KR102327021B1 - Method and apparatus for providing service through network slice - Google Patents
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Abstract
단말로부터, 서비스에 대응하는 네트워크 슬라이스의 정보를 포함하는 PDU 세션 구축 요청 메시지를 수신하는 단계, 네트워크 슬라이스에 포함되어 있는, 상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 결정하는 단계, 결정된 SMF 및 UPF의 정보를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 NSSF에게 송신하는 단계, SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 NSSF로부터 수신하는 단계, 그리고 PDU 세션 구축 요청 메시지에 응하여 단말에게 PDU 세션 구축 수락 메시지를 송신하는 단계를 포함하는 네트워크 슬라이스 제공 방법 및 네트워크 장치가 제공된다.Receiving a PDU session establishment request message including information on a network slice corresponding to the service from the terminal, determining the SMF and UPF included in the network slice, capable of processing the service, the determined SMF and UPF Transmitting a network slice instance request message including information of to the NSSF, receiving information on a network slice instance including SMF and UPF from the NSSF, and in response to the PDU session establishment request message, a PDU session establishment acceptance message to the terminal A method and a network apparatus for providing a network slice comprising the step of transmitting are provided.
Description
본 기재는 네트워크 슬라이스를 통해 단말에게 서비스를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다. The present disclosure relates to a method and apparatus for providing a service to a terminal through a network slice.
4G 네트워크는 스마트폰에 최적화되어 있지만, 5G 네트워크는 서로 다른 속성을 갖는 다양한 단말에게 서비스를 제공할 필요가 있다. 5G 시스템의 대표적인 유스케이스(Use-Case)인 모바일 광대역(Mobile Broadband), 초연결 사물인터넷(Massive IoT), 그리고 초저지연 통신(Ultra Reliable Low Latency Communication) 등은, 이동성(Mobility), 과금(Charging), 보안(Security), 정책 제어(Police Control), 지연(Latency), 신뢰도(Reliability) 등의 측면에서 서로 다른 속성 및 네트워크 요구 사항을 갖는다. Although the 4G network is optimized for smartphones, the 5G network needs to provide services to various terminals with different properties. Mobile Broadband, Massive IoT, and Ultra Reliable Low Latency Communication, which are representative use-cases of 5G systems, include mobility and charging ), security, policy control, latency, and reliability have different properties and network requirements.
예를 들어 온도, 습도, 강우량 등을 측정하는 고정형 센서가 네트워크에 연결되는 초연결 사물인터넷 서비스는, 이동성과 같은 기능을 요구하지 않는다. 또한 자율 주행이나 원격 산업용 로봇 제어와 같은 초저지연 통신 서비스는 모바일 광대역 서비스와 달리 수 ms 이내의 저지연을 요구한다. 또한 모바일 광대역 서비스는 최대 1기가 급의 대역폭이 필요로 한다. For example, hyper-connected IoT services in which fixed sensors that measure temperature, humidity, and rainfall are connected to a network do not require functions such as mobility. In addition, ultra-low latency communication services such as autonomous driving and remote industrial robot control require low latency of several milliseconds, unlike mobile broadband services. In addition, mobile broadband service requires up to 1 gigabyte of bandwidth.
네트워크 슬라이싱(network slicing) 기술은 각 서비스의 위와 같은 서로 다른 성능 요구사항을 만족시키기 위하여, 하나의 물리적 네트워크 내에 생성된, 특정 네트워크 기능을 포함하는 복수의 논리적 네트워크(네트워크 슬라이스)를 제공할 수 있다. 즉, 각 논리적 네트워크는 서로 다른 특성을 갖는 다양한 서비스를 제공할 수 있고, 네트워크 구축 비용을 절감시킬 수 있다.A network slicing technology may provide a plurality of logical networks (network slices) created within one physical network and including specific network functions in order to satisfy the above different performance requirements of each service. . That is, each logical network can provide various services having different characteristics and reduce network construction costs.
한 실시예는 네트워크 슬라이스를 통해 서비스를 제공하는 방법을 제공한다.One embodiment provides a method of providing a service over a network slice.
다른 실시예는 네트워크 슬라이스를 통해 서비스를 제공하는 네트워크 장치를 제공한다.Another embodiment provides a network device that provides a service through a network slice.
또 다른 실시예는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 방법을 제공한다.Another embodiment provides a method for creating a network slice instance.
한 실시예에 따르면, 통신 네트워크의 AMF가 네트워스 슬라이스를 통해 서비스를 제공하는 방법이 제공된다. 상기 서비스 제공 방법은, 단말로부터, 서비스에 대응하는 네트워크 슬라이스의 정보를 포함하는 패킷 데이터 유닛(Packet Date Unit, PDU) 세션 구축 요청 메시지를 수신하는 단계, 네트워크 슬라이스에 포함되어 있는, 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 결정하는 단계, 결정된 SMF 및 UPF의 정보를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 NSSF에게 송신하는 단계, SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 NSSF로부터 수신하는 단계, 그리고 PDU 세션 구축 요청 메시지에 응하여 단말에게 PDU 세션 구축 수락 메시지를 송신하는 단계를 포함한다.According to one embodiment, a method for an AMF of a communication network to provide a service through a network slice is provided. The service providing method includes the steps of: receiving, from a terminal, a packet data unit (PDU) session establishment request message including information on a network slice corresponding to the service; Determining possible SMF and UPF, sending a network slice instance request message including information of the determined SMF and UPF to the NSSF, receiving information of a network slice instance including the SMF and UPF from the NSSF, and and transmitting a PDU session establishment acceptance message to the terminal in response to the PDU session establishment request message.
상기 서비스 제공 방법은 단말 또는 단말과 다른 단말로부터 네트워크 슬라이스가 다시 요청되면, 네트워크 슬라이스 인스턴스에 관한 정보에 기반하여 단말 또는 다른 단말에게 서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.The service providing method may further include providing a service to a terminal or another terminal based on information on a network slice instance when a network slice is requested again from a terminal or a terminal different from the terminal.
상기 서비스 제공 방법에서 SMF 및 UPF를 결정하는 단계는, 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하고, 선택된 SMF에 의해 결정된 UPF에 관한 정보를 선택된 SMF로부터 수신하는 단계를 포함할 수 있다.The determining of the SMF and the UPF in the service providing method may include selecting an SMF capable of processing a service, and receiving information about the UPF determined by the selected SMF from the selected SMF.
상기 서비스 제공 방법에서 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은, SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 AMF 내에 저장되어 있지 않다면, NRF로부터 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보를 수신하는 것을 포함할 수 있다.Selecting an SMF capable of processing a service in the service providing method may include receiving information necessary for selecting an SMF from an NRF if information necessary for selecting an SMF is not stored in the AMF.
상기 서비스 제공 방법에서 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은, SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 AMF 내에 저장되어 있지 않다면, NRF에게 SMF의 선택을 요청하는 것을 포함할 수 있다.Selecting the SMF capable of processing the service in the service providing method may include requesting the NRF to select the SMF if information necessary for selecting the SMF is not stored in the AMF.
상기 서비스 제공 방법에서 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함하고, 상기 네트워크 슬라이스 제공 방법은 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 관리하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the service providing method, the information on the network slice instance may include a number of the network slice instance, and the network slice providing method may further include managing the number of the network slice instance.
다른 실시예에 따르면 통신 네트워크의 네트워크 장치가 제공된다. 상기 네트워크 장치는, 프로세서, 메모리, 그리고 네트워크 인터페이스를 포함하고, 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여, 서비스에 대응하는 네트워크 슬라이스의 정보를 포함하는 PDU 세션 구축 요청 메시지를 단말로부터 수신하는 단계, 네트워크 슬라이스에 포함되어 있는, 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 결정하는 단계, 결정된 SMF 및 UPF의 정보를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 NSSF에게 송신하는 단계, SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 NSSF로부터 수신하는 단계, 그리고 PDU 세션 구축 요청 메시지에 응하여 단말에게 PDU 세션 구축 수락 메시지를 송신하는 단계를 수행한다.According to another embodiment, a network device of a communication network is provided. The network device includes a processor, a memory, and a network interface, and the processor executes a program stored in the memory, and receives a PDU session establishment request message including information of a network slice corresponding to the service from the terminal, the network Determining the SMF and UPF that can process the service included in the slice, transmitting a network slice instance request message including information of the determined SMF and UPF to the NSSF, Network slice instance including SMF and UPF receiving the information of from the NSSF, and transmitting a PDU session establishment acceptance message to the terminal in response to the PDU session establishment request message.
상기 네트워크 장치에서 프로세서는 프로그램을 실행하여, 단말 또는 단말과 다른 단말로부터 네트워크 슬라이스가 다시 요청되면, 네트워크 슬라이스 인스턴스에 관한 정보에 기반하여 단말 또는 다른 단말에게 서비스를 제공하는 단계를 더 수행할 수 있다.In the network device, the processor executes a program, and when a network slice is requested again from a terminal or a terminal different from the terminal, the step of providing a service to the terminal or another terminal based on the information on the network slice instance may be further performed. .
상기 네트워크 장치에서 프로세서는 SMF 및 UPF를 결정하는 단계를 수행할 때, 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하고, 선택된 SMF에 의해 결정된 UPF에 관한 정보를 선택된 SMF로부터 수신하는 단계를 수행할 수 있다.When the processor in the network device performs the step of determining the SMF and the UPF, selecting an SMF capable of processing a service, and receiving information about the UPF determined by the selected SMF from the selected SMF may be performed. .
상기 네트워크 장치에서 프로세서가 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은, SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 네트워크 장치 내에 저장되어 있지 않다면, 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)로부터 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보를 수신하는 것을 포함할 수 있다. In the network device, when the processor selects an SMF capable of processing a service, if the information necessary for selecting the SMF is not stored in the network device, in order to select the SMF from the Network Repository Function (NRF) It may include receiving necessary information.
상기 네트워크 장치에서 프로세서가 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은, SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 네트워크 장치 내에 저장되어 있지 않다면, 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)에게 SMF의 선택을 요청하는 것을 포함할 수 있다. In the network device, when the processor selects an SMF capable of processing a service, if information necessary for selecting the SMF is not stored in the network device, a network storage function (NRF) is requested to select the SMF. may include doing
상기 네트워크 장치에서 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함하고, 프로세서는 프로그램을 실행하여, 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 관리하는 단계를 더 수행할 수 있다.In the network device, the information of the network slice instance may include the number of the network slice instance, and the processor may further perform the step of executing a program to manage the number of the network slice instance.
또 다른 실시예에 따르면, 통신 네트워크의 NSSF가 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 방법이 제공된다. 상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법은, AMF로부터, 단말에게 서비스를 제공하기 위한 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 수신하는 단계, 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지에 기반하여 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 단계, 그리고 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지에 응하여 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 AMF에게 송신하는 단계를 포함한다.According to another embodiment, a method is provided for an NSSF of a communication network to create a network slice instance. The method for generating a network slice instance includes receiving, from an AMF, a network slice instance request message for providing a service to a terminal, and a network slice including SMF and UPF capable of processing a service based on the network slice instance request message creating an instance, and sending a network slice instance accept message to the AMF in response to the network slice instance request message.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법에서 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 단계는, SMF 및 UPF의 정보를 NSSF에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스의 정보와 비교하는 단계, 그리고 NSSF에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스에 SMF 및 UPF를 포함하는 기존 네트워크 슬라이스 인스턴스가 포함되어 있지 않으면, 새로운 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The step of creating a network slice instance in the method for creating a network slice instance includes comparing information of SMF and UPF with information of a network slice managed by NSSF, and SMF and UPF in a network slice managed by NSSF If the existing network slice instance is not included, creating a new network slice instance may be included.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법에서 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지는 새로운 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함할 수 있다.In the network slice instance creation method, the network slice instance acceptance message may include the number of a new network slice instance.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법에서 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 AMF에게 송신하는 단계는, NSSF에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스에 SMF 및 UPF를 포함하는 기존 네트워크 슬라이스 인스턴스가 포함되어 있으면, 기존 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 통해 AMF에게 송신하는 단계를 포함할 수 있다.In the network slice instance creation method, the step of transmitting the network slice instance acceptance message to the AMF includes, if the existing network slice instance including SMF and UPF is included in the network slice managed by the NSSF, the number of the existing network slice instance It may include sending to the AMF through a network slice instance accept message.
한 실시예에 따르면 단말의 요청에 기반하여 즉시 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하고, 생성된 네트워크 슬라이스 인스턴스를 통해 서비스를 제공하기 위해 조합된 네트워크 기능을 효율적으로 제공할 수 있다.According to an embodiment, a combined network function can be efficiently provided to immediately create a network slice instance based on a request from a terminal and provide a service through the created network slice instance.
도 1은 한 실시예에 따른 5G 시스템의 기능 구성도를 나타낸 개념도이다.
도 2는 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스를 나타낸 개념도이다.
도 3은 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스 및 네트워크 기능의 관계를 나타낸 개념도이다.
도 4는 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스를 등록하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스 인스턴스의 제공 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 한 실시예에 따라 제공되는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 나타낸 개념도이다.
도 7은 한 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a functional configuration diagram of a 5G system according to an embodiment.
2 is a conceptual diagram illustrating a network slice according to an embodiment.
3 is a conceptual diagram illustrating a relationship between a network slice and a network function according to an embodiment.
4 is a flowchart illustrating a method of registering a network slice according to an embodiment.
5 is a flowchart illustrating a method of providing a network slice instance according to an embodiment.
6 is a conceptual diagram illustrating a network slice instance provided according to an embodiment.
7 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 기재의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 기재는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 기재를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail for those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains to easily implement the embodiments of the present disclosure. However, the present description may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present description in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 단말(terminal)은, 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE), 기계형 통신 장비(machine type communication device, MTC device) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.Throughout the specification, a terminal is a mobile station (mobile station, MS), a mobile terminal (MT), an advanced mobile station (AMS), a high reliability mobile station (HR-MS) ), subscriber station (SS), portable subscriber station (PSS), access terminal (AT), user equipment (UE), machine type communication device (machine type communication device, MTC device) and the like, and may include all or some functions of MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE, and the like.
또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국[펨토 기지국(femto BS), 홈 노드B(home node B, HNB), 홈 eNodeB(HeNB), 피코 기지국(pico BS), 매크로 기지국(macro BS), 마이크로 기지국(micro BS) 등] 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.In addition, the base station (base station, BS) is an advanced base station (advanced base station, ABS), a high reliability base station (high reliability base station, HR-BS), a Node B (node B), an advanced node B (evolved node B, eNodeB), an access point (AP), a radio access station (RAS), a base transceiver station (BTS), a mobile multihop relay (MMR)-BS, a relay serving as a base station station, RS), a relay node (RN) serving as a base station, an advanced relay station (ARS) serving as a base station, and a high reliability relay station (HR) serving as a base station -RS), small base station [femto base station (femto BS), home node B (home node B, HNB), home eNodeB (HeNB), pico base station (pico BS), macro base station (macro BS), micro base station (micro BS) ), etc.], etc., may include all or part of the functions of ABS, NodeB, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, small base station, etc. have.
도 1은 한 실시예에 따른 5G 시스템의 기능 구성도를 나타낸 개념도이고, 도 2는 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스를 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a functional configuration diagram of a 5G system according to an embodiment, and FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a network slice according to an embodiment.
본 기재에서 네트워크 기능은 네트워크 기능 인스턴스(가상 머신)의 의미로 사용될 수 있고, 네트워크 슬라이스 인스턴스는 네트워크 슬라이스에 포함된 인스턴스의 의미로 사용될 수 있다. 5G 시스템의 각 네트워크 슬라이스(Network Slice)에는 서버 내의 가상화된 자원 및 가상화된 망 자원이 할당된다. 각 네트워크 슬라이스는 서로 분리(isolation)되어 있기 때문에, 각 네트워크 슬라이스는 다른 슬라이스 내에 발생한 오류나 장애와 무관하게 동작할 수 있다.In the present description, a network function may be used in the meaning of a network function instance (virtual machine), and a network slice instance may be used in the meaning of an instance included in a network slice. Virtualized resources and virtualized network resources in the server are allocated to each network slice of the 5G system. Since each network slice is isolated from each other, each network slice can operate irrespective of errors or failures occurring in other slices.
5G 시스템에서는, 요구사항이 서로 다른 서비스 별로 각각 네트워크 슬라이스가 생성되고, 네트워크 기능(Network Function, NF)도 네트워크 슬라이스마다 서로 다른 위치(예를 들어, 에지 또는 코어 클라우드)에 존재하게 된다. 각 네트워크 슬라이스가 포함하고 있는 네트워크 기능 또한 다르다. 즉, 하나의 임의의 네트워크 슬라이스에 포함되어 있는 네트워크 기능은 다른 네트워크 슬라이스에는 포함되어 있지 않을 수 있다(예를 들어, 과금, 정책 제어, 등). 각 네트워크 슬라이스는 비용 효율적으로 꼭 필요한 만큼만 네트워크 기능을 생성할 수 있다. 예를 들어, 트래픽이 집중되는 구간에는 네트워크 슬라이스에 많은 네트워크 자원을 할당될 수 있고, 서비스 트래픽이 급증할 때는 다른 네트워크 슬라이스의 네트워크 기능이 유연하게 사용될 수 있다. 또한 네트워크 자동화는 다양한 서비스를 동시에 구현하게 함으로써, 네트워크의 가치와 운용 효율성을 극대화하도록 한다.In a 5G system, a network slice is created for each service with different requirements, and a network function (Network Function, NF) also exists in different locations (eg, edge or core cloud) for each network slice. The network functions that each network slice contains are also different. That is, a network function included in one arbitrary network slice may not be included in another network slice (eg, charging, policy control, etc.). Each network slice can create only as many network functions as necessary, cost-effectively. For example, many network resources may be allocated to a network slice during a period in which traffic is concentrated, and network functions of other network slices may be flexibly used when service traffic increases rapidly. In addition, network automation maximizes network value and operational efficiency by simultaneously implementing various services.
네트워크 기능은 복수의 네트워크 슬라이스 인스턴스(instance)가 공통적으로 사용하는 슬라이스 공유(Slice-shared) 네트워크 기능과 미리 결정된 네트워크 슬라이스 인스턴스만 사용하는 슬라이스 특정(Slice-specific) 네트워크 기능을 포함한다. 예를 들어 슬라이스 공유 NF에는 접속 및 이동성 관리 기능(Access and Mobility management Function, AMF) 및 네트워크 슬라이스 선택 기능(Network Slice Selection Function, NSSF)이 있고, 슬라이스 특정 NF에는 세션 관리 기능(Session Management Function, SMF) 및 사용자 평면 기능(User Plane Function, UPF)이 있다.The network function includes a slice-shared network function commonly used by a plurality of network slice instances and a slice-specific network function using only a predetermined network slice instance. For example, a slice sharing NF has an Access and Mobility management function (AMF) and a network slice selection function (NSSF), and a slice-specific NF has a session management function (SMF). ) and User Plane Function (UPF).
도 1을 참조하면, 5G 시스템은 가상화 등을 고려하여 논리적인 기능 단위로 설계되어 있고, 제어 평면(Control Plane, CP)과 사용자 평면(User Plane, UP)이 기능 별로 구분되어 있다. 5G 아키텍처의 설계 원칙은 접속 네트워크(Access Network, AN)과 코어 네트워크(Core Network, CN)의 의존성을 최소화 하는 하는 것이다. Referring to FIG. 1 , a 5G system is designed in logical functional units in consideration of virtualization and the like, and a control plane (CP) and a user plane (UP) are divided for each function. The design principle of the 5G architecture is to minimize the dependence of the access network (AN) and the core network (CN).
5G 시스템의 네트워크 기능은 다음과 같이 정의된다. AMF는 단말이 네트워크로부터 서비스를 제공 받을 있도록 등록 관리, 연결관리 그리고 이동성 관리 기능 등을 지원한다. 인증 서버 기능(Authentication Server Function, AUSF)는 인증 서버 기능을 지원한다. 네트워크 개방 기능(Network Exposure Function, NEF)은 네트워크 기능을 외부에 개방하는 기능을 지원한다. 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)는 NF 인스턴스 검색 기능, NF 인스턴스의 프로파일 관리 기능 등을 지원한다. NSSF는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 선택 기능과, AMF의 결정 기능 등을 지원한다. 정책 제어 기능(Policy Control Function, PCF)는 통합 정책 프레임워크, 정책 규칙 제공 등의 기능을 지원한다. SMF는 세션 관리, IP 주소 할당, UPF 선택 및 제어 등의 기능을 지원한다. 통합 데이터 관리(Unified Data Management, UDM)는 사용자 식별 처리, 가입정보 관리 등의 기능을 지원한다. UPF는 데이터 네트워크(Data Network, DN)에 대한 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit, PDU) 세션의 접속, 패킷 라우팅과 포워딩, QoS 처리 등의 기능을 지원한다. 응용 기능(Application Function, AF)은 트래픽 라우팅 조정, NEF 액세스 등의 기능을 지원한다. 데이터 네트워크는 단말이 접속하는 네트워크를 의미한다. (R)AN는 무선 및 유선 액세스 네트워크를 나타낸다. PDU는 단말과 데이터 네트워크 사이에 교환되는 데이터를 의미한다.The network function of the 5G system is defined as follows. AMF supports registration management, connection management, and mobility management functions so that the terminal can receive services from the network. The Authentication Server Function (AUSF) supports the authentication server function. The Network Exposure Function (NEF) supports the function of opening the network function to the outside. The Network Repository Function (NRF) supports the NF instance search function and the NF instance profile management function. NSSF supports the selection function of the network slice instance, the determination function of the AMF, and the like. The Policy Control Function (PCF) supports functions such as an integrated policy framework and policy rule provision. SMF supports functions such as session management, IP address assignment, and UPF selection and control. Unified Data Management (UDM) supports functions such as user identification processing and subscription information management. UPF supports functions such as packet data unit (PDU) session connection to data network (DN), packet routing and forwarding, and QoS processing. Application Function (AF) supports functions such as traffic routing coordination and NEF access. The data network refers to a network to which a terminal accesses. (R)AN stands for Wireless and Wired Access Networks. The PDU means data exchanged between the terminal and the data network.
도 2를 참조하면, 3개의 네트워크 슬라이스가 도시되어 있다. 즉, eMBB, URLLC, 및 mIoT에 대응하는 3개의 네트워크 슬라이스가 미리 정의되어 있고, 도 2에서 각 네트워크 슬라이스는 3개의 네트워크 슬라이스 인스턴스를 포함한다. 각 네트워크 슬라이스 인스턴스는 SMF 및 UPF 등의 네트워크 기능을 포함한다. 단말은 서비스에 따라 네트워크 슬라이스를 선택하고, AMF를 통해 네트워크 슬라이스 인스턴스 내의 네트워크 기능을 사용할 수 있다.Referring to FIG. 2 , three network slices are shown. That is, three network slices corresponding to eMBB, URLLC, and mIoT are predefined, and in FIG. 2 , each network slice includes three network slice instances. Each network slice instance contains network functions such as SMF and UPF. The UE may select a network slice according to a service and use a network function in the network slice instance through AMF.
도 2를 참조하면, eMBB, URLLC, 및 mIoT에 대응하는 네트워크 슬라이스가 각각 미리 정의되어 있다. 각 네트워크 슬라이스는 하나 이상의 네트워크 슬라이스 인스턴스를 포함하고 있다. 각 네트워크 슬라이스 인스턴스는 단말에게 단말이 요청한 서비스를 제공하기 위해 필요한 네트워크 기능으로 구성되고, 다른 네트워크 슬라이스 인스턴스와 분리되고, 각각 서로 다른 서비스를 제공하기 위해 동작할 수 있다. Referring to FIG. 2 , network slices corresponding to eMBB, URLLC, and mIoT are predefined, respectively. Each network slice contains one or more network slice instances. Each network slice instance is configured with a network function necessary to provide a service requested by the UE to the UE, is separated from other network slice instances, and may operate to provide different services.
단말은 네트워크에 단말을 등록시키기 위한 단말 등록 단계에서, 서비스를 위해서 사용하고자 하는 네트워크 슬라이스를 네트워크에 요청한다. 이후 네트워크는 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스를 단말에게 제공할 수 있는지 판단하고, 네트워크 슬라이스의 요청 결과를 단말에게 통지한다. 즉, 가용한 네트워크 슬라이스의 정보가 네트워크에 의해 단말에게 전달된다. In the terminal registration step for registering the terminal in the network, the terminal requests a network slice to be used for the service from the network. Thereafter, the network determines whether it can provide the terminal with the network slice requested by the terminal, and notifies the terminal of the request result of the network slice. That is, information of available network slices is transmitted to the terminal by the network.
단말은 서비스를 위한 PDU 세션 설정 단계에서, PDU 세션 설정을 네트워크에게 요청함으로써 사용하고자 하는 네트워크 슬라이스를 네트워크에게 알린다. 이때, 네트워크 슬라이스 인스턴스는 네트워크가 네트워크 슬라이스 인스턴스를 선택하는 시기에 따라 사전 바인딩(Early Binding, EB) 및 사후 바인딩(Late Binding, LB)로 구분된다. 사전 바인딩에 따르면, 단말 등록 단계에서 하나의 네트워크 슬라이스 인스턴스가 선택된다. 사후 바인딩에 따르면, 단말 등록 단계에서 복수의 후보 네트워크 슬라이스 인스턴스가 선택되고, PDU 세션 설정 단계에서 하나의 네트워크 슬라이스 인스턴스가 결정된다. AMF는 단말이 요청하는 서비스에 대한 단말 등록 및 단말의 이동성 관리를 제공한다. AMF는 네트워크 슬라이스들 사이에서 공유되는 네트워크 기능이고, 각 단말마다 한 개의 AMF가 선택된다. In the step of establishing a PDU session for a service, the UE notifies the network of a network slice to be used by requesting the network to establish a PDU session. In this case, the network slice instance is divided into early binding (EB) and late binding (LB) according to the timing when the network selects the network slice instance. According to the pre-binding, one network slice instance is selected in the terminal registration step. According to the post binding, a plurality of candidate network slice instances are selected in the terminal registration step, and one network slice instance is determined in the PDU session establishment step. AMF provides terminal registration for the service requested by the terminal and mobility management of the terminal. AMF is a network function shared between network slices, and one AMF is selected for each terminal.
이와 같이 도 2의 네트워크는 단말로부터 PDU 세션 설정을 수신하기 전에 복수의 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성한다. 또한, AMF는 선택된 네트워크 슬라이스 인스턴스 내의 복수의 SMF 중에서 단말에 의해 요청된 PDU 세션을 제어할 SMF를 선택한다. 그리고 선택된 SMF는 패킷의 전달 및 처리를 위한 UPF를 선택하고, 이후 네트워크 슬라이스 인스턴스에서 SMF 및 UPF가 선택되면 단말에게 서비스를 제공할 수 있게 된다. 즉, 도 2에서 따른 네트워크에서는 미리 정의된 네트워크 슬라이스마다 복수의 네트워크 슬라이스 인스턴스를 단말의 PDU 세션 설정 요청 이전에 미리 생성한다. 네트워크 기능은 네트워크 슬라이스 인스턴스마다 할당된다. 따라서 도 2의 네트워크는 단말에게 서비스를 제공하기 위해서, 특정한 네트워크 슬라이스 인스턴스를 선택하고, 선택된 복수의 네트워크 기능 중에서 SMF 및 UPF를 선택하므로, 선택을 2회 수행한다. As such, the network of FIG. 2 creates a plurality of network slice instances before receiving the PDU session setup from the terminal. In addition, the AMF selects an SMF to control the PDU session requested by the terminal from among a plurality of SMFs in the selected network slice instance. In addition, the selected SMF selects a UPF for packet delivery and processing, and then, when the SMF and UPF are selected in the network slice instance, it is possible to provide a service to the terminal. That is, in the network shown in FIG. 2 , a plurality of network slice instances are previously generated for each predefined network slice before a PDU session establishment request from the UE. Network functions are assigned per network slice instance. Accordingly, the network of FIG. 2 selects a specific network slice instance in order to provide a service to the terminal, and selects SMF and UPF from among a plurality of selected network functions, so that the selection is performed twice.
도 3은 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스 및 네트워크 기능의 관계를 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a relationship between a network slice and a network function according to an embodiment.
도 3을 참조하면, 각 네트워크 슬라이스는 서로 다른 성능 요구사항을 갖고, 성능 요구사항에 연관된 네트워크 기능을 포함한다. 이때 네트워크 슬라이스 인스턴스는 서비스가 시작되기 전에 생성되지 않는다. 본 기재에서, 네트워크 슬라이스는 서비스의 성능 요구사항에 맞추어 eMBB, URLLC, 및 mIoT 3가지에 대응하고, 각 네트워크 슬라이스에 포함되는 네트워크 기능은 네트워크 슬라이스의 성능 요구사항을 만족시킬 수 있다. 도 3에서 제1 네트워크 슬라이스(11)는 eMBB 방식에 대응하고, 제2 네트워크 슬라이스(12)는 URLLC 방식에 대응하며, 제3 네트워크 슬라이스(13)는 mIoT 방식에 대응한다.Referring to FIG. 3 , each network slice has different performance requirements and includes network functions related to the performance requirements. In this case, the network slice instance is not created before the service is started. In this description, the network slice corresponds to three types of eMBB, URLLC, and mIoT according to the performance requirements of the service, and the network function included in each network slice may satisfy the performance requirements of the network slice. In FIG. 3 , the
도 4는 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스를 등록하는 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of registering a network slice according to an embodiment.
먼저 단말은 네트워크의 AMF에게 등록 요청(Registration Request) 메시지를 통해서 단말의 등록을 요청한다(S110). 이때 등록 요청 메시지는 단말이 요청할 수 있는 서비스(즉, 네트워크 슬라이스)를 표시하는 정보를 포함한다. 이후 네트워크의 AMF는 단말의 서비스 가입 정보를 획득한다(S120). 이를 위해서 AMF는 UDM에게 단말의 서비스 가입 정보를 요청하고, UDM은 AMF에게 단말의 서비스 가입 정보를 제공한다.First, the terminal requests the registration of the terminal through a registration request message to the AMF of the network (S110). In this case, the registration request message includes information indicating a service (ie, a network slice) that the terminal can request. Thereafter, the AMF of the network acquires service subscription information of the terminal (S120). To this end, the AMF requests the UDM for service subscription information of the terminal, and the UDM provides the service subscription information of the terminal to the AMF.
네트워크의 AMF는 단말의 등록 요청 메시지 및 단말의 서비스 가입 정보에 기반하여 단말이 사용할 수 있는 네트워크 슬라이스를 결정한다(S130). AMF는 결정한 네트워크 슬라이스를 직접 지원할 수 있다고 판단이 되면, AMF가 단말이 사용할 수 있는 수락된 네트워크 슬라이스에 관한 정보를 등록 수락(Registration Accept) 메시지를 통해서 단말에게 전달하면 단말의 네트워크 등록 절차가 성공적으로 종료된다(S140). AMF가 결정한 네트워크 슬라이스를 직접 지원할 수 없다고 판단이 되면, AMF는 단말에서 사용될 수 있는 네트워크 슬라이스를 결정하기 위해서, NSSF에게 네트워크 슬라이스 요청(NS Request) 메시지를 통해서 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스에 관한 정보를 전달한다. NSSF는 네트워크가 지원하는 네트워크 슬라이스에 따라 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스의 가용 여부를 검증하고, 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스가 가용하면 AMF에게 네트워크 슬라이스 수락(NS Accept) 메시지를 전달한다. AMF가 단말이 사용할 수 있는, 수락된 네트워크 슬라이스에 관한 정보를 등록 수락(Registration Accept) 메시지를 통해서 단말에게 전달하면 단말의 네트워크 등록 절차가 성공적으로 종료된다(S140). The AMF of the network determines a network slice that the terminal can use based on the registration request message of the terminal and the service subscription information of the terminal (S130). If it is determined that the AMF can directly support the determined network slice, the AMF transmits information about the accepted network slice that the terminal can use to the terminal through a Registration Accept message, and the terminal's network registration procedure is successfully completed. It ends (S140). When it is determined that the network slice determined by the AMF cannot be directly supported, the AMF is information about the network slice requested by the terminal through a network slice request (NS Request) message to the NSSF in order to determine a network slice that can be used in the terminal. to convey NSSF verifies whether the network slice requested by the terminal is available according to the network slice supported by the network, and if the network slice requested by the terminal is available, it delivers a network slice accept message to the AMF. When the AMF delivers information about the accepted network slice that the terminal can use to the terminal through a Registration Accept message, the terminal's network registration procedure is successfully terminated (S140).
도 5는 한 실시예에 따른 네트워크 슬라이스 인스턴스의 제공 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method of providing a network slice instance according to an embodiment.
먼저 단말(100)은 데이터 네트워크에 연결하기 위해서, PDU 세션 구축 요청(PDU Session Establishment Request) 메시지를 AMF(200)에게 송신한다(S210). PDU 세션 구축 요청 메시지를 수신하는 AMF(200)는 RAN(Radio Access Network)에 의해 선택된다. RAN은 1)미리 알고 있는 AMF 정보, 2)NS 정보, 3)default AMF 정보의 우선순위에서 따라서 단말(100)의 PDU 세션 구축 요청 메시지를 수신할 AMF를 결정한다. AMF(200)는 단말에게 할당되는 네트워크 슬라이스, 네트워크 슬라이스 인스턴스, 네트워크 기능에 관한 정보와, 단말이 요청하는 서비스 대역 등을 관리하고, 서비스 품질 정보의 생성, 갱신, 삭제 등 기능을 처리할 수 있다. First, the terminal 100 transmits a PDU Session Establishment Request message to the
PDU 세션 구축 요청 메시지는 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스의 정보를 포함한다. 또한 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스는 단말의 등록 단계(도 4 참조)에서 단말이 사용할 수 있는 것으로 승낙된 네트워크 슬라이스이다. 예를 들어 도 3을 참조하면, 단말은 단말 등록 단계에서 제1 네트워크 슬라이스, 제2 네트워크 슬라이스, 및 제3 네트워크 슬라이스를 사용할 수 있게 되었고, 그중 eMBB 방식으로 제공되는 서비스를 제공 받기 위해서, 제1 네트워크 슬라이스(11)를 가리키는 네트워크 슬라이스의 정보를 포함하는 PDU 세션 구축 요청 메시지를 AMF(200)에게 송신할 수 있다. PDU 세션 구축 요청 메시지는 단말에 의해 요청된 네트워크 슬라이스의 정보와 함께, 데이터 네트워크 이름(Data Network Name, DNN)(LTE 시스템에서 접속 포인트 이름(Access Point Name)과 동일) 정보를 더 포함할 수 있다.The PDU session establishment request message includes information of the network slice requested by the terminal. In addition, the network slice requested by the terminal is a network slice approved to be usable by the terminal in the registration step of the terminal (refer to FIG. 4 ). For example, referring to FIG. 3 , the terminal can use the first network slice, the second network slice, and the third network slice in the terminal registration step. A PDU session establishment request message including information on a network slice indicating the
AMF(200)는 네트워크 슬라이스의 정보 및 DNN 정보에 기반하여 단말이 요청한 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 결정한다(S220). AMF(200)는 네트워크 슬라이스에 포함되어 있는 복수의 SMF 중 부하(load)를 고려하여 SMF를 선택할 수 있다. PDU 세션 구축 요청 메시지에 네트워크 슬라이스의 정보 및 DNN 정보가 포함되어 있지 않으면, AMF(200)는 디폴트(default) SMF를 선택할 수 있다. SMF가 AMF(200)에 의해 선택된 후, AMF(200)는 선택된 SMF에게 SMF 요청(SMF Request) 메시지를 전송하여, SMF 요청 메시지를 수신한 SMF가 단말이 요청한 서비스를 처리하기 위한 UPF를 선택하도록 할 수 있다. 즉, SMF는 AMF(200)에 의해 선택되고, UPF는 SMF에 의해 선택될 수 있다. SMF는 선택된 UPF에 UPF 요청(UPF Request) 메시지를 전송하여, 요청을 처리할 수 있는지 여부를 문의한다. UPF는 SMF의 요청을 처리할 수 있다면 UPF 수락(UPF Accept) 메시지를 SMF에게 전송한다. 그리고 SMF는 SMF 수락(SMF Accept) 메시지를 AMF(200)에게 전송한다. 이때 AMF(200)가 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보를 보유하고 있지 않다면(즉, SMF를 선택하기 위한 정보가 AMF(200)에 저장되어 있지 않음), AMF(200)는 NRF로부터 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보를 수신하거나 또는 NRF에게 SMF 선택을 요청할 수 있다. 또한 SMF가 UPF를 선택하기 위해 필요한 정보를 보유하고 있지 않다면, SMF도 NRF로부터 UPF 선택에 필요한 정보를 수신하거나 또는 NRF에게 UPF 선택을 요청할 수 있다. 본 기재에서 하나의 네트워크 슬라이스 인스턴스는 하나의 SMF 및 UPF를 포함할 수 있다.The
이후 AMF(200)는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 할당을 요청하기 위해서 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청(NSI Request) 메시지를 NSSF(300)에게 송신한다(S230). 여기서 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지는 결정된 SMF 및 UPF의 정보를 포함한다. NSSF(300)는 네트워크 슬라이스에 포함된 네트워크 기능과, 네트워크 슬라이스 인스턴스에 할당되는 네트워크 기능 등 네트워크 슬라이스 정보를 관리한다. Thereafter, the
NSSF(300)는 결정된 SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성한다(S240). NSSF(300)는, AMF(200)로부터 수신한 SMF 및 UPF의 정보를, NSSF(300)에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스 정보와 비교하여, 새로운 네트워크 슬라이스 인스턴스의 생성 여부를 결정한다. 즉, NSSF(300)에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스에 결정된 SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스가 포함되어 있지 않으면, 새로운 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성한다. 이후, NSSF(300)는 생성된 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락(NSI Accept) 메시지를 AMF(200)에게 전송(S250)한다. 따라서 네트워크 슬라이스 인스턴스가 할당될 수 있다. 이때, 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보는 생성된 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함한다. 한편, NSSF(300)에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스에 결정된 SMF 및 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스가 존재하면 NSSF(300)는 해당 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 통해서 AMF(200)에게 전달한다. 이때, 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함하고, 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호는 AMF(200) 및 NSSF(300)에 의해 관리된다.The
AMF(200)는 PDU 세션 구축 수락(PDU Session Establishment Accept) 메시지를 단말에게 송신하여, 요청된 서비스를 제공할 준비가 완료되었음을 단말에게 알린다(S260).The
도 6은 다른 실시예에 따른 네트워크 슬라이스 인스턴스의 제공 방법을 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method of providing a network slice instance according to another embodiment.
단말(100)은 데이터 네트워크에 연결하기 위한 PDU 세션 구축 요청(PDU Session Establishment Request) 메시지를 AMF(200)에게 송신한다(S310). PDU 세션 구축 요청 메시지는 네트워크 슬라이스의 정보 및 DNN 정보를 포함한다. 단말(100)은 동일한 네트워크 슬라이스를 이미 요청했던 단말(즉, 도 5의 단말)이거나, 또는 도 5의 단말과 동일한 네트워크 슬라이스를 요청하는 다른 단말일 수 있다. 예를 들어, 도 6의 단말(100)은 네트워크 슬라이스 인스턴스가 이미 생성되어 있는 제1 네트워크 슬라이스를 요청하는 임의의 단말이다. The terminal 100 transmits a PDU Session Establishment Request message for connecting to the data network to the AMF 200 (S310). The PDU session establishment request message includes network slice information and DNN information. The terminal 100 may be a terminal that has already requested the same network slice (ie, the terminal of FIG. 5 ), or may be another terminal requesting the same network slice as the terminal of FIG. 5 . For example, the
AMF(200)은 PDU 세션 구축 요청 메시지를 통해 지시된 네트워크 슬라이스에 네트워크 슬라이스 인스턴스가 생성되어 있는지 판단한다. 생성된 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성할 때 사용된 네트워크 슬라이스의 정보 및 DNN 정보와 동일한 것이 PDU 세션 구축 요청 메시지에 포함되어 있으면, AMF(200)는 해당 네트워크 슬라이스 인스턴스를 선택한다. 이후, AMF(200)는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 사용하기 위한 네트워크 슬라이스 인스턴스 사용 요청 메시지를 SMF(400)에게 송신한다(S320). 네트워크 슬라이스 인스턴스 사용 요청 메시지는 네트워크 슬라이스의 정보 및 DNN 정보를 포함할 수 있다. SMF(400)는 UPF(미도시)에게 네트워크 슬라이스의 정보 및 DNN 정보를 송신하고, 네트워크 슬라이스 인스턴스의 사용이 가능해지면, AMF(200)에게 네트워크 슬라이스 인스턴스 사용 수락 메시지를 송신한다(S330). 이후 AMF(200)는 단말(100)에게 PDU 세션 구축 수락 메시지를 송신할 수 있다(S340). The
도 7은 한 실시예에 따라 제공되는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 나타낸 개념도이다.7 is a conceptual diagram illustrating a network slice instance provided according to an embodiment.
도 7을 참조하면, 각 네트워크 슬라이스(11, 12, 13)에는 네트워크 슬라이스 인스턴스(20)가 포함되어 있고, 각 네트워크 슬라이스 인스턴스(20)는 SMF 및 UPF를 포함하고 있다. 도 7에서 네트워크 슬라이스 내의 일부 SMF 및 UPF는 네트워크 슬라이스 인스턴스(20)에 포함되지 않을 수 있다. 즉, 네트워크 슬라이스 인스턴스(20)는 서비스를 제공하기 위한 최적의 SMF 및 UPF를 포함할 수 있으며, 단말에게 서비스를 제공하기 위해서 네트워크 슬라이스 인스턴스(20)가 생성(또는 선택)되면, 생성(또는 선택)된 네트워크 슬라이스 인스턴스(20) 내의 SMF 및 UPF는 단말에게 제공되는 서비스를 위해서 동작한다.Referring to FIG. 7 , each
도 8은 한 실시예에 따른 네트워크 장치를 나타낸 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a network device according to an embodiment.
한 실시예에 따른 네트워크 장치는, 컴퓨터 시스템, 예를 들어 컴퓨터 판독 가능 매체로 구현될 수 있다. 도 8을 참조하면, 컴퓨터 시스템(800)은, 버스(820)를 통해 통신하는 프로세서(810), 메모리(830), 사용자 인터페이스 입력 장치(880), 사용자 인터페이스 출력 장치(870), 및 저장 장치(880) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(800)은 또한 네트워크에 결합된 네트워크 인터페이스(890)를 포함할 수 있다. 프로세서(810)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU)이거나, 또는 메모리(830) 또는 저장 장치(880)에 저장된 명령을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(830) 및 저장 장치(880)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리는 ROM(read only memory)(831) 및 RAM(random access memory)를 포함할 수 있다. A network device according to an embodiment may be implemented in a computer system, for example, a computer-readable medium. Referring to FIG. 8 , a
본 기재의 실시예에서 메모리는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다. 메모리는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체이며, 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)를 포함할 수 있다.In the embodiment of the present disclosure, the memory may be located inside or outside the processor, and the memory may be connected to the processor through various known means. The memory is a volatile or non-volatile storage medium of various types. For example, the memory may include a read-only memory (ROM) or a random access memory (RAM).
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improved forms of the present invention are also provided by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims. is within the scope of the right.
Claims (16)
단말로부터, 상기 서비스에 대응하는 네트워크 슬라이스의 정보를 포함하는 패킷 데이터 유닛(Packet Date Unit, PDU) 세션 구축 요청 메시지를 수신하는 단계,
상기 네트워크 슬라이스 내에 포함되어 있는 복수의 세션 관리 기능(Session Management Function, SMF) 및 복수의 사용자 평면 기능(User Plane Function, UPF) 중에서, 상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 결정하는 단계,
결정된 SMF 및 UPF의 정보를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 네트워크 슬라이스 선택 기능(Network Slice Selection Function, NSSF)에게 송신하는 단계,
상기 SMF 및 상기 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 상기 NSSF로부터 수신하는 단계, 그리고
상기 PDU 세션 구축 요청 메시지에 응하여 상기 단말에게 PDU 세션 구축 수락 메시지를 송신하는 단계
를 포함하는 서비스 제공 방법.A method for providing a service through a network slice by an Access and Mobility management function (AMF) of a communication network, comprising:
Receiving, from the terminal, a packet data unit (PDU) session establishment request message including information on a network slice corresponding to the service;
Determining an SMF and UPF capable of processing the service from among a plurality of session management functions (SMF) and a plurality of user plane functions (UPF) included in the network slice;
Transmitting a network slice instance request message including information of the determined SMF and UPF to a network slice selection function (NSSF);
Receiving information of a network slice instance including the SMF and the UPF from the NSSF, and
Transmitting a PDU session establishment acceptance message to the terminal in response to the PDU session establishment request message
A method of providing services, including
상기 단말 또는 상기 단말과 다른 단말로부터 상기 네트워크 슬라이스가 다시 요청되면, 상기 네트워크 슬라이스 인스턴스에 관한 정보에 기반하여 상기 단말 또는 상기 다른 단말에게 상기 서비스를 제공하는 단계
를 더 포함하는 서비스 제공 방법.In claim 1,
If the network slice is requested again from the terminal or a terminal different from the terminal, providing the service to the terminal or the other terminal based on information about the network slice instance
A method of providing a service comprising further.
상기 SMF 및 UPF를 결정하는 단계는,
상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하고, 선택된 SMF에 의해 결정된 UPF에 관한 정보를 선택된 SMF로부터 수신하는 단계
를 포함하는, 서비스 제공 방법.In claim 1,
The step of determining the SMF and the UPF,
Selecting an SMF capable of processing the service, and receiving information about the UPF determined by the selected SMF from the selected SMF
A method of providing services, including.
상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은,
상기 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 상기 AMF 내에 저장되어 있지 않다면, 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)로부터 상기 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보를 수신하는 것을 포함하는, 서비스 제공 방법.In claim 3,
Selecting an SMF that can process the service is,
If the information necessary for selecting the SMF is not stored in the AMF, receiving information necessary for selecting the SMF from a Network Repository Function (NRF).
상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은,
상기 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 상기 AMF 내에 저장되어 있지 않다면, 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)에게 상기 SMF의 선택을 요청하는 것을 포함하는, 서비스 제공 방법.In claim 3,
Selecting an SMF that can process the service is,
If the information necessary for selecting the SMF is not stored in the AMF, requesting a network storage function (NRF) to select the SMF.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보는 상기 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함하고,
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 관리하는 단계
를 더 포함하는 서비스 제공 방법.In claim 1,
The information of the network slice instance includes the number of the network slice instance,
managing the number of the network slice instance
A method of providing a service comprising further.
프로세서, 메모리, 그리고 네트워크 인터페이스를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 메모리에 저장된 프로그램을 실행하여,
단말에게 제공될 서비스에 대응하는 네트워크 슬라이스의 정보를 포함하는 패킷 데이터 유닛(Packet Date Unit, PDU) 세션 구축 요청 메시지를 상기 단말로부터 수신하는 단계,
상기 네트워크 슬라이스 내에 포함되어 있는 복수의 세션 관리 기능(Session Management Function, SMF) 및 복수의 사용자 평면 기능(User Plane Function, UPF) 중에서, 상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF 및 UPF를 결정하는 단계,
결정된 SMF 및 UPF의 정보를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 네트워크 슬라이스 선택 기능(Network Slice Selection Function, NSSF)에게 송신하는 단계,
상기 SMF 및 상기 UPF를 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보를 상기 NSSF로부터 수신하는 단계, 그리고
상기 PDU 세션 구축 요청 메시지에 응하여 상기 단말에게 PDU 세션 구축 수락 메시지를 송신하는 단계
를 수행하는 네트워크 장치.A network device in a communication network, comprising:
including a processor, memory, and a network interface;
The processor executes the program stored in the memory,
Receiving a packet data unit (PDU) session establishment request message including information on a network slice corresponding to a service to be provided to the terminal from the terminal;
Determining an SMF and UPF capable of processing the service from among a plurality of session management functions (SMF) and a plurality of user plane functions (UPF) included in the network slice;
Transmitting a network slice instance request message including information of the determined SMF and UPF to a network slice selection function (NSSF);
Receiving information of a network slice instance including the SMF and the UPF from the NSSF, and
Transmitting a PDU session establishment acceptance message to the terminal in response to the PDU session establishment request message
A network device that does
상기 프로세서는 상기 프로그램을 실행하여,
상기 단말 또는 상기 단말과 다른 단말로부터 상기 네트워크 슬라이스가 다시 요청되면, 상기 네트워크 슬라이스 인스턴스에 관한 정보에 기반하여 상기 단말 또는 상기 다른 단말에게 상기 서비스를 제공하는 단계
를 더 수행하는 네트워크 장치.In claim 7,
The processor executes the program,
If the network slice is requested again from the terminal or a terminal different from the terminal, providing the service to the terminal or the other terminal based on information about the network slice instance
Network devices that do more.
상기 프로세서는 상기 SMF 및 UPF를 결정하는 단계를 수행할 때,
상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하고, 선택된 SMF에 의해 결정된 UPF에 관한 정보를 선택된 SMF로부터 수신하는 단계
를 수행하는, 네트워크 장치.In claim 7,
When the processor performs the step of determining the SMF and UPF,
Selecting an SMF capable of processing the service, and receiving information about the UPF determined by the selected SMF from the selected SMF
A network device that does
상기 프로세서가 상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은,
상기 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 상기 네트워크 장치 내에 저장되어 있지 않다면, 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)로부터 상기 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보를 수신하는 것을 포함하는, 네트워크 장치.In claim 9,
The processor selects an SMF that can process the service,
and if the information necessary for selecting the SMF is not stored in the network device, receiving information necessary for selecting the SMF from a Network Repository Function (NRF).
상기 프로세서가 상기 서비스를 처리할 수 있는 SMF를 선택하는 것은,
상기 SMF를 선택하기 위해 필요한 정보가 상기 네트워크 장치 내에 저장되어 있지 않다면, 네트워크 저장 기능(Network Repository Function, NRF)에게 상기 SMF의 선택을 요청하는 것을 포함하는, 네트워크 장치.In claim 9,
The processor selects an SMF that can process the service,
and if the information necessary for selecting the SMF is not stored in the network device, requesting a Network Repository Function (NRF) to select the SMF.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스의 정보는 상기 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 프로그램을 실행하여,
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 관리하는 단계
를 더 수행하는 네트워크 장치.In claim 7,
The information of the network slice instance includes the number of the network slice instance,
The processor executes the program,
managing the number of the network slice instance
Network devices that do more.
접속 및 이동성 관리 기능(Access and Mobility management Function, AMF)으로부터, 단말에게 서비스를 제공하기 위한 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지를 수신하는 단계,
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지에 기반하여 상기 서비스를 처리할 수 있는 세션 관리 기능(Session Management Function, SMF) 및 사용자 평면 기능(User Plane Function, UPF)을 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 단계, 그리고
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지에 응하여 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 상기 AMF에게 송신하는 단계
를 포함하고,
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 요청 메시지는 상기 SMF 및 상기 UPF에 관한 정보를 포함하는, 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법.A method for a network slice selection function (NSSF) of a communication network to create a network slice instance, comprising:
Receiving a network slice instance request message for providing a service to a terminal from an access and mobility management function (AMF);
Creating a network slice instance including a session management function (SMF) and a user plane function (UPF) capable of processing the service based on the network slice instance request message, and
transmitting a network slice instance accept message to the AMF in response to the network slice instance request message
including,
The network slice instance request message includes information about the SMF and the UPF.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 단계는,
상기 SMF 및 상기 UPF의 정보를 상기 NSSF에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스의 정보와 비교하는 단계, 그리고
상기 NSSF에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스에 상기 SMF 및 상기 UPF를 포함하는 기존 네트워크 슬라이스 인스턴스가 포함되어 있지 않으면, 새로운 네트워크 슬라이스 인스턴스를 생성하는 단계
를 포함하는, 포함하는 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법.In claim 13,
The step of creating the network slice instance comprises:
comparing the information of the SMF and the UPF with information of a network slice managed by the NSSF; and
If the network slice managed by the NSSF does not include the existing network slice instance including the SMF and the UPF, creating a new network slice instance
A method of creating a network slice instance, comprising:
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지는 상기 새로운 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 포함하는, 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법.15. In claim 14,
The network slice instance acceptance message includes the number of the new network slice instance.
상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 상기 AMF에게 송신하는 단계는,
상기 NSSF에 의해 관리되는 네트워크 슬라이스에 상기 SMF 및 상기 UPF를 포함하는 상기 기존 네트워크 슬라이스 인스턴스가 포함되어 있으면, 상기 기존 네트워크 슬라이스 인스턴스의 번호를 상기 네트워크 슬라이스 인스턴스 수락 메시지를 통해 상기 AMF에게 송신하는 단계
를 포함하는, 네트워크 슬라이스 인스턴스 생성 방법.15. In claim 14,
Transmitting the network slice instance accept message to the AMF comprises:
If the network slice managed by the NSSF includes the existing network slice instance including the SMF and the UPF, transmitting the number of the existing network slice instance to the AMF through the network slice instance accept message.
A method of creating a network slice instance, comprising:
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170154335A KR102327021B1 (en) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | Method and apparatus for providing service through network slice |
Publications (2)
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ID=66679022
Family Applications (1)
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KR1020170154335A KR102327021B1 (en) | 2017-11-17 | 2017-11-17 | Method and apparatus for providing service through network slice |
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