KR102186277B1 - Network apparatus and steering control method - Google Patents

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KR102186277B1
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이동진
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Abstract

The present invention proposes a network device and a steering control method capable of realizing a low-latency service environment that can guarantee higher quality than in 5G by steering data to edge service in a user plane function (UPF) of a data plane (user plane). According to the present invention, the network device comprises: a rule acquisition unit which acquires a steering rule from a control node to an edge service for a specific traffic flow; and a steering control unit which controls a steering operation so that the specific traffic flow is processed in a specific edge service of a specific interface among a plurality of interfaces of the network device according to the steering rule.

Description

네트워크장치 및 네트워크장치에서 수행되는 스티어링 제어 방법{NETWORK APPARATUS AND STEERING CONTROL METHOD}Network device and steering control method performed in the network device {NETWORK APPARATUS AND STEERING CONTROL METHOD}

본 발명은, UPF(User Plane Function)에서 데이터를 엣지서비스(Edge Service)로 스티어링(Steering)하기 위한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for steering data to an edge service in a user plane function (UPF).

LTE 통신시스템에서 통신서비스의 종류 및 전송 요구 속도 등이 다양해짐에 따라, LTE 주파수 증설 및 5G 통신시스템으로의 진화가 활발하게 진행되고 있다. In the LTE communication system, as the type of communication service and the transmission request speed are diversified, the LTE frequency expansion and the evolution to the 5G communication system are actively progressing.

이와 같이 빠르게 진화되고 있는 5G 통신시스템은, 한정된 무선자원을 기반으로 최대한 많은 수의 단말을 수용하면서, eMBB (enhanced mobile broadband, 향상된 모바일 광대역)/mMTC(massive machine type communications, 대규모 기계형 통신)/URLLC(ultra-reliable and low latency communications, 고도의 신뢰도와 낮은 지연 시간 통신, 저지연 서비스)의 시나리오를 지원하고 있다.This rapidly evolving 5G communication system accommodates as many terminals as possible based on limited radio resources, while eMBB (enhanced mobile broadband)/mMTC (massive machine type communications)/ It supports URLLC (ultra-reliable and low latency communications, high reliability and low latency communications, low latency service) scenarios.

특히, 5G에서는, 단말, 기지국(액세스), 코어 및 서버를 End to End로 지원하기 위한 네트워크 구조를 정의하고 있으며, 기존 LTE(4G)에서 단일 노드(예: S-GW, P-GW 등)가 복합적으로 수행하던 제어 시그널링 및 데이터 송수신의 기능을 분리하여, 제어 시그널링 기능의 영역(Control Plane) 및 데이터 송수신 기능의 영역(User Plane)을 구분한 네트워크 구조를 정의하고 있다.In particular, in 5G, a network structure to support end-to-end terminals, base stations (access), cores, and servers is defined, and a single node (eg, S-GW, P-GW, etc.) in existing LTE (4G) By separating the functions of control signaling and data transmission/reception, which were performed in a complex manner, the network structure is defined by separating the control signaling function area (Control Plane) and the data transmission/reception function area (User Plane).

이때, 5G에서 Control Plane의 제어노드는, 단말의 무선구간 액세스를 제어하는 AMF(Access and Mobility Function), 단말 정보와 단말 별 가입서비스정보, 과금 등의 정책을 관리/제어하는 PCF(Policy Control Function), 단말 별로 데이터 서비스 이용을 위한 세션을 관리/제어하는 SMF(Session Management Function), 외부 망과의 정보 공유 기능을 담당하는 NEF(Network Exposure Function), 네트워크 내 각 노드들에 대한 정보를 관리/제어하는 기능의 NRF(Network Repository Function) 등으로 정의할 수 있다.At this time, in 5G, the control node of the Control Plane is a Policy Control Function (PCF) that manages/controls policies such as AMF (Access and Mobility Function) that controls access to the wireless section of the terminal, terminal information and subscription service information for each terminal, and billing. ), SMF (Session Management Function) that manages/controls sessions for data service use for each terminal, NEF (Network Exposure Function) that shares information with external networks, and manages information on each node in the network/ It can be defined as the NRF (Network Repository Function) of the function to be controlled.

그리고, 5G에서 User Plane의 데이터노드는, SMF의 제어(연동)를 토대로 단말과의 세션을 통해 단말 및 외부 서비스망(예: 인터넷) 상의 서버 간 데이터를 송수신하는 UPF(User Plane Function)로 정의할 수 있다.And, in 5G, the data node of the user plane is defined as UPF (User Plane Function) that transmits and receives data between the terminal and the server on an external service network (e.g., the Internet) through a session with the terminal based on the control (interlocking) of the SMF. can do.

한편, 최근 Edge Computing 기술이 화두가 되면서, 5G에서는 저지연 서비스를 위해, 고객(UE)에 근접한 노드(이하, 엣지 노드)에서 엣지서비스(Edge Service)를 제공하는 구조로 진화할 것으로 전망된다.On the other hand, as edge computing technology has recently become a hot topic, it is expected that 5G will evolve into a structure that provides edge services from nodes (hereinafter, edge nodes) close to the customer (UE) for low-latency services.

헌데, 현재 표준에서는, User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 구체적인 방안이 없는 실정이다.However, in the current standard, there is no specific plan for steering the data of the user plane to the edge service.

이에, 본 발명에서는, UPF(User Plane Function)에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 방안을 제안함으로써, 5G에서 보다 더 고품질을 보장할 수 있는 저지연 서비스 환경을 제공하고자 한다.Accordingly, in the present invention, by proposing a method for steering data of a user plane to an edge service in a User Plane Function (UPF), it is intended to provide a low-latency service environment that can guarantee higher quality than in 5G.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은, UPF(User Plane Function)에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 구체적인 기술 방안을 제공하는, 네트워크장치 및 스티어링 제어 방법을 제공하는데 있다.The present invention was created in view of the above circumstances, and an object to be reached in the present invention is to provide a specific technical method for steering data of a user plane to an edge service in a user plane function (UPF), and a network device and It is to provide a steering control method.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 네트워크장치는, 제어 노드로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링(Steering) 룰을 획득하는 룰획득부; 및 상기 스티어링 룰에 따라서, 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 네트워크장치가 갖는 다수의 인터페이스 중 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 동작을 제어하는 스티어링제어부를 포함한다.A network apparatus according to a first aspect of the present invention for achieving the above object includes: a rule acquisition unit for obtaining a steering rule from a control node to an edge service for a specific traffic flow; And a steering control unit for controlling a steering operation so that the specific traffic flow is processed by a specific edge service of a specific interface among a plurality of interfaces of the network device according to the steering rule.

구체적으로, 상기 특정 인터페이스는, 상기 네트워크장치 및 접속 노드를 연결하는 N3 인터페이스, 상기 네트워크장치와 데이터 노드를 연결하는 N9 인터페이스, 상기 네트워크장치와 별도 노드를 연결하는 N6 인터페이스 중 하나이며, 상기 엣지서비스는, 상기 접속 노드, 상기 데이터 노드, 상기 별도 노드 중 어느 하나에 위치하는 엣지 노드에 수행될 수 있다.Specifically, the specific interface is one of an N3 interface connecting the network device and an access node, an N9 interface connecting the network device and a data node, and an N6 interface connecting the network device and a separate node, and the edge service May be performed on an edge node located in any one of the access node, the data node, and the separate node.

구체적으로, 상기 네트워크장치 및 상기 제어 노드 간에는, 노드(NF: Network Function) 간 서비스 기반 인터페이스(Service Based Interface)에서 정의하는, 데이터 노드로서의 상기 네트워크장치 및 제어 노드 간 인터페이스에 따라 통신할 수 있다. Specifically, communication between the network device and the control node may be performed according to an interface between the network device and the control node as a data node, which is defined in a service based interface between nodes (NF).

구체적으로, 상기 스티어링 룰은, 상기 다수의 인터페이스 별로 기 검색된 엣지서비스 중 상기 특정 트래픽 플로우를 스티어링하기 위해 결정된 상기 특정 엣지서비스에 대하여, 스티어링 가능 여부를 확인하도록 하는 스티어링 검색 룰, 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 포함할 수 있다. Specifically, the steering rule includes a steering search rule for checking whether steering is possible for the specific edge service determined to steer the specific traffic flow among edge services previously searched for each of the plurality of interfaces, and the specific traffic flow. A steering trigger rule for defining a triggering condition for steering to the specific edge service may be included.

구체적으로, 상기 스티어링 검색 룰은, 상기 특정 트래픽 플로우와 관련되는 트래픽 사이즈 정보, 기간 정보(Duration), 서비스품질 조건정보(QoS Condition), 품질정보(Latency, Jitter, Throughput), 가상서비스 관련 정보, 상기 특정 엣지서비스에 대한 식별정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Specifically, the steering search rule includes traffic size information related to the specific traffic flow, duration information (Duration), service quality condition information (QoS Condition), quality information (Latency, Jitter, Throughput), virtual service related information, It may include at least one of identification information for the specific edge service.

구체적으로, 상기 스티어링제어부는, 상기 스티어링 검색 룰 내 정보를 기반으로, 상기 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 상기 엣지 노드에서 상기 특정 트래픽 플로우에 대한 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고, 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 시 상기 엣지 노드로부터 확인되는 서비스정보를 상기 제어 노드로 전달하여, 상기 제어 노드가 상기 서비스정보를 이용하여 상기 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 한다.Specifically, the steering control unit, based on the information in the steering search rule, communicates with the edge node of the specific edge service to check whether the edge node can provide the specific edge service for the specific traffic flow, and the When a specific edge service is available, service information identified from the edge node is transferred to the control node, so that the control node can configure the steering trigger rule using the service information.

구체적으로, 상기 스티어링제어부는, 상기 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로, 상기 특정 트래픽 플로우와 관련하여 상기 트리거링 조건이 만족되면 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 할 수 있다. Specifically, the steering control unit may steer the specific traffic flow to be processed in a specific edge service of the specific interface when the triggering condition is satisfied in relation to the specific traffic flow, based on information in the steering trigger rule. .

구체적으로, 상기 특정 트래픽 플로우는, 슬라이스 식별자(Slice ID)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자의 데이터 플로우, 또는 슬라이스 식별자 및 QoS로 구분되는 특정 슬라이스 식별자 및 특정 QoS의 데이터 플로우, 또는 슬라이스 식별자, QoS 및 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자, 특정 QoS 및 특정 TEID의 데이터 플로우일 수 있다. Specifically, the specific traffic flow is a data flow of a specific slice identifier divided by a slice identifier (Slice ID), or a specific slice identifier divided by a slice identifier and QoS, and a data flow of a specific QoS, or a slice identifier, QoS and TEID. It may be a specific slice identifier classified by (Tunnel Endpoint Identifier), a specific QoS, and a data flow of a specific TEID.

구체적으로, 상기 네트워크장치는, 상기 다수의 인터페이스 각각을 통해 인입되는 데이터 패킷을 슬라이스 식별자를 기준으로 분류하는 슬라이스 분류부와, 각 슬라이스 별로, 상기 슬라이스 분류부에서 분류되는 데이터 패킷을 서로 다른 기준으로 추가 분류하고 상기 다수의 인터페이스 각각으로 전송하기 위한 인터페이스 처리기능을 수행하는 2 이상의 분류부를 포함하는 구조를 가질 수 있다. Specifically, the network device includes a slice classification unit for classifying data packets introduced through each of the plurality of interfaces based on a slice identifier, and a data packet classified by the slice classification unit for each slice based on different criteria. It may have a structure including two or more classification units that perform an interface processing function for additional classification and transmission to each of the plurality of interfaces.

구체적으로, 상기 스티어링제어부는, 상기 스티어링 룰을 기반으로 상기 슬라이스 분류부 및 상기 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부와 연동하여, 상기 특정 트래픽 플로우를 분류 및 상기 특정 인터페이스로 전송하기 위한 인터페이스 처리 후 상기 특정 인터페이스로 전송하기 위한 스티어링 전송라인을 구성할 수 있다. Specifically, the steering control unit interlocks with the slice classification unit and at least two classification units for each slice based on the steering rule to classify the specific traffic flow and process the interface for transmitting to the specific interface. You can configure a steering transmission line for transmission to the interface.

구체적으로, 상기 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각에는, 상기 네트워크장치에서 데이터 패킷에 대해 처리하도록 정의된 처리 프로세스가 분배 구현되는 처리모듈이 탑재되며, 상기 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각에 탑재되는 처리모듈에는, 상기 네트워크장치 내 CPU, 메모리(Memory), 입출력(Input/Output), Network 지연/처리 속도, 중요순서(Prioritization), 메시지 크기, 버퍼링(Buffering) 중 적어도 하나를 기반으로 결정되는 자원 할당 분배율에 따라, 처리모듈에서 이용하기 위한 자원이 할당될 수 있다.Specifically, in each of the two or more classification units for each slice, a processing module in which a processing process defined to process data packets in the network device is distributed and implemented, is mounted on each of the two or more classification units for each slice. The processing module includes a resource determined based on at least one of CPU, memory, input/output, network delay/processing speed, priority, message size, and buffering in the network device. According to the allocation distribution rate, resources for use in the processing module may be allocated.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 네트워크장치에서 수행되는 스티어링 제어 방법은, 제어 노드로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링(Steering) 룰을 획득하는 룰획득단계; 및 상기 스티어링 룰에 따라서, 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 네트워크장치가 갖는 다수의 인터페이스 중 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 동작을 제어하는 스티어링제어단계를 포함한다.A steering control method performed in a network apparatus according to a second aspect of the present invention for achieving the above object includes: a rule acquisition step of obtaining a steering rule from a control node to an edge service for a specific traffic flow; And a steering control step of controlling a steering operation to process the specific traffic flow in a specific edge service of a specific interface among a plurality of interfaces of the network device according to the steering rule.

구체적으로, 상기 스티어링 룰은, 상기 다수의 인터페이스 별로 기 검색된 엣지서비스 중 상기 특정 트래픽 플로우를 스티어링하기 위해 결정된 상기 특정 엣지서비스에 대하여, 스티어링 가능 여부를 확인하도록 하는 스티어링 검색 룰, 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 포함할 수 있다. Specifically, the steering rule includes a steering search rule for checking whether steering is possible for the specific edge service determined to steer the specific traffic flow among edge services previously searched for each of the plurality of interfaces, and the specific traffic flow. A steering trigger rule for defining a triggering condition for steering to the specific edge service may be included.

구체적으로, 상기 스티어링 동작에는, 상기 제어 노드로부터 상기 스티어링 검색 룰이 수신되면, 상기 스티어링 검색 내 정보를 기반으로 상기 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 상기 엣지 노드에서 상기 특정 트래픽 플로우에 대한 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하는 단계, 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 시 상기 엣지 노드로부터 확인되는 서비스정보를 상기 제어 노드로 전달하여, 상기 제어 노드가 상기 서비스정보를 이용하여 상기 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 하는 단계가 포함될 수 있다. Specifically, in the steering operation, when the steering search rule is received from the control node, based on the information in the steering search, the edge node communicates with the edge node of the specific edge service to determine the specific traffic flow at the edge node. Checking whether an edge service can be provided, and when the specific edge service is available, the service information identified from the edge node is transmitted to the control node, and the control node configures the steering trigger rule using the service information. Steps to enable can be included.

구체적으로, 상기 스티어링 동작에는, 상기 제어 노드로부터 상기 스티어링 트리거 룰이 수신되면, 상기 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로 상기 특정 트래픽 플로우와 관련하여 상기 트리거링 조건이 만족되는지 확인하는 단계, 상기 트리거링 조건 만족 시 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 하는 단계가 포함될 수 있다. Specifically, in the steering operation, when the steering trigger rule is received from the control node, checking whether the triggering condition is satisfied in relation to the specific traffic flow based on information in the steering trigger rule, and the triggering condition is satisfied. In this case, the step of steering the specific traffic flow to be processed in a specific edge service of the specific interface may be included.

구체적으로, 상기 특정 트래픽 플로우는, 슬라이스 식별자(Slice ID)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자의 데이터 플로우, 또는 슬라이스 식별자 및 QoS로 구분되는 특정 슬라이스 식별자 및 특정 QoS의 데이터 플로우, 또는 슬라이스 식별자, QoS 및 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자, 특정 QoS 및 특정 TEID의 데이터 플로우일 수 있다.Specifically, the specific traffic flow is a data flow of a specific slice identifier divided by a slice identifier (Slice ID), or a specific slice identifier divided by a slice identifier and QoS, and a data flow of a specific QoS, or a slice identifier, QoS and TEID. It may be a specific slice identifier classified by (Tunnel Endpoint Identifier), a specific QoS, and a data flow of a specific TEID.

본 발명의 네트워크장치 및 엣지서비스 검색 방법에 따르면, UPF에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 방안(기술)을 실현함으로써, 5G에서 보다 더 고품질을 보장할 수 있는 저지연 서비스 환경을 제공하는 효과를 도출할 수 있다.According to the network device and edge service search method of the present invention, by realizing a method (technology) for steering the data of the user plane to the edge service in the UPF, it provides a low-latency service environment that can guarantee higher quality than in 5G. Can derive the effect.

도 1은 5G 시스템의 구조를 보여주는 예시도이다.
도 2는 본 발명과 관련된 엣지서비스 검색 시나리오를 보여주는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명에서 User Plane 데이터가 스티어링되는 다양한 실시예를 보여주는 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크장치의 구조 및 스티어링 전송라인(Pipeline)을 보여주는 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 제어 방법을 제어 노드 및 네트워크장치(UPF) 간 시그널링 관점에서 보여주는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 제어 방법의 동작 흐름을 보여주는 흐름도이다.
1 is an exemplary diagram showing the structure of a 5G system.
2 is an exemplary diagram showing an edge service search scenario related to the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of a network device according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram showing various embodiments in which User Plane data is steered in the present invention.
5 is an exemplary diagram showing a structure of a network device and a steering transmission line according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a steering control method according to an embodiment of the present invention in terms of signaling between a control node and a network device (UPF).
7 is a flowchart illustrating an operation flow of a steering control method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명은, UPF(User Plane Function)에서 데이터를 엣지서비스(Edge Service)로 스티어링하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for steering data to an edge service in a User Plane Function (UPF).

5G 통신시스템은, 한정된 무선자원을 기반으로 최대한 많은 수의 단말을 수용하면서, eMBB (enhanced mobile broadband, 향상된 모바일 광대역)/mMTC(massive machine type communications, 대규모 기계형 통신)/URLLC(ultra-reliable and low latency communications, 고도의 신뢰도와 낮은 지연 시간 통신)의 시나리오를 지원하고 있다.The 5G communication system accommodates as many terminals as possible based on limited radio resources, while eMBB (enhanced mobile broadband)/mMTC (massive machine type communications)/URLLC (ultra-reliable and Low latency communications, high reliability and low latency communications) scenarios are supported.

특히, 5G에서는, 단말, 기지국(액세스), 코어 및 서버를 End to End로 지원하기 위한 네트워크 구조를 정의하고 있으며, 기존 LTE(4G)에서 단일 노드(예: S-GW, P-GW 등)가 복합적으로 수행하던 제어 시그널링 및 데이터 송수신의 기능을 분리하여, 제어 시그널링 기능의 영역(Control Plane) 및 데이터 송수신 기능의 영역(User Plane)을 구분한 네트워크 구조를 정의하고 있다.In particular, in 5G, a network structure to support end-to-end terminals, base stations (access), cores, and servers is defined, and a single node (eg, S-GW, P-GW, etc.) in existing LTE (4G) By separating the functions of control signaling and data transmission/reception, which were performed in a complex manner, the network structure is defined by separating the control signaling function area (Control Plane) and the data transmission/reception function area (User Plane).

도 1은 5G 시스템의 구조를 보여주는 예시도이다.1 is an exemplary diagram showing the structure of a 5G system.

도 1에서 알 수 있듯이, 5G에서 Control Plane의 제어 노드는, 단말의 무선구간 액세스를 제어하는 AMF(Access and Mobility Function), 단말 정보와 단말 별 가입서비스정보, 과금 등의 정책을 관리/제어하는 PCF(Policy Control Function), 단말 별로 데이터 서비스 이용을 위한 세션을 관리/제어하는 SMF(Session Management Function), 외부 망과의 정보 공유 기능을 담당하는 NEF(Network Exposure Function), 네트워크 내 각 노드들에 대한 정보를 관리/제어하는 기능의 NRF(Network Repository Function) 등으로 정의할 수 있다.As can be seen from FIG. 1, in 5G, the control node of the Control Plane manages/controls policies such as Access and Mobility Function (AMF) that controls access to the wireless section of the terminal, terminal information and subscription service information for each terminal, and billing. PCF (Policy Control Function), SMF (Session Management Function) that manages/controls sessions for data service use for each terminal, NEF (Network Exposure Function) that shares information with external networks, and each node in the network It can be defined as NRF (Network Repository Function), which is a function that manages/controls information about information.

그리고, 5G에서 User Plane의 데이터 노드는, SMF의 제어(연동)를 토대로 단말과의 세션을 통해 단말 및 외부 서비스망(예: DN(Data Network)) 상의 서버 간 데이터를 송수신하는 UPF(User Plane Function)로 정의할 수 있다.And, in 5G, the data node of the User Plane is a User Plane (UPF) that transmits and receives data between the terminal and the server on an external service network (e.g., DN (Data Network)) through a session with the terminal based on the control (interlock) of the SMF. Function).

도 1의 (1A)에서 알 수 있듯이, 현재 5G에서는 (R)AN-코어(예: DN) 간 연동 또는 UE- 코어(예: DN) 간 연동 성능을 위해, Point-to-Point 방식의 Nx 인터페이스(I/F)를 채택하고 있다.As can be seen in (1A) of FIG. 1, in the current 5G, for interworking performance between (R)AN-cores (eg, DN) or UE-cores (eg, DN), point-to-point Nx It adopts an interface (I/F).

하지만, 5G에서는, 향후 All-Active 구조, Full 가상화 NF (VNF) 등 Service Based Architecture(SBA)에 특징이 필요함에 따라, Control Plane의 모든 제어노드를 SBA로 진화시키는 구조를 논의이며, 이에 따라 도 1의 (1B)에 도시된 바와 같이 SMF 및 UPF 간 I/F 역시 N4 I/F에서 SBI I/F(Nupf)로 진화하리라 예상된다.However, in 5G, as features are required for Service Based Architecture (SBA) such as All-Active structure and Full Virtualization NF (VNF) in the future, the structure of evolving all control nodes of the Control Plane to SBA is discussed. As shown in (1B) of 1, the I/F between SMF and UPF is also expected to evolve from N4 I/F to SBI I/F (Nupf).

그리고, UPF의 인터페이스가 N4 I/F에서 SBI I/F(Nupf)로 진화하는 경우, UPF는 SMF를 거치지 않고 Nupf를 기반으로 제어 평면의 각 제어 노드(Control Plane의 NF)와 바로 통신이 가능할 것이다.And, if the interface of UPF evolves from N4 I/F to SBI I/F (Nupf), UPF can directly communicate with each control node of the control plane (NF of Control Plane) based on Nupf without going through SMF. will be.

한편, 최근 Edge Computing 기술이 화두가 되면서, 5G에서는 저지연 서비스를 위해, 고객(UE)에 근접한 노드(이하, 엣지 노드)에서 엣지서비스(Edge Service)를 제공하는 구조로 진화할 것으로 전망된다.On the other hand, as edge computing technology has recently become a hot topic, it is expected that 5G will evolve into a structure that provides edge services from nodes (hereinafter, edge nodes) close to the customer (UE) for low-latency services.

이에, 향후 5G에서는, 데이터 평면(User Plane)에서 이용/적용 가능한 엣지서비스를 검색 및 인지하는 기능, 검색 결과를 근거로 가입자의 데이터 세션을 적합한 엣지서비스로 스티어링(Steering)하는 기능이 필요할 것으로 전망된다.Therefore, in the future 5G, it is expected that the function of searching and recognizing edge services that can be used/applied in the data plane (User Plane) and the function of steering the subscriber's data session to the appropriate edge service based on the search results are required. do.

헌데, 현재 표준에서는, 데이터 평면(User Plane)에서 데이터 세션(데이터)을 엣지서비스로 스티어링하기 위한 기능이나 구체적인 방안이 없는 실정이다.However, in the current standard, there is no function or specific plan for steering a data session (data) to an edge service in the data plane (User Plane).

이에, 본 발명에서는, UPF에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 구체적인 방안(기술)을 제안함으로써, 5G에서 보다 더 고품질을 보장할 수 있는 저지연 서비스 환경을 제공하고자 한다. Accordingly, in the present invention, by proposing a specific method (technology) for steering the data of the user plane to the edge service in the UPF, it is intended to provide a low-latency service environment that can guarantee higher quality than in 5G.

구체적으로, 본 발명에서 제안하는 방안(이하, 스티어링 제어 기술)을 실현하는 네트워크장치를 제안한다.Specifically, a network device for realizing the scheme proposed by the present invention (hereinafter, steering control technology) is proposed.

본 발명에서 제안하는 스티어링 제어 기술은, 제어 노드 및 데이터 노드 간에 요청 및 응답을 통해, 제어 노드가 데이터 평면(User Plane)에서 가입자의 데이터 세션(데이터)을 엣지서비스로 스티어링 함으로써, 저지연 서비스의 품질을 현저히 향상시킬 수 있는 서비스 환경을 실현하는 특징을 갖는다.In the steering control technology proposed in the present invention, through a request and response between a control node and a data node, a control node steers a subscriber's data session (data) to an edge service in a data plane. It has the characteristics of realizing a service environment that can significantly improve quality.

이를 위해, 본 발명에서는, 제어 노드가 데이터 평면(User Plane)에서 이용/적용 가능한 엣지서비스를 검색 및 인지하고 있다는 상황을 전제로 한다.To this end, in the present invention, it is assumed that a control node searches and recognizes an edge service that can be used/applied in a data plane.

예를 들면, 본 발명에서는, SMF와 같은 제어 노드가 UPF로 가입자에 대한 엣지서비스 검색을 요청 및 이에 따른 검색 결과를 응답으로 수신함으로써, 제어 평면(제어 노드)이 데이터 평면(User Plane)에서 가입자의 데이터 세션 제어 시 이용/적용 가능한 엣지서비스를 검색 및 인지하는 기술(이하, 엣지서비스 검색 기능)을 실현할 수 있다.For example, in the present invention, a control node such as an SMF requests an edge service search for a subscriber through UPF and receives the search result as a response, so that the control plane (control node) is a subscriber in the data plane. It is possible to realize a technology for searching and recognizing edge services that can be used/applied when controlling data sessions (hereinafter, edge service search function).

도 2는, 본 발명에서 전제로 하는 엣지서비스 검색 기능에 따른 엣지서비스 검색 시나리오를 보여주고 있다.2 shows an edge service search scenario according to the edge service search function premised in the present invention.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명에서 엣지서비스 검색 기능을 실현하는 주체 즉 네트워크장치(100)는, 데이터 노드로서의 UPF일 수 있다.As can be seen from FIG. 2, in the present invention, the entity realizing the edge service search function, that is, the network device 100 may be a UPF as a data node.

그리고, 본 발명의 네트워크장치(100) 즉 UPF(100)으로 가입자에 대한 엣지서비스 검색을 요청하는 제어 노드는, Control Plane의 SMF, PCF 등 제어 평면(Control Plane)의 NF 중에서 어떤 노드일 수도 있으며, 다만 이하에서는 설명의 편의 상 SMF라고 하겠다.In addition, the control node requesting an edge service search for a subscriber from the network device 100, that is, the UPF 100 of the present invention, may be any node among NFs of the control plane such as SMF of the Control Plane and PCF. However, hereinafter, it will be referred to as SMF for convenience of explanation.

본 발명에서 엣지서비스 검색 기능에 따르면, 제어 노드 예컨대 SMF는, 가입자에 대한 엣지서비스 검색을 네트워크장치(100)로 요청할 수 있다. According to the edge service search function in the present invention, the control node, such as the SMF, may request the network device 100 to search for an edge service for a subscriber.

이때, 도 2에서 알 수 있듯이, 네트워크장치(100)는, 가입자(예: UE(10))의 데이터 세션에 관여하여 데이터를 송수신하는 즉 데이터 세션을 처리하고 있는 UPF(100)일 것이다.At this time, as can be seen in FIG. 2, the network device 100 may be a UPF 100 that transmits and receives data by participating in a data session of a subscriber (eg, the UE 10 ), that is, processing a data session.

따라서, SMF는, 가입자(UE)의 데이터 세션을 처리하고 있는 UPF(100)가 다수 개인 경우, 다수의 UPF(100) 각각으로 엣지서비스 검색을 요청할 수도 있다.Accordingly, the SMF may request edge service search from each of the plurality of UPFs 100 when there are multiple UPFs 100 processing data sessions of subscribers (UE).

다만, 도 2에서는 설명의 편의 상, 가입자(UE)의 데이터 세션을 처리하고 있는 UPF(100) 하나를 도시하여 설명하겠다.However, in FIG. 2, for convenience of explanation, one UPF 100 processing a data session of a subscriber UE will be described.

또한, 네트워크장치(100)로 수신되는 엣지서비스 검색 요청은 한 명 가입자에 대한 것일 수도 있고 다수의 가입자에 대한 것일 수도 있다. 다만, 하에서는 설명의 편의 상 한 명의 가입자 예컨대 UE(10)을 언급하여 설명하겠다.In addition, the edge service search request received by the network apparatus 100 may be for one subscriber or for a plurality of subscribers. However, in the following description, for convenience of description, one subscriber, for example, the UE 10 will be referred to.

Control Plane은, 기본적으로 가입자의 프로파일을 가지고 있으며, 본 발명에서 Control Plane의 제어 노드(PCF, SMF, NRF, NEF, NSSF, UDM 등)는, 가입자 프로파일을 근거로 기 정의된 이벤트 발생에 트리거링(Triggering)하여, 이벤트가 발생된 가입자에 대한 엣지서비스 검색을 UPF에 요청할 수 있다.The Control Plane basically has a profile of a subscriber, and in the present invention, a control node of the Control Plane (PCF, SMF, NRF, NEF, NSSF, UDM, etc.) triggers on occurrence of a predefined event based on the subscriber profile ( Triggering), it is possible to request the UPF to search for an edge service for a subscriber where an event has occurred.

가입자 프로파일은, 가입자를 식별하기 위한 단말 주소(IMSI, MSISDN, SUPI, GPSI, IP) 등 UE 식별정보, 가입자에 대한 N/W 슬라이스 ID 식별, 가입자의 식별과 매칭되는 가입자 서비스/상품 기반 식별, 가입자가 원하는 엣지서비스 이름, Edge IP 주소, 서비스 QoS 정보 등으로 구성될 수 있다.The subscriber profile includes UE identification information such as terminal address (IMSI, MSISDN, SUPI, GPSI, IP) for identifying subscribers, N/W slice ID identification for subscribers, subscriber service/product-based identification matching subscriber identification, It can be composed of edge service name, edge IP address, service QoS information, etc. that subscriber wants.

그리고, 엣지서비스 검색 요청을 트리거링하는 이벤트는, 가입자가 특정 지역 Entry / Exit 시, 가입자가 Handover 시, 특정 제어 Event 시 등에 발생하는 것으로 정의될 수 있다.In addition, an event triggering an edge service search request may be defined as occurring when a subscriber enters/exits a specific area, a subscriber handovers, or a specific control event.

또한, 가입자 단말의 무선 Idle / Active 상태, 연결된 RAT 종류 및 상태, 단말의 무선 품질 (가용 가능한 Resource Block, RSSI, RSRP, RSRQ 정보) 상태, Carrier Aggregation 및 5G-LTE PDCP Aggregation 정보를 바탕으로, 엣지서비스 검색 요청을 트리거링 할 수 있다.In addition, based on the wireless Idle / Active status of the subscriber terminal, the type and status of the connected RAT, the wireless quality of the terminal (available Resource Block, RSSI, RSRP, RSRQ information), Carrier Aggregation and 5G-LTE PDCP Aggregation information, the edge Service search request can be triggered.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어 노드 예컨대 SMF는, 가입자 프로파일을 근거로 기 정의된 이벤트 발생 여부를 모니터링하고, 이벤트 발생 시 해당 이벤트가 발생된 가입자(UE(10))에 대한 엣지서비스 검색을 UPF(100)에 요청할 수 있다(①).Accordingly, according to an embodiment of the present invention, a control node, such as an SMF, monitors whether a predefined event occurs based on a subscriber profile, and when an event occurs, an edge for the subscriber (UE 10) where the event occurs. A service search can be requested from the UPF 100 (①).

본 발명에서 엣지서비스 검색 기능에 따르면, 제어 노드 예컨대 SMF로부터 엣지서비스 검색을 요청 받은 UPF(100)는, 엣지서비스 검색 요청에 따라, UPF(100)가 갖는 각 인터페이스 별로 가입자(UE(10))의 데이터 처리 시 제공 가능한 엣지서비스를 검색한다.According to the edge service search function in the present invention, the UPF 100, which has received an edge service search request from a control node, such as an SMF, is a subscriber (UE 10) for each interface of the UPF 100 according to the edge service search request. Searches for edge services that can be provided when processing data.

구체적으로, UPF(100)는, UPF(100)가 갖는 각 인터페이스(N3, N6, N9) 별로, 연결 상태로 확인되는 각 엣지 노드와의 시그널링을 수행하여, 가입자(UE(10))의 데이터 처리 시 요구성능을 만족하는 특정 엣지서비스에 대한 서비스정보를 획득하고, 서비스정보가 획득된 특정 엣지서비스를 가입자(UE(10))의 데이터 처리 시 제공 가능한 엣지서비스로서 검색할 수 있다.Specifically, the UPF 100 performs signaling with each edge node identified as a connection state for each interface (N3, N6, N9) of the UPF 100, and provides data of the subscriber (UE 10). During processing, service information for a specific edge service that satisfies the required performance can be obtained, and a specific edge service for which the service information is obtained can be searched as an edge service that can be provided when the subscriber (UE 10) processes data.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, UPF(100)가 엣지서비스를 검색하기 위해 수행하는 시그널링에는, UPF(100)가 자신과 직접 연결된 엣지 노드와 수행하는 직접적 시그널링(②) 외에도, 엣지 노드에 연결된 다른 엣지 노드와 수행하는 간접적인 시그널링(②-1)도 포함될 수 있다.As can be seen from FIG. 2, according to an embodiment of the present invention, in the signaling performed by the UPF 100 to search for an edge service, the direct signaling performed by the UPF 100 with an edge node directly connected to itself (②). In addition to ), indirect signaling (②-1) performed with other edge nodes connected to the edge node may also be included.

도 2에 도시된 바와 같이, 엣지서비스를 제공하는 엣지(Edge) 노드는, UPF(100)와 N3 인터페이스를 통해 연결되는 접속 노드(gNB, 또는 (R)AN)에 위치할 수 있고, UPF(100)와 N9 인터페이스를 통해 연결되는 데이터 노드 즉 UPF에 위치할 수 있고, UPF(100)와 N6 인터페이스를 통해 연결되는 별도 노드(이하, Edge Server)에 위치할 수도 있다.As shown in FIG. 2, an edge node providing an edge service may be located in an access node (gNB, or (R)AN) connected through the UPF 100 and the N3 interface, and the UPF ( 100) and a data node connected through the N9 interface, that is, the UPF, and may be located in a separate node (hereinafter referred to as an edge server) connected through the UPF 100 and the N6 interface.

즉, 엣지 노드는 N3, N6, N9 구간에 위치할 수 있다.That is, the edge node may be located in sections N3, N6, and N9.

이러한 엣지 노드가 제공하는 엣지서비스는, CDN(Contents Delivery Network) 서비스, Inline Caching/Proxy 기능, Video Streaming 기능, Web Content 서비스, 차량통신 서비스, 지도 서비스, 로케이션 서비스, Radio 정보 추출 서비스, 그래픽 렌더링 서비스, Big Data 분석 및 추출 기능 등, 다양하게 구현될 수 있다.Edge services provided by these edge nodes include CDN (Contents Delivery Network) service, Inline Caching/Proxy function, Video Streaming function, Web Content service, vehicle communication service, map service, location service, radio information extraction service, and graphic rendering service. , Big Data analysis and extraction functions, etc., can be implemented in various ways.

그리고, UPF에 위치/구현된 엣지 노드가 제공하는 엣지서비스는, 트래픽의 데이터 패킷 compression / decompression 기능, NAT(Network Address Translation) 서비스, 트래픽 패킷 저장/로딩 기능, 비디오 화질/BW 상태에 따른 스트리밍 조절/Pacing 기능, 프로토콜/패킷 압축 서비스 기능, 안전한 송수신을 위한 트래픽 중복 전송/중복 제거 기능, 가입자 또는 Edge Server의 L2(MAC), L3 (IP), L4 (Port) 및 L7(컨텐츠) 주소 변경 기능 등, 데이터 평면을 고려하여 다양하게 구현될 수 있다. In addition, edge services provided by edge nodes located/implemented in UPF include data packet compression/decompression function of traffic, network address translation (NAT) service, traffic packet storage/loading function, and streaming control according to video quality/BW status. /Pacing function, protocol/packet compression service function, redundant transmission/deduplication function for secure transmission/reception, L2 (MAC), L3 (IP), L4 (Port) and L7 (content) address change function of subscriber or edge server It can be implemented in various ways in consideration of the data plane, etc.

본 발명에서의 엣지 노드와 일반 인터넷 망에서 동일 서비스를 제공하는 장치(서버)와의 차이점은, 엣지 노드는 가입자가 가입하고 있는 가입통신망 내에 있는 시스템이며, 인터넷 망에서 동일 서비스를 제공하는 장치(서버)는 가입통신망 밖에(외부) 있는 시스템이라는 점이다.The difference between the edge node in the present invention and the device (server) that provides the same service in the general Internet network is that the edge node is a system in the subscription network to which the subscriber subscribes, and the device (server) that provides the same service in the Internet network. ) Is that it is a system outside (external) the subscription network.

따라서, 본 발명에서의 엣지 노드는 외부 장치(서버)와 비교할 때, 동일 서비스를 제공하더라도 서비스 제공을 위한 노드 Hop 수가 적고, 지연(Latency)가 적으며, 서비스 종단 점이 기지국(gNB) 이후에 있는 것이 특징이다.Therefore, when compared with an external device (server), the edge node in the present invention has a small number of node hops for service provision, low latency, and a service end point after the base station (gNB) even if the same service is provided. It is a feature.

본 발명에서 엣지서비스 검색 기능에 따르면, UPF(100)는, 전술과 같이 직접적 시그널링(②) 및 간접적인 시그널링(②-1)을 통해 가입자(UE(10))의 데이터 처리 시 제공 가능한 엣지서비스를 검색한 후, 엣지서비스 검색 결과를 제어 노드 예컨대 SMF로 회신한다(③).According to the edge service search function in the present invention, the UPF 100 is an edge service that can be provided when processing data of a subscriber (UE 10) through direct signaling (②) and indirect signaling (②-1) as described above. After searching for, the edge service search result is returned to the control node, such as SMF (③).

이때, 엣지서비스 검색 요청(①) 및 엣지서비스 검색 결과 회신(③)은, 노드(NF: Network Function) 간 서비스 기반 인터페이스(Service Based Interface)에서 정의하는, 데이터 노드 즉 UPF로서의 네트워크장치(100) 및 제어 노드 간 인터페이스 즉 Nupf 인터페이스(Request/Response, Subscribe/Notify)에 따라 송수신될 수 있다. At this time, the edge service search request (①) and the edge service search result reply (③) are defined by a service-based interface between nodes (NF), that is, the network device 100 as a UPF. And it may be transmitted and received according to an interface between control nodes, that is, a Nupf interface (Request/Response, Subscribe/Notify).

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서 엣지서비스 검색 기능에 따르면, 제어 노드 및 데이터 노드 간 Nupf 인터페이스에 따른 요청 및 응답을 기반으로, 데이터 노드(UPF)가 제어 노드(예: SMF)로부터의 요청에 따라 엣지서비스 검색을 실현할 수 있고, 이로 인해 제어 노드(예: SMF)가 가입자에게 이용/적용 가능한 엣지서비스를 검색 및 적용할 엣지서비스를 선택(결정)할 수 있는 서비스 환경이 전제될 수 있다.As described above, according to the edge service search function in the present invention, based on the request and response according to the Nupf interface between the control node and the data node, the data node (UPF) responds to the request from the control node (eg, SMF). Accordingly, edge service search can be realized, and a service environment in which a control node (e.g., SMF) can search for edge services that can be used/applied to subscribers and select (determine) an edge service to be applied can be premised.

이에, 본 발명에서는, 전술과 같이 제어 노드(예: SMF)가 가입자에게 이용/적용 가능한 엣지서비스를 검색 및 적용할 엣지서비스를 선택(결정)할 수 있는 서비스 환경을 전제로, 제어 노드 및 데이터 노드 간에 요청 및 응답을 통해, 제어 노드가 데이터 평면(User Plane)에서 가입자의 데이터 세션(데이터)을 엣지서비스로 스티어링할 수 있는 구체적인 방안 즉 스티어링 제어 기술을 실현하고자 한다.Accordingly, in the present invention, on the premise of a service environment in which a control node (e.g., SMF) searches for edge services available/applicable to subscribers and selects (determines) an edge service to be applied as described above, the control node and data Through requests and responses between nodes, a specific method, that is, a steering control technology, in which a control node can steer a subscriber's data session (data) to an edge service in a data plane is to be realized.

이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 스티어링 제어 기술을 실현하는 네트워크장치의 구성에 대해 구체적으로 설명하겠다.Hereinafter, a configuration of a network device implementing the steering control technology of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크장치(100)는, 룰획득부(110), 스티어링제어부(120)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the network device 100 according to an embodiment of the present invention includes a rule acquisition unit 110 and a steering control unit 120.

이러한 본 발명의 네트워크장치(100)는, 도 1에 도시된 User Plane의 데이터 노드 즉 각 UPF에 해당될 수 있다.The network apparatus 100 of the present invention may correspond to a data node of a user plane shown in FIG. 1, that is, each UPF.

그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크장치(100)는, Control Plane의 NF 즉 제어 노드, 단말 및 외부 서비스망(예: DN(Data Network)) 간의 데이터 세션을 연결하기 위해 단말 측 (R)AN, 외부 서비스망(예: DN(Data Network)) 및/또는 타 UPF와 통신하기 위한 통신부(130)를 더 포함할 수 있다.And the network apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, in order to connect a data session between the NF of the control plane, that is, the control node, the terminal, and an external service network (eg, DN (Data Network)), the terminal side (R) It may further include a communication unit 130 for communicating with an AN, an external service network (eg, DN (Data Network)) and/or other UPFs.

이에 통신부(130)는, 타 UPF와 통신하도록 정의된 N9 인터페이스를 지원 하고, (R)AN과 통신하도록 정의된 N3 인터페이스를 지원하고, DN과 통신하도록 정의된 N6 인터페이스를 지원하고, 더 나아가 Control Plane의 NF 즉 제어 노드(예: SMF, PCF 등)와 통신하도록 정의된 Nupf 인터페이스(Request/Response, Subscribe/Notify)를 지원할 수 있다.Accordingly, the communication unit 130 supports the N9 interface defined to communicate with other UPFs, supports the N3 interface defined to communicate with the (R)AN, supports the N6 interface defined to communicate with the DN, and further Control Nupf interfaces (Request/Response, Subscribe/Notify) defined to communicate with Plane's NF, that is, control nodes (eg, SMF, PCF, etc.) can be supported.

따라서, 네트워크장치(100, UPF)의 데이터 패킷은 3gpp 표준의 N3(RAN-UPF), N6(UPF-DN), N9(UPF-UPF) 인터페이스에 따른 트래픽을 포함한다. 즉, GTPu header를 포함할 수 있다. Accordingly, the data packet of the network device 100 (UPF) includes traffic according to the N3 (RAN-UPF), N6 (UPF-DN), and N9 (UPF-UPF) interfaces of the 3gpp standard. That is, it may include a GTPu header.

참고로, IP 패킷은 N-tuple flow로 식별(구분)할 수 있고, 일 예로서 5-tuple flow(srcIP, dstIP, srcPort, dstPort, protocol)로 식별할 수 있다.For reference, an IP packet may be identified (classified) as an N-tuple flow, and may be identified as a 5-tuple flow (srcIP, dstIP, srcPort, dstPort, protocol) as an example.

이러한 네트워크장치(100)의 구성 전체 내지는 적어도 일부는 하드웨어 모듈 형태 또는 소프트웨어 모듈 형태로 구현되거나, 하드웨어 모듈과 소프트웨어 모듈이 조합된 형태로도 구현될 수 있다.All or at least a part of the configuration of the network device 100 may be implemented in the form of a hardware module or a software module, or may be implemented in a form in which a hardware module and a software module are combined.

여기서, 소프트웨어 모듈이란, 예컨대, 네트워크장치(100) 내에서 연산을 제어하는 프로세서에 의해 실행되는 명령어로 이해될 수 있으며, 이러한 명령어는 네트워크장치(100) 내 메모리에 탑재된 형태를 가질 수 있을 것이다.Here, the software module may be understood as, for example, an instruction executed by a processor that controls operations in the network device 100, and such instructions may have a form mounted in a memory in the network device 100. .

결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크장치(100)는 전술한 구성을 통해, 본 발명에서 제안하는 방안 즉 UPF에서 데이터 세션(데이터)를 엣지서비스로 스티어링 하는 방안을 실현하며, 이하에서는 이를 실현하기 위한 네트워크장치(100) 내 각 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.As a result, the network device 100 according to an embodiment of the present invention realizes the method proposed by the present invention, that is, a method of steering a data session (data) to an edge service in the UPF through the above-described configuration. Each configuration in the network device 100 for realization will be described in more detail.

룰획득부(110)는, 제어 노드로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링(Steering) 룰을 획득한다.The rule acquisition unit 110 acquires a steering rule from a control node to an edge service for a specific traffic flow.

본 발명의 네트워크장치(100) 즉 UPF(100)로 스티어링 룰을 전달하여 엣지서비스로의 스티어링을 관리하는 제어 노드는, Control Plane의 SMF, PCF 등 제어 평면(Control Plane)의 NF 중에서 어떤 노드일 수도 있으며, 다만 이하에서는 설명의 편의 상 SMF라고 하겠다.The control node that manages the steering to the edge service by transmitting the steering rule to the network device 100, that is, the UPF 100 of the present invention, is any node among the NFs of the control plane such as SMF of the Control Plane and PCF. However, in the following description, it will be referred to as SMF for convenience of explanation.

구체적으로, 룰획득부(110)는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터, Nupf 인터페이스 기반 Request 또는 Subscribe 형태의 요청 메시지를 통해, 스티어링 룰을 획득할 수 있다.Specifically, the rule acquisition unit 110 may acquire a steering rule from a control node, such as an SMF, through a Nupf interface-based Request or Subscribe type request message.

이때, 스티어링 룰은, 네트워크장치(100, UPF)가 갖는 다수의 인터페이스 즉 N3,N6,N9 인터페이스 별로 기 검색된 엣지서비스 중 특정 트래픽 플로우를 스티어링하기 위해 결정된 특정 엣지서비스에 대하여 스티어링 가능 여부를 확인하도록 하는 스티어링 검색 룰과, 특정 트래픽 플로우를 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거링 룰을 포함할 수 있다.In this case, the steering rule is to check whether steering is possible for a specific edge service determined to steer a specific traffic flow among the multiple interfaces, that is, the N3, N6, and N9 interfaces of the network device 100, which are previously searched for. A steering search rule that performs steering and a steering triggering rule defining a triggering condition for steering a specific traffic flow to a specific edge service may be included.

그리고, 본 발명에서는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터, 스티어링 검색 룰 및 스티어링 트리거링 룰을 각기 획득할 수 있고 또는 스티어링 검색 룰 및 스티어링 트리거링 룰을 한번에 획득할 수도 있다.Further, in the present invention, a steering search rule and a steering triggering rule may be obtained from a control node, such as an SMF, respectively, or a steering search rule and a steering triggering rule may be obtained at once.

본 발명에서는, 스티어링 검색 룰 및 스티어링 트리거링 룰을 각기 획득하며, 스티어링 검색 룰 획득 이후 스티어링 트리거링 룰을 획득하는 실시예로 설명하겠다.In the present invention, a steering search rule and a steering triggering rule are obtained, respectively, and a steering triggering rule is obtained after the steering search rule is obtained.

즉, 룰획득부(110)는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터 스티어링 검색 룰을 수신하여 획득하고 스티어링 검색 룰에 따른 스티어링 검색(Steering Detection)이 수행된 후, SMF로부터 스티어링 트리거링 룰을 수신하여 획득할 수 있다.That is, the rule acquisition unit 110 may receive and obtain a steering search rule from a control node, such as an SMF, and perform a steering detection according to the steering search rule, and then receive and obtain a steering triggering rule from the SMF. have.

획득되는 스티어링 룰(스티어링 검색 룰, 스티어링 트리거링 룰)에서 대상으로 하는 특정 트래픽 플로우란, 여러 개의 데이터 세션(예: PDU 세션)을 의미할 수 있고, 단일 개의 데이터 세션(예: PDU 세션)을 의미할 수도 있다.A specific traffic flow targeted in the acquired steering rule (steering search rule, steering triggering rule) can mean multiple data sessions (eg PDU sessions), and means a single data session (eg PDU session). You may.

구체적인 실시예를 설명하면, 제어 평면(Control Plane)은, 기본적으로 가입자의 프로파일을 가지고 있으며, 본 발명에서 제어 평면의 제어 노드 예컨대 SMF는, 앞서 전제된 엣지서비스 검색 기능에 따른 검색 결과 및 가입자 프로파일을 근거로 기 정의된 이벤트 발생에 트리거링(Triggering)하여, 이벤트가 발생된 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)에 대하여 스티어링 결정 및 이에 대한 스티어링 검색 룰을 구성한다. To describe a specific embodiment, the control plane basically has a profile of a subscriber, and in the present invention, the control node of the control plane, for example, SMF, is a search result and subscriber profile according to the presumed edge service search function. Based on the triggering on occurrence of a predefined event, a steering decision and a steering search rule for the target data session (eg, PDU session) in which the event has occurred are configured.

예를 들면, 제어 노드 예컨대 SMF는, 데이터 평면(User Plane)의 UPF로 세션 관리/제어를 위한 다양한 정책, 예컨대 PDR(Packet Detection Rule, 예: IP 주소 기반으로 매칭), FAR(Forward Action Rule, 예: Forward 할지 결정), QER(QoS Enforcement Rule, 예: Gating / Rating 수행), URR(Usage Reporting Rule, 예: Quota / 사용량 수행)을 전달하는데, 이와 함께 스티어링 검색 룰을 전달할 수 있다.For example, the control node, such as SMF, uses various policies for session management/control with UPF of the data plane, such as PDR (Packet Detection Rule, e.g., matching based on IP address), Forward Action Rule (FAR), Example: Deciding whether to forward), QER (QoS Enforcement Rule, example: Gating / Rating), and URR (Usage Reporting Rule, eg: Quota / usage performance) are delivered, along with the steering search rule.

이때, 가입자 프로파일은, 가입자를 식별하기 위한 단말 주소(IMSI, MSISDN, SUPI, GPSI, IP) 등 UE 식별정보, 가입자에 대한 N/W 슬라이스 ID 식별, 가입자의 식별과 매칭되는 가입자 서비스/상품 기반 식별, 가입자가 원하는 엣지서비스 이름, Edge IP 주소, 서비스 QoS 정보 등으로 구성될 수 있다.At this time, the subscriber profile is based on UE identification information such as terminal address (IMSI, MSISDN, SUPI, GPSI, IP) for identifying the subscriber, N/W slice ID identification for the subscriber, and subscriber service/product matching with the subscriber's identification. It can be composed of identification, edge service name desired by subscriber, edge IP address, service QoS information, etc.

그리고, 엣지서비스로의 스티어링 결정을 트리거링하는 이벤트는, 가입자가 특정 지역 Entry / Exit 시, 가입자가 Handover 시, 특정 제어 Event 시 등에 발생하는 것으로 정의될 수 있다.In addition, the event triggering the decision to steer to the edge service may be defined as occurring when a subscriber enters/exits a specific area, a subscriber handovers, or a specific control event.

또한, 가입자 단말의 무선 Idle / Active 상태, 연결된 RAT 종류 및 상태, 단말의 무선 품질 (가용 가능한 Resource Block, RSSI, RSRP, RSRQ 정보) 상태, Carrier Aggregation 및 5G-LTE PDCP Aggregation 정보를 바탕으로, 엣지서비스로의 스티어링 결정을 트리거링 할 수 있다.In addition, based on the wireless Idle / Active status of the subscriber terminal, the type and status of the connected RAT, the wireless quality of the terminal (available Resource Block, RSSI, RSRP, RSRQ information), Carrier Aggregation and 5G-LTE PDCP Aggregation information, the edge Steering decisions to service can be triggered.

이에, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어 노드 예컨대 SMF는, 앞서 전제된 엣지서비스 검색 기능에 따른 검색 결과 및 가입자 프로파일을 근거로 기 정의된 이벤트 발생 여부를 모니터링하고, 이벤트 발생 시 이와 관련된 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)에 대하여 스티어링하기 위한 특정 엣지서비스를 결정하고 스티어링 결정에 대한 스티어링 검색 룰을 구성하여, 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)을 처리하고 있는 각 UPF(100)로 전달할 수 있다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, a control node, such as an SMF, monitors whether a predefined event occurs based on a search result and a subscriber profile according to the previously assumed edge service search function, and when an event occurs, a target related thereto Determining a specific edge service for steering for a data session (e.g. PDU session), configuring a steering search rule for the steering decision, and delivering it to each UPF 100 processing the target data session (e.g. PDU session) I can.

이로써, 룰획득부(110)는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링 검색 룰을 수신하여 획득할 수 있다.Accordingly, the rule acquisition unit 110 may receive and acquire a steering search rule from a control node, such as an SMF, to an edge service for a specific traffic flow.

여기서, 특정 트래픽 플로우는, 전술의 스티어링 검색 룰에 따른 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 플로우들을 의미한다.Here, the specific traffic flow refers to data flows of the target data session (eg, PDU session) according to the above-described steering search rule.

따라서, 특정 트래픽 플로우는, 스티어링 검색 룰에 따른 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)이 여러 개이면 여러 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 플로우일 것이고, 스티어링 검색 룰에 따른 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)이 단일 개이면 단일 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 플로우일 것이다.Therefore, if there are several target data sessions (eg PDU sessions) according to the steering search rule, the specific traffic flow will be the data flow of multiple data sessions (eg PDU sessions), and the target data session (eg PDU session) according to the steering search rule. : If there is a single PDU session, it will be a data flow of a single data session (eg, PDU session).

보다 구체적으로 일 예를 설명하면, 특정 트래픽 플로우는, 슬라이스 식별자(Slice ID)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자(예: Slice ID 1)의 데이터 플로우일 수 있고, 이 경우 Slice ID 가 Slice ID 1로 동일하고 다른 구분자는 다를 수 있는 여러 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 플로우를 포함할 수 있다.More specifically, an example is described, the specific traffic flow may be a data flow of a specific slice identifier (eg, Slice ID 1) divided by a slice identifier (Slice ID), and in this case, the Slice ID is the same as Slice ID 1. And other delimiters may include data flows of multiple data sessions (eg, PDU sessions) that may be different.

여기서, 슬라이스 식별자(Slice ID)는, N/W 슬라이스 ID로서, 예를 들어 Slice ID를 구분자로 하여 eMBB 서비스, mMTC 서비스, URLLC 서비스를 구분할 수 있다.Here, the slice identifier (Slice ID) is an N/W slice ID, and for example, an eMBB service, an mMTC service, and a URLLC service may be classified by using a Slice ID as an identifier.

또한, 특정 트래픽 플로우는, 슬라이스 식별자 및 QoS로 구분되는 특정 슬라이스 식별자(예: Slice ID 1) 및 특정 QoS(예: 5G QFI X)의 데이터 플로우일 수 있고, 이 경우 Slice ID 및 5G QFI가 Slice ID 1 및 5G QFI X로 동일하고 다른 구분자는 다를 수 있는 여러 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 플로우를 포함할 수 있다.In addition, a specific traffic flow may be a data flow of a specific slice identifier (eg, Slice ID 1) and a specific QoS (eg 5G QFI X) divided into a slice identifier and QoS. In this case, Slice ID and 5G QFI ID 1 and 5G QFI X can include data flows of multiple data sessions (eg, PDU sessions) that are identical and different identifiers may be different.

또한, 특정 트래픽 플로우는, 슬라이스 식별자, QoS 및 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자(예: Slice ID 1), 특정 QoS(예: 5G QFI X) 및 특정 TEID의 데이터 플로우일 수 있고, 이 경우 Slice ID 및 5G QFI 및 TEID까지 정해진 하나의 특정 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 플로우일 수 있다.In addition, the specific traffic flow may be a data flow of a specific slice identifier (eg, Slice ID 1), a specific QoS (eg 5G QFI X), and a specific TEID divided into a slice identifier, QoS and TEID (Tunnel Endpoint Identifier), and In this case, it may be a data flow of one specific data session (eg, a PDU session) determined up to a Slice ID and 5G QFI and TEID.

전술에서는 슬라이스 식별자, QoS 및 TEID를 구분자로 하여 엣지서비스로 스티어링하는 특정 트래픽 플로우를 구분하고 있으나 이는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명에서는, 이외의 다른 구분자(예: SDF 등)를 이용하여 특정 트래픽 플로우를 구분할 수 있을 것이다.In the above, a specific traffic flow that is steered to an edge service is classified by using the slice identifier, QoS, and TEID as separators, but this is only an example, and in the present invention, a specific traffic flow is used using other identifiers (eg, SDF, etc.). Can be distinguished.

일 예로, 본 발명에서는, Service Based Interface(SBI)/ Service Based Architecture(SBA)의 신규 정의되는 Service Name, Service Operation을 구분자로 이용하여, 특정 트래픽 플로우를 구분할 수 있을 것이다.For example, in the present invention, a specific traffic flow may be classified by using a newly defined Service Name and Service Operation of a Service Based Interface (SBI)/Service Based Architecture (SBA) as an identifier.

룰획득부(110)는, 스티어링제어부(120)에서 스티어링 검색 룰에 따른 스티어링 검색(Steering Detection)이 수행된 후, 스티어링 검색(Steering Detection) 결과에 따라 제어 노드(예: SMF)로부터 스티어링 트리거링 룰을 수신하여 획득하게 된다.The rule acquisition unit 110 performs a steering detection rule according to a steering search rule in the steering control unit 120, and then a steering triggering rule from a control node (e.g., SMF) according to the result of steering detection. Is obtained by receiving.

스티어링제어부(120)는, 룰획득부(110)에서 획득한 스티어링 룰에 따라서, 특정 트래픽 플로우를 네트워크장치(100, UPF)가 갖는 다수의 인터페이스 즉 N3, N6, N9 인터페이스 중 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 동작을 제어(수행)하는 기능을 담당한다.The steering control unit 120, according to the steering rule acquired from the rule acquisition unit 110, provides a specific traffic flow to a specific edge of a specific interface among the N3, N6, and N9 interfaces. Responsible for controlling (performing) the steering operation to be processed by the service.

여기서, 스티어링 동작은, UPF가 특정 트래픽 플로우를 구분(슬라이스 별, 다른 구분자 별) 및 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 특정 트래픽 플로우의 데이터(패킷)을 송수신하는 동작, UPF가 엣지 노드로부터 받은 데이터(패킷)을 다신 자신에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 내 병합하는 동작으로 이루어질 수 있다.Here, in the steering operation, the UPF transmits and receives data (packets) of a specific traffic flow with an edge node of a specific edge service by transferring a specific traffic flow to a specific interface (I/F_Port) and classified (by slice, by other separator). The operation may consist of an operation of merging data (packets) received from the edge node by the UPF into a data session (eg, a PDU session) being processed by the UPF again.

보다 구체적으로 설명하면, 앞서 설명한 바 있듯이, 스티어링 검색 룰은, 네트워크장치(100, UPF)가 갖는 다수의 인터페이스 즉 N3,N6,N9 인터페이스 별로 기 검색된 엣지서비스 중 특정 트래픽 플로우를 스티어링하기 위해 결정된 특정 엣지서비스에 대하여 스티어링 가능 여부를 확인하도록 하는 룰이다.More specifically, as described above, the steering search rule is a specific determined to steer a specific traffic flow among edge services previously searched for each N3, N6, and N9 interface of the network device 100, UPF. This is a rule that checks whether steering is possible for the edge service.

구체적으로, 스티어링 검색 룰은, 특정 트래픽 플로우와 관련되는 트래픽 사이즈 정보(예: Packet Size, N-tuple Flow Size), 기간 정보(Duration, 예: 세션 Duration, Flow Duration), 서비스품질 조건정보(QoS Condition, 예: 5G QFI), 품질정보(예: Latency, Jitter, Throughput 등), 가상서비스 관련 정보(예: Virtual IP, virtual Port, VLAN, VxLAN 주소 등), 특정 엣지서비스에 대한 식별정보(예: Edge 서비스 이름, IP 주소 등) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the steering search rule includes traffic size information related to a specific traffic flow (eg, Packet Size, N-tuple Flow Size), duration information (eg, session Duration, Flow Duration), and quality of service condition information (QoS). Condition, e.g. 5G QFI), quality information (e.g. Latency, Jitter, Throughput, etc.), virtual service-related information (e.g. Virtual IP, virtual Port, VLAN, VxLAN address, etc.), identification information for a specific edge service (e.g. : Edge service name, IP address, etc.).

더 나아가, 스티어링 검색 룰은, 인터페이스(I/F) 내 Latency 및 B/W에 따른 L/B Priority 동작을 위한 I/F 내 포트(Port) 별 Load % 에 따른 선택 우선순위, I/F 내 buffer Size, overload Information을 기초로 스티어링을 선택하는 선택 정책 등을 더 포함하여 구성될 수 있다.Further, the steering search rule is the selection priority according to the load% per port within the I/F for the L/B priority operation according to the latency and B/W within the interface (I/F), and within the I/F. It may be configured to further include a selection policy for selecting steering based on buffer size and overload information.

스티어링제어부(120)는, 전술의 스티어링 검색 룰 내 정보를 기반으로, 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여, 해당 엣지 노드에서 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하는, 스티어링 검색(Steering Detection)을 수행한다.The steering control unit 120 communicates with an edge node of a specific edge service based on the information in the above-described steering search rule, and checks whether a specific edge service for a specific traffic flow can be provided by the corresponding edge node. Steering Detection).

예를 들면, 스티어링제어부(120)는, 전술의 스티어링 검색 룰 내 정보를 이용하여 엣지 노드에서 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 판단하는데 필요한 정보(예: 세션 정보, Latency/BW 요구사항 등)를 포함하는 서비스정보 요청을 구성한 후 해당 엣지 노드로 전달할 수 있다.For example, the steering control unit 120 uses the information in the above-described steering search rule to determine whether the edge node can provide a specific edge service for a specific traffic flow (eg, session information, latency/BW request). Service information, including information, etc.) can be configured and delivered to the corresponding edge node.

이에, 해당 엣지 노드에서는, 요청 내 정보(예: 세션 정보, Latency/BW 요구사항 등) 및 자신의 현재 서비스 및 I/F 상태 예컨대 엣지서비스 Capability, I/F의 Latency, B/W, 최대 세션 등 I/F Capability를 확인하여, 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고, 특정 엣지서비스 제공 가능 시 요청된 서비스정보를 회신할 수 있다.Accordingly, in the corresponding edge node, information in the request (eg, session information, latency/BW requirements, etc.) and its current service and I/F state, such as edge service capability, I/F latency, B/W, maximum session Etc. I/F capability can be checked to check whether a specific edge service for a specific traffic flow can be provided, and when a specific edge service is available, requested service information can be returned.

이때 회신되는 서비스정보에는, 해당 엣지 노드의 엣지서비스 Capability, I/F Capability가 포함될 수 있다.At this time, the returned service information may include edge service capability and I/F capability of the corresponding edge node.

스티어링제어부(120)는, 전술과 같이 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 특정 엣지서비스 제공 가능 시 엣지 노드로부터 회신/확인되는 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하여, 제어 노드(예: SMF)가 서비스정보를 이용하여 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 한다.As described above, the steering control unit 120 communicates with an edge node of a specific edge service and transmits service information returned/confirmed from the edge node to a control node (eg, SMF) when a specific edge service is available. : SMF) can configure a steering trigger rule using service information.

그리고, 본 발명의 네트워크장치(100, UPF)에서는, 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하는 경우, 특정 트래픽 플로우의 데이터(패킷)을 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 스티어링 하기 위한 스티어링 전송라인(Steering Pipeline)을 구성(또는 세팅)할 수 있다. 이에 대해서는 후술에서 다시 설명하겠다.And, in the network apparatus 100 (UPF) of the present invention, when transmitting service information to a control node (eg, SMF), data (packet) of a specific traffic flow is transmitted to a specific interface (I/F_Port) to provide a specific edge. It is possible to configure (or set) a steering pipeline for steering to an edge node of a service. This will be described again later.

이로써, 본 발명에 따르면, 데이터 평면(User Plane) 즉 UPF에서 특정 트래픽 플로우를 특정 엣지서비스로 스티어링 하기에 앞서, 엣지 노드의 현재 서비스상태, 엣지 노드 및 UPF 간 I/F 상태를 기반으로 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 실시간으로 확인할 수 있게 된다.Accordingly, according to the present invention, prior to steering a specific traffic flow in the data plane (that is, the UPF) to a specific edge service, specific traffic is based on the current service state of the edge node and the I/F state between the edge node and the UPF. It is possible to check in real time whether a specific edge service for a flow can be provided.

이때, 스티어링제어부(120)는, Nupf 인터페이스 기반 Response 또는 Notify 형태의 형태의 응답 메시지를 통해, 서비스정보를 제어 노드 예컨대 SMF에 전달할 수 있다.In this case, the steering control unit 120 may transmit service information to a control node, such as an SMF, through a response message based on a Nupf interface or a Notify type.

본 발명에서 제어 노드 예컨대 SMF는, 네트워크장치(100, UPF)로부터 스티어링 검색(Steering Detection) 수행에 따른 결과로서 서비스정보가 수신되면, 기 입수하고 있는 망 상태정보, 룰 구성 정책 등을 기반으로 금번 수신한 서비스정보를 이용하여, 특정 트래픽 플로우를 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 구성하고, 특정 트래픽 플로우(데이터 세션)을 처리하고 있는 각 UPF(100)로 전달할 수 있다.In the present invention, the control node such as the SMF, when service information is received as a result of performing a steering detection from the network device 100, UPF, this time based on the already acquired network status information, rule configuration policy, etc. Using the received service information, a steering trigger rule that defines a triggering condition for steering a specific traffic flow to a specific edge service can be configured and transmitted to each UPF 100 processing a specific traffic flow (data session). .

이로써, 룰획득부(110)는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링 트리거 룰을 수신하여 획득할 수 있다.Accordingly, the rule acquisition unit 110 may receive and acquire a steering trigger rule from a control node, such as an SMF, to an edge service for a specific traffic flow.

앞서 설명한 바 있듯이, 스티어링 트리거 룰은, 네트워크장치(100, UPF)가 갖는 다수의 인터페이스 즉 N3,N6,N9 인터페이스 중 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스로, 특정 트래픽 플로우를 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 룰이다.As described above, the steering trigger rule is a specific edge service of a specific interface among multiple interfaces, that is, N3, N6, and N9 interfaces of the network device 100, a rule defining a triggering condition for steering a specific traffic flow. to be.

구체적으로, 스티어링 트리거 룰은, 특정 시간 (예: 바로 동작 시작, 1초 후, 2초 후 동작 등), 특정 Trigger / Event (New Flow 부터, 또는 Existing Flow 부터), 세션 내 idle 시간 이후 동작, 세션/Flow의 사용량 threshold(volume, time) 이후 동작 등의 트리거링 조건을 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the steering trigger rule is a specific time (e.g., immediately start operation, after 1 second, after 2 seconds, etc.), a specific trigger / event (from New Flow or from Existing Flow), operation after the idle time in the session, It may be configured to include triggering conditions such as an operation after the usage threshold (volume, time) of the session/Flow.

스티어링제어부(120)는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터 스티어링 트리거 룰이 수신/획득되면, 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건을 설정해 둔다.When a steering trigger rule is received/acquired from a control node, such as an SMF, the steering control unit 120 sets a triggering condition in relation to a specific traffic flow based on information in the steering trigger rule.

이에, 스티어링제어부(120)는, 전술의 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로, UPF(100)에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 중 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)을 구분하고, 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건이 만족되는지 모니터링한다.Accordingly, the steering control unit 120, based on the information in the above-described steering trigger rule, a specific traffic flow (e.g., a target data session (e.g., PDU)) among the data sessions (e.g., PDU session) processed by the UPF 100 Session) and monitors whether triggering conditions are satisfied in relation to a specific traffic flow.

스티어링제어부(120)는, 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건이 만족되면, 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)을 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 한다.When a triggering condition in relation to a specific traffic flow is satisfied, the steering control unit 120 steers a specific traffic flow (eg, a data packet of a target data session (eg, PDU session)) to be processed in a specific edge service of a specific interface. .

즉, 스티어링제어부(120)는, 네트워크장치(100, UPF)에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 중 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)에 대해서는, 앞서 기 구성(또는 세팅)해 둔 스티어링 전송라인(Steering Pipeline)을 통해 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 전송 및 스티어링할 수 있다.That is, the steering control unit 120, among the data sessions (eg, PDU sessions) processed by the network device 100 (UPF), for a specific traffic flow (eg, data packets of a target data session (eg, PDU session)) , It is possible to transmit and steer to an edge node of a specific edge service by transmitting to a specific interface (I/F_Port) through the previously configured (or set) steering pipeline.

이렇게 되면, 엣지 노드에서는, 특정 인터페이스(I/F_Port)를 통해 네트워크장치(100, UPF)로부터 수신 및 스티어링 되는 특정 트래픽 플로우에 대하여, 자신이 제공하고 있는 특정 엣지서비스를 제공할 수 있다.In this case, the edge node can provide a specific edge service provided by itself for a specific traffic flow received and steered from the network device 100 (UPF) through a specific interface (I/F_Port).

도 4는 본 발명에서 User Plane 데이터가 스티어링되는 다양한 실시예를 보여주고 있다.4 shows various embodiments in which User Plane data is steered in the present invention.

먼저, 도 4의 (d)는 네트워크장치(100, UPF)가 가입자(예: UE(10))의 특정 트래픽을 엣지서비스로 스티어링하지 않고 처리하는 상황을 보여주고 있다.First, (d) of FIG. 4 shows a situation in which the network device 100 (UPF) processes a specific traffic of a subscriber (eg, the UE 10) without steering to an edge service.

도 4의 (a)는 네트워크장치(100, UPF)가 가입자(예: UE(10))의 특정 트래픽에 대해, 다운링크는 엣지서비스로 스티어링하지 않고 처리하며, 업링크는 엣지서비스로 스티어링하여 엣지 노드가 엣지서비스를 통해 처리하도록 하고 엣지 노드에서 전달되는 트래픽을 다시 데이터 세션에 병합한 후 외부 망의 목적지(DN)로 전송하는 스티어링 동작 상황을 보여주고 있다.4(a) shows that the network device 100, UPF processes a specific traffic of a subscriber (eg, UE 10) without steering the downlink to the edge service, and the uplink to the edge service. It shows the state of steering operation in which the edge node processes through the edge service and the traffic transmitted from the edge node is merged back into the data session and then transmitted to the destination (DN) of the external network.

도 4의 (b)는 네트워크장치(100, UPF)가 가입자(예: UE(10))의 특정 트래픽에 대해, 다운링크는 엣지서비스로 스티어링하지 않고 처리하며, 업링크는 엣지서비스로 스티어링하여 엣지 노드가 엣지서비스를 통해 처리하도록 하고 엣지 노드에서 외부 망의 목적지(DN)로 전송되도록 하는 스티어링 동작 상황을 보여주고 있다.4B shows that the network device 100, UPF processes a specific traffic of a subscriber (eg, UE 10) without steering the downlink to the edge service, and the uplink is steered to the edge service. It shows the steering operation situation in which the edge node processes through the edge service and transmits it from the edge node to the destination (DN) of the external network.

도 4의 (c)는 네트워크장치(100, UPF)가 가입자(예: UE(10))의 특정 트래픽에 대해, 다운링크 및 업링크 모두를 엣지서비스로 스티어링하여 엣지 노드가 엣지서비스를 통해 처리하도록 하는 스티어링 동작 상황을 보여주고 있다.4(c) shows that the network device 100, UPF steers both the downlink and the uplink to the edge service for specific traffic of a subscriber (eg, UE 10), and the edge node processes it through the edge service. It shows the situation of steering operation to be performed.

물론, 본 발명에 따르면, 전술의 도 4를 통해 보여주고 있는 스티어링 동작 예시 외에도, 다양한 형태(상황)의 스티어링 동작이 가능할 것이다.Of course, according to the present invention, in addition to the example of the steering operation shown through FIG. 4 above, various types of steering operations (situations) may be possible.

이상, 본 발명에 따르면, 데이터 평면(User Plane) 즉 UPF에서 제어 평면(Control Plane)으로부터의 스티어링 룰에 따라, User Plane의 데이터 즉 가입자의 특정 데이터 세션(특정 트래픽 플로우의 데이터)을 엣지서비스로 스티어링할 수 있는 스티어링 제어 기술을 실현함으로써, 5G에서 보다 더 고품질을 보장할 수 있는 저지연 서비스 환경을 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, according to the steering rule from the control plane in the data plane, that is, the UPF, the data of the user plane, that is, a specific data session of a subscriber (data of a specific traffic flow), as an edge service. By realizing a steering control technology capable of steering, it is possible to provide a low-latency service environment that can guarantee higher quality than in 5G.

특히, 본 발명에 따르면, UPF에서 가입자의 데이터 세션 내 특정 트래픽을 Steering할 수 있을 뿐 아니라, 스티어링 검색 룰을 기반으로, UPF 내 연결된 I/F, 그리고 엣지 노드와의 통신을 통해 스티어링 검색(Steering Detection)을 수행하여, 실제 UPF 내 흐르는 트래픽 상태(엣지서비스 Capability, I/F Capability)에 따라 엣지서비스를 제공할지 말지에 대한 제공 가능 여부를 판단하는 특징이 있다. 이러한 스티어링 검색(Steering Detection)은 트래픽 상태(엣지서비스 Capability, I/F Capability)외에도 다양한 패킷 종류, 주소 및 컨디션 조합에 따라 동작될 수 있다.In particular, according to the present invention, not only can the UPF steer specific traffic in the subscriber's data session, but also through the communication with the I/F connected in the UPF and the edge node based on the steering search rule. Detection) to determine whether or not to provide an edge service according to the actual traffic conditions (edge service capability, I/F capability) flowing in the UPF. In addition to traffic conditions (edge service capability, I/F capability), this steering detection may be operated according to various packet types, address and condition combinations.

이로써, 본 발명에 따르면, 다양한 고객 UP 트래픽에 대하여, Steering의 제공 가능 여부를 바탕으로 더욱 더 안전하고 효율적으로 Edge Computing / URLLC 를 성공시킬 수 있다.Accordingly, according to the present invention, it is possible to more safely and efficiently perform Edge Computing / URLLC based on whether Steering is available for various customer UP traffic.

또한, 본 발명에 따르면, 스티어링 트리거 룰을 기반으로, 스티어링 트리거 룰 내 트리거 조건을 다양하게 활용함으로써 UPF에서 가입자의 데이터 세션 내 특정 트래픽을 언제 어떻게 엣지서비스로 보낼지를 효율적으로 제어할 수 있는 특징이 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to efficiently control when and how to send specific traffic in a subscriber's data session to an edge service in UPF by using various trigger conditions in the steering trigger rule based on the steering trigger rule. have.

이로써, 본 발명에 따르면, 자동으로 어떤 고객의 트리거 조건(예: 특정 URL을 가진, 또는 특정 Idle 시간 이후)에 따라 고객의 트래픽을 엣지서비스로 Steering해 줄 수 있다.Accordingly, according to the present invention, the traffic of the customer can be automatically steered to the edge service according to a trigger condition of a certain customer (eg, having a specific URL or after a specific idle time).

한편, 앞서 간단히 언급한 바 있듯이, 본 발명의 네트워크장치(100, UPF)에서는, 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하는 경우, 특정 트래픽 플로우의 데이터(패킷)을 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 스티어링 하기 위한 스티어링 전송라인(Steering Pipeline)을 구성(또는 세팅)할 수 있다.Meanwhile, as briefly mentioned above, in the network apparatus 100 (UPF) of the present invention, when service information is transmitted to a control node (eg, SMF), data (packets) of a specific traffic flow are transmitted to a specific interface (I/ F_Port) to configure (or set) a steering pipeline for steering to an edge node of a specific edge service.

이하에서는 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크장치(100, UPF)의 구조 및 스티어링 전송라인(Pipeline)을 보여주는 예시도이다. Hereinafter, FIG. 5 is an exemplary diagram showing the structure of a network device 100 (UPF) and a steering transmission line according to an embodiment of the present invention.

먼저, 네트워크장치(100, UPF)의 구조를 설명하면, 본 발명의 네트워크장치(100, UPF)는 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각을 통해 인입되는 데이터 패킷을 슬라이스 식별자(Slice ID)를 기준으로 분류하는 슬라이스 분류부(140)와, 각 슬라이스 별로, 슬라이스 분류부(140)에서 분류되는 데이터 패킷을 서로 다른 기준으로 추가 분류하고 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각으로 전송하기 위한 인터페이스 처리기능을 수행하는 2 이상의 분류부를 포함할 수 있다.First, when the structure of the network device 100 (UPF) is described, the network device 100 (UPF) of the present invention uses a slice identifier (Slice ID) for data packets that are introduced through each of a plurality of interfaces (N3, N6, N9). The slice classifier 140 classifies the data packets based on the slice classifier 140 and, for each slice, further classifies the data packets classified by the slice classifier 140 according to different criteria, and transmits them to each of a plurality of interfaces (N3, N6, N9). It may include two or more classification units that perform an interface processing function for.

슬라이스 분류부(140)는, 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각을 통해 네트워크장치(100, UPF)로 인입되는 데이터 패킷을, 슬라이스 식별자(Slice ID)를 기준으로 분류하여 각 슬라이스 별로 이후 분류를 수행하기 위해 구성된 2 이상의 분류부 라인으로 전달한다.The slice classification unit 140 classifies data packets introduced into the network devices 100 and UPF through each of a plurality of interfaces N3, N6, and N9 based on a slice identifier (Slice ID), and then for each slice. It passes to two or more sorting section lines configured to perform sorting.

예컨대, 슬라이스 분류부(140)는, 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각을 통해 인입되는 데이터 패킷 중 Slice ID 1로 분류되는 데이터 패킷들을, Slice 1에 대해 구성된 2 이상의 분류부(141)로 전달할 수 있다.For example, the slice classification unit 140 may select at least two classification units 141 configured for Slice 1 among data packets that are classified as Slice ID 1 among the data packets introduced through each of the plurality of interfaces N3, N6, and N9. Can be delivered to.

마찬가지로, 슬라이스 분류부(140)는, 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각을 통해 인입되는 데이터 패킷 중 Slice ID 2로 분류되는 데이터 패킷들을, Slice 2에 대해 구성된 2 이상의 분류부로 전달하고, 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각을 통해 인입되는 데이터 패킷 중 Slice ID 3으로 분류되는 데이터 패킷들을, Slice 3에 대해 구성된 2 이상의 분류부로 전달할 것이다.Similarly, the slice classification unit 140 transfers the data packets classified as Slice ID 2 among the data packets introduced through each of the plurality of interfaces N3, N6, and N9 to two or more classification units configured for Slice 2, Data packets classified as Slice ID 3 among the data packets introduced through each of the plurality of interfaces N3, N6, and N9 will be transferred to two or more classification units configured for Slice 3.

각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각은, 각 슬라이스 예컨대 Slice 1,2,3 별로, 슬라이스 분류부(140)에서 분류되는 데이터 패킷을 서로 다른 기준으로 추가 분류할 수 있다.Each of the two or more classifiers for each slice may further classify data packets classified by the slice classifier 140 for each slice, for example, Slices 1,2,3, based on different criteria.

설명의 편의를 위해, Slice 1에 대해 구성된 2 이상의 분류부(141)를 언급하여 설명하면, 2 이상의 분류부(141)는, 가장 앞 단부터 순서대로 제1분류부,..., 제(N-1)분류부, 제N분류부로 구성될 수 있고, 제1분류부,..., 제(N-1)분류부, 제N분류부 각각은 다른 분류부와는 다른 기준으로 데이터 패킷을 분류하는 분류 기능을 수행할 수 있다.For convenience of explanation, referring to the two or more classification units 141 configured for Slice 1, the two or more classification units 141 are, in order from the front end, the first classification unit, ..., the first ( It can be composed of N-1) classification unit and Nth classification unit, and each of the first classification unit, ..., (N-1)th classification unit, and Nth classification unit is a data packet based on a different standard from other classification units. It can perform a classification function to classify.

예를 들자면, 제1분류부는 QoS(5G QFI)를 기준으로 데이터 패킷을 분류하는 분류 기능을 가지며, 제2분류부는 TEID를 기준으로 데이터 패킷을 분류하는 분류 기능을 가지는 등, 제1분류부,..., 제(N-1)분류부, 제N분류부 각각은 다른 분류부와는 다른 기준으로 데이터 패킷을 분류하는 분류 기능을 가지며 이를 수행할 수 있다.For example, the first classification unit has a classification function for classifying data packets based on QoS (5G QFI), and the second classification unit has a classification function for classifying data packets based on TEID. ..., each of the (N-1)th classification unit and the Nth classification unit has a classification function of classifying data packets based on different criteria from other classification units, and can perform this.

그리고, 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각은, 각 슬라이스 예컨대 Slice 1,2,3 별로, 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 각각으로 전송하기 위한 인터페이스 처리 기능을 수행할 수 있다.In addition, each of the two or more classification units for each slice may perform an interface processing function for transmitting to each of the plurality of interfaces N3, N6, and N9 for each slice, for example, Slices 1,2,3.

설명의 편의를 위해, Slice 1에 대해 구성된 2 이상의 분류부(141)를 언급하여 설명하면, 2 이상의 분류부(141)를 구성하는 제1분류부,..., 제(N-1)분류부, 제N분류부 각각은, 데이터 패킷을 다수의 인터페이스(N3,N6,N9) 중 어느 인터페이스로도 전송할 수 있도록 인터페이스(I/F) 처리 기능을 수행할 수 있다.For convenience of explanation, when describing by referring to two or more classification units 141 configured for Slice 1, a first classification unit constituting two or more classification units 141, ..., (N-1) classification Each of the sub and Nth classification units may perform an interface (I/F) processing function so that data packets can be transmitted to any of the plurality of interfaces N3, N6, and N9.

이에, 스티어링제어부(120)는, 스티어링 룰(특히, 스티어링 검색 룰)을 기반으로 슬라이스 분류부(140) 및 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부와 연동하여, 특정 트래픽 플로우를 분류 및 특정 인터페이스로 전송하기 위한 인터페이스 처리 후 특정 인터페이스로 전송하기 위한 스티어링 전송라인을 구성할 수 있다.Accordingly, the steering control unit 120 classifies and transmits a specific traffic flow to a specific interface by interlocking with the slice classification unit 140 and two or more classification units for each slice based on a steering rule (especially, a steering search rule). A steering transmission line for transmission to a specific interface can be configured after processing for the interface.

즉, 스티어링제어부(120)는, 앞서 스티어링 검색(Steering Detection)을 수행하여 엣지서비스 제공이 가능한 경우로 확인되면 즉 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하는 경우, 특정 트래픽 플로우의 데이터(패킷)을 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 스티어링 하기 위한 스티어링 전송라인(Steering Pipeline)을 구성(또는 세팅)하는 것이다.That is, when it is confirmed that the edge service can be provided by performing steering detection in advance, that is, the steering control unit 120 transmits the service information to the control node (eg, SMF), the data of a specific traffic flow ( Packet) is transmitted to a specific interface (I/F_Port) to configure (or set) a steering pipeline for steering to an edge node of a specific edge service.

도 5에서는, 이처럼 구성(또는 세팅)된 스티어링 전송라인(P1)을 일 예로서 도시하고 있다.In FIG. 5, the steering transmission line P1 configured (or set) as described above is shown as an example.

이는, 금번 스티어링하기 위한 특정 트래픽 플로우가, 슬라이스 식별자 및 QoS로 구분되는 특정 슬라이스 식별자(예: Slice ID 1) 및 특정 QoS(예: 5G QFI X)의 데이터 플로우인 경우로 가정하고 있다.It is assumed that a specific traffic flow for steering this time is a data flow of a specific slice identifier (eg, Slice ID 1) and a specific QoS (eg, 5G QFI X) divided by a slice identifier and QoS.

이 경우, 스티어링제어부(120)는, 앞서 스티어링 검색(Steering Detection)을 수행하여 엣지서비스 제공이 가능한 경우로 확인 및 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하는 경우, 슬라이스 분류부(140) 및 Slice 1에 대해 구성된 2 이상의 분류부(141) 내 제1분류부/제N분류부(후술의 탑재 처리모듈_스티어링 처리기능)와 연동하여, 특정 슬라이스 식별자(예: Slice ID 1) 및 특정 QoS(예: 5G QFI X)를 갖는 데이터 패킷을 제1분류부에서 분류한 후 N6 인터페이스(예: N6_3)으로 전송하기 위한 I/F 처리 및 제N분류부의 스티어링 처리기능을 통해 특정 인터페이스 즉 N6_3로 전달하는, 스티어링 전송라인(P1)을 구성할 수 있다.In this case, the steering control unit 120 confirms that it is possible to provide an edge service by performing a steering detection in advance and transmits the service information to a control node (eg, SMF), the slice classification unit 140 And in conjunction with the first classification unit / Nth classification unit (mounted processing module_steering processing function described later) in the two or more classification units 141 configured for Slice 1, a specific slice identifier (eg, Slice ID 1) and specific After classifying data packets with QoS (e.g. 5G QFI X) in the first classification unit, I/F processing for transmission to the N6 interface (e.g., N6_3) and the steering processing function of the Nth classification unit provide a specific interface, namely N6_3 It is possible to configure the steering transmission line (P1) transmitted to.

이렇게 되면, 본 발명의 네트워크장치(100, UPF)에 특정 슬라이스 식별자(예: Slice ID 1) 및 특정 QoS(예: 5G QFI X)를 갖는 데이터 패킷이 인입되는 경우, 스티어링 전송라인(P1)을 따라 특정 인터페이스 즉 N6_3로 전달(전송)되어 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 스티어링될 것이다.In this case, when a data packet having a specific slice identifier (eg, Slice ID 1) and a specific QoS (eg, 5G QFI X) is introduced into the network device 100 (UPF) of the present invention, the steering transmission line P1 is Accordingly, it will be transferred (transmitted) to a specific interface, that is, N6_3, and steered to the edge node of a specific edge service.

이와 같이, 본 발명의 네트워크장치(100, UPF)에서는, 최단 길이의 스티어링 전송라인(Pipeline)을 미리 구성(또는 세팅)할 수 있는 특징적 구조를 구현함으로써, 본 발명의 스티어링 제어 기술을 실현하는데 있어 보다 빠른 스티어링을 가능하게 하여 저지연 서비스 환경을 보다 향상시킬 수 있다.As described above, in the network device 100 (UPF) of the present invention, by implementing a characteristic structure capable of pre-configuring (or setting) a steering transmission line having the shortest length, in realizing the steering control technology of the present invention. By enabling faster steering, the low-latency service environment can be further improved.

더 나아가, 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각에는, 네트워크장치(100, UPF)에서 데이터 패킷에 대해 처리하도록 정의된 처리 프로세스가 분배 구현되는 처리모듈이 탑재될 수 있다.Furthermore, in each of the two or more classification units for each slice, a processing module in which a processing process defined to process data packets by the network apparatus 100 (UPF) is distributed and implemented may be mounted.

그리고, 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각에 탑재되는 처리모듈에는, 네트워크장치(100, UPF)치 내 CPU, 메모리(Memory), 입출력(Input/Output), Network 지연/처리 속도, 중요순서(Prioritization), 메시지 크기, 버퍼링(Buffering) 중 적어도 하나를 기반으로 결정되는 자원 할당 분배율에 따라, 처리모듈에서 이용하기 위한 자원이 할당될 수 있다.In addition, in the processing module mounted on each of the two or more classification units for each slice, the CPU, memory, input/output, network delay/processing speed, priority order within the network device (100, UPF) value. ), a message size, and a resource allocation distribution rate determined based on at least one of buffering, a resource for use in the processing module may be allocated.

이렇게 되면, 본 발명에서는, 자원 할당 분배율을 통해 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 내 처리모듈의 자원을 유동적으로 할당하는 방식으로, 특정 슬라이스(예: URLLC 서비스)에 구성된 2 이상의 분류부 내 처리모듈에 더 많은 자원을 할당함으로써, 시스템 로드 증가 및 트래픽 폭증 시에도 URLLC 서비스(저지연 서비스)에 대한 전송 품질을 일정하게 고품질로 보장할 수 있는 구조를 실현할 수 있다.In this case, in the present invention, in a method of dynamically allocating resources of two or more processing modules in each of the two or more classification units for each slice through a resource allocation distribution ratio, two or more processing modules in a specific slice (eg, URLLC service) are provided. By allocating more resources, it is possible to realize a structure that can consistently guarantee high quality transmission quality for URLLC services (low-latency services) even when system load increases and traffic increases.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, UPF에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 구체적인 방안 즉 스티어링 제어 기술을 실현함으로써, 5G에서 보다 더 고품질을 보장할 수 있는 저지연 서비스 환경을 제공하는 효과를 도출할 수 있다.As described above, according to the present invention, by realizing a specific method for steering user plane data to edge service in UPF, that is, a steering control technology, a low-latency service environment that can guarantee higher quality than in 5G is provided. Can derive the effect.

이하에서는, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 제어 기술(방법)을 설명하겠다.Hereinafter, a steering control technology (method) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

설명의 편의 상, 본 발명의 스티어링 제어 방법이 수행되는 네트워크장치로서 UPF(100)을 언급하여 설명하겠다.For convenience of explanation, the UPF 100 will be described as a network device in which the steering control method of the present invention is performed.

먼저, 도 6을 참조하여, 본 발명의 스티어링 제어 방법을 제어 노드 및 네트워크장치(UPF) 간 시그널링 관점에서 전체적인 흐름을 설명하도록 한다.First, with reference to FIG. 6, the overall flow of the steering control method of the present invention will be described in terms of signaling between a control node and a network device (UPF).

제어 노드 예컨대 SMF는, 앞서 전제된 엣지서비스 검색 기능에 따른 검색 결과 및 가입자 프로파일을 근거로 기 정의된 이벤트 발생에 트리거링(Triggering)하여, 이벤트가 발생된 대상 데이터 세션(예: PDU 세션, 이하 특정 트래픽 플로우)에 대하여 스티어링을 결정/판단할 수 있다(S10).The control node, such as the SMF, triggers on the occurrence of a predefined event based on the search result and subscriber profile according to the previously assumed edge service search function, and the target data session (e.g. PDU session, hereinafter Steering may be determined/determined for traffic flow) (S10).

제어 노드 예컨대 SMF는, 특정 트래픽 플로우에 대하여 결정/판단한 스티어링에 대한 스티어링 검색 룰을 구성하여, 특정 트래픽 플로우 내 각 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)을 처리하고 있는 UPF(100)로 전달한다(S20).The control node, e.g., SMF, constructs a steering search rule for the determined/determined steering for a specific traffic flow, and transmits it to the UPF 100 which processes each target data session (eg, PDU session) in the specific traffic flow ( S20).

이때, 스티어링 검색 룰은, 제어 노드 예컨대 SMF로부터, Nupf 인터페이스 기반 Request 또는 Subscribe 형태의 요청 메시지를 통해 전달될 수 있다.In this case, the steering search rule may be transmitted from a control node, such as an SMF, through a request message based on a Nupf interface or a Subscribe type.

이에, 본 발명의 네트워크장치(100, UPF)는, 스티어링 검색 룰을 수신하여 획득하고, 스티어링 검색 룰에 따른 스티어링 검색(Steering Detection)을 수행할 수 있다.Accordingly, the network apparatus 100 (UPF) of the present invention may receive and obtain a steering search rule, and perform steering detection according to the steering search rule.

구체적으로 설명하면, 네트워크장치(100, UPF)는, 스티어링 검색 룰 내 정보를 이용하여 특정 트래픽 플로우 내 각 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)에 대한 정보를 검출하고(S30), 검출 정보 및 스티어링 검색 룰 내 정보를 기반으로 엣지 노드에서 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 판단하는데 필요한 정보(예: 세션 정보, Latency/BW 요구사항 등)를 포함하는 서비스정보 요청을 구성 및 해당 엣지 노드로 전달할 수 있다(S40).Specifically, the network apparatus 100 (UPF) detects information on each target data session (eg, PDU session) in a specific traffic flow using information in the steering search rule (S30), and detects information and steering Based on the information in the search rule, the edge node configures a service information request including information necessary to determine whether or not a specific edge service for a specific traffic flow can be provided (e.g., session information, latency/BW requirements, etc.) and the corresponding edge It can be transmitted to the node (S40).

이에, 해당 엣지 노드에서는, 요청 내 정보(예: 세션 정보, Latency/BW 요구사항 등) 및 자신의 현재 서비스 및 I/F 상태 예컨대 엣지서비스 Capability, I/F의 Latency, B/W, 최대 세션 등 I/F Capability를 확인하여, 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고(S45), 특정 엣지서비스 제공 가능 시 요청된 서비스정보를 회신할 수 있다(S50).Accordingly, in the corresponding edge node, information in the request (eg, session information, latency/BW requirements, etc.) and its current service and I/F state, such as edge service capability, I/F latency, B/W, maximum session Etc. I/F capability is checked, it is possible to check whether a specific edge service can be provided for a specific traffic flow (S45), and when a specific edge service is available, requested service information can be returned (S50).

네트워크장치(100, UPF)는, 엣지 노드로부터 회신/확인되는 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하여(S60), 제어 노드(예: SMF)가 서비스정보를 이용하여 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 한다(S70).The network device 100 (UPF) transmits the service information returned/confirmed from the edge node to the control node (eg, SMF) (S60), and the control node (eg, SMF) executes the steering trigger rule using the service information. Make it possible to configure (S70).

이때, 서비스정보는, 네트워크장치(100, UPF)로부터, Nupf 인터페이스 기반 Response 또는 Notify 형태의 형태의 응답 메시지를 통해 전달될 수 있다.In this case, the service information may be transmitted from the network device 100 (UPF) through a response message based on a Nupf interface or a Notify type.

그리고, 네트워크장치(100, UPF)에서는, 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하는 경우, 특정 트래픽 플로우의 데이터(패킷)을 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 스티어링 하기 위한 스티어링 전송라인(Steering Pipeline)을 구성(또는 세팅)할 수 있다(S65). 이에 대해서는 전술의 도 5를 참조한 설명에서 구체적으로 기재하였으므로, 여기서는 생략하겠다.And, in the network device 100 (UPF), when delivering service information to a control node (e.g., SMF), data (packet) of a specific traffic flow is transmitted to a specific interface (I/F_Port) to provide an edge of a specific edge service. A steering pipeline for steering to a node may be configured (or set) (S65). This has been described in detail in the description with reference to FIG. 5, and thus will be omitted here.

제어 노드 예컨대 SMF는, 네트워크장치(100, UPF)로부터 스티어링 검색(Steering Detection) 수행에 따른 결과로서 서비스정보가 수신되면, 기 입수하고 있는 망 상태정보, 룰 구성 정책 등을 기반으로 금번 수신한 서비스정보를 이용하여, 특정 트래픽 플로우를 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 구성하고(S70), 특정 트래픽 플로우 내 각 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)을 처리하고 있는 UPF(100)로 전달할 수 있다(S80).When the control node, for example, SMF, receives service information as a result of performing steering detection from the network device 100, UPF, the service received this time based on the network status information and rule configuration policy, etc. Using the information, a steering trigger rule that defines a triggering condition for steering a specific traffic flow to a specific edge service is defined (S70), and UPF that processes each target data session (e.g., PDU session) in a specific traffic flow ( 100) can be delivered (S80).

이때, 스티어링 트리거 룰은, 제어 노드 예컨대 SMF로부터, Nupf 인터페이스 기반 Request 또는 Subscribe 형태의 요청 메시지를 통해 전달될 수 있다.In this case, the steering trigger rule may be transmitted from a control node, such as an SMF, through a request message based on a Nupf interface or a Subscribe type.

네트워크장치(100, UPF)는, 제어 노드 예컨대 SMF로부터 스티어링 트리거 룰이 수신/획득되면, 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건을 설정해 둔다(S90).When a steering trigger rule is received/acquired from a control node such as an SMF, the network device 100 (UPF) sets a triggering condition in relation to a specific traffic flow based on information in the steering trigger rule (S90).

이에, 네트워크장치(100, UPF)는, 전술의 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로, UPF(100)에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 중 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)을 구분하고, 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건이 만족되면, 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)을 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 한다(S100).Accordingly, the network device 100, the UPF, based on the information in the above-described steering trigger rule, a specific traffic flow (e.g., a target data session (e.g., a PDU session) processed by the UPF 100). : Data packet of PDU session), and when triggering conditions are satisfied in relation to a specific traffic flow, a specific traffic flow (e.g., data packet of a target data session (e.g., PDU session)) is assigned to a specific edge service of a specific interface. Steering to be processed in (S100).

즉, 네트워크장치(100, UPF)는, 네트워크장치(100, UPF)에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 중 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)에 대해서는, 앞서 기 구성(또는 세팅)해 둔 스티어링 전송라인(예: 도 5 P1)을 통해 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 전송 및 스티어링할 수 있다.That is, the network device 100 (UPF) is a specific traffic flow (eg, data packet of a target data session (eg PDU session)) among data sessions (eg PDU session) processed by the network device 100 (UPF). Regarding, it is transmitted to a specific interface (I/F_Port) through a previously configured (or set) steering transmission line (eg, FIG. 5 P1), and transmitted and steered to an edge node of a specific edge service.

이렇게 되면, 엣지 노드에서는, 특정 인터페이스(I/F_Port)를 통해 네트워크장치(100, UPF)로부터 수신 및 스티어링 되는 특정 트래픽 플로우에 대하여, 자신의 특정 엣지서비스를 제공할 수 있다(S110).In this case, the edge node may provide its own specific edge service for a specific traffic flow received and steered from the network device 100 (UPF) through a specific interface (I/F_Port) (S110).

이하에서는, 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 스티어링 제어 방법의 동작 흐름을 구체적으로 설명하겠다.Hereinafter, the operation flow of the steering control method according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 7.

설명의 편의 상, 본 발명의 스티어링 제어 방법이 수행되는 네트워크장치로서 UPF(100)을 언급하여 설명하겠다.For convenience of explanation, the UPF 100 will be described as a network device in which the steering control method of the present invention is performed.

본 발명의 엣지서비스 검색 방법에 따르면, UPF(100)는 제어 노드 예컨대 SMF로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링 검색 룰을 수신하여 획득할 수 있다(S200).According to the edge service search method of the present invention, the UPF 100 may receive and obtain a steering search rule from a control node, such as an SMF, to an edge service for a specific traffic flow (S200).

본 발명의 엣지서비스 검색 방법에 따르면, UPF(100)는 스티어링 검색 룰 수신/획득 시, 전술의 스티어링 검색 룰 내 정보를 기반으로 스티어링 검색(Steering Detection)을 수행한다(S210,S220).According to the edge service search method of the present invention, when receiving/acquiring a steering search rule, the UPF 100 performs steering detection based on information in the above-described steering search rule (S210 and S220).

구체적으로 설명하면, 본 발명의 UPF(100)는 전술의 스티어링 검색 룰 내 정보를 기반으로, 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여, 해당 엣지 노드에서 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인한다(S210).Specifically, the UPF 100 of the present invention communicates with an edge node of a specific edge service based on the information in the above-described steering search rule, and determines whether a specific edge service for a specific traffic flow can be provided by the corresponding edge node. Confirm (S210).

예를 들면, 본 발명의 UPF(100)는 전술의 스티어링 검색 룰 내 정보를 이용하여 엣지 노드에서 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 판단하는데 필요한 정보(예: 세션 정보, Latency/BW 요구사항 등)를 포함하는 서비스정보 요청을 구성한 후 해당 엣지 노드로 전달할 수 있다.For example, the UPF 100 of the present invention uses the information in the above-described steering search rule to determine whether the edge node can provide a specific edge service for a specific traffic flow (e.g., session information, Latency/BW After configuring a service information request including requirements, etc.), it can be delivered to the corresponding edge node.

이에, 해당 엣지 노드에서는, 요청 내 정보(예: 세션 정보, Latency/BW 요구사항 등) 및 자신의 현재 서비스 및 I/F 상태 예컨대 엣지서비스 Capability, I/F의 Latency, B/W, 최대 세션 등 I/F Capability를 확인하여, 특정 트래픽 플로우에 대한 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고, 특정 엣지서비스 제공 가능 시 요청된 서비스정보를 회신할 수 있다.Accordingly, in the corresponding edge node, information in the request (eg, session information, latency/BW requirements, etc.) and its current service and I/F state, such as edge service capability, I/F latency, B/W, maximum session Etc. I/F capability can be checked to check whether a specific edge service for a specific traffic flow can be provided, and when a specific edge service is available, requested service information can be returned.

이때 회신되는 서비스정보에는, 해당 엣지 노드의 엣지서비스 Capability, I/F Capability가 포함될 수 있다.At this time, the returned service information may include edge service capability and I/F capability of the corresponding edge node.

본 발명의 UPF(100)는 전술과 같이 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 특정 엣지서비스 제공 가능 시 엣지 노드로부터 회신/확인되는 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하여(S220), 제어 노드(예: SMF)가 서비스정보를 이용하여 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 한다(S240).The UPF 100 of the present invention communicates with an edge node of a specific edge service as described above to transmit service information returned/verified from the edge node when a specific edge service can be provided to a control node (e.g., SMF) (S220), The control node (for example, SMF) can configure a steering trigger rule using the service information (S240).

더 나아가, 본 발명의 UPF(100)는 서비스정보를 제어 노드(예: SMF)로 전달하는 경우, 특정 트래픽 플로우의 데이터(패킷)을 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 스티어링 하기 위한 스티어링 전송라인(Steering Pipeline)을 구성(또는 세팅)할 수 있다(S230). 이에 대해서는 전술의 도 5를 참조한 설명에서 구체적으로 기재하였으므로, 여기서는 생략하겠다.Furthermore, when the UPF 100 of the present invention transmits service information to a control node (e.g., SMF), the data (packet) of a specific traffic flow is transmitted to a specific interface (I/F_Port) to provide the edge of a specific edge service. A steering transmission line for steering to a node may be configured (or set) (S230). This has been described in detail in the description with reference to FIG. 5, and thus will be omitted here.

제어 노드 예컨대 SMF는, 네트워크장치(100, UPF)로부터 스티어링 검색(Steering Detection) 수행에 따른 결과로서 서비스정보가 수신되면, 기 입수하고 있는 망 상태정보, 룰 구성 정책 등을 기반으로 금번 수신한 서비스정보를 이용하여, 특정 트래픽 플로우를 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 구성하고, 특정 트래픽 플로우 내 각 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)을 처리하고 있는 UPF(100)로 전달할 수 있다(S240).When the control node, for example, SMF, receives service information as a result of performing steering detection from the network device 100, UPF, the service received this time based on the network status information and rule configuration policy, etc. Using the information, configure a steering trigger rule that defines a triggering condition for steering a specific traffic flow to a specific edge service, and to the UPF 100 processing each target data session (e.g., PDU session) within a specific traffic flow. Can be delivered (S240).

본 발명의 엣지서비스 검색 방법에 따르면, UPF(100)는 제어 노드 예컨대 SMF로부터 스티어링 트리거 룰이 수신/획득되면, 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건을 설정해 둔다(S250).According to the edge service search method of the present invention, when a steering trigger rule is received/acquired from a control node such as an SMF, the UPF 100 sets a triggering condition in relation to a specific traffic flow based on information in the steering trigger rule (S250). ).

이에, 본 발명의 엣지서비스 검색 방법에 따르면, UPF(100)는 전술의 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로, UPF(100)에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 중 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)을 구분하고, 특정 트래픽 플로우와 관련하여 트리거링 조건이 만족되면(S260 Yes), 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)을 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 한다(S270).Accordingly, according to the edge service search method of the present invention, the UPF 100 is based on the information in the above-described steering trigger rule, among the data sessions (e.g., PDU sessions) processed by the UPF 100. : Classifies a data packet of a target data session (e.g., a PDU session), and if a triggering condition is satisfied in relation to a specific traffic flow (S260 Yes), a specific traffic flow (e.g., a PDU session) is Data packet) is steered to be processed in a specific edge service of a specific interface (S270).

즉, UPF(100)는 UPF(100)에서 처리하고 있는 데이터 세션(예: PDU 세션) 중 특정 트래픽 플로우(예: 대상 데이터 세션(예: PDU 세션)의 데이터 패킷)에 대해서는, 앞서 기 구성(또는 세팅)해 둔 스티어링 전송라인(예: 도 5 P1)을 통해 특정 인터페이스(I/F_Port)로 전달하여 특정 엣지서비스의 엣지 노드로 전송 및 스티어링할 수 있다.That is, the UPF (100) for a specific traffic flow (e.g., a data packet of a target data session (e.g., PDU session)) among the data sessions (e.g., PDU session) processed by the UPF (100), the previous configuration ( Alternatively, it is transmitted to a specific interface (I/F_Port) through a steering transmission line (for example, Fig. 5P1), which is set), and can be transmitted and steered to an edge node of a specific edge service.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 본 발명에 따르면, UPF에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 구체적인 방안 즉 스티어링 제어 기술을 실현함으로써, 5G에서 보다 더 고품질을 보장할 수 있는 저지연 서비스 환경을 제공하는 효과를 도출할 수 있다.As described above, according to the present invention, according to the present invention, by realizing a specific method for steering user plane data in the UPF to edge service, that is, a steering control technology, a low-cost system that can guarantee higher quality than in 5G. The effect of providing a delayed service environment can be derived.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 제어 방법은, 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The steering control method according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. -A hardware device specially configured to store and execute program instructions such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of the program instructions include not only machine language codes such as those produced by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The above-described hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the operation of the present invention, and vice versa.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments so far, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the following claims. Anyone of ordinary skill in the art will say that the technical idea of the present invention extends to the range in which various modifications or modifications are possible.

본 발명에 따른 네트워크장치 및 스티어링 제어 방법에 따르면, UPF에서 User Plane의 데이터를 엣지서비스로 스티어링하기 위한 새로운 기술(방안)을 실현한다는 점에서, 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.According to the network device and the steering control method according to the present invention, in that the UPF realizes a new technology (plan) for steering the data of the User Plane to the edge service, it exceeds the limitations of the existing technology. It is an invention that has industrial applicability because the possibility of marketing or sales of the applied device is sufficient as well as the degree to be practically obvious.

100 : 네트워크장치(UPF)
110 : 룰획득부 120 : 스티어링제어부
100: network device (UPF)
110: rule acquisition unit 120: steering control unit

Claims (16)

네트워크장치에 있어서,
제어 노드로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링(Steering) 룰을 획득하는 룰획득부; 및
상기 스티어링 룰에 따라서, 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 네트워크장치가 갖는 다수의 인터페이스 중 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 동작을 제어하는 스티어링제어부를 포함하며;
상기 스티어링제어부는,
상기 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 상기 엣지 노드에서 상기 특정 트래픽 플로우에 대한 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고 상기 확인 결과를 상기 제어 노드로 전달하여, 상기 제어 노드가 상기 스티어링 룰 구성 시 상기 확인 결과를 이용할 수 있게 하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
In the network device,
A rule acquisition unit that obtains a steering rule from a control node to an edge service for a specific traffic flow; And
And a steering control unit for controlling a steering operation so that the specific traffic flow is processed in a specific edge service of a specific interface among a plurality of interfaces of the network device according to the steering rule;
The steering control unit,
By communicating with the edge node of the specific edge service, the edge node checks whether the specific edge service can be provided for the specific traffic flow, and transmits the confirmation result to the control node, when the control node configures the steering rule. A network device, characterized in that making it possible to use the confirmation result.
제 1 항에 있어서,
상기 특정 인터페이스는, 상기 네트워크장치 및 접속 노드를 연결하는 N3 인터페이스, 상기 네트워크장치와 데이터 노드를 연결하는 N9 인터페이스, 상기 네트워크장치와 별도 노드를 연결하는 N6 인터페이스 중 하나이며,
상기 엣지서비스는,
상기 접속 노드, 상기 데이터 노드, 상기 별도 노드 중 어느 하나에 위치하는 엣지 노드에 수행되는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 1,
The specific interface is one of an N3 interface connecting the network device and an access node, an N9 interface connecting the network device and a data node, and an N6 interface connecting the network device and a separate node,
The above edge service,
The network apparatus, characterized in that it is performed on an edge node located in any one of the access node, the data node, and the separate node.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크장치 및 상기 제어 노드 간에는,
노드(NF: Network Function) 간 서비스 기반 인터페이스(Service Based Interface)에서 정의하는, 데이터 노드로서의 상기 네트워크장치 및 제어 노드 간 인터페이스에 따라 통신하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 1,
Between the network device and the control node,
A network device that communicates according to an interface between the network device as a data node and a control node defined in a service based interface (NF) between nodes.
제 1 항에 있어서,
상기 스티어링 룰은,
상기 다수의 인터페이스 별로 기 검색된 엣지서비스 중 상기 특정 트래픽 플로우를 스티어링하기 위해 결정된 상기 특정 엣지서비스에 대하여, 스티어링 가능 여부를 확인하도록 하는 스티어링 검색 룰,
상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 1,
The steering rule,
A steering search rule for checking whether steering is possible for the specific edge service determined to steer the specific traffic flow among the edge services previously searched for each of the plurality of interfaces,
And a steering trigger rule defining a triggering condition for steering the specific traffic flow to the specific edge service.
제 4 항에 있어서,
상기 스티어링 검색 룰은,
상기 특정 트래픽 플로우와 관련되는 트래픽 사이즈 정보, 기간 정보(Duration), 서비스품질 조건정보(QoS Condition), 품질정보(Latency, Jitter, Throughput), 가상서비스 관련 정보, 상기 특정 엣지서비스에 대한 식별정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 4,
The steering search rule,
Among the traffic size information related to the specific traffic flow, duration information (Duration), service quality condition information (QoS condition), quality information (Latency, Jitter, Throughput), virtual service related information, and identification information for the specific edge service A network device comprising at least one.
제 4 항에 있어서,
상기 스티어링제어부는,
상기 스티어링 검색 룰 내 정보를 기반으로, 상기 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 상기 엣지 노드에서 상기 특정 트래픽 플로우에 대한 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고,
상기 특정 엣지서비스 제공 가능 시 상기 엣지 노드로부터 확인되는 서비스정보를 상기 제어 노드로 전달하여, 상기 제어 노드가 상기 서비스정보를 이용하여 상기 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 4,
The steering control unit,
Based on the information in the steering search rule, by communicating with the edge node of the specific edge service, the edge node checks whether the specific edge service can be provided for the specific traffic flow,
And transmitting service information identified from the edge node to the control node when the specific edge service is available, so that the control node can configure the steering trigger rule using the service information.
제 4 항에 있어서,
상기 스티어링제어부는,
상기 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로, 상기 특정 트래픽 플로우와 관련하여 상기 트리거링 조건이 만족되면 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 4,
The steering control unit,
And steering the specific traffic flow to be processed in a specific edge service of the specific interface when the triggering condition is satisfied in relation to the specific traffic flow based on information in the steering trigger rule.
제 1 항에 있어서,
상기 특정 트래픽 플로우는,
슬라이스 식별자(Slice ID)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자의 데이터 플로우, 또는
슬라이스 식별자 및 QoS로 구분되는 특정 슬라이스 식별자 및 특정 QoS의 데이터 플로우, 또는
슬라이스 식별자, QoS 및 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자, 특정 QoS 및 특정 TEID의 데이터 플로우인 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 1,
The specific traffic flow,
Data flow of a specific slice identifier separated by a slice identifier (Slice ID), or
A specific slice identifier and a data flow of a specific QoS divided by a slice identifier and QoS, or
A network device comprising a slice identifier, a specific slice identifier divided into a QoS and a TEID (Tunnel Endpoint Identifier), a specific QoS, and a data flow of a specific TEID.
제 1 항에 있어서,
상기 네트워크장치는,
상기 다수의 인터페이스 각각을 통해 인입되는 데이터 패킷을 슬라이스 식별자를 기준으로 분류하는 슬라이스 분류부와,
각 슬라이스 별로, 상기 슬라이스 분류부에서 분류되는 데이터 패킷을 서로 다른 기준으로 추가 분류하고 상기 다수의 인터페이스 각각으로 전송하기 위한 인터페이스 처리기능을 수행하는 2 이상의 분류부를 포함하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 1,
The network device,
A slice classifying unit for classifying data packets introduced through each of the plurality of interfaces based on a slice identifier,
A network, characterized in that it has a structure including two or more classification units that perform an interface processing function for additionally classifying data packets classified by the slice classification unit according to different criteria for each slice and transmitting to each of the plurality of interfaces. Device.
제 9 항에 있어서,
상기 스티어링제어부는,
상기 스티어링 룰을 기반으로 상기 슬라이스 분류부 및 상기 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부와 연동하여, 상기 특정 트래픽 플로우를 분류 및 상기 특정 인터페이스로 전송하기 위한 인터페이스 처리 후 상기 특정 인터페이스로 전송하기 위한 스티어링 전송라인을 구성하는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 9,
The steering control unit,
A steering transmission line for transmitting to the specific interface after interface processing for classifying and transmitting the specific traffic flow to the specific interface by interlocking with the slice classification unit and at least two classification units for each slice based on the steering rule A network device comprising: a.
제 9 항에 있어서,
상기 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각에는, 상기 네트워크장치에서 데이터 패킷에 대해 처리하도록 정의된 처리 프로세스가 분배 구현되는 처리모듈이 탑재되며,
상기 각 슬라이스 별 2 이상의 분류부 각각에 탑재되는 처리모듈에는,
상기 네트워크장치 내 CPU, 메모리(Memory), 입출력(Input/Output), Network 지연/처리 속도, 중요순서(Prioritization), 메시지 크기, 버퍼링(Buffering) 중 적어도 하나를 기반으로 결정되는 자원 할당 분배율에 따라, 처리모듈에서 이용하기 위한 자원이 할당되는 것을 특징으로 하는 네트워크장치.
The method of claim 9,
Each of the two or more classification units for each slice is equipped with a processing module in which a processing process defined to process data packets in the network device is distributed and implemented,
A processing module mounted on each of the at least two classification units for each slice,
According to the resource allocation distribution rate determined based on at least one of CPU, memory, input/output, network delay/processing speed, priority, message size, and buffering in the network device. , A network device, characterized in that resources for use in the processing module are allocated.
◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈ Claim 12 was abandoned upon payment of the set registration fee. 네트워크장치에서 수행되는 스티어링 제어 방법에 있어서,
제어 노드로부터 특정 트래픽 플로우에 대한 엣지서비스로의 스티어링(Steering) 룰을 획득하는 룰획득단계; 및
상기 스티어링 룰에 따라서, 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 네트워크장치가 갖는 다수의 인터페이스 중 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 동작을 제어하는 스티어링제어단계를 포함하며;
상기 스티어링 동작은,
상기 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 상기 엣지 노드에서 상기 특정 트래픽 플로우에 대한 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하고 상기 확인 결과를 상기 제어 노드로 전달하여, 상기 제어 노드가 상기 스티어링 룰 구성 시 상기 확인 결과를 이용할 수 있게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스티어링 제어 방법.
In the steering control method performed in a network device,
A rule acquisition step of obtaining a steering rule from a control node to an edge service for a specific traffic flow; And
And a steering control step of controlling a steering operation so that the specific traffic flow is processed in a specific edge service of a specific interface among a plurality of interfaces of the network device according to the steering rule;
The steering operation,
By communicating with the edge node of the specific edge service, the edge node checks whether the specific edge service can be provided for the specific traffic flow, and transmits the confirmation result to the control node, when the control node configures the steering rule. And making the confirmation result available.
◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈ Claim 13 was abandoned upon payment of the set registration fee. 제 12 항에 있어서,
상기 스티어링 룰은,
상기 다수의 인터페이스 별로 기 검색된 엣지서비스 중 상기 특정 트래픽 플로우를 스티어링하기 위해 결정된 상기 특정 엣지서비스에 대하여, 스티어링 가능 여부를 확인하도록 하는 스티어링 검색 룰,
상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 엣지서비스로 스티어링하는 트리거링 조건이 정의되는 스티어링 트리거 룰을 포함하는 것을 특징으로 하는 스티어링 제어 방법.
The method of claim 12,
The steering rule,
A steering search rule for checking whether steering is possible for the specific edge service determined to steer the specific traffic flow among the edge services previously searched for each of the plurality of interfaces,
And a steering trigger rule defining a triggering condition for steering the specific traffic flow to the specific edge service.
◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈ Claim 14 was abandoned upon payment of the set registration fee. 제 13 항에 있어서,
상기 스티어링 동작에는,
상기 제어 노드로부터 상기 스티어링 검색 룰이 수신되면, 상기 스티어링 검색 내 정보를 기반으로 상기 특정 엣지서비스의 엣지 노드와 통신하여 상기 엣지 노드에서 상기 특정 트래픽 플로우에 대한 상기 특정 엣지서비스 제공 가능 여부를 확인하는 단계,
상기 특정 엣지서비스 제공 가능 시 상기 엣지 노드로부터 확인되는 서비스정보를 상기 제어 노드로 전달하여, 상기 제어 노드가 상기 서비스정보를 이용하여 상기 스티어링 트리거 룰을 구성할 수 있도록 하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 스티어링 제어 방법.
The method of claim 13,
In the steering operation,
When the steering search rule is received from the control node, it communicates with the edge node of the specific edge service based on the information in the steering search to check whether the edge node can provide the specific edge service for the specific traffic flow. step,
And transmitting service information identified from the edge node to the control node when the specific edge service is available so that the control node can construct the steering trigger rule using the service information. Steering control method.
◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈ Claim 15 was abandoned upon payment of the set registration fee. 제 13 항에 있어서,
상기 스티어링 동작에는,
상기 제어 노드로부터 상기 스티어링 트리거 룰이 수신되면, 상기 스티어링 트리거 룰 내 정보를 기반으로 상기 특정 트래픽 플로우와 관련하여 상기 트리거링 조건이 만족되는지 확인하는 단계,
상기 트리거링 조건 만족 시 상기 특정 트래픽 플로우를 상기 특정 인터페이스의 특정 엣지서비스에서 처리되도록 스티어링 하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 스티어링 제어 방법.
The method of claim 13,
In the steering operation,
When the steering trigger rule is received from the control node, checking whether the triggering condition is satisfied in relation to the specific traffic flow based on information in the steering trigger rule,
And steering the specific traffic flow to be processed in a specific edge service of the specific interface when the triggering condition is satisfied.
◈청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈ Claim 16 was abandoned upon payment of the set registration fee. 제 12 항에 있어서,
상기 특정 트래픽 플로우는,
슬라이스 식별자(Slice ID)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자의 데이터 플로우, 또는
슬라이스 식별자 및 QoS로 구분되는 특정 슬라이스 식별자 및 특정 QoS의 데이터 플로우, 또는
슬라이스 식별자, QoS 및 TEID(Tunnel Endpoint Identifier)로 구분되는 특정 슬라이스 식별자, 특정 QoS 및 특정 TEID의 데이터 플로우인 것을 특징으로 하는 스티어링 제어 방법.
The method of claim 12,
The specific traffic flow,
Data flow of a specific slice identifier separated by a slice identifier (Slice ID), or
A specific slice identifier and a data flow of a specific QoS divided by a slice identifier and QoS, or
A steering control method comprising a slice identifier, a specific slice identifier divided into a QoS and a TEID (Tunnel Endpoint Identifier), a specific QoS, and a data flow of a specific TEID.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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