KR101416699B1 - 이종 네트워크 간 핸드오버 수행 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

다중 인터페이스를 갖는 이동노드(Multi-Mode-Terminal, MMT) 의 신속한 VHO를 수행하기 위한 방법 및 장치를 개시한다.
본 발명은 이동 노드로부터 바인딩 업데이트 메시지를 수신하는 수신부와, 상기 바인딩 업데이트 메시지에 따라서 바인딩 업데이트를 수행하는 바인딩 업데이트부 및 상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 모니터링하여 최적 경로를 선정하는 경로 선택부를 포함하는 홈 에이전트를 제공한다.
Vertical Handover, MMT(Multi Mode Terminal), 핸드오버

Description

이종 네트워크 간 핸드오버 수행 방법 및 장치{ METHOD OF PERFORMING VERTICAL HANDOVER BETWEEN HETEROGENEOUS NETWORKS AND APPARATUS FOR ENABLING THE METHOD}
본 발명은 이종 네트워크 간 핸드오버(Vertical Handover, VHO)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이종 네트워크(예를 들어, 휴대인터넷망(Wibro), 무선 랜(WLAN))이 혼재한 상황에서 다중 인터페이스를 갖는 이동노드(Multi-Mode-Terminal, MMT) 의 신속한 VHO를 수행하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 환경에서 다양한 통신 규격들은 이동 노드(MN)에게 핸드오버 지원을 위한 기술을 제공한다.
무선 통신 환경에 관한 통신 규격은 MIH(Media Independent Handover) 모듈과 상위계층간의 인터페이스를 정의하고 있다. 그러나, 상기 통신 규격은 MIP(Mobile IP)를 사용하는 무선 통신 환경에서, 이동 노드의 다중 인터페이스를 효과적으로 지원할 수 없다.
MIP만을 사용하여 이종 망간 핸드오버를 지원하는 통신 규격은 긴 핸드오버 지연이 발생한다.
MIP 이외의 FMIP를 사용하는 통신 규격은 이동 노드의 다중 인터페이스를 효과적으로 지원할 수 없다.
따라서, 종래 기술에 따른 핸드오버 방법은 핸드오버 시에 패킷 지연 및 손실이 발생할 수 있기 때문에, 멀티미디어 통신 서비스의 품질 저하가 발생하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명은 이종 네트워크가 혼재한 무선 통신 환경에서 신속한 핸드오버를 수행하기 위한 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 다중 인터페이스를 갖는 이동 노드의 VHO 중 상기 이동 노드를 목적지로 하는 데이터의 손실을 감소시키는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
또한 본 발명은 이종 네트워크가 혼재한 무선 통신 환경에서 다중 인터페이스를 갖는 이동 노드의 이동 시에 최적의 경로로 신속한 VHO를 제공하고자 한다.
상기의 목적을 달성하고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 이동 노드로부터 바인딩 업데이트 메시지를 수신하는 수신부와, 상기 바인딩 업데이트 메시지에 따라서 바인딩 업데이트를 수행하는 바인딩 업데이트부 및 상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 모니터링하여 최적 경로를 선정하는 경로 선택부를 포함하는 홈 에이전트를 제공한다.
본 발명의 일 측에 따르면, 상기 홈 에이전트는 상기 이동 노드가 갖는 다른 바인딩 정보를 수신하여 저장한다. 이 경우, 상기 홈 에이전트는 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하고, 상기 새로운 경로에 해당하는 바인딩이 속한 다른 홈 에이전트로 터널을 설정할 수 있다. 상기 이동 노드가 갖는 다른 바인딩 정보는 상기 이동 노드가 사용 중인 HoA, CoA 및 다른 홈 에이전트에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 홈 에이전트는 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 상기 선택된 경로를 통해 상기 이동 노드로 전송한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 홈 에이전트는 상기 이동 노드로부터 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요청 메시지를 수신하여 최적 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 상기 선택된 경로를 통해 상기 이동 노드로 전송할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 이종 망에 동시에 접속하여 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트로 바인딩 정보를 전송하는 송신부와, 상기 각각의 홈 에이전트로부터 대응 노드로의 최적 경로 정보를 수신하는 수신부 및 상기 수신된 최적 경로 정보를 저장하는 최적 경로 저장부를 포함하는 이동 단말이 제공된다. 상기 이동 단말은 핸드오버를 요구하는 메시지를 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트 중 어느 하나의 홈 에이전트로 전송하고, 상기 핸드오버 요구 메시지를 수신한 홈 에이전트에 의하여 선택된 최적 경로를 통하여 바인딩 업데이트 요구 메시지를 수신한다. 상기 이동 단말은 상기 바인딩 업데이트 요구 메시지에 대응하여 상기 대응 노드로 바인딩 업데이트를 수행한다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트로 바인딩 정보를 전송하는 단계와, 상기 각각의 홈 에이전트로부터 대응 노드로의 최적 경로 정보를 수신하는 단계 및 상기 수신된 최적 경로 정보에 따라서 대응 노드로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하는 핸드오버 수행 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 일 측면에 따르면, 이종 망에 동시에 접속 가능한 이동 단말에서 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서, 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트로 바인딩 정보를 전송하는 단계와, 상기 각각의 홈 에이전트로부터 대응 노드로의 최적 경로 정보를 수신하는 단계 및 상기 수신된 최적 경로 정보에 따라서 대응 노드로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하는 핸드오버 수행 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 홈 에이전트(Home Agent, HA)가 MIH 및 MIP 를 이용하여 고속의 VHO를 수행하기 때문에, 핸드오버 지연으로 인한 패킷 지연 및 손실을 최소화 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, HA가 IS(Information Server)로부터 제공되는 최적경로 정보를 이동 노드로 제공하기 때문에, 이종 망이 혼재한 무선 통신 환경에서 신속한 핸드오버가 실현된다.
또한, 본 발명에 따르면, 핸드오버 지연으로 인한 패킷 지연 및 손실을 최소화 하고 최적의 경로로 VHO를 수행함으로써, 부하 분산의 추가 효과를 기대할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 핸드오버가 적용되는 네트워크의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 홈 에이전트와 MIH 정보 서버 간의 신호 흐름을 나타내는 도면 이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따르는 홈 에이전트(110)는 MMT(130)로부터 바인딩 업데이트 메시지를 수신하여 바인딩 업데이트를 수행한다. 홈 에이전트(110)는 상기 MMT(130)와 대응 노드(Correspondent Node, CN)(150) 사이의 경로 상태 정보를 MIH 정보 서버(Information Server, IS)(140)로 주기적으로 질의 하여 모니터링 함으로써 최적 경로를 선정한다.
또한, 홈 에이전트(110)는 MIH 정보 서버(140)로 상기 MMT(130)와 대응 노드(Correspondent Node, CN)(150) 사이의 경로 상태 정보를 비 주기적으로 질의 하여 모티터링 할 수 있다.
상기 MMT(130)는 복수 개의 인터페이스를 포함한다. 상기 복수 개의 인터페이스의 각각은 서로 다른 이종 네트워크(heterogeneous network)에의 접속 능력(access capability)을 제공한다.
상기 MMT(130)는 제1 네트워크(160) 및 제2 네트워크(170) 모두에 접속할 수 있다. 제 1 네트워크(160) 및 제 2 네트워크(170)는 이종 망이다. 예를 들어, 제 1 네트워크(160)는 WLAN 망이고, 제2 네트워크(170)는 WiBro 망일 수 있다. 이 경우, MMT(130)는 2개의 인터페이스를 가질 수 있고, 하나의 인터페이스는 WiBro 망에의 접속 능력을 가지고, 다른 하나의 인터페이스는 WLAN 망에의 접속 능력을 가질 수 있다.
기지국(base station)(161, 171)은 MMT(130)의 이동 네트워크(mobile network)에 대한 접속을 제공한다. 제 1 네트워크(160)가 WLAN인 경우, 기지 국(161)은 AP(access point)로 불린다. 제 2 네트워크(170)가 WiBro 망인 경우, 기지국(171)은 RAS(radio access station)로 불린다. 도 1에서 MMT(130)는 WiBro망(170)의 RAS(171)로부터 수신되는 무선 신호도 수신하고, WLAN 망(160)의 AP(161)로부터 수신되는 무선 신호도 수신한다. 따라서, 이 경우 MMT(130)는 데이터 통신을 위하여 WiBro 망(170)을 사용할 수도 있고, WLAN 망(160)을 사용할 수도 있다.
라우터(162, 172)는 이전 홉(previous hop)(161, 171)으로부터 수신한 데이터 패킷을 다음 홉(next hop)(184, 183)으로 전달한다. 제 1 네트워크(160)가 WLAN인 경우, 라우터(162)는 AR(access router)로 불린다. 제 2 네트워크(170)가 WiBro 망인 경우, 라우터(172)는 ACR(access control router)로 불린다.
IP 코어 네트워크(IP core network)(180)를 통하여 제1 네트워크(160), 제2 네트워크(170), 대응 노드(150), 및 정보 서버(140)가 연결되어 있다. IP 코어 네트워크(180)는 복수 개의 라우터(181, 182, 183, 184)를 포함하고, 상기 복수 개의 라우터(181, 182, 183, 184)를 이용하여 데이터 패킷들을 라우팅한다.
홈 에이전트(110, 120)는 수신부(도시되지 않음) 및 제어부(도시되지 않음)를 포함하며, 수신부는 MMT(130)로부터 송신된 복수 개의 BU 메시지를 수신한다.
정보 서버(140)는 전체 또는 일부 망에 관한 정보를 저장한다.
대응 노드(150)는 MMT(130)와 통신을 수행하고 있는 상대방이다.
도 2를 참조하면, 홈 에이전트(210)의 프로토콜 계층 구성은 어플리케이션, 전송, 네트워크, MIP 등을 포함하는 상위 계층(MIH User)(211)과, MIHF(MIH Function)(212) 및 매체접근제어(MAC)계층과 물리(PHY)계층을 포함하는 하위 계층(213)을 포함한다.
MIH 정보 서버(220)는 상위 계층(MIH User)(241)과, 정보 저장부(Information Repository)(242)와, MIHF(MIH Function)(212) 및 매체접근제어(MAC)계층과 물리(PHY)계층을 포함하는 하위 계층(213)을 포함한다.
상기 MIHF(212, 243)는 IEEE 802.21규격에 따라서 상위 계층으로 매개체 독립 핸드오버(Media Independent Handover)를 수행하기 위한 주변 네트워크의 정보 등을 제공한다.
홈 에이전트(210)의 상위 계층(211)은 MMT(130)와 대응 노드(150) 간의 경로 상태 정보를 질의하기 위하여 MIH_GET_Information.request 메시지를 MIHF(212)로 전송한다. MIHF(212)는 MIH_GET_Information.request 메시지를 수신하면, MIH 정보 서버(220)의 MIHF(243)로 MIH request Frame을 전송한다. MIHF(243)는 MIH request Frame을 수신하면, 상위 계층(241)으로 MIH_GET_Information.request 메시지를 전송한다. 상위 계층(241)은 정보 저장부(242)로부터 필요한 정보를 얻은 후, 이를 MIH_GET_Information.response 메시지를 통하여 MIHF(243)로 전송한다. MIHF(243)는 MIH_GET_Information.response 메시지를 수신하면, MMT(130)와 대응 노드(150) 간의 경로 상태 정보를 포함하는 MIH response Frame을 홈 에이전트(210)의 MIHF(212)로 전송한다. MIHF(212)는 MIH response Frame을 수신하면, MIH_GET_Informtion.response 메시지를 통하여 상위 계층(211)으로 경로 상태 정보를 전송한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 순서도이고, 도 4a 내지 도 4c는 네트워크 상에서 핸드오버 수행 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도 3, 도 4a 내지 도 4c를 참조하여 설명한다.
도 3은 경로 최적화를 수행하지 않는 경우에 홈 에이전트에 의한 핸드오버 수행 방법을 나타낸다.
MMT(430)는 제 1 네트워크(460)와 제 2 네트워크(470)에 동시 접속가능하며, 다중 인터페이스를 갖는다. 또한, 전체 네트워크는 각 인터페이스 별로 제 1 홈 에이전트(410)와 제 2 홈 에이전트(420)를 구비하며, 각 인터페이스 별로 HoA1(Home Address 1) 및 HoA2가 할당되는 것으로 가정한다. IP 코어 네트워크 (480)를 통하여 제1 네트워크(460), 제2 네트워크(470), 대응 노드(450), 및 정보 서버(440)가 연결되어 있다.
도 3을 참조하면, 단계 S310에서, MMT(430)는 제 1 바인딩 업데이트(Binding Update, BU) 메시지 및 제 2 BU 메시지를 각각의 인터페이스를 통하여 제 1 홈 에이전트(410)와 제 2 홈 에이전트(420)로 전송한다. 제 1 홈 에이전트(410)와 제 2 홈 에이전트(420)는 수신된 바인딩 정보를 통하여 각각 CoA1(Care-of-Address 1) 및 CoA2를 등록한다. 제 1 홈 에이전트(410)와 제 2 홈 에이전트(420)는 각각 바인딩 정보가 등록되었음을 알리기 위한 메시지를 MMT(460)로 전송한다.
도 4a를 참조하면, 제 1 BU 메시지는 AP(461), AR(462), 라우터(484, 481) 를 경유하여 제 1 홈 에이전트(410)로 전송된다. 또한, 제 2 BU 메시지는 RAS(461), ACR(472), 라우터(483, 482)를 경유하여 제 2 홈 에이전트(420)로 전송된다.
단계 S320에서, 제 1 홈 에이전트(410)와 제 2 홈 에이전트(420)는 MMT(430)가 갖는 모든 바인딩 정보를 수신하여 저장한다. 보다 상세하게, MMT(430)는 모든 바인딩 정보를 도 5에 도시된 X 옵션(Option)을 사용하여 전송할 수 있다. 따라서, MMT(430)가 홈 에이전트(410, 420)로 전송하는 바인딩 정보는 HoA, CoA 및 다른 홈 에이전트에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
단계 S330에서, 제 1 홈 에이전트(410)는 MMT(430)로부터 수신된 다른 바인딩 정보를 이용하여 Y 리스트(List)를 생성한다. 이에 따라, 제 1 홈 에이전트(410)은 [표 1] 및 [표 2]와 같은 바인딩 리스트 및 Y리스트를 갖는다.
[표 1]
Figure 112007080061219-pat00001
[표 2]
Figure 112007080061219-pat00002
[표 1]에서, BID는 바인딩 업데이트 식별자(Binding Update ID)이다.
또한, 제 2 홈 에이전트(420)는 MMT(430)로부터 수신된 또 다른 바인딩 정보를 이용하여 Y 리스트(List)를 생성한다. 이에 따라, 제 2 홈 에이전트(420)는 [표 3] 및 [표 4]와 같은 바인딩 리스트 및 Y리스트를 갖는다.
[표 3]
Figure 112007080061219-pat00003
[표 4]
Figure 112007080061219-pat00004
단계 S340에서, 대응 노드(450)는 도 4b에 도시된 바와 같이, 제 1 홈 에이전트(410)를 통하여 MMT(430)로 데이터를 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르는 핸드오버 수행 방법은 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 모니터링 하는 단계(S350) 및 상기 모니터링 된 경로 상태 정보에 따라서 다른 홈 에이전트로 터널을 설정하는 단계(S370)를 포함한다.
더욱 구체적으로, 단계 S350에서, 제 1 홈 에이전트(410)는 MMT(430)와 대응 노드(450) 사이의 경로 상태 정보를 정보서버(440)로 주기적으로 질의한다. 제 1 홈 에이전트(410)는 정보 서버(440)로부터 수신되는 정보에 따라서 MMT(430)와 대응 노드(450) 사이의 경로 상태 정보를 주기적으로 모니터링 한다. 제 1 홈 에이전트(410)와 정보 서버(440) 간의 통신 경로는 도 4b에 도시된 바와 같이 IP 코어 네트워크 (480)의 라우터(481, 482)를 경유한다.
단계 S360에서, 제 1 홈 에이전트(410)는 핸드오버의 필요성을 주기적으로 체크한다. 제 1 홈 에이전트(410)는 모니터링 되는 경로 상태 정보에 따라서 현재 사용중인 바인딩의 품질이 저하되거나, 더 나은 경로가 파악되면, 핸드오버가 필요한 것으로 판단한다.
제 1 홈 에이전트(410)는 핸드오버가 필요한 것으로 판단하면, 단계 S370에서 다른 홈 에이전트(제 2 홈 에이전트)(420)로 터널(Tunnel)(490)을 설정한다. 이후, 제 1 홈 에이전트(410)는 대응 노드(450)의 데이터를 제 2 홈 에이전트(420)로 터널링한다. 따라서, 대응 노드(450)로부터의 데이터는 CoA2방향으로 포워딩(Forwarding)된다. MMT(430)는 CoA2로 데이터를 수신하면, Primary CoA를 CoA2로 설정한다. MMT(430)는 제 2 홈 에이전트(420)로 바인딩 업데이트를 수행하고 제 2 홈 에이전트(420)는 CoA2를 등록함으로써 핸드오버는 완료된다. 대응 노드(450)의 데이터는 도 4c에 도시된 바와 같이, 라우터(481, 482), 제 1 홈 에이전트(410), 제 2 홈 에이전트(420), 라우터(481, 484), AR(462) 및 AP(461)를 경유하여 MMT(430)로 전송된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 순서도이고, 도 7a 및 도 7b는 네트워크 상에서 핸드오버 수행 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.
도 6은 경로 최적화를 수행하는 경우에 홈 에이전트에 의한 핸드오버 수행 방법을 나타낸다.
MMT(730)는 제 1 네트워크(760)와 제 2 네트워크(770)에 동시 접속가능하며, 다중 인터페이스를 갖는다. 또한, 전체 네트워크는 각 인터페이스 별로 제 1 홈 에이전트(710)와 제 2 홈 에이전트(720)를 구비하며, 각 인터페이스 별로 HoA1(Home Address 1) 및 HoA2가 할당되는 것으로 가정한다. IP 코어 네트워크 (780)를 통하여 제1 네트워크(760), 제2 네트워크(770), 대응 노드(750), 및 정보 서버(740)가 연결되어 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법은, 이동 노드로부터 바인딩 정보를 수신하여 등록하는 단계(S610~S630)와, 상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 주기적으로 모니터링 하는 단계(S650)와, 상기 모니터링 된 경로 상태 정보에 따라서 상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 최적 경로를 선택하고, 상기 선택된 최적 경로를 통하여 상기 이동 노드로 바인딩 업데이트 요구 메시지를 전송하는 단계(S670)를 포함한다.
단계 S610 내지 단계 S660은 도 3에 도시된 과정과 동일한 과정을 수행하므로, 상세한 설명을 생략한다.
단계 S670에서, 제 1 홈 에이전트(710)는 핸드오버가 필요한 경우에 모니터링 되는 경로 상태 정보에 따라서 최적 경로를 선택한다. 제 1 홈 에이전트(710)는 선택된 최적 경로의 바인딩에 해당하는 CoA(CoA2)를 통하여 MMT(430)로 BU request 메시지를 전송한다. 제 1 홈 에이전트(710)는 BU request 메시지의 소스 어드레스(Source Address)를 제 1 홈 에이전트로 설정하고, 목적지 주소를 CoA2로 설정한다. BU request 메시지는 도 7a에 도시된 바와 같이, 라우터(781, 783), ACR(772) 및 RAS(771)를 경유하여 MMT(730)로 전송된다.
MMT(730)는 CoA2를 통하여 BU request 메시지를 수신하면, 단계 S680에서 도 7b에 도시된 바와 같이, 제 2 홈 에이전트(720)와 대응 노드(750)로 바인딩 업데이트를 수행한다.
단계 S680에서, 대응 노드(750)는 바인딩 업데이트에 의하여 MMT(730)와 직접 통신이 가능하며, 핸드오버는 완료된다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 대응 노드(750)는 라우터(782, 783), ACR(772) 및 RAS(771)를 경유하여 MMT(730)와 직접 통신이 가능하다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 순서도이고, 도 9a 및 도 9b는 네트워크 상에서 핸드오버 수행 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도 8, 도 9a 및 도 9b를 참조하여 설명한다.
도 8은 경로 최적화를 수행하는 경우에 홈 에이전트에 의한 핸드오버 수행 방법을 나타낸다.
MMT(730)는 제 1 네트워크(960)와 제 2 네트워크(970)에 동시 접속가능하며, 다중 인터페이스를 갖는다. 또한, 전체 네트워크는 각 인터페이스 별로 제 1 홈 에이전트(710)와 제 2 홈 에이전트(920)를 구비하며, 각 인터페이스 별로 HoA1(Home Address 1) 및 HoA2가 할당되는 것으로 가정한다. IP 코어 네트워크 (980)를 통하여 제1 네트워크(960), 제2 네트워크(970), 대응 노드(950), 및 정보 서버(940)가 연결되어 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법은, 이동 노드로부터 바인딩 정보를 수신하여 등록하는 단계(S810~S830)와, 상기 이동 노드로부터 핸드오버 요청 메시지를 수신하는 단계(S860) 및 상기 핸드오버 요청 메시지에 대응하여 상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 최적 경로를 선택하고, 상기 선택된 최적 경로를 통하여 바인딩 업데이트 요구 메시지를 전송하는 단계(S870)를 포함한다.
단계 S810 내지 단계 S840은 도 3 및 도 6에 도시된 과정과 동일한 과정을 수행하므로, 상세한 설명을 생략한다.
단계 S850에서, MMT(930)는 현재 사용중인 인터페이스가 불안정하여 다른 인터페이스의 사용이 필요한지를 판단한다.
단계 S860에서 MMT(930)는 계층(Layer) 2 트리거 정보를 포함하는 BU 메시지를 제 1 홈 에이전트(910)로 전송하여 핸드오버를 수행하도록 요청한다. 상기 계층(Layer) 2 트리거 정보는 현재 사용중인 인터페이스에 대한 상태 정보를 포함할 수 있다. 상기 계층(Layer) 2 트리거 정보를 포함하는 BU 메시지는 도 10에 도시된 바와 같이, Z 옵션을 사용할 수 있다.
단계 S870에서, 제 1 홈 에이전트(910)는 MMT(930)의 핸드오버 수행 요청에 대응하여 MMT(930)와 대응 노드(950) 사이의 최적 경로를 선택한다. MMT(930)와 대응 노드(950) 사이의 최적 경로는 정보 서버(940)로부터 획득된 경로 상태 정보에 따라서 결정 할 수 있다. 제 1 홈 에이전트(910)는 최적 경로가 선택되면, 선택된 최적 경로(CoA2)를 통하여 MMT(930)로 BU request 메시지를 전송한다.
핸드오버 수행 요청 및 BU request 메시지의 전송 경로는 도 9a에 도시된 바와 같다.
MMT(930)는 CoA2를 통하여 BU request 메시지를 수신하면, 단계 S880에서 도 9b에 도시된 바와 같이, 제 2 홈 에이전트(920)와 대응 노드(950)로 바인딩 업데이트를 수행한다.
단계 S890에서, 대응 노드(950)는 바인딩 업데이트에 의하여 MMT(930)와 직접 통신이 가능하며, 핸드오버는 완료된다.
만일, 경로 최적화 기능을 수행하지 않고 터널링 만을 사용하는 경우에는 제 1 홈 에이전트(910)는 제 2 홈 에이전트(920)와 터널을 설정하고, 대응 노드(950)로부터의 데이터를 제 2 홈 에이전트(920)로 포워딩한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 수행방법을 나타내는 시그널 흐름도이다.
MMT(1130)는 제 1 홈 에이전트(1110) 및 제 2 홈 에이전트(1120)로 BU 메지지를 전송한다(S1101, S1102). 제 1 홈 에이전트(1110) 및 제 2 홈 에이전트(1120)는 MIH 정보 서버(1140)로 경로 지연 정보(Path_Latency), 경로의 가용 대역폭 정보(Path_Rate)등을 포함하는 QoS 정보를 전송한다(S1103). 제 1 홈 에이전트(1110) 및 제 2 홈 에이전트(1120)는 각각 바인딩 업데이트 확인 메시지를 MMT(1130)로 전송한다(S1104, S1105).
제 1 홈 에이전트(1110)와 제 2 홈 에이전트(1120)는 MMT(1130)가 갖는 다른 바인딩 정보를 수신하여 저장한다(S1106, S1108). 제 1 홈 에이전트(1110)와 제 2 홈 에이전트(1120)는 MMT(1130)로부터 수신된 다른 바인딩 정보를 이용하여 Y 리스트(List)를 생성한다(S1107, S1108). 제 1 홈 에이전트(1110)와 제 2 홈 에이전 트(1120)는 바인딩 확인 메시지를 MMT(1130)로 전송한다(S1110, S1111).
대응 노드(1150)는 제 1 홈 에이전트(1110)를 통하여 MMT(1130)로 데이터를 전송할 수 있다.
제 1 홈 에이전트(1110)는 MMT(1130)와 대응 노드(1150) 사이의 경로 상태 정보를 정보서버(1140)로 주기적으로 질의하여 모니터링 한다(S1112).
제 1 홈 에이전트(1110)는 핸드오버가 필요한 것으로 판단하면, 모니터링 되는 경로 상태 정보에 따라서, 다른 홈 에이전트(제 2 홈 에이전트)(420)로 터널(Tunnel)(490)을 설정한다(S1113, S1114).
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 시그널 흐름도이다.
제 1 홈 에이전트(1210)는 MMT(1230)와 대응 노드(1250) 사이의 경로 상태 정보를 정보서버(1240)로 주기적으로 질의하여 모니터링 한다(S1201).
제 1 홈 에이전트(1210)는 핸드오버가 필요한 경우에, 모니터링 되는 경로 상태 정보에 따라서 최적 경로를 선택한다(S1202). 제 1 홈 에이전트(1210)는 선택된 최적 경로의 바인딩에 해당하는 CoA(CoA2)를 통하여 MMT(1230)로 BU request 메시지를 전송한다(S1204).
MMT(1230)는 CoA2를 통하여 BU request 메시지를 수신하면, 제 2 홈 에이전트(1220)와 대응 노드(1250)로 바인딩 업데이트를 수행한다(S1204, S1205). 제 2 홈 에이전트(1220) 및 대응 노드(1250) 바인딩 업데이트 확인 메시지를 MMT(1230)로 전송한다(S1206, S1207). 대응 노드(1250)는 바인딩 업데이트에 의하여 MMT(1230)와 직접 통신이 가능하다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 시그널 흐름도이다.
MMT(1330)는 현재 사용중인 인터페이스가 불안정하여 다른 인터페이스로의 핸드오버가 필요하면, Z 옵션을 사용하여 제 1 홈 에이전트(1310)로 핸드오버를 요청한다(S1301).
제 1 홈 에이전트(1310)는 MMT(1330)의 핸드오버 수행 요청에 대응하여 MMT(1330)와 대응 노드(1350) 사이의 최적 경로를 선택한다. 제 1 홈 에이전트(1310)는 선택된 최적 경로(CoA2)를 통하여 MMT(1330)로 BU request 메시지를 전송한다(S1304).
MMT(1330)는 CoA2를 통하여 BU request 메시지를 수신하면, 제 2 홈 에이전트(1320)와 대응 노드(1350)로 바인딩 업데이트를 수행한다(S1304, S1305). 제 2 홈 에이전트(1320) 및 대응 노드(1350) 바인딩 업데이트 확인 메시지를 MMT(1330)로 전송한다(S1306, S1307). 대응 노드(1350)는 바인딩 업데이트에 의하여 MMT(1330)와 직접 통신이 가능하다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 홈 에이전트의 구성도이다.
도 14는 상기 도 1 내지 도 13에서 설명한 방법에 따라서 이동 노드의 핸드 오버를 지원하는 홈 에이젼트의 구성 예를 나타낸다.
도 14를 참조하면, 홈에이전트는 이동 노드로부터 바인딩 업데이트 메시지를 수신하는 수신부(1410)와, 바인딩 업데이트 메시지에 따라서 바인딩 업데이트를 수 행하는 바인딩 업데이트부(1420) 및 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 모니터링하여 최적 경로를 선정하는 경로 선택부(1430)를 포함한다.
또한, 홈에이전트는 상기 이동 노드가 갖는 다른 바인딩 정보를 수신하여 저장하는 바인딩 정보 저장부(1440)를 더 포함할 수 있다.
상기 경로 선택부(1430)는 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택할 수 있다.
또한, 상기 경로 선택부(1430)는 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 생성한다. 상기 경로 선택부(1430)에 의하여 생성된 바인딩 업데이트 요구 메시지는, 상기 선택된 경로를 통해 이동 노드로 전송 된다.
상기 이동 노드가 갖는 다른 바인딩 정보는 상기 이동 노드가 사용 중인 HoA, CoA 및 다른 홈 에이전트에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 수신부(1410)는 이동 노드로부터 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요구 메시지를 수신할 수 있다. 상기 경로 선택부(1430)는 상기 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요구 메시지에 대응하여 최적 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 상기 선택된 경로를 통해 이동 노드로 전송한다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 다중 인터페이스를 갖는 단말의 구성도이다.
도 15는 상기 도 1 내지 도 13에서 설명한 방법에 따라서 이종 망간 핸드오 버를 수행하는 이동 노드의 구성 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 이동 단말은 이종 망 각각의 홈 에이전트로 바인딩 정보를 전송하는 송신부(1510)와, 상기 각각의 홈 에이전트로부터 대응 노드로의 최적 경로 정보를 수신하는 수신부(1520) 및 상기 수신된 최적 경로 정보를 저장하는 최적 경로 저장부(1530)를 포함한다.
상기 이동 단말은 이종 망간 핸드오버를 요구하는 메시지를 생성하는 VHO 요구 메시지 생성부(1540)를 더 포함할 수 있다.
상기 송신부(1510)는 상기 VHO 요구 메시지 생성부(1540)에 의하여 생성된 이종 망간 핸드오버를 요구하는 메시지를 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트 중 어느 하나의 홈 에이전트로 전송할 수 있다.
상기 수신부(1520)는 상기 핸드오버 요구 메시지를 수신한 홈 에이전트에 의하여 선택된 최적 경로를 통하여 바인딩 업데이트 요구 메시지를 수신할 수 있다. 이때, 상기 송신부(1510)는 상기 바인딩 업데이트 요구 메시지에 대응하여 대응 노드로 바인딩 업데이트를 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 핸드오버 수행 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 핸드오버가 적용되는 네트워크의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 홈 에이전트와 MIH 정보 서버 간의 신호 흐름을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4a 내지 도 4c는 네트워크 상에서 핸드오버 수행 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 바인딩 등록에 사용되는 X 옵션을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7a 및 도 7b는 네트워크 상에서 핸드오버 수행 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 순서도이다.
도 9a 및 도 9b는 네트워크 상에서 핸드오버 수행 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 핸드오버 요청에 사용되는 Z 옵션을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 핸드오버 수행방법을 나타내는 시그널 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 시그널 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 핸드오버 수행 방법을 나타내는 시그널 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 홈 에이전트의 구성도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 이동 노드의 구성도이다.

Claims (20)

  1. 이동 노드로부터 바인딩 업데이트 메시지를 수신하는 수신부;
    상기 바인딩 업데이트 메시지에 따라서 바인딩 업데이트를 수행하는 바인딩 업데이트부; 및
    상기 이동 노드가 바인딩 되어 있는 다른 홈 에이전트 및 상기 이동 노드의 바인딩 정보를 수신하여 저장하는 바인딩 정보 저장부
    를 포함하고,
    홈 에이전트 및 상기 다른 홈 에이전트는 서로 다른 인터페이스를 사용하는,
    홈 에이전트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 모니터링하여 최적 경로를 선정하는 경로 선택부를 더 포함하는 홈 에이전트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 경로 선택부는 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 홈 에이전트.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 이동 노드가 갖는 다른 바인딩 정보는 상기 이동 노드가 사용 중인 HoA, CoA 및 다른 홈 에이전트에 관한 정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 에이전트.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 경로 선택부는 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는 홈 에이전트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 바인딩 업데이트 요구 메시지는, 상기 선택된 경로를 통해 상기 이동 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 홈 에이전트.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 수신부는 이동 노드로부터 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요구 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 홈 에이전트.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 경로 선택부는 상기 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요구 메시지에 대응하여 최적 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 상기 선택된 경로를 통해 상기 이동 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 홈 에이전트.
  9. 이종 망에 동시에 접속 가능한 이동 단말에 있어서,
    상기 이종 망에서 상기 이동 단말이 현재 사용 중인 홈 에이전트로부터 다른 홈 에이전트로의 핸드오버를 요구하는 메시지를 생성하는 VHO 요구 메시지 생성부; 및
    상기 이종 망 각각의 홈 에이전트로 바인딩 정보를 전송하고, 상기 핸드오버를 요구하는 메시지를 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트 중 어느 하나의 홈 에이전트로 전송하는 송신부
    를 포함하고,
    상기 이종 망 각각의 홈 에이전트는 서로 다른 인터페이스를 사용하는,
    이동 단말.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 각각의 홈 에이전트로부터 대응 노드로의 최적 경로 정보를 수신하는 수신부; 및
    상기 수신된 최적 경로 정보를 저장하는 최적 경로 저장부
    를 더 포함하는 이동 단말.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 핸드오버 요구 메시지를 수신한 홈 에이전트에 의하여 선택된 최적 경로를 통하여 바인딩 업데이트 요구 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 이동 단말.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 송신부는 상기 바인딩 업데이트 요구 메시지에 대응하여 상기 대응 노드로 바인딩 업데이트를 수행하는 것을 특징으로 하는 이동 단말.
  13. 홈 에이전트에서 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서,
    이동 노드로부터 바인딩 업데이트 메시지를 수신하는 단계;
    상기 바인딩 업데이트 메시지에 따라서 바인딩 업데이트를 수행하는 단계; 및
    상기 이동 노드가 바인딩 되어 있는 다른 홈 에이전트 및 상기 이동 노드의 바인딩 정보를 수신하여 저장하는 단계
    를 포함하고,
    상기 홈 에이전트 및 상기 다른 홈 에이전트는 서로 다른 인터페이스를 사용하는,
    핸드오버 수행 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 이동 노드와 대응 노드 사이의 경로 상태 정보를 모니터링하여 최적 경로를 선정하는 단계를 더 포함하는 핸드오버 수행 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 최적 경로를 선정하는 단계는, 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 수행 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 최적 경로를 선정하는 단계는, 상기 다른 바인딩 정보에 기초하여 새로운 경로를 선택하고 바인딩 업데이트 요구 메시지를 생성하여 상기 선택된 경로를 통해 상기 이동 노드로 전송하는 단계를 더 포함하는 핸드오버 수행 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 최적 경로를 선정하는 단계는, 이동 노드로부터 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요구 메시지를 수신하고, 상기 트리거 정보를 포함하는 핸드오버 요구 메시지에 대응하여 최적 경로를 선택하고, 바인딩 업데이트 요구 메시지를 상기 선택된 경로를 통해 상기 이동 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 핸드오버 수행 방법.
  18. 이종 망에 동시에 접속 가능한 이동 단말에서 핸드오버를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 이종 망에서 상기 이동 단말이 현재 사용 중인 홈 에이전트로부터 다른 홈 에이전트로의 핸드오버를 요구하는 메시지를 생성하는 단계;
    상기 이종 망 각각의 홈 에이전트로 바인딩 정보를 전송하는 단계; 및
    상기 핸드오버를 요구하는 메시지를 상기 이종 망 각각의 홈 에이전트 중 어느 하나의 홈 에이전트로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 이종 망 각각의 홈 에이전트는 서로 다른 인터페이스를 사용하는,
    핸드 오버 수행 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 각각의 홈 에이전트로부터 대응 노드로의 최적 경로 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 최적 경로 정보에 따라서 대응 노드로부터 데이터를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 핸드 오버 수행 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 최적 경로 정보를 수신하는 단계는, 상기 핸드오버 요구 메시지를 수신한 홈 에이전트에 의하여 선택된 최적 경로를 통하여 바인딩 업데이트 요구 메시지를 수신하는 것을 특징으로 하는 핸드 오버 수행 방법.
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