KR100894921B1 - 네트워크 이벤트를 조정하는 장치와 방법 - Google Patents

네트워크 이벤트를 조정하는 장치와 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예는 라우팅 장치와 호스트 머신에서 주소 할당 이벤트를 조정하는 것에 관한 것이며, 여기서 라우팅 장치는 호스트 머신과 적어도 하나의 다른 호스트 머신 사이에서 데이터를 라우팅하도록 마련된다. 라우팅 장치는 라우터일 수 있으며 호스트 머신은 제 1 네트워크에 위치한 컴퓨터일 수 있고, 제 1 네트워크는 제 1 전송 프로토콜에 따라 작동한다. 다른 호스트 머신은 제 2 네트워크에 위치한 컴퓨터일 수 있고, 제 2 네트워크는 제 2 전송 프로토콜에 따라 작동한다. 상기 방법은 호스트가 제 2 전송 프로토콜에 따라 하나 이상의 애플리케이션을 실행하고 있는 상황에 특히 적합니다. 본 발명의 실시예는 제 2 전송 프로토콜의 데이터를 제 1 네트워크를 통하여 다른 호스트 머신에 전송할 수 있는 것이 요구되는 주소 할당 이벤트를 조정하는 것과 관계된다. 상기 방법은 다음의 단계를 포함한다: 다른 호스트 머신과 통신하는 호스트 머신이 사용하기 위해, 할당된 주소를 수신하는 단계; 할당된 주소의 할당 상태를 나타내는 지시자를 수신하는 단계; 할당된 주소를 호스트 머신의 주소와 함께 라우팅 장치로 전송하는 단계; 할당된 주소와 호스트 머신의 주소간의 매핑을 저장하는 단계; 지시자를 모니터링하는 단계, 및 만약 지시자가 할당된 주소는 더 이상 호스트 머신에 대해 유효하지 않음을 가리킨다면, 저장된 매핑을 사용불능으로 만드는 단계.

Description

네트워크 이벤트를 조정하는 장치와 방법{APPARATUS AND METHOD OF COORDINATING NETWORK EVENTS}
[기술분야]
본 발명은 네트워크 이벤트(network events)의 조정에 관한 것이며, 특히 인터넷 프로토콜 주소 관리 이벤트를 조정하는 것에 활용되지만 이에 한정되는 것은 아니다.
[배경기술]
현재 모든 상업적인 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: 이하 IP라 칭함) 네트워크는 IP 버전 4(이하 IPv4라 칭함) 네트워크이다. 그러나, 장래에는 상업적인 IP 네트워크는 IP 버전 6(이하 IPv6라 칭함) 네트워크가 될 것이다. 그 사이에, 상업적인 IP 네트워크가 IPv4와 IPv6 네트워크의 혼합체를 포함하는 과도기가 있을 것이다. IPv6는 IPv4와 완전히 다른 프로토콜이며, IPv4와 근본적으로 호환되지 않는다. 그러므로, 적어도 과도기 동안에, 네트워크 장치 및/또는 네트워크는 IPv4 주소를 가지면서 IPv4 네트워크에 있는 노드 및/또는 호스트로 하여금, IPv6 주소를 가지면서 IPv6 네트워크에 있는 노드 및/또는 호스트와 통신할 수 있도록 하는 메카니즘이 필요할 것이다.
몇몇의 이전 메카니즘(migration mechanism)이 개발되어 왔다; 예를 들면, 2000년 11월에 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(Internet Engineering Task Force: 이하 IETF라 칭함)에 의해 출판되었으며, http://www.ietf.org/internet-drafts/draft-ietf-ngtrans-introduction-to-ipv6-transition-05.txt 에서 IETF로부터 이용가능한 다음의 문서를 참조하라. 즉, 제목은 "인터넷에서 IPv6의 도입에 대한 개괄", 저자는 W. Biemolt et al이고, IETF 상태는 정보 RFC를 향한 초안 작업.
이중 스택 천이 메카니즘(Dual Stack Transition Mechanism: 이하 DSTM이라 칭함)이라 알려진 하나의 특별한 이전 방법은 호스트로 하여금 IPv4와 IPv6 데이터 모두를 송수신할 수 있게끔 한다. 이 메카니즘은 일반적으로, IPv6 네트워크에 위치해 있는 호스트가 하나 이상의 IPv4 애플리케이션을 실행하고 있고, 그리하여 IPv4 네트워크에 위치해 있는 호스트와 통신할 필요가 있을 때 이용된다. 그러한 호스트는 이하 이중 스택 호스트라 칭한다. DSTM 방법의 특징은 다음과 같다. 즉, IPv4 패킷은 이중 스택 호스트를 떠날 때 IPv6 패킷으로 캡슐화되며, 이후 IPv4와 IPv6 네트워크의 경계에 있는 라우터에 의해 역캡슐화된다.
이중 스택 호스트는 IPv4 주소가 할당되는데, 이 주소는 이중 스택 호스트에 대한 별칭(alias)으로 이용되며 캡슐화된 패킷의 소스 주소를 형성한다. 할당된 이와 같은 IPv4 주소는 특정 기간 동안 이중 스택 호스트에 "대여"되는데, 그 기간 후에 다른 이중 스택 호스트에 의한 사용을 위해 경신(renewal)되거나 해제될 수 있다.
DSTM 방법의 문제점은 경신 및 해제 정보가 일반적으로 시의적절하게 라우터에 전달되지 않으며, 그리하여 패킷들이 오도될 수 있고/있거나 의도된 이중 스택 호스트 목적지로 가는 도중에 길을 잃거나 탈락될 수 있다는 것이다.
[발명의 상세한 설명]
본 발명의 제 1 국면에 따르면, 라우팅 장치와 호스트 머신에서 주소 할당 이벤트를 조정하는 방법이 제공되는데, 여기서 상기 라우팅 장치는 상기 호스트 머신과 적어도 하나의 다른 호스트 머신 사이에서 데이터를 라우팅하도록 마련되고, 상기 호스트 머신은 제 1 네트워크에 위치하며, 상기 제 1 네트워크는 제 1 전송 프로토콜에 따라서 동작하고, 상기 다른 호스트 머신은 제 2 네트워크에 위치하며, 상기 제 2 네트워크는 제 2 전송 프로토콜에 따라서 동작하는데, 여기서 상기 호스트 머신은 상기 양 전송 프로토콜에 상응하는 데이터의 패킷을 처리한다. 상기 방법은,
상기 다른 호스트 머신과 통신하는 상기 호스트 머신에 의한 사용을 위해, 할당된 주소를 수신하는 단계;
상기 할당된 주소의 할당 상태를 나타내는 지시자를 수신하는 단계;
상기 할당된 주소를 상기 호스트 머신의 주소와 함께 상기 라우팅 장치로 전송하는 단계;
상기 할당된 주소와 상기 호스트 머신의 주소간의 매핑(mapping)을 저장하는 단계;
상기 지시자를 모니터링하는 단계, 및
만약 상기 지시자가 상기 할당된 주소는 더 이상 상기 호스트 머신에 대해 유효하지 않음을 가리킨다면,
상기 저장된 매핑을 사용불능으로 만드는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은 라우팅 장치와 호스트 머신간의 터널을 설치하기 위해 매핑을 이용하는 단계를 포함하며, 상기 터널은 호스트 머신과 다른 호스트 머신간의 데이터의 상기 라우팅에서 사용된다.
편리하게는, 상기 방법은 만약 지시자가 상기 할당된 주소는 더 이상 호스트 머신에 대해 유효하지 않음을 가리킨다면, 할당된 주소의 경신을 요청하는 단계를 추가로 포함한다.
바람직스럽게는, 상기 방법은 할당된 주소가 경신되어야 하는지를 판정하기 위해서 호스트의 적어도 하나의 인터페이스를 체크하는 단계를 포함한다. 이것은 본질적으로 호스트가 데이터를 송신 및/또는 수신하는 과정에 있는지를 확증하는 수단을 제공한다.
편리하게는, 상기 사용불능으로 만드는 단계는 저장된 매핑이 라우팅 장치로부터 소거되도록 하며, 그리하여 터널이 제거된다.
본 발명의 제 2 국면에 따르면, 전술한 방법을 수행하는 장비가 제공된다. 상기 수행 장비는 바람직하게는 장치들과 상기 라우팅 장치 사이에 배분되어, 상기 장비에 의해 제공되는 기능성의 적어도 얼마간이 상기 호스트 머신에; 상기 라우팅 장치에; 상기 제 1 네트워크에 위치한 맞춤 장치(bespoke device)에 위치할 수 있거나, 또는 상기 할당된 주소를 발행하게끔 마련된 장치와 상기 호스트 머신 사이에 배분된다. 요청하는 호스트 머신들에 주소를 할당하게끔 마련된 상기 장치는 바람직하게는 동적 호스트 구성 프로토콜 서버이다.
이하의 설명에서 "호스트"라는 용어가 사용되는데, 이는 다음과 같이 정의된 다:
"호스트" - 인터넷이나 인트라넷과 같은 네트워크에서 다른 컴퓨터에 대한 양방향 액세스를 갖는 임의의 컴퓨터. 호스트의 예는 클라이언트, 라우터, 스위치, 서버를 포함한다.
[도면의 간단한 설명]
본 발명의 추가적인 국면과 이점은 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명백해질 것이며, 바람직한 실시예는 단지 예로서 주어지며, 첨부된 도면을 참조한다. 상기 첨부된 도면에서,
도 1은 본 발명의 실시예들이 동작하는 네트워크의 도식도;
도 2는 주지의 이중 스택 천이 메카니즘의 동작을 도시하는 순서도;
도 3은 도 1의 네트워크의 부분을 이루는 장치의 구성성분의 도식도;
도 4는 제 1 네트워크에 위치한 이중 스택 호스트와 제 2 네트워크에 위치한 호스트간의 통신에 관련된 처리를 도시하면서, 본 발명의 제 1 실시예의 국면들을 결합하는 도식적 순서도;
도 5는 본 발명의 제 1 실시예의 조정 국면에 관련된 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 6은 본 발명의 제 1 실시예의 조정 국면에 관련된 추가적인 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 7은 본 발명의 제 1 실시예의 조정 국면에 관련된 또다른 추가적인 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 8은 본 발명의 제 1 실시예의 조정 국면에 관련된 추가적인 처리를 도시 하는 도식적 순서도;
도 9는 본 발명의 제 1 실시예의 조정 국면에 관련된 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 10은 본 발명의 제 1 실시예의 추가적인 조정 국면에 관련된 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 11은 본 발명의 실시예가 없는 주소 할당 국면에 관련된 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 12는 본 발명의 실시예가 없는 주소 할당의 추가적인 국면에 관련된 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따라 마련된 도 3의 구성성분을 도시하는 도식도;
도 14는 제 1 네트워크에 위치한 이중 스택 호스트와 제 2 네트워크에 위치한 호스트간의 통신에 관련된 처리를 도시하면서, 도 13의 실시예의 국면들을 결합하는 도식적 순서도;
도 15는 도 13의 실시예의 조정 국면에 관련된 추가적인 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 16은 도 13의 실시예의 조정 국면에 관련된 또다른 추가적인 처리를 도시하는 도식적 순서도;
도 17은 본 발명의 또다른 실시예에 따라 마련된 도 3의 구성성분을 도시하는 도식도이다.
[실시예]
본 발명의 실시예들은 IPv4에서 IPv6 네트워크로의 이전에 관련되는 문제와 관계된다. 구체적으로는, 본 발명의 실시예들은 IPv6 네트워크내에 위치한 호스트에서 실행되고 있는 IPv4 애플리케이션과 IPv4 네트워크내에서 실행되고 있는 상응하는 IPv4 애플리케이션 사이의 통신을 가능하게 하는 것과 관계된다.
본 발명의 일실시예는 이중 스택 천이 메카니즘(DSTM)이라고 알려진 천이 메카니즘에 관계되며, 이중 스택 천이 메카니즘은 인터넷 엔지니어링 태스크 포스(IETF)에 의해 문서화되어 IETF로부터 이용가능한 문서 draft-ietf-ngtrans-dstm-04.txt에 작성되어 있다(이 문서는 2001년 8월에서의 제목으로 참조되고 있으나, IETF 출판물에서 종종 그러하듯이 상기 제목은 이후 변화될 수 있으며, 그러므로 독자들은 의심스러울 경우 IETF를 참조해야 한다). DSTM을 실행하는 호스트는 처리용으로 IPv4와 IPv6 스택 모두를 갖는데, 이는 IPv4 프로토콜에 따라 전송되어야 하는 데이터는 IPv4 스택(또는 레이어)을 통해 전달되며, IPv6 프로토콜에 따라 전송되어야 하는 데이터는 IPv6 스택을 통해 전달됨을 의미한다.
따라서, 입출력되는 IPv4와 IPv6 패킷은 각각 스택의 IPv4 또는 IPv6 부분을 통해 라우팅된다. 그리하여, DSTM에 따라 동작할 때, DSTM을 실행하는 호스트는 IPv6 네트워크에 위치할 수 있으며, IPv4 기능성을 유지할 수 있다.
도 1은 제 1 전송 프로토콜에 따라 동작하고 있는 제 1 네트워크(NW1)과 제 2 전송 프로토콜에 따라 동작하고 있는 제 2 네트워크(NW2) 사이에서 동작하는 DSTM의 구현물을 도시하고 있다. 이 예에서 제 1 네트워크는 IPv6 네트워크이고 제 2 네트워크는 IPv4 네트워크이다.
DSTM의 종래의 동작이 도 2에 도시되어 있다. 주지된 바와 같이, IPv6 네트워크(NW1)에 있는 이중 스택 호스트(H1)가 IPv4 통신에 참여할 때, IPv4 주소는 주소 풀(address pool)에 의해 이중 스택 호스트(H1)에 동적으로 할당된다. 주소 풀은 IPv6 동적 호스트 구성 프로토콜(이하 DCHPv6라 칭함) 서버(103)에 의해 제공되는데, 이 서버는 요청에 따라 네트워크내의 다른 머신에 대여해주는 IPv4 주소의 풀을 저장한다.
따라서, 단계(S 2. 1)에서, 이중 스택 호스트(H1)는 DHCPv6 서버에 IPv4 주소에 대한 요청을 한다. 단계(S 2. 2)에서 DHCPv6 서버(103)는 IPv4 주소를 이중 스택 호스트(H1)에 할당함으로써 응답하여, 이후 단계(S 2. 3)에서 할당된 IPv4 주소를 이중 스택 호스트(H1)으로 전송한다. 할당된 상기 주소에는 2개의 타임아웃 값(timeout values)인 선호(preferred)와 유효(valid)가 동반되는데, 이들은 각각 경신가능 및 경신불가능 주소 타임아웃이다. 선호 유형 타임아웃의 만료시에, 만약 이중 스택 호스트(H1)가 외부로의 통신에 계속해서 참여하기를 원한다면 할당된 주소의 경신을 요청해야만 한다; 유효 유형 타임아웃의 만료시에, 할당된 주소는 어떠한 유형의 통신에 대해서도 경신될 수 없다. 만약 선호 타이머가 경신되면, 선호 및 유효 타이머 모두가 동시에 리프레시된다.
이중 스택 호스트(H1)가 하나 이상의 IPv4 네트워크에 위치한 하나 이상의 호스트로 정보를 전송하거나 또는 호스트로부터 정보를 수신하기 위해서는, 두가지 유형의 네트워크 NW1, NW2 사이에 위치한 경계 라우터(BR)와 이중 스택 호스트(H1) 를 연결하는 터널이 생성되어야 한다. 주지된 바와 같이, "터널링"이라는 문구는 하나의 패킷이 다른 패킷 내에 캡슐화되는 과정을 가리키기 위해 사용된다; 알려진 방법으로, 본 발명의 실시예에서도 IPv4 패킷이 IPv6 패킷내에 캡슐화된다. 그러므로, 터널은 터널링 처리를 수행하는 수단이며, 본질적으로 패킷-캡슐화를 수행하는 액세스 포인트를 포함하는데, 이는 엔드 포인트(end point)라는 용어로서 정의되며 이하에서 설명된다.
주지된 바와 같이, 터널은 수동이나 자동으로 구성될 수 있다; 6to4, 6 over 4, 동적 터널링, 터널 브로커링 및 출원인에 의해 개발된 방법 - 이것은 공개 특허 출원 WO 01/22683(출원인 참조 번호 A25800)에서 설명되어 있음 - 과 같은 다수개의 알려진 터널링 방법이 있다. 보다 많은 정보를 원하는 독자는 다음의 문서를 참조하라: "Request for comments number RFC2529"; draft-ietf-ngtrans-6to4-02.txt(또는 RFC3056); draft-ietf-ngtrans-dstm-04.txt; draft-ietf-ngtrans-broker-00.txt(또는 RFC3053); 이 모두는 IETF로부터 이용가능하다(다음을 주목하라. 즉 이들 문서는 2001년 8월 당시의 제목으로 참조되고 있으나, IETF 출판물에서 종종 그러하듯이 상기 제목은 이후 변화될 수 있으며, 그러므로 독자들은 의심스러울 경우 IETF를 참조해야 한다)
따라서, 단계(S 2. 4)에서 이중 스택 호스트(H1)는 IPv6 터널(105)의 제 1 엔드포인트(EP1)를 구성한다. 단계(S 2. 5)에서 이중 스택 호스트(H1)는 단계(S 2. 2)에서 DHCPv6에 의해 할당된 IPv4 주소와 함께 IPv6 주소를 경계 라우터(BR)로 전송하여, 경계 라우터(BR)로 하여금 IPv6 터널(105)의 제 2 엔드포인트(EP2)를 구 성할 수 있도록 한다(목적지가 IPv4 호스트(H2)로 정해진 제 1 패킷을 이중 스택 호스트(H1)가 전송할 때).
이후, 단계(S 2. 6)에서 경계 라우터(BR)는 IPv6 터널(105)의 제 2 엔드포인트(EP2)를 구성하는데, 그리하여 IPv4 패킷은 두 개의 엔드포인트 EP1, EP2 사이에서 IPv6 네트워크(NW1)를 통해 터널링될 수 있다.
주소 할당의 관리는 본질적으로 이중 스택 호스트(H1)에 의해 수행되며, 그리하여, 만약 선호 타임아웃이 만료되고, 이중 스택 호스트(H1)가 IPv4 네트워크(NW2)에 있는 IPv4 호스트(H2)와 여전히 통신 과정에 있다면, 이중 스택 호스트(H1)은 주소와 타이머의 경신을 개시해야 한다.
현재의 DSTM 초안(draft-ietf-ngtrans-dstm-04.txt)은 타이밍 문제들, 특히 이중 스택 호스트와 경계 라우터(BR) 사이의 주소 할당의 경신과 해제의 조정을 언급하지 않는다. 만약 이중 스택 호스트(H1)가 IPv4 호스트(H2)와 통신을 끝내고 단계(S 2. 2)에서 할당된 IPv4 주소를 경계 라우터(BR)에 알리지 않은 채 해제하면 문제가 발생할 수 있다. 만약 DHCPv6 서버(103)가 이후 IPv4 주소를 다른 이중 스택 호스트(Hd)로 할당하고, 경계 라우터(BR)가 제 2 터널 엔드포인트(EP2)를 수정하지 않으면, 제 2 엔드포인트(EP2)는 잘못된 이중 스택 호스트를 "가리킬" 것이다(왜냐하면 터널은 새로이 할당된 호스트(Hd)의 IPv6 주소를 가리키는 대신에 호스트(H1)의 IPv6 주소를 가리킬 것이기 때문이다).
그러므로 본 발명의 실시예들은 IPv4 주소의 할당과 해제를 조정하는 것과 관계되며, 구체적으로는 터널 엔드포인트(EP1, EP2)가 IPv4 주소 할당의 생존기간 동안만 존재하는 것을 보장한다. 이것은 이중 스택 호스트(H1)에 대한 주소 할당의 명시적인 취소나 타이머의 만료시에 터널 엔드포인트(EP1, EP2)가 해제되는 제 1 장점을 가지며, 이중 스택 호스트(H1)가 타이머의 만료시에 IPv4 주소 할당을 경신하는 경우에 실시예들은 정확한 터널 엔드포인트(EP1, EP2)가 유지됨을 보장하는 제 2 장점을 가진다.
제 1 실시예에서, 각각이 터널(105)의 각 종단을 형성하는 이중 스택 호스트와 경계 라우터(BR) 사이의 주소 할당의 조정은 제 1 터널 엔드포인트(EP1)에 있는 이중 스택 호스트에 의해 제어된다. 이는 네트워크 트래픽을 최소화하는 이점이 있다. 왜냐하면, 정보는 터널에 변화가 있을 때만 경계 라우터(BR)로 전송되기 때문이다. 다른 실시예에서, 이중 스택 호스트와 경계 라우터(BR) 사이의 주소 할당의 조정은 경계 라우터(BR)에 의해 제어되거나 제 1 네트워크(NW1)에 위치해 있는 독립적 장치에 의해 제어된다.
도 3을 참조하면서, 본 발명의 제 1 실시예가 보다 상세히 설명될 것이다.
도 3은 중앙 처리 유닛(CPU)(301), 메모리 유닛(303), 호스트(H1)를 네트워크(NW1)에 연결하는 입/출력 장치(305), 저장장치(307), 한 벌의 운영체제 프로그램(309) - 이것은 호스트(H1)의 하위수준 동작을 제어하고 조정하며, 특히 IPv4와 IPv6 스택의 동작을 다룬다 - 을 포함하는 이중 스택 호스트(H1)을 도시하고 있다. 그와 같은 구성은 이미 잘 알려져 있다.
일반적으로 본 발명의 실시예들은 조정기(300)로서 참조되며 적어도 얼마간의 프로그램(311, 313, 315)을 포함한다. 이들 프로그램은 저장장치(307)에 저장 되며 CPU(301)에 의해 처리가능하다.
상기 프로그램들은 타이머 상태를 모니터링하는 프로그램(311); 할당된 주소의 경신이나 재할당을 요청하는 프로그램(313); 주소 할당 정보를 가지고 경계 라우터(BR)를 갱신하는 프로그램(315)을 구비한다.
모니터링 프로그램(311)은 타이머의 만료를 식별하기 위해 선호 및/또는 유효 타이머를 모니터링하며, 경신(renewal) 프로그램(313)은 이전에 할당된 IPv4 주소의 경신을 요청하기 위해 DHCPv6 서버(103)와 상호작용하며, 갱신(updating) 프로그램(315)은 주소 할당 및/또는 타이머 정보에 있어서의 임의의 변화를 경계 라우터(BR)에 알려준다.
전술한 바와 같이, 일실시예에서, 조정기(300)는 DHCPv6 서버(103)에 주소 할당 정보를 요청하고 수신하는 이중 스택 호스트(H1)상에 위치할 수 있으며, 제 2 실시예에서, 조정기(300)는 주소 할당과 재할당을 관리하는 것에 전임된 제어 장치(107)(도 1을 참조)상에 위치할 수 있는데, 여기서 제어 장치는 이중 스택 호스트(H1), 경계 라우터(BR), DHCPv6 서버(103) 사이에서 일종의 브로커(broker)로서 기능한다. 제 3 실시예에서, 조정기(300)는 경계 라우터(BR)에 위치할 수 있다.
본 발명의 제 1 실시예에 따르는 조정기(300)의 동작이 이제 도 4 내지 9에 도시된 순서도를 참조하면서 설명될 것이다. 제 1 실시예에서 조정기(300)는 이중 스택 호스트(H1)상에 위치하는 것으로 간주된다.
본 발명의 기능성은 엔드-투-엔드(end-to-end) 통신 처리의 상황에서 가장 잘 설명될 수 있으며, 그리하여 통신이 이중 스택 호스트(H1)에 의해 개시될 때 IPv6 네트워트에 있는 이중 스택 호스트(H1)와 IPv4 호스트(H2)간의 통신을 설정하는데 관련된 단계들을 도 4는 도시하고 있다. 이들 단계 중의 대부분은 표준적인 것이며, 앞에서 참조된 문서 draft-ietf-ngtrans-dstm-04.txt에 개시되어 있으며, 다른 단계들은 조정기(300)의 기능성을 이용한다. 도 5와 6은 조정기(300)에 의해 이루어지는, 상기 설정된 통신의 후속 관리에 관련된 단계들을 도시하고 있으며, 본 발명의 진보성 있는 개념을 예시하고 있다.
도 4, 5, 6(및 이러한 형식으로 정보를 제시하고 있는 후속 도면들)에서, 단계들에는 번호가 부여되어 있으며, 어떤 것은 화살표가 부가되어 있다. 화살표의 시작과 끝은 각각 통신의 개시자와 수취자를 가리키며, 화살표의 수직 위치는 이벤트의 시간 순서에서 그에 상응하는 단계의 위치를 가리킨다.
먼저 도 4를 고려하면, 이중 스택 호스트(H1)는 호스트(H2)의 IP 주소에 대한 IPv4 도메인 네임 서버(Domain Name Sever: 이하 DNS) 요청을 IPv6 네트워크(NW1)에 위치해 있는 DNSv6 서버(111)에 IPv6 형식으로 전송한다(단계 402). DNS 요청은 경계 라우터(BR)로 포워딩되며, 경계 라우터는 DNS 요청을 DNSv4 서버(109)로 전송한다(단계 404). 이 단계(404)는 경계 라우터로부터 DNSv4 서버(109)로 패킷을 "중계"하는 것을 포함한다.
중계는 다음의 상황예 중의 임의의 것에도 사용될 수 있다: IPv6 DNS 기록이 IPv4 DNS 서버에 보유되어 있는 경우; IPv4 DNS 기록이 IPv6 DNS 서버에 보유되어 있는 경우; 또는 IPv6 DNS 메시지가 응답 DNS 서버에 도달하기 위해 IPv4 네트워크 에 걸친 통행을 필요로 하는 경우(즉, 중계는 이질적 유형의 DNS 요청에 대한 처리를 가능하게 한다). 후자의 경우에, DNS 서버는 IPv4 서버이거나 IPv6 서버일 수 있다. 도 4에 도시된 현재 예에서, IPv4 DNS 서버(109)에 보유되어 있는 DNS 기록을 이중 스택 호스트가 IPv6 DNS 메시지를 통해 액세스 할 수 있도록 중계가 사용되고 있다.
이중 스택 호스트(H1)으로부터 경계 라우터(BR)에 도달한 DNS 요청은 IPv4 애플리케이션으로부터 유래하였다. 그리하여, DNS 요청은 IPv4 DNS 페이로드(payload)(이중 스택 호스트(H1)가 통신하기를 바라는 IPv4 호스트(H2)의 도메인 네임을 포함)와 IPv6 헤더를 가지며, 여기서 상기 헤더는 패킷을 제 1 네트워크(NW1)를 통하여 라우팅하는데 필요하다. 경계 라우터(BR)는 제 2 네트워크(NW2)에서 IPv4 DNS 서버(109)로의 계속적인 라우팅을 위해 수신된 IPv6 패킷 헤더를 IPv4 헤더로 번역한다. 이러한 번역 처리중에 페이로드는 변경되지 않는다.
일단 DNS 메시지가 DNSv4 서버(109)에 도착하면, DNSv4 서버(109)는 IPv4 페이로드에 상응하는 IPv4 주소를 인출한다(단계 406). 이후 IPv4 DNS 서버(109)는 DNS 응답을 생성하여 전송하며(단계 408), DNS 응답은 IPv4 헤더를 포함하고 있는 패킷내에 저장되어 있는 상기 인출된 IPv4 페이로드(단계(406)에서 인출된 호스트(H2)의 IPv4 주소를 포함)를 포함한다. 경계 라우터(BR)에 도착시, IPv4 DNS 응답 패킷의 헤더는 제 1 네트워크(NW1) 내에서의 계속적인 라우팅을 위해서 IPv6 헤더로 변환된다. 게다가, 상기 번역 처리중에 패킷의 페이로드는 변경되지 않는다. 일단 IPv4 DNS 응답이 이중 스택 호스트(H1)에 도착하면, DNS 요청을 개시하였던 IPv4 애플리케이션은 IPv4 DNS 페이로드를 해석할 것이다.
이중 스택 호스트(H1)는 이후 DHCPv6 서버(103)에 IPv4 주소의 할당을 요청을 전송하며(단계 410), 이에 대해 DHCPv6 서버(103)는 할당된 IPv4 주소를 선호 및 유효 타이머와 함께 회신한다(단계 412). 전송 제어 프로토콜(Transmission Control Protocol: TCP)과 같은 다른 프로토콜이 사용될 수도 있지만, 일반적으로 이중 스택 호스트(H1)와 DHCPv6 서버(103)는 사용자 데이터그램 프로토콜(User Datagram Protocol: UDP)에 따라서 요청 및 응답 메시지를 전송한다(각각 단계 410과 412).
다음으로, 이중 스택 호스트(H1)에서 실행되고 있는 갱신 프로그램(315)은 단계(412)에서 DHCPv6 서버(103)로부터 회신된 IPv4 주소의 상세를 경계 라우터(BR)로 전송한다(단계 414). 이것은 조정기(300)에 의해서 수행되는 첫번째 동작이며, 바람직하게는 UDP 프로토콜을 이용하여 패킷을 경계 라우터(BR)로 전송하는 갱신 프로그램(315)을 본질적으로 수반한다. 예를 들면, 갱신 프로그램(315)은 단계(412)에서 수신된 응답 패킷의 사본을 경계 라우터(BR)로 전송할 수 있다.
DSTM 절차에 관계된 현존하는 문헌(앞에서 참조된 draft-ietf-ngtrans-dstm-04.txt)은 IPv4 주소 할당 정보의 타이밍이 문제가 되는지 아닌지에 대해 아무런 말이 없으며, IPv4 주소 할당 정보의 예방적(proactive) 통신을 전혀 시사하지 않는다. 그리하여, 만약 어떤 이가 표준 문헌에 따라 DSTM 통신을 동작시키려 한다면, 경계 라우터(BR)는 이중 스택 호스트(H1)가 IPv4 네트워크(NW2)에 있는 IPv4 호스트(H2)를 향하는 패킷을 전송할 때 IPv4 할당된 주소를 안다.
본 발명의 실시예들에서는 이중 스택 호스트(H1)가 IPv4 호스트(H2)를 향하는 패킷을 전송하기에 앞서, 할당된 IPv4 주소를 상술하는 패킷을 경계 라우터(BR)로 전송하기 때문에(단계(414)에서 설명된 바와 같이), 경계 라우터(BR)는 두 개의 호스트(H1, H2) 사이를 통과하는 패킷에 대한 준비로 터널(105)을 설정할 수 있다.
단계(414)에서 전송된 주소 할당 메시지를 수신한 후, 경계 라우터(BR)은 그것에서 주소 정보를 인출하고(단계 416) 할당된 IPv4 주소와 이중 스택 호스트(H1)의 IPv6 주소간의 매핑을 생성한다. 이 매핑은 이후 터널(105)의 제 2 엔드포인트(EP2)를 생성하는데 사용된다.
이중 스택 호스트(H1)가 경계 라우터로 주소 정보를 전송한 후(단계 414), 호스트(H1)는 IPv4 네트워크에 있는 호스트(H2)를 향하는 캡슐화된 IPv4 데이터 패킷을 생성하여 전송한다(단계 418). 이 데이터 패킷은 이중 스택 호스트(H1)상에서 실행되고 있는 IPv4 애플리케이션으로부터의 데이터를 포함하는데, 이 데이터는 IPv6 네트워크 상에서의 전송을 위해 IPv6 패킷속으로 캡슐화된 것이다. 그러한 패킷 캡슐화는 당업자에게 잘 알려져 있으며, 보다 상세한 정보를 원하는 독자는 IETF로부터 이용가능한 RFC2893을 참조하라.
따라서, 이중 스택 호스트(H1)은 이중 스택 호스트(H1)의 IPv6 주소를 출력 캡슐화 패킷의 출발지 주소로 설정하고, 경계 라우터(BR)의 IPv6 주소를 캡슐화 패킷의 도착지 주소로 설정한다. 이 패캣의 페이로드는 단계(412)에서 할당된 IPv4 주소를 출발지 주소로 갖고, 단계(408)에서 DNSv4 서버(109)에 의해 회신된 IPv4 주소(즉, H2의 IPv4 주소)를 도착지 주소로 갖는 IPv4 패킷을 포함한다. 캡슐화된 패킷을 수신한 후, 경계 라우터(BR)는 수신된 패킷을 역캡슐화하여(단계 420), 이제 IPv4 패킷이 된 패킷을 IPv4 네트워크(NW2)로 전송한다(단계 422).
IPv4 호스트(H2)가 IPv4 호스트(H2)의 IPv4 주소를 출발지 주소로서 갖고, IPv4 할당 주소를 도착지 주소로서 갖는 답신 패킷을 전송(단계 424)한다고 가정하면, 그러한 답신 패킷은 경계 라우터(BR)에서 수신될 것이다. 답신 패킷의 수신에 응답하여, 경계 라우터(BR)는 단계(416)에서 저장된 터널 정보에 액세스함으로써, 수신된 패킷의 IPv4 도착지 주소에 상응하는 IPv6 주소를 인출한다(단계 426).
계속해서 경계 라우터(BR)는 인출된 IPv6 주소를 도착지 주소로, 경계 라우터(BR)의 IPv6 주소를 출발지 주소로 이용해서, 수신된 패킷을 캡슐화한다(단계 428). 이후 패킷은 IPv6 네트워크로 전송되며(단계 430), 거기에서 이중 스택 호스트(H1)에 의해 수신된다.
터널(105)이 제공되면, 데이터는 단계(418-430)에 따라서, 이중 스택 호스트(H1)와 IPv4 호스트(H2) 간에 연속적으로 전송될 수 있으며, 그리하여 이중 스택 호스트(H1)에 할당된 IPv4 주소는 유효하다. 전술한 바와 같이, IPv4 주소를 요청하는 이중 스택 호스트에 DCHPv6 서버(103)가 IPv4 주소를 할당할 때 DCHPv6 응답 메시지를 전송하는데, 이 메시지는 할당된 IPv4 주소와 선호 및 유효 타이머를 포함한다. 선호 타이머는 주소가 이중 스택 호스트(H1)에 할당되자마자 감산을 시작하며, 그리하여 통신이 선호 타이머의 만료 이후에 계속되기 위해서는, 상응하는 주소 할당과 타이머가 경신될 필요가 있다. 주소 할당과 타이머 경신의 실패는 IPv4 주소 할당의 만료와 터널(105)의 제거로 귀결된다(이에 대해서는 후술됨).
이러한 경신 처리는 도 5에 도시된 바와 같이 조정기(300)에 의해 다루어진다. 일반적으로, 할당된 IPv4 주소는 이중 스택 호스트(H1)상의 특정 인터페이스(이후, 캡슐화 인터페이스라 칭함)에 적용되며, 그리하여 모든 입출력 IPv4 캡슐화 패킷은 이 인터페이스를 통과한다. 모니터링 프로그램(311)은 캡슐화 인터페이스에 도착하는 선호 타이머와 패킷 모두의 카운트 다운을 모니터링(단계 502)하도록 마련되며, 그리하여 만약 선호 타이머가 만료되고, 그리고 예를 들어 출력되는 IPv4 패킷이 캡슐화 인터페이스에 도착한다면, 모니터링 프로그램은 DHCPv6 서버(103)로부터 이전에 할당된 IPv4 주소의 경신을 경신 프로그램(313)이 요청(단계 504)하도록 한다.
또는, 할당된 주소는 주소 할당 데이터베이스(도시되지 않음)에 그것의 상태를 가리키는 플래그와 함께 저장될 수 있다. 단계(502)에서, 모니터링 프로그램(311)은 선호 타이머 및 유효 타이머 모두를 감산할 수 있으며, 동시에 그것들이 만료가 되는지의 여부를 계속해서 검사한다. 일단 선호 타이머가 타임 아웃된 것으로 식별되면, 모니터링 프로그램(311)은 주소 할당 데이터베이스에 있는 할당된 주소의 상태를 검사할 수 있으며, 플래그의 상태가 통신은 계속되어야 함을 가리킨다면 경신 프로그램(313)은 단계(504)에서, 전술된 이전에 할당된 IPv4 주소의 경신을 요청할 수 있다. 플래그는 이중 스택 호스트(H1)상에서 실행되고 있는 애플리케이션에 의해 수정될 수 있다. 만약 플래그가 통신은 계속되어야 함을 가리키지 않는다면, 플래그는 유효 타이머가 타임 아웃으로 식별되기 전까지 계속해 서 모니터링 프로그램(311)에 의해서 모니터링될 수 있다. 만약 유효 타이머 만료에 앞선 임의의 시점에서, 플래그가 통신은 계속되어야 함을 가리킨다면, 경신 프로그램(313)은 단계(504)에서, 전술된 이전에 할당된 IPv4 주소의 경신을 요청할 수 있다.
플래그는 캡슐화 인터페이스에 도착하는 IPv4 패킷의 수신에 응답하여, 또는 호스트(H1)상에서 IPv4 TCP나 UDP 소켓의 생성에 응답하여 수정될 수 있다.
경신 요청의 수신에 응답하여, DHCPv6 서버(103)는 경신되어 할당된 IPv4 주소를 재설정된 선호 및 유효 타이머와 함께 이중 스택 호스트(H1)로 전송한다(단계 506). 이것들은 모니터링 프로그램(311)에 의해 수신되며, 이 프로그램은 이중 스택 호스트(H1)상에 간직되어 있는 선호 및 유효 타이머를 단계(506)에서 전송된 타이머 값으로 설정한다(단계 508). 만약 이중 스택 호스트(H1)상의 적어도 하나의 애플리케이션이 IPv4 네트워크로의 통신 경로를 필요로 한다면(또는 주소 할당 데이터베이스에 있는 플래그의 상태가 통신은 계속되어야 함을 가리킨다면), 이러한 처리(단계 502-508)는 무기한으로 계속된다.
이 실시예에서, 만약 할당된 IPv4 주소가 경신되지 않는다면, 즉 만약 터널(105)이 파괴된다면, 이중 스택 호스트(H1)는 경계 라우터(BR)와만 통신할 필요가 있다. 그리하여, 이 실시예에서는, 경신 처리는 경계 라우터(BR)와의 통신을 수반하지 않는다.
만약 애플리케이션 프로그램 중의 아무것도 할당된 IPv4 주소의 경신을 요구하지 않는다면(또는 만약 주소 할당 데이터베이스에 있는 플래그가 무슨 이유에서 든지 간에 널(null)로 설정되어 있다면), 선호 타이머가 만료될 때 모니터링 프로그램(311)은 할당된 IPv4 주소의 해제를 유발한다(단계 602). 이 해제는 두 가지 방식 중의 하나로 발효될 수 있다: 도 6을 참조하면, 경신 프로그램(313)이 DHCPv6 서버(103)에 해제 메시지를 전송(단계 604)하거나, 또는 이중 스택 호스트(H1)가 유효 타이머의 만료되기를 기다리는 것이다(유효 타이머의 만료시, 할당된 IPv4 주소의 할당은 자동적으로 무효로 됨을 기억하라).
어떤 경우에서든, 갱신 프로그램(315)은 경계 라우터(BR)로 해제 메시지를 전송하며(단계 606), 이때 경계 라우터(BR)는 단계(416)에서 저장된 매핑을 제거한다(단계 608). 이는 이중 스택 호스트(H1)와 경계 라우터(BR)간의 터널(105)을 제거하는 효과를 갖는다.
전술한 바와 같이, 대안으로 조정기(300)는 독립적인 제어기 장치(107)나 경계 라우터(BR)에 저장되어 실행될 수 있다. 도 7 - 10은 제어기 장치(107)에 의해 제어될 때 할당, 경신 및 해제 처리를 도시하고 있다. 이 실시예는 일반적으로 도 1 - 6을 참조하면서 설명된 제 1 실시예와 유사하다. 그러므로, 도 7 - 10에서 동일한 부분은 같은 참조 번호가 주어지며 추가적으로 상세히 설명되지는 않을 것이다.
우선 도 7을 참조하면, 단계(402-412)는 앞서 설명된 것과 동일하다. 이후, 이중 스택 호스트(H1)는 할당된 IPv4 주소의 상세와 선호 및 유효 타이머를 제어기(107)로 전송하고(단계 414), 이때 제어기(107)는 할당된 IPv4 주소를 경계 라우터(BR)로 전송하여(단계 415) 경계 라우터(BR)로 하여금 단계(416)에서 터널(105)을 생성하는 것을 가능하게 한다. 이후의 단계는 제 1 실시예와 마찬가지로 진행된다.
선호 타이머의 경신이 도 8에 도시되어 있다: 모니터링 프로그램(311)(제어기(107)상에서 실행되는)은 선호 타이머의 카운트 다운을 모니터링한다(단계 502). 선호 타이머가 만료된 때, 제어기(107)는 IPv4 주소가 경신되어야 하는지를 질문하는 메시지를 이중 스택 호스트(H1)에 전송한다(단계 503a). 만약 제어기가 이중 스택 호스트(H1)로부터 긍정적인 응답을 수신하면(단계 503b), 경신 프로그램(313)은 DHCPv6 서버(103)로부터 이전에 할당된 IPv4 주소의 경신을 요청한다(단계 504). 제 1 실시예에서와 마찬가지로, 이중 스택 호스트(H1)는 주소 할당 데이터베이스를 가질 수 있는데, 이 데이터베이스에는 할당된 주소, 할당의 상태를 가리키는 플래그가 저장된다. 그리하여 단계(503a)는 전술한 주소 할당 데이터베이스에 저장되어 있는 플래그 상태에 대한 질문을 포함할 수 있다.
DHCPv6 서버(103)는 응답으로, 경신되어 할당된 IPv4 주소를 새로운 선호 및 유효 타이머와 함께 제어기(107)로 전송한다(단계 506). 이것들은 모니터링 프로그램(311)에 의해 수신되며, 이 프로그램은 제어기(107)상에 간직되어 있는 선호 및 유효 타이머를 단계(506)에서 전송된 타이머 값으로 설정한다(단계 508). 만약 이중 스택 호스트(H1)상에서 적어도 하나의 애플리케이션이 IPv4 네트워크로의 통신 경로를 필요로 한다면, 이들 처리(단계 502-508)는 무한히 계속된다.
도 9를 참조하면, 만약 단계(503b)에서 전송된 응답이 부정적이라면, 즉 예를 들어 이중 스택 호스트(H1)상에서 실행되는 애플리케이션 중의 어느 것도 IPv4 네트워크와의 통신을 필요로 하지 않는다면, 모니터링 프로그램(311)은 유효 타이머가 경과하도록 허용한다(단계 605). 일단 유효 타이머가 경과하면, 갱신 프로그램(315)은 경계 라우터(BR)에 해제 메시지를 전송하며(단계 606), 그 후 경계 라우터(BR)는 단계(416)에서 저장된 매핑을 제거한다(단계 608). 추가로, 갱신 프로그램(315)은 이중 스택 호스트(H1)로 메시지를 전송하여(단계 610), 할당된 IPv4 주소가 더 이상 유효하지 않음을 이중 스택 호스트에게 알린다. 그 후 호스트(H1)는 내부적으로 유지하고 있던 주소 테이블에서 할당된 IPv4 주소를 제거한다. 이는 이중 스택 호스트(H1)와 경계 라우터(BR) 사이에서 터널(105)을 제거하는 효과를 갖는다.
또는, 도 10에 도시된 바와 같이, 이중 스택 호스트(H1)는 할당된 IPv4 주소가 더 이상 필요하지 않음을 DHCPv6 서버에 예방적으로 알릴 수 있다(단계 1002, 1004). 이 경우, DHCPv6 서버(103)는 제어기(107)에 전술한 만료를 알리며(단계 1006), 이후 갱신 프로그램(315)은 경계 라우터(BR)로 해제 메시지를 전송한다(단계 1008). 도 8과 9에 도시된 바와 같이, 경계 라우터(BR)는 해제 메시지를 수신한 후 단계(416)에서 저장된 매핑을 제거한다(단계 1010).
만약 조정기(300)가 경계 라우터(BR)(도시되지 않음)에 위치하려 한다면, 단계(414)는, 도 4에 도시된 바와 같이, IPv4 주소 할당과 타이머 정보를 경계 라우터(BR)에 직접 보내는 것을 포함할 것이며, 주소의 관리와 타이머 정보는 도 8, 9, 10에 도시된 바와 같이 조정기(300)에 의해서 모니터링되고 경신될 것인데, 이는 경계 라우터(BR)상에서 실행되고 있는 관련 처리에 의해서 이다.
또는, 조정기(300)는 DHCPv6 서버(103)상에서 실행될 수 있으며, 그리하여 DHCPv6 서버(103)는 본질적으로 제어기(107)로서 작용한다. 이러한 배치에서, 도 8에 도시된 단계(504)와 같이, 경신 프로그램(313)에 의해 수행되는 단계들은 내부적으로 실행되는 처리들일 것이다.
또는, 조정기(300)는 도 13에 도시된 바와 같이, 호스트(H1)와 DHCPv6 서버(103) 사이에 분배될 수 있다; 할당된 IPv4 주소의 할당과 경신에 관계된 처리 단계들은 이후 도 14와 15(각각 도 4와 6에 대응됨)에 도시된 바와 같이 진행된다. 우선 도 13을 참조하면, 모니터링 프로그램과 경신 프로그램(311, 313)은 호스트(H1)상에서 실행되고, 반면에 갱신 프로그램(315)은 DHCPv6 서버(103)상에서 실행된다. 그리하여, 경계 라우터(BR)와 상호작용하는 유일한 장치는 DHCPv6 서버(103)이다.
다시 도 14로 돌아가면, 단계(402 - 410)는 제 1 실시예에 따라서 진행된다. 이후, 단계(1401)에서, DHCPv6 서버(103)상에서 실행되는 갱신 프로그램(315)은 DHCPv6 서버(103)가 호스트(H1)의 IPv6 주소와 함께 단계(412)에서 호스트(H1)에 전송한 IPv4 주소를 포함하고 있는 패킷을 경계 라우터(BR)에 전송한다. 이후 경계 라우터(BR)는 패킷에 있는 주소 정보를 인출하고(단계 416), 할당된 IPv4 주소와 이중 스택 호스트(H1)의 IPv6 주소 사이의 매핑을 생성한다. 단계(418 - 430)는 제 1 실시예에 따라 진행한다.
전술한 바와 같이, 모니터링 프로그램과 경신 프로그램(311, 313)은 이 실시예에서 호스트(H1)상에서 실행된다; 일단 호스트(H1)가, 단계(412)에서, 할당된 IPv4 주소와 타이머 정보를 수신하면, 모니터링 프로그램(311)은 제 1 실시예에 따라 선호 타이머의 카운트 다운을 모니터링하며, 그리하여 타이머들의 경신은 도 5(단계 502-508)에 설명된 바와 같이 진행된다. 그러나, 호스트가 할당된 IPv4 주소를 해제할 준비가 되었을 때, DHCPv6 서버(103)는 해제 메시지를 경계 라우터에 전한다. 이것이 도 15에 도시되어 있는데, 호스트(H1)로부터 해제 메시지를 받은 후(단계 604), DHCPv6 서버(103)상에서 실행되고 있는 갱신 프로그램(315)은 경계 라우터(BR)에 주소의 만료를 알린다(단계 1501).
도 16은 또다른 시나리오를 도시하고 있는데, 여기서 할당된 IPv4 주소는 유효 타이머의 만료 때문에 디폴트로 해제된다. 타이머들은 IPv4 주소를 할당할 때 DHCPv6 서버(103)으로부터 전송되기 때문에(단계 412), 선호 및 유효 타이머의 상태는 DHCPv6 서버(103)상에서 실행되고 있는 프로세스에 의해서 또한 관찰될 수 있다. 따라서, DHCPv6 서버(103)가 할당된 주소의 경신에 대한 요청을 수신하지 않는 경우에(도 5에 따라), 그것은 유효 타이머가 만료되기를 기다리고 이후, 할당된 주소가 더이상 호스트(H1)에 대해서 유효하기 않음을 경계 라우터(BR)에 알린다(단계 1601). 이후 경계 라우터(BR)는 제 1 실시예의 상황에서 단계(608)에서 설명된 바와 같이, 거기에 상응하는 매핑을 지운다.
도 17은 경계 라우터(BR)와 DHCPv6 서버(103)가 단일 장치내에 결합되어 있는 배치를 도시하고 있다. 네트워크 관리자 업무의 복잡함의 정도가 관리해야 하는 장치의 갯수에 따라 증가하기 때문에, 이러한 배치는 DSTM 네트워크 관리와 관련된 오버헤드를 감소시키는 이점을 갖는다. 특히, DHCPv6 서버(103)가 본질적으 로 IPv4 주소의 풀(pool)이기 때문에, 경계 라우터(BR)와 DHCPv6 서버(103)의 기능을 하나의 장치에 결합하는 것은 주소 풀의 관리와 관련된 오버헤드를 감소시킨다. 추가로, 이러한 배치는 경계 라우터(BR)에 의한 패킷 처리에 편리한데, 왜냐하면 그것은 DHCPv6 서버(103)에 의해 할당된 IPv4 주소들의 리스트를, 이들 할당된 주소를 이용하는 패킷을 검출(및 처리)하기 위해, 저장하거나 또는 액세스할 필요가 있기 때문이다.
본 발명의 실시예들의 추가적인 이점은 도 11과 12를 참조하면 알 수 있는데, 이들 도면은 조정기(300)가 없는 경우에 이중 스택 호스트(H1), DHCPv6 서버(103), 경계 라우터(BR)의 동작을 도시한다. 도 7 - 10과 마찬가지로, 제 1 실시예 및 도 11과 12(조정이 없는 경우의 통신) 사이에 공통되는 단계는 더 이상 상술되지 않는다.
도 11은 유효 타이머 만료 후의 상황을 도시하는데, 여기서 이중 스택 호스트(H1)에 할당된 IPv4 주소는 해제되었다(단계 1102). 만약 이후 IPv4 호스트(H2)가, 단계(424)에서, 이전에 할당된 유효한 IPv4 주소를 도착지 주소로 사용하여 이중 스택 호스트(H1)로 패킷을 전송한다면, 경계 라우터(BR)는 수신된 패킷을 캡슐화(단계 426)하고(도 4를 참조하면서 전술된 바와 같이), 이중 스택 호스트(H1)에 캡슐화된 패킷을 전송(단계 430)하게 될 것이다. 일단 패킷이 이중 스택 호스트(H1)에 도착하면, 이후 이중 스택 호스트(H1)는 할당된 이 IPv4 주소를 해제하기 때문에, 이중 스택 호스트(H1)의 어떠한 인터페이스도 그 패킷의 IPv4 주소를 인식하지 못하며 그리하여 그 패킷은 버려질 것이다.
반대로, 본 발명의 실시예에서는, 할당된 IPv4 주소의 해제가 경계 라우터(BR)에 통지될 것이며, 이때 터널(105)이 제거될 것이다. 이후, 해제된 IPv4 주소를 도착지 주소로 하여 경계 라우터(BR)에 도착하는 임의의 패킷은 그후 그 라우터(BR)에서 버려질 것이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제 2 시나리오에서, 해제된 IPv4 주소는 이후 DHCPv6 서버(103)에 의해서 또다른 이중 스택 호스트(Hd)에 할당되며(단계 1104), 이후 상기 또다른 이중 스택 호스트(Hd)는 할당된 IPv4 주소를 이용하여 캡슐화된 IPv4 패킷을 생성하고(단계 418), 캡슐화된 패킷을 IPv6 네트워크(NW1)로 전송한다(다음을 상기하라. 즉, 본 발명의 실시예의 기능이 없다면, 경계 라우터(BR)는 a)이중 스택 호스트(H1)에 의한, 할당된 IPv4 주소의 해제를 알지 못하며, b)또다른 이중 스택 호스트(Hd)에의 뒤이은 할당을 알지 못한다).
상기 패킷이 경계 라우터(BR)에 도착할 때, IPv6 주소(캡슐화된 패킷의 출발지 주소, 여기서는 상기 또다른 이중 스택 호스트(Hd))가 경계 라우터에 의해 기대된 출발지 주소(이전에 저장되었던, 이중 스택 호스트(H1)의 IPv6 주소)와 매칭되지 않기 때문에 혼란이 있다. 표준적인 DSTM 방법으로, 경계 라우터(BR)는 임의의 현존하는 엔드포인트(EP2) 매핑을, 이 IPv6 주소와 할당된 IPv4 주소간의 새로운 매핑으로 교체하게 될 것이다. 이러한 접근은 심각한 보안상의 결과를 가질 수 있는데, 특히 경계 라우터(BR)가 "정확한" IPv4 주소 할당을 평가하는 어떠한 수단도 없기 때문이다.
본질적으로, 할당된 IPv4 주소를 이중 스택 호스트(H1)가 실제로 해제했는지 를 알 수 있는 어떠한 방법도 경계 라우터(BR)는 가지고 있지 않다. 예를 들면, 네트워크(NW1)에 있는 다른 이중 스택 호스트로 향하는 패킷들을 상기 또다른 이중 스택 호스트(Hd)가 가로채려는 시도로 할당된 IPv4 주소를 속이고 있는 경우가 있을 수 있다. 확실히 이 상황에서는, 경계 라우터(BR)는 엔드포인트(EP2) 매핑을 변경하지 말아야 하지만, 그러나 본 발명의 실시예가 아니라면, 경계 라우터(BR)는 엔드포인트(EP2) 매핑을 아마도 변경할 것이며, 그리하여 이중 스택 호스트(Hd)로 하여금 다른 이중 스택 호스트로 향하는 데이터에 액세스하는 것을 허용할 것이다.
도 12에 도시된 제 3 시나리오는 전술한 상황에 대한 대안으로서, 여기서 경계 라우터(BR)는 상기 또다른 이중 스택 호스트(Hd)로부터 패킷을 받을 때 엔드포인트(EP2) 매핑을 수정한다. 그리하여 도 12는 상기 또다른 이중 스택 호스트(Hd)로부터 패킷을 받을 때 경계 라우터(BR)가 이중 스택 호스트와 할당된 IPv4 간의 매핑을 변경하지 않는 경우를 나타낸다. 그러나, 이러한 행동은 경계 라우터(BR)의 측면에서 또한 문제에 부딪친다 - 확실히, 또다른 이중 스택 호스트(Hd)에 적법하게 IPv4 주소가 할당되었을 때 경계 라우터(BR)는 엔드포인트 매핑을 수정해야만 한다.
경계 라우터(BR)가 엔드포인트(EP2) 매핑을 수정하는데 실패한 결과로서, 제 2 네트워크(NW2)에 있는 IPv4 호스트로부터 경계 라우터(BR)에 패킷이 도착할 때, 경계 라우터(BR)는 무효 IPv6 도착지 주소를 이용하여 수신된 패킷을 캡슐화할 것이며, 그리하여 그 패킷은 잘못된 이중 스택 호스트(H1)에 도착할 것이다.
그러므로, 도 11과 12에 도시되고 전술된 시나리오들은 일종의 주소 할당 조 정 메카니즘이 없다면 패킷이 버려지고, 훔쳐지고, 잘못 인도될 수 있음을 보여주는데, 그러한 경우들은 추가적인 네트워크 트래픽을 발생시키며, 보안 문제의 가능성을 증가시킨다. 본 발명의 실시예들은 그러한 조정 메카니즘을 제공하며, 그리하여 패킷 라우팅의 관리에 대한 개선된 해결책을 DSTM 이전 방법에 제공한다.
사실, 본 발명의 실시예들은
●주소가 동적으로 할당되고;
●할당된 주소가 복수의 머신 중의 하나에 할당될 수 있으며;
●할당된 주소가 네트워크내에서 데이터를 라우팅하는데 사용되는
임의의 통신 방법에 적용될 수 있다.
당업자에게 이해되는 바와 같이, 전술된 발명은 하나 이상의 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다. 이들 프로그램은 하나 이상의 범용 컴퓨터로 로딩되거나 적절한 전송 매체를 이용하여 컴퓨터 네트워크를 통해 다운로드될 수 있도록, 다양한 전송 및/또는 플로피 디스크, CD-ROM, 또는 다른 광학적 판독가능 매체, 또는 자기 테이프와 같은 저장 매체상에 수용될 수 있다.
본 발명의 프로그램(311, 313, 315)은 C 프로그래밍 언어를 이용하여 편리하게 작성될 수 있으나, 그것이 본 발명에 본질적인 것이 아님은 이해될 것이다.

Claims (13)

  1. 라우팅 장치와 호스트 머신에서 주소 할당 이벤트를 조정하는 방법으로서, 상기 주소 할당 이벤트를 조정하기 위해 네트워크와 통신가능한 조정장비가 제공되고, 상기 라우팅 장치는 상기 호스트 머신과 적어도 하나의 다른 호스트 머신 사이에서 데이터를 라우팅하며, 상기 호스트 머신은 제 1 네트워크에 위치하고, 상기 제 1 네트워크는 제 1 전송 프로토콜에 따라 동작하며, 상기 다른 호스트 머신은 제 2 네트워크에 위치하고, 상기 제 2 네트워크는 제 2 전송 프로토콜에 따라 동작하며, 상기 호스트 머신은 상기 양 전송 프로토콜에 상응하는 데이터의 패킷을 처리가능하고,
    상기 조정장비에 의해 실행되는 상기 방법은:
    (i) 상기 다른 호스트 머신과 통신하는 상기 호스트 머신이 사용하기 위해, 할당된 주소를 수신하는 단계;
    (ii) 상기 할당된 주소의 할당 상태를 나타내는 지시자를 수신하는 단계;
    (iii) 상기 할당된 주소를 상기 호스트 머신의 주소와 함께 상기 라우팅 장치로 전송하는 단계;
    (iv) 상기 할당된 주소와 상기 호스트 머신의 주소간의 매핑을 저장하는 단계;
    (v) 상기 지시자를 모니터링하고, 또한 상기 할당된 주소가 더 이상 상기 호스트 머신에 대해 유효하지 않음을 상기 지시자가 가리키는지를 모니터링하는 단계, 및
    (vi) 상기 저장된 매핑을 사용불능으로 만드는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 라우팅 장치와 호스트 머신간의 터널을 설치하기 위해 상기 매핑을 이용하는 단계를 포함하며, 상기 터널은 상기 호스트 머신과 상기 다른 호스트 머신간의 데이터의 상기 라우팅에서 사용되는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 지시자는 타이머를 포함하고, 상기 방법은 상기 호스트 머신에 대한 상기 할당된 주소의 할당이 만료되었음을 상기 지시자가 가리키는 경우에는, 상기 할당된 주소의 경신을 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 할당된 주소가 경신되어야 하는지를 판정하기 위해서 상기 호스트의 적어도 하나의 인터페이스를 체크하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 지시자는 통신 상태를 포함하고, 상기 방법은 상기 할당된 주소가 경신되어야 하는지를 판정하기 위해 상기 통신 상태를 체크하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 사용불능으로 만드는 단계는 상기 저장된 매핑이 소거되도록 하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 방법.
  7. 라우팅 장치와 호스트 머신에서 주소 할당 이벤트를 조정하는 장비로서,
    상기 라우팅 장치는 상기 호스트 머신과 적어도 하나의 다른 호스트 머신 사이에서 데이터를 라우팅하며, 상기 호스트 머신은 제 1 네트워크에 위치하고, 상기 제 1 네트워크는 제 1 전송 프로토콜에 따라 동작하며, 상기 다른 호스트 머신은 제 2 네트워크에 위치하고, 상기 제 2 네트워크는 제 2 전송 프로토콜에 따라 동작하며, 상기 호스트 머신은 상기 양 전송 프로토콜에 상응하는 데이터의 패킷을 처리하고,
    상기 장비는,
    (a) 상기 다른 호스트 머신과 통신하는 상기 호스트 머신이 사용하기 위해, 할당된 주소를 수신하고, 상기 할당된 주소의 할당 상태를 나타내는 지시자를 수신하는 수신 수단;
    (b) 상기 할당된 주소를 상기 호스트 머신의 주소와 함께 상기 라우팅 장치로 전송하는 수단; 및
    (c) 상기 지시자를 모니터링하고, 상기 지시자에 있어서의 변화를 상기 라우팅 장치에 경고하는 모니터링 수단을 포함하고,
    상기 라우팅 수단은 상기 할당된 주소를 수신할 때 상기 할당된 주소와 상기 호스트 머신의 주소 사이의 매핑을 저장하고, 상기 경고를 수신할 때 상기 저장된 매핑을 사용불능으로 만드는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 장비.
  8. 라우팅 장치와 호스트 머신에서 주소 할당 이벤트를 조정하는 장비로서,
    상기 라우팅 장치는 상기 호스트 머신과 적어도 하나의 다른 호스트 머신 사이에서 데이터를 라우팅하며, 상기 호스트 머신은 제 1 네트워크에 위치하고, 상기 제 1 네트워크는 제 1 전송 프로토콜에 따라 동작하며, 상기 다른 호스트 머신은 제 2 네트워크에 위치하고, 상기 제 2 네트워크는 제 2 전송 프로토콜에 따라 동작하며, 상기 호스트 머신은 상기 양 전송 프로토콜에 상응하는 데이터의 패킷을 처리하고,
    상기 장비는,
    (a) 상기 다른 호스트 머신과 통신하는 상기 호스트 머신이 사용하기 위해, 상기 호스트 머신에 주소를 할당하는 할당 수단;
    (b) 상기 할당된 주소를 상기 호스트 머신의 주소와 함께 상기 라우팅 장치로 전송하는 수단; 및
    (c) 상기 할당된 주소의 할당 상태를 나타내는 지시자를 수신하는 갱신 수단을 포함하고,
    상기 지시자가 상기 할당된 주소는 경신되어야 함을 가리킨다면, 상기 갱신 수단은 상기 경신을 식별하는 데이터를 상기 호스트 머신에 전송하고, 상기 지시자가 상기 할당된 주소는 경신되지 말아야 함을 가리킨다면, 상기 갱신 수단은 상기 라우팅 장치에 경고를 전송하며,
    상기 호스트는 상기 지시자를 모니터링하고, 상기 지시자의 변화를 식별하는 데이터를 상기 장비로 전송하며,
    상기 라우팅 수단은 상기 할당된 주소를 수신할 때 상기 할당된 주소와 상기 호스트 머신의 주소 사이의 매핑을 저장하고, 상기 경고를 수신할 때 상기 저장된 매핑을 사용불능으로 만드는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 장비.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 라우팅 장치는 상기 경고를 수신할 때 상기 저장된 매핑을 제거하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 장비.
  10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 지시자는 타이머를 포함하며, 상기 할당된 주소는 상기 타이머가 만료될 때 상기 호스트 머신에 대해 유효하지 않은 것으로 간주되는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 장비.
  11. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 호스트 머신은 상기 제 2 전송 프로토콜에 따르는 적어도 하나의 애플리케이션을 처리하는 것을 특징으로 하는 주소 할당 이벤트 조정 장비.
  12. 제 7 항 또는 제 8 항을 따르는 장비를 포함하는 네트워크를 관리하는 장치.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항을 따르는 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체.
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