KR101962022B1 - 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법 - Google Patents

에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에지 서버를 활용하여 피-투-피 접근을 위한 시스템과 그 방법에 관한 것으로서, 에지 서버가 릴레이 서버로 바인딩 인포메이션을 전송하는 단계; 및 릴레이 서버는 에지 서버로부터 전송된 바인딩 인포메이션에 기초하여 에지 서버의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버로의 할당 여부를 결정하는 단계를 따라 프로세싱되는 시스템과 그 방법에 관한 기술적 사상을 개시한다.

Description

에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법{System and method for access of point to point by using edge server}
본 발명은 에지 서버를 활용하여 피-투-피 접근을 위한 시스템과 그 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 NAT(Network Address Translation) 환경하에서 미리 주어진 자원인 에지 서버(Edge Server)를 활용하여, 클라이언트의 증가에 따른 릴레이 서버(Relay Server)와 관련된 불필요한 비용 증가를 방지하도록 하는 피투피 접근 시스템과 그 방법에 관한 것이다.
수많은 단말기들 간에 상호 네트워킹이 이루어지도록 하는 네트워크(Network) 환경하에서는 모든 단말기 즉, 클라이언트에 직접적으로 접근이 가능한 public IP가 부여되어야 하지만, 현실적으로는 IP resource의 부족 등의 현실적인 이유로 개별적이며 고유한 IP address를 가질 수 없는 것이 현실이다.
이 때문에 대다수의 클라이언트인 단말기들은 개별적이면서 고유한 IP address를 부여받는 것이 아니라, 라우터(router) 하단에 연결되는 NAT(Network Address Translation) 환경을 사용하게 된다.
NAT 환경 하에서 Point to Point 연결이 직접적으로 이루어질 수 없기 때문에, STUN(Session Traversal of UDP Through NAT) server를 사용하여 우회적으로 Point to Point 연결이 이루어지도록 한다. 여기서는 Relay server가 포함되는데, Point 즉, 클라이언트 단말기의 개체수 증가에 따라 Relay server 비용이 동반하여 상승하는 문제점이 존재하였다.
Point to Point를 위한 네트워킹 시스템에 관해서는 이미 수 많은 특허선행기술문헌들이 존재하는데, 관련 기술로는 "에지 라우팅을 갖는 피어-투-피어 협업 시스템(등록번호 제10-1455434호, 이하 특허문헌 1이라 한다.)"이 존재한다.
특허문헌1의 경우, 공유 공간에 대한 변경 사항들이 여러 어드레싱 기법들의 조합으로 전송되는 메시지를 사용하여 협업 세션에 있는 모든 피어들에게 브로드캐스트될 수 있는 피어-투-피어 협업 시스템. 피어-투-피어 직접 전송, 또 하나의 피어를 통한 간접 전송, 또는 서버를 통한 간접 전송을 위해 메시지가 어드레싱될 수 있다. 각각의 피어와 통신을 하는 데 사용되는 어드레싱의 유형이 라우팅 테이블을 사용하여 결정된다. 라우팅 테이블은 상호접속된 피어 그룹들을 정의하고 각 그룹에 있는 하나 이상의 피어를 메시지의 최초 수신자로서 선택하는 데 사용될 수 있다. 이 최초 수신자는, 모든 피어들이 그 메시지를 수신하도록, 그 메시지를 자신의 그룹 내의 다른 피어들에게 전달할 수 있다. NAT 배후에 있는 피어들의 경우, 하나 이상의 NAT 통과(NAT traversal) 기법들이 라우팅 테이블을 작성하기 위한 정보를 획득하는 데 사용될 수 있다.
또한 "STUN을 이용한 대칭형 네트워크 주소 변환 시스템 및그 방법(등록번호 제10-0765325호, 이하 특허문헌2라 한다.)"도 존재한다.
특허문헌2의 경우, STUN을 이용한 대칭형 네트워크 주소 변환 시스템 및 그 구현 방법에 관한 것으로, VoIP 통화를 위해서 사용할 라우터의 공인 IP 주소 및 제1 포트를 사설 네트워크 단말로 전송하는 스턴 서버, 라우터의 공인IP 주소 및 제1 포트를 포함하는 세션 설정 요청 메시지를 소정의 사설 IP 주소 및 제2 포트를 통하여 전송하는 사설 네트워크 단말, 공인 IP 주소 및 제1 포트와 사설 IP 주소 및 제2 포트를 매핑하여 저장하고, 공인 IP 주소 및 제1 포트를 통하여 수신한 패킷을 사설 IP 주소 및 제2 포트로 라우팅하는 라우터를 포함하는 VoIP 네트워크를 제공함으로써, 스턴 기법이 적용된 대칭형 네트워크 변환 시스템을 이용하여 VoIP 통화가 가능하게 된다.
"P2P 통신 시스템(공개번호 제10-2008-0047344호, 이하 특허문헌3라 한다.)" 역시 관련 특허선행문헌으로서 존재한다.
특허문헌3의 경우, 하나의 네트워크 피어 상의 어플리케이션 컴포넌트에서 다른 네트워크 피어상의 어플리케이션 컴포넌트로 데이터를 전송하는 p2p 통신 시스템으로서, 프로그램 인터페이스는 p2p 통신을 중계하는 어플리케이션의 프로그래밍을 원활히 해주는 통신 시스템을 제공한다. 특허문헌3에 따른 시스템의 경우, 각 피어가 p2p 어플리케이션 컴포넌트 사이에 통신 이외의 목적으로 연결되는 메시지 제공자를 사용하여, p2p 어플리케이션이 통신에 요구하는 리소스를 줄여주어 포터블 전자 디바이스의 사용에 이점을 준다. 부가적으로, 특허문헌 3에 따른 통신 시스템의 경우, 각 메시징 제공자에 이미 할당된 주소를 사용하여 주소를 갖지 못하는 피어들 사이에 p2p 통신을 가능하게 한다.
이들 공개된 특허문헌들은 클라이언트의 폭발적인 증가에 따른, 릴레이 서버의 리소스 비용이 비례하여 증가하는 문제점을 가지고 있으며, 이에 따른 유지 비용을 증가시키는 고질적인 문제점을 안고 있다.
등록번호 제10-1455434호 등록번호 제10-0765325호 공개번호 제10-2008-0047344호
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다음과 같은 해결하고자 하는 과제를 제시한다.
첫째, 클라이언트의 양적 증가에도 불구하고 Relay Server의 리소스 비용이 비례적으로 증가하지 않을 수 있도록 하고자 한다.
둘째, 종래의 네트워킹 시스템의 주어진 자원을 최대한 활용하여, 주어진 리소스를 최대한 활용할 수 있도록 하고자 한다.
본 발명의 해결 과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법은 상기의 해결하고자 하는 과제를 위하여 다음과 같은 과제 해결 수단을 가진다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템은 커넥션 인포메이션(connection information)을 전송하여 네트워크 연결된 타 포인트와의 접속을 요청하는 클라이언트(client); 상기 클라이언트와 네트워크 연결되어 상기 커넥션 인포메이션을 수신하는 릴레이 서버(Relay Server); 및 상기 릴레이 서버로 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하는 에지 서버(Edge Server)를 포함하되, 상기 릴레이 서버는, 상기 에지 서버로부터 전송된 상기 바인딩 인포메이션에 기초하여, 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server) 할당 여부를 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 커넥션 인포메인션은, 상기 에지 서버의 IP address 정보, 포트(port) 정보, NAT(Network Address Translation) level 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 바인딩 인포메이션은, 상기 에지 서버의 IP address 정보, 라우터 IP address 정보 또는 포트(port) 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 릴레이 서버는, 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당하는 경우, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 IP address 및 포트(port) 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 에지 서버는, 상기 바인딩 인포메이션을 전송하는 교신부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 릴레이 서버는, 상기 바인딩 인포메이션을 수신하는 수신부; 및 상기 수신부가 수신한 상기 바인딩 인포메이션에 기초하여, 상기 에지 서버의 NAT level을 결정하는 레벨 결정부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 릴레이 서버는, 상기 레벨 결정부가 결정한 상기 NAT level에 따라, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 할당하는 할당부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 클라이언트는, 상기 커넥션 인포메이션을 상기 릴레이 서버로부터 획득하는 정보 획득부; 상기 레벨 결정부로부터 상기 NAT level을 확인하고, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 할당 여부를 확인하는 레벨 확인부; 및 상기 레벨 확인부가 확인한, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 할당 여부에 따라 상기 커넥션 인포메이션에 따른 접속 대상자의 접속 루트를 결정하는 네트워킹부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 상기 클라이언트는, 상기 릴레이 서버가 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당한 경우, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 통하여 네트워킹 개시하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 (a) 에지 서버(Edge Server)가 릴레이 서버(Relay Server)로 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하는 단계; 및 (b) 상기 릴레이 서버는 상기 에지 서버로부터 전송된 바인딩 인포메이션(binding information)에 기초하여 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)로의 할당 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법은, 상기 에지 서버로의 접속을 요청하기 위하여, 클라이언트가 상기 릴레이 서버로 커넥션 인포메이션(connection information)을 전송하는 단계를 더 포함하되, 상기 커넥션 인포메이션은,
상기 에지 서버의 IP address 정보, 포트(port) 정보 또는 NAT(Network Address Translation) 레벨 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 바인딩 인포메이션은, 상기 에지 서버의 IP address 정보, 라우터 IP address 정보 또는 포트(port) 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법은, (c) 상기 릴레이 서버가 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당하는 단계를 더 포함하되, 상기 릴레이 서버는, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 IP address 및 포트(port) 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 릴레이 서버는, 상기 바인딩 인포메이션에 기초하여 상기 에지 서버의 NAT level을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 릴레이 서버는, 결정한 상기 NAT level에 따라 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 할당하게 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 클라이언트는, 상기 릴레이 서버가 결정한 NAT level을 확인한 후, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 할당 여부를 확인하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 클라이언트는, 상기 릴레이 서버가 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당한 것으로 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 상기 클라이언트는, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 통하여 네트워킹을 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 기존 네트워크 환경하에 존재하는 Edge Server를 활용함으로써, 클라이언트 양적 확장에도 불구하고 Relay Server의 증설을 최소화하고 이에 따라 비용을 최소화할 수 있다.
둘째, 대안적으로 Relay Server의 활용으로 연결의 안정화를 꾀할 수 있다.
셋째, Relay Server를 이용한 최적의 연결방식 제공으로 인하여 포인트 투 포인트 상호간의 빠른 연결을 지원할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 NAT 환경에 따른, 네트워크 구성요소를 도시한 개념도이다.
도 2는 도 1의 네트워크 구성요소들 간의 작용관계를 도시한 블록도이다.
도 3은 도 1의 네트워크 구성요소들 상호간에 네트워킹이 이루어지는 것을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 네트워크 구성 요소를 도시한 개념도이다.
도 5는 도 4의 네트워크 구성요소들 간의 작용관계를 도시한 블록도이다.
도 6은 도 4에서 에지 서버를 활용하여 네트워크 구성요소들 상호간에 피-투-피 네트워킹이 이루어지는 것을 도시한 블록도이다.
도 7은 도 4의 일 구성요소인 에지 서버의 하위 구성 요소들의 주요 기능을 도시한 블록도이다.
도 8은 도 4의 일 구성요소인 릴레이 서버의 하위 구성 요소들의 주요 기능을 도시한 블록도이다.
도 9는 도 4의 일 구성요소인 클라이언트의 주요 기능을 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템 및 그 방법은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래 NAT 환경에 따른, 네트워크 구성요소를 도시한 개념도이다. 도 2는 도 1의 네트워크 구성요소들 간의 작용관계를 도시한 블록도이다. 도 3은 도 1의 네트워크 구성요소들 상호간에 네트워킹이 이루어지는 것을 도시한 블록도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 네트워크 구성 요소를 도시한 개념도이다. 도 5는 도 4의 네트워크 구성요소들 간의 작용관계를 도시한 블록도이다. 도 6은 도 4에서 에지서버를 활용하여 네트워크 구성요소들 상호간에 피-투-피 네트워킹이 이루어지는 것을 도시한 블록도이다. 도 7은 도 4의 일 구성요소인 에지 서버의 하위 구성 요소들의 주요 기능을 도시한 블록도이다. 도 8은 도 4의 일 구성요소인 릴레이 서버의 하위 구성 요소들의 주요 기능을 도시한 블록도이다. 도 9는 도 4의 일 구성요소인 클라이언트의 주요 기능을 도시한 블록도이다.
먼저, 도 1 내지 도 3에서 도시된 기존 시스템의 프로세스를 간략히 언급한 후, 이들 시스템에서의 프로세스와 본 발명의 프로세스의 차이점에 기초하여 본 발명에 따른 시스템 및 방법의 프로세스를 상세히 설명하고자 한다.
도 1에서의 시스템은 기존의 네트워킹 시스템을 개념적으로 도식화 하였는데, 이러한 시스템은 최종 클라이언트들에게 현실적으로 무한대로 IP address 할당할 수 없는 문제점 때문에 NAT(Network Address Translation) 환경하에서 네트워킹이 이루어지게 된다.
먼저 종래의 이들 네트워크 시스템의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 에지 서버 2의 경우, 바인딩 인포메이션(binding information)을 릴레이 서버(Relay Server, 30)에 미리 등록하게 된다.
이러한 바인딩 인포메이션에는 당연히 자신과 라우터(40a, 40b)의 IP address는 물론 NAT level의 정보, 및 포트 정보까지 포함하여, 타 클라이언트로 하여금 접근할 경로 정보까지 포함하게 된다.
클라이언트(10)가 에지 서버2(20b)로의 접속을 요청하게 되면, 릴레이 서버(30)는 바인딩 인포메이션에 기초하여 클라이언트(10)가 에지 서버2(20b)로의 네트워킹을 중계하게 된다.
이 과정에서 릴레이 서버(30)는 에지 서버의 위치와 정보를 관리함은 물론, 클라이언트(10) 들의 상호간 연결을 중계하고, 최적의 연결 정보를 제공하는 역할을 한다.
NAT 환경 하에서는 point to point 연결이 '직접적'으로 이루어질 수 없기 때문에, 일반적으로는 port forwarding, hole punching 등의 우회적인 방법으로 STUN server를 이용하게 되는데, 여기서 릴레이 서버(30)는 이들 접근 방식의 부족한 점을 보충하는 역할을 수행한다.
그러나 클라이언트(10)와 많은 수의 라우터들 그리고 에지 서버 등으로 인해, 인터넷 환경이 복잡해짐에 따라 릴레이 서버의 증설 등의 리소스 확장에 따른 비용이 발생하였는데, 이를 해결하기 위하여 얼터너티브 릴레이 시스템을 주어진 자원(여기서는 상위 네트워크 레이어 상의 라우터의 에지 서버를 의미하게 된다)으로 활용하여 릴레이 서버의 리소스 부족 문제를 해결하고자 하는 것이다.
먼저, 본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템은 도 4와 같이 기존의 물리적인 장치와 시스템의 자원을 그대로 활용할 수 있다.
본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템의 각 요소들은 도 5에 도시된 바와 같은, Public, Local address를 가진다고 가정해본다. 그리고, 도 6과 같이, 클라이언트(100)는 에지 서버2(200b)로의 접속을 시도한다고 가정을 할 수 있으며, 이러한 과정에서 에지 서버1(200a)가 가상의 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당되는 프로세싱에 대해서 설명하기로 한다.
본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템은 도 6에 도시된 바와 같이, 기본적으로 클라이언트(client, 100); 릴레이 서버(Relay Server, 300); 및 에지 서버(Edge Server, 200)(구체적으로는 에지 서버2(200b)를 의미함)를 포함한다.
물론 이들은 네트워크 상의 어떤 특정한 1 구성들로 이해하여야 하며, 단순히 특정된 어느 하나만을 의미하는 것으로 이해해서는 안된다. 따라서 릴레이 서버(300)는 도 4와 같이 수 많은 릴레이 서버들의 집합체 중에 어느 하나로, 그리고 에지 서버2(200b)는 복수 개의 네트워크 레이어(network layer)를 형성하는 라우터들과 이에 딸린 에지 서버들 중 어느 하나로 이해하여야 한다.
클라이언트(100)는 유무선으로 네트워크에 접속하여 통신을 하고자 하는 모바일 단말기나 PC 등일 수 있다.
클라이언트(100)의 경우, 특정 대상 예컨대, 에지 서버2(200b) 혹은 타 포인트(단말기 등을 의미)로의 접속을 요청하는 구성이다.
클라이언트(100)는 커넥션 인포메이션(connection information)을 통해 릴레이 서버(300)에 접속 요청을 하게 되는데, 이러한 커넥션 인포메이션(connection information)에는 대상 IP address 등과 포트 정보 그리고 NAT level 정보와 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보(IP address 및 포트 정보)를 포함할 수 있다.
릴레이 서버(300)는 에지 서버2(200b)로부터 바인딩 인포메이션(binding information)을 미리 수신하여 저장하고 있는 구성이며, 앞서 설명한 바와 같이, 기본적으로는 에지 서버들의 정보들을 저장함은 물론 최적의 네트워크 경로를 제공하는 구성이다.
에지 서버2(200b)는 릴레이 서버(300)로 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하는데, 이러한 정보에는 자신과 라우터의 IP address가 포함되며 포트(port) 정보 역시 포함되어, 타 클라이언트들의 접근 루트 정보를 제공하게 된다.
릴레이 서버(300)는 이러한 바인징 인포메이션(binding information)에 기초하여, 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)로의 할당 여부를 결정하게 되는데, 이러한 결정의 대상이 되는 타깃은 도 6에 도시된 에지 서버1(200a) 즉, 에지 서버2(200b)의 상위 라우터(400a) 하의 에지 서버1(200a)에 해당한다.
구체적으로는, 릴레이 서버(300)는 에지 서버2(200b)로부터 전송된 바인딩 인포메이션(binding information)을 통해 router IP address와 네트워크 레이어(network layer)의 source IP address를 비교하여 NAT level을 결정하는데, 예컨대, 이 둘이 같은 IP address라면 "1" 그렇지 않으면 "2"로 결정할 수 있다.
1) NAT level이 2라면, 릴레이 서버(300)는 에지 서버1(200a)로의 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)를 할당하게 되며, alternative Relay Edge Server info.(도 6 참조) 를 통해 클라이언트(100)와 에지 서버2(200b)를 상호 네트워킹 시킨다. 만약, 얼터너티브 릴레이 에지 서버로의 연결이 불가한 경우, 기존의 방식인, 릴레이 서버(300)의 가용 리소스를 활용하도록 할 수 있다.
얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보(alternative Relay Edge Server info.)의 경우, 에지 서버1(200a)의 IP address(public) 및 포트(port) 정보를 포함할 수 있다. 도 6을 참조하면, 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는 IP address:202.179.177.22라고 할 수 있으며 포트 정보는 1000일 수 있다.
2) NAT level 1이라면, 릴레이 서버(300)는 direct, hole punching을 통해 클라이언트(100)와 에지 서버2(200b)를 상호 연결시킨다.
에지 서버2(200b)는 도 7에 도시된 바와 같이, 교신부(210b)를 포함할 수 있다.
교신부(210b)의 경우, 상술한 바와 같이, 바인딩 인포메이션(binding information)을 릴레이 서버(300)으로 전송하여 자신의 경로 정보를 미리 릴레이 서버(300)로 전달하는 구성요소이다.
에지 서버2(200b)는 확인부(220b)를 포함할 수 있는데, 릴레이 서버(300)가 NAT level의 결정을 하게 되면, NAT level과 얼터너티브 릴레이 에지 서버 할당에 대한 정보를 확인하는 구성이다. 이 NAT level 정보와 얼터너티브 릴레이 에지 서버 할당에 대한 정보를 통해 에지 서버2(200b)는 자신의 경로 정보를 확이하게 된다.
릴레이 서버(300)는 도 8에 도시된 바와 같이, 수신부(310); 및 레벨 결정부(320)를 포함할 수 있다.
먼저, 상술한 바와 같이, 에지 서버2(200b)가 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하게 되는데, 릴레이 서버(300)의 수신부(310)는 이를 수신하여 미리 저장하고 에지 서버2(200b)의 경로 정보를 저장하게 되는 구성이다.
릴레이 서버(300)의 레벨 결정부(320)의 경우, 수신부(310)가 수신하여 저장한 바인딩 인포메이션(binding information)의 정보에 기초하여, 에지 서버2(200b)의 NAT level 을 결정하게 된다. 보다 구체적으로, 레벨 결정부(320)는 router IP address와 네트워크 레이어(network layer)의 source IP address를 비교하여 NAT level을 결정하는데, 예컨대, 이 둘이 같은 IP address라면 "1" 그렇지 않으면 "2"로 결정할 수 있다.
나아가, 릴레이 서버(300)는 할당부(330)를 더 포함할 수 있다.
할당부(330)의 경우, 레벨 결정부(320)가 결정한 NAT level 등에 따라 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)의 할당 여부를 결정하게 된다. 즉, 1) NAT level이 2라면, 릴레이 서버(300)는 에지 서버1(200a)로의 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)를 할당하게 되며, alternative Relay Edge Server info.(도 6 참조) 를 통해 클라이언트(100)와 에지 서버2(200b)를 상호 네트워킹 시킨다. 만약, 얼터너티브 릴레이 에지 서버로의 연결이 불가한 경우, 기존의 방식인, 릴레이 서버(300)의 가용 리소스를 활용하도록 할 수 있다. 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보(alternative Relay Edge Server info.)의 경우, 에지 서버1(200a)의 IP address(public) 및 포트(port) 정보를 포함할 수 있다. 도 6을 참조하면, 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는 IP address:202.179.177.22라고 할 수 있으며 포트 정보는 1000일 수 있다. 반면, 2) NAT level 1이라면, 릴레이 서버(300)는 direct, hole punching을 통해 클라이언트(100)와 에지 서버2(200b)를 상호 연결시킨다.
클라이언트(100)의 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 정보 전송부(110)와 정보 획득부(120)를 포함할 수 있다.
먼저 정보 전송부(110)의 경우, 바인딩 인포메이션(binding information)를 응답받게 되는 구성이다. 그리고 정보 획득부(120)의 경우, 릴레이 서버(300)로부터 연결하고자 하는 에지 서버2(200b)에 대한 커넥션 인포메이션(connection information)를 릴레이 서버(300)로부터 획득하는 구성이다.
아울러, 클라이언트(100)의 경우, 레벨 확인부(130); 및 네트워킹부(140)를 포함할 수 있다.
먼저, 클라이언트(100)의 레벨 확인부(130)는 상술한 바와 같이, 릴레이 서버(300)의 레벨 결정부(320)가 결정한 NAT level의 "1" 또는 "2"를 확인한 후, 이에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)의 할당 여부를 확인하게 된다.
이후, 네트워킹부(140)는 레벨 확인부(130)가 확인한, 할당 여부에 대한 정보에 기초하여 커넥션 인포메이션(connection information)에 따른 접속 대상자 즉 타킷 포인트에 대한 접속 루트를 결정하고 이에 따라 네트워킹을 개시하게 되는데, 릴레이 서버(300)가 에지 서버2(200b)의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버1(200a)를 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)로 할당한 경우, 얼터너티브 릴레이 에지 서버 즉, 에지 서버1(200a)를 통하여 네트워킹 개시하게 된다.
이하에서는, 본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법을 상술한 시스템의 구성 요소들의 시계열적인 절차에 맞추어 설명하고자 한다.
먼저, 본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법은 (a) 에지 서버2(Edge Server, 200b)가 릴레이 서버(Relay Server, 300)로 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하는 단계; 및 (b) 릴레이 서버(300)는 에지 서버2(200b)로부터 전송된 바인딩 인포메이션(binding information)에 기초하여 에지 서버2(200b)의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버1(200a)에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)로의 할당 여부를 결정하는 단계를 포함하게 된다.
여기서, 바인딩 인포메이션(binding information)의 경우, 자신과 라우터의 IP address가 포함되며 포트(port) 정보 역시 포함되어, 타 클라이언트들의 접근 루트 정보를 제공하게 된다.
본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 경우, 에지 서버2(200b)로의 접속을 요청하기 위하여, 클라이언트(100)가 릴레이 서버(300)로 커넥션 인포메이션(connection information)을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있는데, 이러한 커넥션 인포메이션(connection information) 전송은 이들 (a) 단계 후에 발생될 수 있다. 아울러, 이러한 커넥션 인포메이션(connection information)은, 에지 서버2(200b)의 IP address 정보, 포트(port) 정보 또는 NAT(Network Address Translation) level 정보 중 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.
본 발명에 따른, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법의 경우, (c) 릴레이 서버(300)가 에지 서버2(200b)의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버1(200a)를 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)로 할당하는 단계를 더 포함할 수 있는데, 이러한 할당 단계는 (b) 단계 후에 이루어질 수 있다. 아울러, 릴레이 서버(300)는 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보(alternative relay edge server info.)를 포함할 수 있다.
여기서의 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보(alternative relay edge server info.) 는, 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)의 IP address 및 포트(port) 정보를 포함할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
릴레이 서버(300)는, 바인딩 인포메이션(binding information)에 기초하여 에지 서버2(200b)의 NAT level을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 레벨 결정부(320)는 router IP address와 네트워크 레이어(network layer)의 source IP address를 비교하여 NAT level을 결정하는데, 예컨대, 이 둘이 같은 IP address라면 "1" 그렇지 않으면 "2"로 결정할 수 있다.
그리고, 릴레이 서버(300)는, 여기서 결정한 NAT level예컨대, "1" 혹은 "2"에 따라 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 할당하게 된다.
이후, 클라이언트(100)는 릴레이 서버(300)가 결정한 NAT level을 확인한 후, 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 할당 여부를 확인하게 된다.
그리고 클라이언트(100)는, 릴레이 서버(300)가 에지 서버2(200b)의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버1(200a)를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당한 것으로 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이후, 클라이언트(100)는 얼터너티브 릴레이 에지 서버 즉, 에지 서버1(200a)를 통하여 네트워킹을 개시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
만약, 얼터너티브 릴레이 에지 서버로의 연결이 불가한 경우, 릴레이 서버(300)는 기존의 방식인, 릴레이 서버(300)의 가용 리소스를 활용하도록 할 수 있다. 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보(alternative Relay Edge Server info.)의 경우, 에지 서버1(200a)의 IP address(public) 및 포트(port) 정보를 포함할 수 있다. 도 6을 참조하면, 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는 IP address:202.179.177.22라고 할 수 있으며 포트 정보는 1000일 수 있다. 반면, 2) NAT level 1이라면, 릴레이 서버(300)는 direct, hole punching을 통해 클라이언트(100)와 에지 서버2(200b)를 상호 연결시킨다.
본 발명의 권리 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 결정되며, 특허 청구범위에 사용된 괄호는 선택적 한정을 위해 기재된 것이 아니라, 명확한 구성요소를 위해 사용되었으며, 괄호 내의 기재도 필수적 구성요소로 해석되어야 한다.
10, 100: 클라이언트(단말기) 110: 정보 전송부
120: 정보 획득부 130: 레벨 확인부
140: 네트워킹부 20, 200: 에지 서버(Edge Server)
210: 교신부 220: 확인부
30, 300: 릴레이 서버(Relay Server) 310: 수신부
320: 레벨 결정부 330: 할당부
40, 400: 라우터(Router)

Claims (20)

  1. 커넥션 인포메이션(connection information)을 전송하여 네트워크 연결된 타 포인트와의 접속을 요청하는 클라이언트(client);
    상기 클라이언트와 네트워크 연결되어 상기 커넥션 인포메이션을 수신하는 릴레이 서버(Relay Server); 및
    상기 릴레이 서버로 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하는 에지 서버(Edge Server)를 포함하되,
    상기 릴레이 서버는,
    상기 에지 서버로부터 전송된 상기 바인딩 인포메이션에 기초하여, 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server) 할당 여부를 결정하고,
    상기 에지 서버는,
    상기 바인딩 인포메이션을 전송하는 교신부를 포함하고,
    상기 릴레이 서버는,
    상기 바인딩 인포메이션을 수신하는 수신부;
    상기 수신부가 수신한 상기 바인딩 인포메이션에 기초하여, 상기 에지 서버의 NAT level을 결정하는 레벨 결정부; 및
    상기 레벨 결정부가 결정한 상기 NAT level에 따라, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 할당하는 할당부를 포함하고,
    상기 클라이언트는,
    상기 커넥션 인포메이션을 상기 릴레이 서버로부터 획득하는 정보 획득부;
    상기 레벨 결정부로부터 상기 NAT level을 확인하고, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 할당 여부를 확인하는 레벨 확인부; 및
    상기 레벨 확인부가 확인한, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 할당 여부에 따라 상기 커넥션 인포메이션에 따른 접속 대상자의 접속 루트를 결정하는 네트워킹부를 포함하고,
    상기 클라이언트는,
    상기 릴레이 서버가 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당한 경우,
    상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 통하여 네트워킹 개시하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 커넥션 인포메이션은,
    상기 에지 서버의 IP address 정보, 포트(port) 정보, NAT(Network Address Translation) level 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 바인딩 인포메이션은,
    상기 에지 서버의 IP address 정보, 라우터 IP address 정보 또는 포트(port) 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 릴레이 서버는,
    상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당하는 경우,
    상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는,
    상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 IP address 및 포트(port) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. (a) 에지 서버(Edge Server)가 릴레이 서버(Relay Server)로 바인딩 인포메이션(binding information)을 전송하는 단계; 및
    (b) 상기 릴레이 서버는 상기 에지 서버로부터 전송된 바인딩 인포메이션(binding information)에 기초하여 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어(network layer) 상의 에지 서버에 대한 얼터너티브 릴레이 에지 서버(alternative relay edge server)로의 할당 여부를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 릴레이 서버는,
    상기 바인딩 인포메이션에 기초하여 상기 에지 서버의 NAT level을 결정하고,
    결정한 상기 NAT level에 따라 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 할당하며,
    클라이언트는,
    상기 릴레이 서버가 결정한 NAT level을 확인한 후, 상기 릴레이 서버가 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버를 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당하는 것을 확인하고,
    상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버를 통하여 네트워킹을 개시하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 에지 서버로의 접속을 요청하기 위하여, 상기 클라이언트가 상기 릴레이 서버로 커넥션 인포메이션(connection information)을 전송하는 단계를 더 포함하되,
    상기 커넥션 인포메이션은,
    상기 에지 서버의 IP address 정보, 포트(port) 정보 또는 NAT(Network Address Translation) 레벨 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 바인딩 인포메이션은,
    상기 에지 서버의 IP address 정보, 라우터 IP address 정보 또는 포트(port) 정보 중 적어도 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 방법은,
    (c) 상기 릴레이 서버가 상기 에지 서버의 상위 네트워크 레이어 상의 에지 서버를 얼터너티브 릴레이 에지 서버로 할당하는 단계를 더 포함하되,
    상기 릴레이 서버는,
    상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버 정보는,
    상기 얼터너티브 릴레이 에지 서버의 IP address 및 포트(port) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 에지 서버를 활용한 피-투-피 접근 방법.
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