KR101119430B1 - 클러스터에서의 시그널링 - Google Patents

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Abstract

장치는 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하도록 구성되는 플로우 유닛을 포함한다. 그 플로우 유닛은 또한 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 장치를 통해서 제 2 제어 플로우를 지원하도록 구성된다. 제 1 제어 플로우 및 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고, 그 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별한다.

Description

클러스터에서의 시그널링{SIGNALING IN A CLUSTER}
본 발명은 일반적으로 원격통신들에 관한 것으로서, 더 상세하게는 클러스터에서 시그널링하기 위한 기술들에 관한 것이다.
WAN(wide area network)은 큰 지리적인 범위를 커버하는 통신 네트워크이다. 통상적으로, WAN은 매우 많은 수의 통신 디바이스들을 서로 접속하기 위해 사용된다. WAN의 가장 큰 그리고 가장 널리 공지된 예는 인터넷이다.
WAN의 광대한 지역적인 커버리지와는 대조적으로, 가정, 사무실, 또는 공공 건물과 같은 제한된 영역 내에 있는 많은 통신 디바이스들을 서로 접속하기 위해서 LAN(local area network)이 일반적으로 사용된다. 통상적으로, 임의의 수의 LAN들이 WAN을 통해 서로 접속될 수 있어, 어떤 위치에 있는 사용자들이 다른 위치들에 있는 사용자들과 통신하게 할 수 있다.
최근에는, 무선 LAN들(WLAN)을 전개하는 데 있어 상당한 성장이 이루어져 왔다. WLAN은 모바일 핸드셋들의 사용자들이 제한된 커버리지 범위 내에서 이동하면서도 여전히 LAN에 접속되어 있게 한다. 이러한 WLAN들은 음성 통신들을 위해 종래에 설계된 더욱 정교한 모바일 핸드셋들에 대한 길을 열었다. 그 결과, 이메일, 웹-브라우징, 비디오 브로드캐스트들 등을 포함하는 부가 서비스들에 대한 요구가 증가하고 있다. 이러한 서비스들을 모바일 핸드셋에 통합하는 것은 무선 산업에 대한 여러 기술적인 도전들(challenges)을 제기한다. 이러한 도전들은 몇 가지 예를 들자면 한정된 메모리 용량 및 대역폭에 대한 고려들을 포함한다. 무선 산업이 이러한 도전들을 해결하기 위해 준비함에 따라, 처리 복잡도를 감소시키고 WLAN들을 통한 오버헤드 정보의 전송을 최소화하는 새로운 기술들에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명의 일 양상에 따르면, 클러스터에서 무선 통신들을 지원하기 위한 장치는 상기 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하도록 구성되는 플로우 유닛을 포함하고, 상기 플로우 유닛은 또한 상기 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 장치를 통해서 제 2 제어 플로우를 지원하도록 구성되고, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하며, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별한다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 클러스터에서 무선 통신들을 지원하기 위한 장치는 상기 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하기 위한 수단, 및 상기 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 장치를 통해서 제 2 제어 플로우를 지원하기 위한 수단을 포함하고, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하며, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별한다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 클러스터에서 무선 통신들을 지원하기 위한 방법은 상기 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하는 단계, 및 상기 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 제 2 제어 플로우를 라우팅하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하며, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별한다.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 클러스터에서 통신들을 제공하기 위한 액세스 포인트는 상기 클러스터의 제 1 노드 및 제 2 노드와의 무선 접속을 지원하도록 구성되는 트랜시버, 및 상기 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하도록 구성되는 플로우 유닛을 포함하고, 상기 플로우 유닛은 상기 제 1 노드와 상기 제 2 노드 간에 상기 액세스 포인트를 통해서 제 2 제어 플로우를 지원하도록 또한 구성되고, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하며, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별한다.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 컴퓨터 프로그램 물건은 적어도 하나의 컴퓨터에 의해 실행 가능한 코드를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 구비하고, 상기 코드는 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하고, 상기 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 제 2 제어 플로우를 라우팅하고, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하며, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별한다.
본 발명의 다른 양상들은 아래의 상세한 설명으로부터 당업자들에게 쉽게 자명해 질 것이고, 본 발명의 단지 여러 양상들은 예로서 도시되고 설명된다. 구현될 때, 본 발명은 다른 및 상이한 구성들로도 가능할 수 있고, 그것의 몇몇 세부사항들은 여러 다른 양상들에서 변경될 수 있으며, 이러한 변경 모두는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은 본래 예로서 간주될 뿐 제한적인 것으로 간주되지 않아야 한다.
무선 통신 시스템에 대한 다양한 양상들이 일례일뿐 비제한적으로 설명된다.
도 1은 클러스터의 예를 나타내는 개념적인 블록도이다.
도 2는 클러스터의 프로토콜 스택에 대한 예를 나타낸다.
도 3은 클러스터에서 제어들을 위한 프레임화 포맷의 예를 나타내는 개념도이다.
도 4는 무선 액세스 포인트의 예를 나타내는 기능 블록도이다.
도 5는 무선 액세스 포인트의 동작에 대한 예를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 무선 액세스 포인트의 예를 나타내는 다른 기능 블록도이다.
첨부된 도면들과 관련하여 아래에서 설명되는 상세한 설명은 본 발명의 여러 양상들에 대한 설명으로서 의도되지만, 본 발명의 양상들만을 나타내는 것으로 의도되지는 않는다. 상세한 설명은 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해서 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나 당업자들에게는 본 발명이 이러한 특정 세부사항들이 없이도 실시될 수 있다는 점이 자명할 것이다. 일부 경우들에 있어서는, 널리 공지된 구조 및 컴포넌트들이 본 발명의 개념들을 불명료하게 하지 않도록 블록도의 형태로 도시된다.
본 발명 전반에 걸쳐 제공되는 여러 개념들은 네트워크들 및 통신 프로토콜들의 광대한 어레이에 걸쳐 활용될 수 있다. 한 비제한적인 예가 도 1에 도시되어 있는데, 도 1에서 클러스터(102)는 WAN(104)에 접속된다. "클러스터"는 그 클러스터 내의 다른 노드들에 백홀 서비스들을 제공하기 위해서 서로 연결되는 다수의 노드에 의해서 형성된다. 클러스터에서, 데이터는 자신의 목적지에 도달할 때까지 하나의 노드로부터 다른 노드로 라우팅된다. 그 목적지는 도 1에 도시된 바와 같이 WAN(104)일 수도 있고, 또는 동일하거나 상이한 클러스터 내의 다른 노드일 수도 있다. 클러스터는 하나 이상의 중간 노드들을 통해 연속적인 접속을 지원하고, 클러스터 내의 하나 이상의 노드들에 고장이 발생할 때 접속을 유지하도록 동적으로 재구성가능하다.
도 1의 클러스터(102)는 네트워크 라우터(미도시)를 통해 WAN(104)으로의 유선 백홀 접속을 갖는 노드(106)를 구비하는 것으로 도시되어 있다. 이 노드(106)는 "루트 액세스 포인트(RAP: root access point)"로서 지칭될 것이다. 이 예에서, 그 네트워크 라우터는 RAP(106)에 통합되지만, 대안적으로는 그 네트워크 라우터는 그 RAP로부터 떨어져 있을 수도 있다. 클러스터(102)는 지리적인 커버리지 범위 전반에 걸쳐 분산되어 있는 5개의 추가 노드들(108a-108e)을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 그 클러스터(102)의 지리적인 범위 한도에 따라 임의의 수의 노드들을 포함할 수 있다. 이러한 노드들 각각은 클러스터(102) 내의 다른 노드에 대한 무선 백홀 접속 때문에 "무선 액세스 포인트(WAP)"로 지칭될 것이다. 각각의 WAP(108a-108e)는 고정적일 수도 있고 이동할 수도 있다. 클러스터(102) 내의 각각의 노드는 액세스 포인트, 노드 B, 네트워크 제어기(RNC), eNodeB, 기지국 제어기(BSC), BTS(Base Transceiver Station), 기지국, 트랜시버 기능부(TF), 무선 라우터, 무선 트랜시버, BSS(Basic Service Set), ESS(Extended Service Set), RBS(Radio Base Station), 또는 일부 다른 용어로 당업자들에 의해서 지칭될 수 있다.
클러스터(102) 사이를 이동하는 액세스 단말기(110)는 클러스터(102) 내의 임의의 노드(즉, RAP(106) 또는 WAP(108a-108e))와의 무선 링크를 설정함으로써 WAN(104)에 액세스할 수 있다. 액세스 단말기(110)는 일례로서 모바일 전화기, PDA(personal digital assistant), 휴대용 텔레비전, 전용 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 게임 콘솔, 휴대용 오디오 디바이스, 휴대용 라디오, 또는 클러스터(102) 내의 노드에 무선 링크를 제공할 수 있는 임의의 다른 적절한 디바이스를 포함하는 임의의 적절한 모바일 통신 디바이스일 수 있다. 액세스 단말기(110)는 핸드셋, 무선 통신 디바이스, 사용자 단말기, 사용자 기기, 이동국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 가입자국, 모바일 라디오, 무선 전화, 무선국, 무선 디바이스, 또는 일부 다른 용어로 당업자들에 의해 지칭될 수 있다. 본 명세서 전반에 걸쳐 설명되는 여러 개념들은 모든 무선 통신 디바이스들의 특수한 명명법(nomenclature)에 상관없이 해당 무선 통신 디바이스들에 적용되는 것으로 의도된다.
노드들 간에 무선 링크들을 설정함으로써 클러스터(102)가 형성된다. 도 1에 도시된 구성에 있어서는, 두 개의 중간 WAP들(108a 및 108c)을 통해서 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 무선 경로가 생성된다. 그 무선 경로는 액세스 단말기(110)에 WAN(104)으로의 연속적인 접속을 지원하도록 동적으로 재구성될 수 있다. 일례로서, QoS(quality of service) 요건들, 부하 균형, 백홀 제한들, 또는 중간 WAP(108a 또는 108c)의 고장으로 인해서, 중간 WAP들(108b, 108d)을 통해 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 새로운 무선 경로가 설정될 수 있다. 그 무선 경로를 재구성하는 능력은 액세스 단말기의 이동성 또한 가능하게 한다. 그것은 액세스 단말기로 하여금 자신이 클러스터(102) 사이를 이동할 때 WAN(104)에 대한 연속적인 접속을 유지할 수 있게 한다. 도 1에 도시된 예에서는, 액세스 단말기(110)가 도 1에서 좌측으로부터 우측으로 이동할 때 중간 WAP들(108b, 108d)을 통해 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 새로운 무선 경로가 설정될 수 있다.
노드들 간의 무선 링크들은 임의의 무선 프로토콜을 사용하여 제공될 수 있다. 일례로서, 그 링크들은 WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), IrDA(Infrared Data Association)와 같은 적외선 프로토콜들, 블루투스, UWB(Ultra-Wide Band), Wi-Fi Alliance(Wireless Fidelity Alliance), UMTS, LTE, EV-DO, UMB 또는 임의의 다른 적절한 프로토콜, 또는 이들의 임의의 조합을 사용하여 구현될 수 있다. 임의의 특정 클러스터에서 구현되는 실질적인 무선 프로토콜은 전체 시스템에 부과되는 전체 설계 제한들과 특수 애플리케이션에 따라 좌우될 것이다.
액세스 단말기(110)가 처음에 작동 상태가 되면, 해당 액세스 단말기(110)는 노드(즉, WAP 또는 RAP)로부터의 비컨과 같은 포착 신호를 디코딩함으로써 클러스터(102)로의 합류를 시도할 것이다. 도 1에 도시된 예에서, 액세스 단말기는 WAP(108c)로부터의 포착 신호를 디코딩한다. 일단 액세스 단말기(110)가 포착 신호를 디코딩하면, 해당 액세스 단말기(110)는 통신들을 지원하기 위해 적절한 액세스 동작들을 수행하여 WAP(108c)와의 접속을 개시(open)한다. 다음으로, 액세스 단말기(110)는 선택적으로 자신이 있는 곳을 홈 에이전트(112)에 알림으로써 자신의 홈 네트워크에 등록한다. 그 등록 처리는 액세스 단말기(110)의 인증을 포함한 여러 보안 특징들을 포함할 수 있다. 일단 액세스 단말기(110)가 등록되면, 그 액세스 단말기(110)는 RAP(106) 및 WAP(108c)에 의해서 수신되는 서비스 및 접속의 특징들에 영향을 주는 다수의 속성들을 협상(negotiate)할 수 있다. 이는 일반적으로 "세션 상태"로 지칭된다. 그 세션 상태는 액세스 단말기(110) 상에서 실행되는 애플리케이션 프로그램에 의해 요구되는 서비스 품질(QoS)과 같은 것들을 포함할 수 있다. 일례로서, 해당 애플리케이션 프로그램은 데이터 플로우에 대한 특정 우선순위, 또는 새로운 애플리케이션 프로그램에 대해서 예컨대 스루풋 및 레이턴시를 통한 특정 레벨의 성능의 보장을 협상할 수 있다.
도 2는 클러스터에 대한 프로토콜 스택의 예를 나타내는 도면이다. 그것의 가장 간단한 형태에서, 프로토콜 스택은 상단에서부터 하단까지 네트워크 층, 압축 층, 보안 층, 무선 링크 프로토콜(RLP) 층, 스트림 층, 미디어 액세스 제어(MAC) 층, 및 물리 층을 포함한다.
네트워크 층은 소스와 목적지 간의 데이터 라우팅을 책임진다. 이러한 예에서는, 네트워크, 압축 및 보안 층들이 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 접속된다. 이러한 구성은 모든 네트워크 층 기능이 클러스터 내의 WAP들 외부에 있게 한다. 또한, RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 데이터 패킷들에 대한 헤더 압축이 수행될 수 있어, 클러스터 내에서 귀중한 대역폭을 보존할 수 있다. 마지막으로, RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 보안 네트워크 통신들을 위한 보안 프로토콜 또한 수행될 수 있어, 클러스터를 통해 암호 키를 관리할 필요성을 제거할 수 있다.
RLP, 스트림, 및 MAC 층들은 클러스터 내의 노드들 간의 데이터 라우팅을 책임진다. 이러한 층들은 일반적으로 7 레벨 OSI 모델의 데이터 링크 층과 연관된다. RLP 층은 페이로드를 프레임화하고, 노드들 간의 신뢰성 있는 데이터 전달을 보장한다. 그 페이로드는 데이터 패킷들 및 제어들을 포함할 수 있고, 이들은 노드 단위로 RLP 층에 의해 분해(fragment)되고 리어셈블링될 수 있다. 액세스 단말기와 연관된 각각의 플로우를 별개의 스트림에 할당하기 위해서 스트림 층이 사용된다. 일례로서, 액세스 단말기(110) 상의 사용자는 음성 통화에 참여하는 동안에 웹 페이지를 브라우징하고 있을 수 있다. 이러한 예에서, RAP(106) 및 액세스 단말기(110)는 이들 각각에 대해 별개의 스트림들을 유지할 수 있고, 따라서 웹 브라우저 애플리케이션보다 음성 통화를 위해 더 높은 QoS 우선순위를 갖는 별개의 세션 상태들을 가능하게 한다. MAC 층은 물리 층에 대한 어드레싱 및 액세스를 위해 사용될 수 있다. 물리 층은 채널 구조, 주파수, 전력, 변조, 및 인코딩을 책임진다.
표현의 명확성을 위해서, "패킷"이란 용어는 네트워크 층에서 데이터의 세그먼트들을 설명하기 위해 사용될 것이고, "프레임"이란 용어는 클러스터를 통해 라우팅되는 데이터의 세그먼트를 설명하기 위해 사용될 것이다. 그러나 당업자들은 실제 애플리케이션들에서는 그 용어들이 서로 바뀔 수 있고 또한 시간 슬롯들, 데이터 버스트들, 또는 데이터의 세그먼트로 지칭되는 임의의 다른 용어들과 같은 다른 용어들로 지칭될 수도 있다는 점을 쉽게 알 것이다.
헤더 압축 및 보안 이외에도, RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 다른 제어 기능들을 수행하는 것이 유리할 수 있다. 일례로서, 홈 네트워크에 의한 페이징을 위한 액세스 단말기(110)의 등록이 해당 액세스 단말기(110)와 RAP(106) 간에 수행될 수 있다. 세션 상태의 협상은 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 수행될 수 있는 기능의 다른 예이다. WAP(108)와의 접속을 개시하는 것, 확인응답들 및 데이터 플로우 신뢰도를 시그널링하는 것과 같은 다른 기능들이 데이터 링크 층에서(즉, WAP(108)와 액세스 단말기(110) 간에) 수행될 수 있다.
한 구성에 있어서, 클러스터는 전송되고 있는 제어들을 기반으로 하는 제어 플로우 엔드-포인트들의 분할(split)을 지원하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에 있어서, 한 세트의 스트림들은 WAP(108)와 액세스 단말기(110) 간의 제어들을 지원하도록 설계될 수 있고, 다른 한 세트의 스트림들은 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간의 제어들을 지원하도록 설계될 수 있다. 그 결과, 특정 제어들은 WAP(108)와 액세스 단말기(110) 간에 직접 전송될 것이고, 한편 다른 제어들은 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 터널링될 것이다. 그 제어들이 임의의 특정 네트워크 구조에 대한 엔드-포인트들 간에 분배되는 방식은 특정 성능 트레이드오프들에 의존할 것이고, 당업자들은 임의의 특정 네트워크 사양(specification)에 대한 적합한 분할을 신뢰성 있게 결정할 수 있을 것이다.
제어 플로우들의 엔드-포인트들을 지정하기 위해 스트림 층을 사용하는 유리한 특징은 그것이 네트워크 구조 및 처리과정을 액세스 단말기(110)에 숨긴다는 것이다. 일례로서, 당업자는 네트워크 사양 또는 상이한 전개에 대한 후속적인 개정을 지원하기 위해서 WAP(108)와 액세스 단말기(110) 간의 모든 데이터 링크 층 제어 기능들을 수행하는 것이 유리하다고 결정할 수 있다. 그 경우에는, WAP(108)와 액세스 단말기(110) 간의 플로우들의 세트에 모든 제어가 할당될 것이다. 또한, 제어들에 대해 별개의 스트림들을 사용하는 것은 RAP(106) 또는 WAP(108)가 데이터 또는 제어들을 누가 처리해야 하는지를 결정하기 위해 스트림 내부를 조사할 필요가 없다는 장점을 갖는다.
도 3은 클러스터에서의 제어들을 위한 프레임화 포맷의 예를 나타내는 개념도이다. 이러한 예에서는, 중간 WAP(108)를 통해 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 라우팅되는 MAC 프레임(300)이 도시되어 있다. MAC 프레임(300)은 데이터 또는 제어들이나 혹은 이들의 임의의 부분을 RAP(106)와 액세스 단말기(110) 간에 전달하는 MAC 페이로드(302)를 포함한다. RLP 헤더(304)가 MAC 페이로드(302)에 첨부된다. RLP 헤더(304)는 노드 단위로 MAC 프레임의 신뢰성 있는 전달을 보장하기 위해 사용될 수 있다. RLP 헤더(304)는 또한 제어들의 분할 및 리어셈블리를 위해 사용될 수 있다. 다음으로, 스트림 헤더(306)가 첨부된다. 스트림 헤더(306)는 데이터 또는 제어 플로우(즉, 데이터 또는 제어들을 위한 엔드-포인트들)를 식별한다. 이러한 예에서, 스트림 헤더(306)는 데이터 또는 제어들을 위한 엔드-포인트들을 RAP(106) 및 액세스 단말기(110)로서 식별한다. 그 결과, WAP(108)는 두 엔드-포인트들 간의 데이터 또는 제어들을 간단히 터널링한다. 대안적으로, 스트림 헤더(306)는 데이터 또는 제어들을 위한 엔드-포인트들을 WAP(108) 및 액세스 단말기(110)로서 식별할 수 있다. 마지막으로, MAC 헤더(308)가 라우팅을 위해 첨부된다.
도 4는 WAP(108)와 같은 장치의 예를 나타내는 기능 블록도이다. WAP(108)는 트랜시버(402), 플로우 유닛(404), 제어 유닛(406), 및 데이터 유닛(408)을 포함한다. 대안적인 구성들에 있어서, WAP(108)는 다수의 플로우, 제어, 및/또는 데이터 유닛들을 구비할 수 있다. 플로우, 제어, 및 데이터 유닛들은 도 4에 도시된 바와 같이 별개의 엔티티들일 수도 있고, 또는 하나 이상의 엔티티들로 조합될 수도 있으며, 또는 WAP(108) 내의 기존 엔티티들에 걸쳐 분산될 수 있다.
이러한 예에서, 트랜시버(402)는 무선 채널과 플로우 유닛(404) 간에 인터페이스를 제공한다. 플로우 유닛(404)은 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하고 또한 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 제 2 제어 플로우를 지원하기 위해 사용된다. 플로우 유닛(404)은 또한 제 1 노드에 의해 트래픽 플로우를 지원하기 위해 사용된다.
제어 및 트래픽 플로우들은 다수의 프레임들을 포함한다. 각각의 프레임은 필드 및 콘텐츠를 갖는다. 그 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 제 2 제어 플로우의 일부인지 혹은 트래픽 플로우의 일부인지를 식별한다. 플로우 유닛(404)은 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각의 필드를 사용함으로써, 해당 프레임이 속하는 플로우를 결정한다.
플로우 유닛(404)은 제 1 제어 플로우에 속하는 각 프레임의 콘텐츠를 제어 유닛(406)에 제공한다. 제 2 제어 플로우에 속하는 각 프레임의 콘텐츠가 리프레임화되고, 제 2 노드로의 라우팅을 위해 트랜시버(402)에 제공된다. 트래픽 플로우에 속하는 각 프레임의 콘텐츠가 플로우 유닛(404)에 의해서 데이터 유닛(404)에 제공된다.
도 4에 도시된 장치는 집적 회로(IC), 액세스 포인트, 또는 다른 적절한 엔티티 내에 구현되거나 혹은 그들에 의해서 구현될 수 있다. IC, 액세스 단말기, 액세스 포인트, 또는 다른 적절한 엔티티는 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들을 실행할 수 있는 일부 다른 적절한 플랫폼을 포함할 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 또는 명령들, 데이터 구조들 또는 프로그램 세그먼트들의 임의의 결합을 나타낼 수 있다. 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들은 컴퓨터 판독 가능 매체들 내에 존재할 수 있다. 그 컴퓨터 판독 가능 매체들은 일례로서 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 탈착 가능 디스크, CD-ROM, 또는 해당 분야에 공지되어 있는 임의의 다른 형태의 저장 매체들을 포함하는 저장 장치일 수도 있고, IC 애플리케이션에서는 해당 IC 상에 존재할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체들은 또한 데이터 신호를 인코딩하는 반송파를 포함할 수 있다.
소프트웨어 구현에 대한 대안으로서, 또는 그에 추가로, IC, 액세스 포인트, 또는 다른 적절한 엔티티가 ASIC(application specific integrated circuit), 제어기, 마이크로제어기, 상태 머신, FPGA(field programmable gate array) 또는 다른 프로그램 가능한 로직 컴포넌트, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다.
당업자들은 이러한 환경들에서 하드웨어, 펌웨어, 및 소프트웨어 구성들의 상호교환 가능성을 알 것이고, 또한 각각의 특정 애플리케이션에 대해 설명된 기능을 구현하는 최상의 방법을 알 것이다.
도 5는 무선 액세스 포인트(WAP)의 동작에 대한 예를 나타내는 흐름도이다. 단계(502)에서, WAP는 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원한다. 단계(504)에서, WAP는 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 제 2 제어 플로우를 라우팅한다. 제 1 제어 플로우는 그 제 1 제어 플로우를 식별하는 헤더를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고, 제 2 제어 플로우는 그 제 2 제어 플로우를 식별하는 헤더를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함한다. 제 1 제어 플로우는 일례로서 데이터 플로우 신뢰도에 관한 제어들을 포함하는 링크 층 기능들과 관련될 수 있다. 제 2 제어 플로우는 일례로서 네트워크 층 기능들, 세션 상태의 협상, 보안, 서비스 품질(QoS) 협상들, 및 허가 제어를 포함하는 다른 링크 층 기능들이나 더 높은 층 기능들에 관련될 수 있다. 자신이 제 1 제어 플로우에 속한다는 것을 나타내는 필드를 가진 제 1 노드로부터 수신되는 각 프레임이 WAP에 의해서 처리된다. 자신이 제 2 제어 플로우에 속한다는 것을 나타내는 필드를 가진 제 1 노드로부터 수신되는 각각의 프레임이 제 2 노드에 제공된다. 유사한 처리가 하나 이상의 트래픽 플로우들을 제공하기 위해서 사용될 수 있다.
도 5에서 WAP의 동작은 순차적인 처리로서 설명되지만, 임의의 수의 단계들이 병렬로 또는 동시에 수행될 수 있다. 또한, 그 단계들의 순서는 재정렬될 수 있다.
도 6은 WAP의 예를 나타내는 기능 블록도이다. WAP(108)는 클러스터의 제 1 노드 및 제 2 노드와의 무선 접속을 지원하기 위한 트랜시버(602)를 포함한다. WAP(108)는 또한 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하기 위한 모듈(604), 및 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 제 2 제어 플로우를 지원하기 위한 모듈(606)을 포함한다.
본 발명의 여러 양상들이 아래에서 설명된다. 여기서 설명되는 내용들은 매우 다양한 형태들로 구현될 수 있고, 여기서 설명되는 임의의 특정 구조, 기능, 또는 둘 모두가 단지 설명을 위한 것임을 알아야 한다. 여기서 설명되는 내용들에 기초하여, 당업자라면 여기서 설명되는 양상이 임의의 다른 양상들과 상관없이 구현될 수 있다는 점과 이러한 양상들 중 둘 이상이 여러 방식들로 결합될 수 있다는 점을 알아야 한다. 예컨대, 여기서 설명된 양상들 중 임의의 수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수 있거나 방법이 실시될 수 있다. 또한, 여기서 설명된 양상들 중 하나 이상의 양상들에 추가하거나 그 외의 다른 양상들에서 다른 구조, 기능, 또는 구조 및 기능을 사용하여 이러한 장치가 구현될 수 있거나 이러한 방법이 실시될 수 있다. 위의 개념들 중 일부에 대한 예로서, WAP는 클러스터의 제 1 노드에 의한 제 1 제어 플로우를 지원하고, 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 제 2 제어 플로우를 지원하도록 구성될 수 있다. WAP는 또한 하나 이상의 트래픽 플로우들을 제공할 수 있다. WAP가 플로우들을 식별하는 방식은 달라질 수도 있다. 일례로서, 플로우들은 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 프레임들을 포함할 수 있다. 해당 필드는 프레임이 속하는 플로우를 식별하기 위해 사용될 수 있다. 제어 플로우들의 기능적인 분할은 구성마다 다를 수 있다. 일례로서, 제 1 제어 플로우는 일례로서 데이터 플로우 신뢰도에 관한 제어를 포함한 링크 층 기능들에 관련된다. 제 2 제어 플로우는 일례로서 네트워크 층 기능들, 세션 상태의 협상, 보안, 서비스 품질(QoS) 협상들, 및 허가 제어를 포함한, 링크 층 기능들 이외의 기능들에 관련될 수 있다.
앞선 설명은 어떤 당업자라도 여기서 설명된 여러 양상들을 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 양상들에 대한 여러 변경이 당업자들에게는 쉽게 자명할 것이고, 여기서 정의된 포괄적인 원리들은 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 청구항들은 여기서 제시된 양상들로 제한되도록 의도되지 않고, 청구항들에 따른 최대 범위로 제공될 것이며, 청구항들에서 단수로 엘리먼트를 지칭하는 것은 특별히 설명되지 않는 한은 "하나 및 단지 하나"를 의미하도록 의도되지 않고, 오히려 "하나 이상"을 의미하도록 의도된다. 공지되어 있거나 혹은 당업자들에게 나중에 공지될, 본 발명에 걸쳐 설명된 여러 양상들의 엘리먼트들의 모든 구조적 및 기능적인 등가물들이 여기서 참조로서 명확히 포함되고, 청구항들에 의해 포함되도록 의도된다. 게다가, 여기서 설명된 어떠한 것도 이러한 설명이 청구항들에서 명확히 언급되는지 여부에 상관없이 공개되는 것으로 의도되지 않는다. 어떠한 청구항 엘리먼트도, 그 엘리먼트가 "~하기 위한 수단"을 사용하여 명확히 언급되거나 또는 방법 청구항에서 그 엘리먼트가 "~하기 위한 단계"를 사용하여 언급되지 않는 한, 35 U.S.C.§112의 제 6 패러그래프의 규정 하에서 해석되어야 한다.

Claims (41)

  1. 클러스터(cluster)에서 무선 통신들을 지원하기 위한 장치로서,
    상기 클러스터의 제 1 노드에 의해 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원(support)하기 위한 제 1 제어 플로우(flow)를 지원하도록 구성되는 플로우 유닛(flow unit)을 포함하고,
    상기 플로우 유닛은 또한 상기 클러스터의 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 장치를 통해 터널링(tunnel)되는 상기 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 2 제어 플로우를 지원하도록 구성되고,
    상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 별개의 데이터 스트림들에 할당되며, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠(content)를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하며, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 플로우 유닛은 또한 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각의 필드를 사용하여 해당 프레임이 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 결정하도록 구성되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    제어 유닛을 더 포함하고,
    상기 플로우 유닛은 또한 상기 제 1 제어 플로우에 속하는 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각으로부터의 콘텐츠를 상기 제어 유닛에 제공하도록 구성되며,
    상기 플로우 유닛은 또한 상기 제 2 제어 플로우에 속하는 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각으로부터의 콘텐츠를 상기 제 2 노드에 제공하도록 구성되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 노드 및 상기 제 2 노드 중 하나는 액세스 단말기를 포함하고, 상기 제 1 노드 및 상기 제 2 노드 중 다른 하나는 액세스 포인트를 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 노드에 의해 트래픽 플로우를 지원하도록 구성되는 데이터 유닛을 더 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 트래픽 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고,
    상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임을 상기 트래픽 플로우의 일부로서 식별하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 제 1 세트의 링크 층 기능(function)들에 관련되고,
    상기 제 2 제어 플로우는 제 2 세트의 링크 층 기능들 및 링크 층 기능들 이외의 다른 한 세트의 기능들 중 적어도 하나에 관련되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 데이터 플로우 신뢰도에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 네트워크 층 기능들에 관련되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 세션 상태(session state)의 협상에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 보안 협상들에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 상기 클러스터에 대한 상기 장치의 등록에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 허가(admission) 제어에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  14. 클러스터에서 무선 통신들을 지원하기 위한 장치로서,
    상기 클러스터의 제 1 노드에 의해 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 1 제어 플로우를 지원하기 위한 수단; 및
    상기 클러스터의 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 장치를 통해 터널링되는 상기 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 2 제어 플로우를 지원하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 별개의 데이터 스트림들에 할당되며, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각의 필드를 사용하여 해당 프레임이 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 결정하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    콘텐츠를 처리하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 제 1 제어 플로우를 지원하기 위한 수단은 상기 제 1 제어 플로우에 속하는 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각으로부터의 콘텐츠를 상기 콘텐츠를 처리하기 위한 수단에 제공하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 제 2 제어 플로우를 지원하기 위한 수단은 상기 제 2 제어 플로우에 속하는 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각으로부터의 콘텐츠를 상기 제 2 노드에 제공하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 노드 및 상기 제 2 노드 중 하나는 액세스 단말기를 포함하고, 상기 제 1 노드 및 상기 제 2 노드 중 다른 하나는 액세스 포인트를 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 노드에 의해 트래픽 플로우를 지원하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 트래픽 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고,
    상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임을 상기 트래픽 플로우의 일부로서 식별하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 링크 층 기능들에 관련되고,
    상기 제 2 제어 플로우는 제 2 세트의 링크 층 기능들 및 링크 층 기능들 이외의 다른 기능들 중 적어도 하나에 관련되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 데이터 플로우 신뢰도에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 네트워크 층 기능들에 관련되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  23. 제 20항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 세션 상태의 협상에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  24. 제 20항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 보안 협상들에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  25. 제 20항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 상기 클러스터에 대한 상기 장치의 등록에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  26. 제 20항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 허가 제어에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 장치.
  27. 클러스터에서 무선 통신들을 지원하기 위한 방법으로서,
    상기 클러스터의 제 1 노드에 의해 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 1 제어 플로우를 지원하는 단계; 및
    상기 클러스터의 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 2 제어 플로우를 라우팅(route)하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 별개의 데이터 스트림들에 할당되며, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  28. 제 27항에 있어서,
    상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각의 필드를 사용하여 해당 프레임이 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 결정하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 상기 제 1 제어 플로우에 속하는 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각으로부터의 콘텐츠를 처리함으로써 지원되고,
    상기 제 2 제어 플로우는 상기 제 2 제어 플로우에 속하는 상기 제 1 노드로부터 수신되는 프레임들 각각으로부터의 콘텐츠를 상기 제 2 노드에 제공함으로써 지원되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  30. 제 27항에 있어서,
    상기 제 1 노드 및 상기 제 2 노드 중 하나는 액세스 단말기를 포함하고, 상기 제 1 노드 및 상기 제 2 노드 중 다른 하나는 액세스 포인트를 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  31. 제 27항에 있어서,
    상기 제 1 노드에 의해 트래픽 플로우를 지원하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 트래픽 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고,
    상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임을 상기 트래픽 플로우의 일부로서 식별하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  33. 제 27항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 링크 층 기능들에 관련되고,
    상기 제 2 제어 플로우는 제 2 세트의 링크 층 기능들 및 링크 층 기능들 이외의 다른 기능들 중 적어도 하나에 관련되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  34. 제 33항에 있어서,
    상기 제 1 제어 플로우는 데이터 플로우 신뢰도에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  35. 제 33항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 네트워크 층 기능들에 관련되는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  36. 제 33항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 세션 상태의 협상에 관한 시그널링을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  37. 제 33항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 보안 협상들에 관한 시그널링을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  38. 제 33항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 상기 클러스터에 대한 등록에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  39. 제 33항에 있어서,
    상기 제 2 제어 플로우는 허가 제어에 관한 제어들을 포함하는,
    무선 통신들을 지원하기 위한 방법.
  40. 액세스 포인트로서,
    클러스터의 제 1 노드 및 제 2 노드와의 무선 통신들을 지원하도록 구성되는 트랜시버; 및
    상기 제 1 노드에 의해 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 1 제어 플로우를 지원하도록 구성되는 플로우 유닛을 포함하고,
    상기 플로우 유닛은 또한 상기 제 1 노드와 상기 제 2 노드 간에 상기 액세스 포인트를 통해 터널링되는 상기 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 2 제어 플로우를 지원하도록 구성되고,
    상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 별개의 데이터 스트림들에 할당되며, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별하는,
    액세스 포인트.
  41. 적어도 하나의 컴퓨터에 의해서 실행 가능한 코드를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체로서,
    상기 코드는,
    클러스터의 제 1 노드에 의해 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 1 제어 플로우를 지원하고; 그리고
    상기 클러스터의 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 상기 액세스 단말기에 대한 제어들을 지원하기 위한 제 2 제어 플로우를 라우팅하도록 상기 적어도 하나의 컴퓨터에 의해 실행 가능하고,
    상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 별개의 데이터 스트림들에 할당되며, 상기 제 1 제어 플로우 및 상기 제 2 제어 플로우는 필드 및 콘텐츠를 각각 갖는 다수의 프레임들을 포함하고, 상기 프레임들 각각의 필드는 해당 프레임 내의 콘텐츠가 상기 제 1 제어 플로우의 일부인지 또는 상기 제 2 제어 플로우의 일부인지를 식별하는,
    컴퓨터 판독 가능 매체.
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