KR100896620B1 - 함께 배치된 임시 주소를 이용한 멀티미디어 통신 - Google Patents

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Abstract

모바일 노드가 중간 노드를 경유하여 제 1 데이터 경로를 통해 통신 세션의 초기화를 위한 제 1 시그널링에 의해 대응하는 노드와의 통신 세션을 탐색하는 무선 통신 시스템에 제시된다. 그 후에, 통신의 컨텐츠는 제 2 데이터 경로를 통해 설정되며, 여기서 모바일 노드와 대응하는 노드는 중간 노드를 거치지 않고 직접 통신한다.

Description

함께 배치된 임시 주소를 이용한 멀티미디어 통신{MULTIMEDIA COMMUNICATION USING CO-LOCATED CARE OF ADDRESS}
본 출원은 양수인에 의해 양수되고 여기에 참조로서 통합되는 출원번호가 60/561,955이고, 출원일이 2004년 4월 13일이며, 발명이 명칭이 "Service Based Policy for Mobile IP Co-location Care of Address"인 미국 가출원에 대한 우선권을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 패킷 데이터 통신에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 시그널링과 컨텐트 전송을 위한 개별적인 통신 경로들을 이용하는 무선 멀티미디어 패킷 데이터 통신에 관한 것이다.
네트워크들의 상호 접속은 글로벌(global)하게 정보가 지리적 거리들에 관계없이 신속하게 액세스되도록 허용한다. 도 1은 보통 참조 번호 20에 의해 표시된 인터넷으로서 지칭되는, 네트워크들의 글로벌 접속에 대한 단순화된 개략도를 나타낸다. 인터넷(20)은 본질적으로 함께 링크된 상이한 계층 레벨들을 가지는 많은 네트워크들이다. 인터넷(20)은 IETF(인터넷 엔지니어링 태스크 포스)에 의해 공표된 IP(인터넷 프로토콜) 하에서 동작된다. IP에 대한 세부사항들은 IETF에 의해 공표된 RFC(코멘트에 대한 요청) 791에서 찾을 수 있다.
네트워크의 크기에 따라서 때로는 LAN(로컬 영역 네트워크)들 또는 WAN(광역 네트워크)들로 지칭되는 다양한 개별적인 네트워크들이 인터넷(20)에 연결된다. 도 1에는 몇몇 이러한 네트워크들(22, 24, 26 및 28)이 인터넷(20)과 연결되어 있는 것을 도시한다.
네트워크들(22, 24, 26 및 28) 각각에는 서로에 대하여 연결되고 통신하는 다양한 부분들로 이루어진 장치가 존재할 수 있다. 예컨대, 이들 중 일부를 언급하면 컴퓨터, 프린터 및 서버가 있다. 장치의 각 부분은 보통 MAC(매체 액세스 제어) 주소로 지칭되는 고유한 하드웨어 주소를 가지고 있다. MAC 주소를 가지는 장치의 부분은 때로는 노드로 지칭된다. 노드가 인터넷(20)을 통해 자신의 네트워크를 벗어나서 통신하면, IP 주소가 노드에 할당될 필요가 있다.
IP 주소의 할당은 수동이거나 자동일 수 있다. IP 주소의 수동 할당은 예컨대 네트워크 관리자에 의해 수행될 수 있다. 또한, IP 주소는 자동적으로 할당된다. 예를 들어, LAN에서 IP 주소는 노드의 LAN 내부에 있는 DHCP(동적 호스트 제어 프로토콜) 서버로 지칭되는 서버에 의해 할당될 수 있다. 무선 기술들을 지원하는 WAN에서, IP 주소는 자동적으로 그리고 원격으로 할당될 수 있다.
도 1로 다시 돌아가서, 예시적으로 네트워크(22)에 있는 노드(30)가 데이터 패킷을 네트워크(28)에 있는 다른 노드(32)로 전송하고자 시도한다고 가정한다. IP 하에서, 각각의 데이터 패킷은 소스 주소와 목적지 주소를 가질 필요가 있다. 이러한 경우에, 소스 주소는 네트워크(22)에 있는 노드(30)의 주소이며, 상기 주소는 HoA(홈 주소)로 지칭된다. 목적지 주소는 네트워크(28)에 있는 노드(32)의 주 소이다.
다른 예로서, 노드(34)가 웹서버로 동작하는 웹 호스팅 세션과 같은 다른 네트워크(24)에 있는 노드(34)로부터 네트워크(22)에 있는 노드(30)가 정보를 검색하는 시도를 행할 때, 노드(30)는 이러한 세션에 대한 네트워크(24)에 있는 노드(34)의 적절한 IP 주소를 제공해야 한다.
무선 기술들은 노드들이 자신들이 원래 등록된 네트워크에서 다른 네트워크로 이동하도록 허용한다. 예를 들어, 도 1을 다시 언급하면, 네트워크(22)에 영구적으로 연결되는 대신에, 노드(30)는 PDA(Personal Device Assistant), 셀룰러폰 또는 모바일 컴퓨터와 같은 무선 장치일 수 있다. 무선 노드(30)는 자신의 홈 네트워크(22)의 경계를 벗어나서 이동할 수 있다. 그리하여, 예를 들어, 노드(30)는 자신의 홈 네트워크(22)에서 외부 네트워크(26)로 로밍할 수 있다. 이러한 시나리오에서, 노드에 할당된 원래의 HoA는 더 이상 노드(30)에 적용되지 않을 것이다. 따라서, 노드(30)의 HoA로 지정된 데이터 패킷들은 노드(30)로 도달하지 않을 수 있다.
IETF에 의해 설정된 MIP(모바일 인터넷 프로토콜)는 노드 이동성 문제들을 언급하도록 의도된 것이다. IETF에 의해 공표된 RFC 2002에 따르면, 홈 네트워크(22)를 벗어나서 다른 네트워크로 로밍할 때마다, 노드(30)는 CoA(Care-of-Address)로 약칭되는 "임시 주소"로 할당된다. RFC 2002에서는 두 가지 타입들의 CoA, 즉, FA CoA(외부 에이전트 임시 주소) 및 CCoA(함께 배치된(co-located) 임시 주소)가 존재한다.
FA CoA는 본질적으로 노드(30)가 위치하고 있는 외부 네트워크에 있는 지정된 서버인 FA(외부 에이전트)의 주소이다.
CCoA는 외부 네트워크에 의해 노드(30)로 할당된 개별적이며 임시적인 주소이다.
어떤 경우이든, 노드(30)가 외부 영역에 있으면, 노드(30)는 자신의 홈 네트워크(22)를 통해 FA CoA 또는 CCoA일 수 있는 CoA를 등록해야 하며, 그 결과 홈 네트워크(22)는 항상 노드(30)가 어디에 있는지에 대하여 알게 된다. 등록 후에, CoA는 홈 네트워크(22)의 HA(홈 에이전트)(25)로 지칭되는 지정된 서버에 의해 유지되는 라우팅 테이블에 저장된다.
설명을 위해 두 가지 예들을 취하도록 한다.
FA CoA의 경우에, 노드(30)가 외부 네트워크(26)로 로밍한다고 가정한다. 외부 네트워크(26)의 영역 한계에 도달하면, 노드는 외부 네트워크(26)로부터 노드(30)가 외부 영역에 존재한다는 것을 알리는 통지(advertisement) 메시지를 수신한다. 통지 메시지로부터, 노드는 외부 네트워크(26)의 FA(36)의 주소를 알게 된다. 노드(30)는 그 후에 홈 네트워크(22)에 있는 HA(25)를 통해 FA CoA를 등록한다.
예컨대, 네트워크(24)에 있는 노드(34)의 주소를 알고 있는, 외부 네트워크(26)에 있는 노드(30)가 데이터 패킷을 네트워크(24)에 있는 노드(34)로 전송하면, 데이터 패킷은 곧바로 전송될 수 있다. 즉, IP에 따라서 데이터 패킷에서, 소스 주소는 노드(30)의 HoA로 설정될 수 있고, 목적지 주소는 네트워크(24)에 있는 노드(34)의 주소로 설정될 수 있다. 데이터 패킷의 방향은 도 1에서 데이터 경로 (38)로서 도시되어 있다.
역방향 데이터 트래픽에 대하여는, 데이터 패킷이 곧바로 전송되지 않는다. 역방향 데이터 경로에서, 네트워크(24)에 있는 노드(34)가, 위에서 언급된 바와 같이 이제 외부 네트워크(26)에 있는, 노드(30)로 데이터 패킷을 전송하기 위해 시도하면, IP에 따라서 소스 및 목적지 주소 모두가 데이터 패킷에서 특정되어야 한다. 이러한 경우에, 소스 주소는 네트워크(24)에 있는 노드(34)의 IP 주소이다. 목적지 주소와 관련하여, 노드(34)는 오직 노드(30)의 HoA만을 알고 있으며, 노드(30)의 FA CoA는 알지 못한다. 그리하여, 목적지 주소는 노드(30)의 HoA로 설정될 것이다. 그럼에도 불구하고, 노드(30)의 FA CoA는 홈 네트워크(22)에 있는 HA(25)의 라우팅 테이블에 저장되기 때문에, 데이터 패킷이 홈 네트워크(22)로 도착하면, 네트워크(22)의 HA(25)는 저장된 FA CoA를 이용하여 수신된 데이터 패킷을 인캡슐레이션(encapsulate)시켜서 외부 네트워크(26)에 있는 노드(30)로 전송한다. 즉, 인캡슐레이션된 데이터 패킷은 목적지 주소로서 FA CoA를 사용한다. 외부 네트워크(26)가 인캡슐레이션된 데이터 패킷을 수신하면, FA(36)는 단지 인캡슐레이션된 FA CoA를 벗겨내고(strip away) 원래의 패킷을 모바일 노드(30)로 전달한다. 데이터 패킷의 경로는 도 1에서 데이터 경로(40)로 도시되어 있다.
또한, 실제적으로 경로들(38 및 40)과 같은 데이터 경로들은 여러번 인터넷(20)을 통과한다는 것을 유의하도록 한다. 도 1을 불명료하게 하지 않고 명확하게 하기 위해, 상기 경로들은 단지 HA(25) 및 FA(36)과 같은 관련된 서버들을 통과하는 것으로 도시되어 있다. 즉, 데이터 경로들(38 및 40)은 도 1에서 논리적 경로 들로서 도시되어 있다.
위에서 설명된 방식으로 동작하는, 모바일 노드는 FA CoA를 이용하여 MIP 하에서 대응하는 노드(34)와 통신하게 된다.
CCoA의 경우에 있어서, 노드(30)가 홈 네트워크(22)로부터 외부로 로밍하면, FA CoA를 요청하는 대신에, 노드(30)는 예컨대 자신이 위치하고 있는 임의의 외부 네트워크에 있는 DHCP 서버를 통해 CCoA를 요청할 수 있다. 네트워크(26)가 TIA/EIA(통신 산업 협회/전자 산업 협회)에 의해 공표된 cdma2000 표준들과 같은 무선 기술들을 지원하는 WAN이면, CCoA는 MIP에서 설명되는 바와 같이 PPP(포인트 투 포인트 프로토콜)를 통해 외부 네트워크(26)에 의해 요청되고 원격으로 할당될 수 있다는 것을 유의하도록 한다. 그러나, 외부 네트워크(26)에 의한 CCoA의 할당이 아니라, 노드(30)는 FA(36)와 같은 외부 에이전트의 모든 기능들을 수행한다. 다시 말하면, MN(48)은 HN(44)을 통해 CCoA를 등록할 필요가 있다.
예를 들어, 네트워크(24)의 노드(34)와 교신하기 위해, 노드(30)는 두 개의 주소 계층들과 데이터 패킷을 전송한다. 외부 계층에서, 소스 주소는 CCoA로 설정되고, 목적지 주소는 HA(25)로 설정된다. 내부 계층에서, 소스 주소는 노드(30)의 HoA이고, 목적지 주소는 외부 네트워크(24)에 있는 노드(34)의 주소이다. 로밍 노드(30)로부터 데이터 패킷을 수신하면, HA(25)는 외부 주소 계층을 벗겨내고 내부 주소 계층을 이용하여 노드(34)로 데이터 패킷을 전송한다. 데이터 패킷의 논리적 경로는 도 1에서 데이터 경로(42)로서 도시되어 있다.
역방향 데이터 경로에서, 노드(34)가 노드(30)로 데이터 패킷을 전송하면, 데이터 패킷은 노드(34)로 설정된 소스 주소와 노드(30)의 HoA로 설정된 목적지 주소를 가지는 오직 하나의 주소 계층을 가진다. 데이터 패킷을 수신하면, HA(25)는 목적지 주소로서 CCoA와 소스 주소로서 HA(25)의 주소를 데이터 패킷과 인캡슐레이션시키고 인캡슐레이션된 데이터 패킷을 노드(30)로 전송한다. 노드(30)는 FA(36)를 거치지 않고 자신이 디-인캡슐레이션을 수행한다. 데이터 패킷의 방향은 도 1에서 데이터 경로(44)로서 도시되어 있다.
위에서 설명된 방식으로 동작하여, 로밍 노드(30)는 CCoA를 이용하여 MIP 하에서 대응하는 노드(34)와 통신하게 된다.
노드(30)가 FA CoA 또는 CCoA를 사용하는지 여부와 관계없이, 노드(39)가 로밍하고 있는 동안 다른 네트워크들과 통신하기 위해, 도 1에 도시된 논리적 데이터 경로들(40, 42 및 44)에 의해 예시된 바와 같이 데이터 경로들의 많은 트래픽 우회로들이 존재한다. 즉, 데이터 패킷들은 목적지에 도달하기 전에 중간 네트워크들을 통과해야 한다. 이러한 트래픽 우회로들은 파일 전달에서의 데이터와 같은 특정 타입들의 데이터에서는 많은 문제점을 제기하지는 않는다. RFC 793에서 제시되는 TCP(전송 제어 프로토콜) 하에서, 데이터 패킷들은 단지 목적지에 도달하는데 더 긴 시간이 걸린다. 더 긴 데이터 경로들을 통과하는 데이터 패킷들은 전송 에러들에 보다 민감하다는 것은 또한 잘 알려져 있는 사실이다. 그럼에도 불구하고, 전체 데이터 전송 프로세스를 느려지게 하지만, 결함이 있는 패킷들은 항상 재전송될 수 있다. 그러나, 오디오 또는 비디오 호출에서 다른 타입들의 데이터에 대하여, 실시간 정보에 대한 정확한 액세스는 상당히 중요하다. 데이터 경로들의 과다한 우회로들은 데이터 전달 프로세스들 동안 추가적인 지연을 야기한다. 또한, RFC 768에서 제시된 UDP(사용자 데이터그램 프로토콜) 하에서 전송되는 데이터 패킷들에서, 에러가 있는 패킷들은 보통 재전송되지 않고 드롭된다(dropped). 그 결과, 서비스 품질이 저하된다.
따라서, 무선 통신 시스템에서 보다 양호한 실시간 데이터 액세스를 제공할 필요가 있다.
모바일 노드가 중간 노드를 경유하는 제 1 데이터 경로를 통해 통신 세션의 초기화를 위해 먼저 시그널링함으로써 대응하는 노드와의 통신 세션을 탐색하는 무선 통신 시스템이 제시된다. 그 후에, 통신의 컨텐츠는 제 2 데이터 경로를 통해 설정되며, 여기서 모바일 노드와 대응하는 노드는 중간 노드를 거치지 않고 직접 통신한다.
일 실시예에 따르면, 모바일 노드는 자신의 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 로밍한다. 제 1 주소를 사용하여, 모바일 노드는 홈 네트워크에 있는 홈 에이전트를 통해 대응하는 노드와의 통신 세션을 시작하기 위해 시그널링을 수행한다. 그 다음에 홈 에이전트는 원격 네트워크에 위치하는 대응 노드에 대한 시작 시그널링을 중계한다. 대응 노드에 의한 수용이 이루어지면, 모바일 노드는 홈 에이전트를 통과하지 않고 모바일 노드와 대응 노드 사이의 직접적인 데이터 경로를 통해 통신 세션의 컨텐츠를 바로 전송하기 위해 제 2 주소를 사용한다. 그 결과, 더 짧은 데이터 경로를 가지기 때문에, 전송 지연 및 전송 에러가 줄어들게 되어, 더 높은 서비스 품질을 제공하게 된다. 이러한 그리고 다른 특징들 및 장점들은 후술할 상세한 설명 및 도면으로부터 당업자에게 명백할 것이다.
도 1은 네트워크들의 글로벌 접속에 대한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예를 도시하는 개략적인 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 시그널링을 시작하고 컨텐트 트래픽을 설정하기 위한 단계들을 도시하는 플로우차트이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 업데이트 시그널링 프로세스에 의한 컨텐트 플로우를 가지는 연속적인 단계들을 도시하는 플로우차트이다.
도 5는 본 발명에 따라 구성된 모바일 노드의 회로에 대한 개략적인 도면이다.
다음의 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 이용할 수 있도록 제시되어 있다. 세부 사항들은 설명하기 위한 목적으로 다음의 설명에 제시된다. 당업자는 본 발명이 이러한 상세한 세부 사항들을 이용하지 않고도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 예들에서, 공지된 구조들과 프로세스들은 불필요한 세부 사항들을 가지고 본 발명에 대한 설명을 불명확하게 하지 않기 위해 상세하게 설명되지 않는다. 그리하여, 본 발명은 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
아래에 설명되는 실시예들은 제3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP) 및 제3세대 파트너쉽 프로젝트 2(3GPP2)에 의해 공표된 IMS/MMD(IP 멀티미디어 서브시스템/멀티미디어 도메인)에 따라 동작가능하다. IMS/MMD에 대한 일반적인 논의는 공개된 문서들인, "제3세대 파트너쉽 프로젝트: 기술 명세 그룹 서비스들 및 시스템 양상들, IP 멀티미디어 서브시스템(IMS), 스테이지 2" 3GPP TS 23. 228, "제3세대 파트너쉽 프로젝트: 기술 명세 그룹 코어 네트워크, 엔드-투-엔드 서비스 품질(QoS) 시그널링 플로우들" 3GPP TS 29. 208 및 "IP 멀티미디어 시스템, 스테이지 2" TIA-873-002 및 3GPP2 X. P0013-012에서 찾을 수 있다.
IMS는 TIA/EIA에 의한 cdma2000, 3GPP2에 의한 WCDMA 및 다양한 다른 WAN들과 같은 넓고 다양한 표준들에서 적용가능하다.
레퍼런스는 본 발명의 예시적인 실시예를 개략적으로 도시하는 도 2로 진행한다. 인트라넷 또는 인터넷과 같은 백본 네트워크(52)를 포함하는 전체 시스템은 일반적으로 참조번호 50에 의해 표시된다.
예시적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, HN(홈 네트워크)(54), FN(외부 네트워크)(56), 다른 FN(57) 및 RN(원격 네트워크)(58)은 다른 네트워크들 사이에서 백본 네트워크(52)와 연결되어 있다.
HN(54)에는, HN(54) 내에서 데이터 트래픽을 관리하며 또한 인바운드와 아웃바운드 라우팅을 위해 HN(54)의 데이터 트래픽을 제어하기 위한 HA(홈 에이전트)(62)가 존재한다. 또한, 필수적으로 백본 네트워크(52)와 HN(54)의 무선 엑세스 부분 사이에 있는 액세스 게이트웨이인 PDSN(패킷 데이터 서빙 노드)(64)가 존재한다.
다양한 IMS/MMD 기능들 및 특징들을 실행하기 위해, 서비스 제공자들이 HN(54)에 상이한 서버들을 설치한다. 이러한 서버들의 예로는 P-CSCF(프록시 호출 상태 세션 함수) 서버(70)와 S-CSCF(서빙 호출 상태 세션 함수) 서버(72)가 있다. 이러한 서버들의 기능적 설명은 시스템(50)의 동작 설명과 함께 나중에 설명될 것이다.
위에서 설명된 노드 이외에, HN(54)에는 다른 노드들이 존재하나 명확하게 하기 위한 목적으로 도시되어 있지 않다. 이러한 노드들은 모바일 또는 비-모바일일 수 있는 다양한 스케일의 컴퓨터들, 프린터들 및 임의의 다른 장치들일 수 있다.
도 2에는 백본 네트워크(52)와 링크된 FN들(56 및 57)이 도시되어 있다. 또한, 단순화 및 설명의 용이를 위해, FN(56) 및 RN(58)은 HN(54)과 다소 유사하게 도시되어 있다. 쓰임새에 따라서, FN(56) 및 RN(58)은 매우 상이하게 구성될 수 있다는 것을 이해해야 할 것이다. 그리하여, 이러한 경우에, FN(56)은 또한 다른 것들 중에서 FA(외부 에이전트)(66), PDSN(68), P-CSCF(71) 및 PDF(정책 결정 함수)(75)를 포함한다. 마찬가지로, RN(58)은 또한 다른 것들 중에서 PDSN(78), P-CSCF(80), S-CSCF(82) 및 PDF(84)를 포함한다.
시스템(50)에는 HoA(홈 주소)를 가지는 HN(54)에 있는 HA(62)를 통해 처음에 등록된 MN(모바일 노드)(60)가 존재한다. MN(60)은 FN(56) 또는 FN(57)와 같은 다른 외부 네트워크들로 이동할 수 있으며, MIP(모바일 인터넷 프로토콜) 하에서 FN(56) 또는 FN(57)을 통해 백본 네트워크(52)로의 액세스를 획득할 수 있다.
MN(60)이 FN(56)으로 로밍한다고 가정한다. 이러한 특정한 예에서, MN(60)의 사용자는 RN(58)에 있는 CN(대응 노드)(90)을 동작시키는 다른 사용자와의 비디오 컨퍼런스 세션을 가지기를 원한다고 가정한다. 노드(90)는 모바일이거나 모바일이 아닐 수 있다.
기존에는, FN(56)의 영역에 도달하면, MN(60)은 FN(56)에 의한 통지를 통해 FA(66)의 주소를 획득하게 된다. MN(60)은 그 다음에 HN(54)에 있는 HA(62)를 통해 FA CoA를 등록하며, 그 결과 HA(62)는 MN(60)의 위치를 추적할 수 있다.
그 후에, FN(56)에 있는 MN(60)은 컨퍼런싱 세션을 개시하기 위해 HN(54)에 있는 P-CSCF(70)로 메시지를 전송한다. 요청을 위한 시작 시그널링 경로는 RN(58)에 도달하기 전에 FN(56)으로부터 HN(54)으로 시작된다. 마찬가지로, 컨퍼런싱 세션 요청이 승인되면, 응답 시그널링 경로는 요청 경로의 반대가 되며, 즉, RN(58)으로부터 HN(54)으로 그 다음에 FN(56)으로 이루어진다. 요청에 대한 승인을 받으면, 베어러(bearer) 트래픽, 즉, 컨퍼런싱 세션의 오디오 및 비디오 컨텐츠를 포함하는 미디어 플로우의 트래픽은 상기 시그널링 경로들의 방향들을 따라서 다소간 전파된다. 즉, 베어러 트래픽의 논리적 경로는 FN(56)에 있는 MN(60)에서 HN(54)에 있는 HA(62)로 그 다음에 RN(58)으로 마지막으로 CN(90)에 이르게 되며, 또한 그 반대의 경로도 베어러 트래픽의 논리적 경로이다. 위에서 언급된 바와 같이, 이러한 데이터 트래픽 경로는 패킷 데이터에 지연을 더하게 된다. 또한, 전송 에러들도 보다 발생하기 쉬워진다.
아래에서 설명되는 실시예에서는, 상이한 접근이 채택된다. 베어러 트래픽 을 위한 데이터 경로들은 실질적으로 세션 시작 시그널링 경로들과 다르게 선택된다.
시작을 위해 도 2를 참조하면, MN(60)은 HN(54)으로부터 벗어나서 FN(56)을 향해 로밍한다고 가정한다. FN(56)의 영역에 도달하면, MN(60)은 FN(56)으로부터 통지 메시지를 수신한다. 상기 메시지로부터, MN(60)은 FA(66)의 주소를 획득한다. 그 후에, MN(60)은 HA(62)를 통해 FA(66)의 주소를 등록함으로써 HN(54)에 다시 보고한다. 등록된 주소는 HN(54)에 있는 HA(62)의 라우팅 테이블에 저장되는 FA CoA로 지칭된다.
다시, MN(60)의 사용자는 RN(58)에 있는 CN(90)의 사용자와 비디오 컨퍼런싱 세션을 가지기를 원한다고 가정한다.
처음에, MN은 FN(56)으로부터 CCoA를 획득한다. HN(54)에 있는 HA(62)에 의해 처음에 할당된 HoA를 이용하여, MN(60)은 HN(54)에 있는 HA(62)를 통해 CCoA를 등록한다. MN(60)은 또한 HN(54)에 있는 SIP(세션 시작 프로토콜)의 액세스를 위한 HoA를 이용하여 HN(54)에 있는 S-CSCF(72)로 등록한다.
MN(60)은 그 후에 SIP INVITE 메시지를 HN(54)에 있는 P-CSCF(70)로 전송한다. 모든 다른 데이터 트래픽과 마찬가지로 실제의 동작에서, SIP INVITE 메시지는 처음에 P-CSCF(70)로 라우팅하기 전에 PDSN(68) 및 HA(62)를 통과한다. 또한, 기술적으로 공지된 바와 같이, 데이터 트래픽은 시스템(50)을 통해 이동하는 캐리어 웨이브를 통해 전기적 신호들의 형태로 존재한다. 위에서 유사하게 설명된 방식으로 명확화를 위해, 데이터 트래픽은 논리적 경로들로서 도시된다. 즉, 다음의 설명에서, 특정하게 하이라이트(highlight)되지 않으면, 오직 데이터 트래픽의 논리적 경로들만이 설명된다.
또한, MN(60)은 대안적으로 컨퍼런스 세션을 개시하기 위해 FN(56)에 있는 P-CSCF(71)로 SIP INVITE 메시지를 전송할 수 있다는 것을 유의하도록 한다. 설명의 간결함을 위해, 다음의 설명에서, HN(54)에 있는 P-CSCF(70)는 컨퍼런스 세션 시작을 위해 사용된다.
도 2로 돌아가서, SIP INVITE 메시지는 본질적으로 요청된 비디오 컨퍼런싱 세션의 적절한 실행을 위한 기본적인 요구들을 설명하는 SDP(세션 설명 프로토콜)로 지칭되는 설명 부분을 포함한다. 예를 들어, IP 주소, MN(60)의 포트 번호들 및 세션에 대한 코덱 사양이 SDP에 포함된다. 보다 중요하게는, 이러한 실시예에서, SDP는 베어러 트래픽인 미디어 플로우에 대한 MN(60)의 CCoA를 포함한다.
HN(54)에 있는 P-CSCF(70)는 호출 세션 관리 의무를 가지는 노드이다. SIP INVITE 메시지를 수신하면, P-CSCF(70)는 요청된 세션에 대하여 고유한 토큰을 생성한다. P-CSCF(70)는 그 다음에 SIP INVITE 메시지를 HN(54)에 있는 S-CSCF(72)로 포워딩한다. S-CSCF(72)는 그 다음에 수용 요청을 위해 SIP INVITE 메시지를 RN(58)으로 전송한다.
S-CSCF(72)에 의해 세션의 승인과 RN(58)에 있는 CN(90)에 의한 컨퍼런싱 세션의 수용이 있으면, P-CSCF(70)는 토큰을 MN(60)으로 전송한다. 토큰을 가지게 되면, MN(60)은 그 다음에 베어러 트래픽, 즉, 컨퍼런싱 세션의 오디오 및 비디오 신호들의 미디어 플로우를 설정하기 위해 FN(56)에 있는 PDSN(68)으로 요청된 QoS( 서비스 품질)와 함께 토큰을 전송한다.
PDSN(68)은 그 다음에 PDF(75)로부터의 컨퍼런싱 세션을 위해 허가된 QoS를 요청하며, PDF(75)는 그 다음에 HN(54)의 P-CSCF(70)로 요청을 중계한다. PDF(75)에 의해 승인된 임의의 파라미터들은 특정한 명령받은 정책들을 따라야 한다. 이러한 정책들은 IMS/MMD 표준들 하에서 지시되는 규칙들, 베어러 트래픽의 처리와 관련된 HN(54)과 FN(56) 사이의 협정들과 같은 네트워크들 사이의 특정한 협정들, FN(56)에 대하여만 고유한 정책들과 같은 네트워크에 특정된 정책들을 포함할 수 있다.
PDF(75)는 모든 적용되는 정책들의 결정을 위해 설치된다. 결정 프로세스에서, PDF(75)는 FN(56)에 있는 P-CSCF(71)와 PDSN(68) 사이에 배치된다. 또한, PDSN(68)과 PDF(75) 사이에 배치된 Go 인터페이스(92)가 존재한다. 또한, PDF(75)와 P-CSCF(71) 사이에 배치된 Gq 인터페이스(94)가 존재한다. Go 및 Gp 인터페이스들(92 및 94)은 컨퍼런싱 세션과 베어러 트래픽 사이의 정책 제어를 위해 사용된다. Go 및 Gp 인터페이스들에 대한 세부 사항은 3GPP에 의해 공개된 3GPP TS 23. 107 및 3GPP2에 의해 공개된 3GPP2 X. P0013-012와 같은 문서들에서 찾을 수 있다.
도 2로 돌아가서, 승인되면, 요청된 세션 파라미터들은 P-CSCF(71) 및 PDF(75)로부터 PDSN(68)으로 전달된다.
이러한 실시예에서, CN(90)은 RN(58)에 의해 할당된 CCoA를 가지는 것으로 가정된다. 그리하여, SIP INVITE 메시지들을 수신하면, CN(90)은 SIP 200 OK 메시지로 응답한다. SIP 200 OK 메시지는 기본적으로 원래 SIP INVITE 메시지의 파라 미터들을 재확인한다. SIP 200 OK는 SIP INVITE 메시지와 동일한 데이터 경로를 따르되 방향은 반대이다.
MN(60)은 그 다음에 원래의 SIP INVITE 메시지와 동일한 데이터 경로를 따라서 승인 메시지(ACK)를 전송함으로써 SIP 200 OK 메시지의 수신을 확인한다.
베어러 트래픽은 그 후에 SIP INVITE 메시지에서 설명된 바와 같은 승인된 파라미터들에 따라서 FN(56)에 있는 PDSN(68)에 의해 설정된다. 도 2에서, 베어러 데이터 경로들은 자신들의 각각의 CCoA 주소들을 통해 노드들(60 및 90)과 직접 링크되는 비디오 경로(100) 및 오디오 경로(102)로 도시되어 있다. 설명된 바와 같은 방식의 베어러 트래픽은, 도 1에서 도시되어 설명된 바와 같이 데이터 경로들이 MIP 하에서 CCoA를 이용하여 설정되는 데이터 경로들(42 및 44)과는 다르게, 때때로 단순(simple) IP 하에서 CCoA를 이용하여 데이터 트래픽을 설정하는 것으로 라벨링될 수 있다.
이러한 실시예에서, SIP INVITE에서는 적절한 트래픽 플로우를 특정하기 위해, MN(60) 및 CN(90) 모두가 자신들의 대응하는 CCoA들을 사용한다. CN(90)의 CCoA는 예컨대 RN(58)의 PDSN(78)에 의해 할당될 수 있다. MN(60)의 CCoA는 예컨대 FN(56)의 PDSN(58)에 의해 그리고 PDSN(58)에 대한 요청을 통해 할당된다. 위에서 언급한 방식으로 획득된 CCoA는 매우 빈번하게 "단순 IP 주소"로 지칭된다.
위에서 설명된 프로세스는 도 3의 플로우차트에 도시되어 있다.
MN(60)이 FN(56)을 벗어나서 예컨대 FN(57)과 같은 다른 네트워크로 로밍하면, MN(60)은 새로운 FN(57)으로부터 새로운 CCoA를 획득한다. 그 후에, MN(60)은 HN(54)에 있는 HA(62)를 통해 새로운 CCoA를 등록한다. MN(60)은 이전에 S-CSCF(72)로 등록하기 위해 HoA를 사용하였기 때문에, MN은 다른 SIP 등록을 수행할 필요가 없다. 이러한 실시예에서, MN(60)은 이전에 설명된 바와 같이 SIP INVITE 메시지의 전송과 실질적으로 유사한 방식으로 단지 새로운 CCoA를 가지는 SIP UPDATE 메시지를 CN(90)으로 전송한다. 간결함을 위해, SIP UPDATE 메시지의 논리적 플로우는 여기서 반복되지 않으며, 도 4의 플로우차트에 도시되어 있다.
이제 도 2로 되돌아가도록 한다. 데이터 경로들(100 및 102)에 의해 식별되는 베어러 트래픽이 설정되면, IMS 표준들에 따라, PDSN(68)은 PDF(75)의 지시들에 따라 SBBC(서비스 기반 베어러 제어)로 지칭되는 정책들의 세트를 실시한다. SBBC의 실시는 MN(60)과 CN(90) 사이의 세션이 종료될 때까지 계속된다.
SBBC에 포함된 정책들은 다른 것들 중에서 세션에 대한 요청된 QoS의 허가, 개별적인 베어러 플로우들의 충전(charging) 및 베어러 트래픽의 유지(policing)를 포함한다. 이를 위해, PDSN(68)은 베어러 경로들(100 및 102)에 있는 미디어 플로우를 모니터링한다. SBBC의 동작에 대한 세부 사항들은 문서의 명칭이 "3GPP2 MMD 서비스 기반 베어러 제어 문서, 진행 작업" 3GPP2 X. P0013-012인 문서에서 찾을 수 있다. SDP에 대한 설명들은 문서의 명칭이 "Sip 및 SDP에 기반하는 IP 멀티미디어 호출 제어 프로토콜, 스테이지 3" TIA-873-004; 및 RFC 2327인 문서에서 찾을 수 있다.
위에서 설명된 방식으로 동작하여, 미디어 플로우의 컨텐츠는 도 2에 도시된 베어러 트래픽 경로들(100 및 102)에 의해 식별된 바와 같이 곧장 전송되고 수신될 수 있다. 데이터 경로들의 불필요한 우회로들이 줄어들 수 있으며, 그 결과 보다 빠르고 정확한 실시간 데이터 액세스가 가능하다.
도 5는 본 발명에 따라 참조 번호 120에 의해 표시되는 모바일 노드 장치의 하드웨어 구현의 일부를 개략적으로 도시한다. 장치(120)는 랩톱 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 또는 셀룰러폰과 같은 다양한 장치들 내에 설치되고 통합될 수 있다.
장치(120)는 여러 개의 회로들을 함께 링크시키는 중앙 데이터 버스(122)를 포함한다. 상기 회로들은 CPU(중앙 처리 유니트) 또는 제어기(124), 수신 회로(126), 전송 회로(128) 및 메모리 유니트(130)를 포함한다.
수신 및 전송 회로들(126 및 128)은 RF(무선 주파수) 회로와 연결될 수 있으나 RF 회로는 도면에 도시되어 있지는 않다. 수신 회로(126)는 데이터 버스(122)로 전송하기 전에 수신된 신호들을 처리하고 버퍼링한다. 반면에, 전송 회로(128)는 장치(120)로부터 전송하기 전에 데이터 버스(122)로부터의 데이터를 처리하고 버퍼링한다. CPU/제어기(124)는 데이터 버스(122)의 데이터 관리 기능을 수행하고 또한 메모리 회로(130)의 명령 컨텐츠를 실행하는 것을 포함하는 일반적인 데이터 프로세싱 기능을 수행한다.
메모리 회로(130)는 참조 번호 131에 의해 일반적으로 표시되는 명령들의 세트를 포함한다. 이러한 실시예에서, 상기 명령들은 다른 것들 중에서 MIP 클라이언트(132) 및 SIP 클라이언트(134)와 같은 부분들을 포함한다. SIP 클라이언트(134)는 이전에 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 명령 세트들을 포함한다. MIP 클라이언트(132)는 장치(120)가 또한 위에서 설명된 바와 같이 다양한 이용을 위한 다양한 타입들의 주소들을 획득하는 것과 같은 IP 및 MIP 하에서의 동작을 하도록 허용하기 위한 명령 세트들을 포함한다.
이러한 실시예에서, 메모리 회로(130)는 RAM(랜덤 액세스 메모리) 회로이다. 예시적인 명령 부분들(132 및 134)은 소프트웨어 모듈들이다. 메모리 회로(130)는 휘발성 또는 비휘발성 타입 중 하나일 수 있는 다른 메모리 회로(미도시)와 연결될 수 있다. 대안적으로, 메모리 회로(130)는 EEPROM(전기적으로 삭제가능한 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리), EPROM(전기적 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리), ROM(판독 전용 메모리), 자기 디스크, 광학 디스크 및 기술적으로 공지된 다른 것들과 같은 다른 회로 타입들로 구성될 수 있다.
마지막으로, 백본 네트워크에 연결된 오직 몇몇 네트워크들만이 실시예들에서 설명되어 있다. 다수의 네트워크들이 포함될 수 있다는 것은 당업자에게 명백한 사항이다. 또한, 실시예에서 설명된 노드(60)는 상이한 외부 네트워크들을 통해 로밍하는 모바일 장치로서 서술된다. 대응하는 네트워크 노드(90)는 정적(stationary)일 수 있다는 것을 이해하도록 한다. 노드(90)는 또한 모바일일 수 있으며, 다른 외부 네트워크에 도달하면 노드(60)에서 요구되는 것과 유사한 방식으로 절차들 및 상태 업데이트를 수행한다. 또한, 통신 세션의 개시를 위한 시그널링 프로세스는 실시예에서 설명된 바와 같이 HoA의 사용에 국한될 필요가 없다. CCoA는 시그널링 프로세스에서 HoA 대신에 사용될 수 있다. 또한, 실시예들에서 설명된 임의의 논리적 블록들, 회로들 및 알고리즘 단계들은 하드웨어, 소프트웨 어, 펌웨어 또는 이들의 결합으로 구현될 수 있다. 당업자는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 형태 및 세부 사항에서 이러한 그리고 다른 변형들이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (26)

  1. 무선 통신 시스템에서의 방법으로서,
    제 1 및 제 2 주소들을 획득하는 단계;
    상기 제 1 주소를 이용하여 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하는 단계; 및
    상기 제 2 주소를 이용하여 상기 통신 세션의 컨텐츠를 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 컨텐츠를 전송하는 단계는 제 1 네트워크에서 상기 컨텐츠를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 방법은 제 2 네트워크에서 상기 컨텐츠를 전송하는 동안 상기 제2 주소를 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하는 단계와 제 2 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 상기 컨텐츠를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 주소로서 홈 주소를 제공하는 단계와 상기 제 2 주소로서 함께 배치된(co-located) 임시 주소(care-of address)를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 삭제
  5. IP(인터넷 프로토콜)에 의해 지원되는 통신 시스템에서 대응 노드와 통신하는 방법에 있어서,
    (a) 프록시 엔티티를 통해 상기 대응 노드로 초대(invite) 메시지를 전송함으로써 제 1 통신 경로를 통해 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하는 단계; 및
    (b) 제 2 통신 경로를 통해 상기 대응 노드로 상기 통신 세션의 컨텐츠를 곧바로 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 (a) 단계는 제 1 주소를 이용하여 상기 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하는 단계를 더 포함하며, 상기 (b) 단계는 제 2 주소를 이용하여 상기 통신 세션의 상기 컨텐츠를 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 (b) 단계는 제 1 네트워크에서 상기 컨텐츠를 전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 방법은,
    (c) 제 2 네트워크에서 상기 컨텐츠를 전송하는 동안 상기 제 2 주소를 업데이트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 (a) 단계 이전에 제 1 및 제 2 주소들을 획득하는 단계를 더 포함하며, 는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 삭제
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는 모바일 IP 하에서 상기 통신 세션의 시작을 위해 시그널링하는 단계를 더 포함하며, 상기 (b) 단계는 단순(simple) IP 하에서 상기 통신 세션의 컨텐츠를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템에 있는 장치로서,
    제 1 및 제 2 주소들을 획득하기 위한 수단;
    상기 제 1 주소를 이용하여 통신 세션을 위해 시그널링하기 위한 수단;
    상기 제 2 주소를 이용하여 상기 통신 세션의 컨텐츠를 전송하기 위한 수단; 및
    상기 장치가 상기 무선 통신 시스템에서 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 이동할 때 상기 제2 주소를 업데이트하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    제 1 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하기 위한 수단과 제 2 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 상기 컨텐츠를 전송하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 주소로서 홈 주소를 제공하기 위한 수단과 상기 제 2 주소로서 함께 배치된 임시 주소를 제공하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 삭제
  13. IP(인터넷 프로토콜)에 의해 지원되는 무선 통신 시스템에서의 장치로서,
    제 1 통신 경로를 통해 프록시 엔티티를 경유하여 대응 노드로 통신 세션의 초기화를 위해 초대 메시지를 전송하기 위한 수단;
    제 2 통신 경로를 통해 상기 대응 노드로 상기 통신 세션의 컨텐츠를 곧바로 전송하기 위한 수단;
    상기 장치가 상기 제 1 통신 경로를 통해 상기 초대 메시지를 전송하기 위해 제 1 주소를 이용하며, 상기 제 2 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 상기 컨텐츠를 전송하기 위해 제 2 주소를 이용하도록, 제1 및 제2 주소들을 획득하는 수단; 및
    상기 장치가 상기 무선 통신 시스템에서 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 이동할 때 상기 제 2 주소를 업데이트하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 통신 시스템의 장치로서,
    제 1 및 제 2 주소들을 획득하며, 상기 제 1 주소를 이용하여 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하며, 상기 제 2 주소를 이용하여 상기 통신 세션의 컨텐츠를 전송하기 위한 컴퓨터-판독가능한 명령들을 포함하는 메모리 회로; 및
    상기 메모리 회로에 연결되며, 상기 컴퓨터-판독가능한 명령들을 처리하기 위한 프로세서 회로를 포함하며,
    상기 메모리 회로는 상기 장치가 상기 통신 시스템에서 제 1 네트워크로부터 제 2 네트워크로 이동할 때 상기 제2 주소를 업데이트하기 위한 컴퓨터-판독가능한 명령들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리 회로는 제 1 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하며, 제 2 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 상기 컨텐츠를 전송하기 위한 컴퓨터-판독가능한 명령들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 주소로서 홈 주소와 상기 제 2 주소로서 함께 배치된 임시 주소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 삭제
  20. IP(인터넷 프로토콜)에 의해 지원되는 무선 통신 시스템에서 대응 노드와 통신하기 위한 장치로서,
    프록시 엔티티를 통해 상기 대응 노드로 초대 메시지를 전송함으로써 제 1 통신 경로를 통해 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하고, 제 2 통신 경로를 통해 상기 대응 노드로 상기 통신 세션의 컨텐츠를 곧바로 전송하기 위한 컴퓨터-판독가능한 명령들을 포함하는 메모리 회로; 및
    상기 메모리 회로에 연결되며, 상기 컴퓨터-판독가능한 명령들을 처리하기 위한 프로세서 회로를 포함하며,
    상기 메모리 회로는 제 1 및 제 2 주소들을 획득하며, 상기 제 1 및 제 2 통신 경로들과 관련하여 각각 상기 제 1 및 제 2 주소들을 이용하기 위한 컴퓨터-판독가능한 명령들을 더 포함하며,
    상기 메모리 회로는 상기 장치가 상기 무선 통신 시스템에서 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 이동할 때 상기 제 2 주소를 업데이트하기 위한 컴퓨터-판독가능한 명령들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 주소들은 각각 HoA(홈 주소) 및 CCoA(함께 배치된 임시 주소)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 컴퓨터-판독가능한 명령들은 모바일 IP 하에서 상기 초대 메시지를 전송하고 단순 IP 하에서 상기 통신 세션의 컨텐츠를 전송하는 명령들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은
    컴퓨터로 하여금 제 1 및 제 2 주소를 획득하도록 하는 코드;
    컴퓨터로 하여금 상기 제 1 주소를 이용하여 제 1 통신 경로를 통해 통신 세션의 초기화를 위해 시그널링하도록 하는 코드;
    컴퓨터로 하여금 상기 제 2 주소를 이용하여 제 2 통신 경로를 통해 상기 통신 세션의 컨텐츠를 전송하도록 하는 코드; 및
    컴퓨터로 하여금 무선 통신 시스템의 일 장치가 상기 무선 통신 시스템의 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 이동할 때 상기 제 2 주소를 업데이트하도록 하는 코드를 포함하는, 컴퓨터 판독가능한 매체.
  26. 삭제
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