KR101132888B1 - Wireless terminal methods and apparatus for establishing connections - Google Patents
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Abstract
하나 이상의 엔드 노드들, 예를 들어 모바일 디바이스들과의 통신 세션들을 지원하는데 이용되는, 통신 링크들을 수립하기 위한 방법들 및 장치가 제시된다. 다양한 특징들은 제 1 액세스 노드로의 초기 링크들의 수립 및 고도로 효율적인 메시지들과 신호를 이용하여 핸드오프 동작 동안 제 1 액세스 노드로부터 제 2 액세스 노드로의 신규 링크들의 수립을 제어하는 이동 노드에 관한 것이다.Methods and apparatus for establishing communication links are provided that are used to support communication sessions with one or more end nodes, eg, mobile devices. Various features relate to a mobile node that controls the establishment of initial links to a first access node and the establishment of new links from a first access node to a second access node during handoff operation using highly efficient messages and signals. .
Description
본 발명은 통신 시스템, 더 특정하게는, 무선, 예를 들어 셀룰러, 통신 네트워크들에서 접속들을 수립하기 위한 방법들 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a communication system, and more particularly to methods and apparatus for establishing connections in wireless, e.g. cellular, communication networks.
통신 시스템은 흔히 액세스 노드들에 연결되는 복수의 네트워크 노드들을 포함하며, 상기 액세스 노드들을 통해 엔드 노드(end node)들, 예를 들어 모바일 디바이스들이, 네트워크에 연결된다. 네트워크 노드들은 계층 구조(hierarchy) 적으로 배열될 수 있다. 액세스 인증 및 인가(Access Authentication and Authorization, AAA) 서버들이 상기 네트워크 계층 구조에서 통상 상대적으로 상위에 배치되는 노드들이다. 이들은 통상적으로 보안 및 액세스 제어 목적들에 이용되는 정보를 제공한다. 액세스 노드들은 흔히 이러한 서버들이 이용되는 경우들에 있어서 AAA 서버와 보안 링크(secure link)를 갖는다. 상기 보안 링크는 상기 계층 구조에서 하나 이상의 노드들을 통해서일 수 있다.A communication system often includes a plurality of network nodes connected to access nodes, through which end nodes, for example mobile devices, are connected to the network. The network nodes may be arranged hierarchically. Access Authentication and Authorization (AAA) servers are nodes that are typically located relatively higher in the network hierarchy. They typically provide information used for security and access control purposes. Access nodes often have a secure link with the AAA server in cases where these servers are used. The secure link may be through one or more nodes in the hierarchy.
운영자들은 통상적으로 RADIUS 프로토콜 및 연관된 RADIUS AAA 서버들을 이용하여 IP 네트워크들에서 액세스 세션들을 관리한다. 향후에는, AAA 시스템들은 DIAMETER와 같은 새로운 프로토콜들에 기반할 수 있다. RADIUS AAA 서버를 이용하는 시스템에서, 사용자가 운영자 네트워크에 대한 액세스를 얻으려고 할 때, 액세스 세션의 듀레이션(duration) 동안, 로컬 액세스 라우터(local Access Router)는 하나 이상의 RADIUS 액세스-요청들(Access-Requests)을 인증 서버(Authentication Server)에 발행(issue)하여 네트워크 액세스 식별자(Network Access Identifier, NAI)와 같은 아이덴티티(identity)에 기초하여 상기 사용자를 인증한다. AAA 데이터베이스는 통상적으로 호출(invoke)할 수 있는 서비스 기능(feature)들과 함께 시스템에 액세스하도록 허용되는 이러한 사용자들의 아이덴티티들을 저장한다. 상기 사용자가 성공적으로 인증될 때, 액세스 장치 상의 그 액세스 포트는 상기 사용자의 서비스 인가(Authorization)에 맞는 정책 상태(policy state)로써 구성(configure)된다. 서비스 인가는 통상 RADIUS를 통해 상기 인가 서버에 의해 상기 액세스 라우터로 전달된다. 인가되는 동안, 액세스 세션 동안의 서비스 이용(usage)이 상기 액세스 라우터에 의해 기록되고, 그리고 과금(accounting) 기록들로서 RADIUS 프로토콜 내의 과금-요청(Accounting-Request) 메시지들을 이용하여 과금 서버(Accounting Server)에 전송된다. 상기 과금 서버는 AAA 서버의 일부일 수 있거나 또는 인가 서버와 동일한 프로토콜을 이용하는 독립 서버일 수 있다. 상기 사용자가 단일 세션 동안 다수의 액세스 라우터들에 접속된다면 상기 다수의 세션들이 상기 과금 서버들에 취합될 필요가 있다.Operators typically manage access sessions in IP networks using the RADIUS protocol and associated RADIUS AAA servers. In the future, AAA systems may be based on new protocols such as DIAMETER. In a system using a RADIUS AAA server, when a user attempts to gain access to an operator network, during the duration of an access session, the local access router may have one or more RADIUS Access-Requests. Is issued to an Authentication Server to authenticate the user based on an identity, such as a Network Access Identifier (NAI). The AAA database typically stores the identities of these users that are allowed to access the system along with service features that can be invoked. When the user is successfully authenticated, the access port on the access device is configured with a policy state that conforms to the user's service authorization. Service authorization is typically delivered by the authorization server to the access router via RADIUS. While authorized, service usage during an access session is recorded by the access router, and using Accounting-Request messages in the RADIUS protocol as accounting records. Is sent to. The billing server may be part of the AAA server or may be an independent server using the same protocol as the authorization server. If the user is connected to multiple access routers during a single session, the multiple sessions need to be collected at the billing servers.
AAA 시스템들은 일반적으로 모바일 IP(Mobile IP)와 함께 이용되어 IP 어드레스 할당(HoA)들을 관리하고, 동적으로 HA들을 할당하고, MN 프로파일들을 상기 액세스 라우터에 분배하고 그리고 또한 MIP 메시지들을 인증하고 무선-링크(air-link)를 보호(secure)하기 위해 보안 키(security key)들을 분배한다. 모바일 노드(Mobile Node)(네트워크 부착점(point of network attachment)을 변경할 수 있는 엔드 노드)는 일반적으로 MIP 메시지를 전송하여 시스템에 대한 액세스를 획득하며, 이는 AAA 요청을 트리거(trigger)하여 상기 모바일 노드를 인증 및 인가한다. 그리고 나서 AAA MN 프로파일 및 보안 상태가 상기 AAA 시스템으로부터 상기 액세스 라우터로 전달되어 MN이 이용하는 서비스들을 제어한다.AAA systems are typically used in conjunction with Mobile IP to manage IP address assignments (HoAs), dynamically assign HAs, distribute MN profiles to the access router and also authenticate MIP messages and wireless- Distribute security keys to secure the air-link. Mobile Nodes (end nodes that can change the point of network attachment) typically send MIP messages to gain access to the system, which triggers an AAA request to trigger the mobile Authenticate and authorize the node. An AAA MN profile and security status are then passed from the AAA system to the access router to control the services used by the MN.
MN들은, 예를 들어 이들이 하나의 셀로부터 다른 셀로 이동할 때, 이들의 네트워크 부착점을 변경할 수 있다. 이는 상기 MN들의 부착점을 제 1 액세스 노드, 예를 들어 제 1 라우터로부터, 제 2 액세스 노드, 예를 들어 제 2 라우터로 변경하는 것을 수반한다. 이 프로세스는 흔히 핸드오프로 알려져 있다. 패킷들이 새로운 액세스 라우터를 통해 MN으로 리다이렉트(redirect)되도록 핸드오프의 일부로서 상기 MN의 CoA/CCoA가 갱신되어 MIP 시그널링을 이용하여 HA에 전달될 필요가 있다. 핸드오프 프로세스의 일부로서, 상기 MN 서비스가 중단되지 않도록 상기 핸드오프에 수반되는 MN에 대응하는 상기 제 1 액세스 라우터의 상태 정보 중 적어도 일부가 상기 새로운 액세스 라우터에 전달할 필요가 있다. 본 프로세스는 상태 전달(State Transfer)로 지칭된다. 상태 전달은, 예를 들어 상기 MN 액세스 세션이 시작된, RADIUS를 통해 AR에 이전에 전달된 AAA 프로파일 정보의 전달을 포함할 수 있다. 또한 이는 예를 들어, 무선-링크 보안 벡터들, MN-NAI, MN IP 어드레스, MN-EUI-64, 잔여(remaining) MIP 등록 수명(Registration Lifetime), MN 멀티캐스트 그룹 멤버십, 승인(admission) 제어 상태, 자원 예약 상태, 차별화-서비스(diff-serv) 상태, SIP 세션 상태, 압축기(compressor) 상태, MN 스케줄링 이력(scheduling history) 및/또는 MN 특이적(specific) AR 상태 정보의 많은 다른 잠재적인 아이템들의 전달을 포함할 수 있다.MNs can change their network attachment point, for example, as they move from one cell to another. This involves changing the point of attachment of the MNs from a first access node, for example a first router, to a second access node, for example a second router. This process is commonly known as handoff. As part of the handoff, the CoA / CCoA of the MN needs to be updated and delivered to the HA using MIP signaling so that packets are redirected to the MN through the new access router. As part of the handoff process, at least some of the state information of the first access router corresponding to the MN involved in the handoff needs to be delivered to the new access router so that the MN service is not interrupted. This process is referred to as state transfer. Status propagation may include, for example, delivery of AAA profile information previously delivered to an AR via RADIUS, where the MN access session is initiated. This also includes, for example, radio-link security vectors, MN-NAI, MN IP address, MN-EUI-64, remaining MIP Registration Lifetime, MN multicast group membership, admission control Many other potential sources of status, resource reservation status, diff-serv status, SIP session status, compressor status, MN scheduling history, and / or MN specific AR status information. May include delivery of items.
적어도 하나의 공지된 시스템에서, 핸드오프 동안의 상태 정보의 전달은 모바일 노드가 접속 중인 새로운 액세스 노드에 의해 상태 전달 메시지(state transfer message)를 통신 네트워크를 통해 상기 모바일 노드가 접속되었던 구 액세스 노드에 전송함으로써 이뤄진다. 응답으로 상기 구 액세스 노드는 상태 정보를 상기 새로운 액세스 노드에 전송(forward)한다. 대안적으로 코어 노드를 이용하여 주어진 모바일 노드와 연관된 상태를 저장한다. 상기 모바일 노드가 다른 목표(target) 액세스 노드로 이동하려고 할 때, 상기 목표 액세스 노드는 상기 모바일 노드와 연관된 상태를 상기 코어 노드로부터 리트리브(retrieve)할 수 있다.In at least one known system, the transfer of state information during handoff may include sending a state transfer message by a new access node to which the mobile node is connecting to an old access node to which the mobile node was connected via a communication network. By sending. In response, the old access node forwards state information to the new access node. Alternatively, the core node is used to store the state associated with a given mobile node. When the mobile node is about to move to another target access node, the target access node may retrieve the state associated with the mobile node from the core node.
MIPv4 및 MIPv6로도 알려진 모바일 IP(버전 4 및 6)는 모바일 노드(MN)가 보조-주소(care-of-address, CoA)에 의해 표시되는 자신의 임시 위치를 자신의 홈 에이전트(Home Agent, HA)에 등록하게 한다. 그리고 나서 상기 MN을 향한 패킷들이 IP 인캡슐레이션(encapsulation) 기법들(터널링(tunneling))을 이용하여 현재의 위치로 리다이렉트될 수 있도록 HA는 상기 MN의 영구(permanant) 주소(달리 홈 어드레스(Home Address, HoA)로 지칭됨)와와 등록된 CoA 사이의 매핑(또한 바인딩(binding)으로도 지칭됨)을 유지한다. MN에 의해 이용되는 CoA는 MIPv4가 이용될 때 액세스 라우터 내의 외부 에이전트(Foreign Agent, FA)에 속하는 주소일 수 있거나 또는 액세스 라우터 프리픽스(prefix)로부터, 상기 MN 자체에 임시로 할당되는 주소일 수 있으며, 이 경우 코로케이티드 보조-주소(collocated care-of address, CCoA)로 불린다. 또한 후자의 모델은 이것이 MIPv6에서의 동작의 전용 모드인 반면 MIPv4에도 적용된다. 본 명세서의 목적을 위해, 용어 CCoA 및 CoA 뿐만 아니라 등록 및 바인딩 업데이트(Binding Update, BU)는 상호 교환가능하며, 이는 이들이 MIPv4 와 MIPv6에 대하여 대응하는 용어들이기 때문이다.Mobile IP (versions 4 and 6), also known as MIPv4 and MIPv6, allows mobile nodes (MNs) to see their temporary location represented by a care-of-address (CoA) in their home agent, HA. Let's register. The HA then issues a permanent address of the MN so that packets destined for the MN can be redirected to its current location using IP encapsulation techniques (tunneling). Maintain a mapping (also called binding) between the registered CoA) and the registered CoA. The CoA used by the MN may be an address belonging to a foreign agent (FA) within an access router when MIPv4 is used, or may be an address temporarily assigned to the MN itself, from an access router prefix. In this case, it is called a collocated care-of address (CCOA). The latter model also applies to MIPv4 while this is a dedicated mode of operation in MIPv6. For the purposes of this specification, the terms CCoA and CoA as well as Binding Update (BU) are interchangeable because they are the corresponding terms for MIPv4 and MIPv6.
가능한 최소의 MIPv4 호환(compliant) 등록 요청 메시지는 적어도 이하의 헤더들 및 필드들을 포함한다.The smallest possible MIPv4 compliant registration request message includes at least the following headers and fields.
- IP 헤더 (최소 160 비트 길이)IP header (at least 160 bits long)
- UDP 헤더 (최소 64 비트 길이)UDP header (at least 64 bits long)
하기 도시되는 모바일 IP가 UDP 헤더에 후속한다: (최소 192 비트 길이)The mobile IP shown below follows the UDP header: (at least 192 bits long)
타입 1 (등록 요청)Type 1 (registration request)
S 동시 바인딩(simultaneous binding)들. 본 'S' 비트가 세트되면, 모바일 노드는 홈 에이전트가 이전의 이동성(mobility) 바인딩들을 유지할 것을 요청 중이다.S simultaneous bindings. If this 'S' bit is set, then the mobile node is requesting the home agent to maintain previous mobility bindings.
B 브로드캐스트 데이터그램(broadcast datagram)들. 본 'B' 비트가 세트되면, 상기 모바일 노드는 홈 에이전트가 홈 네트워크 상에서 수신되는 임의의 브로드캐스트 데이터그램들을 이에 터널링(tunnel)할 것을 요청한다.B broadcast datagrams. When this 'B' bit is set, the mobile node requests the home agent to tunnel any broadcast datagrams received on the home network to it.
D 모바일 노드에 의한 디캡슐레이션(decapsulation). 본 'D' 비트가 세트되면, 모바일 노드는 보조-주소로 전송되는 데이터그램들을 자체 디캡슐레이 트(decapsulate)할 것이다. 즉, 모바일 노드는 코-로케이티드(co-located) 보조-주소를 이용 중이다.D Decapsulation by mobile node. If this 'D' bit is set, the mobile node will decapsulate datagrams sent to the sub-address. In other words, the mobile node is using a co-located sub-address.
M 최소 인캡슐레이션(encapsulation). 본 'M' 비트가 세트되면, 모바일 노드는 자신의 홈 에이전트가 상기 모바일 노드로 터널링되는 데이터그램들에 대해 최소 인캡슐레이션[34]을 이용할 것을 요청한다.M minimum encapsulation. When this 'M' bit is set, the mobile node requests its home agent to use minimal encapsulation [34] for datagrams tunneled to the mobile node.
G GRE 인캡슐레이션. 본 'G' 비트가 세트되면, 모바일 노드는 자신의 홈 에이전트가 상기 모바일 노드로 터널링되는 데이터그램들에 대해 GRE 인캡슐레이션[16]을 이용할 것을 요청한다.G GRE encapsulation. When this 'G' bit is set, the mobile node requests its home agent to use GRE encapsulation [16] for datagrams tunneled to the mobile node.
r 영(zero)으로서 전송됨; 수신시 무시(ignore)됨.r transmitted as zero; Ignored on receipt.
T 역 터널링(Reverse Tunneling) 요청됨;T Reverse Tunneling requested;
x 영으로서 전송됨; 수신시 무시됨.x sent as zero; Ignored on receipt.
수명(Lifetime)Lifetime
등록이 만료된 것으로 고려되기 전의 잔여 초(second)들의 수. 영인 값은 등록해제(deregistration)에 대한 요청을 지시한다. 0xffff인 값은 무한을 지시한다.The number of seconds remaining before the registration is considered expired. A zero value indicates a request for deregistration. A value of 0xffff indicates infinity.
홈 어드레스(Home Address)Home Address
모바일 노드의 IP 어드레스.IP address of the mobile node.
홈 에이전트Home agent
모바일 노드의 홈 에이전트의 IP 어드레스IP address of the mobile agent's home agent
보조 주소(Care-of Address)Care-of Address
터널의 종단(end)의 IP 어드레스IP address of the end of the tunnel
식별(Identification)Identification
64-비트 수, 모바일 노드에 의해 구성(construct)되며, 등록 요청들을 등록 응답(Registration Reply)들과 매칭(match)하고 등록 메시지들의 리플레이 공격(replay attack)들에 대해서 보호하기 위해 이용됨.64-bit number, constructed by the mobile node, used to match registration requests with Registration Reply and protect against replay attacks of registration messages.
확장(Extension)들 (최소 176 비트 길이)Extensions (minimum 176 bit length)
상기 등록 요청의 고정 부분에 하나 이상의 확장들이 이어진다.One or more extensions follow the fixed portion of the registration request.
인가-인에이블링(authorization-enabling) 확장은 모든 등록 요청들에 포함되어야 한다.Authorization-enabling extension must be included in all registration requests.
타입(Type)Type
3232
길이(Length)Length
4 더하기 인증자(Authenticator) 내의 바이트 수.
SPI4 plus number of bytes in the authenticator.
SPI
삭제delete
보안 파라미터 인덱스(Security Parameter Index) (4 바이트). 불투명(opaque) 식별자(identifier).Security Parameter Index (4 bytes). Opaque identifier.
인증자(Authenticator)Authenticator
디폴트(default) 인증 알고리듬은 HMAC-MD5를 이용하여 등록 메시지의 128-비트 "메시지 다이제스트(digest)"를 계산한다.The default authentication algorithm uses HMAC-MD5 to calculate the 128-bit "message digest" of the registration message.
인증자 확장(Authenticator Extension)Authenticator Extension
타입(Type)Type
3232
길이(Length)Length
4 더하기 인증자 내의 바이트들의 수.4 plus number of bytes in authenticator.
SPISPI
보안 파라미터 인덱스 (4 바이트). 불투명 식별자.Security parameter index (4 bytes). Opaque identifier.
인증자Certifier
디폴트 인증 알고리듬은 HMAC-MD5를 이용하여 등록 메시지의 128-비트 "메시지 다이제스트(digest)"를 계산한다.The default authentication algorithm uses HMAC-MD5 to calculate the 128-bit "message digest" of the registration message.
상기 제시되는 가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 요청 메시지는 등록 및 핸드오프의 목적으로 무선 링크를 통해 전송되어야 할 때 자원들의 비효율적 이용을 가져올 수 있는 592 비트 길이이다. 실제로 일반적인 MIPv4 호환 등록 요청 메시지들이 상기 계산된 최소값보다 상당히 크지만 상기 최소값이 설명을 위해 이용됨에 유의하라.The minimum possible MIPv4-compatible registration request message presented above is 592 bits long which may result in inefficient use of resources when it should be sent over the wireless link for registration and handoff purposes. Note that the actual MIPv4-compatible registration request messages are actually significantly larger than the calculated minimum, but the minimum is used for explanation.
가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 응답 메시지(MIPv4 compliant Registration response message)는 적어도 이하의 헤더들 및 필드들을 포함한다.The smallest possible MIPv4 compliant Registration response message includes at least the following headers and fields.
- IP 헤더 (최소 160 비트 길이)IP header (at least 160 bits long)
- UDP 헤더 (최소 64 비트 길이)UDP header (at least 64 bits long)
하기 도시되는 모바일 IP 필드들(최소 160 비트 길이)이 UDP 헤더에 후속한다:
The Mobile IP fields (at least 160 bits long) shown below follow the UDP header:
삭제delete
타입(Type) 3(등록 응답(Registration Reply))Type 3 (Registration Reply)
코드(Code) 등록 요청의 결과를 나타내는 값Code A value indicating the result of a registration request.
수명(Lifetime)Lifetime
상기 코드 필드가 등록이 승인되었음을 나타내면, 수명 필드는 상기 등록이 만료되기 전의 잔여 초(second)들의 수로 세트된다. 영(zero)인 값은 모바일 노드가 등록해제(deregister)되었음을 지시한다. 0xffff의 값은 무한(infinity)을 의미한다.If the code field indicates that the registration has been approved, the lifetime field is set to the number of seconds remaining before the registration expires. A value of zero indicates that the mobile node has been deregistered. A value of 0xffff means infinity.
홈 어드레스(Home Address)Home Address
모바일 노드의 IP 어드레스.IP address of the mobile node.
홈 에이전트(Home Agent)Home Agent
모바일 노드의 홈 에이전트의 IP 어드레스.IP address of the home agent of the mobile node.
식별(Identification)Identification
등록 요청들을 등록 응답들과 매칭시키는데, 그리고 등록 메시지들의 리플레이 공격(replay attack)에 대해 보호하는데 이용되는 64-비트 수.64-bit number used to match registration requests with registration responses and to protect against replay attacks of registration messages.
확장(Extension)들 (최소 176 비트 길이)Extensions (minimum 176 bit length)
상기 등록 응답의 고정부분에 하나 이상의 상기 확장들이 이어진다. 인가-인에이블링(authorization-enabling) 확장은 모든 등록 응답들에 포함되어야만 한다.One or more of the extensions follow a fixed portion of the registration response. Authorization-enabling extension must be included in all registration responses.
삭제delete
인증자 확장(Authenticator Extension)Authenticator Extension
타입(Type)Type
3232
길이(Length)Length
4 더하기 인증자 내의 바이트들의 수4 plus number of bytes in authenticator
SPISPI
보안 파라미터 인덱스(Security Parameter Index)(4 바이트). 불투명 식별자.Security Parameter Index (4 bytes). Opaque identifier.
인증자(Authenticator)Authenticator
디폴트 인증 알고리듬은 HMAC-MD5를 이용하여 등록 메시지의 128-비트 "메시지 다이제스트(digest)"를 계산한다.The default authentication algorithm uses HMAC-MD5 to calculate the 128-bit "message digest" of the registration message.
상기 도시되는 가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 응답 메시지는 등록 및 핸드오프 목적으로 무선 링크를 통해 전송되어야 할 때 자원들의 비효율적 이용을 야기할 수 있는 560 비트 길이이다. 실제로 통상적인 MIPv4 등록 응답 메시지들이 상기 계산되는 최소값보다 상당히 크지만 상기 최소값이 설명 목적을 위해 이용됨에 유의하라.The minimum possible MIPv4 compatible registration response message shown above is 560 bits long which may cause inefficient use of resources when it should be transmitted over the wireless link for registration and handoff purposes. Note that in practice typical MIPv4 registration response messages are significantly larger than the calculated minimum, but the minimum is used for illustrative purposes.
또한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게, 가능한 최소의 모바일 IPv6(MIPv6) 호환 바인딩 갱신됨(Binding Updated)(MIPv4 등록 요청에 상당하는)은 상기 가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 요청 메시지보다 크다는 점이 잘 알려져 있다는 점에 유의하라. 마지막으로 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게, 가능한 최소의 모바일 IPv6(MIPv6) 호환 바인딩 Ack(MIPv4 등록 응답에 상당함)는 가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 응답 메시지보다 크다는 점이 잘 알려져 있음에 유의하라.In addition, to those of ordinary skill in the art, the minimum possible mobile IPv6 (MIPv6) compatible binding updated (corresponding to the MIPv4 registration request) is larger than the minimum possible MIPv4 compatible registration request message. Note that it is well known. Finally, it is well known to those of ordinary skill in the art that the minimum possible mobile IPv6 (MIPv6) compliant binding Ack (equivalent to the MIPv4 registration response) is larger than the minimum possible MIPv4 compatible registration response message. do it.
상기 논의에 있어서, 네트워크와의 모바일 노드 초기 등록, 새로운 액세스 노드로의 핸드오프 또는 모바일 노드가 새로운 셀로 진입하는 다른 경우들에 있어서 액세스 노드들에 대한 네트워크 링크들의 수립을 구현하기 위한 신규하고 더 효율적인 방법들에 대한 필요성이 존재함이 명백하다.In the above discussion, new and more efficient for implementing mobile node initial registration with a network, handoff to a new access node, or other cases where the mobile node enters a new cell, for establishing network links for access nodes. It is clear that there is a need for methods.
본 발명은 무선 단말들과 액세스 노드들 간에 접속들을 수립하기 위한 방법들 및 장치에 대한 것이다.The present invention is directed to methods and apparatus for establishing connections between wireless terminals and access nodes.
본 발명의 다양한 방법들 및 장치를 이용하여 하나 이상의 모바일 노드들과의 통신 링크들을 수립할 수 있다. 수립된 링크들을 이용하여 하나 이상의 엔드 노드(end node)들, 예를 들어 모바일 디바이스들과의 통신 세션들을 지원할 수 있다.Various methods and apparatus of the present invention can be used to establish communication links with one or more mobile nodes. Established links may be used to support communication sessions with one or more end nodes, eg, mobile devices.
다양한 신규 특징들은 제 1 액세스 노드로의 초기 링크들의 수립을 제어하는 모바일 노드 방법들에 대한 것이다. 다른 특징들은 고도로 효율적인 메시지들 및 신호를 이용하여 핸드오프 동작 동안 제 1 액세스 노드로부터 제 2 액세스 노드로의 모바일 노드 핸드오프의 일부로서 새로운 링크의 수립에 대한 것이다.Various new features relate to mobile node methods that control the establishment of initial links to a first access node. Other features relate to the establishment of a new link as part of the mobile node handoff from the first access node to the second access node during handoff operation using highly efficient messages and signals.
종종 유사한 작업들을 수행하는데 이용되는 모바일 IPv4 또는 IPv6 메시지들보다 훨씬 짧은, 고도로 효율적인 메시지들이 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 생성, 이용 및 저장된다.Highly efficient messages, much shorter than mobile IPv4 or IPv6 messages that are often used to perform similar tasks, are generated, used and stored in accordance with various embodiments of the present invention.
일부 특징들이 무선 단말에 저장되는 본 발명의 신규한 메시지들에 대해서와 함께, 무선 단말 방법들 및 장치에 관한 것인 반면, 다른 특징들은 액세스 노드 방법들 및 장치에 관한 것이다.While some features relate to wireless terminal methods and apparatus, along with the novel messages of the present invention stored at the wireless terminal, other features relate to access node methods and apparatus.
또한 본 발명은 데이터 스토리지 장치들, 예를 들어 메모리 장치들에 관한 것이며, 이들은 본 발명의 하나 이상의 신규한 메시지들을 저장한다.The invention also relates to data storage devices, for example memory devices, which store one or more novel messages of the invention.
본 발명의 부가적인 특징들 및 이점들은 이어지는 실시예에서 논의된다.Additional features and advantages of the invention are discussed in the examples that follow.
도 1은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 통신 시스템의 네트워크 다이어그램을 도시한다.1 shows a network diagram of an exemplary communication system implemented in accordance with the present invention.
도 2는 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 엔드 노드를 도시한다.2 illustrates an exemplary end node implemented in accordance with the present invention.
도 3은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 액세스 노드를 도시한다.3 illustrates an exemplary access node implemented in accordance with the present invention.
도 4는 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 서버 노드를 도시한다.4 illustrates an exemplary server node implemented in accordance with the present invention.
도 5는 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 홈 에이전트를 도시한다.5 illustrates an exemplary home agent implemented in accordance with the present invention.
도 6은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 축소 크기 IP 등록 메시지를 도시한다.6 illustrates an exemplary reduced size IP registration message implemented in accordance with the present invention.
도 7은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 축소 크기 IP 등록 응답 메시지를 도시한다.7 illustrates an exemplary reduced size IP registration response message implemented in accordance with the present invention.
도 8은 엔드 노드가 하나의 액세스 노드로부터 다른 액세스 노드로 전환할 때 본 발명에 따라 수행되는 예시적인 시그널링을 도시한다.8 illustrates exemplary signaling performed in accordance with the present invention when an end node transitions from one access node to another.
하나 이상의 엔드 노드들, 예를 들어 모바일 디바이스들과의 통신 세션들을 지원하는데 이용되는 액세스 노드들에 대한 링크 및 네트워크 접속들을 수립하기 위한 본 발명의 방법들 및 장치는 다양한 통신 시스템들과 함께 이용될 수 있다. 예를 들어 본 발명은 모뎀들이 장착된 노트북 컴퓨터들, PDA들, 및 장치 이동성(mobility)을 위한 무선 인터페이스들을 지원하는 다양한 다른 장치들과 같은 모바일 통신 장치들을 지원하는 시스템들과 함께 이용될 수 있다.The methods and apparatus of the present invention for establishing link and network connections to one or more end nodes, e.g., access nodes used to support communication sessions with mobile devices, may be used in conjunction with various communication systems. Can be. For example, the present invention can be used with systems that support mobile communication devices such as notebook computers equipped with modems, PDAs, and various other devices that support wireless interfaces for device mobility. .
도 1은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 통신 시스템(100), 예를 들어 셀룰러 통신 네트워크를 나타내며, 이는 통신 링크들에 의해 상호접속되는 복수의 노드들을 포함한다. 예시적인 통신 시스템(100) 내의 노드들은 통신 프로토콜들, 예를 들어 인터넷 프로토콜(IP)에 기초하는, 신호들, 예를 들어 메시지들을 이용하여 정보를 교환한다. 시스템(100)의 통신 링크들은, 예를 들어, 유선, 광섬유 케이블들, 및/또는 무선 통신 기술들을 이용하여 구현될 수 있다. 예시적인 통신 시스템(100)은 복수의 엔드 노드들(144, 146, 144', 146', 144'', 146'')을 포함하며, 이들은 복수의 액세스 노드들(140, 140', 140'')을 통해 상기 통신 시스템에 액세스한다. 엔드 노드들(144, 146, 144', 146', 144'', 146'')은, 예를 들어 무선 통신 장치들 또는 단말들일 수 있으며, 액세스 노드들(140', 140', 140'')은, 예를 들어 무선 액세스 라우터들 또는 기지국들일 수 있다. 또한 예시적인 통신 시스템(100)은 상호접속성을 제공하거나 또는 특정한 서비스들 또는 기능들을 제공하는데 이용되는, 다수의 다른 노드들(104, 106, 109, 110, 및 112)도 포함한다. 특히, 예시적인 통신 시스템(100)은 엔드 노드들에 속하는 상태(state)의 전달(transfer) 및 저장을 지원하는데 이용되는, 서버(104)를 포함한다. 서버 노드(104)는 AAA 서버일 수 있거나, 또는 컨텍스트 전달 서버(Context Transfer Server)일 수 있거나, 또는 AAA 서버 기능성 및 컨텍스트 전달 서버 기능성 모두를 포함하는 서버일 수 있다.1 shows an
도 1의 예시적인 시스템(100)은 서버(104), 홈 에이전트 노드(109) 및 노드(106)를 포함하는 네트워크(102)를 도시하며, 이들 모두는 대응하는 네트워크 링크(105, 108, 및 107)에 의해, 각각 중간(intermediate) 네트워크 노드(110)에 접속된다. 또한 네트워크(102) 내의 중간 네트워크 노드(110)는 네트워크 링크(111)를 통해 네트워크(102)의 관점으로부터 외부에 이는 네트워크 노드들로의 상호접속성을 제공한다. 네트워크 링크(111)는 다른 중간 네트워크 노드(112)에 접속되며, 이는 네트워크 링크들(141, 141', 141'')을 통해, 각각 복수의 액세스 노드들(140, 140', 140'')에 대한 접속성을 추가로 제공한다.The
각각의 액세스 노드(140, 140', 140'')는, 각각 대응하는 액세스 링크들(145, 147), (145', 147'), (145'', 147'')을 통해, 각각 복수의 N개의 엔드 노드들(144, 146)', (144', 146'), (144'', 146'')에 대한 접속성을 제공하는 것으로서 도시된다. 예시적인 통신 시스템(100)에서, 각각의 액세스 노드(140, 140', 140'')는 무선 기술, 예를 들어 무선 액세스 링크들을 이용하여 액세스를 제공하는 것으로서 나타내어 진다. 무선 커버리지 영역, 예를 들어 각 액세스 노드(140, 140', 140'')의 통신 셀(148, 148', 148'')은, 각각 상기 대응하는 액세스 노드를 둘러싸는 원으로서 도시된다.Each
상기 예시적인 통신 시스템(100)은 이후에 본 발명의 다양한 실시예들의 기재에 대한 기반으로서 이용된다. 본 발명의 대안적인 실시예들은 다양한 네트워크 토폴로지들을 포함하며, 여기서 네트워크 노드들의 수와 종류, 액세스 노드들의 수와 종류, 엔드 노드들의 수와 종류, 서버들 및 홈 또는 다른 에이전트들의 수와 종류, 링크들의 수와 종류, 및 노드들 간의 상호접속은 도 1에 도시되는 예시적인 통신 시스템(100)과 다를 수 있다.The
본 발명의 다양한 실시예들에서 도 1에 도시되는 기능 엔티티(entity)들의 일부가 생략되거나 결합될 수 있다. 상기 네트워크 내의 이러한 기능 엔티티들의 위치나 배치도 변경될 수 있다.In various embodiments of the present invention, some of the functional entities shown in FIG. 1 may be omitted or combined. The location or placement of these functional entities in the network may also change.
도 2는 본 발명에 따라 구현되는, 예시적인 엔드 노드(200), 예를 들어 모바일 노드의 상세한 예시를 제공한다. 도 2에 도시되는, 예시적인 엔드 노드(200)는 도 1에 도시되는, 엔드 노드들(144, 146, 144', 146', 144'', 146'') 중 임의의 하나로서 이용될 수 있는 장치의 상세한 표현이다. 도 2 실시예에서, 상기 엔드 노드(200)는 버스(206)에 의해 함께 연결되는 처리기(204), 무선 통신 인터페이스(230), 사용자 입력/출력 인터페이스(240) 및 메모리(210)를 포함한다. 따라서, 버스(206)를 통해 엔드 노드(200)의 다양한 컴포넌트들은 정보, 신호들 및 데이터를 교환할 수 있다. 상기 엔드 노드(200)의 컴포넌트들(204, 206, 210, 230, 240)은 하우징(202) 내부에 위치한다.2 provides a detailed illustration of an
무선 통신 인터페이스(230)는 상기 엔드 노드(200)의 내부 컴포넌트들이 외부 디바이스들 및 네트워크 노드들, 예를 들어 액세스 노드들로/로부터 신호들을 송신 및 수신할 수 있는 매커니즘을 제공한다. 무선 통신 인터페이스(230)는 예를 들어, 무선 통신 채널들을 통해, 다른 네트워크 노드들과 상기 엔드 노드(200)를 연결하는데 이용되는, 예를 들어, 대응 수신 안테나(236)를 구비한 수신기 회로(232) 및 대응 송신 안테나(238)를 구비한 송신기 회로(234)를 포함한다.The
또한 상기 예시적인 엔드 노드(200)는 사용자 입력 디바이스(242), 예를 들어 키패드, 및 사용자 출력 디바이스(244), 예를 들어 디스플레이를 포함하며, 이들은 사용자 입력/출력 인터페이스(240)를 통해 버스(206)에 연결된다. 따라서, 사용자 입/출력 디바이스들(242, 244)은 사용자 입력/출력 인터페이스(240) 및 버스(206)를 통해 엔드 노드(200)의 다른 컴포넌트들과 정보, 신호들 및 데이터를 교환할 수 있다. 상기 사용자 입력/출력 인터페이스(240) 및 연관된 장치들(242, 244)은 사용자가 엔드 노드(200)를 동작시켜 다양한 작업들을 할 수 있는 매커니즘을 제공한다. 특히, 상기 사용자 입력 디바이스(242) 및 사용자 출력 디바이스(244)는 사용자로 하여금 엔드 노드(200) 및 애플리케이션들, 예를 들어 엔드 노드(200)의 메모리 내에서 실행하는, 모듈들, 프로그램들, 루틴들 및/또는 함수(function)들을 제어하게 하여주는 기능성을 제공한다.The
메모리(210)에 포함되는, 다양한 모듈들, 예를 들어 루틴들의 제어 하에 있는 처리기(204)는 엔드 노드(200)의 동작을 제어하여 이하에 논의되는 바와 같은 다양한 시그널링 및 프로세싱을 수행한다. 메모리(210)에 포함되는 모듈들은 시작시 또는 다른 모듈들에 의해 호출시에 실행된다. 모듈들은 실행될 때 데이터, 정보, 및 신호들을 교환할 수 있다. 또한 모듈들은 실행시 데이터 및 정보를 공유할 수도 있다. 도 2 실시예에서, 본 발명의 엔드 노드(200)의 메모리(210)는 시그널링/제어 모듈(212) 및 시그널링/제어 데이터(214)를 포함한다.The
시그널링/제어 모듈(212)은 신호 생성(generation) 및 상태 정보 저장, 리트리브 및 프로세싱의 관리를 위한 신호들, 예를 들어 메시지들을 수신 및 전송하는데 관한 프로세싱을 제어한다. 메모리(210)에 저장되는 메시지들은 접속 요청 메시지(610), 접속 응답 메시지(660), IP 등록 메시지(800) 및 IP 등록 응답 메시지(900)를 포함한다. 메시지들(800 및 900)은, 종래의 모바일 IPv4 및/또는 v6 메시지들보다 작은 본 발명의, 예를 들어 스몰 사이즈(small size) 메시지들로 축소될 수 있다. 메모리에 저장되는 상기 메시지들은 생성 및/또는 수신되는 메시지들일 수 있다. 상기 메시지들은 하기 더 상세히 논의될 것이다. 시그널링/제어 데이터(214)는 상기 엔드 노드의 동작에 관한 상태 정보, 예를 들어 파라미터들, 상태(status) 및/또는 다른 정보를 포함한다. 특히, 시그널링/제어 데이터(214)는 구성(configuration) 정보(216), 예를 들어 엔드 노드 식별(identification) 정보, 및 동작(operational) 정보(218), 예를 들어 현재의 프로세싱 상태(state), 계류중인 응답들의 상태(status) 등에 관한 정보를 포함할 수 있다. 상기 모듈(212)은 데이터(214)를 액세스 및/또는 수정, 예를 들어 상기 구성 정보(216) 및/또는 동작 정보(218)를 갱신할 수 있다.The signaling /
도 3은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 액세스 노드(300)의 상세한 예시를 제공한다. 도 3에 도시되는, 상기 예시적인 액세스 노드(300)는, 도 1에 도시되는 액세스 노드들(140, 140', 140'') 중 임의의 하나로서 이용될 수 있는 장치의 상세한 표현이다. 도 3 실시예에서, 액세스 노드(300)는, 버스(306)로써 함께 연결되는, 처리기(304), 메모리(310), 네트워크/인터네트워크(internetwork) 인터페이스(320) 및 무선 통신 인터페이스(330)를 포함한다. 따라서, 버스(306)를 통해 액세스 노드(300)의 다양한 컴포넌트들은 정보, 신호들 및 데이터를 교환할 수 있다. 상기 액세스 노드(300)의 컴포넌트들(304, 306, 310, 320, 330)은 하우징(302) 내부에 위치한다.3 provides a detailed illustration of an
네트워크/인터네트워크 인터페이스(320)는 액세스 노드(300)의 내부 컴포넌트들이 신호들을 외부 디바이스들 및 네트워크 노드들로/로부터 전송 및 수신할 수 있는 매커니즘을 제공한다. 네트워크/인터네트워크 인터페이스(302)는, 예를 들어 동선(copper wire) 또는 광섬유 회선들을 통해, 다른 네트워크 노드들에 상기 노드(300)를 연결하는데 이용되는 수신기 회로(322) 및 송신기 회로(324)를 포함한다. 또한 무선 통신 인터페이스(330)는 상기 액세스 노드(300)의 내부 컴포넌트들이 외부 디바이스들 및 네트워크 노드들, 예를 들어 엔드 노드들로/로부터 신호들을 전송 및 수신할 수 있는 매커니즘을 제공한다. 무선 통신 인터페이스(330)는, 예를 들어 대응하는 수신 안테나(336)를 구비한 수신기 회로(332) 및 대응하는 송신 안테나(338)를 구비한 송신기 회로(334)를 포함한다. 인터페이스(330)는, 예를 들어 무선 통신 채널들을 통해, 상기 액세스 노드(300)를 다른 네트워크 노드들과 연결하는데 이용된다.Network /
메모리(310)에 포함되는, 다양한 모듈들, 예를 들어 루틴들의 제어 하의 처리기(304)는 액세스 노드(300)의 동작을 제어하여 다양한 시그널링 및 프로세싱을 수행한다. 메모리(310)에 포함되는 모듈들은 시작(startup)시 또는 메모리(310)에 있을 수 있는 다른 모듈들에 의한 호출에 따라 실행된다. 모듈들은 실행시 데이터, 정보, 및 신호들을 교환할 수 있다. 또한 모듈들은 실행시 데이터 및 정보를 공유할 수도 있다. 도 3 실시예에서, 본 발명의 상기 액세스 노드(300)의 메모리(310)는 상태 관리(State Management) 모듈(312) 및 시그널링/제어 모듈(314)을 포함한다. 또한 이러한 모듈들 각각에 대응하는, 메모리(310)는 상태 관리 데이터(313) 및 시그널링/제어 데이터(315)를 포함한다. 메모리(310)에 저장되는 메시지들은 접속 요청 메시지(610), 접속 응답 메시지(660), IP 등록 메시지(800) 및 IP 등록 응답 메시지(900)를 포함한다. 메시지들(800 및 900)은, 종래의 모바일 IPv4 및/또는 v6 메시지들보다 작은 본 발명의, 예를 들어 스몰 사이즈, 메시지들로 축소될 수 있다. 또한 메모리(310)는 모바일 IPv4 및/또는 모바일 IPv6 등록 메시지(680)를 포함한다. 메모리에 저장되는 상기 메시지들은 생성 및/또는 수신되는 메시지들일 수 있다. 상기 메시지들은 이하에서 더 상세히 논의될 것이다.The
상태 관리 모듈(312)은 상태 저장 및 리트리브에 관해 엔드 노드들 또는 다른 네트워크 노드들로부터 수신되는 신호들의 프로세싱을 제어한다. 상태 관리 데이터(313)는, 예를 들어 상태 또는 상기 상태의 일부와 같은 엔드-노드 관련 정보, 또는 어떤 다른 네트워크 노드에 저장되었다면 현재의 엔드 노드 상태의 위치를 포함한다. 상태 관리 모듈(312)은 상기 상태 관리 데이터(313)를 액세스 및/또는 수정할 수 있다.
시그널링/제어 모듈(314)은, 기본 무선 기능, 네트워크 관리 등과 같은 다른 동작들에 대한 필요에 따라, 상기 무선 통신 인터페이스(330)를 통한 엔드 노드들로/로부터의, 및 네트워크/인터네트워크 인터페이스(320)를 통한 다른 네트워크 노드들로/로부터의 신호들의 프로세싱을 제어한다. 시그널링/제어 데이터(315)는, 예를 들어 기본 동작에 대한 무선 채널 할당에 관한 엔드-노드 관련 데이터, 및 지원/관리 서버들의 어드레스, 기본 네트워크 통신을 위한 구성 정보와 같은 다른 네트워크-관련 데이터를 포함한다. 시그널링/제어 모듈(314)은 상기 시그널링/제어 데이터(315)를 액세스 및/또는 수정할 수 있다.The signaling /
도 4는 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 서버 노드(400)의 상세한 예시를 제공한다. 도 4에 표시되는, 상기 예시적인 서버 노드(400)는, 도 1에 도시되는 서버(104)로서 이용될 수 있는 장치의 상세한 표현이다. 도 4 실시예에서, 서버 노드(400)는, 버스(406)에 의해 함께 연결되는, 처리기(404), 메모리(410), 네트워크/인터네트워크 인터페이스(420)를 포함한다. 따라서, 버스(406)를 통해 상기 액세스 노드(400)의 다양한 컴포넌트들은 정보, 신호들 및 데이터를 교환할 수 있다. 상기 액세스 노드(400)의 컴포넌트들(404, 406, 410, 420)은 하우징(402) 내에 위치한다.4 provides a detailed illustration of an
네트워크/인터네트워크 인터페이스(420)는 서버 노드(400)의 내부 컴포넌트들이 외부 디바이스들 및 네트워크 노드들로/로부터 신호들을 전송 및 수신할 수 있는 매커니즘을 제공한다. 네트워크/인터네트워크 인터페이스(420)는, 예를 들어 동선들 또는 광섬유 회선들을 통해, 노드(400)를 다른 네트워크 노드들과 연결하는데 이용되는 수신기 회로(422) 및 송신기 회로(424)를 포함한다.Network /
메모리(410)에 포함되는 다양한 모듈들, 예를 들어 루틴들의 제어 하에 있는 처리기(404)는 서버(400)의 동작을 제어하여 다양한 시그널링 및 프로세싱을 수행한다. 메모리(410)에 포함되는 모듈은 시작시에 또는 메모리(410)에 있을 수 있는 다른 모듈들에 의한 호출에 따라 실행된다. 도 4 실시예에서, 본 발명의 서버(400)의 메모리(410)는 코어 상태 관리(Core State Management) 모듈(412) 및 코어 상태 관리 데이터(413), 그리고 AAA 모듈(415)을 포함한다.The
상기 코어 상태 관리 모듈(412)은 상태 저장 및 검색에 관하여 다른 서버들, 액세스 노드들, 또는 네트워크 노드들로부터 수신되는 신호들의 프로세싱을 제어한다. 상기 코어 상태 관리 데이터(413)는, 예를 들어 엔드-노드 상태 정보를 포함한다. 상기 코어 상태 관리 모듈(412)은 상기 코어 상태 관리 데이터(413)를 액세스 및/또는 변경할 수 있다.The core
AAA 모듈(415)은 인증(authentication), 인가(authorization), 및 과금(accounting)에 속하는 동작을 수행한다.The
도 5는 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 홈 에이전트 노드(500)를 나타낸다. 예시적인 홈 에이전트 노드(500)는 도 1의 시스템에서, 예를 들어 홈 에이전트를 서빙(serve)하는 홈 에이전트 노드(109)로서, 이용될 수 있다. 도 5 실시예에서, 상기 홈 에이전트 노드(500)는 버스(502)에 의해 함께 연결되는, 입/출력 인터페이스(501), 처리기(503)와 메모리(507)를 포함한다. 홈 에이전트 노드(500)의 엘리먼트들(501, 502, 503 및 507)은 하우징(508), 예를 들어 상기 노드의 내부 엘리먼트들(501, 502, 503 및 507)을 둘러싸는 사각형으로써 표현되는, 플라스틱 및/또는 금속 케이스 내부에 위치한다. 따라서, 버스(502)를 통해 상기 액세스 노드(500)의 다양한 컴포넌트들은 정보, 신호들 및 데이터를 교환할 수 있다. 입/출력 인터페이스(501)는 상기 노드(500)를, 예를 들어 광섬유 회선들을 통해, 다른 네트워크 노드들로, 및 예를 들어 무선 통신 채널들을 통해, 잠재적으로는 엔드 노드들에 연결하는데 이용되는 회로를 포함한다.5 illustrates an exemplary
메모리(507)에 포함되는, 다양한 모듈들, 예를 들어 루틴들의 제어 하에 있는 처리기(503)는 상기 홈 에이전트 노드(500)의 동작을 제어하여 이하에서 논의될 다양한 시그널링, 라우팅 및 다른 동작들을 수행한다. 메모리(507)에 포함되는 모듈들은 시작시 또는 다른 모듈들에 의한 호출에 따라 실행된다. 모듈들은 실행시 데이터, 정보, 및 신호들을 교환할 수 있다. 또한 모듈들은 실행시 데이터 및 정보를 공유할 수 있다. 도 5 실시예에서, 본 발명의 홈 에이전트 노드(500)의 메모리(507)는, 예를 들어 파라미터들, 통신 세션 및/또는 엔드 노드 상태 정보, 보안 정보, 및/또는 액세스 노드 및/또는 다른 디바이스와의 엔드 노드 상호작용 및/또는 통신에 관한 다른 정보를 포함하는 이동성 에이전트 모듈(506)을 포함한다. 또한 이동성 에이전트 모듈(505)은 엔드 노드의 홈 어드레스와 보조-주소들 간의 매핑들을 포함하는 엔드 노드 특이적 상태를 포함한다.The
상기 이동성 에이전트 모듈(506)은 상기 노드(500)로 하여금 엔드 노드 이동성 및 접속성 관리 서비스들을 지원하게 하여 준다. 따라서, 홈 에이전트 노드(500)는 노드 이동성, 세션 수립, 및 세션 유지 서비스들을 접속된 엔드 노드들에 제공할 수 있다. 상기 이동성 에이전트 모듈(506)은 다수의 방법들로 구현될 수 있다. 도 5 실시예에서 이는 서브-모듈들의 집합으로써 구현된다. 도시되는 바와 같이, 상기 이동성 에이전트 모듈(506)은 모바일 IPv4 서브-모듈(505) 및 모바일 IPv6 서브-모듈(504)을 포함한다. 서브 모듈들(505 및 504)을 포함함으로써, 상기 이동성 에이전트 모듈(506)은 모바일 IPv4 및 모바일 IPv6를 포함하는 다수의 버전들의 모바일 IP 시그널링을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 상기 이동성 에이전트 모듈(506)은 도 5에 도시되는 서브-모듈들(505 및 504)의 서브세트를 포함한다. 예를 들어, 모바일 IPv6가 요구되지 않는 실시예들에서, 모바일 IPv6 홈 에이전트 서브-모듈(504)은 생략될 수 있다.The
도 6은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 축소 크기(reduced size) IP 등록 메시지(800)를 나타낸다. 상기 메시지(800)는, 본 발명에 도시되는 바와 같이, 네트워크 계층 접속을 셋업(set up)하고 모바일 IP 터널들을 리다이렉트(redirect)하기에 충분하지만, 배경 기술에서 제시되는 가능한 최소의 모바일 IPv4 호환 등록 요청 메시지보다도 작은 크기이다. 예시적인 축소 크기 IP 등록 메시지(800)는: 메시지 타입(Message Type) 필드(810), 유보(reserved) 필드(820), "D"(Deregistration, 등록해제) 필드(830), "I"(Initial, 초기) 필드(840), 메시지 식별자(Message Identifier;850), 및 영(zero) 이상의 선택적인 확장들(Extensions; 860)을 포함한다.6 illustrates an exemplary reduced size
메시지 타입 필드(810)는 상기 메시지를 축소 크기 IP 등록 메시지로서 식별하는 값을 포함한다. 본 발명의 일부 실시예에서, 메시지 타입 필드 값은 상기 메시지를 L3등록요청(L3RegistrationRequest) 메시지로 지칭되는 이동성 관리 프로토콜(Mobility Management Protocol) 메시지로서 식별한다.The
유보 필드(820)는 장래의 이용을 위해 유보된다. 본 발명의 일 실시예에서, 유보 필드(820)의 값은 발신자에 의해 영으로 세트되며 수신자에 의해 무시된다.Reserved
"D"(등록해제) 필드(830)는 상기 메시지가 네트워크 계층에 등록하거나 또는 이전에 등록된 네트워크 계층으로부터 등록해제하기 위해 전송되는지를 나타내는 값을 포함한다.A "D" (unregister)
"I"(초기) 필드(840)는 상기 메시지가 본 네트워크 계층에 대한 초기 등록 메시지인지 또는 이전에 수립되었던 네트워크 계층에 대한 이후의 등록인지를 나타내는 값을 포함한다.The "I" (initial)
메시지 식별자(850)는 상기 메시지(800)를 본 메시지 전에 전송된 동일한 타입(메시지(800))의 적어도 다른 메시지와 구분하는 값을 포함한다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서 상기 메시지 식별자 필드(850)는 단조 증가하는 시퀀스 번호의 값을 취한다. 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에서 상기 메시지 식별자 필드(850)는 타임스탬프(timestamp)의 값들을 취한다. 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예들에서 상기 메시지 식별자 필드(850)는 부분적으로 시퀀스 번호 및 부분적으로 타임스탬프로 구성된다.The
다양한 부가적인 파라미터들을 포함할 수 있는 영 개 이상의 선택적인 확장들(860)이 포함될 수 있다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서 이러한 확장들은, 메시지(800)가 전송되는 액세스 노드(예를 들어, 도 8의 목표 액세스 노드(530))를 식별하는 목표 액세스 노드 식별자 확장(870), 메시지(800)를 전송하는 엔드 노드(예를 들어, 도 8의 엔드 노드(510))가 네트워크 계층에서 최종 접속되었던 액세스 노드(예를 들어, 도 8의 액세스 노드(520))를 식별하는 최종 액세스 노드 식별자 확장(880) 및 메시지(800)를 인증하는 인증자 확장(890)을 포함한다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서 상기 확장들(870 및 880) 각각은 적어도 타입 필드(상기 확장의 타입을 식별하는 값), 길이 필드(상기 확장의 길이를 식별하는 값) 및 식별자 필드(목표 액세스 노드및 최종 액세스 노드 중 하나를 식별하는 값)를 포함한다. 본 발명의 일부 이러한 실시예들에서 인증자 확장(890)은 적어도 타입 필드(상기 확장의 타입을 식별하는 값), 길이 필드(상기 확장의 길이를 식별하는 값) 및 인증자 필드(상기 메시지를 암호적으로 인증하는 값)를 포함한다; 상기 인증자 필드 값은 발신자와 수신자 간에 공유되는 키(key)에 기초하여 계산된다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서, "I" 필드(840)의 값이 메시지(800)가 초기 등록임을 나타낼 때는 최종 액세스 노드 식별자 확장(880)은 포함되지 않는 반면, 상기 "I" 필드(840)의 값이 메시지(800)가 초기 등록이 아님을 나타내면 최종 액세스 노드 식별자 확장(880)이 포함된다. 본 발명의 일부 실시예들에서 인증자 확장(890)은 선택적 확장이어서 메시지(800)에서 생략될 수 있다. 영, 하나 둘 또는 세 개의 확장들(890)을 포함하는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 선택적인 확장들의 다양한 조합들이 가능하다.Zero or more
본 발명의 예시적인 실시예로, 메시지 타입 필드(810)는 8 비트 길이이고, 유보 필드(820)는 14 비트 길이이고, "D" 필드(830)는 1 비트 길이 플래그(flag)이고, "I" 필드(840)는 1 비트 길이 플래그이고, 메시지 식별자(850)는 16비트 시퀀스 번호 및 32 비트 타임스탬프로 구성된다. 본 발명의 동일한 실시예에서, 선택적 확장들, 목표 액세스 노드 식별자(870) 및 최종 액세스 노드 식별자(880)가 메시지(800)에 포함될 때, 각각은 8 비트 타입 필드, 8 비트 길이 필드 및 최대 64 비트 식별자로 구성된다. 본 발명의 동일한 실시예에서, 선택적인 인증자 확장(890)이 상기 메시지(800)에 포함될 때, 이는 8 비트 타입 파일(file), 8 비트 길이 필드 및 최대 64 비트 인증자로 구성된다. 본 발명의 동일한 실시예에서 축소 크기 IP 등록 메시지(800)의 최대 길이는 배경 기술 항목에서 592 비트 길이인 것으로 도시되는 상기 가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 요청 메시지보다 현저히 작은 312 비트이다.In an exemplary embodiment of the present invention, the
도 7은 본 발명에 따라 구현되는 예시적인 축소 크기 IP 등록 응답 메시지(900)를 도시한다. 상기 메시지(900)는, 네트워크 계층 접속을 셋업 하고 모바일 IP 터널들을 리다이렉트 하는데 충분하지만, 배경 기술 항목에서 도시되는 가능한 최소의 모바일 IPv4 등록 응답 메시지보다도 작은 크기이다. 예시적인 축소 크기 IP 등록 응답 메시지(900)는: 메시지 타입 필드(910), 메시지 식별자 필드(920), 응답 코드(Response Code) 필드(930), 유보 필드(940), 수명 필드(950) 및 영 이상의 선택적 확장들(960)을 포함한다.7 illustrates an example reduced size IP
메시지 타입 필드(910)는 상기 메시지를 축소 크기 IP 등록 응답 메시지로서 식별하는 값을 포함한다. 본 발명의 일부 실시예들에서 메시지 타입 필드 값은 상기 IP 등록 응답 메시지(900)를 L3등록응답(L3RegistrationResponse) 메시지로서 지칭되는 이동성 관리 프로토콜 메시지로서 식별한다.The
메시지 식별자(920)는 메시지(900)를 대응하는 축소 크기 IP 등록 메시지(800)와 매칭(match)시키는 값을 포함한다. 본 발명의 일부 실시예들에서 메시지 식별자 필드(920)는 대응하는 축소 크기 IP 등록 메시지(800)의 메시지 식별자 필드(850)의 값 중 적어도 일부로부터 값들을 취하며, 상기 메시지(900)는 IP 등록 동작의 성공 또는 실패를 지시하는 값을 포함하는 응답 코드 필드(930)에서 응답한다.The
유보 필드(940)는 장래의 이용을 위해 유보된다. 본 발명의 일부 실시예들에서 유보 필드(940)의 값은 발신자에 의해 영으로 세트되고 수신자에 의해 무시된다.Reserved
수명 필드(950)는 IP 등록의 수명을 나타내는 값이다. 본 발명의 일부 실시예들로 수명 필드(950)의 값은 메시지(900)의 수신자와 연관된 IP 어드레스의 수명에 대응한다. 본 발명의 일부 이러한 실시예들에서 메시지(900)의 수신자는 상기 수명 필드(950)의 값이 메시지(900)의 수신에 이어 만료되기 전에 다른 축소 크기 IP 등록 메시지를 전송해야 한다.The
다양한 부가적인 파라미터들을 포함할 수 있는 영 이상의 선택적 확장들(960)이 포함될 수 있다. 본 발명의 일부 실시예들에서 이러한 확장들은 메시지(900)의 수신기와 연관된 IP 어드레스(예를 들어, 도 8의 엔드 노드(510)의 IP 어드레스)인 홈 어드레스 확장(970), 확장(970)에 포함되는 홈 어드레스를 서빙하는 모바일 IP 홈 에이전트의 어드레스를 식별하는 홈 에이전트 어드레스 확장(980) 및 메시지(900)를 인증하는 인증자 확장(990)을 포함한다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서 상기 확장들(970 및 980) 각각은 적어도 타입 필드(확장의 타입을 식별하는 값), 길이 필드(확장의 길이를 식별하는 값) 및 어드레스 필드(IP 어드레스를 나타내는 값)를 포함한다. 본 발명의 일부 실시예들에서 인증자 확장(990)은 적어도 타입 필드(확장의 타입을 식별하는 값), 길이 필드(확장의 길이를 식별하는 값) 및 인증자 필드(메시지를 암호적으로 인증하는 값)를 포함한다; 상기 인증자 필드 값은 발신자와 수신자 간에 공유되는 키에 기초하여 계산된다. 본 발명의 일부 실시예들에서, 메시지(900)가 응답하는, 대응하는 축소 크기 IP 등록 메시지(800) 내의 "I" 필드(840)의 값이 초기 등록임을 나타낼 때에만 홈 어드레스 확장(970) 및 홈 에이전트 어드레스 확장(980)이 포함되는 반면, 메시지(900)가 응답하는, 대응하는 축소 크기 IP 등록 메시지(800) 내의 "I" 필드(840)의 값이 차후의 등록임을 나타낼 때는 홈 어드레스 확장(970) 및 홈 에이전트 어드레스 확장(980)은 포함되지 않는다. 선택적인 확장들의 다양한 조합들이 0, 1, 2 또는 3개의 확장들(970, 980, 990)을 포함하는 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 가능하다.More than zero
본 발명의 예시적인 실시예로, 메시지 타입 필드(910)는 8 비트 길이이고, 메시지 식별자(920)는 16 비트 시퀀스 번호로 구성되고, 응답 코드 필드(930)는 8 비트 길이이고, 유보 필드(940)는 8 비트 길이이며 수명 필드(950)는 16 비트 길이이다. 본 발명의 동일한 실시예에서, 선택적 확장들, 홈 어드레스(970) 및 홈 에이전트 어드레스(980)가 메시지(900)에 포함될 때, 각각은 8 비트 타입 필드, 8 비트 길이 필드 및 최대 32 비트 IP 어드레스로 구성된다. 본 확장의 동일한 실시예에서, 선택적 인증자 확장(990)이 메시지(900)에 포함될 때, 이는 8 비트 타입 파일, 8 비트 길이 필드 및 최대 64 비트 인증자를 포함한다. 본 발명의 동일한 실시예에서 축소 크기 IP 등록 응답 메시지(900)의 최대 길이는 배경 기술 항목에서 560 비트 길이인 것으로 제시된 가능한 최소의 MIPv4 호환 등록 응답 메시지보다 현저히 작은 232 비트이다.In an exemplary embodiment of the present invention, the
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따라 수행되는 예시적인 시그널링을 나타낸다. 상기 시그널링은 도 1에 도시되는 예시적인 시스템(100)의 환경에서 도시된다. 엔드 노드(510)는 상기 예시적인 시스템(100)의 엔드 노드들(144, 146, 144', 146', 144'', 146'') 중 임의의 것에 대응하며 도 2의 예시적인 엔드 노드 구현(200)에 따라 구현된다; 액세스 노드(520) 및 목표 액세스 노드(530)는 도 3의 예시적인 액세스 노드(300)의 간소화된 구현들이며 도 1의 예시적인 시스템(100)의 액세스 노드들(140, 140', 140'') 중 임의의 것에 대응한다. 서버(540)는 도 4의 서버(400)의 간소화된 구현이며 도 1의 예시적인 시스템(100)의 서버(104)에 대응한다. 홈 에이전트 노드(550)는 도 5의 홈 에이전트(500)의 간소화된 표현이며 도 1의 예시적인 시스템(100)의 홈 에이전트 노드(109)에 대응한다.8 illustrates exemplary signaling performed in accordance with exemplary embodiments of the present invention. The signaling is shown in the context of the
도 8에서 수직 실선들(511, 521, 531, 541 및 551)은 시간 상으로 노드들(510, 520, 530, 540 및 550)을 나타내며 여기서 도 8의 상단의 선들(511, 521, 531, 541 및 551)의 일부분들은 도 8의 하단의 상기 선들의 일부분보다 더 이른 시간을 나타낸다. 수직 실선들(610, 620, 640, 660, 670, 680, 690, 700, 710 및 720)은 노드들(510, 520 530, 540 및 550) 간의 신호들을 나타낸다. 넓은 양쪽 화살표(double arrow) 선들(600, 630 및 650)은 노드들(510, 520 530, 540 및 550) 간에 교환되는 신호들의 그룹들을 나타낸다. 파선들(621 및 641)은 신호들(620 및 640)에 대한 대안적인 신호들을 나타낸다. 점선들(630 및 650)은 선택적인 신호들을 나타낸다. 신호는 이러한 신호나 신호들의 그룹을 나타내는 선이 시간 상에서 노드를 나타내는 수직 선에서 점(dot)을 가리키는 경우 두 개의 노드들 사이에 전송된다. 예를 들어 신호(610)는 시간(610a)에서 엔드 노드(510)에 의해 전송되고 시간(610c)에서 목표 액세스 노드(530)에 의해 수신된다.In FIG. 8, the vertical
이제 물리 계층의 수립이 설명된다. 도 8에서 엔드 노드(510)는, 포인트(600a)에서 신호(신호들(600)의 그룹의 일부)를, 목표 액세스 노드(530)로 전송하여 상기 노드(530)에 대한 물리 계층 액세스를 요청한다. 목표 액세스 노드(530)는, 신호들(600)의 그룹의 일부인, 상기 신호를 포인트(600c)에서 수신하고, 신호들(600)의 그룹의 일부인, 다른 신호를, 엔드 노드(510)로 전송하여, 엔드 노드(510)에 대한 물리 계층 액세스를 허여한다.The establishment of the physical layer is now described. In FIG. 8, the
이제 링크 계층(Link Layer) 수립이 기재된다. 엔드 노드(510)는 포인트(610a)에서 접속 요청 메시지(610)를 목표 액세스 노드(530)에 전송하여, 목표 액세스 노드(530)와의 링크 및 매체 접근 제어(media access control) 계층 통신들의 수립을 요청한다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서 접속 요청 메시지(610)는, 엔드 노드(510)를 식별하는, 제 1 식별자(identifier)를 포함한다. 본 발명의 일부 실시예들에서 메시지(610)는 엔드 노드(510)가 이전에 접속을 수립하였던 액세스 노드(예를 들어 액세스 노드(520))를 식별하는, 제 2 식별자도 포함한다. 목표 액세스 노드(530)는 메시지(610)에 포함된 파라미터들(예를 들어, 식별자들)이 목표 액세스 노드(530)의 메모리에 저장되는 시점(610c)에서 접속 요청 메시지(610)를 수신한다. 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에서 메시지(610)는 엔드 노드(510)가 본 또는 다른 액세스 노드(예를 들어, 액세스 노드(520))와 통신을 이전에 수립하였음을 지시하는 핸드오프 요청 메시지이다.Link Layer establishment is now described. The
예시적인 코어 컨텍스트 전달(Core Context Transfer) 실시예가 설명될 것이다. 포인트(620c)에서 노드(530)는 상태 요청 메시지(620)를 서버(540)에 전송하여, 인가(authorization) 및 엔드 노드(530)에 대응하는 다른 상태(state)를 요청한다. 상태 요청 메시지(620)는 포인트(610c)에서 노드(530)의 메모리에 저장되는 파라미터들 중 적어도 일부를 포함한다; 예를 들어, 엔드 노드(510)의 식별자. 서버(540)는 포인트(620d)에서 상태 요청 메시지(620)를 수신하고 엔드 노드(510)와 연관된 상태에 관하여 메모리를 탐색한다. 서버(540)가 코어 상태 전달 서버(core state transfer server)인 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서, 서버(540)는 엔드 노드(510)와 연관된 인가 상태 및 다른 상태(예를 들어, 보안 키들, IP 어드레스들 및 다른 파라미터들)를 포함하는 상태 응답 메시지(640)를 포인트(640d)에서 전송한다. 목표 노드(530)는 상기 메시지(640)를 포인트(640c)에서 수신하고 메시지(640)에 포함되는 엔드 노드(510)와 연관된 상기 상태의 적어도 일부를 메모리에 저장한다.An example Core Context Transfer embodiment will be described. At
AAA 서버 실시예가 설명될 것이다. 서버(540)가 인증 및 인가(AAA) 서버인 본 발명의 다른 예시적인 실시예들에서, 서버(540)는, 메시지들(630)의 선택적 그룹들의 일부인, 메시지를, 포인트(630d)에서 전송하여, 엔드 노드(510)의 아이덴티티에 대한 증명을 요청한다. 상기 노드(510)는, 포인트(630a)에서, 메시지들(630)의 그룹의 일부인, 메시지들을 수신하고 서버(540)에, 메시지들(630)의 그룹의 일부인, 아이덴티티 메시지의 증명을 전송한다. 본 발명의 일부 실시예들에서 서버(540) 및 엔드 노드(510)는 엔드 노드(510)와 서버(540) 모두의 아이덴티티를 증명하는 부가적인 메시지들을 서로 교환한다. 서버(540)는 포인트(640d)에서 엔드 노드(510)의 아이덴티티에 대해 만족할 때 엔드 노드(510)와 연관된 인가 상태 및 다른 상태(예를 들어, 보안 키들, IP 어드레스들 및 다른 파라미터들)를 포함하는 메시지(640)를 전송한다. 목표 액세스 노드(530)는 포인트(640c)에서 메시지(640)를 수신하여 메시지(640)에 포함되는 엔드 노드(510)와 연관된 상기 상태의 적어도 일부를 메모리에 저장한다.AAA server embodiments will be described. In other exemplary embodiments of the invention where the
예시적인 피어-투-피어(Peer-to-Peer) 컨텍스트 전달 실시예가 설명될 것이다. 본 발명의 일부 예시적인 실시예들에서 목표 액세스 노드(530)는, 포인트(621c)에서, 메시지(620) 대신 메시지(621)를 액세스 노드(520)에 전송한다; 상기 액세스 노드(520)는 엔드 노드(510)가 접속하였던 최종 액세스 노드이다. 본 발명에 따라, 메시지(621)는 포인트(610c)에서 노드(530)의 메모리에 저장되는 파라미터들의 적어도 일부를 포함한다; 예를 들어, 엔드 노드(510)의 식별자. 액세스 노드(520)는 포인트(621b)에서 메시지(621)를 수신하고 엔드 노드(510)와 연관된 상태에 관하여 메모리를 탐색한다. 상기 액세스 노드(520)는 엔드 노드(510)와 연관된 인가 상태 및 다른 상태(예를 들어, 보인 키들, IP 어드레스들 및 다른 파라미터들)를 포함하는 응답 메시지를 포인트(641b)에서 전송한다. 목표 노드(530)는 포인트(641c)에서 상기 메시지(641)를 수신하여 메시지(641)에 포함되는 엔드 노드(510)와 연관된 상기 상태의 적어도 일부를 메모리에 저장한다.An example peer-to-peer context transfer embodiment will be described. In some exemplary embodiments of the present invention, the
이제 본 발명의 일부 실시예들에서 이용되는, 선택적인 보안 관련 단계가 설명될 것이다. 데이터 트래픽의 암호화가 엔드 노드(510) 및 목표 액세스 노드(530) 간의 링크에 대해 요구되는 본 발명의 일부 실시예들에서, 노드(530)는, 포인트(650c)에서, 메시지들(650)의 선택적 그룹의 일부인, 메시지를 전송하여 엔드 노드(510)와 적어도 하나의 암호화 키(encryption key)를 수립한다. 노드(510)는, 포인트(650a)에서, 메시지들(650)의 그룹의 일부인, 메시지를 수신하여 메시지들(650)의 그룹의 일부인, 키 수립 메시지를, 목표 액세스 노드(530)에 전송한다. 본 발명의 일부 실시예들에서 목표 액세스 노드(530) 및 엔드 노드(510)는 부가적인 메시지들을 교환하여 상기 암호화 키를 수립한다.An optional security related step, now used in some embodiments of the present invention, will be described. In some embodiments of the invention where encryption of data traffic is required for a link between
이제 링크 계층 수립의 완료가 설명될 것이다. 목표 액세스 노드(530)는, 포인트(660c)에서, 접속 응답 메시지(660)를 전송하여, 엔드 노드(510)에 적어도 링크 계층 액세스를 허여한다. 엔드 노드(510)는 포인트(660a)에서 메시지(660)를 수신한다. 메시지(610)가 핸드오프 요청 메시지인 본 발명의 실시예에서, 메시지(660)는 핸드오프 응답 메시지이다.The completion of link layer establishment will now be described. The
이제 네트워크 계층 수립이 설명될 것이다. 엔드 노드(510)는 축소 크기 IP 등록 메시지(670)를 메모리에서 생성하고, 포인트(670a)에서, 목표 액세스 노드(530)에 전송하여 노드(530)와의 네트워크 계층 수립 및 노드(530)를 통한 패킷 리다이렉트를 요청한다. 본 발명의 일부 실시예들에서, 축소 크기 IP 등록 메시지(670)는 도 6의 메시지 타입(800)에 따르는 본 발명에 따라 구현된다. 목표 액세스 노드(530)는 포인트(670c)에서 메시지(670)를 수신하여 메시지(670)에 포함되는 필드들의 적어도 일부의 값들을 메모리에 저장한다. 목표 액세스 노드(530)는 모바일 IP 등록 메시지(680)를 생성하여 이를 포인트(680c)에서 홈 에이전트(550)에 전송한다. 본 발명에 따르면 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 식별 필드는 도 6의 메시지(800)의 메시지 식별자 필드(850)의 적어도 일부를 포함한다.Network layer establishment will now be described.
이제 초기 등록 실시예가 설명될 것이다. 본 발명의 예시적인 일 실시예에서(도 6의 메시지(800)에 따라 구현되는 축소 크기 IP 등록 메시지(670)), "I" 필드(840)는 초기 등록을 나타낸다. 본 발명의 본 실시예에서 목표 액세스 노드(530)는 모바일 IP 등록 메시지(680)를 구성하여 이를 포인트(680c)에서 홈 에이전트(550)로 전송한다. 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 생성을 위해, 목표 액세스 노드(530)는 엔드 노드(510)와 연관된 상태를 서버(540)로부터 포인트(640c)에서 수신된 상태와 결합한다. 서버(540)가 AAA 서버인 본 발명의 일 실시예에서, 노드(530)에서 저장되는 엔드 노드(510)와 연관된 상태는 엔드 노드(510)와 연관된 홈 에이전트 어드레스 및 홈 어드레스를 포함하며, 상기 홈 어드레스 및 홈 에이전트 어드레스 값들은 영일 수 있다. 본 발명의 일 실시예로 상기 저장되는 상태에 포함되는 홈 에이전트 어드레스는 영이 아니며 목표 액세스 노드(530)는 상기 값을 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 대응 필드의 일부로서 이용한다. 본 발명의 다른 실시예로 저장되는 상태에 포함되는 홈 에이전트 어드레스는 영이며 목표 액세스 노드(530)는 국부적으로(locally) 구성되는 홈 에이전트 어드레스 값을 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 대응 필드의 일부로서 이용한다. 본 발명의 다른 실시예로 상기 저장된 상태에 포함되는 홈 어드레스는 영이 아니며 목표 액세스 노드(530)는 상기 값을 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 대응 필드의 일부로서 이용한다. 본 발명의 부가적인 실시예로 상기 저장되는 상태에 포함되는 홈 어드레스는 영이며 목표 액세스 노드(530)는 상기 영 값을 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 대응 필드의 일부로서 이용한다.An initial registration embodiment will now be described. In one exemplary embodiment of the present invention (reduced size
홈 에이전트(550)는 등록 응답 메시지(710)를 구성하고 포인트(710e)에서 전송하여 이전에 수신된 등록 요청을 허여한다. 목표 액세스 노드는 포인트(710c)에서 등록 응답 메시지(710)를 수신하여 메시지(710)의 필드들에 포함되는 상기 값들의 적어도 일부를 메모리에 저장한다. 노드(530)는 축소 크기 IP 등록 메시지(720)를 메모리에서 생성하고 포인트(720c)에서 전송하여 네트워크 계층 등록 요청을 엔드 노드(530)에 허여한다. 본 발명의 예시적인 실시예에서, 축소 크기 IP 등록 응답 메시지(720)는 도 7의 메시지 타입(900)에 따라 구현된다. 본 발명의 본 실시예에서, 도 7의 메시지(900)의 메시지 식별자 필드(920)는 본 메시지가 응답적으로 전송되는 도 6의 메시지(800)의 메시지 식별자 필드(850)에 포함되는 대응하는 메시지 식별자로부터 복제되며, 홈 에이전트(550)로부터의 메시지(710)에 포함되는 홈 어드레스 값은 도 7의 메시지(900)의 홈 어드레스 확장(970)의 값의 일부로서 이용되고, 상기 메시지(710)에 포함되는 수명 값은 도 7의 메시지(900)의 수명 필드(950)의 값에 대한 상한(upper limit)으로서 이용되며, 메시지(710)에 포함되는 홈 에이전트 어드레스 값은 도 7의 메시지(900)의 홈 에이전트 어드레스 확장(980)의 값의 일부로서 이용된다.The
이제 이후의 등록 실시예가 설명될 것이다. 본 발명의 예시적인 일 실시예로, 도 6의 메시지(800)에 따라 구현되는 축소 크기 IP 등록 메시지(670)에서, "I" 필드(840)는 비-초기(non-initial) 등록을 지시한다. 도 6에서 논의된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 비-초기 등록 메시지(800)에서 최종 액세스 노드 식별자 확장(880)이 상기 메시지(800)에 포함된다. 본 발명에 따르면 상기 최종 액세스 노드 식별자는 액세스 노드(520)를 식별하는 식별자로 세트된다.The following registration embodiment will now be described. In an exemplary embodiment of the present invention, in the reduced size
본 발명의 본 실시예에서 목표 액세스 노드(530)는 모바일 IP 등록 메시지(680)를 구성하여 이를 포인트(680c)에서 홈 에이전트(550)로 전송한다. 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 구성을 위해, 목표 액세스 노드(530)는 엔드 노드(510)와 연관된 상태와 서버(540)로부터 포인트(640c)에서 수신된 상태를 결합한다. 서버(540)가 코어 컨텍스트 전달 서버인 본 확장의 일 실시예로, 노드(530)에서 저장되는 엔드 노드(510)와 연관된 상태는 엔드 노드(510)와 연관된 홈 에이전트 어드레스 및 홈 어드레스를 포함한다. 본 발명의 일 실시예로 목표 액세스 노드(530)는 상기 홈 어드레스 및 홈 에이전트 어드레스 값들을 모바일 IP 등록 요청 메시지(680)의 대응 필드의 일부로서 이용한다.In this embodiment of the present invention, the
또한 목표 액세스 노드(530)는 모바일 IP 등록 메시지(690)를 구성하여 이를 포인트(690c)에서 액세스 노드(520)로 전송하며, 이는 메시지(670)의 최종 액세스 노드 식별자에서 식별된다. 액세스 노드(520)는 포인트(690b)에서 메시지(690)를 수신하고 포인트(700b)에서 응답 메시지(700)를 전송한다. 목표 액세스 노드(530)는 상기 메시지(700)를 포인트(700c)에서 수신한다. 본 발명의 다른 실시예로 메시지들(690 및 700)은 바인딩 업데이트 메시지들인 반면 본 발명의 다른 실시예에서는 다른 패킷 리다이렉트 메시지들이 존재한다. 본 발명에 따르면 메시지(690)는 적어도 엔드 노드(510)를 식별한다. 본 발명의 일 실시예로 상기 식별자는 엔드 노드(510)의 IP 어드레스(홈 어드레스)이다.
홈 에이전트(550)는 등록 응답 메시지(710)를 생성하고 포인트(710e)에서 전송하여 이전에 수신된 등록 요청을 허여한다. 목표 액세스 노드(530)는 등록 응답 메시지(710)를 포인트(710c)에서 수신하여 메시지(710)의 필드에 포함되는 값들의 적어도 일부를 메모리에 저장한다. 노드(530)는 축소 크기 IP 등록 응답 메시지(720)를 메모리에서 구성하고 포인트(720c)에서 전송하여 엔드 노드(510)에 네트워크 계층 등록 요청을 허여한다. 본 발명의 상기 예시적인 실시예에서, 축소 크기 IP 등록 응답 메시지(720)는 도 7의 메시지 타입(900)에 따라 구현된다. 본 발명의 본 실시예에서, 도 7의 메시지(900)의 메시지 식별자 필드(920)는 본 메시지(720)가 응답적으로 전송되는 도 7의 메시지(800)의 메시지 식별자 필드(850)에 포함되는 대응하는 메시지 식별자로부터 복제되며 상기 메시지(710)에 포함되는 수명 값은 도 7의 메시지(900)의 수명 필드(950)의 값에 대한 상한으로서 이용된다. 본 발명의 본 실시예에서 도 7의 홈 어드레스 및 홈 에이전트 어드레스 확장들(970 및 980)은 메시지(720)에 포함되지 않는다.The
본 발명의 예시적인 일 실시예로, 엔드 노드(510)는 도 8에 도시되는 바와 같이 목표 액세스 노드(530)와 통신하는 반면, 엔드 노드(510)는 동일하거나 다른 액세스 노드와 수립된 다른 물리, 링크 또는 네트워크 계층 접속을 갖지 않는다. 본 발명의 다른 예시적 실시예로, 엔드 노드(510)는 도 8에 도시되는 바와 같이 목표 액세스 노드(530)와 통신하는 반면, 엔드 노드(510)는 동일하거나 다른 액세스 노드, 예를 들어 액세스 노드(520)와 수립된 적어도 하나 이상의 물리, 링크 또는 네트워크 계층 접속을 갖는다.In one exemplary embodiment of the invention, the
다양한 실시예들에서 여기 기재된 노드들은 본 발명의 하나 이상의 방법들에 대응하는 단계들, 예를 들어, 신호 처리, 메시지 생성 및/또는 전송 단계들을 수행하는 하나 이상의 모듈들을 이용하여 구현된다. 따라서, 일부 실시예들에서 본 발명의 다양한 특징들이 모듈들을 이용하여 구현된다. 이러한 모듈들은 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합을 이용하여 구현된다. 상기 기재된 방법들 또는 방법 단계들 중 다수가, 메모리 장치, 예를 들어 RAM, 플로피 디스크 등과 같은 기계 판독가능 매체(machine readable medium)에 포함되는, 소프트웨어와 같은 기계 실행가능 명령(machine executable instruction)들을 이용하여 구현되어, 기계, 예를 들어 부가적인 하드웨어를 구비하거나 구비하지 않은 범용 컴퓨터를 제어하여, 예를 들어 하나 이상의 노드들에서, 상기 기재된 방법들 전부 또는 일부를 구현할 수 있다. 따라서, 다른 것들 중에서, 본 발명은 기계, 예를 들어 프로세서 및 연관된 하드웨어로 하여금, 상기-기재된 방법(들)의 하나 이상의 단계들을 수행하게 하는 기계 실행가능 명령들을 포함하는 기계-판독가능 매체에 대한 것이다.In various embodiments the nodes described herein are implemented using one or more modules that perform steps corresponding to one or more methods of the invention, eg, signal processing, message generation, and / or transmission steps. Thus, in some embodiments various features of the invention are implemented using modules. These modules are implemented using software, hardware or a combination of software and hardware. Many of the methods or method steps described above include machine executable instructions, such as software, contained in a machine readable medium, such as a memory device, for example, a RAM, a floppy disk, or the like. Implemented using, a machine, for example, a general purpose computer with or without additional hardware, may be controlled to implement all or part of the methods described above, for example at one or more nodes. Thus, among others, the present invention relates to a machine-readable medium comprising machine executable instructions that cause a machine, eg, a processor and associated hardware, to perform one or more steps of the above-described method (s). will be.
상기 기재된 본 발명의 방법들 및 장치에 대한 많은 부가적인 변형들이 본 발명의 상기 기재에 비추어 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. 이러한 변형들은 본 발명의 범위 내인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 방법들 및 장치는, CDMA, 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 또는 액세스 노드들과 모바일 노드들 사이에 무선 통신 링크들을 제공하는데 이용될 수 있는 다양한 다른 종류의 통신 기술들과 함께 이용될 수 있거나, 다양한 실시예들에서 이용된다. 일부 실시예들에서 상기 액세스 노드들은 OFDM 및/또는 CDMA를 이용하여 모바일 노드들과 통신 링크들을 수립하는 기지국들로서 구현된다. 다양한 실시예들에서 상기 모바일 노드들은 노트북 컴퓨터들, 개인 휴대 정보 단말(PDA)들, 또는 본 발명의 방법들을 구현하기 위한, 수신기/송신기 회로들 및 로직 및/또는 루틴들을 포함하는 다른 휴대용 장치들로서 구현된다.Many additional modifications to the methods and apparatus of the invention described above will be apparent to those of ordinary skill in the art in light of the above description of the invention. Such variations are to be considered within the scope of the present invention. The methods and apparatus of the present invention can be used with CDMA, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM), or various other kinds of communication techniques that can be used to provide wireless communication links between access nodes and mobile nodes. Can be used or used in various embodiments. In some embodiments the access nodes are implemented as base stations that establish communication links with mobile nodes using OFDM and / or CDMA. In various embodiments the mobile nodes are notebook computers, personal digital assistants (PDAs), or other portable devices including receiver / transmitter circuits and logic and / or routines for implementing the methods of the present invention. Is implemented.
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