특허청구범위에 포함되는 것이라면 본 발명에 속하는 것이라는 것은 자명한 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described specific embodiments, it can be carried out by various modifications and modifications within the scope not departing from the gist of the present invention, the claims to which such modifications and modifications are attached If it is included in the obvious that it belongs to the present invention.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 종래의 핸드오버시에 해드오버 대상 단말기로 전송될 패킷들을 커널 레벨버퍼에 저장한 후에 이 저장된 패킷들을 사용자 레벨 버퍼로 복사하고 핸드오버 완료시에 상기 사용자 레벨 버퍼에 저장된 패킷들을 다시 커널레벨 버퍼로 복사하는 과정을 생략하여, 핸드오버 시간을 단축시킴으로써 핸드오버 성능을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, after storing packets to be transmitted to the headover target terminal in the conventional handover, the packets are copied to the user level buffer after the handover is completed. By eliminating the process of copying the stored packets back to the kernel-level buffer, it is possible to improve the handover performance by reducing the handover time.

Claims (8)

와이브로 망의 액세스 제어 라우터에 있어서,In the WiBro access control router, 사용자 레벨 프로그램과, 패킷버퍼를 제어하는 패킷버퍼 제어프로그램과 라우팅 테이블을 수정하는 라우팅 테이블 제어 프로그램 및 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 패킷의 정보를 수정하는 ARP 및 패킷 처리 프로그램으로 구성된 패킷버퍼 드라이버를 포함하는 커널 레벨 프로그램이 탑재되어 전체적인 패킷 전송 제어를 수행하는 제어부와, 상기 패킷버퍼 드라이버의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 커널 레벨 버퍼를 포함하는 패킷전송모듈과;A packet buffer driver consisting of a user level program, a packet buffer control program for controlling a packet buffer, a routing table control program for modifying a routing table, and an ARP and packet processing program for modifying packet information using the Address Resolution Protocol (ARP). A packet transmission module loaded with a kernel level program including a control unit configured to perform overall packet transmission control, and a kernel level buffer configured to buffer data under the jurisdiction of the packet buffer driver; 핸드오버모듈로부터 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 제어하는 데이터 패킷 관리모듈을 구비하고;A data packet management module for controlling packet data destined for the handover target terminal to be delivered to the packet buffer driver upon handover notification of the predetermined handover target terminal from the handover module; 상기 패킷 전송모듈의 제어부는, 핸드오버모듈로부터 상기 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하고, 상기 핸드오버모듈로부터 상기 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 완료 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스를 취득한 후에 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼에 저장된 패킷들의 타킷 어드레스를 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 변경한 다음에 상기 타킷 어드레스가 변경된 패킷들을 입출력버퍼를 통하여 해당 핸드오버 타킷노드로 전송되도록 제어하고, 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 테이블을 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 갱신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 와이브로 망의 액세스 제어 라우터.The control unit of the packet transfer module drives the packet buffer driver when a handover notification of a predetermined handover target terminal is received from the handover module via the data packet management module to transfer the packets delivered to the packet buffer driver to the kernel level. Control to store in a buffer, and when the handover module is notified of the handover completion of the handover target terminal via the data packet management module, the packet buffer driver is driven to acquire the MAC address of the handover target node. The packet buffer driver changes the target address of the packets stored in the kernel level buffer to the MAC address of the obtained handover target node, and then transfers the packets whose target address is changed to the corresponding handover target node through an input / output buffer. and, Packet buffer driver group the handover destination device in the routing table, an access control router in the WiBro network, characterized in that controlling so as to update the MAC address of the acquired handover target node by. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 핸드오버모듈로부터 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터가 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 제어하기 전에, 입출력버퍼에 전송되어온 해당 핸드오버 단말기로 향하는 패킷들이 해당 핸드오버 단말기로 전송되지 못하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 와이브로 망의 액세스 제어 라우터.The control unit has been transmitted to the input / output buffer before controlling the packet data destined for the handover target terminal to be delivered to the packet buffer driver by the packet buffer driver upon handover notification of the predetermined handover target terminal from the handover module. And controlling the packets destined for the handover terminal not to be transmitted to the handover terminal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하기 전에, 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 정보 테이블을 변경하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 와이브로 망의 액세스 제어 라우터.The control unit changes the routing information table of the corresponding handover target terminal to the corresponding handover target terminal before controlling the packet buffer driver to store the packets transmitted to the packet buffer driver in the kernel level buffer. An access control router in a WiBro network characterized in that data is delivered to a packet buffer driver. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하기 전에, 핸드오버모듈로부터 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기 정보를 전달받은 다음에, 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들 중에서 상기 전달된 해당 핸드오버 대상 단말기 정보에 근거하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 전달될 패킷들만 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 와이브로 망의 액세스 제어 라우터.The control unit receives the handover target terminal information from the handover module via the data packet management module before controlling the packet buffer driver to store the packets transmitted to the packet buffer driver in the kernel level buffer. Next, the packet buffer driver is driven to control to store, in the kernel level buffer, only packets to be transmitted to the corresponding handover target terminal based on the transmitted handover target terminal information among the packets transmitted to the packet buffer driver. And an access control router in a wibro network. 사용자 레벨 프로그램과, 패킷버퍼를 제어하는 패킷버퍼 제어프로그램과 라우팅 테이블을 수정하는 라우팅 테이블 제어 프로그램 및 ARP(Address Resolution Protocol)를 이용하여 패킷의 정보를 수정하는 ARP 및 패킷 처리 프로그램으로 구성된 패킷버퍼 드라이버를 포함하는 커널 레벨 프로그램이 탑재되어 전체적인 패킷 전송 제어를 수행하는 제어부와; 상기 패킷버퍼 드라이버의 관할 하에 데이터를 버퍼링하는 커널 레벨 버퍼를 포함하는 패킷전송모듈을 구비한 와이브로 망의 액세스 제어 라우터에 있어서,A packet buffer driver consisting of a user level program, a packet buffer control program for controlling a packet buffer, a routing table control program for modifying a routing table, and an ARP and packet processing program for modifying packet information using the Address Resolution Protocol (ARP). A control unit which is equipped with a kernel level program including a control to perform overall packet transmission control; In the WiBro network access control router having a packet transfer module including a kernel level buffer for buffering data under the jurisdiction of the packet buffer driver, 상기 제어부에서 핸드오버모듈로부터 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버를 구동하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 하는 제1단계와;The controller controls the packet buffer driver to deliver the packet data destined for the handover target terminal to the packet buffer driver when the handover notification is received from the handover module via the data packet management module. Step 1; 상기 제어부에서 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들을 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하는 제2단계와;A second step of controlling, by the controller, to store packets transmitted to the packet buffer driver in the kernel level buffer; 상기 제어부에서 상기 핸드오버모듈로부터 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 완료 통지시에 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스를 취득하는 제3단계와;A third step of acquiring, by the control unit, a MAC address of a handover target node by the packet buffer driver when the handover completion notification of the corresponding handover target terminal is received from the handover module via the data packet management module; 상기 제어부에서 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 커널 레벨 버퍼에 저장된 패킷들의 타킷 어드레스를 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 변경한 후에 상기 타킷 어드레스가 변경된 패킷들을 입출력버퍼를 통하여 해당 핸드오버 타킷노드로 전송되도록 하는 제4단계와;After the control unit changes the target address of the packets stored in the kernel level buffer by the packet buffer driver to the MAC address of the obtained handover target node, the packets whose target address is changed are transferred to the corresponding handover target node through the input / output buffer. A fourth step of transmitting; 상기 제어부에서 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 테이블을 상기 취득한 핸드오버 타켓 노드의 MAC 어드레스로 갱신하는 제5단계를 포함하여 이루어지는 와이브로 망에서의 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법.And a fifth step of, by the control unit, updating the routing table of the corresponding handover target terminal by the packet buffer driver to the MAC address of the acquired handover target node. Way. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 핸드오버 모듈로부터의 핸드오버 통지시에 상기 제1단계를 수행하기 전에 상기 제어부는 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 입출력버퍼에 전송되어온 해당 핸드오버 단말기로 향하는 패킷들이 해당 핸드오버 단말기로 전송되지 못하도록 하는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법.Before performing the first step upon the handover notification from the handover module, the controller prevents packets destined for the handover terminal transmitted to the input / output buffer by the packet buffer driver from being transmitted to the handover terminal. The packet buffering method of handover of an access control router, characterized by further comprising the step. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제2단계에서 상기 제어부는 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 해당 핸드오버 대상 단말기의 라우팅 정보 테이블을 변경하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 향하는 패킷 데이터를 패킷버퍼 드라이버로 전달되도록 하는 것을 특징으로 하는 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법.In the second step, the control unit changes the routing information table of the corresponding handover target terminal by the packet buffer driver so that packet data destined for the corresponding handover target terminal is transmitted to the packet buffer driver. Method of packet buffering during handover. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 제1단계에서 핸드오버모듈로부터 데이터 패킷 관리모듈을 경유하여 소정 핸드오버 대상 단말기의 핸드오버 통지시에, 해당 핸드오버 대상 단말기 정보가 상기 패킷버퍼 드라이버에 전달되며,Upon handover notification of a predetermined handover target terminal via the data packet management module from the handover module in the first step, the corresponding handover target terminal information is transmitted to the packet buffer driver, 상기 제2단계에서 상기 제어부는 상기 패킷버퍼 드라이버에 의하여 상기 패킷버퍼 드라이버로 전달되는 패킷들 중에서 상기 전달된 해당 핸드오버 대상 단말기 정보에 근거하여 해당 핸드오버 대상 단말기로 전달될 패킷들만 상기 커널 레벨 버퍼에 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 액세스 제어 라우터의 핸드오버시 패킷 버퍼링 방법.In the second step, the controller determines that only the packets to be delivered to the corresponding handover target terminal from among the packets transmitted to the packet buffer driver by the packet buffer driver are the kernel level buffers. And a packet buffering method for handover of the access control router, characterized in that the control is to store the data in a packet.
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