KR101727005B1 - 가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법 - Google Patents

가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101727005B1
KR101727005B1 KR1020140192002A KR20140192002A KR101727005B1 KR 101727005 B1 KR101727005 B1 KR 101727005B1 KR 1020140192002 A KR1020140192002 A KR 1020140192002A KR 20140192002 A KR20140192002 A KR 20140192002A KR 101727005 B1 KR101727005 B1 KR 101727005B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pgw
mme
teid
ovs
gtp
Prior art date
Application number
KR1020140192002A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160080356A (ko
Inventor
최성춘
황인준
이석준
Original Assignee
주식회사 이루온
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 이루온 filed Critical 주식회사 이루온
Priority to KR1020140192002A priority Critical patent/KR101727005B1/ko
Publication of KR20160080356A publication Critical patent/KR20160080356A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101727005B1 publication Critical patent/KR101727005B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0011—Control or signalling for completing the hand-off for data sessions of end-to-end connection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/12—Reselecting a serving backbone network switching or routing node
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/18—Performing reselection for specific purposes for allowing seamless reselection, e.g. soft reselection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
    • H04W40/248—Connectivity information update
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00—Network data management
    • H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 가상화 EPC(Evolved Packet Core) 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 하이퍼바이저 레벨에서 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당하는 vEPC 매니저; 하이퍼바이저 레벨에서 오픈플로우 프로토콜을 지원하는 소프트웨어 기반의 오픈 가상 스위치(OpenVSwitch:OVS); 상기 단말과 CN 간의 호 처리를 하는 VM으로, 호 처리 중에 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS를 제어하여 상기 OVS에 패킷을 목적지 방향으로 전달하기 위한 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 모바일 코어 제어 모듈을 포함하는 MME; 패킷의 경로를 결정하는 VM으로, SGW의 CP(Control Plane)와 PGW의 CP가 통합되어 이루어지는 적어도 하나 이상의 S/PGW CP; 최종 목적지까지 패킷을 전달하는 VM으로, SGW의 DP(Data Plane)와 PGW의 DP가 통합되어 이루어지는 하나 이상의 S/PGW DP;를 포함하며, 상기 MME는 상기 단말로부터 접속 요청 메시지를 수신하면, 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 S/PGW CP와 상기 S/PGW DP를 선택 받고, 상기 vEPC 매니저에 의해 선택된 S/PGW CP는 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 상기 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당 받는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명은 vEPC 매니저에서 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당하고, 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS를 이용하여 라우팅을 제어하여 가상화 EPC 시스템 상에서 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버를 제공할 수 있게 된다.

Description

가상화 EPC 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법{VIRTUALIZATION EPC SYSTEM AND SEAMLESS HANDOVER METHOD BETWEEN GATEWAYS BASED SDN IN THE SAME}
본 발명은 가상화 EPC(Evolved Packet Core) 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래 3GPP LTE (Long Term Evolution) 망에서의 EPC 시스템의 구성을 예시적으로 보인 도면으로, 단말(UE)이 베어러(Bearer) 설정을 요청함에 따라 eNB(eNodeB)-MME(Mobile Mobility Entity) 연동을 통해 MME가 데이터를 라우팅할 SGW(Serving Gateway)/PGW(Packet Data Network Gateway)를 선택하게 되면, PGW는 단말(UE)에게 IP 주소를 할당하여 단말(UE)-기지국(eNB)-SGW-PGW의 연결로 PDN(Internet) 연결을 수행하게 된다.
전술한 바와 같이 종래 LTE 망에서 앵커는 PGW가 되며, 단말(UE)은 이동에 따라 PGW가 변경되는 경우에는 단말(UE)의 IP 주소가 변경되어야 하므로 끊김 없는(Seamless) 데이터 서비스가 불가능한 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제10-2013-0116076호(공개일 2013.10.22.)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, vEPC 매니저에서 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당하고, 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(OpenVSwitch)를 이용하여 게이트웨이 간 라우팅을 제어하여 끊김 없는 핸드오버를 제공할 수 있도록 하는 가상화 EPC 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템은, 하이퍼바이저 레벨에서 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당하는 vEPC 매니저; 하이퍼바이저 레벨에서 오픈플로우 프로토콜을 지원하는 소프트웨어 기반의 오픈 가상 스위치(OpenVSwitch:OVS); 상기 단말과 CN 간의 호 처리를 하는 VM으로, 호 처리 중에 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS를 제어하여 상기 OVS에 패킷을 목적지 방향으로 전달하기 위한 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 모바일 코어 제어 모듈을 포함하는 MME; 패킷의 경로를 결정하는 VM으로, SGW의 CP(Control Plane)와 PGW의 CP가 통합되어 이루어지는 적어도 하나 이상의 S/PGW CP; 최종 목적지까지 패킷을 전달하는 VM으로, SGW의 DP(Data Plane)와 PGW의 DP가 통합되어 이루어지는 하나 이상의 S/PGW DP;를 포함하며, 상기 MME는 상기 단말로부터 접속 요청 메시지를 수신하면, 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 S/PGW CP와 상기 S/PGW DP를 선택 받고, 상기 vEPC 매니저에 의해 선택된 S/PGW CP는 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 상기 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당 받는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템에서의 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법은, 단말의 베어러 설정 요청에 따라 MME가 vEPC 매니저와 연동하여 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택 받고, 상기 S/PGW CP가 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 단말의 IP주소 및 TEID를 할당 받아 베어러를 설정하되, eNB-OVS-S/PGW DP 간에 베어러가 설정되도록 호 처리 중에 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS에 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 초기 접속 호 처리 과정; 및 상기 단말의 이동에 따라 타겟 eNB로부터 경로 변경을 요청 받은 상기 MME가 vEPC 매니저와 연동하여 타겟 S/PGW CP와 타겟 S/PGW DP를 선택 받아 베어러를 설정하되, 상기 타겟 eNB-OVS-타겟 S/PGW DP 간에 베어러가 설정되도록 호 처리 중에 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 구축되어 있는 라우팅 규칙 테이블을 업데이트하는 게이트웨이 간 핸드오버 과정;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 가상화 EPC 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법에 따르면, vEPC 매니저에서 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당하고, 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS를 이용하여 라우팅을 제어하여 가상화 EPC 시스템에서 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 EPC 시스템의 구성을 예시적으로 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템의 구성을 개략적으로 보인 도면.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법을 설명하기 위한 호 처리도.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 2에서, NFV(Network Functions Virtualization) 인프라스트럭쳐(Infrastructure)(110)는 가상화된 컴퓨팅 자원(예를 들어, CPU 코어, 메모리, 네트워크 등)이다.
vEPC 매니저(120)는 하이퍼바이저(Hypervisor) 레벨에서 단말의 IP 주소 할당 및 업로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(UL) 할당을 담당하고, S/PGW CP(Control Plane)(160)와 S/PGW DP(Data Plane)(170)의 부하를 관리한다. 그리고 MME(150)로부터 데이터의 송/수신을 위해 적합한 S/PGW CP(16)와 S/PGW DP(170)의 선택을 요청 받으면, S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)의 부하 정보를 이용하여 복수의 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170) 중에서 어느 한 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택하고, 선택한 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)에 대한 정보(IP 주소)를 MME(150)로 제공한다. 이때 vEPC 매니저(120)는 부하가 가장 적은 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택하는 것이 바람직하다.
오픈 가상 스위치(OpenVSwitch:OVS)(130)는 하이퍼바이저 레벨에서 오픈플로우 프로토콜을 지원하는 소프트웨어 형태의 가상 스위치로, VM(Virtual Machine)인 MME(150)는 이 OVS(130)를 통해 S/PGW CP(160)와 통신을 수행한다.
전술한 OVS(130)는 모바일 코어 제어 모듈(155)의 제어 하에 단말 별로 라우팅 규칙 테이블을 구축하고, 구축된 라우팅 규칙 테이블에 따라 수신 패킷을 라우팅한다.
SR-IOV(Single root I/O Virtualization)(140)는 하이퍼바이저 레벨에서 NFV 인프라스트럭처(110)로부터 패킷을 직접 수신하여 VM으로 전달한다. 패킷이 SR-IOV(140)를 통하지 않는 경우에는 호스트 OS와 게스트 OS를 거쳐 데이터 처리를 수행하는 어플리케이션(예를 들어, S/PGW DP)으로 전달되므로, 속도에 문제가 발생한다.
MME(150)는 단말(UE)과 CN(Core Network) 간의 호 처리를 하는 VM으로, 단말(UE) 인증, EPS 베어러 설정, 관리 및 가입자 이동 상태를 관리한다.
MME(150)는 eNB를 통해 단말(UE)로부터 접속 요청 메시지(Attach Request Message)를 수신하면, vEPC 매니저(120)로 S/PGW CP와 S/PGW DP의 선택을 요청하여 vEPC 매니저(120)로부터 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택 받고, 선택 받은 S/PGW CP(160)로 세션 생성 요청 메시지(Create Session Request Message)를 전송한다.
전술한 MME(150)는 호 처리 중에 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)를 제어하여 OVS(130)에 패킷을 목적지 방향으로 전달하기 위한 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 모바일 코어 제어 모듈(155)을 포함하여 이루어진다.
모바일 코어 제어 모듈(155)은 MME(150)가 단말(UE)과 CN 간의 호 처리를 하면서 새로 라우팅 관련 정보(예를 들어, 단말의 IP 주소, vEPC 매니저에 의해 선택된 S/PGW CP 및 S/PGW DP의 IP 주소, GTP-U TEID(UL), GTP-U TEID(DL), GTP-C TEID(UL), GTP-C TEID(DL) 등)를 획득하게 되면, 이 라우팅 관련 정보에 의거하여 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)에 라우팅 규칙 테이블을 구축한다.
S/PGW CP(160)는 패킷의 경로를 결정하는 VM으로, SGW의 CP와 PGW의 CP가 통합되어 이루어진다. 이러한 S/PGW CP(160)는 복수 개 형성되어 있으며, 부하에 따라 그 개수는 유동적으로 추가 또는 삭제될 수 있다.
MME(150)로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신한 S/PGW CP(160)는 vEPC 매니저(120)로 단말(UE)의 IP 주소와 업로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(UL) 할당을 요청하여 vEPC 매니저(120)로부터 단말(UE)의 IP 주소와 GTP-U TEID(UL)를 할당 받는다.
S/PGW DP(170)는 최종 목적지까지 패킷을 전달하는 VM으로, SGW의 DP와 PGW의 DP가 통합되어 이루어진다. 이러한 S/PGW DP(170)는 복수 개 형성되어 있으며, 부하에 따라 그 개수는 유동적으로 추가 또는 삭제될 수 있다.
도 2에서 DPDK(Data Plane Development Kit)는 SR-IOV(140)를 통해 인터페이스로 인입되는 패킷을 직접 처리한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법을 설명하기 위한 호 처리도로, 도 3은 초기 접속 호 처리도이고, 도 4는 단말 이동에 따른 게이트웨이 간 핸드오버 호 처리도이다.
우선, 도 3에 도시하는 바와 같이 단말(UE)이 eNB(10)를 통해 MME(150)로 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)를 포함하는 접속 요청 메시지(Attach Request Message)를 전송하여 베어러 설정을 요청한다(S10).
상기한 과정 S10을 통해 접속 요청 메시지를 수신한 MME(150)는 접속 요청 메시지에서 단말(UE)의 식별정보인 IMSI(예를 들어, 450081036133562)를 획득할 수 있다.
접속 요청 메시지에서 단말(UE)의 IMSI를 획득한 MME(150)는 IMSI를 이용하여 vEPC 매니저(120)로 데이터의 송/수신을 위해 적합한 S/PGW CP와 S/PGW DP의 선택을 요청하여 vEPC 매니저(120)로부터 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택 받는다(S12).
상기한 과정 S12에서 vEPC 매니저(120)는 복수 개의 S/PGW CP와 S/PGW DP의 부하를 관리하고 있다가, MME(150)로부터 S/PGW CP와 S/PGW DP의 선택을 요청 받으면 부하 정보를 이용하여 복수 개의 S/PGW CP와 S/PGW DP 중에서 예를 들어 부하가 가장 적은 S/PGW CP(예를 들어, IP 주소가 2.2.2.1인 S/PGW CP)(160)와 S/PGW DP(예를 들어, IP 주소가 2.2.3.1인 S/PGW DP)(170)를 데이터의 송/수신을 위해 적합한 S/PGW CP와 S/PGW DP로 선택할 수 있다.
상기한 과정 S12에서 vEPC 매니저(120)는 MME(150)의 요청에 따라 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택한 후, 선택된 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)에 대한 정보를 MME(150)로 전달할 때, S/PGW CP(160)에서 MME(150)로 향하는 제어 패킷을 위한 GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)를 할당하여 이를 함께 전달하는 것이 바람직하다.
이와 같이 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택한 vEPC 매니저(120)는 IMSI(예를 들어, 450081036133562)와 선택한 S/PGW CP(160)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.2.1) 및 S/PGW DP(170)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.1)를 테이블에 매핑시켜 관리한다.
상기한 과정 S12를 통해 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)를 선택하면, MME(150)의 모바일 코어 제어 모듈(155)은 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(170)의 선택 과정 중에 획득한 GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)에 의거하여, GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)를 통해 S/PGW CP(160)가 전송하는 모든 요청 메시지가 MME(150)로 라우팅되도록 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)에 구축되어 있는 라우팅 규칙 테이블의 동작(Action)을 설정한다(S14).
즉, 모바일 코어 제어 모듈(155)은 오픈플로우 프로코콜을 통해 OVS(130)에 GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)에 대하여 MME(150)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.0.1)를 설정한다.
이후 MME(150)는 OVS(130)를 통해 상기한 과정 S12에서 선택된 S/PGW CP(160)로 단말 IP 주소 할당 및 베어러 설정을 위해 IMSI를 포함하는 세션 생성 요청 메시지(Create Session Request Message)를 전송한다(S16, S18).
상기한 과정 S16을 통해 MME(150)로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신한 OVS(130)는 해당 요청 메시지에 대해서는 매칭되는 규칙이 없으므로 목적지 IP 주소를 기반으로 해당 세션 생성 요청 메시지를 S/PGW CP(160)로 전달한다.
상기한 과정 S18을 통해 세션 생성 요청 메시지를 수신한 S/PGW CP(160)는 IMSI(예를 들어, 450081036133562)를 이용하여 vEPC 매니저(120)로 단말(UE)의 IP 주소 및 업로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(UL) 할당을 요청하여, vEPC 매니저(120)로부터 단말(UE)의 IP 주소(예를 들어, 1.1.1.1) 및 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500)를 할당 받는다(S20).
상기한 과정 S20에서 vEPC 매니저(120)는 MME(150)의 요청에 따라 단말(UE)의 IP 주소 및 GTP-U TEID(UL)를 할당할 때, 업로드 제어 패킷을 위한 GTP-C TEID(UL)(예를 들어, 0x200)를 할당하여 이를 함께 전달하는 것이 바람직하다.
상기한 과정 S20에서 S/PGW CP(160)의 요청에 따라 단말(UE)의 IP 주소 및 GTP-U TEID(UL)를 할당한 vEPC 매니저(120)는 IMSI(예를 들어, 450081036133562)와 할당한 단말(UE)의 IP 주소(예를 들어, 1.1.1.1) 및 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500)를 매핑시켜 관리한다.
상기한 과정 S20에서와 같이 본 발명에서는 단말(UE)의 IP 주소를 S/PGW CP(160)가 아닌 vEPC 매니저(120)가 할당하므로, 단말 이동에 따른 게이트웨이 간 핸드오버 시에 끊김 없는 데이터 서비스를 제공할 수 있게 된다.
상기한 과정 S20을 통해 vEPC 매니저(120)로부터 단말(UE)의 IP 주소 및 GTP-U TEID(UL)를 할당 받은 S/PGW CP(160)는 LTE 기본 호 처리에 따라, 상기한 과정 S20을 통해 할당 받은 단말(UE)의 IP 주소 및 GTP-U TEID(UL)를 포함하는 세션 생성 응답 메시지(Create Session Response Message)를 OVS(130)를 통해 MME(150)로 전달한다(S22, S24).
상기한 과정 S22를 통해 S/PGW CP(160)로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신한 OVS(130)는 상기한 과정 S14에서 GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 세션 생성 응답 메시지를 MME(150)로 전송한다.
그리고 S/PGW CP(160)는 향후 S/PGW DP(170)에서의 데이터 처리를 위해 내부 프로토콜을 통해 S/PGW DP(170)로 업로드 세션 정보(단말 IP 주소, GTP-U TEID(UL))를 전달한다(S26).
한편 상기한 과정 S22 및 과정 S24를 통해 MME(150)가 S/PGW CP(160)로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신하게 되면, 모바일 코어 제어 모듈(155)은 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500)를 통해 전송되는 데이터 패킷은 S/PGW DP(170)로 라우팅되고, GTP-C TEID(UL)(예를 들어, 0x200)를 통해 전송되는 제어 패킷은 S/PGW CP(160)로 라우팅되도록 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)에 구축되어 있는 라우팅 규칙 테이블의 동작을 설정한다(S28).
즉, 모바일 코어 제어 모듈(155)은 오픈플로우 프로코콜을 통해 OVS(130)에 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500)에 대하여 S/PGW DP(170)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.1)를 설정하고, GTP-C TEID(UL)(예를 들어, 0x200)에 대하여 S/PGW CP(160)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.2.1)를 설정한다.
이후 MME(150)는 LTE 기본 호 처리에 따라 접속 요청 메시지에 대한 응답으로 단말(UE)로 단말(UE)의 IP 주소를 포함하는 접속 수락 메시지(Attach Accept Message)를 전송하고, 접속 수락 메시지를 수신한 단말(UE)은 그에 대한 응답으로 eNB(10)를 통해 MME(150)로 접속 완료 메시지(Attach Complete Message)를 전송한다.
여기서 eNB(10)가 단말(UE)로부터 수신한 접속 완료 메시지를 MME(150)로 전송할 때, eNB(10)는 다운로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600)를 생성하고, 생성된 GTP-U TEID(DL)를 접속 완료 메시지에 포함시켜 MME(150)로 전송한다(S30).
상기한 과정 S30을 통해 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 접속 완료 메시지를 수신한 MME(150)는 향후 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버를 수행하기 위해 vEPC 매니저(120)로 단말(UE)의 IMSI를 기반으로 GTP-U TEID(DL)를 전달한다(S32).
상기한 과정 S32를 통해 MME(150)로부터 GTP-U TEID(DL)를 전달받은 vEPC 매니저(120)는 IMSI(예를 들어, 450081036133562)를 기반으로, 상기한 과정 S12에서 선택한 S/PGW CP(160)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.2.1) 및 S/PGW DP(170)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.1), 상기한 과정 S20에서 할당한 단말(UE)의 IP 주소(예를 들어, 1.1.1.1) 및 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500), GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600)를 매핑시켜 관리한다.
이후 MME(150)의 모바일 코어 제어 모듈(155)은 상기한 과정 S30을 통해 eNB(10)로부터 전달받은 접속 완료 메시지에 포함된 GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600) 정보를 기반으로, GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600)를 통해 전송되는 데이터 패킷은 IP 주소가 2.2.0.1인 eNB(10)로 라우팅되고, IP 주소가 예를 들어, 1.1.1.1인 단말(UE)로부터 전송되는 패킷은 IP 주소가 2.2.3.1인 S/PGW DP(170)로 라우팅되도록 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)에 구축되어 있는 라우팅 규칙 테이블의 동작을 설정한다(S34).
즉, 모바일 코어 제어 모듈(155)은 오픈플로우 프로코콜을 통해 OVS(130)에 GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600)에 대하여 eNB(10)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.0.1)를 설정하고, 단말(UE)의 IP 주소(예를 들어, 1.1.1.1)에 대하여 S/PGW DP의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.1)를 설정한다.
이후 MME(150)는 LTE 기본 호 처리에 따라 OVS(130)를 통해 S/PGW CP(160)로 IMSI와 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 베어러 변경 요청 메시지(Modify Bearer Request Message)를 전송한다(S36, S38).
상기한 과정 S36을 통해 MME(150)로부터 베어러 변경 요청 메시지를 수신한 OVS(130)는 상기한 과정 S28에서 GTP-C TEID(UL)(예를 들어, 0x200)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 베어러 변경 요청 메시지를 S/PGW CP(160)로 전송한다.
상기한 과정 S38을 통해 베어러 변경 요청 메시지를 수신한 S/PGW CP(160)는 향후 S/PGW DP(170)에서의 데이터 처리를 위해 내부 프로토콜을 통해 S/PGW DP(170)로 다운로드 세션 정보(IMSI, GTP-U TEID(DL))를 전달한다(S40).
그리고 S/PGW CP(160)는 LTE 기본 호 처리에 따라 베어러 변경 응답 메시지(Modify Bearer Response Message)를 OVS(130)를 통해 MME(150)로 전달한다(S42, S44).
상기한 과정 S42를 통해 S/PGW CP(160)로부터 베어러 변경 응답 메시지를 수신한 OVS(130)는 상기한 과정 S14에서 GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 베어러 변경 응답 메시지를 MME(150)로 전송한다.
상기한 과정 S44를 마치고 나면, eNB-OVS-S/PGW DP 간에 베어러가 설정되어 데이터 서비스를 수행할 수 있게 된다.
이후 단말(UE)이 이동함에 따라 게이트웨이 간 핸드오버를 수행해야 하는 경우, 도 4에 도시하는 바와 같이 타겟 eNB(11)는 자신의 관할 영역으로 새로 진입한 단말(UE)의 IMSI와 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 경로 변경 요청 메시지(Path Switch Request Message)를 MME(150)로 전송하여 기존 베어러 정보에 대한 핸드오버를 요청한다(S50).
상기한 과정 S50을 통해 경로 변경 요청 메시지를 수신한 MME(150)는 IMSI를 이용하여 vEPC 매니저(120)로 S/PGW CP와 S/PGW DP의 선택을 요청하여 vEPC 매니저(120)로부터 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(171)를 선택 받는다(S52).
상기한 과정 S52에서 vEPC 매니저(120)는 복수 개의 S/PGW CP와 S/PGW DP 중에서 부하가 가장 적은 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택하는데, S/PGW CP와 S/PGW DP는 일대일 대응이 아니므로, S/PGW CP와 S/PGW DP가 모두 새로 선택될 수도 있고, S/PGW CP는 그대로 유지되고 S/PGW DP만 새로 선택될 수도 있다. 본 발명의 실시예에서는 S/PGW CP는 기존과 동일하고, S/PGW DP만 변경되는 경우를 예를 들어 설명한다. S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(171)를 선택한 vEPC 매니저(120)는 IMSI(예를 들어, 450081036133562)에 매핑되어 있는 S/PGW CP의 IP 주소(예를 들어, 2.2.2.1)는 그대로 유지하고, S/PGW DP의 IP주소는 새로 선택된 S/PGW DP의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.2)로 변경하여 관리하는 것이 바람직하다.
상기한 과정 S52를 통해 S/PGW CP(160)와 S/PGW DP(171)를 선택한 MME(150)는 OVS(130)를 통해 S/PGW CP(160)로 IMSI와 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 세션 생성 요청 메시지를 전송한다(S54, S56).
상기한 과정 S54를 통해 MME(150)로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신한 OVS(130)는 상기한 과정 S28에서 GTP-C TEID(UL)(예를 들어, 0x200)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 세션 생성 요청 메시지를 S/PGW CP(160)로 전송한다.
상기한 과정 S54 및 과정 56을 통해 세션 생성 요청 메시지를 수신한 S/PGW CP(160)는 단말(UE)이 핸드오버 될 타겟 S/PGW DP(171)에서의 데이터 처리를 위해 내부 프로토콜을 통해 S/PGW DP(171)로 업로드 및 다운로드 세션 정보(IMSI, GTP-U TEID(DL), GTP-U TEID(UL))를 전달한다(S58).
이후 S/PGW CP(160)는 LTE 기본 호 처리에 따라, IMSI 및 GTP-U TEID(UL)를 포함하는 세션 생성 응답 메시지를 OVS(130)를 통해 MME(150)로 전달한다(S60, S62).
상기한 과정 S60을 통해 S/PGW CP(160)로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신한 OVS(130)는 상기한 과정 S14에서 GTP-C TEID(DL)(예를 들어, 0x100)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 세션 생성 응답 메시지를 MME(150)로 전송한다.
상기한 과정 S60 및 과정 S62를 통해 MME(150)가 S/PGW CP(160)로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신하게 되면, 모바일 코어 제어 모듈(155)은 인터넷으로부터 수신되는 데이터의 라우팅 정보를 변경하기 위해 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)에 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500)에 대하여 타겟 S/PGW DP(171)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.2)를 설정하고, 단말(UE)의 IP 주소(예를 들어, 1.1.1.1)에 대하여 타겟 S/PGW DP(171)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.3.2)를 설정한다(S64).
상기한 과정 S64를 통해 규칙이 설정되면, 향후 GTP-U TEID(UL)(예를 들어, 0x500)를 통해 전송된 패킷은 IP 주소가 2.2.3.2인 타겟 S/PGW DP(171)로 전달되고, IP 주소가 예를 들어, 1.1.1.1인 단말(UE)로부터 전송되는 패킷은 IP 주소가 2.2.3.2인 타겟 S/PGW DP(171)로 전달된다.
이후 MME(150)는 LTE 기본 호 처리에 따라 경로 변경 요청 메시지에 대한 응답으로 타겟 eNB(11)로 IMSI, GTP-U TEID(UL)를 포함하는 경로 변경 요청에 대한 응답을 전송한다(S66).
이후 MME(150)의 모바일 코어 제어 모듈(155)은 다운로드 베어러 규칙 설정을 변경하기 위해 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS(130)에 GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600)에 대하여 타겟 eNB(11)의 IP 주소(예를 들어, 2.2.0.2)를 설정한다(S68).
상기한 과정 S68을 통해 규칙이 설정되면, GTP-U TEID(DL)(예를 들어, 0x600)를 통해 전송된 패킷은 타겟 eNB(11)로 전달된다.
본 발명의 가상화 EPC 시스템 및 이 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10, 11. eNB, 100. 가상화 EPC 시스템,
110. NFV 인프라스트럭쳐, 120. vEPC 매니저,
130. OVS, 140. SR-IOV,
150. MME, 155. 모바일 코어 제어 모듈,
160. S/PGW CP, 170. S/PGW CP

Claims (13)

  1. 하이퍼바이저 레벨에서 단말의 IP 주소 및 TEID를 할당하는 vEPC 매니저;
    하이퍼바이저 레벨에서 오픈플로우 프로토콜을 지원하는 소프트웨어 기반의 오픈 가상 스위치(OpenVSwitch:OVS);
    상기 단말과 CN 간의 호 처리를 하는 VM으로, 호 처리 중에 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS를 제어하여 상기 OVS에 패킷을 목적지 방향으로 전달하기 위한 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 모바일 코어 제어 모듈을 포함하는 MME;
    패킷의 경로를 결정하는 VM으로, SGW의 CP(Control Plane)와 PGW의 CP가 통합되어 이루어지는 적어도 하나 이상의 S/PGW CP; 및
    최종 목적지까지 패킷을 전달하는 VM으로, SGW의 DP(Data Plane)와 PGW의 DP가 통합되어 이루어지는 하나 이상의 S/PGW DP;를 포함하며,
    상기 MME는 초기 접속 호 처리시 상기 단말로부터 접속 요청 메시지를 수신하면, 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택받고, 게이트웨이 간 핸드오버시 상기 단말의 이동에 따라 타겟 eNB로부터 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 경로 변경 요청 메시지를 수신하면, 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 타겟 S/PGW CP와 타겟 S/PGW DP를 선택 받고,
    상기 모바일 코어 제어 모듈은 초기 접속 호 처리시에는 상기 MME가 상기 단말과 CN 간의 호 처리를 하면서 획득한 라우팅 관련 정보에 의거하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하고, 게이트웨이 간 핸드오버시에는 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 타겟 S/PGW DP의 IP 주소를 설정하고, 상기 MME가 상기 타겟 eNB로 경로 변경 요청에 대한 응답을 전송하면, 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 타겟 eNB의 IP 주소를 설정하여 타겟 eNB-OVS-타겟 S/PGW 간 베어러를 설정하고,
    상기 S/PGW CP는 초기 접속 호 처리시 상기 OVS를 통해 상기 MME로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신하면 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC로부터 단말의 IP 주소와 업로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(UL)를 할당받고, 할당받은 상기 단말의 IP 주소와 GTP-U TEID(UL)를 세션 생성 응답 메시지에 포함시켜 상기 OVS를 통해 상기 MME로 전송하고, 상기 OVS를 통해 상기 MME로부터 베어러 변경 요청 메시지를 수신하면 상기 OVS를 통해 상기 MME로 베어러 변경 응답 메시지를 전송하여, eNB-OVS-S/PGW DP 간 베어러를 설정하고, 게이트웨이간 핸드오버시 상기 OVS를 통해 상기 MME로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신하면 그에 대한 응답으로 상기 OVS를 통해 상기 MME로 세션 생성 응답 메시지를 전송하는 가상화 EPC 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 vEPC 매니저는,
    상기 S/PGW CP와 상기 S/PGW DP의 부하를 관리하고 있다가, 상기 MME로부터 S/PGW CP와 S/PGW DP의 선택을 요청 받으면, 상기 S/PGW CP와 상기 S/PGW DP의 부하 정보를 이용하여 최소 부하의 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택하는 것을 특징으로 하는 가상화 EPC 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 모바일 코어 제어 모듈은,
    상기 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택받는 과정 중에 획득한 GTP-C TEID(DL)에 대하여 상기 MME의 IP 주소를 설정하여 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS에 라우팅 규칙 테이블을 구축하고,
    상기 GTP-U TEID(UL)에 대하여 상기 S/PGW DP의 IP 주소를 설정하고, GTP-C TEID(UL)에 대하여 상기 S/PGW CP의 IP 주소를 설정하여 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 라우팅 규칙 테이블을 구축하고,
    상기 eNB를 통해 다운로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 접속 완료 메시지를 수신함에 따라 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 eNB의 IP 주소를 설정하여 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 것을 특징으로 하는 가상화 EPC 시스템.
  4. 삭제
  5. 단말의 베어러 설정 요청에 따라 MME가 vEPC 매니저와 연동하여 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택받으면, 상기 MME의 모바일 코어 제어 모듈이 상기 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택받는 과정 중에 획득한 GTP-C TEID(DL)에 대하여 상기 MME의 IP 주소를 설정하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하고, 상기 MME가 상기 S/PGW CP로 전송한 세션 생성 요청 메시지에 따라 상기 S/PGW CP가 상기 vEPC로부터 단말의 IP 주소와 GTP-U TEID(UL)를 할당받아, 이를 세션 생성 응답 메시지에 포함시켜 상기 MME로 전송하면, 상기 모바일 코어 제어 모듈이 상기 GTP-U TEID(UL)에 대하여 상기 S/PGW DP의 IP 주소를 설정하고, GTP-C TEID(UL)에 대하여 상기 S/PGW CP의 IP 주소를 설정하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하고, eNB를 통해 다운로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 접속 완료 메시지를 수신하면, 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 eNB의 IP 주소를 설정하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하고, 상기 MME가 전송한 베어러 변경 요청 메시지에 따라 상기 S/PGW CP가 상기 MME로 베어러 변경 응답 메시지를 전송하여, eNB-OVS-S/PGW DP 간 베어러를 설정하는 초기 접속 호 처리 과정; 및
    상기 단말의 이동에 따라 타겟 eNB로부터 경로 변경을 요청받은 상기 MME가 상기 vEPC 매니저와 연동하여 타겟 S/PGW CP와 타겟 S/PGW DP를 선택받고, 상기 타겟 S/PGW CP로 세션 생성 요청 메시지를 전송하여 상기 타겟 S/PGW CP로부터 세션 생성 응답 메시지를 수신하면, 상기 모바일 코어 제어 모듈이 상기 타겟 eNB로부터 경로 변경을 요청받을 때 함께 수신한 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 타겟 S/PGW DP의 IP 주소를 설정하고, 상기 MME가 상기 타겟 eNB로 경로 변경 요청에 대한 응답을 전송하면, 상기 모바일 코어 제어 모듈이 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 타겟 eNB의 IP 주소를 설정하여, 타겟 eNB-OVS-타겟 S/PGW DP 간 베어러를 설정하는 게이트웨이 간 핸드오버 과정;을 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 초기 접속 호 처리 과정은,
    eNB를 통해 접속 요청 메시지를 수신함에 따라 MME가 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택 받는 과정;
    상기 MME의 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 OVS에 상기 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택 받는 과정 중에 획득한 GTP-C TEID(DL)에 대하여 상기 MME의 IP 주소를 설정하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 과정;
    상기 MME가 상기 OVS를 통해 상기 S/PGW CP로 세션 생성 요청 메시지를 전송하면, 상기 S/PGW CP가 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC로부터 단말의 IP 주소와 업로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(UL)를 할당 받는 과정;
    상기 S/PGW CP가 상기 단말의 IP 주소와 GTP-U TEID(UL)를 세션 생성 응답 메시지에 포함시켜 상기 OVS를 통해 상기 MME로 전송하는 과정;
    상기 MME의 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 상기 GTP-U TEID(UL)에 대하여 상기 S/PGW DP의 IP 주소를 설정하고, GTP-C TEID(UL)에 대하여 상기 S/PGW CP의 IP 주소를 설정하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 과정;
    상기 eNB를 통해 다운로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 접속 완료 메시지를 수신함에 따라 상기 MME의 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 eNB의 IP 주소를 설정하여 라우팅 규칙 테이블을 구축하는 과정;
    상기 MME가 상기 OVS를 통해 상기 S/PGW CP로 베어러 변경 요청 메시지를 전송하는 과정; 및
    상기 S/PGW CP가 상기 OVS를 통해 상기 MME로 베어러 변경 응답 메시지를 전송하여, eNB-OVS-S/PGW DP 간 베어러를 설정하는 과정;을 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 MME로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신한 상기 S/PGW CP가 내부 프로토콜을 통해 상기 S/PGW DP로 업로드 세션 정보를 전달하는 과정; 및
    상기 MME로부터 베어러 변경 요청 메시지를 수신한 상기 S/PGW CP가 내부 프로토콜을 통해 S/PGW DP로 다운로드 세션 정보를 전달하는 과정;을 더 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 MME와의 연동을 통해 S/PGW CP와 S/PGW DP를 선택한 상기 vEPC 매니저가 상기 단말의 IMSI를 기반으로 상기 S/PGW CP와 S/PGW DP의 IP 주소를 매핑시켜 관리하는 과정;
    상기 MME와의 연동을 통해 상기 단말의 IP 주소와 GTP-U TEID(UL)을 할당한 상기 vEPC 매니저가 상기 단말의 IMSI를 기반으로 상기 단말의 IP 주소와 GTP-U TEID(UL)를 매핑시켜 관리하는 과정; 및
    상기 vEPC 매니저가 상기 eNB를 통해 다운로드 베어러를 위한 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 접속 완료 메시지를 수신한 상기 MME로부터 상기 단말의 IMSI를 기반으로 상기 GTP-U TEID(DL)를 전달받아 관리하는 과정;을 더 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 OVS가 상기 MME로부터 상기 세션 생성 요청 메시지를 수신하면, 목적지 IP 주소를 기반으로 상기 세션 생성 요청 메시지를 상기 S/PGW CP로 전달하는 과정;
    상기 OVS가 상기 S/PGW CP로 상기 세션 생성 응답 메시지를 수신하면, 상기 GTP-C TEID(DL)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 상기 세션 생성 응답 메시지를 상기 MME로 전달하는 과정;
    상기 OVS가 상기 MME로부터 상기 베어러 변경 요청 메시지를 수신하면, 상기 GTP-C TEID(UL)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 상기 베어러 변경 요청 메시지를 상기 S/PGW CP로 전달하는 과정; 및
    상기 OVS가 상기 S/PGW CP로부터 상기 베어러 변경 응답 메시지를 수신하면, 상기 GTP-C TEID(DL)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 상기 베어러 변경 응답 메시지를 상기 MME로 전달하는 과정;을 더 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  10. 제 5항에 있어서, 상기 게이트웨이 간 핸드오버 과정은,
    단말의 이동에 따라 타겟 eNB로부터 GTP-U TEID(DL)를 포함하는 경로 변경 요청 메시지를 수신함에 따라 MME가 상기 vEPC 매니저와 연동하여 상기 vEPC 매니저로부터 타겟 S/PGW CP와 타겟 S/PGW DP를 선택 받는 과정;
    상기 MME가 OVS를 통해 상기 타겟 S/PGW CP로 세션 생성 요청 메시지를 전송하는 과정;
    상기 타겟 S/PGW CP가 상기 OVS를 통해 상기 MME로 세션 생성 응답 메시지를 전송하는 과정;
    상기 MME의 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 상기 GTP-U TEID(UL)에 대하여 상기 타겟 S/PGW DP의 IP 주소를 설정하는 과정;
    상기 MME가 상기 타겟 eNB로 경로 변경 요청에 대한 응답을 전송하는 과정; 및
    상기 MME의 모바일 코어 제어 모듈이 오픈플로우 프로토콜을 통해 상기 OVS에 상기 GTP-U TEID(DL)에 대하여 상기 타겟 eNB의 IP 주소를 설정하여, 타겟 eNB-OVS-타겟 S/PGW DP 간 베어러를 설정하는 과정;을 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 MME로부터 세션 생성 요청 메시지를 수신한 상기 타겟 S/PGW CP가 내부 프로토콜을 통해 상기 타겟 S/PGW DP로 업로드 세션 정보 및 다운로드 세션 정보를 전달하는 과정;을 더 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 MME와의 연동을 통해 타겟 S/PGW CP와 타겟 S/PGW DP를 선택한 상기 vEPC 매니저가 상기 단말의 IMSI에 매핑되어 있는 S/PGW CP의 IP 주소와 S/PGW DP의 IP 주소를 상기 타겟 S/PGW CP의 IP 주소와 타겟 S/PGW DP의 IP 주소로 변경하여 관리하는 과정;을 더 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 OVS가 상기 MME로부터 상기 세션 생성 요청 메시지를 수신하면, GTP-C TEID(UL)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 상기 세션 생성 요청 메시지를 상기 S/PGW CP로 전달하는 과정; 및
    상기 OVS가 상기 S/PGW CP로 상기 세션 생성 응답 메시지를 수신하면, 상기 GTP-C TEID(DL)를 기반으로 설정된 라우팅 규칙에 따라 상기 세션 생성 응답 메시지를 상기 MME로 전달하는 과정;을 더 포함하여 이루어지는 가상화 EPC 시스템에서의 SDN 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법.
KR1020140192002A 2014-12-29 2014-12-29 가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법 KR101727005B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140192002A KR101727005B1 (ko) 2014-12-29 2014-12-29 가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140192002A KR101727005B1 (ko) 2014-12-29 2014-12-29 가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160080356A KR20160080356A (ko) 2016-07-08
KR101727005B1 true KR101727005B1 (ko) 2017-04-14

Family

ID=56502761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140192002A KR101727005B1 (ko) 2014-12-29 2014-12-29 가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101727005B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109981493A (zh) * 2019-04-09 2019-07-05 苏州浪潮智能科技有限公司 一种用于配置虚拟机网络的方法和装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102205480B1 (ko) * 2017-12-19 2021-01-19 주식회사 케이티 가상화 코어 시스템, 코어망 변경 시스템 및 가상화 mme
KR101998625B1 (ko) * 2018-01-24 2019-07-11 주식회사 오픈시스넷 세션 클러스터 부하 분산 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8982838B2 (en) 2011-02-11 2015-03-17 Lg Electronics Inc. Method for processing data associated with handover in a wireless network
KR20140134943A (ko) * 2013-05-15 2014-11-25 삼성전자주식회사 통신 망에서 소프트웨어 정의 네트워크를 이용한 데이터 전달 장치 및 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SIWAR BEN HADJ SAID et al., "New Control Plane 3GPP LTE/EPC Architecture for On-Demand Connectivity Service", 2013.10.23*

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109981493A (zh) * 2019-04-09 2019-07-05 苏州浪潮智能科技有限公司 一种用于配置虚拟机网络的方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160080356A (ko) 2016-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10693677B2 (en) Method, device, and system for controlling tunnel identifier allocation
JP7004384B2 (ja) ５ｇでの一般パケット無線サービストンネリングプロトコル（ｇｔｐ）エンティティーのためのリソース割当
US10587498B2 (en) Methods and arrangements for multipath traffic aggregation
US10869189B2 (en) IP address assignment method and apparatus
EP3461071B1 (en) Communication control method, and related network element
KR102126223B1 (ko) 이동통신 코어 망에서의 시그널링 방법 및 그 시스템
US10963276B2 (en) Device and method for controlling an IP network core
US20170099623A1 (en) Mme reselection method and mme
KR102469973B1 (ko) 통신 방법 및 장치
US10506493B2 (en) Device and a method for controlling an IP core network
EP2352259A1 (en) Method, device and system for transmitting packet switching services
US9668176B2 (en) Method for selecting shunt gateway and controller
KR101727005B1 (ko) 가상화 epc 시스템 및 이 가상화 epc 시스템에서의 sdn 기반 게이트웨이 간 끊김 없는 핸드오버 방법
JP6665319B2 (ja) 切り替え方法、ネットワークエレメント、ゲートウェイ、基地局、フレームワーク、装置及び記憶媒体
WO2019188033A1 (ja) ゲートウェイ装置、方法、プログラム、及び記録媒体
JP7254093B2 (ja) システム、制御プレーン機器、ユーザプレーン機器、及びプログラム
CN107306391B (zh) 一种网络地址分配方法、装置和网关设备
RU2698098C1 (ru) Способ и устройство назначения ip-адреса
KR20190135052A (ko) Ip 주소 설정 방법 및 장치
KR102531563B1 (ko) 집성 최적화를 통한 x2 중재
WO2016044982A1 (zh) 一种移动网络扁平化的实现装置、方法及系统
KR101627805B1 (ko) 제어와 데이터 처리 기능이 분리된 epc 게이트웨이 시스템에서의 eps 베어러 자원 할당 방법 및 이를 위한 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant