KR101011058B1 - 패킷 데이터 통신 - Google Patents

Abstract

인터넷 패킷의 소스 어드레스를 식별하는 필드, 상기 인터넷 패킷의 목적지 어드레스를 식별하는 필드 및 상기 헤더에 확장 헤더가 따라오는지 및 상기 확장 헤더의 타입을 식별하는 다음 헤더 필드를 포함하는 헤더 필드를 포함하는 인터넷 패킷이 제시된다. 확장 헤더는 홉-바이-홉(hop-by-hop) 옵션 헤더를 나타내고, 홉-바이-홉 확장 헤더는 확장 필드가 라우터가 판독하는데 선택사항인지를 나타내는 라우터 경고 옵션 헤더, 및 패킷 무선 네트워크의 게이트웨이 지원 노드에 대한 정보를 제공하는 필드를 포함한다. 게이트웨이 지원 노드에는 그에 의해 예컨대 모바일 인터넷 프로토콜(IP)을 지원하는데 필요할 수 있는 정보가 제공된다. 그러나, 라우터 경고 옵션 필드를 제공함으로써, 라우터는 홉-바이-홉 옵션 필드의 나머지 부분을 판독할 필요가 없다. 그 결과, 라우터가 모든 홉-바이-홉 확장 필드를 판독하는 것이 요구되면 발생할 수 있는, 인터넷 패킷을 라우팅하는데 있어서의 라우터의 성능의 감소가 제한될 수 있다.

인터넷 패킷, 인터넷 프로토콜, 패킷 데이터 통신, 모바일 무선 네트워크

Description

패킷 데이터 통신{PACKET DATA COMMUNICATIONS}

본 발명은 인터넷 패킷 데이터 통신 시스템을 제공하기 위하여 인터넷 프로토콜에 따라 전달되는 인터넷 패킷에 관한 것이다.

일부 실시예들에서 인터넷 패킷은 모바일 인터넷 프로토콜(IP) 기능을 제공하는 Ipv6 인터넷 프로토콜을 갖는 애플리케이션을 발견할 수 있다.

보다 구체적으로, 본 발명의 실시예들은 패킷 무선 네트워크를 포함하는 패킷 데이터 통신 시스템의 애플리케이션을 발견한다. 일 실시예에서 패킷 데이터 네트워크는 GPRS(General Packet Radio Service) 표준에 따라 작동한다.

GPRS는 2G(예컨대, GSM) 또는 3G(예컨대, UMTS) 모바일 무선 네트워크를 사용하는 모바일 노드로 그리고 그로부터 데이터의 패킷을 효과적으로 전달하도록 개발되어 왔다. GPRS는 예컨대 인터넷 데이터 패킷과 같은 데이터 패킷을 전달할 때 네트워크와 무선 자원을 최적화하려고 하는 패킷 지향 서비스에 대한 지원을 제공한다.

일반적으로, GPRS 네트워크는 다른 패킷 데이터 정보통신 네트워크에 접속될 것이며, 이는 역시 또 다른 패킷 데이터 통신 네트워크들에 접속될 수 있다. GPRS 네트워크는 외부 패킷 데이터 통신 네트워크와 GPRS 네트워크에 연결된 노드들 사 이의 인터페이스를 제공하고, 인터넷 패킷을 이 노드들과 통신하기 위한 복수의 베어러를 제공하는 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN: Gateway GPRS Support Node)를 포함한다.

IETF(Internet Engineering Task Force)에 의해 개발된 인터넷 프로토콜은 정보통신 네트워크를 통해 패킷 데이터를 전달하는데 선호하는 방식이 되었다. 인터넷 프로토콜 버전 4(Ipv4)가 표준화되고 많은 유선 네트워크에서 채용되는 동안, 개선된 기능을 제공하기 위해 인터넷 프로토콜 버전 6이 개발되고 있다. 이러한 개선된 기능들 중에, 데이터 패킷을 IP 세션 [1] 동안 홈네트워크로부터 외부 네트워크로 로밍(roaming)하는, 모바일 노드로 그리고 그로부터 전달하는 기능이 있다. 일반적으로, 간략히 기술될 라우트 최적화(route optimization)라고 알려진 프로세스 뒤에, MN이 외부 네트워크로 로밍한 결과 모바일 노드(MN: Mobile Node)로 송수신될 IP 데이터 패킷의 헤더의 소스 및 목적지 어드레스가 각각 변경될 것이다.

MN은 IP 데이터 패킷을 GPRS 네트워크에 연결된 CN(Correspondent Node)과 통신할 수 있으며, 그러면, GPRS 네트워크의 GGSN은 적절한 베어러를 통해 (그 자체가 모바일이 될 수 있는) CN에 이 IP 데이터 패킷을 라우팅하도록 조정되어야 한다. MN이 외부 네트워크로 세션 중에 로밍하면 GGSN은 IP 데이터 패킷을 CN(모바일 사용자 장치)으로 적절한 베어러를 통해 라우팅하도록 조정되어야 한다. 이 적절한 베어러는 MN이 그의 홈 네트워크에 연결된 시점에 세션 개시가 이루어지면 GGSN에 의해 셋업될 것이다. 이와 같이 베어러에 대한 파라미터는 MN의 홈 어드레스를 소스 어드레스로 참조하여 확립될 것이다. 이상 설명한 것에도 불구하고, IP 데이터 패킷의 헤더의 소스 어드레스는 세션 동안 그의 홈 네트워크에 연결되었을 때의 MN의 홈 어드레스에서 MN이 외부 네트워크로 로밍한 후의 COA(care-of-address)로 변경될 것이다.

동시 계류중인 UK 특허 출원 번호 제0226289.7호, 제0222187.7호, 제0230336.0호, 제0222161.2호 및 제0230335.2호에서는 홉-바이-홉(hop-by-hop) 필드로 알려진 IPv6의 확장 헤더 필드에 모바일 노드의 홈 어드레스를 제공하는 것이 이미 제안되었다. 이와 같이 GGSN은 IP 데이터 패킷이 GPRS 네트워크에 연결된 CN으로 라우팅될 수 있는 적절한 베어러를 식별할 수 있을 것인데, 이는 MN의 홈 어드레스가 이 적절한 베어러가 셋업되는 소스 어드레스를 제공하기 때문이다. 그러나, Ipv6 표준에 따르면, 홉-바이-홉 필드 옵션이 선택되면, MN에서 CN으로의 인터넷 데이터 패킷이 지나가는 통신 경로를 따라서 있는 모든 라우터는 홉-바이-홉 필드에서 모바일의 홈 어드레스를 판독할 것이 요구된다. 이러한 요구조건으로 인해 어드레스가 라우터에 관련된 것이 아닐지라도 라우터가 모바일의 홈 어드레스를 판독한 결과, 라우터들에 의해 형성되는 네트워크의 성능의 감소를 나타낼 수 있다.

[발명의 개요]

본 발명에 따르면, 인터넷 패킷의 소스 어드레스를 식별하는 필드, 인터넷 패킷의 목적지 어드레스를 식별하는 필드 및 확장 헤더가 이 헤더를 따라오는지 및 확장 헤더의 타입을 식별하는 다음 헤더 필드를 포함하는 헤더 필드를 포함하는 인터넷 패킷이 제공된다. 이 확장 헤더는 홉-바이-홉(hop-by-hop) 옵션 헤더를 나타내고, 이 홉-바이-홉 확장 헤더는 확장 필드가 라우터가 판독하는데 선택사항인지 를 나타내는 라우터 경고 옵션 헤더, 및 패킷 무선 시스템 네트워크의 게이트웨이 지원 노드에 대한 정보를 제공하는 필드를 포함한다.

우리의 동시 계류중인 UK 특허 출원 제0226289.7호에서 설명한 바와 같이, 홉-바이-홉 확장 헤더 필드에 모바일 노드의 홈 어드레스를 제공함으로써, 모바일 IP 기능을 지원할 때 패킷 무선 네트워크의 게이트웨이 지원 노드와 데이터 통신 네트워크 사이의 인터-워킹이 제공될 수 있다. 그러나, 모바일 노드와 상대 노드 사이의 통신 경로에 있는 모든 라우터가 홉-바이-홉 확장 헤더의 모든 데이터를 판독할 것이 요구되면, 라우터에 의해 형성되는 네트워크 성능의 실질적인 감소가 일어날 수 있다. 홉-바이-홉 확장 헤더에 라우터 경고 옵션을 제공함으로써, 홉-바이-홉 필드가 게이트웨이 지원 노드에 정보를 제공한다는 상당히 짧은 표시가 만들어지고 따라서 라우터에 의한 판독이 필요 없게 된다. 결과적으로 라우터가 전체 홉-바이-홉 필드를 판독해야함으로 인해 발생하는 어떠한 성능의 손실이 실질적으로 감소될 수 있다.

일부 실시예에서, 인터넷 패킷은 Ipv6 명세에 따라 형성되며, 라우터 및 패킷 무선 네트워크는 Ipv6 명세를 지원하도록 동작가능하다. 이와 같이, Ipv6 라우터 경고 옵션 표준에 따라, 라우터 경고 옵션 필드의 맨 앞 3 비트가 0으로 설정되고, 이 라우터 경고 옵션 타입을 인식하지 않는 라우터는 홉-바이-홉 필드의 정보를 건너뛸 것이다. 일부 애플리케이션(이하 설명됨)에서 홉-바이-홉 확장 헤더 필드의 나머지 부분은 적어도 128 비트의 어드레스를 포함할 수 있다. www.ietf.org/rfc/rfc2460.txt [3]에 정의된 IP Ipv6 명세에 따르면, 홉-바이-홉 확장 헤더 필드는 패킷의 통신 경로를 따라서 있는 모든 노드에 의해 판독되고 프로세싱되어야 한다. 노드나 라우터가 메세지의 나머지 부분이 패킷 무선 네트워크의 게이트웨이 지원 노드에만 관련된다고 나타내는 상대적으로 짧은 필드(3 비트)를 판독할 것만이 요구된다면, 홉-바이-홉 확장 헤더를 판독해야 하는 것에 대한 성능상의 불리한 조건은 전체 홉-바이-홉 필드를 판독해야 하는 것에 비해 상대적으로 작을 것이다.

일 실시예에서, 게이트웨이 지원 노드는 IP 세션이 셋업되었을 때의 인터넷 패킷의 소스 어드레스에 따라 네트워크에 연결된 CN에 패킷 무선 네트워크에 걸쳐 모바일 노드로부터 인터넷 패킷을 전달하기 위한 패킷 데이터 베어러를 확립한다. 기본 Ipv6 헤더의 인터넷 패킷의 소스 어드레스가 모바일 노드가 외부 네트워크로 로밍한 결과 세션 동안 변경되면, 게이트웨이 지원 노드는 이 소스 어드레스를 인식하지 못하고 인터넷 패킷을 버릴 것이다. 패킷 무선 네트워크에 걸쳐 베어러를 확립하는데 사용된 원래의 소스 어드레스(홈 어드레스)는 홈 어드레스로 알려져 있다. 이 홈 어드레스를 홉-바이-홉 확장 헤더에 제공함으로써, 기본 Ipv6 헤더의 인터넷 패킷의 소스 어드레스가 게이트웨이 지원 노드에게 알려지지 않은 COA로 변경될지라도 게이트웨이 지원 노드는 적절한 베어러를 인식할 수 있을 것이다.

본 발명의 다양한 측면들과 특징들이 첨부된 청구항들에 정의된다. 이 청구항들은 게이트웨이 지원 노드, 라우터 및 인터넷 패킷 통신 방법을 포함한다.

이제 첨부 도면을 참조로 본 발명의 실시예들이 단지 예시적으로 기술될 것 이며, 첨부 도면에서 유사한 부분들에는 대응하는 참조 번호들이 제공된다.

도 1은 패킷 데이터 통신을 지원하도록 조정된 모바일 무선 네트워크의 예시적인 아키텍쳐를 도식적으로 도시한다.

도 2는 모바일 노드가 홈 네트워크를 통해 상대 노드와 통신하고 외부 네트워크로 로밍한 후 라우트 최적화 절차를 수행하는 것을 도식적으로 도시한다.

도 3은 라우트 최적화 절차의 상이한 단계들에서의 예시적인 인터넷 패킷을 도식적으로 도시한다.

도 4는 패킷 무선 통신 네트워크의 일부의 도식적인 도면을 제공한다.

도 5는 다운-링크 패킷을 상대 노드로 전달하는 게이트웨이 지원 노드의 동작을 도시하는 도 4에 도시된 부분들의 도식적인 도면이다.

도 6은 홉-바이-홉 확장 헤더의 일부로서 라우터 경고 헤더에, 도 2의 GGSN에 정보를 제공하기 위한 필드를 제공하도록 되어 있는 인터넷 패킷의 도식적인 도면이다.

도 7은 다운-링크 통신에 대해서 도 6에 예로서 도시된 형태로 인터넷 패킷을 프로세싱할 때 게이트웨이 지원 노드의 동작을 도시하는 흐름도이다.

도 8은 GGSN 정보 필드가 소스 홈 어드레스를 포함하는 도 6에 예로서 도시된 형태로 인터넷 패킷을 프로세싱할 때 게이트웨이 지원 노드의 동작을 도시하는 흐름도이다.

도 9는 도 6에 예로서 도시된 형태로 인터넷 패킷을 프로세싱할 때 라우터의 동작을 도시하는 흐름도이다.

도 10은 업-링크 통신에 대한 게이트웨이 지원 노드의 동작을 도시하는 도 4에 도시된 부분들의 도식적인 도면이다.

도 11은 업-링크 통신에 대해 예로서 도시된 형태로 인터넷 패킷을 프로세싱할 때 게이트웨이 지원 노드의 동작을 도시하는 흐름도이다.

[실시예]

모바일 패킷 무선 네트워크 아키텍쳐

패킷 데이터 통신을 지원하도록 조정된 패킷 무선 네트워크의 예시적인 아키텍쳐가 도 1에 제시되어 있으며 부록 1에서 보다 상세히 설명된다. 본 발명의 실시예들 및 이러한 실시예들에 의해 제공되는 이점들을 이해하고 설명하는 것을 돕기 위해, 여기서 간단한 설명이 제공될 것이다. 도 1에 제시된 패킷 무선 네트워크는 GPRS/UMTS 표준에 부합하는 구성을 도시하며 UTRAN이라고 하는 위성 무선 베어러(bearer)를 통해 네트워크에 연결되는 노드들과 인터넷 데이터 패킷을 전달하기 위한 패킷 무선 네트워크를 제공한다. 이 패킷 무선 네트워크는 외부 네트워크(PDN)와 GPRS/UMTS 네트워크에 연결된 노드들과의 사이의 인터페이스를 제공하도록 동작가능한 GGSN(Gateway GPRS Support Node)를 포함한다. 이 노드들은 UTRAN 무선 인터페이스를 통해 통신하므로 이들은 일반적으로 모바일 노드가 될 수 있다. 그러나 이하의 설명에서 패킷 무선 네트워크에 연결된 모바일 사용자 장치(UE: user equipment)는 상대 노드(CN: corresponendt node)라고 할 것이다. 간략히 설명되는 바와 같이, GPRS/UMTS 네트워크는 인터넷 패킷을 GGSN으로부터 상대 노드(CN)로 그리고 상대 노드(CN)로부터 GGSN으로 전달하기 위한 복수의 패킷 데이터 베어러를 제공한다. 전형적으로, GGSN에 의해 상대 노드로부터 수신된 패킷은 패킷 무선 네트워크로부터 외부 패킷 통신 네트워크(PDN)로 유출되도록 허용된다. 이러한 패킷은 외부 네트워크(PDN)에 연결될 수 있거나 다른 네트워크에 연결될 수 있는 다른 노드로 가게 되는데, 이 패킷은 외부 네트워크(PDN)를 통해 이러한 노드에 도달한다.

모바일 Ipv6 라우트 최적화

라우트 최적화는 인터넷 프로토콜 이동성 표준 버전 6(MIPV6)의 일부로 알려져 있으며 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 로밍하는 노드에 대해 수행될 수 있다. 라우트 최적화는 그의 연결 구성을 홈 네트워크에서 외부 네트워크로 변경하는 노드가 홈 네트워크를 통해 라우팅되지 않고 Ipv4의 경우에서와 같이 홈 에이전트를 필요로 하지 않고도 외부 네트워크를 통해 노드로 그리고 노드로부터 인터넷 패킷을 전달하도록 조정될 수 있도록 하는 프로세스이다. 홈 네트워크로부터 외부 네트워크로 로밍함으로써 연결 구성을 변경하는 노드를 이하의 설명에서는 모바일 노드라고 할 것이다.

인터넷 패킷을 서로 통신하는 노드가 기본 인터넷 패킷 헤더에 소스 어드레스 뿐만 아니라 목적지 어드레스를 제공하는 것은 인터넷 프로토콜에서 통상적이다. 도 2는 GPRS 네트워크에 연결된 상대 노드(CN)와 모바일 노드(MN) 사이의 라우트 최적화 프로세스를 예시하는 것이다. 도 2에서 상대 노드(CN)가 GPRS/UMTS 네트워크(200)와 접속하는 동안 상대 노드(CN)는 모바일 노드(MN)로 그리고 그로부터 인터넷 패킷을 전달한다. 모바일 노드(MN)(202, 204)의 두 위치로 표시된 바와 같이, 원래 그의 홈 네트워크(210)을 통해 상대 노드(CN)와 인터넷 패킷을 통신하였던 모바일 노드가 외부 네트워크(212)로 이동한다. 즉 원래 모바일 노드(MN)는 그의 홈 에이전트(HA)를 통해 인터넷 패킷을 전달하고 있었다. 모바일 노드(MN)가 위치(202)에서의 홈 네트워크(210)로부터 위치(204)에서 외부 네트워크(212)로 이동할 때, 기존의 Ipv4 동작에 따르면 인터넷 패킷은 홈 에이전트를 통해 라우팅될 것이다. 즉, 모바일 노드(MN)로 송신된 패킷에 대한 목적지 어드레스는 그의 홈 어드레스가 될 것이고, 모바일 노드(MN)로부터 송신된 패킷의 소스 어드레스는 그의 홈 어드레스가 될 것이다. 이와 같이, 인터넷 패킷은 외부 네트워크(212) 및 홈 네트워크(210)를 통해 상대 노드(CN)으로 그리고 그로부터 GPRS/UMTS 네트워크(200)를 통해 라우팅될 것이다. 모바일 노드(MN)이 외부 네트워크로 로밍된 뒤 홈 에이전트를 통해 패킷을 라우팅하는 것은 네트워크 자원을 불필요하게 소모하고 인터넷 패킷의 통신의 지연을 더욱 증가시킨다는 것을 알아야 할 것이다.

이상 언급한 바와 같이, 라우트 최적화는 인터넷 패킷이 상대 노드(CN)와 모바일 노드(MN) 사이에서 홈 에이전트(HA)를 통할 필요없이 통신되어 인터넷 패킷을 전달하는데 사용되는 자원을 줄이는 프로세스이다. 전형적으로 패킷 전달시의 지연도 감소된다.

도 2 및 3은 라우트 최적화 프로세스의 관련 부분들의 개요를 효과적으로 제공하는 것으로, 이는 본 발명의 실시예들을 이해하는데 유용할 것이며, 간략히 기술될 것이다. 도 3은 라우트 최적화 전후의 인터넷 패킷 헤더의 예시적인 도면을 제공한다. 도 3에서 인터넷 패킷(300)은 위치(202)에서 홈 네트워크에 접속되었을 때의 모바일 노드(MN)로부터 GPRS 네트워크(200)에 접속되었을 때의 상대 노드(CN)로 송신될 인터넷 패킷 (Ipv6) 헤더의 예를 제공한다. 이 인터넷 패킷 헤더(300)는 목적지 필드(302) 내에 상대 노드(CN)의 어드레스를 그리고 소스 어드레스 필드(304) 내에 모바일 노드(MN)의 홈 어드레스를 포함한다. 이 인터넷 패킷 헤더(300)는 또한 간략히 설명될 홉-바이-홉 필드(306)라고 알려진 필드를 더 포함한다. 모바일 노드(MN)로부터 상대 노드(CN)로 전달하기 위한 IP 패킷(300)은 다운-링크 인터넷 패킷이라고 알려져 있다.

업-링크에 대해서는, 상대 노드(CN)로부터 모바일 노드(MN)로 전달하는 것으로, 인터넷 패킷 헤더(310)는 목적지 필드(312) 내에 모바일 노드(MN)의 홈 어드레스를 그리고 소스 어드레스 필드(314) 내에 상대 노드(CN)의 어드레스를 포함하는 것으로 도시되어 있다.

모바일 노드의 연결 구성의 변경에 따른 라우트 최적화에 이어, 모바일 노드(MN)는 상대 노드에 그의 신규 어드레스를 통지해야 한다. 이 신규 어드레스는 외부 네트워크를 통해 모바일 노드(MN)에 액세스하는데 사용되는 어드레스로, COA(care-of-address)라고 알려져 있다. 상대 노드(CN)에 모바일 노드(MN)의 COA를 통지하기 위해, 모바일 노드(MN)은 상대 노드(CN)에 바인딩 업데이트 메세지(binding update message)를 송신한다.

이 바인딩 업데이트 뒤에 다운-링크(350)에 대한 인터넷 패킷 헤더는 이제 소스 필드(352)에 모바일 노드(MN)의 COA를 포함한다. 따라서, 모바일 노드(MN)로 송신된 인터넷 패킷의 목적지 필드는 인터넷 패킷 헤더(360)의 모바일 노드의 COA를 포함한다.

CN 자체는 그의 연결 구성을 네트워크 내에서 혹은 외부 네트워크로 변경하고 나면 그에 따라 상대 노드(CN)에 의해 바인딩 업데이트가 수행될 것이다. 그러면 도 2에 도시된 바와 같이 모바일 노드(230)의 캐시 어드레스 저장소가 상대 노드(CN)의 어드레스와 관련된 상대 노드의 COA를 포함하는 것으로 업데이트되고 이는 후속 인터넷 패킷들이 상대 노드의 홈 어드레스 대신 상대 노드(CN)의 COA를 사용하는 효과를 나타낸다.

GGSN 의 기능

이제 도 2에 도시된 GPRS/UMTS 네트워크의 부분을 형성하는 구성요소들을 제시하는 도 4를 참조로 본 발명의 예시적인 실시예가 기술될 것이다. 도 4에서 게이트웨이 지원 노드(GGSN)(400)가 SGSN(Serving GPRS Support Node)(402) 및 UTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network) 부분(404)과 함께 도시되어 있다. GGSN(400), SGSN(402) 및 UTRAN(404)은 예시적인 설명을 위해 상대 노드(CN)를 형성하는 모바일 UE(User Equipment)(406)로 그리고 그로부터 데이터 패킷을 전달하기 위한 도 1에 도시된 패킷 무선 네트워크의 부분을 형성한다. UTRAN(404)은 도 1에 도시된 바와 같이 RNC 및 노드 B를 포함하며 노드 B에 의해 형성된 무선 액세스 인터페이스를 통해 UE(406)와 패킷을 통신하기 위한 설비를 제공한다.

업-링크 방향, 즉, 상대 노드(CN)(406)에서 GGSN으로, 인터넷 패킷을 GGSN으로 다시 라우팅하는데 상대 터널링을 이용하여 인터넷 패킷이 GPRS/UMTS 네트워크(200)에서 외부 네트워크(212)로 유출시킬 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, MN으로부터 GGSN(400)으로의 통신 경로에는 외부 네트워크(212) 내에서 몇 개의 라우터(420, 422, 426)가 포함된다.

또한 GGSN(400)의 도 4에 도시된 GPRS/UMTS 구성요소 내에는 TFT(Traffic Flow Template) 콘트롤러(470)와 SBLP(Service Based Policy) 콘트롤러(472)가 포함된다. TFT(470)와 SBLP(472)는 간략히 기술될 본 발명의 일실시예에 따라 IP 데이터 패킷을 GGSN에서 모바일 UE(CN)로 그리고 모바일 UE(CN)에서 GGSN으로 그리고 외부 네트워크(212) 밖으로 전달하는 것을 관리하도록 동작한다.

이하의 설명에서, 모바일 UE(406)는 도 2에 도시된 바와 같이 상대 노드(CN)을 형성하는 반면, UE(406)가 인터넷 데이터 패킷을 수신하고 인터넷 데이터 패킷을 송신하는 노드는 도 2를 참조로 설명되는 바와 같이 외부 네트워크(212)로 로밍하는 모바일 노드를 형성한다.

본 발명의 실시예들의 설명을 제공하기 위해, 도 4에 도시된 TFT 콘트롤러(470)의 동작이 도 5를 참조로 간략히 기술될 것이다.

TFT(Traffic Flow Template)( GGSN 에서의 TFT에 기초한 패킷 필터링 )

도 5에 도시된 바와 같이 GGSN 모바일 IP 층에서 동작하는 TFT 콘트롤러(500)에 인터넷 패킷 헤더 내에 포함된 소스 어드레스에 따라 IP 데이터 패킷의 통신을 제어하는데 사용되는 소스 어드레스의 목록(502)이 제공된다. TFT(500)는 UE(CN) 또는 모바일 노드(MN)의 애플리케이션에 의해 개시될 수 있고 원하는 목적지로 로그온하는 것과 유사한 패킷 데이터 프로토콜 콘텍스트 활성화를 사용하여 셋업된 적절한 베어러를 통해 IP 데이터 패킷을 전달하도록 조정된다.

적절한 UMTS 베어러를 선택하기 위해 GGSN은 이하의 파라미터들에 따라 TFT를 만든다.

- IPV4 소스 어드레스 타입

- IPV6 소스 어드레스 타입

- 프로토콜 식별자/다음 헤더 타입

- 단일 목적지 포트 타입

- 목적지 포트 범위 타입

- 단일 소스 포트 타입

- 소스 포트 범위 타입

- 보안 페리미터 인덱스 타입

- 서비스 타입/트래픽 클래스 타입

- 플로우 레벨 타입

멀티미디어 세션에 사용되는 각 PDP 콘텍스트에 대해서, 모바일 단말에 의해 TFT가 생성되고 GGSN으로 송신되는데 GGSN은 그 뒤에 이 TFT를 사용하여 이 템플릿에 제공된 정보에 기초하여 유입되는 패킷을 필터링한다. 예를 들어, Ipv6 모바일 노드로부터 송신된 패킷에 대해서, 상대 노드(CN)는 모바일 노드의 IP 어드레스를 다운-링크 방향의 패킷에 대한 Ipv6 소스 어드레스로서 형성하는 TFT를 생성할 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 다운-링크에서 외부 패킷 데이터 통신 네트워크(212)로부터 수신된 인터넷 패킷(504)은 CN(406)으로의 통신을 위해서 목적지 어드레스 필드(506)의 상대 노드의 어드레스(CN ADD)를 포함할 수 있다. 인터넷 패킷은 소스 어드레스 필드(508)에 모바일 노드의 홈 어드레스(MN의 HA)를 포함할 수 있다.

동작시 TFT 콘트롤러(500)는 목록(502)에 인터넷 패킷의 소스 어드레스를 확인하고 각각의 상대 노드(CN)에 인터넷 패킷을 전달하기 위해 TFT 콘트롤러 내에 설치된 적절한 데이터 베어러를 통해 이 인터넷 패킷을 라우팅한다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이 모바일 네트워크가 그의 홈 네트워크(210)에서 외부 네트워크(212)로 로밍하면 어떻게 되는가?

도 3을 참조로 설명된 바와 같이, 라우트 최적화에 이어 모바일 노드에 대한 소스 어드레스는 모바일 노드의 COA가 될 것이다. 따라서, 인터넷 패킷(504)에 대응하는 인터넷 패킷(510)이 모바일 노드로부터 상대 노드(CN)(406)로의 통신을 위해 GGSN에 송신될 것이다. 도시된 바와 같이 외부 네트워크(212)로 연결되었을 때 모바일 노드(MN)로부터 수신된 IP 헤더(510)는 그의 목적지 어드레스 필드(512) 내에 상대 노드의 홈 어드레스(CN ADD)를 포함하나, 그의 소스 어드레스 필드(514) 내에는 모바일 노드의 COA(MN의 COA)를 포함한다. TFT는 소스 어드레스에 대해서 상대 노드로 인터넷 패킷을 전달하기 위해 셋업되고 정의된 패킷 베어러를 갖는다. 그러나, 외부 네트워크(212)로 로밍된 후 모바일 노드로부터 수신된 인터넷 패킷(510)은 TFT 콘트롤러(500)에 의해 인식되지 않을 것이며 따라서 GGSN을 적용하지 않으면 패킷은 버려질 것이다.

홉- 바이 -홉 확장 헤더 필드 사용

라우트 최적화 후에 GGSN에서 TFT 콘트롤러(500) 사이에서의 인터워킹을 어드레싱하기 위한 [5]에 개시되어 있고 앞서 제안된 솔루션은 홉-바이-홉 필드(516)로 알려진 화장 헤더 필드 내에 모바일 노드(MN)의 홈 어드레스를 포함하는 것이다. 홉-바이-홉 필드(516) 내에 모바일 노드의 홈 어드레스를 포함함으로써, TFT 콘트롤러는 인터넷 패킷을 상대 노드(CN)로 전달하는데 사용되어야 하는, 적절한 베어러를 식별할 수 있다. 이는 세션 개시의 일부로서 PDP 콘텍스트 활성화 동안 셋업된 패킷 베어러이다. 따라서, 모바일 노드가 세션 중에 외부 네트워크로 로밍하면, 홉-바이-홉 필드에 모바일 노드의 홈 어드레스를 제공함으로써 TFT 콘트롤러(500)는 인터넷 패킷을 CN(406)에 전달하는데 사용될 적절한 베어러를 식별할 수 있다. 홉-바이-홉 어드레스 필드는 또한 라우팅 헤더 타입 2 (IP6 패킷의 헤더에 대한 확장)로 알려져 있다.

Ipv6 명세 [3]에 따르면, 홉-바이-홉 확장 필드는 각 중간 라우터에 의해 판독되어야 한다. 이와 같이, 홉-바이-홉 확장 헤더를 사용하여 모바일 홈 어드레스를 제공하는 것은, 인터넷 패킷을 모바일 노드에서 상대 노드로 전달하는 경로를 따라서 있는 각 라우터가 홉-바이-홉 확장 헤더의 모바일 홈 어드레스를 판독할 것을 필요로 한다는 것을 요구할 것이다. 이 요건은 홉-바이-홉 확장 헤더에서 모바일의 홈 어드레스를 판독하는 것이 필요하므로, IP 네트워크의 실질적인 성능 퇴화를 나타낼 수 있다.

GGSN 정보에 대한 라우터 경고 옵션 사용

통신 경로를 따라서 있는 모든 라우터들이 홉-바이-홉 확장 헤더 필드에서 모바일 노드의 홈 어드레스를 판독해야 하는 결과로부터 나오는 성능의 퇴화를 줄이기 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 인터넷 패킷은, 예컨대, 모바일 노드의 홈 어드레스를 포함하는 홉-바이-홉 확장 헤더의 라우터 경고 옵션과 같은, GGSN에 대한 Ipv6 이동성을 지원하는데 관련된 정보를 포함한다. 이 인터넷 패킷에 대한 헤더는 도 6에 도시되어 있다.

도 6에서, 필드 "버전"(601), "트래픽 클래스"(602), "플로우 라벨"(604), "페이로드 길이"(606) 및 "홉 제한(Hop Limit)"(608)은 [3]에 설명된 바와 같고, 이 정보에 대해 [3]을 참조하면 되기 때문에 여기서는 설명되지 않을 것이다. "다음 헤더" 필드(610)는 현재의 헤더에 대한 다음 헤더가 홉-바이-홉 옵션(값=0)을 제공한다는 것을 특정하도록 조정되고 그렇게 판독되어야 한다. "소스 어드레스" 필드(612) 및 "목적지 어드레스" 필드(614)는 도 3을 참조로 설명된 바와 같이 소스 및 목적지 어드레스를 제공한다.

홉-바이-홉 확장 헤더 부분(618) 내의 "다음 헤더" 필드(616)는 또다른 헤더가 현재의 확장 헤더를 따라오는지에 대한 표시를 제공한다. "헤더 확장 길이"(620)는 확장된 헤더가 있다면 그 길이에 대한 표시를 제공한다.

IP 패킷의 다음 필드들은 라우터 경고 옵션 타입 [4]에 따라 특정된다. 이 필드들 중 첫번째 것은 "라우터 경고 옵션" 필드(622)를 제공한다. "라우터 경고 옵션" 필드는 이 필드가 라우터에게 경고를 하고 3 비트로 0이라는 값 (000)을 갖는다는 표시를 제공한다. 다음 필드(624)는 필드 길이가 5 비트로 5라는 값으로 설정된 "홉-바이-홉 옵션 타입"을 제공한다.

다음 필드(626)는 값 필드를 제공하며 헤더의 나머지 부분의 정보가 GPRS 네트워크의 GGSN에 대해 제공된다는 것을 나타내는 값으로 설정된다. 이 값은 명세 [4]에 지금까지 보유되어 있지 않은 임의의 값이 될 수 있다. 예를 들어 이 값은 "3"이 될 수 있다. 혹은, "데이터그램은 활성 네트워크 메세지를 포함한다"라는 것을 의미하는 "2"와 같이 이미 보유된 값을 이용하는 것이 가능하다. "2"라는 값의 정의가 GGSN에 대한 이동성 정보에 대해 이 값을 사용하는 것을 허용하면, 이 값은 다시 사용될 수 있다. 그렇지 않으면 다음의 이용가능한 값 "3"이 사용될 수 있다. 남은 필드(628)는 이 정보를 GGSN에 제공한다.

필드(626)에 제공될 수 있는 GGSN에 대한 정보의 일례는 모바일 노드의 홈 어드레스이다. 이는 128 비트의 어드레스 필드를 제공한다. 반대로 라우터 경고 필드는 3비트일 뿐이며 "홉-바이-홉 홉션 타입" 필드는 5비트일 뿐이다. 그 결과, 통신 경로를 따라서 있는 모든 라우터는 3비트만을 판독하여 정보가 관련 라우터와 관련된 것인지를 결정해야 하므로, 남은 128비트 어드레스 필드가 통신 경로를 따라서 있는 모든 라우터에 의해 판독될 필요가 있다면 발생할 수 있는 성능 손실에 비해 실질적으로 감소한다.

TFT에 대한 GGSN 의 동작의 요약

요약하면, 홉-바이-홉 필드를 소스 어드레스 필드와 함께 분석함으로써 TFT 콘트롤러(500)는 상대 노드(CN)에 인터넷 패킷을 전달하기 위한 적절한 베어러(530)를 식별할 수 있는데 이는 목록(502)이 모바일 노드의 홈 어드레스를 포함하기 때문이다. 패킷 무선 네트워크로 유입시키기 위해 IP 패킷을 수신할 때 GGSN의 동작이 도 7의 흐름도로 요약되고 다음과 같이 설명된다:

S1: 도 6의 예에 따른 인터넷 패킷이 외부 네트워크로부터 수신된다.

S2: GGSN은 인터넷 패킷의 다음 헤더 필드가 홉-바이-홉 필드 옵션을 포함하는지를 검출한다. GGSN이 다음 헤더 필드가 홉-바이-홉 필드 옵션을 포함한다고 검출하면, 프로세싱은 단계 S3으로 진행하고, 그렇제 않으면 단계 S6에서 계속된다.

S3: GGSN이 홉-바이-홉 확장 헤더를 검출하면 단계 S3에서 GGSN은 홉-바이-홉 확장 헤더 필드 내에 라우터 경고 헤더 타입이 존재하는지를 식별한다. 일부 실시예들에서 이 단계는 생략될 수 있다.

S4: 단계 S4에서, GGSN은 정보를 나타내는 데이터를 제공하는 홉-바이-홉 확장 헤더 필드에 제공된 필드로부터 정보를 복구한다.

S5: GGSN은 그 다음 복구된 정보에 따라 패킷 무선 네트워크로의 인터넷 패킷의 유출 및/또는 유입을 제어한다.

S6: 단계 S6에서 GGSN은 다른 기능을 계속해서 프로세싱하고, 현재의 패킷의 프로세싱은 GGSN 정보 필드의 콘텐트에 따라 계속될 수 있다.

홉-바이-홉 확장 헤더 필드의 필드를 사용하는 것 중 하나는 모바일 노드의 홈 어드레스를 소스 어드레스로 제공하여, TFT가 상대 노드로 인터넷 패킷을 송신하기 위한 적절한 베어러를 식별할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이 예시적인 실시예에서 GGSN은 도 8의 흐름도로 표현되고 다음과 같이 설명된 바와 같이 동작한다:

S7: GGSN은 게이트웨이 지원 노드에 대해 홉-바이-홉 확장 헤더 필드에 제공된 데이터 또는 인터넷 패킷의 소스 어드레스로부터 인터넷 패킷을 전달하는 모바일 노드의 소스 홈 어드레스를 검출한다.

S8: GGSN은 인터넷 패킷의 소스 어드레스가 인터넷 패킷을 패킷 무선 네트워크에 연결된 상대 노드에 전달하기 위한 패킷 데이터 베어러를 식별하는지를 판정한다. 소스 어드레스가 패킷 데이터 베어러에 대응하지 않으면 프로세싱은 단계 S10으로 진행하고, 그렇지 않으면 프로세싱은 단계 S9로 진행한다.

S9: GGSN은 GGSN 정보 필드에 제공된 홈 어드레스가 패킷 무선 네트워크에 연결된 상대 노드에 인터넷 패킷을 전달하기 위한 패킷 데이터 베어러를 식별하는지를 판정한다. 홈 어드레스가 패킷 데이터 베어러에 대응하면 프로세싱은 단계 S10으로 진행하고, 그렇지 않으면 단계 S11에서 패킷이 버려진다.

S10: GGSN은 식별된 패킷 데이터 베어러를 통한 인터넷 패킷의 유입을 허용한다.

S11: GGSN은 인터넷 패킷을 버린다.

라우터 동작의 요약

모바일 노드와 상대 노드 사이의 통신 경로를 따라서 있는 라우터들은 이제 전체 홉-바이-홉 확장 헤더를 판독할 필요 없이 표준에 따라 동작할 수 있다는 것을 알 것이다. 이는 라우터가 라우터 경고 옵션 필드만을 판독하고 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지를 무시하기 때문이다.

요약하면, 라우터는 도 9에 요약되고 다음과 같이 설명된 바와 같이 도 6에 따라 인터넷 패킷을 다룰 수 있다:

S20: 라우터는 도 6에 도시된 예에 따라 인터넷 패킷을 수신한다.

S22: 라우터는 인터넷 패킷의 다음 헤더 필드가 홉-바이-홉 필드 옵션을 포함하는지를 검출한다. 포함하지 않으면 단계 S28에서, 라우터는 확장되지 않은 헤더의 소스 및 목적지 어드레스에 기초하여 통상적으로 인터넷 패킷을 프로세싱한다.

S24: 라우터가 홉-바이-홉 확장 헤더가 존재한다고 검출하면, 라우터는 라우터 경고 헤더 타입이 홉-바이-홉 확장 헤더 필드 내에 존재하는지를, 라우터 경고 필드(Ipv6 [4]에 따르면 3비트)를 판독함으로써 결정한다. 라우터 경고 헤더가 존재하면 프로세싱은 단계 S28로 진행하고 라우터는 확장 헤더 필드를 판독하지 않는다.

S26: 라우터 경고 헤더가 검출되지 않으면, 홉-바이-홉 확장 헤더가 라우터에 의해 판독되고 그에 따라 헤더를 프로세싱한다.

S28: 라우터 경고 헤더가 검출되거나, 홉-바이-홉 확장 헤더 필드가 존재하지 않으면, 라우터는 목적지 어드레스에 따라 인터넷 패킷을 전달하고 홉-바이-홉 확장 필드의 콘텐트를 더 이상 판독하지 않는다.

S30: 라우터에 의한 인터넷 패킷의 프로세싱이 계속된다.

GPRS / UMTS 에서 IMS의 모바일 IPV6의 SBLP 와의 인터워킹

도 10은 도 4에 도시된 GPRS/UMTS 네트워크의 부분들을 간략하게 도시하는 것으로 다운-링크 통신에 대하여 도 5를 참조로 앞서 논의되었던 바와 같이 상대 노드(CN)로부터 모바일 노드(MN)로, 즉, 업-링크로 데이터 패킷을 전달하도록 구성되어 있다.

도 10에서 PDP 콘텍스트 활성화를 사용하여 상대 노드(CN)에 의해 개시된 베어러(900)에 모바일 노드(MN)로의 업-링크 통신이 제공된다. 업-링크 상에서 인터넷 패킷과 함께 전달되는 예시적인 인터넷 패킷 헤더(902)의 예가 베어러(900)를 사용하여 UTRAN(404), SGSN(402)을 통해 GGSN(400)으로 그리고 외부 네트워크(212) 바깥으로 송신된다. 그러나, GGSN(400) 내에서, UMTS 네트워크의 서비스 자원의 성질에 그리고 더 나아가 외부 패킷 데이터 통신 네트워크(212)로의 CN(모바일 사용자 장치)에 의한 액세스를 단속하기 위해 SBLP가 제공된다. SBLP(472)는 악의자에 의한 서비스 도용 공격을 방지하기 위해 정책 결정 포인트 또는 정책 강화 포인트로서 정책 기능을 완수하도록 동작한다. 예를 들어, 어떤 악의자가 서비스에 가입하지 않고서 IP 멀티미디어 서브시스템 서비스(IMS)에 액세스 권한을 얻기를 원할 수 있다. 이와 같이, GGSN이 정당한 목적지 어드레스를 인식할 수 없으면, 패킷은 버려질 것이다. 목적지 어드레스는 IP 세션이 셋업된 때 확립된 정당한 어드레스이다. 모바일 노드에 대해서, 이는 홈 어드레스가 될 것이다.

목적지 모바일의 홈 어드레스가 홉-바이-홉 확장 헤더에 제공되는 업-링크 통신에 대해서 도 6에 도시된 예에 따라 인터넷 패킷을 사용함으로써, 인터넷 패킷이 SBLP 기능에 따라 GGSN으로부터 유출되는 것이 허용될 것이다. 다시 말해서, 라우터 경고 옵션 헤더의 일부로서 홈 어드레스를 제공함으로써, 네트워크 내의 라우터들이 홉-바이-홉 필드를 판독해야 하는 결과를 낳는 잠재적인 성능상의 불리한 조건이 감소될 수 있다.

GPRS 네트워크로부터의 패킷의 유출에 따른 GGSN의 동작이 도 11에 도시되어 있으며 다음과 같이 요약된다.

S30: GGSN은 복수의 패킷 데이터 베어러로부터 수신된 인터넷 패킷의 목적지 어드레스에 따라 유출 패킷 필터링을 수행한다. SBLP(Service Based Local Policy) 기능에 따라 정당한 목적지 어드레스를 갖는 인터넷 패킷에 대해 인터넷 패킷의 유출이 허용된다.

S32: 도 6에 도시된 인터넷 패킷을 수신하면, GGSN은 게이트웨이 지원 노드에 대해 홉-바이-홉 확장 헤더 필드에 제공된 데이터로부터 인터넷 패킷의 목적지가 될 모바일 상대 노드의 목적지 홈 어드레스를 검출한다.

S34: 홉-바이-홉 확장 헤더 필드가 정당한 목적지 홈 어드레스를 포함하면, 단계 S35에서 인터넷 패킷의 유출이 허용된다. 그렇지 않으면 단계 S36에서 인터넷 패킷이 버려진다.

본 발명의 다양한 다른 측면들과 특징들이 첨부된 청구항들에 정의된다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 여기 기술된 실시예들에 다양한 변경이 가해질 수 있다.

참조문헌

[1] D. Johnson, C. Parkins, J. Arkko, "Mobility in Ipv6", Internet Draft, Internet Engineering Task Force, 20 January 2003

[2] R. Steele, C-C Lee and P. Gould, "GSM, cdmaOne and 3G System," Wiley International ISBN 0 471 491853

[3] S. Deering and R. Hinden, "Internet Protocol (Version 6 (Ipv6) Specification, Request for Comments 2460, Ipv6 standard document, www.ietf.org/rfc/rfc2460.txt

[4] C. Patrid and A. Jackson, Ipv6 Router Alert Option, Request for Comments 2711, Ipv6 standard document, www.ietf.org/rfc/rfc2711.txt

[5] UK 특허 출원 제0226289.7호, 제0222187.7호, 제0230336.0호, 제0222161.2호, 제0230335.2호.

부록 1

GPRS / UMTS 아키텍쳐

도 1에 사용된 기술 및 아키텍쳐는 UMTS에 사용된 것 및 3GPP에 의해 관리되는 3G에 대해 제안된 것에 해당하는 것으로, 보다 상세한 사항은 [1]에서 찾아볼 수 있다. 도 1에서, GGSN(Gateway GPRS Support Node)는 외부 PDN(Packet Data Network)(102)에 접속되어 있다. 이 외부 PDN은 IP(Internet Protocol)를 사용하여 패킷을 전달한다. GGSN과 외부 네트워크 사이의 인터페이스(104)는 Gi로 표시되어 있는 것으로, 물론 다른 측면들도 표준화되어 있지만, 표준화되었다. 또한 GGSN에는 역시 표준화되고 있는 Gn/Gp로 표시된 인터페이스(108)를 통해 GSGN(Serving GPRS Support Node)(106)이 접속되어 있다.

GGSN과 SGSN은 모두 네트워크 콤포넌트로서, GPRS를 지원하는데 필요하다. GGSN은 외부 패킷 데이터 네트워크(PDN)와 모바일 네트워크 사이의 게이트웨이로 작용하는 것으로, GPRS를 지원한다. GGSN은 모바일인 특정한 UE(User Equipment)에 서비스를 제공하고 모바일 패킷 무선 네트워크에 의해 제공되는 무선 액세스 설비를 통해 데이터를 수신하는 SGSN에 유입되는 IP 데이터 패킷을 라우팅하기 위한 충분한 정보를 포함한다. 이 예시적인 실시예에 있어서, 무선 액세스 설비는 3GPP 표준에 따라서 특정된 UTRSN(Universal Terrestrial Radio Access Network) 시스템에 따라 제공된다. SGSN이 동일 PLMN(Public Land Mobile Network) 내에 있으면 SGSN은 Gn 인터페이스를 통해 GGSN에 접속되고, 다른 PLMN에 속한 GGSN에는 Gp 인터페이스를 통해 접속된다.

SGSN은 모바일 무선 네트워크에 의해 지원되는 영역 내에서 이동하는 UE의 이동성을 관리한다. 이를 위해 SGSN에 HLR(Home Location Register)(110)에 대한 액세스가 제공된다. SGSN은 데이터 패킷을 UTRAN 무선 액세스 설비를 통해 모바일 사용자 UE(116, 118)로 전달하기 위해 RNC(Radio Network Controllers)(112, 114)에 라우팅하도록 조절된다. UTRAN 무선 액세스 설비를 통해 노드 B 장치(120, 122, 124, 126, 128)을 사용하여 제공되는데, 이 장치는 모바일 정보통신 네트워크에 의해 서비스되는 영역을 무선으로 포괄한다. 각 RNC(112, 114)와 노드 B 장치(120, 122, 124, 126, 128) 사이의 인터페이스(130, 132, 134, 136, 138)는 Iub로 표시되어 있으며 확립되었거나 개발되고 있는 표준에 부합한다. 유사하게 SGSN과 각 RNC(112, 114)사이의 인터페이스(140, 142)는 Iu-ps로 표시되고 개발되고 있는 표준이다.

Claims (29)

1. 외부 패킷 데이터 통신 네트워크와 패킷 무선 네트워크 간에 인터페이스를 제공하도록 동작가능한 게이트웨이 지원 노드(gateway support node) -상기 패킷 무선 네트워크는 상기 패킷 무선 네트워크에 접속된 노드들과 인터넷 패킷들을 통신하기 위한 복수의 패킷 데이터 베어러(bearer)를 제공하고, 상기 패킷 데이터 베어러 각각은 상기 인터넷 패킷들을 통신하는 노드들의 소스 홈 어드레스에 대해 정의되고, 상기 게이트웨이 지원 노드는 헤더 필드를 포함하는 인터넷 패킷을 수신하도록 배열되고, 상기 헤더 필드는 상기 인터넷 패킷의 소스 어드레스를 식별하는 필드, 상기 인터넷 패킷의 목적지 어드레스를 식별하는 필드, 및 확장 헤더가 상기 헤더 다음에 오는지의 여부 및 상기 확장 헤더의 타입을 식별하는 다음(next) 헤더 필드를 포함하고, 상기 헤더 필드는 상기 확장 헤더가 홉-바이-홉(hop-by-hop) 확장 헤더를 포함하는 것을 식별하고, 상기 홉-바이-홉 확장 헤더는 상기 홉-바이-홉 확장 헤더가 라우터가 판독하는데에 선택 사항인 것을 표시하는 라우터 경고 옵션 헤더(router alert option header), 및 상기 홉-바이-홉 헤더의 나머지 부분이 상기 게이트웨이 지원 노드에 대해 제공되는 것을 표시하는 값 필드를 포함하고, 상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지 부분이 모바일 노드의 홈 어드레스를 제공하는 필드를 포함함- 로서,

   상기 게이트웨이 지원 노드는, 상기 인터넷 패킷의 수신시에,

   상기 인터넷 패킷의 상기 다음 헤더 필드가 홉-바이-홉 확장 헤더를 포함하는 것을 검출하고,

   상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 상기 라우터 경고 옵션 헤더, 및 상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지 부분이 상기 게이트웨이 지원 노드에 대해 제공되는 것을 표시하는 상기 값 필드를 검출하고, 상기 홉-바이-홉 확장 헤더 필드의 나머지 부분이 상기 게이트웨이 지원 노드를 위한 것임을 표시하는 상기 값 필드의 검출시에,

   상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지 부분에 제공된 필드로부터 정보를 복구하여 상기 정보에 따라 상기 패킷 무선 네트워크로의 인터넷 패킷들의 유출(egress) 및/또는 유입(ingress)을 제어하는 데에 사용하도록 동작가능하고,

   상기 게이트웨이 지원 노드는,

   상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지 부분에 제공된 상기 정보 필드로부터 상기 인터넷 패킷들을 통신하는 모바일 해당 노드의 소스 홈 어드레스를 검출하고,

   상기 홈 어드레스를 사용하여 상기 인터넷 패킷들을 상기 패킷 무선 네트워크에 접속된 해당 노드로 통신하기 위한 상기 패킷 데이터 베어러를 식별하고,

   상기 인터넷 패킷들이 상기 식별된 패킷 데이터 베어러로 유입되는 것을 허용함으로써,

   상기 외부 통신 네트워크로부터 상기 패킷 무선 네트워크의 상기 패킷 데이터 베어러들로의 인터넷 패킷들의 유입을 제어하도록 동작 가능한

   게이트웨이 지원 노드.
2. 제1항에 있어서,

   상기 게이트웨이 지원 노드는,

   만일 상기 인터넷 패킷의 상기 소스 어드레스 필드의 상기 어드레스 또는 상기 게이트웨이 지원 노드에 대한 홉-바이-홉 확장 헤더의 상기 필드에 제공된 상기 어드레스 중의 하나가 패킷 데이터 베어러에 해당하면 상기 인터넷 패킷들의 유입을 허용하도록 동작가능한

   게이트웨이 지원 노드.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 게이트웨이 지원 노드는,

   상기 복수의 패킷 데이터 베어러로부터 수신된 상기 인터넷 패킷들의 목적지 어드레스에 따라 유출 패킷 필터링을 수행하고 -상기 인터넷 패킷들의 유출은 정당한 목적지 어드레스를 갖는 인터넷 패킷들에 대해서 허용됨-, 제1항 또는 제2항에 따른 상기 인터넷 패킷의 수신시에,

   상기 게이트웨이 지원 노드에 대한 상기 홉-바이-홉 확장 헤더 필드에 제공된 상기 정보 데이터로부터 상기 인터넷 패킷들의 목적지가 될 모바일 해당 노드의 목적지 홈 어드레스를 검출하고,

   만일 상기 게이트웨이 지원 노드가 상기 목적지 홈 어드레스를 정당한 홈 어드레스로 인식하면 상기 인터넷 패킷들의 유출을 허용하도록 동작가능한

   게이트웨이 지원 노드.
4. 제3항에 있어서,

   상기 게이트웨이 지원 노드는 만일 상기 패킷의 상기 목적지 어드레스 필드의 상기 어드레스 또는 상기 게이트웨이 지원 노드에 대한 상기 홉-바이-홉 확장 헤더에 제공된 상기 어드레스 중의 하나가 정당한 목적지 어드레스이면 상기 인터넷 패킷들의 유출을 허용하도록 동작가능한

   게이트웨이 지원 노드.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 게이트웨이 지원 노드는 GPRS(Gerneral Packet Radio System) 표준에 따라, GGSN(Gateway GPRS Support Node)로서 동작가능한

   게이트웨이 지원 노드.
6. 외부 패킷 데이터 네트워크와, 패킷 무선 네트워크와 관련된 노드들 간에 인터넷 패킷들을 통신하도록 동작가능한 패킷 무선 네트워크로서,

   상기 패킷 무선 네트워크에 접속된 상기 노드들로 및/또는 상기 노드들로부터 상기 인터넷 패킷들을 통신하기 위한 복수의 패킷 데이터 베어러를 제공하고,

   제1항 또는 제2항에 따른 게이트웨이 지원 노드를 포함하는

   패킷 무선 네트워크.
7. 제6항에 있어서,

   상기 패킷 무선 네트워크는 GPRS(General Packet Radio System) 표준에 따라 동작가능하고, 상기 게이트웨이 지원 노드는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)인

   패킷 무선 네트워크.
8. 외부 패킷 데이터 통신 네트워크와 패킷 무선 네트워크 간에 인터페이싱하도록 게이트웨이 지원 노드를 동작시키는 방법 -상기 패킷 무선 네트워크는 상기 패킷 무선 네트워크에 접속된 노드들과 인터넷 패킷들을 통신하기 위한 복수의 패킷 데이터 베어러를 제공하고, 상기 패킷 데이터 베어러 각각은 상기 인터넷 패킷들을 통신하는 상기 노드들의 소스 홈 어드레스에 대해 정의됨- 으로서,

   헤더 필드를 포함하는 인터넷 패킷을 수신하는 단계 -상기 헤더 필드는, 상기 인터넷 패킷의 소스 어드레스를 식별하는 필드, 상기 인터넷 패킷의 목적지 어드레스를 식별하는 필드, 및 확장 헤더가 상기 헤더 다음에 오는지의 여부 및 상기 확장 헤더의 타입을 식별하는 다음 헤더 필드를 포함하고, 상기 헤더 필드는 상기 확장 헤더가 홉-바이-홉 확장 헤더를 포함하는 것을 식별하고, 상기 홉-바이-홉 확장 헤더는 상기 홉-바이-홉 확장 헤더가 라우터가 판독하는데에 선택 사항인 것을 표시하는 라우터 경고 옵션 헤더, 및 상기 홉-바이-홉 헤더의 나머지 부분이 상기 패킷 무선 네트워크의 상기 게이트웨이 지원 노드에 대해 제공되는 것을 표시하는 값 필드를 포함하고, 상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지 부분이 모바일 노드의 홈 어드레스를 제공하는 필드를 포함함-,

   상기 인터넷 패킷의 상기 다음 헤더 필드가 확장 헤더가 홉-바이-홉 확장 헤더를 포함하는 것을 식별하는 것을 검출하는 단계,

   상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 상기 라우터 경고 옵션 헤더, 및 상기 홉-바이-홉 헤더의 나머지 부분이 상기 게이트웨이 지원 노드에 대해 제공되는 것을 표시하는 상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 상기 값 필드를 검출하는 단계, 및 상기 홉-바이-홉 확장 헤더 필드의 나머지 부분이 상기 게이트웨이 지원 노드를 위한 것임을 표시하는 상기 값 필드의 검출시에,

   상기 홉-바이-홉 확장 헤더의 나머지 부분에 제공된 필드로부터 정보를 복구하여 상기 정보에 따라 상기 패킷 무선 네트워크로의 인터넷 패킷들의 유입 및/또는 유출을 제어하는 데에 사용하는 단계

   를 포함하고,

   상기 정보에 따라 상기 외부 통신 네트워크로부터 상기 패킷 무선 네트워크의 상기 패킷 데이터 베어러들로의 인터넷 패킷들의 유입을 제어하는 단계는,

   상기 홉-바이-홉 확장 헤더 필드의 나머지 부분에 제공된 상기 정보로부터 상기 인터넷 패킷들을 통신하는 모바일 해당 노드의 소스 홈 어드레스를 검출하고, 상기 홈 어드레스를 사용하여 상기 인터넷 패킷들을 상기 패킷 무선 네트워크에 접속된 해당 노드에 통신하기 위한 상기 패킷 데이터 베어러를 식별하고,

   상기 인터넷 패킷들을 상기 식별된 패킷 데이터 베어러에 유입하는 것을 허용하고, 그렇지 않은 경우에는 상기 인터넷 패킷을 버리는(drop) 것을 포함하는

   방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 복수의 패킷 데이터 베어러로부터 수신된 인터넷 패킷들의 목적지 어드레스에 따라 유출 패킷 필터링을 수행하는 단계 -인터넷 패킷들의 유출은 정당한 목적지 어드레스를 갖는 인터넷 패킷들에 대해서 허용됨-, 및 상기 인터넷 패킷의 수신시에,

   상기 게이트웨이 지원 노드에 대한 상기 홉-바이-홉 확장 헤더 필드의 나머지 부분에 제공된 정보로부터 상기 인터넷 패킷들의 목적지가 될 모바일 해당 노드의 목적지 홈 어드레스를 검출하는 단계, 및

   만일 상기 게이트웨이 지원 노드가 상기 목적지 홈 어드레스를 정당한 홈 어드레스로 인식하면 인터넷 패킷들의 유출을 허용하는 단계

   를 포함하는 방법.
10. 데이터 프로세서에 로딩될 때 상기 데이터 프로세서가 제8항 또는 제9항에 따른 방법을 수행하도록 하는 컴퓨터 실행가능한 명령어들을 갖는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
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