KR101870548B1 - Epc로의 신뢰성 wlan 액세스를 위한 과부하 제어 - Google Patents

Epc로의 신뢰성 wlan 액세스를 위한 과부하 제어 Download PDF

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Abstract

일 실시예에서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법이 제공되며, 이 방법은 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 신뢰성 WAN 액세스 네트워크(TWAN)는 혼잡 제어가 상기 APN에 대해서 활성화되면 상기 요청된 APN에 대한 백-오프 타임을 상기 UE에 알리는 단계; 및 상기 UE는 상기 백-오프 타임을 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 상기 혼잡상태에 있는 APN에 대한 새로운 요청을 개시하지 않는 단계를 포함한다.

Description

EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어{OVERLOAD CONTROL FOR TRUSTED WLAN ACCESS TO EPC}
본 발명은 전반적으로 이동 통신 네트워크 및 시스템에 관한 것이다.
이동 통신 네트워크 및 시스템의 상세한 설명은 예를 들어서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)와 같은 표준화 기구에 의해 공개된, 기술 명세서와 같은 문헌들에서 찾아 볼 수 있다.
일반적으로, 패킷 이동 통신 시스템에서, 사용자 장치(UE)는 패킷 데이터 네트워크(PDN) 접속 서비스(통상적으로 IP 접속 서비스)를 제공하는 이동 네트워크로의 액세스를 갖는다. 상기 이동 네트워크는 일반적으로 액세스 네트워크(AN)에 의해서 액세스되는 코어 네트워크(CN)를 포함한다. 상기 CN은 일반적으로, 다른 것들 중에서도, 액세스 포인트 네임(APN)에 의해서 표현되는 외부 PDN(통상적으로 IP 네트워크, 예를 들어서, 인터넷, 인트라넷, 또는 오퍼레이터의 IP 네트워크, 예를 들어서, IMS 네트워크)와 인터페이싱하는 PDN 게이트웨이(PDN-GW)를 포함한다. 상기 이동 네트워크를 통해서 UE와 PDN/IP 네트워크 간에 확립된 PDN/IP 접속은 다양한 IP-기반 사용자 서비스들 또는 애플리케이션들로의 액세스를 갖는 데 사용될 수 있다.
패킷 이동 통신 시스템의 실례는 EPS(Evolved Packet System)이다. EPS 네트워크는 CN(이른바, EPC(Evolved Packet Core))를 포함하며, 이는 EPC는 3GPP 액세스 네트워크(3GPP AN), 예를 들어서, E-UTRAN에 의해서 액세스되고, 비-3GPP 액세스 네트워크(비-3GPP AN), 예를 들어서, WLAN에 의해서 액세스될 수 있다.
EPC로의 비-3GPP 액세스는 특히 3GPP TS 23.402에 명시된다. EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스(trusted WALN access)에 대한 구조의 실례가 3GPP TS 23.402에서 취해진 도 1에서 예시된다. 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(trusted WALN access network:TWAN)는 GTP(GPRS Tunnelling protocol) 또는 PMIP(Proxy Mobile IP)을 기반으로 할 수 있는 이른바, S2a 인터페이스와 같은 인터페이스를 통해서 PDN 게이트웨이(또한 이른바, EPC 내의 PGW)와 인터페이싱한다. 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는 또한 이른바, STa 인터페이스와 같은 인터페이스를 통해서 3GPP AAA 서버와 인터페이싱한다. 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN) 내에서 분할된 기능의 실례는 3GPP TS 23.402에서 취해진 도 2에서 예시된다. TWAN는 특히, UE와 인터페이싱하는 WLAN 액세스 네트워크, S2a 인터페이스를 종단시키는 신뢰성 WLAN 액세스 게이트웨이(TWAG), 및 STa 인터페이스를 종단시키는 신뢰성 WLAN AAA 프록시(TWAP)를 포함한다.
이러한 시스템들에서의 중요한 문제는 특히, 코어 네트워크 엔티티 내에서의, 특히 높은 시그널링 부하로 인해서, 과부하 상황에서는 성능이 저하될 수 있다는 것이다. 또한, 특정한 문제들이 특히, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스에 있어서 그리고 트랜스패런트(transparent) 단일 접속 모드(TSCM) 또는 단일 접속 모드(SCM)(이 경우에는, 어떠한 WLAN 제어 프로토콜(WLCP)도 지원되지 않음)에 있어서 발생하는데, 그 이유는 이러한 경우들에서는 현재 네트워크 과부하를 다루기 위한 양호하게 규정된 UE 거동이 존재하지 않기 때문이다. 이러한 문제들을 해결할 필요가 있으며, 보다 일반적으로, 과부하 상황들에서 이러한 시스템들의 성능 저하를 피할 필요가 있다.
본 발명의 실시예들은 특히, 이러한 문제들을 처리한다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 일 양태에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(trusted WLAN access network: TWAN)로서, EPC(Evolved Packet Core)로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
APN(access point name) 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 UE에 대한 백-오프 타임(back-off time) 및 혼잡 원인을 AAA 서버에 알리도록 구성된, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크에 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, AAA(Authentication Authorization Accounting) 서버로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
단일 접속 모드에 있는 사용자 장치(UE)에 대하여 APN에 대한 백-오프 타임 및 혼잡 원인을 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터 수신하고,
상기 AAA 서버가 상기 UE를 향해서 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임 및 혼잡 원인을 포함시키고,
선택적으로, 혼잡 원인 및 남아 있는 백-오프 타임과 함께 응답 메시지를 리턴시킴으로써, 상기 백-오프 타임이 만료되기까지 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된, AAA 서버에 의해서 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, AAA 서버로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
단일 접속 모드에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청에 있어서 요청된 APN에 대한 백-오프 타임 및 APN 혼잡 원인을 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터 수신하고,
상기 AAA 서버가 상기 UE를 향해서 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임 및 APN 혼잡 원인을 포함시키고,
선택적으로, 혼잡 원인 및 남아 있는 백-오프 타임과 함께 응답 메시지를 리턴시킴으로써, 상기 백-오프 타임이 만료되기까지 상기 동일한 APN을 목적지로 하는 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된, AAA 서버에 의해서 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, 사용자 장치(UE)로서, 단일 접속 모드에서 EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스 시에,
AAA 서버로부터 혼잡 원인 및 백-오프 타임을 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 어떠한 새로운 요청도 개시하지 않도록 구성된, 사용자 장치에 의해서 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된(authorized) 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 UE에 대한 백-오프 타이머를 개시하거나, 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 상기 UE 및 상기 요청된 APN에 대한 백-오프 타이머를 개시하고,
혼잡 원인 및 남아 있는 백-오프 타임과 함께 응답 메시지를 AAA 서버로 리턴시킴으로써, 상기 백-오프 타이머가 만료되기까지 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청 또는 상기 APN을 목적지로 하는 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)에 의해서 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 트랜스패런트(transparent) 단일 접속 모드(TSCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 혼잡 제어가 전역인 경우에는 상기 UE마다 백-오프 타이머를 개시하거나, 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 상기 UE 및 SSID마다 백-오프 타이머를 개시하도록 구성된, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)에 의해서 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법으로서,
APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 신뢰성 WAN 액세스 네트워크(TWAN)는 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 가능하게는 상기 요청된 APN에 대해서만 적용가능한 백-오프 타임을 상기 UE에 알리는 단계, 및
상기 UE는 상기 백-오프 타임을 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 새로운 요청 또는 상기 혼잡상태에 있는 APN으로의 새로운 요청을 개시하지 않는 단계를 포함하는, 과부하 제어 방법에 의해서 달성된다.
이러한 그리고 다른 목적들은, 다른 양태에서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법으로서,
상기 신뢰성 WAN 액세스 네트워크(TWAN)는 APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 트랜스패런트 단일 접속 모드(TSCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때, 혼잡 제어가 전역인 경우에는 상기 UE마다 백-오프 타이머를 개시하거나, 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 상기 UE 및 SSID마다 백-오프 타이머를 개시하는 단계를 포함하는, 과부하 제어 방법에 의해서 달성된다.
본 발명의 실시예들에 따른 장치 및/또는 방법들의 일부 실시예들은 이제 예시적으로 그리고 첨부 도면들을 참조하여서 설명된다.
도 1은 신뢰성 WLAN 액세스 to EPC를 위한 구조의 실례를 설명한다.
도 2는 신뢰성 WLAN 내에서의 분할된 기능들을 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른, 단일-접속 모드에서의 UE들에 대한 APN 백-오프 메커니즘의 실례를 예시한다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른, 트랜스패런트 단일-접속 모드에서의 UE들에 대한 APN 백-오프 메커니즘의 실례를 예시한다.
본 발명의 다양한 실시예들 및/또는 양태들이 다음에서 보다 상세하게 설명될 것이며, 여러 실례들에 기초하여서 단순화된다. 그러나, 본 발명의 실시예들 및/또는 양태들은 이러한 실례들로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어서:
- 본 발명의 실시예들 및/또는 양태들은 APN 혼잡 상황으로 한정되지 않으며, 특히 APN 혼잡 및/또는 PGW 과부하 상황이 보다 일반적으로 고려될 수 있다;
- 본 발명의 실시예들 및/또는 양태들은 예를 들어서 EAP와 같은 특정 시그널링 프로토콜들의 사용으로 한정되지 않으며, 본 기술 분야의 당업자에게 이해되는 바와 같은 다른 방식들이 사용될 수 있다;
- 기타 등등.
3GPP는 과부하로 인한 네트워크 고장을 방지하기 위해서 3GPP 릴리스 12에서 코어 네트워크 과부하 해법들에 대해서 광범위하게 연구해왔다(3GPP TR 23.843 참조). 이로써, Diameter 및 GTP-C 기반 인터페이스들을 통한 새로운 부하 및 과부하 제어 메커니즘들의 사양들이 개발되었다.
3GPP CT4는 3GPP TR 29.807에서의 새로운 GTP-C 과부하 제어 절차들을 현재 규정하고 있다. 분산된 비-3GPP(예를 들어서, WiFi) 커버리지 또는 3GPP 및 비 3GPP 커버리지 간의 대량 이동량(massive mobility)으로 인해서 빈번한 RAT-재선택이 발생하며, 이로써 빈번하고 또는 대량의 시스템-간 변동 활동들로 인해서, 즉 UE들이 새로운 액세스를 통해서 PDN 접속들을 생성하고자 하거나 3GPP 및 비 3GPP 커버리지 간의 PDN 접속들을 이동시키고자 함으로써, 특히 GTP-C 과부하가 초래된다(TR 29.807의 절 4.1 참조). 이로써, CT4는 GTP-C 과부하 제어 지원이 PGW의 가용한 용량에 따라서 TWAN 또는 ePDG가 PGW로 전송하는 시그널링 트래픽을 감소시키기 위해서, S2a(신뢰성 비-3GPP 액세스 네트워크-PGW) 인터페이스 및 S2b(비신뢰성 비-3GPP 액세스 네트워크-PGW) 인터페이스에 있어서 요망된다고 결론지었다(TR 29.807의 절 4.2.4.3.3.1 참조). 이러한 바는, 과부하 제어가 또한 3GPP 액세스를 위한 S5/S8 인터페이스들을 통해서 도입되며 이로써 PGW 레벨 또는 APN 레벨에서 과부하를 경험할 때에 PGW가 3GPP 액세스 및 비-3GPP 액세스를 통해서 수신된 요청들로부터 트래픽을 과도하게 대등하게 방출할 수 있어야만 하기 때문에 보다 더 유용하게 된다.
상기 네트워크는 과부하 제어가 S2a 또는 S2b 인터페이스들 상에서 지원되는지의 여부와 상관없이, (예를 들어서, PGW에서의 과부하 또는 UE에 의해서 요청된 APN과 연관된 자원들(예를 들어서, IP 어드레스 풀)의 혼잡으로 인해서) PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 UE 요청을 성공적으로 처리할 수 없을 때에는, 이러한 UE 요청을 거절해야 한다.
그러나, UE들이 트랜스패런트 단일-접속 모드(TSCM)(*)를 사용하여서 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 EPC를 액세스하는 경우에, 네트워크는 자신이 상기 UE 요청을 거절하는 이유를 UE에게 알리는 수단을 가지고 있지 않거나, UE에게 일부 기간 동안에는 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 EPC로 액세스를 다시 시도하지 말것을 명령할 수도 없다. 이로써, UE는 (즉시 또는 얼마 안되어) 신뢰성 WLAN 액세스를 통해 EPC 액세스를 얻고자 하는 전체 절차를 반복할 수 있는데, 이러한 절차는 3GPP AAA 서버 및 HSS를 향한 인증 및 권한검증 절차들을 포함한다. 이는 이전의 요청을 거절한 이유가 여전히 적용 가능한 경우에(예를 들어서, PGW가 여전히 과부하 상태에 있음), 다시 거절될 것인 UE 요청에 대해서, TWAN, 3GPP AAA 서버 및 HSS를 향한 과도한 바람직하지 않은 시그널링(즉, 3GPP AAA 서버가 UE의 인증 벡터들을 HSS로부터 검색하는 것, AAA 서버 및 UE 간의 EAP 인증 교환, 가입 정보를 HSS로부터 AAA 서버로 다운로드하는 것, AAA 서버가 모든 가입 정보를 TWAN로 다운로드하는 것)을 초래한다.
UE들이 단일-접속 모드(SCM)(**)를 사용하여서 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 EPC로 액세스하는 경우에, 3GPP AAA 서버는 새로운 EAP 확장사항들을 통해서 UE에 실패 원인을 리턴시킬 수 있다. 그러나, 일부 기간 동안에 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 UE가 다시 네트워크에 액세스하지 말도록 하는 메커니즘은 현재까지 규정되지 않았으며, 이로써 TWAN, 3GPP AAA 서버 및 HSS로의 과도한 시그널링 부하를 초래할 위험이 동일하게 따른다.
따라서, UE가 과부하 상태의 APN 또는 PGW로 액세스를 시도하는 것으로부터 3GPP AAA 서버, HSS 및 TWAN를 보호하고 S2a 상에서의 새로운 GTP-C 과부하 제어가 3GPP AAA 서버 및 HSS로 향하는 시그널링 부하를 증가시키지 않도록 보장하기 위한 메커니즘들이 필요하다.
유의사항 1: TR 29.807의 절 4.2.4.3.3.3에서의 편집자의 유의사항은 이러한 문제들을 처리하는 방식은 더 연구되어야 한다는 것을 알리고 있다.
유의사항 2: UE가 다중-접속 모드(MCM)(***)를 사용하여서 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 EPC를 액세스하는 경우에, TR 29.807(절 4.2.4.3.3.3 참조)은 UE의 재시도를 방지하기 위해서 TWAN 및 UE 간의 WLCP 프로토콜(WLAN 제어 프로토콜)로 새로운 APN 백-오프 메커니즘을 특정하는 것을 제안한다.
(*)TSCM = UE 및 신뢰성 WLAN 간에서 한 번에 오직 하나의 단일 접속만을 지원할 수 있으며, UE에게 의무적이며, Rel-11(SaMOG)로 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서 특정된 전용 통신 모드이며, 이 모드에서는 연관된 접속 파라미터들은 UE에 의해서 선택된 WLAN SSID 및 사용자의 가입사항으로부터 도출된다.
(**)SCM = UE와 신뢰성 WLAN 간에서 한 번에 오직 하나의 단일 접속만을 지원할 수 있으며, UE에게 선택적이며, eSaMOG Rel-12로 부가되는 새로운 통신 모드이며, 이 모드에서는 (예를 들어서, NSWO, PDN 접속, APN, 등에 대한) 연관된 접속 파라미터들은 TWAN을 통해서 인증 동안에 협상될 수 있다.
(***)MCM = UE 및 신뢰성 WLAN 간에서 한 번에 다수의 접속을 지원할 수 있으며, UE에게 선택적이며, eSaMOG Rel-12로 부가되는 새로운 통신 모드.
본 발명의 실시예들은 UE가 과부하 상태의 APN 또는 PGW를 액세스하고자 반복하여서 시도하는 것으로부터 3GPP AAA 서버, HSS 및 TWAN를 보호하는 2 개의 상보적 메커니즘들을 포함한다. 이러한 2 개의 메커니즘들에 대한 실시예들은 이하에서 단락들 1) 및 2)에서 각기 고려될 것이다.
1) TWAN 및 3GPP AAA 서버가 다음과 같이 SCM에서 UE들에 대한 새로운 백- 오 프 메커니즘들을 구현한다:
인증된 및 권한검증된 사용자로 부터의 UE 요청(신뢰성 WLAN 액세스 시의 새로운 PDN 접속 또는 핸드오버 요청)을 거절할 때에, 네트워크는 혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화될 때에(예를 들어서, PGW가 이러한 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대해서 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거하였을 때에) 요청된 APN에 대한 백-오프 타임을 UE에 알릴 수 있다. TWAN는 상기 APN에 대한 APN 백-오프 타임을 3GPP AAA 서버에 전송하며, 3GPP AAA 서버는 자신이 UE에 전송한 EAP 실패 메시지 내에 이러한 백-오프 타임을 포함시킨다.
이러한 메커니즘은 다음과 같이 단일-접속 모드에 있어서 확장사항들로 EAP 프로토콜을 개선한다:
UE 요청을 거절할 때에, TWAN는 새로운 APN 혼잡 원인 및 APN 백-오프 타이머를 3GPP AAA 서버에 리턴하며, 3GPP AAA 서버는 이들을 EAP 확장사항들을 통해서 UE로 전송한다.
상기 백-오프 타임을 수신하면, UE는 이러한 백-오프 타임 기간 동안에는 혼잡 상태의 APN(3GPP 또는 비-3GPP 액세스를 통해서 그렇게 됨)에 대하여 어떠한 새로운 PDN 접속 요청들도 개시하지 않을 것이다. UE는 다른 APN들에 대해서는 새로운 요청들을 개시할 수 있다.
추가적으로, 3GPP AAA 서버는, 예를 들어서, 새로운 APN 백-오프 메커니즘(상기함)을 3GPP 표준들에서 UE가 지원하는 것이 선택적인 것으로 결정되거나 또는 예를 들어서 상기 새로운 APN 백-오프 메커니즘이 규칙을 따르지 않는(misbehaving) 또는 "속이는(cheating)" UE로부터 네트워크를 보호하기 위한 것으로서 결정되는 경우에 있어서, 백-오프 타이머가 만료될 때까지 이러한 APN을 목적지로 하는 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 즉시 거절할 수 있다. 이러한 경우에, 3GPP AAA 서버는 HSS로부터 사용자의 가입 정보를 다운로드하지 않으며 UE 요청을 진행시키도록 TWAN을 허가하지 않는다.
추가하여서, TWAN이 이러한 APN을 목적지로 하는 임의의 다른 UE들의 요청들(SCM 또는 TSCM로임)이 또한 백-오프 타이머가 만료될 때까지 차단되어야 한다는 것을 3GPP AAA 서버에게 또한 알렸다면, 3GPP AAA 서버는 백-오프 타이머가 만료될 때까지 이러한 APN을 목적지로 하는 임의의 UE들로부터의 임의의 후속하는 요청을 즉시 거절할 수 있다.
2) TWAN은 다음과 같이 TSCM에서 UE들에 대해서, UE들을 대신하여서 백- 오프 메커니즘을 구현한다:
인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 UE 요청(신뢰성 WLAN 액세스 시의 새로운 PDN 접속 또는 핸드오버 요청)을 거절할 때에, 혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화되면(예를 들어서, PGW가 이러한 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대해서 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거하였으면), WAN은 UE마다 (및 가능하게는 SSID마다) 백-오프 타이머를 개시할 수 있다.
유의사항 1: 소정의 SSID에 대해서, TSCM에 있는 UE는 하나의 사전규정된 APN만을 액세스할 수 있으며, 따라서, UE 시도가 혼잡 상태로 인해서 이러한 SSID에 대해서 거절되었다면, 임의의 후속 UE 접속 시도는 백-오프 타임 동안에 거절될 수 있다.
그럼에도, UE가 비-심리스(non-Seamless) WLAN 오프로드(NSWO) 또는 다른 APN로의 액세스가 허가된 경우에는 UE는 다른 SSID에 대해서는 액세스가 허용될 수 있다.
상기 TWAN은 백-오프 타이머가 만료되기 전에, 이러한 APN을 목적지로 하는 UE로부터의 임의의 후속하는 요청, 즉, 동일한 선택된 WLAN SSID를 통해서 동일한 UE의 MAC 어드레스로부터 유래된 임의의 후속하는 EAP 시그널링을 즉시 거절할 수 있다. TWAN는 이 경우에 3GPP AAA 서버로 향하는 어떠한 AAA 시그널링도 생성하지 않는다.
유의사항 2: TSCM에서 UE는 EPC 액세스 또는 비-심리스 WLAN 오프로드(non-seamless WLAN offload:NSWO)를 요청할지의 여부를 네트워크에 알릴 수 없거나, EPC 액세스에 대한 관련 파라미터들(예를 들어서, 요청된 APN)을 알릴 수 없다. 액세스의 타입(EPC 또는 NSWO)은 UE에 의해서 선택된 WLAN SSID로부터 도출되며(SSID 및 액세스 타입 간에 일대일 맵핑이 존재함), EPC 액세스에 대한 관련 파라미터들은 사용자의 가입사항(디폴트 APN 구성)으로부터 도출된다.
유의사항 3: 이러한 메커니즘은 또한 네트워크로부터 수신된 백-오프 타임에 따르지 않는 규칙을 따르지 않는/속이는 SCM UE에 대해서 적용되거나, SCM에서의 새로운 APN 백-오프 메커니즘을 3GPP 표준들에서 UE가 지원하는 것이 선택적이라고 결정된 경우에 적용된다.
본 발명의 실시예들은 UE들이 과부하 상태의 APN 또는 PGW를 반복하여서 액세스 시도하는 것으로부터 3GPP AAA 서버, HSS 및 TWAN를 보호하는 2 개의 상보적 메커니즘들을 포함한다. 이러한 메커니즘들에 대한 보다 상세한 실시예들은 이하에서 각기 단락 1) 및 2)에서 고려될 수 있다.
1) TWAN 및 3GPP AAA 서버가 다음과 같이 SCM에서 UE들에 대한 새로운 백- 오프 메커니즘을 구현한다:
이러한 메커니즘의 실시예들이 도 3(새로운 SCM UE가 과부하 상태의 APN를 액세스하고자 시도함)에서 예시된다.
인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 UE 요청(신뢰성 WLAN 액세스 시의 새로운 PDN 접속 또는 핸드오버 요청)을 거절할 때에, 혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화되면(예를 들어서, PGW가 이러한 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대해서 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거하였으면), 네트워크는 요청된 APN에 대한 백-오프 타임을 UE에게 알린다.
따라서, TWAN이 APN 또는 PGW이 과부하 상태인지의 여부를 이미 알았는지의 여부에 따라서, 단계 11 또는 13에서, TWAN는 UE에게 알릴 APN 백-오프 타임을 3GPP AAA 서버에 전송하며(단계 14), 3GPP AAA 서버는 자신이 UE에 전송하는 EAP 실패 메시지 내에 이러한 백-오프 타임을 포함시킨다(단계 15 및 단계 16).
상기 백-오프 타임을 수신하면, UE는 이러한 백-오프 타임 동안에는 혼잡 상태의 APN(이는 3GPP 또는 비-3GPP 액세스를 통해서임)에 대한 어떠한 새로운 PDN 접속 요청들도 개시하지 않을 수 있다. UE는 다른 APN들에 대한 새로운 요청들을 개시할 수 있다.
유의사항 1: 백-오프 타임 없이 EAP 실패 메시지를 UE에 전송하는 것으로 UE가 과부하 상태의 APN를 다시 액세스하는 것을 시도하지 못하게 하는데 충분하지 않다. WFA Hotspot 2.0 사양, 릴리스 2.0 버전 3.0.8, 섹션 6.4.4에 따르면;
"이동 장치는 특정 크리덴셜(credential)을 사용하여서 핫스팟에 대한 EAP 인증을 성공적으로 완료할 수 없다. 이러한 실패는 무효한 크리덴셜, 네트워크 문제들, 잘못 구성된 AP들, 등을 포함하는 다양한 이유들로 인한 것일 수 있다. 그러나, 인증 실패는 크리덴셜 또는 가입사항에 있어서 문제가 있다는 것을 반드시 의미하는 것은 아니며, 크리덴셜은 다른 AP들에서는 유효할 수 있다. 따라서, EAP 인증 실패의 경우에, 이동 장치는:
- 10 분 기간 내에서 소정의 크리덴셜을 사용하여서 동일한 ESS에서의 EAP 인증 실패들을 낳는 10 번을 넘은 연속적인 EAP 인증들을 시도하지 않을 것이다. 인증 프로세스는 10 분 시간 기간의 만료 이후에 재시작할 수 있다.
- 이러한 크리덴셜이 다른 BSS들과 함께 사용되지 못해도록 해야 한다."
TWAN는 또한 단계 14에서, 백-오프 타임 및 과부하 원인 코드를 사용하여서 거절 중인 APN과 통신한다.
3GPP AAA 서버는 백-오프 타이머가 만료되기까지 동일한 UE로부터의 이러한 APN을 목적지로 하는 임의의 후속하는 요청을 즉시 거절할 수 있다(단계들 1' 내지 8'). 이 경우에, 3GPP AAA 서버는 사용자의 가입 정보를 HSS로부터 다운로드하지 않으며 UE 요청을 진행하도록 TWAN을 허가하지 않으며, 요청된 APN이 혼잡 상태임을 알리는 원인 및 나머지 백-오프 타임을 포함하는 EAP 실패 메시지를 리턴한다(단계 10').
TWAN는 또한 단계 14에서 3GPP AAA 서버가 이러한 APN을 목적지로 하는 모든 다른 UE들로부터의 모든 요청들을 백-오프해야 하는지의 여부를 알릴 수도 있다. TWAN에 의해서 이렇게 지시되면, 3GPP 서버는 또한(SCM 또는 TSCM에서)임의의 다른 UE들로부터의 이러한 APN을 목적지로 하는 임의의 후속하는 요청을 즉시 거절할 수 있다.
이러한 메커니즘의 실시예들이 또한 이하에서 기술될 수 있다.
단일-접속 모드는 PDN 접속을 셋업 또는 핸드오버하기 위해서 UE 및 3GPP AAA 서버 간의 EAP 확장사항들의 지원을 요구한다. 따라서, 이러한 EAP 확장사항들은 "APN 혼잡" 원인 및 APN 백-오프 타이머를 3GPP AAA 서버로부터 UE로 전달하는데 사용되어서, 도 3에 도시된 바와 같이, 어떠한 다른 대체 PGW들이 UE 요청을 서비스하지 않는 경우에, 과부하 상태에 있는 PGW 또는 APN로의 새로운 세션 또는 핸드오버 요청들을 UE가 불필요하게 재시도하는 것을 막을 수 있다.
이러한 바는 다음의 추가사항들과 함께 단일-접속 모드에 대한 3GPP TS 23.402의 도 16.2.1-1에서 특정된 호 흐름에 대응한다:
1. 단계 14에서, (단계 11 또는 단계 13 후에) 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 UE 요청(신뢰성 WLAN 액세스 시의 새로운 PDN 접속 또는 핸드오버 요청)을 거절할 때에, 혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화되면(예를 들어서, PGW가 이러한 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대해서 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거하였으면), TWAN은 UE 및 요청된 APN에 대한 APN 혼잡 원인 및 백-오프 타임을 3GPP AAA 서버에 알릴 수 있다.
2. 단계 15에서, 3GPP AAA 서버는 자신이 UE에 전송한 EAP 실패 메시지 내에 APN 혼잡 원인 및 백-오프 타임(TWAN으로부터 수신됨)을 포함시킨다.
3. 단계 16에서, 이러한 원인 및 백-오프 타임을 수신하면, UE는 백-오프 타임 기간 동안에 혼잡 상태의 APN(이는 3GPP 또는 비-3GPP 액세스를 통해서임)에 대한 어떠한 새로운 세션 또는 핸드오버 요청을 개시하지 않을 것이다. UE는 NSWO 또는 다른 APN들에 대해서는 새로운 요청들을 개시할 수 있다.
2) TWAN는 다음과 같이 TSCM에서 UE들에 대해서, UE들을 대신하여서, 백- 오 프 메커니즘을 구현한다:
이러한 메커니즘의 실시예들이 도 4(TSCM UE가 과부하 상태의 APN으로의 액세스를 반복함)에서 예시된다.
UE는 먼저 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 PDN 접속을 어태치/확립 도는 이동시키고자 시도한다. 전체 인증 및 권한검증 절차가 발생하며, 이는 UE, TWAN, 3GPP AAA 서버(및 로밍 상황에서는 3GPP AAA 프록시)와 HSS 간의 다수의 시그널링 교환을 수반한다(단계 2 내지 단계 11). 일단 UE가 인증 및 권한검증되면, TWAN는 PGW를 선택하고 예를 들어서, GTP-C Create 세션 요청을 (UE의 식별자, 요청된 APN, 등과 함께) 전송함으로써 상기 선택된 PGW을 향하는 PDN 접속을 확립하고자 시도한다.
본 실례에서, PGW는 PDN 접속 확립 요청을, APN의 과부하(예를 들어서, 상기 APN에 대해서 가용한 IP@이 더 이상 없음) 또는 PGW의 과부하로 인해서 거절한다. PGW는 TWAN에 응답하여서 과부하 정보를 제공하며, 이 정보는 (TR 29.807에 기록된 원리들에 따라서) TWAN에게 TWAN이 상기 PGW를 향해서 전송한 트래픽의 특정 퍼센티지를 특정 기간 동안에 막을 것을 요청한다.
또한, TWAN이 PGW 또는 APN 혼잡 상황을 알리는 바를 미리 수신하였기에 S2a를 통한 PDN 접속 확립 요청을 개시하지 않고 상기 UE 접속 요청이 거절되어야 한다는 것을 즉각적으로 결정하는 것도 가능하다.
UE로부터의 접속 요청을 거절하기 위해서, TWAN는 (단계 14에서) 다음을 수행할 수 있다:
a) 3GPP Rel-11 TSCM 호 흐름 및 절차들에 따라서, WLAN 자원들을 파괴하며 세션 종결 요청 메시지를 전송함으로써 STa를 통해서(즉, TWAN 및 3GPP AAA 서버 간에서) 확립된 Diameter 세션의 릴리스를 개시한다;
b) 또는 이와 달리, 과부하 상태를 표시하는 AAA 요청을 전송하고 3GPP AAA 서버에게 UE로의 관련 EAP- 실패 메시지를 생성하도록 요청한다.
TCSM에서 UE는 WLAN 자원들 릴리스의 이유를 모르기 때문에, TSCM에서 UE는 새로운 인증 및 권한검증 절차로부터 시작하여서 전체 절차를 다시 반복할 수 있다(단계 18 및 후속 단계들).
유의사항 2: TSCM UE 구현사항들을 변화시킬 수 없으며 - 3GPP Rel-11에서 특정된 이러한 거동에 대해서는 변경이 허용되지 않는다.
유의사항 3: 또한, 네트워크가 규칙을 따르지 않는 SCM UE(메커니즘 1에서 특정된 백-오프 타이머를 따르지 않는 SCM UE)로부터 자신을 보호하는 것도 흥미롭거나, 3GPP 표준들에서 UE가 지원하는 것이 선택적인 새로운 백-오프 메커니즘이 특정된다.
이러한 메커니즘이 없다면, 전체 시나리오(A. "PDN 접속을 확립하기 위한 UE 어태치들/요청들"에 대해서 도시된 바와 같음, 즉, 도 4의 단계 1 내지 단계 16)가 다시 발생할 것이며, 수회 UE들이 이러한 시도를 반복할 것이다. 이는 TWAN, 3GPP AAA 서버 및 HSS 간의 쓸모없는 시그널링을 유발한다.
이러한 메커니즘을 사용하면, TWAN이 (요청된 APN 또는 PGW가 과부하 상태인지의 여부를 TWAN이 이미 알고 있었는 지의 여부에 따라서 단계 11 또는 단계 13 이후에 발생할 수 있는) 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 UE 요청(신뢰성 WLAN 액세스 시의 새로운 PDN 접속 또는 핸드오버 요청)을 거절할 때에, TWAN은 혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화되면(예를 들어서, PGW가 이러한 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대해서 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거하였으면), UE 및 SSID마다 백-오프 타임을 저장할 수 있다(단계 17).
TWAN는 백-오프 타이머가 만료되기 이전에, 이러한 APN을 목적지로 하는 UE로부터의 임의의 후속하는 요청, 즉 (단계 18에서) 동일한 선택된 WLAN SSID을 통해서 동일한 UE의 MAC 어드레스로부터 유래된 임의의 후속하는 EAP 시그널링을 즉시 거절(또는 알리지 않고 폐기)할 수 있다. 이 경우에, TWAN은 3GPP AAA 서버를 향하는 어떠한 AAA 시그널링도 생성하지 않는다.
TWAN은 (단계 21에서) EAP 실패 메시지를 (예를 들어서, IETF RFC 3748에 따른 코드 4와 함께) 역전송함으로써 및/또는 (단계 22에서) WLAN 연관사항을 릴리스함으로써 UE 요청을 거절할 수 있다.
유의사항 4: UE의 MAC 어드레스는 TWAN 내에서 UE-TWAG 포인트-대-포인트 링크 및 S2a 터널을 연관시키기 위한 SaMOG 접속 모델에서 사용된다.
유의사항 5: 도 4의 단계 18 및 단계 19는 TWAN 내의 AP에서 종결되는데, 즉, 단계 20는 TWAP가 만나는 첫번째 메시지이다.
일 가능한 실시예에서, TWAG(즉, PGW를 향하는 S2a를 종단시키는 TWLAN 액세스 게이트웨이, TS 23.402 절 16.1.2 참조)는 TWAP(즉, TWLAN AAA 프록시, 즉, 3GPP AAA 서버를 향하는 STa를 종단시키는 TWAN 내의 기능부, TS 23.402 절 16.1.2 참조)에 과부하 에러 원인 및 백-오프 타임을, 단계 11 또는 단계 13 이후의 UE 요청을 거절할 때에 제공한다. TWAP 는 백-오프 타임 기간 동안에 새로운 UE-OC(UE 과부하 제어) 기록사항을 생성 및 유지한다.
(TSCM에서의 UE에 대해서) UE-OC 기록사항은 UE의 MAC 어드레스, SSID, UE의 IMSI 및 백-오프 타임(또는 절대 타임스탬프, 이 절대 타임스탬프까지는 후속하는 요청들이 차단될 필요가 있으며-이들은 등가 관계에 있음)을 포함해야 한다. 소정의 UE에 대한 TSCM에 대하여 SSID 및 APN 간에 일대일 맵핑이 존재하기 때문에, 상기 기록 사항 내에 APN을 기록할 필요가 없는데(또는 와일드카드 APN이 저장될 수 있음), 즉, (APN 대신에) SSID를 UE-OC 기록사항 내에 저장하면, (3GPP AAA 서버로부터 다시 가입 정보를 다운로드할 필요 없이) 동일한 선택된 SSID 을 사용하여서 UE로부터의 후속하는 EAP 시그널링을 차단할 수 있다.
유의사항 6: 이러한 메커니즘은 또한 (규칙을 따르지 않는/속이는 UE의 경우에 또는 SCM에 대한 새로운 APN 백 오프 메커니즘을 UE가 지원하는 것이 선택적인 경우에) TWAN에서 SCM 모드에서 UE로부터의 UE 재시도를 거절하는데 사용될 수 있다. 이 경우에, UE-OC 기록사항은 UE의 IMSI, APN 및 백-오프 타임을 포함해야 한다(이러한 UE는 가능하게는 혼잡 상태에 있지않는 다른 APN으로의 접속을 합법적으로 요청할 수 있다). UE-OC 기록사항은 또한 TWAG 혼잡을 다루는데 사용될 수 있는데, 이러한 경우에, APN에는 와일드카드 값이 주어질 수 있다.
텍스트 내에 IMSI를 저장하는 것은 해킹된 UE가 동일한 IMSI를 갖는 다수의 MAC 어드레스들을 사용하는 것을 방지한다(그렇지 않으면 TWAN 내에 저장할 수많은 UE-OC 기록사항들을 사용하는 메모리 DoS 공격을 받을 수 있다).
TWAP는 UE로부터 새로운 후속하는 EAP 시그널링을 수신하면, 동일한 UE의 MAC 어드레스 및 SSID에 대한 UE-OC 컨텍스트를 자신이 갖는 지의 여부를 체크함으로써 자신이 UE를 백-오프해야 하는지를 체크한다. 그러하다면, TWAP는 3GPP AAA 서버에 대한 인증 및 권한검증 절차를 트리거하는 대신에, 상술한 바와 같이 UE 요청을 거절한다(단계 21).
유의사항 7: 이러한 메커니즘이 SCM에 있는 UE들에 대해서 사용되면, TWAP는 단계 11에서 동일한 IMSI 및 APN에 대한 UE-OC 컨텍스트를 자신이 갖고 있는지의 여부를 체크한다.
상기 TWAN는 PGW로부터 수신된 부하/과부하 정보(및/또는 국부적으로 제공된 값)에 기초하여서 백 오프 타임을 컴퓨팅해야 한다. PGW는 백-오프 타임을 전송하지 않고 과부하 메트릭을 위한 유효 기간(validity period)을 전송하며, 이 유효 기간은 백-오프 타임의 값을 컴퓨팅하는데 또한 사용될 수 있다.
이러한 메커니즘의 실시예들이 또한 다음과 같이 기술될 수도 있다.
UE들이 트랜스패런트 단일-접속 모드(이 모드에서는 네트워크 및 UE 간에 확장사항들이 존재하지 않거나 규정되지 않음)에 있는 경우에, TWAN은 도 4에 도시된 바와 같이 UE 대신에 백-오프 메커니즘을 지원한다.
이러한 바는 다음과 같은 추가사항들과 함께 트랜스패런트 단일-접속 모드에 대하여 3GPP TS 23.402의 도 16.2.1-1에서 특정된 호 흐름에 대응한다:
1. 단계 17에서, (단계 11 또는 단계 13 후에) 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 UE 요청(신뢰성 WLAN 액세스 시의 새로운 PDN 접속 요청)을 거절할 때에, 혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화되면(예를 들어서, PGW가 이러한 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대해서 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거하였으면), TWAN는 UE 및 SSID마다 백-오프 타이머를 개시할 수 있다.
유의사항 3: 소정의 SSID에 대해서, 트랜스패런트 단일-접속 모드(TSCM)에 있는 UE는 EPC 액세스 동안에 하나의 사전규정된 APN만을 액세스할 수 있으며, 따라서, UE 시도가 혼잡 상태로 인해서 이러한 SSID에 대해서 거절되었다면, 임의의 후속 UE 접속 시도는 백-오프 타임 동안에 거절될 수 있다. 그럼에도, UE는 UE가 NSWO에 액세스하도록 허용된 다른 SSID에 대해서는 액세스를 하도록 허용될 수 있다.
유의사항 4: 본 실례에서, PGW는 ANP의 과부하 또는 PGW의 과부하로 인해서 PDN 접속 확립 요청을 거절한다. PGW는 TWAN에 응답하여서 과부하 정보를 제공하며, 이 정보는 TWAN에게 TWAN이 상기 PGW를 향해서 전송한 트래픽의 특정 퍼센티지를 막을 것을 요청한다. 그러나, 또한, TWAN이 PGW 또는 APN 과부하를 알리는 바를 미리 수신하였다면 TWAN은 S2a를 통한 PDN 접속 확립 요청을 개시하지 않고 상기 UE 접속 요청이 거절되어야 한다는 것을 즉각적으로 결정하는 것도 가능하다.
2. 단계 21에서, TWAN는 백-오프 타이머가 만료되기 이전에, 이러한 APN을 목적지로 하는 UE로부터의 임의의 후속하는 요청, 즉 동일한 선택된 SSID을 통해서 동일한 UE의 MAC 어드레스로부터 유래된 임의의 후속하는 EAP 시그널링을 즉시 거절(또는 알리지 않고 폐기)할 수 있다. 이 경우에, TWAN은 3GPP AAA 서버를 향하는 어떠한 AAA 시그널링도 생성하지 않는다. TWAN은 EAP 실패 메시지를(예를 들어서, IETF RFC 3748 [x]에 따른 코드 4와 함께)역전송함으로써 및/또는 WLAN 연관사항을 릴리스함으로써 UE 요청을 거절할 수 있다(단계 21' 및 단계 22).
유의사항 5: UE의 MAC 어드레스는 TWAN 내에서 UE-TWAG 포인트-대-포인트 링크 및 S2a 터널을 연관시키기 위한 SaMOG 접속 모델에서 사용된다.
유의사항 6: TWAN가 단계 21에서 UE 요청을 즉시 거절하지 않으면, 전체 시퀀스(단계 1 내지 단계 16)가 다시 발생하며, 과부하 상황 동안에 UE는 수회 요청을 반복할 것이다.
가능한 구현예에서, TWAG(즉, PGW를 향하는 S2a를 종단시키는 TWLAN 액세스 게이트웨이, TS 23.402 절 16.1.2 참조)는 TWAP(즉, TWLAN AAA 프록시, 즉, 3GPP AAA 서버를 향하는 STa를 종단시키는 TWAN 내의 기능부, TS 23.402 절 16.1.2 참조)에 과부하 에러 원인 및 백-오프 타임을, 단계 11 또는 단계 13 이후의 UE 요청을 거절할 때에 제공한다. TWAP는 백-오프 타임 기간 동안에 새로운 UE-OC(UE 과부하 제어) 기록사항을 생성 및 유지한다.
UE-OC 기록사항은 UE의 MAC 어드레스, UE의 IMSI 및 백-오프 타임(또는 절대 타임스탬프, 이 절대 타임스탬프까지는 후속하는 요청들이 차단되어야 함)을 포함해야 한다. 텍스트 내에 IMSI를 저장하는 것은 해킹된 UE가 동일한 IMSI를 갖는 다수의 MAC 어드레스들을 사용하는 것을 방지한다(그렇지 않으면 TWAN 내에 저장할 수많은 UE-OC 기록사항들을 사용하는 메모리 DoS 공격을 받을 수 있다).
본 발명의 실시예들의 이점은 TWAN, 3GPP AAA 서버(및 로밍 상황에서는 3GPP AAA 프록시) 및 HSS를 대량 시그널링 오버헤드로부터 보호하는 것을 포함하며, 이러한 바는 예를 들어서, APN 혼잡 또는 PGW 과부하 상태 동안에 PDN 접속을 확립 또는 이동하도록 하는 UE 요청을 신뢰성 WLAN 액세스를 통해서 거절함으로써 달성된다. 본 발명은 또한 네트워크 내에서 인증 및 권한검증 시그널링을 증가시키지 않고서 S2a 인터페이스 상에서 GTP-C 과부하 제어를 전개시키는 것을 가능하게 한다.
일 양태에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(trusted WLAN access network: TWAN)로서, EPC(Evolved Packet Core)로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
APN(access point name) 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 UE에 대한 백-오프 타임(back-off time) 및 혼잡 원인을 AAA 서버에 알리도록 구성된, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크가 제공된다.
단독으로 또는 조합하여서 사용될 수 있는 다양한 실시예들이 제공된다.
일 실시예에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크는,
혼잡 제어가 APN에 대해서 활성화되면, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 UE 및 요청된 APN에 대한 백-오프 타임 및 혼잡 원인을 AAA 서버에 알리도록 구성된다.
일 실시예에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크는,
요청된 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대하여 또는 임의의 트래픽에 대하여 상기 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거한 PDN 게이트웨이(PGW)로부터 과부하 제어 정보를 수신하도록 구성된다.
일 실시예에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크는,
상기 AAA 서버가 상기 동일한 APN을 목적지로 하는 다른 UE들로부터의 요청들을 백-오프해야 하는지의 여부를 상기 AAA 서버에게 알리도록 구성된다.
다른 양태에서, 3GPP AAA 서버로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
단일 접속 모드에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청에 대한 백-오프 타임 및 혼잡 원인을 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터 수신하고,
상기 AAA 서버가 상기 UE를 향해서 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임 및 혼잡 원인을 포함시키고,
선택적으로, 혼잡 원인 및 남아 있는 백-오프 타임과 함께 응답 메시지를 리턴시킴으로써, 상기 백-오프 타임이 만료되기까지 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된, AAA 서버가 제공된다.
일 실시예에서, 상기 AAA 서버는,
상기 AAA 서버가 상기 동일한 APN을 목적지로 하는 다른 UE들로부터의 요청들을 백-오프시켜야 한다는 알림사항을 상기 AAA 서버가 상기 TWAN로부터 수신한 경우에, 상기 백-오프 타임이 만료되기까지 상기 APN을 목적지로 하는 상기 다른 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 3GPP AAA 서버로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
단일 접속 모드에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청에 있어서 요청된 APN에 대한 백-오프 타임 및 APN 혼잡 원인을 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터 수신하고,
상기 AAA 서버가 상기 UE를 향해서 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임 및 APN 혼잡 원인을 포함시키고,
선택적으로, 혼잡 원인 및 남아 있는 백-오프 타임과 함께 응답 메시지를 리턴시킴으로써, 상기 백-오프 타임이 만료되기까지 상기 동일한 APN을 목적지로 하는 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된, AAA 서버가 제공된다.
일 실시예에서, 상기 AAA 서버는,
상기 AAA 서버가 상기 동일한 APN을 목적지로 하는 다른 UE들로부터의 요청들을 백-오프시켜야 한다는 알림사항을 상기 AAA 서버가 상기 TWAN로부터 수신한 경우에, 상기 백-오프 타임이 만료되기까지 상기 APN을 목적지로 하는 상기 다른 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성될 수 있다.
다른 양태에서, 사용자 장치(UE)로서, 단일 접속 모드에서 EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스 시에,
AAA 서버로부터 혼잡 원인 및 백-오프 타임을 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 어떠한 새로운 요청도 개시하지 않도록 구성된, 사용자 장치가 제공된다.
단독으로 또는 조합하여서 사용될 수 있는 다양한 실시예들이 제공된다.
일 실시예에서, 상기 사용자 장치(UE)는 EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스 시에,
AAA 서버로부터 혼잡 원인 및 백-오프 타임을 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 상기 혼잡 상태의 APN에 대한 어떠한 새로운 요청도 개시하지 않도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 사용자 장치 UE는,
상기 AAA 서버로부터의 응답 메시지 내에서 상기 혼잡 원인 및 백-오프 타임을 수신하도록 구성된다.
다른 양태에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 UE에 대한 백-오프 타이머를 개시하거나, 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 상기 UE 및 상기 요청된 APN에 대한 백-오프 타이머를 개시하고,
혼잡 원인 및 남아 있는 백-오프 타임과 함께 응답 메시지를 AAA 서버로 리턴시킴으로써, 상기 백-오프 타이머가 만료되기까지 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청 또는 상기 APN을 목적지로 하는 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)가 제공된다.
다른 양태에서, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 트랜스패런트(transparent)단일 접속 모드(TSCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 혼잡 제어가 전역인 경우에는 상기 UE마다 백-오프 타이머를 개시하거나, 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 상기 UE 및 SSID마다 백-오프 타이머를 개시하도록 구성된, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)가 제공된다.
단독으로 또는 조합하여서 사용될 수 있는 다양한 실시예들이 제공된다.
일 실시예에서, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는,
상기 백-오프 타이머가 만료되기 이전에 수신된, 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청 또는 상기 동일한 SSID을 목적지로 하는 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하거나 알리지 않고 폐기하도록 구성된다.
일 실시예에서, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는,
상기 백-오프 타이머가 만료되기 이전에 수신된, 상기 동일한 UE로부터 유래된 임의의 후속하는 시그널링 요청 또는 상기 동일한 선택된 SSID을 통해서 상기 동일한 UE로부터 유래된 임의의 후속하는 시그널링 요청을 거절하거나 알리지 않고 폐기하기 위해서 상기 UE의 MAC 어드레스에 기초하여서 상기 동일한 UE로부터 상기 요청이 오는 것을 검출하도록 구성된다.
일 실시예에서, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는,
응답 메시지를 역전송함으로써 및/또는 WLAN 연관사항을 릴리스함으로써 상기 UE로부터의 임의의 후속하는 요청 또는 상기 동일한 선택된 SSID을 통한 상기 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된다.
일 실시예에서, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는,
상기 백-오프 타임 기간 동안에 UE 과부하 제어 기록사항을 생성 및 유지하도록 구성되며, 상기 UE 과부하 제어 기록사항은 트랜스패런트 단일 접속 모드에 있는 UE, 상기 UE의 MAC 어드레스, 상기 SSID, 상기 UE의 IMSI 및 상기 백-오프 타임을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는,
상기 TWAN이 상기 UE로부터 새로운 후속하는 시그널링 요청을 수신하면, 자신이 상기 동일한 UE의 MAC 어드레스 및 가능하게는 SSID에 대한 UE 과부하 제어 기록사항을 가지고 있는 지의 여부를 체크함으로써, 자신이 상기 UE를 백-오프해야하는지의 여부를 체크하도록 구성된다.
일 실시예에서, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)는,
상기 APN을 목적지로 하는 트래픽에 대하여 또는 임의의 트래픽에 대하여 상기 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거한 PDN 게이트웨이(PGW)로부터 과부하 정보를 수신하도록 구성된다.
다른 양태에서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법으로서,
APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 단일 접속 모드(SCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때에, 상기 신뢰성 WAN 액세스 네트워크(TWAN)는 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 가능하게는 상기 요청된 APN에 대해서만 적용가능한 백-오프 타임을 상기 UE에 알리는 단계,
상기 UE는 상기 백-오프 타임을 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 새로운 요청 또는 상기 혼잡상태에 있는 APN으로의 새로운 요청을 개시하지 않는 단계를 포함하는, 과부하 제어 방법이 제공된다.
다른 양태에서, EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법으로서,
상기 신뢰성 WAN 액세스 네트워크(TWAN)는 APN 혼잡 상태로 인해서, 인증된 및 권한검증된 사용자로부터의 트랜스패런트 단일 접속 모드(TSCM)에 있는 사용자 장치(UE)에 대한 요청을 거절할 때, 혼잡 제어가 전역인 경우에는 상기 UE마다 백-오프 타이머를 개시하거나, 혼잡 제어가 상기 요청된 APN에 대해서 활성화되면 상기 UE 및 SSID마다 백-오프 타이머를 개시하는 단계를 포함하는, 과부하 제어 방법이 제공된다.
일 실시예에서, 상기 방법은,
상기 신뢰성 WAN 액세스 네트워크(TWAN)가 상기 백-오프 타이머가 만료되기 이전에 수신된, 상기 동일한 UE로부터의 또는 상기 APN을 목적지로 하는 상기 동일한 UE로부터의 임의의 후속하는 요청을 거절하거나 알리지 않고서 폐기하는 단계를 포함한다.
본 기술 분야의 당업자는 프로그램된 컴퓨터에 의해서 다양한 상술한 방법의 단계들이 수행될 수 있다는 것을 용이하게 인지할 것이다. 본 명세서에서는, 일부 실시예들이 프로그램 저장 장치들, 예를 들어서, 머신 또는 컴퓨터 판독가능하고 머신-실행가능하거나 컴퓨터-실행가능한 인스트럭션의 프로그램을 인코딩한 디지털 데이터 저장 매체를 또한 포함하며, 상기 인스트럭션은 상술한 방법의 일부 또는 모든 단계들을 수행한다. 프로그램 저장 장치는 예를 들어서, 디지털 메모리, 자기 저장 매체, 예를 들어서, 자기 디스크 및 자기 테이프, 하드 드라이브 또는 광학적으로 판독가능한 디지털 데이터 저장 매체일 수 있다. 실시예들은 상술한 방법의 상기 단계들을 수행하게 프로그램된 컴퓨터를 또한 포함한다.

Claims (19)

  1. EPC(Evolved Packet Core)로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(trusted WLAN access network: TWAN)로서,
    혼잡 상태(congestion)로 인해서, 인증되고 권한검증된 사용자(an authenticated and authorized user)에 대해, 단일 접속 모드(Single Connection Mode: SCM)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(User Equipment: UE)의 요청을 거절할 때에, 상기 UE에 알리기 위한 백-오프 타임(back-off time)을 AAA 서버(AAA Serveer)에 알리도록 구성되는
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  2. 제 1 항에 있어서,
    요청된 APN에 대해 상기 UE에 알리기 위한 백-오프 타임을 상기 AAA 서버에 알리도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    요청된 APN을 목적지로 하는 트래픽 또는 임의의 트래픽에 대하여 상기 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거한 PDN 게이트웨이(PGW)로부터 과부하 제어 정보를 수신하도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  4. AAA 서버(AAA Server)로서,
    EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위해서,
    단일 접속 모드(Single Connection Mode: SCM)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(UE)의 요청을 상기 UE에 알리기 위한 백-오프 타임을, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터 수신하고,
    상기 AAA 서버가 상기 UE로 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임을 포함시키도록 구성된
    AAA 서버.
  5. 제 4 항에 있어서,
    요청된 APN에 대해 상기 UE에 알리기 위한 백-오프 타임을, 상기 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터, 수신하고,
    상기 AAA 서버가 상기 UE로 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임을 포함시키도록 구성된
    AAA 서버.
  6. 사용자 장치(UE)로서,
    EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스 시에,
    단일 접속 모드(Single Connection Mode: SCM)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(UE)의 요청에 대한 백-오프 타임을 AAA 서버로부터 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 상기 UE로부터의 어떠한 새로운 요청도 개시하지 않도록 구성된
    사용자 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    단일 접속 모드(Single Connection Mode: SCM)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(UE)의 요청에 대해 요청된 APN에 대한 백-오프 타임을 AAA 서버로부터 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 상기 UE로부터의 어떠한 새로운 요청도 개시하지 않도록 구성된
    사용자 장치.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 AAA 서버로부터의 응답 메시지에서 상기 백-오프 타임을 수신하도록 구성된
    사용자 장치.
  9. EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로서,
    혼잡 상태로 인해서, 인증되고 권한검증된 사용자에 대해 트랜스패런트 단일 접속 모드(Transparent Single Connection Mode)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(UE)의 요청을 거절할 때에, 요청된 APN에 대해서 혼잡 제어가 활성화되면 UE 및 SSID 마다 백-오프 타이머를 개시하고,
    상기 백-오프 타이머가 만료되기 전에 수신된, 동일한 SSID을 목적지로 하는 동일한 UE로부터의 후속하는 요청을 거절하거나 알리지 않고(silently) 폐기하도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 백-오프 타이머가 만료되기 이전에 수신된, 동일한 선택된 SSID을 통해서 동일한 UE로부터 유래된 후속하는 시그널링 요청을 거절하거나 알리지 않고 폐기하기 위해서, 상기 UE의 MAC 어드레스에 기초하여 상기 동일한 UE로부터 상기 요청이 오는 것을 검출하도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    응답 메시지를 역전송함으로써 및/또는 WLAN 연결을 해제(release)함으로써, 동일한 선택된 SSID을 통한 상기 UE로부터의 후속하는 요청을 거절하도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  12. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 백-오프 타이머의 백-오프 타임 기간 동안에 UE 과부하 제어 기록사항을 생성 및 유지하도록 구성되며, 상기 UE 과부하 제어 기록사항은 트랜스패런트 단일 접속 모드에 있는 UE에 대해, 상기 UE의 MAC 어드레스, 상기 SSID, 상기 UE의 IMSI 및 상기 백-오프 타임을 포함하는
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  13. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 UE로부터 상기 UE의 요청에 후속하는 새로운 시그널링 요청을 수신하면, 상기 TWAN이 동일한 UE의 MAC 어드레스 및 SSID에 대한 UE 과부하 제어 기록사항을 가지고 있는 지의 여부를 체크함으로써, 상기 TWAN이 상기 UE를 백-오프해야하는지의 여부를 체크하도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  14. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 APN을 목적지로 하는 트래픽 또는 임의의 트래픽에 대하여 상기 TWAN에 대한 과부하 제어를 트리거한 PDN 게이트웨이(PGW)로부터 과부하 정보를 수신하도록 구성된
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크.
  15. EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법으로서,
    혼잡 상태로 인해서, 인증되고 권한검증된 사용자에 대해, 단일 접속 모드(SCM)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(UE)의 요청을 거절할 때에, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)가 상기 UE에 알리기 위한 백-오프 타임을 AAA 서버(AAA Server)에 알리는 단계와,
    단일 접속 모드(SCM)에서, 상기 사용자 장치(UE)의 요청에 대해 UE에 알리기 위한 백-오프 타임을 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)로부터 수신하면, AAA 서버가 자신이 상기 UE를 향해서 전송하는 응답 메시지 내에 상기 백-오프 타임을 포함시키는 단계와,
    단일 접속 모드(SCM)에서, 상기 사용자 장치(UE)의 요청에 대해 UE에 알리기 위한 백-오프 타임을 AAA 서버로부터 수신하면, 상기 백-오프 타임 기간 동안에는 상기 UE가 새로운 요청을 개시하지 않는 단계를 포함하는
    과부하 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 AAA 서버에 알리는 단계, 상기 백-오프 타임을 포함시키는 단계 및 상기 새로운 요청을 개시하지 않는 단계는, 요청된 APN에 대해서 수행되는 것인,
    과부하 제어 방법.
  17. EPC로의 신뢰성 WLAN 액세스를 위한 과부하 제어 방법으로서,
    혼잡 상태로 인해서, 인증되고 권한검증된 사용자에 대해 트랜스패런트 단일 접속 모드(Transparent Single Connection Mode)에서, PDN 접속을 확립 또는 핸드오버하라는 사용자 장치(UE)의 요청을 거절할 때에, 혼잡 제어가 요청된 APN에 대해서 활성화되면, 신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)가 UE 및 SSID 마다 백-오프 타이머를 개시하는 단계와,
    신뢰성 WLAN 액세스 네트워크(TWAN)가, 상기 백-오프 타이머가 만료되기 전에 수신된, 동일한 SSID을 목적지로 하는 동일한 UE로부터의 후속하는 요청을 거절하거나 알리지 않고 폐기하는 단계를 포함하는
    과부하 제어 방법.
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