KR101609956B1 - Lte 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법 - Google Patents

Lte 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법 Download PDF

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Abstract

LTE 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법이 개시된다. 본 발명에 따른 LTE 시스템은, LTE(Long Term Evolution) 시스템에 있어서, 가입자단말기와 외부 망 사이의 세션 제어(Session Control)를 수행하는 게이트웨이(Gateway); 가입자단말기에 대응하여 게이트웨이를 할당하여 관리하는 홈가입자서버(HSS: Home Subscriber Server); 및 가입자단말기가 액티브(Active)에서 아이들(Idle)로 천이한 후 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우에 게이트웨이에 베어러(bearer) 수정을 요청하며, 베어러 수정요청에 대응하여 게이트웨이로부터 응답이 없는 경우에 홈가입자서버에 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하는 이동성 관리장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

LTE 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법{LTE System, Mobility Management Entity and Calling Connection Restoration Method}
본 발명은 LTE 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터망 게이트웨이의 무응답 장애상황이 인지되는 경우에 서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터망 게이트웨이에 대한 정보가 정상적으로 삭제되지 않더라도 이탈 절차의 수행과 함께 홈 가입자 서버(HSS: Home Subscriber Server)에 통지하여 동적 PGW 할당으로 변경 또는 갱신할 수 있도록 함으로써 이후에 가입자 단말기의 재 접속 시에 장애가 발생한 게이트웨이를 배제하고 정상적인 패킷 데이터망 게이트웨이 중에서 새로운 패킷 데이터망 게이트웨이를 선택하여 서비스가 재계될 수 있도록 하는, LTE 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법에 관한 것이다.
현재 3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 초고속 무선 네트워크를 통해 멀티미디어를 제작, 전송 및 재생하는 새로운 표준으로 제시되고 있다. 이러한 3GPP 표준에서 제시되고 있는 IMS(Internet Protocol Multimedia Subsystem)는 IP 기반의 멀티미디어 서비스를 제공하는 시스템이다.
IMS 서비스란 이동통신 가입자에게 하부 IP 전송 프로토콜을 기반으로 하는 다양한 형태의 패킷(packet) 서비스들을 동시에 제공하는 것을 말한다. IMS 서비스는 이동통신 가입자에게 IP 전송 프로토콜을 기반으로 하는 다양한 타입의 패킷 기반 서비스를 동시에 제공할 수 있는 것으로, 이동통신 가입자가 기존의 음성, 영상 등의 실시간 서비스는 물론, 파일전송, 전자메일, 단문메시지 등의 비 실시간 서비스를 동시에 사용할 수 있도록 하거나, 또는 이와 같은 서비스를 이용한 새로운 서비스를 이용할 수 있도록 하는 것을 의미한다.
이동통신 가입자가 IMS 서비스를 제공받기 위해서는 등록과정을 수행하여야 하는데, 이러한 등록과정에서는 반드시 이동통신 가입자의 이동통신단말기의 호 및 서비스를 제어할 호 제어기능을 할당하여야 한다.
이와 같은 IMS 서비스를 제공하기 위해 IMS의 핵심망에서 서브시스템의 중요한 기능 요소로 호 제어 기능장치(CSCF: Call Session Control Function)와 홈 가입자 서버(HSS: Home Subscribe Server)가 있다.
CSCF는 SIP(Session Initiation Protocol)를 이용한 등록 및 멀티미디어 호 처리 기능을 담당하는 장치로서, 중계 호 제어 기능장치(P-CSCF: Proxy-Call Session Control Function), 질의/응답 호 제어 기능장치(I-CSCF: Interrogate-Call Session Control Function), 서빙 호 제어 기능장치(S-CSCF: Serving-Call Session Control Function)로 나뉘어진다.
P-CSCF는 이동통신 가입자가 네트워크에 최초 접속하는 지점이다. P-CSCF는 이동통신 가입자의 SIP 등록요구 메시지를 가입자의 홈 도메인을 참조하여 I-CSCF로 전달하는 역할을 수행하며, 이동통신 가입자와의 보안관계를 유지하도록 한다.
I-CSCF는 이동통신 가입자의 SIP 등록을 수행하는 S-CSCF의 주소를 HSS로부터 획득하여 이동통신 가입자의 실제 등록을 담당할 S-CSCF를 할당하는 역할을 한다.
S-CSCF는 이동통신 가입자의 가입정보를 HSS로부터 다운로드(download)하여 저장하고 이동통신 가입자에게 해당 서비스를 제공한다.
HSS는 이동통신 가입자의 마스터 데이터베이스(master database)의 역할을 수행하는 것으로서, 홈 위치 등록기(HLR: Home Location Register)의 기능과 IP 멀티미디어 가입자의 이동성 관리 및 인증을 위한 기능이 통합된 일종의 데이터베이스이다.
IMS 호 처리를 위해서는, 이동통신 가입자의 IP와 ID, 예컨대 전화번호, 로그인 ID 등을 이용하여 S-CSCF에 등록을 하여야 한다. 이때, 어느 S-CSCF에 등록을 하여야 할지는 I-CSCF가 HSS에 질의하여 판단하는데, 이러한 과정을 포함하는 전체 호 처리 과정에 대하여 간략히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 이동통신 가입자의 요청을 받은 P-CSCF가 I-CSCF에 등록 요청을 하면, I-CSCF는 등록할 S-CSCF를 찾기 위해 HSS로 S-CSCF 검색 요청을 한다.
HSS는 기존에 등록되어 있는 S-CSCF가 존재하는지를 판단하고, 기존에 등록되어 있는 S-CSCF가 존재할 경우에는 재등록을 위해 해당 S-CSCF 정보를 I-CSCF로 응답하고, 그렇지 않을 경우에는 I-CSCF가 스스로 판단하라고 알려주게 된다.
HSS가 S-CSCF 정보를 알려줄 경우, I-CSCF는 해당 S-CSCF로 등록 요청 메시지를 전송하고, 등록 요청 메시지를 전송받은 S-CSCF는 이동통신 가입자가 자신에게 등록이 되어 있음을 알리는 상태 메시지를 HSS로 전송하게 된다.
이에 대해, HSS가 해당 S-CSCF로 등록 상태 응답메시지를 전송하면, 해당 S-CSCF에 대한 IMS 호 처리 서비스 제어가 가능하게 된다.
한편, 3GPP 릴리스(Release) 8에서는 이동통신 시스템의 하나로서 망 아키텍처(Network Architecture)인 EPC(Evolved Packet Core)를 기술하고 있다. EPC는 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템을 위한 네트워크 노드들의 집합이다. EPC는 기존의 3GPP 시스템 아키텍처의 코어 네트워크(Core Network)를 진화시켜, 진화된 무선접속망(Evolved RAN)인 E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network) 등을 지원하고, 또한 패킷망의 효율성을 높이기 위하여 네트워크 노드를 단순화시킨 효율적인 망구조를 갖는다. EPC와 E-UTRAN을 포함하는 무선통신 시스템을 EPS(Evolved Packet System)라고 호칭할 수도 있으며, 현재 국내에서 구현 및 서비스 중인 LTE 이동통신 시스템이 이에 해당한다.
이와 같은 EPC 망은 크게 PGW(Packet Data Network Gateway), SGW(Serving Gateway), MME(Mobility Management Entity) 등의 논리적인 엔티티(entity)로 분리될 수 있다.
PGW는 3GPP 액세스 기술과 비 3GPP 액세스 기술(CDMA2000, WiMAX, WIFI 등) 간의 이동성을 위한 글로벌 이동성 앵커 및 외부 네트워크로의 게이트웨이 역할을 한다. 이와 같은 PGW는 이동통신 단말기의 IP(Internet Protocol)를 할당하고 외부 인터넷망 및 비 3GPP망과 연동하는 세션 제어(Session Control)를 수행하며, 패킷 서비스를 위한 터널링(tunneling) 및 IP 라우팅 기능을 가지고, SGW 및 외부망과의 라우팅(routing) 정보를 유지한다.
SGW는 3GPP 액세스망(E-UTRAN, UTRAN, GERAN 등) 간의 이동성을 위한 이동성 앵커이다. SGW는 설정된 세션에 따라 페이로드 트래픽(payload traffic)을 처리하는 세션 제어를 수행하며, eNodeB와 S1-U 인터페이스로 연동하고, LTE 이동통신 시스템 및 3GPP 내부에서의 핸드오프(handoff)를 지원하는 사용자 플레인(user plane) 엔티티이다.
MME는 eNodeB들 사이에서 이동하는 단말 장치의 이동성 관리 및 세션 관리를 담당하는 제어 플레인(control plane) 엔티티이며, 일종의 교환 서버라고 할 수 있다.
일반적으로, 가입자의 단말기는 LTE 망에 접속(attach)이 성공한 후 정상적인 방법으로 이탈(detach)되기 전까지 초기 접속 과정에서 선택된 PGW의 서비스를 받게 된다. 이때, MME는 이와 같이 선택된 PGW 정보를 통지(Notify) 절차를 통해 HSS에게 알림으로써 서로 간의 정적(static) PGW 할당으로 관리하여 PGW의 변경없이 서비스가 이루어지도록 한다. 반면, 가입자 단말기가 PGW에 대해 망으로부터 정상적으로 이탈 후 재 접속(re-attach)되는 상황에서, MME는 현재 사용중인 PGW 정보가 정상적으로 삭제될 경우에 통지 절차를 통해 HSS에 가입자 단말기의 이탈을 알림으로써 가입자 단말기의 재 접속 시에 동적(dynamic) PGW 할당으로 갱신될 수 있도록 하며, 이를 통해 새로운 PGW가 선택되어 서비스가 이루어질 수 있도록 한다.
그런데, 전술한 바와 같은 상황에서 PGW 정보가 정상적으로 삭제될 수 없는 SGW 또는 PGW의 무응답 장애가 발생하는 경우, HSS에 대한 통지절차가 이루어지지 않기 때문에 정적 PGW 할당 방식으로 관리되는 상태에서 해당 PGW로 단말기의 접속 재시도가 계속적으로 발생하게 되는 문제점이 있다.
공개특허공보 제10-2009-0024358호 (공개일자: 2009. 03. 09)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터망 게이트웨이의 무응답 장애상황이 인지되는 경우에 서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터망 게이트웨이에 대한 정보가 정상적으로 삭제되지 않더라도 이탈 절차의 수행과 함께 홈 가입자 서버(HSS: Home Subscriber Server)에 통지하여 동적 PGW 할당으로 변경 또는 갱신할 수 있도록 함으로써 이후에 가입자 단말기의 재 접속 시에 장애가 발생한 게이트웨이를 배제하고 정상적인 패킷 데이터망 게이트웨이 중에서 새로운 패킷 데이터망 게이트웨이를 선택하여 서비스가 재계될 수 있도록 하는, LTE 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법에 관한 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 LTE 시스템은, LTE(Long Term Evolution) 시스템에 있어서, 가입자단말기와 외부 망 사이의 세션 제어(Session Control)를 수행하는 게이트웨이(Gateway); 가입자단말기에 대응하여 게이트웨이를 할당하여 관리하는 홈가입자서버(HSS: Home Subscriber Server); 및 가입자단말기가 액티브(Active)에서 아이들(Idle)로 천이한 후 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우에 게이트웨이에 베어러(bearer) 수정을 요청하며, 베어러 수정요청에 대응하여 게이트웨이로부터 응답이 없는 경우에 홈가입자서버에 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하는 이동성 관리장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 이동성 관리장치는, 홈가입자서버에서 게이트웨이에 대한 정보가 삭제된 후 가입자단말기로부터 접속 요청이 수신되면, 홈가입자서버에 가입자단말기에 대한 위치등록을 업데이트한 후 게이트웨이를 제외한 다른 게이트웨이를 할당받는다.
또한, 이동성 관리장치는, 홈가입자서버로부터 할당받은 새로운 게이트웨이에 세션을 요청한다.
또한, 이동성 관리장치는, 세션 요청에 대응하여 새로운 게이트웨이와 세션이 생성되면 홈가입자서버에 새로운 게이트웨이에 대한 정적(static) 관리를 요청한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이동성 관리장치는, 가입자단말기가 액티브에서 아이들로 천이한 후 기 접속한 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우 게이트웨이에 베어러 수정을 요청하는 베어러수정요청부; 베어러수정 요청부에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 홈가입자서버에 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하는 정보삭제요청부; 및 홈가입자서버에 게이트웨이에 대한 정보가 삭제된 후 가입자단말기로부터 접속 요청이 있으면, 홈가입자서버로부터 새로운 게이트웨이를 할당받는 게이트웨이할당부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 이동성 관리장치는, 베어러수정 요청부에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 게이트웨이에 가입자단말기에 대한 세션의 삭제를 요청하는 세션삭제요청부;를 더 포함할 수 있다.
전술한 이동성 관리장치는, 게이트웨이할당부에 의해 할당된 새로운 게이트웨이에 세션을 요청하는 세션요청부;를 더 포함할 수 있다.
전술한 이동성 관리장치는, 세션요청부에 의한 세션 요청에 대응하여 새로운 게이트웨이와 세션이 생성되면, 홈가입자서버에 새로운 게이트웨이에 대한 정적 관리를 요청하는 관리요청부;를 더 포함할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 장애 복구방법은, 이동성 관리장치에 의해 수행되는 장애 복구방법에 있어서, 가입자단말기가 액티브에서 아이들로 천이한 후 기 접속한 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우, 게이트웨이에 베어러 수정을 요청하는 단계; 베어러수정 요청단계에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 홈가입자서버에 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하는 단계; 및 홈가입자서버에 게이트웨이에 대한 정보가 삭제된 후 가입자단말기로부터 접속 요청이 있으면, 홈가입자서버로부터 새로운 게이트웨이를 할당받아 세션을 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 장애 복구방법은, 베어러수정 요청단계에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 게이트웨이에 가입자단말기에 대한 세션의 삭제를 요청하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
전술한 장애 복구방법은, 할당된 새로운 게이트웨이에 세션을 요청하는 단계; 및 세션 요청단계에 의한 세션 요청에 대응하여 새로운 게이트웨이와 세션이 생성되면, 홈가입자서버에 새로운 게이트웨이에 대한 정적 관리를 요청하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터망 게이트웨이의 무응답 장애상황이 인지되는 경우에 서빙 게이트웨이 또는 패킷 데이터망 게이트웨이에 대한 정보가 정상적으로 삭제되지 않더라도 이탈 절차의 수행과 함께 홈 가입자 서버에 통지하여 동적 PGW 할당으로 변경 또는 갱신할 수 있도록 함으로써 이후에 가입자 단말기의 재 접속 시에 장애가 발생한 게이트웨이를 배제하고 정상적인 게이트웨이 중에서 새로운 게이트웨이를 선택하여 서비스가 재계될 수 있도록 한다.
도 1은 LTE 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LTE 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면으로서, SPGW 노드에 장애가 발생한 경우에 장애의 복구방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동성 관리장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 LTE 시스템, 이동성 관리장치 및 그 장애 복구방법을 상세하게 설명한다.
도 1은 LTE 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 가입자단말기(UE: User Equipment)(10)가 LTE(Long Term Evolution) 망에 접속(attach)이 성공한 후 정상적인 방법으로 이탈(detach)하기 전까지, 홈 가입자 서버(HSS: Home Subscriber Server)(30)와 이동성 관리장치(MME: Mobility Management Entity)(40)는 접속과정에서 선택된 패킷 데이터망 게이트웨이(PGW: Packet Data Network Gateway)(20)를 정적(static)으로 관리한다(S101). 여기서, 정적으로 관리한다는 의미는 가입자단말기(10)의 접속과정에서 선택된 패킷 데이터망 게이트웨이(20)의 정보를 통지절차를 통해 홈 가입자 서버(30)에 알린 후, 가입자단말기(10)가 정상적인 방법으로 LTE 망에서 이탈하기 전까지 변경없이 관리한다는 의미이다.
이때, 선택된 패킷 데이터망 게이트웨이(20)에 대응하는 서빙 게이트웨이(SGW: Serving Gateway) 또는 해당 패킷 데이터망 게이트웨이(20)(이하에서는 이를 통합하여 SPGW라고도 한다)에 장애가 발생하고(S103), 가입자단말기(10)가 액티브(Active) 상태에서 아이들(Idle) 상태로 천이하는 경우(S105), 패킷 데이터망 게이트웨이(20)에 발생된 장애로 인하여 홈 가입자 서버(30)와 이동성 관리장치(40) 사이에 패킷 데이터망 게이트웨이(20)에 대한 정보가 삭제되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
이 경우, 가입자단말기(10)가 LTE 망에 대해 다시 서비스를 요청하면(S107), 이동성 관리장치(40)는 그에 대응하여 기존의 장애가 발생된 SPGW(20)에 베어러(Bearer)의 수정을 요청하는데(S109), 해당 SPGW(20)가 장애상태에 있기 때문에 설정된 시간 이내에 SPGW(20)로 응답을 받지 못하게 되며(S111), 그에 따라 이동성 관리장치(40)는 가입자단말기(10)에 이탈(Detach)을 요청하고(S113), 장애가 발생된 SPGW(20)에 세션의 삭제를 요청하게 된다(S115). 그러나, 이 경우에도 SPGW(20)는 장애로 인해 이동성 관리장치(40)로부터 수신된 세션 삭제의 요청에 대하여 설정된 시간 이내에 응답을 하지 못할 수 있다(S117).
이때, 가입자단말기(10)가 접속을 요청하면(S119), 이동성 관리장치(40)는 홈 가입자 서버(30)에 가입자단말기(10)에 대한 위치 업데이트를 요청하며(S121), 이동성 관리장치(40)와 홈 가입자 서버(30)는 기존의 패킷 데이터망 게이트웨이(20)를 그대로 정적으로 관리하게 된다(S123).
또한, 이동성 관리장치(40)는 홈 가입자 서버(30)로부터 수신되는 가입자단말기(10)의 위치 업데이트 응답신호(S125)에 대응하여 기존의 패킷 데이터망 게이트웨이(20)에 세션의 생성을 요청하게 되는데(S127), 패킷 데이터망 게이트웨이(20)의 장애가 복구되지 않는 한 이동성 관리장치(40)는 설정된 시간 이내에 패킷 데이터망 게이트웨이(20)로부터 응답신호를 받을 수 없으며(S129), 그에 따라 가입자단말기(10)에 접속이 거절되었음을 통지하게 된다(S131). 이 후, 가입자단말기(10)로부터 수신되는 접속 요청신호에 대하여(S133), 이동성 관리장치(40)는 전술한 과정을 반복하게 되며, SPGW(20)에 발생한 무응답 장애로 인해 가입자단말기(10)에 대한 접속절차가 정상적으로 복구되지 못하게 되는 문제점이 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LTE 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면으로서, SPGW 노드에 장애가 발생한 경우에 장애의 복구방법을 나타낸 도면이다. 본 발명의 실시예에 따른 LTE 시스템은 전술한 문제점을 개선하여 SPGW 노드에 장애가 발생한 경우에 가입자단말기에 대한 호 연결이 정상적으로 이루어질 수 있도록 한다.
도 2를 참조하면, 가입자단말기(UE: User Equipment)(110)가 LTE 망에 접속이 성공한 후 정상적인 방법으로 이탈하기 전까지, 홈 가입자 서버(130)와 이동성 관리장치(140)는 접속과정에서 선택된 패킷 데이터망 게이트웨이#1(120)를 정적으로 관리한다(S201).
이때, 선택된 패킷 데이터망 게이트웨이(120)에 장애가 발생하고(S203), 가입자단말기(110)가 액티브 상태에서 아이들 상태로 천이하는 경우(S205), 패킷 데이터망 게이트웨이(120)에 발생된 장애로 인하여 홈 가입자 서버(130)와 이동성 관리장치(140) 사이에 패킷 데이터망 게이트웨이(120)에 대한 정보가 삭제되지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
이 경우, 가입자단말기(110)가 LTE 망에 대해 다시 서비스를 요청하면(S207), 이동성 관리장치(140)는 그에 대응하여 기존의 장애가 발생된 SPGW#1(120)에 베어러의 수정을 요청한다(S209). 이때, SPGW#1(120)는 장애상태에 있기 때문에 이동성 관리장치(140)로부터 베어러의 수정 요청신호를 수신하더라도 설정된 시간 이내에 이동성 관리장치(140)에 응답을 하지 못할 수 있다(S211). 이 경우, 이동성 관리장치(140)는 SPGW#1(120)에 전송된 베어러의 수정 요청신호에 대응하여 SPGW#1(120)로부터 설정된 시간 이내에 응답신호가 없으면, 가입자단말기(110)에 이탈을 요청하고(S213), 장애가 발생된 SPGW#1(120)에 세션의 삭제를 요청하게 된다(S215). 이때, 이동성 관리장치(140)는 SPGW#1(120)의 응답이 없음을 홈 가입자 서버(130)에 통지하고, 홈 가입자 서버(130)에 가입자단말기(110)에 대응하는 모든 APN(Access Point Name) 및 PGW에 대한 정보를 삭제하도록 요청한다(S217).
이동성 관리장치(140)의 요청에 따라 홈 가입자 서버(130)는 가입자단말기(110)에 대응하는 모든 APN 및 PGW 정보를 삭제하며, 이를 통해 이동성 관리장치(140)와 홈 가입자 서버(130)는 가입자단말기(110)에 대하여 동적으로 PGW를 관리하게 된다(S219). 여기서, 동적으로 PGW를 관리한다는 것은 가입자단말기(110)에 대하여 새로운 PGW를 등록할 수 있도록 준비하는 것을 의미한다.
이동성 관리장치(140)의 통지에 대응하여 홈 가입자 서버(130)는 가입자단말기(110)에 대응하는 모든 APN 및 PGW 정보를 삭제한 후, 응답신호를 이동성 관리장치(140)에 전송한다(S221).
이후, 가입자단말기(10)가 접속을 요청하면(S223), 이동성 관리장치(40)는 홈 가입자 서버(30)에 가입자단말기(10)에 대한 위치 업데이트를 요청하며(S225), 장애가 발생한 SPGW#1(120)을 제외한 다른 PGW 정보를 기반으로 새로운 SPGW#2(150)를 선택하고, 선택된 SPGW#2(150)에 가입자단말기(110)에 대한 세션의 생성을 요청한다(S227). 이때, 선택된 SPGW#2(150)로부터 세션 생성의 요청에 대한 응답신호가 수신되면(S229), 이동성 관리장치(140)는 가입자단말기(110)에 접속 요청이 승인되었음을 통지한다(S231).
또한, 이동성 관리장치(140)는 새로운 SPGW#2(150)에 가입자단말기(110)에 대한 베어러의 수정을 요청하며(S233), SPGW#2(150)로부터의 응답신호(S235)에 대응하여 홈 가입자 서버(130)에 가입자단말기(110) 및 SPGW#2(150)에 대한 정보의 등록을 요청한다(S237).
이때, 이동성 관리장치(140)는 홈 가입자 서버(130)로부터 그에 대응하는 응답신호가 수신되면(S239), 홈 가입자 서버(130)와 가입자단말기(110)에 대한 SPGW#2(150)를 정적으로 관리하게 된다(S241).
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동성 관리장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 본 발명의 실시예에 따른 이동성 관리장치는 도 2에 도시한 LTE 시스템의 MME(140)로 이용될 수 있으며, 따라서 동일한 참조번호를 부여하였다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이동성 관리장치(140)는 베어러수정요청부(141), 정보삭제요청부(142), 게이트웨이할당부(143), 세션삭제요청부(144), 세션요청부(145) 및 관리요청부(146)를 포함할 수 있다.
베어러수정요청부(141)는 가입자단말기(110)가 액티브에서 아이들로 천이한 후 기 접속한 SPGW#1(120)에 대한 재 접속을 요청하는 경우, 가입자단말기(110)의 재 접속 요청에 대응하여 SPGW#1(120)에 베어러 수정을 요청한다.
정보삭제요청부(142)는 베어러수정 요청부(141)에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 SPGW#1(120)로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 홈가입자서버(130)에 SPGW#1(120)에 대한 정보의 삭제를 요청한다. 이때, 정보삭제요청부(142)는 베어러수정 요청부(141)에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 SPGW#1(120)로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 가입자단말기(110)에 이탈(Detach)을 요청할 수 있다.
게이트웨이할당부(143)는 홈가입자서버(130)에 SPGW#1(120)에 대한 정보가 삭제된 후 가입자단말기(110)로부터 접속 요청이 있으면, SPGW에 대한 정보에 기초하여 홈가입자서버(130)로부터 장애가 발생된 SPGW#1(120)을 제외한 다른 SPGW#2(150)를 할당받을 수 있다.
세션삭제요청부(144)는 베어러수정 요청부(141)에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 SPGW#1(120)으로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, SPGW#1(120)에 가입자단말기(110)에 대한 세션의 삭제를 요청할 수 있다.
세션요청부(145)는 게이트웨이할당부(143)에 의해 할당된 새로운 SPGW#2(150)에 가입자단말기(110)에 대한 세션을 요청한다.
관리요청부(146)는 세션요청부(145)에 의한 세션 요청에 대응하여 새로운 SPGW#2(150)와 세션이 생성되면, 홈가입자서버(130)에 새로운 SPGW#2(150)에 대한 정적 관리를 요청한다. 이를 통해, 홈가입자서버(130) 및 이동성 관리장치(140)는 가입자단말기(110)에 대응하여 새로운 SPGW#2(150)를 정적으로 관리할 수 있게 된다.

Claims (11)

  1. LTE(Long Term Evolution) 시스템에 있어서,
    가입자단말기와 외부 망 사이의 세션 제어(Session Control)를 수행하는 게이트웨이(Gateway);
    상기 가입자단말기에 대응하여 상기 게이트웨이를 할당하여 관리하는 홈가입자서버(HSS: Home Subscriber Server); 및
    상기 가입자단말기가 액티브(Active)에서 아이들(Idle)로 천이한 후 상기 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우에 상기 게이트웨이에 베어러(bearer) 수정을 요청하며, 베어러 수정요청에 대응하여 상기 게이트웨이로부터 응답이 없는 경우에 상기 홈가입자서버에 상기 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하고, 상기 홈가입자서버에서 상기 게이트웨이에 대한 정보가 삭제된 후 상기 가입자단말기로부터 접속 요청이 수신되면 상기 홈가입자서버에 상기 가입자단말기에 대한 위치등록을 업데이트한 후 상기 게이트웨이를 제외한 다른 게이트웨이를 할당받으며, 상기 홈가입자서버로부터 할당받은 새로운 게이트웨이에 세션을 요청하고, 세션 요청에 대응하여 상기 새로운 게이트웨이와 세션이 생성되면 상기 홈가입자서버에 상기 새로운 게이트웨이에 대한 정적(static) 관리를 요청하는 이동성 관리장치;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 LTE 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 이동성 관리장치에 있어서,
    가입자단말기가 액티브에서 아이들로 천이한 후 기 접속한 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우, 상기 게이트웨이에 베어러 수정을 요청하는 베어러수정요청부;
    상기 베어러수정 요청부에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 상기 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 홈가입자서버에 상기 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하는 정보삭제요청부;
    상기 홈가입자서버에 상기 게이트웨이에 대한 정보가 삭제된 후 상기 가입자단말기로부터 접속 요청이 있으면, 상기 홈가입자서버로부터 새로운 게이트웨이를 할당받는 게이트웨이할당부;
    상기 게이트웨이할당부에 의해 할당된 새로운 게이트웨이에 세션을 요청하는 세션요청부; 및
    상기 세션요청부에 의한 세션 요청에 대응하여 상기 새로운 게이트웨이와 세션이 생성되면, 상기 홈가입자서버에 상기 새로운 게이트웨이에 대한 정적 관리를 요청하는 관리요청부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동성 관리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 베어러수정 요청부에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 상기 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 상기 게이트웨이에 상기 가입자단말기에 대한 세션의 삭제를 요청하는 세션삭제요청부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동성 관리장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 이동성 관리장치에 의해 수행되는 장애 복구방법에 있어서,
    가입자단말기가 액티브에서 아이들로 천이한 후 기 접속한 게이트웨이에 대한 재 접속을 요청하는 경우, 상기 게이트웨이에 베어러 수정을 요청하는 단계;
    상기 베어러수정 요청단계에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 상기 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 홈가입자서버에 상기 게이트웨이에 대한 정보의 삭제를 요청하는 단계;
    상기 홈가입자서버에 상기 게이트웨이에 대한 정보가 삭제된 후 상기 가입자단말기로부터 접속 요청이 있으면, 상기 홈가입자서버로부터 새로운 게이트웨이를 할당받는 단계;
    할당된 상기 새로운 게이트웨이에 세션을 요청하는 단계; 및
    상기 세션 요청단계에 의한 세션 요청에 대응하여 상기 새로운 게이트웨이와 세션이 생성되면, 상기 홈가입자서버에 상기 새로운 게이트웨이에 대한 정적 관리를 요청하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 장애 복구방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 베어러수정 요청단계에 의한 베어러 수정의 요청에 대응하여 상기 게이트웨이로부터 설정된 시간 이내에 응답이 없는 경우, 상기 게이트웨이에 상기 가입자단말기에 대한 세션의 삭제를 요청하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애 복구방법.
  11. 삭제
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