KR102375276B1 - 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법 - Google Patents

기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 초 엣지 환경에서 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드(MEC)에 전달되도록 하는 새로운 기술(방안) 실현한다.

Description

기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법{BASE STATION AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 기지국 및 코어네트워크 사이에서 제공되는 엣지서비스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엣지노드로의 트래픽을 선 분리하여 전달하기 위한 기술에 관한 것이다.
기지국 및 코어네트워크 사이에 위치하는 엣지노드(예: MEC, mobile edge computing) 특히 기지국에 초근접 위치하는 엣지노드(MEC)는, 기지국의 엣지서비스 대상의 트래픽에 대하여 코어네트워크 내 노드(예: SGW(serving gateway) 또는 UPF(user plane function) 등)로 라우팅하는 대신 로컬에서 처리하는 엣지서비스를 제공한다.
이러한 엣지서비스를 간단히 설명하면, 엣지노드(MEC)는, 기지국으로부터 엣지노드(MEC) 상에 설치된 어플리케이션(예: Local Breakout application, LBO app)으로 전달되는 데이터 트래픽(업링크 패킷)을 인지하여, 코어네트워크 내 노드(예: SGW 또는 UPF 등)로 전달하지 않고 로컬(예: local application)으로 전달하여 로컬에서 처리되도록 한다.
이때, 기지국 입장에서는, 자신이 전송한 트래픽이 코어네트워크 내 노드(예: SGW 또는 UPF 등)를 통해서 application 서버와 통신되고 있다고 판단하게 되며, 노드 IP(예: SGW IP, 또는 UPF IP) 및 GTP Tunnel Endpoint ID(TEID)를 목적지로 하는 GTP 프로토콜 패킷을 생성하여 업링크로 전송하게 된다.
엣지노드(MEC)에서는, 업링크의 GTP 패킷 내에 인캡슐레이션(encapsulation)되어 있는 어플리케이션 패킷에 대한 분석(예: 미리 설정된 LBO app IP를 destination IP로 가지는 경우 등)을 수행하여, 금번 업링크 패킷이 엣지서비스 제공 대상의 트래픽인지 여부를 판단하고, 엣지서비스 제공 대상의 트래픽으로 판단되는 업링크 패킷들을 로컬(예: LBO app)에서 처리되도록 분기/전달하게 된다.
이처럼, 엣지노드(MEC)가 기지국 초근접 위치하는 초 엣지 환경에서는, 기지국으로부터의 모든 트래픽이 엣지노드(MEC)로 전달되도록 설정되며, 엣지노드(MEC)는 이 모든 트래픽을 대상으로 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단/로컬로의 분기를 수행하는 방식을 구현하고 있다.
이에, 전술의 엣지서비스 구현에 따르면, 엣지노드(MEC)에서의 트래픽 분석/로컬 분기를 위한 용량 증대의 문제점, 및 대용량 트래픽 분석에 따른 사용자 패킷 지연, 성능(Throughput) 제약 등의 문제점이 발생한다.
이에, 본 발명에서는, 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만을 엣지노드(MEC)로 전달되도록 하는 방안을 실현함으로써, 전술의 기존 방식의 구현에서 발생되는 문제들을 개선하고자 한다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 초 엣지 환경에서 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드(MEC)에 전달되도록 하는 방안을 실현하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 기지국장치는, 단말로부터의 업링크 데이터를 수신하는 데이터수신부; 및 상기 업링크 데이터 중 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터와 나머지 업링크 데이터에 대한 코어네트워크로의 전달 경로를 달리하여, 상기 특정 업링크 데이터가 코어네트워크 대신 로컬로 분기시켜 엣지서비스를 제공할 것인지 여부를 판단하는 엣지노드로 전달되도록 하는 경로제어부를 포함한다.
구체적으로, 각 단말 별로, 단말 가입자 정보 및 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작 중 적어도 하나에 따라 기본 또는 추가 연결되는 통신로에 엣지서비스용 인자가 할당되며; 상기 특정 업링크 데이터는, 상기 엣지서비스용 인자가 할당된 통신로를 통해 수신되는 업링크 데이터일 수 있다.
구체적으로, 상기 엣지서비스용 인자는, 단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 할당되는 Slice ID, 또는 UUT(UE Usage Type), 또는 SPID(Service Profile Identifier), 또는 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라 추가 세션 또는 추가 베어러에 할당되는 Slice ID, 또는 APN(Access Point Name), 또는 5QI(5G QoS Indicator), 또는 QCI(QoS Class Identifier)로 정의될 수 있다.
구체적으로, 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 전달 경로에 관여하는 경로관련노드가, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하는 제1 경로관련노드 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하는 제2 경로관련노드로 다르게 운영되며; 상기 경로제어부는, 상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드를, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 경로관련노드로 설정할 수 있다.
구체적으로, 상기 경로관련노드는, VLAN(Virtual Lan) 및 디폴트 게이트웨이(Default gateway) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구체적으로, 업링크 데이터에 할당하는 코어네트워크 내 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP 풀(pool)이, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위해 정의된 제1 IP 풀 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 위해 정의된 제2 IP 풀로 다르게 정의되며; 상기 경로제어부는, 상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 IP 풀 내에서 상기 특정 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 기지국장치의 동작 방법은, 단말로부터의 업링크 데이터를 수신하는 데이터수신단계; 및 상기 업링크 데이터 중 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터와 나머지 업링크 데이터에 대한 코어네트워크로의 전달 경로를 달리하여, 상기 특정 업링크 데이터가 코어네트워크 대신 로컬로 분기시켜 엣지서비스를 제공할 것인지 여부를 판단하는 엣지노드로 전달되도록 하는 경로제어단계를 포함한다.
구체적으로, 각 단말 별로, 단말 가입자 정보 및 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작 중 적어도 하나에 따라 기본 또는 추가 연결되는 통신로에 엣지서비스용 인자가 할당되며; 상기 특정 업링크 데이터는, 상기 엣지서비스용 인자가 할당된 통신로를 통해 수신되는 업링크 데이터일 수 있다.
구체적으로, 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 전달 경로에 관여하는 경로관련노드가, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하는 제1 경로관련노드 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하는 제2 경로관련노드로 다르게 운영되며; 상기 경로제어단계는, 상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드를, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 경로관련노드로 설정할 수 있다.
구체적으로, 상기 경로관련노드는, VLAN(Virtual Lan) 및 디폴트 게이트웨이(Default gateway) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구체적으로, 업링크 데이터에 할당하는 코어네트워크 내 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP 풀(pool)이, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위해 정의된 제1 IP 풀 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 위해 정의된 제2 IP 풀로 다르게 정의되며; 상기 경로제어단계는, 상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 IP 풀 내에서 상기 특정 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당할 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법에 의하면, 초 엣지 환경에서 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드(MEC)에 전달되도록 하는 방안을 실현할 수 있다.
이로 인해, 본 발명에 의하면, 기지국으로부터의 모든 트래픽이 엣지노드(MEC)로 전달됨에 따른 다양한 문제를 개선할 수 있고, 엣지서비스의 효율성 및 서비스 안정성을 향상시키는 효과를 도출한다.
도 1은 기존 엣지서비스의 트래픽 전달 경로를 보여주는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 방안이 적용되는 엣지서비스의 트래픽 전달 경로를 보여주는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
기지국 및 코어네트워크 사이에 위치하는 엣지노드(예: MEC, mobile edge computing) 특히 기지국에 초근접 위치하는 엣지노드(MEC)는, 기지국의 엣지서비스 대상의 트래픽에 대하여 코어네트워크 내 노드(예: SGW(serving gateway) 또는 UPF(user plane function) 등)로 라우팅하는 대신 로컬에서 처리하는 엣지서비스를 제공한다.
이러한 엣지서비스를 간단히 설명하면, 엣지노드(MEC)는, 기지국으로부터 엣지노드(MEC) 상에 설치된 어플리케이션(예: Local Breakout application, LBO app)으로 전달되는 데이터 트래픽(업링크 패킷)을 인지하여, 코어네트워크 내 노드(예: SGW 또는 UPF 등)로 전달하지 않고 로컬(예: local application)으로 전달하여 로컬에서 처리되도록 한다.
이와 관련하여, 도 1은 기존 엣지서비스의 트래픽 전달 경로를 보여주고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 기지국(10) 입장에서는, 자신이 전송한 트래픽이 코어네트워크 내 노드(예: SGW 또는 UPF 등)를 통해서 application 서버와 통신되고 있다고 판단하게 되며, 노드 IP(예: SGW IP, 또는 UPF IP) 및 GTP Tunnel Endpoint ID(TEID)를 목적지로 하는 GTP 프로토콜 패킷을 생성하여 업링크로 전송하게 된다.
엣지노드(MEC 또는 MEC 시스템, 20)에서는, 업링크의 GTP 패킷 내에 인캡슐레이션(encapsulation)되어 있는 어플리케이션 패킷에 대한 분석(예: 미리 설정된 LBO app IP를 destination IP로 가지는 경우 등)을 수행하여, 금번 업링크 패킷이 엣지서비스 제공 대상의 트래픽인지 여부를 판단하고, 엣지서비스 제공 대상의 트래픽으로 판단되는 업링크 패킷들을 로컬(예: LBO app)에서 처리되도록 분기/전달하며, 엣지서비스 제공 대상의 트래픽이 아니라고 판단되는 업링크 패킷들을 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달한다.
이처럼, 엣지노드(20)가 기지국 초근접 위치하는 초 엣지 환경에서는, 기지국(10)으로부터의 모든 트래픽이 엣지노드(20)로 전달되도록 설정되며, 엣지노드(20)는 이 모든 트래픽을 대상으로 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단/로컬로의 분기를 수행하는 방식을 구현하고 있다.
한편, 엣지서비스에 가입되지 않은 단말(이하, 1), 엣지서비스에 가입된 단말(이하, 2)가 혼재되어 있는 상황이 일반적이며, 엣지서비스에 가입/사용하는 단말(2) 내에서도 엣지서비스의 트래픽(이하, LBO app 트래픽) 및 일반적인 인터넷 트래픽이 혼재하는 상황이 일반적이다.
이러한 혼재 상황에서 전술의 엣지서비스 구현에 따르면, 기지국(10)으로부터의 모든 트래픽이 엣지노드(20)로 전달되도록 설정되므로, 엣지노드(20)는 엣지노드(MEC)에서의 트래픽 분석/로컬 분기를 위한 용량 증대의 문제점 뿐 아니라, 대용량의 트래픽을 모두 분석해야 하므로 대용량 트래픽 분석에 따른 사용자 패킷 지연, 성능(Throughput) 제약 등의 문제점이 발생한다.
이에, 본 발명에서는, 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드에 전달되도록 하는 방안을 실현함으로써, 전술의 기존 방식의 구현에서 발생되는 문제들을 개선하고자 한다.
도 2는 본 발명의 방안이 적용되는 엣지서비스의 트래픽 전달 경로를 보여주고 있다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 방안은, 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)가 기지국 초근접 위치하는 초 엣지 환경에서, 모든 기지국 트래픽을 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)로 우선 전달하는 기존 구현과 달리, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽을 선 분리하여 이 트래픽(예: 단말(2)의 LBO app 트래픽) 만 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)에 전달될 수 있도록 하고, 나머지 트래픽(예: 단말(1)의 트래픽, 단말(2)의 인터넷 트래픽)은 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템) 경유 없이 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달되도록 하는 방안이다.
이처럼 본 발명에서 실현/제안하는 방안은 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)의 전 단에서 구현되어야 하며, 일 실시예에 따르면 도 2에 도시된 바와 같이 기지국(100) 단에서 구현될 수 있다.
도 2에서는 설명의 편의 상, 1 개의 기지국(100)을 도시하였으나, 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)로 트래픽을 전송하는 기지국은 다수 개일 수 있다.
한편, 단말, 기지국, 코어네트워크 간 시그널링은 3GPP 표준 절차에 따라서 이루어지며, 본 발명의 방안을 비표준 기반으로 구현하거나 혹은 3GPP 표준 자체를 본 발명의 방안 실현에 용이한 형태로 변경하는 것은 기존/현재 통신 환경에서 상용화하기 어려울 것이다.
이에, 본 발명에서는, 3GPP 표준 절차에 따른 엔티티 간 시그널링을 변경 없이 유지 및 따르면서, 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드에 전달되도록 하는 방안을 실현해내고자 한다.
이하에서는, 도 3을 참조하여, 본 발명에서 제안하는 방안을 실현하는 기지국장치의 구성을 구체적으로 설명하겠다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기지국장치(100)는, 데이터수신부(110), 경로제어부(120)를 포함할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 기지국장치(100) 구성 전체 내지는 적어도 일부는 하드웨어 모듈 형태 또는 소프트웨어 모듈 형태로 구현되거나, 하드웨어 모듈과 소프트웨어 모듈이 조합된 형태로도 구현될 수 있다.
여기서, 소프트웨어 모듈이란, 예컨대, 기지국장치(100) 내에서 연산을 제어하는 프로세서에 의해 실행되는 명령어로 이해될 수 있으며, 이러한 명령어는 기지국장치(100) 내 메모리에 탑재된 형태를 가질 수 있을 것이다.
결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국장치(100)는 전술한 구성을 통해, 본 발명에서 제안하는 새로운 방안 즉 엣지노드로의 트래픽 선 분리/전달 방안을 실현하며, 이하에서는 이를 실현하기 위한 기지국장치(100) 내 각 구성에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
데이터수신부(110)는, 단말로부터의 업링크 데이터를 수신하는 기능을 담당한다.
즉, 데이터수신부(110)는, 엣지서비스에 가입되지 않은 단말(1), 엣지서비스에 가입된 단말(2)가 혼재되어 있는 일반적인 상황에서, 단말(1,2 등)로부터의 업링크 데이터(업링크 패킷)을 수신할 수 있다.
따라서, 데이터수신부(110)를 통해 수신되는 업링크 데이터(업링크 패킷)는, 단말(1)의 인터넷 트래픽일 수 있고, 단말(2)의 LBO app 트래픽 또는 일반적인 인터넷 트래픽일 수 있다.
경로제어부(120)는, 데이터수신부(110)를 통해 수신되는 업링크 데이터 중 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터와 나머지 업링크 데이터에 대한 코어네트워크로의 전달 경로를 달리하여, 특정 업링크 데이터가 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등) 대신 로컬로 분기시켜 엣지서비스를 제공할 것인지 여부를 판단하는 엣지노드(MEC, 또는 MEC 시스템, 20)로 전달되도록 하는 기능을 담당한다.
즉, 경로제어부(120)는, 데이터수신부(110)를 통해 수신되는 업링크 데이터 중 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽(특정 업링크 데이터)와 나머지 트래픽(나머지 업링크 데이터)에 대한 코어네트워크로의 전달 경로를 달리함으로써, 특정 업링크 데이터의 트래픽(예: 단말(2)의 LBO app 트래픽) 만 엣지노드(20)에 전달될 수 있도록 하고, 나머지 업링크 데이터의 트래픽(예: 단말(1)의 트래픽, 단말(2)의 인터넷 트래픽)은 엣지노드(20) 경유 없이 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달되도록 한다.
이를 위해, 본 발명의 기지국장치(100, 특히 경로제어부(120))에서는, 데이터수신부(110)를 통해 수신되는 업링크 데이터 중 엣지노드(20)로의 트래픽(특정 업링크 데이터)을 선 분리하는 기능 실현 및, 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 만이 엣지노드(20)로 전달되도록 전달 경로를 달리 설정하는 기능 실현이 요구된다.
특히, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는, 3GPP 표준 절차에 따른 엔티티 간 시그널링을 변경 없이 유지 및 따르면서, 위 기능 실현을 이루고자 한다.
먼저, 이하에서는 트래픽(특정 업링크 데이터)을 선 분리하는 기능 실현에 대하여, 구체적으로 설명하겠다.
본 발명에서는, 각 단말 별로, 단말 가입자 정보 및 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작 중 적어도 하나에 따라 기본 또는 추가 연결되는 통신로에 엣지서비스용 인자가 할당되는 환경을 전제한다.
이렇게 되면, 엣지노드(20)로의 트래픽에 해당되는 특정 업링크 데이터는, 전술의 엣지서비스용 인자가 할당된 통신로(예: 세션, 베어러)를 통해 수신되는 업링크 데이터인 것으로 정의할 수 있다.
여기서, 엣지서비스용 인자는, 단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 할당되는 Slice ID, 또는 UUT(UE Usage Type), 또는 SPID(Service Profile Identifier)로 정의될 수 있다.
또는, 엣지서비스용 인자는, 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라 추가 세션 또는 추가 베어러에 할당되는 Slice ID, 또는 APN(Access Point Name), 또는 5QI(5G QoS Indicator), 또는 QCI(QoS Class Identifier)로 정의될 수 있다.
구체적으로 일 실시예를 설명하면, 본 발명의 기지국장치(100)가 Standalone(SA) 5G 기지국인 경우로 가정할 수 있다.
이 경우, 본 발명에 따르면, 단말(2)이 엣지서비스에 가입된 단말인 경우 단말(2)의 단말 가입자 정보로부터 엣지서비스 가입 사실을 인지할 수 있으므로, 단말(2) 및 5G 코어네트워크 간 기본 연결되는 통신로 즉 기본 세션 생성(또는 수정) 시, 단말(2)의 단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 엣지서비스용 인자 예컨대 MEC용 Slice ID가 할당되는 환경을 전제할 수 있다.
또는, 본 발명에 따르면, 단말(2) 내에서 엣지서비스 사용을 위해 실행되는 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라, 필요 시 단말(2)에 엣지서비스용 인자 예컨대 MEC용 Slice ID가 할당된 세션(추가로 연결되는 통신로)을 추가로 생성하는 환경을 전제할 수 있다.
또는, 본 발명에 따르면, 단말(2) 내에서 엣지서비스 사용을 위해 실행되는 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라, 필요 시 단말(2)에 엣지서비스용 인자 예컨대 MEC용 5QI가 할당된 베어러(추가로 연결되는 통신로)를 추가로 생성하는 환경을 전제할 수 있다.
물론, 단말(2) 및 5G 코어네트워크 간 기본 세션 또는 추가 세션 또는 추가 베어러에 할당하는 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI)와 관련된 mapping rule을, 해당 단말, 기지국, 코어네트워크 간에 공유하는 것 역시 전제될 것이다.
한편, 다른 실시예를 설명하면, 본 발명의 기지국장치(100)가 TLE 기지국 또는 Non-Standalone(NSA) 5G 기지국인 경우로 가정할 수 있다.
이 경우, 본 발명에 따르면, 단말(2)이 엣지서비스에 가입된 단말인 경우 단말(2)의 단말 가입자 정보로부터 엣지서비스 가입 사실을 인지할 수 있으므로, 단말(2) 및 LTE 또는 5G 코어네트워크 간 기본 연결되는 통신로 즉 기본 세션 생성(또는 수정) 시, 단말(2)의 단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 엣지서비스용 인자 예컨대 UUT 또는 SPID가 할당되는 환경을 전제할 수 있다.
또는, 본 발명에 따르면, 단말(2) 내에서 엣지서비스 사용을 위해 실행되는 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라, 필요 시 단말(2)에 엣지서비스용 인자 예컨대 MEC용 APN이 할당된 세션(추가로 연결되는 통신로)을 추가로 생성하는 환경을 전제할 수 있다.
또는, 본 발명에 따르면, 단말(2) 내에서 엣지서비스 사용을 위해 실행되는 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라, 필요 시 단말(2)에 엣지서비스용 인자 예컨대 MEC용 QCI가 할당된 베어러(추가로 연결되는 통신로)를 추가로 생성하는 환경을 전제할 수 있다.
물론, 단말(2) 및 5G 코어네트워크 간 기본 세션 또는 추가 세션 또는 추가 베어러에 할당하는 엣지서비스용 인자(예: UUT 또는 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)와 관련된 mapping rule을, 해당 단말, 기지국, 코어네트워크 간에 공유하는 것 역시 전제될 것이다.
전술에서 설정한 환경을 전제로 하면, 단말(2)은 내부적으로 엣지서비스 어플리케이션 실행 및 사용 시, 해당 어플리케이션에서 생성되는 데이터(패킷)을 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, UUT 또는 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)이 할당된 세션 혹은 베어러로 전송할 것이다.
이에, 경로제어부(120)는, 데이터수신부(110)를 통해 수신되는 업링크 데이터 중 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, UUT 또는 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)이 할당된 세션 혹은 베어러를 통해 수신되는 업링크 데이터를, 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터 즉 엣지노드(20)로 전달해야 하는 트래픽으로 인지/선 분리할 수 있다.
이처럼, 본 발명에서는, 3GPP 표준 절차에 따른 엔티티 간 시그널링을 변경 없이 유지 및 따르면서, 단말 및 코어네트워크 간 통신로(세션, 베어러) 설정 기능을 활용하여 엣지노드(20)로의 트래픽(특정 업링크 데이터) 선 분리 기능을 실현할 수 있다.
다음, 이하에서는, 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 만이 엣지노드(20)로 전달되도록 전달 경로를 달리 설정하는 기능 실현에 대하여, 구체적으로 설명하겠다.
본 발명에서는, 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 전달 경로에 관여하는 경로관련노드가, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하는 제1 경로관련노드 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하는 제2 경로관련노드로 다르게 운영되는 환경을 전제로 할 수 있다.
이때, 경로관련노드는, VLAN(Virtual Lan) 및 디폴트 게이트웨이(Default gateway) 중 적어도 하나일 수 있다.
즉, 본 발명에서는, 기지국에서 코어네트워크로의 업링크 데이터(패킷) 전달 시 이용하는 VLAN 및/또는 디폴트 게이트웨이를, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하기 위한 것(제1), 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하기 위한 것(제2)로 이원화하고, 앞서 트래픽 선 분리에 활용한 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI) 별로 이용/설정 관계를 다르게 정의할 수 있다.
이에, 구체적으로 일 실시예를 설명하면, 경로제어부(120)는, 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드를, 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 경로관련노드로 설정할 수 있다.
즉, 경로제어부(120, 경로관련노드설정기능(122))는, 전술에서 엣지노드(20)로의 트래픽인 것으로 선 분리한 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달할 때 이용하는 경로관련노드를, 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로 즉 (기본 또는 추가)세션 또는 베어러가 갖는 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)에 정의된 특정 제2 경로관련노드(예: VLAN, 디폴트 게이트웨이)로 설정할 수 있다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)에서 코어네트워크로 전달하는 특정 업링크 데이터는, 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)에 정의된 특정 제2 경로관련노드 예컨대 특정 제2 VLAN에 의한 전달 경로에 따라 GTP 프로토콜 패킷으로 인캡슐레이션되어, 엣지노드(20)로 전달될 것이다.
이에, 엣지노드(20)에는 기지국장치(100)에서 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 만이 전달되므로, 엣지노드(20)는 선 분리된 트래픽(특정 업링크 데이터) 만을 대상으로 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단/로컬로의 분기를 수행할 수 있다.
한편, 경로제어부(120, 경로관련노드설정기능(122))는, 엣지노드로(20)로 전달할 필요가 없는 나머지 트래픽에 해당하는 나머지 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달할 때 이용하는 경로관련노드를, 해당 나머지 업링크 데이터가 수신된 통신로 즉 (기본 또는 추가)세션 또는 베어러가 갖는 해당 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI 이 아닌 Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI)에 정의된 특정 제1 경로관련노드(예: VLAN, 디폴트 게이트웨이)로 설정할 수 있다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)에서 코어네트워크로 전달하는 나머지 업링크 데이터는, 엣지서비스용 인자가 아닌 해당 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI)에 정의된 특정 제1 경로관련노드 예컨대 특정 제1 VLAN에 의한 전달 경로에 따라 GTP 프로토콜 패킷으로 인캡슐레이션되어, 엣지노드(20)의 경유 없이 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달될 것이다.
또는, 본 발명에서는, 업링크 데이터에 할당하는 코어네트워크 내 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP 풀(pool)이, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위해 정의된 제1 IP 풀 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 위해 정의된 제2 IP 풀로 다르게 정의되는 환경을 전제로 할 수 있다.
즉, 본 발명에서는, 기지국에서 코어네트워크로의 업링크 데이터(패킷) 전달을 위해 GTP 프로토콜 패킷으로 생성(인캡슐레이션)하는 과정에서 이용하는 IP 풀을, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위한 것(제1), 엣지노드 경유의 전달 경로를 위한 것(제2)로 이원화하고, 앞서 트래픽 선 분리에 활용한 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI) 별로 이용 관계를 다르게 정의할 수 있다.
이에, 구체적으로 일 실시예를 설명하면, 경로제어부(120)는, 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시, 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 IP 풀 내에서 특정 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당할 수 있다.
즉, 경로제어부(120, IP풀선택기능(124))는, 전술에서 엣지노드(20)로의 트래픽인 것으로 선 분리한 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달할 때, 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로 즉 (기본 또는 추가)세션 또는 베어러가 갖는 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)에 정의된 특정 제2 IP 풀을 선택/이용하여, 특정 제2 IP 풀 내에서 특정 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당하고 GTP 프로토콜 패킷으로 생성(인캡슐레이션)할 수 있다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)에서 코어네트워크로 전달하는 특정 업링크 데이터는, 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)에 정의된 특정 제2 IP 풀에 의한 전달 경로(할당 IP)에 따라 GTP 프로토콜 패킷으로 인캡슐레이션되어, 엣지노드(20)로 전달될 것이다.
이에, 엣지노드(20)에는 기지국장치(100)에서 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 만이 전달되므로, 엣지노드(20)는 선 분리된 트래픽(특정 업링크 데이터) 만을 대상으로 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단/로컬로의 분기를 수행할 수 있다.
한편, 경로제어부(120, IP풀선택기능(124))는, 엣지노드로(20)로 전달할 필요가 없는 나머지 트래픽에 해당하는 나머지 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달할 때 이용하는 경로관련노드를, 해당 나머지 업링크 데이터가 수신된 통신로 즉 (기본 또는 추가)세션 또는 베어러가 갖는 해당 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI 이 아닌 Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI)에 정의된 특정 제1 IP 풀을 선택/이용하여, 특정 제1 IP 풀 내에서 나머지 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당하고 GTP 프로토콜 패킷으로 생성(인캡슐레이션)할 수 있다.
이렇게 되면, 기지국장치(100)에서 코어네트워크로 전달하는 나머지 업링크 데이터는, 엣지서비스용 인자가 아닌 해당 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI)에 정의된 특정 제1 IP 풀에 의한 전달 경로(할당 IP)에 따라 GTP 프로토콜 패킷으로 인캡슐레이션되어, 엣지노드(20)의 경유 없이 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달될 것이다.
이상과 같이, 본 발명에서는, 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 및 나머지 트래픽(나머지 업링크 데이터) 별로, 경로관련노드(예: VLAN, 디폴트 게이트웨이)를 다르게 설정하는 방식 및/또는 IP 풀을 다르게 이용하는 방식을 통해, 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 만이 엣지노드(20)로 전달되도록 전달 경로를 달리 설정하는 기능을 실현할 수 있다.
특히, 본 발명에서는, 3GPP 표준 절차에 따른 엔티티 간 시그널링을 변경 없이 유지 및 따르면서, 경로관련노드 및/또는 IP 풀 이원화를 통한 설정/선택 기능을 통해, 선 분리한 트래픽(특정 업링크 데이터) 및 나머지 트래픽(나머지 업링크 데이터) 별로 전달 경로를 달리 설정하는 기능을 실현할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 초 엣지 환경에서 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 엣지노드(MEC) 전단(예: 기지국)에서 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드(MEC)에 전달되도록 하는 새로운 기술(방안)을 실현한다.
나아가, 본 발명의 실시예들에 따르면, 위 새로운 기술(방안)을 실현함에 있어, 3GPP 표준 절차에 따른 엔티티 간 시그널링을 변경 없이 유지 및 따르므로, 기존/현재 통신 환경에서 즉시 적용 및 상용화가 가능한 장점이 있다.
한편, 본 발명에서 실현/제안하는 방안은, 기지국(100)으로 인입/수신되는 control-plane의 업링크 데이터(Signaling) 및 user-plane의 업링크 데이터(데이터 트래픽)을 구분하고, user-plane의 업링크 데이터(데이터 트래픽) 만을 대상으로 하여 적용될 수 있다.
이렇게 되면, 본 발명에 따른 기지국(100)는, 인입/수신되는 user-plane의 업링크 데이터(데이터 트래픽)에 대해서만, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 트래픽(특정 업링크 데이터)을 선 분리하고 특정 트래픽 및 나머지 트래픽의 전달 경로를 달리 설정하여, 특정 트래픽 만이 엣지노드(MEC)에 전달되도록 할 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 기지국(100)는, 인입/수신되는 control-plane의 업링크 데이터(Signaling)에 대해서는, 기존처럼 선 분리 없이 전달 경로를 동일하게 설정하여, 엣지노드(MEC)에 전달되는 특정 트래픽과 관련된 Signaling 및 엣지노드(MEC) 경유 없이 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달되는 나머지 트래픽과 관련된 Signaling 모두 구분 없이, 엣지노드(MEC)를 경유하여 코어네트워크 내 관련 노드로 전달되도록 할 수 있다.
이상, 본 발명에 의하면, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드(MEC)에 전달되기 때문에, 기지국으로부터의 모든 트래픽이 엣지노드(MEC)로 전달됨에 따른 다양한 문제 예컨대 엣지노드(MEC)에서 트래픽 분석/로컬 분기를 위한 용량 증대, 대용량 트래픽 분석에 따른 사용자 패킷 지연, 성능(Throughput) 제약 등의 문제를 개선할 수 있고, 엣지서비스의 효율성 및 서비스 안정성을 향상시키는 효과를 도출한다.
이하에서는, 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법을 설명하겠다.
설명의 편의를 위해, 이하 설명에서는 도 3의 참조번호를 언급하여 설명하겠다.
본 발명에서는, 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 전달 경로에 관여하는 경로관련노드가, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하는 제1 경로관련노드 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하는 제2 경로관련노드로 다르게 운영되는 환경을 전제로 할 수 있다(S10).
이때, 경로관련노드는, VLAN(Virtual Lan) 및 디폴트 게이트웨이(Default gateway) 중 적어도 하나일 수 있다.
즉, 본 발명에서는, 기지국에서 코어네트워크로의 업링크 데이터(패킷) 전달 시 이용하는 VLAN 및/또는 디폴트 게이트웨이를, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하기 위한 것(제1), 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하기 위한 것(제2)로 이원화하고, 앞서 트래픽 선 분리에 활용한 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI) 별로 이용/설정 관계를 다르게 정의할 수 있다.
이하에서는 설명의 편의 상, 경로관련노드로서 VLAN을 언급하여 일 예를 설명하겠다.
또한, 본 발명에서는, 업링크 데이터에 할당하는 코어네트워크 내 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP 풀(pool)이, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위해 정의된 제1 IP 풀 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 위해 정의된 제2 IP 풀로 다르게 정의되는 환경을 전제로 할 수 있다(S20).
즉, 본 발명에서는, 기지국에서 코어네트워크로의 업링크 데이터(패킷) 전달을 위해 GTP 프로토콜 패킷으로 생성(인캡슐레이션)하는 과정에서 이용하는 IP 풀을, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위한 것(제1), 엣지노드 경유의 전달 경로를 위한 것(제2)로 이원화하고, 앞서 트래픽 선 분리에 활용한 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI) 별로 이용 관계를 다르게 정의할 수 있다.
그리고, 본 발명에서는, 각 단말 별로, 단말 가입자 정보 및 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작 중 적어도 하나에 따라 기본 또는 추가 연결되는 통신로에 엣지서비스용 인자가 할당되는 환경을 전제한다(S30).
여기서, 엣지서비스용 인자는, 단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 할당되는 Slice ID, 또는 UUT(UE Usage Type), 또는 SPID(Service Profile Identifier), 또는, 엣지서비스용 인자는, 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라 추가 세션 또는 추가 베어러에 할당되는 Slice ID, 또는 APN(Access Point Name), 또는 5QI(5G QoS Indicator), 또는 QCI(QoS Class Identifier)로 정의될 수 있다.
구체적을 설명하면, 단말(2)이 엣지서비스에 가입된 단말인 경우 단말(2)의 단말 가입자 정보로부터 엣지서비스 가입 사실(MEC 가입 여부)을 인지할 수 있으므로, 단말(2) 및 코어네트워크 간 기본 연결되는 통신로 즉 기본 세션 생성(또는 수정) 시, 단말(2)의 단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 UUT, MEC용 SPID)가 할당되는 환경을 전제할 수 있다(S30).
또는, 본 발명에 따르면, 단말(2) 내에서 엣지서비스 사용을 위해 실행되는 엣지서비스 어플리케이션(MEC app)의 사용 동작에 따라, 필요 시 단말(2)에 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 APN, MEC용 QCI)가 할당된 추가 세션 또는 추가 베어러를 생성하는 환경을 전제할 수 있다(S30).
전술에서 설정한 환경을 전제로 하면, 단말(2)은 내부적으로 엣지서비스 어플리케이션(MEC app) 실행 및 사용 시, 해당 어플리케이션에서 생성되는 데이터(패킷)을 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, UUT 또는 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)이 할당된 세션 혹은 베어러로 전송할 것이다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 단말로부터의 업링크 데이터를 수신한다(S40).
이에 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 수신한 업링크 데이터가 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, UUT 또는 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)이 할당된 세션 혹은 베어러를 통해 수신되는지 여부를 확인한다(S50).
즉, 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 수신되는 업링크 데이터 중 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, UUT 또는 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)이 할당된 세션 혹은 베어러를 통해 수신되는 업링크 데이터를(S50 Yes), 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터 즉 엣지노드(20)로 전달해야 하는 트래픽으로 인지/선 분리할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 수신되는 업링크 데이터 중 특정 업링크 데이터 즉 엣지노드(20)로 전달해야 하는 트래픽에 대해서는(S50 Yes), 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드로서, 금번 특정 업링크 데이터가 수신된 세션 또는 베어러에 할당된 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)에 정의된 특정 제2 경로관련노드 예컨대 특정 제2 VLAN를 설정할 수 있다(S60).
더 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 수신되는 업링크 데이터 중 특정 업링크 데이터 즉 엣지노드(20)로 전달해야 하는 트래픽에 대해서는(S50 Yes), 금번 특정 업링크 데이터가 수신된 세션 또는 베어러에 할당된 엣지서비스용 인자(예: MEC용 Slice ID, MEC용 5QI, MEC용 UUT, MEC용 SPID, MEC용 APN, MEC용 QCI)에 정의된 특정 제2 IP 풀을 선택할 수 있다(S60).
이렇게 되면, 기지국장치(100)에서 금번 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 경우, 앞서 선택한 특정 제2 IP 풀 및/또는 앞서 설정한 특정 제2 VLAN을 이용하여, 금번 특정 업링크 데이터는 특정 제2 IP 풀 및/또는 앞서 설정한 특정 제2 VLAN에 의한 전달 경로에 따라 GTP 프로토콜 패킷으로 인캡슐레이션되어, 엣지노드(20)로 전달될 것이다(S70).
한편, 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 수신되는 업링크 데이터 중 특정 업링크 데이터 즉 엣지노드(20)로 전달할 필요가 없는 나머지 트래픽(나머지 업링크 데이터)에 대해서는(S50 No), 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드로서, 금번 나머지 업링크 데이터가 수신된 세션 또는 베어러에 할당된 해당 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI)에 정의된 특정 제1 경로관련노드 예컨대 특정 제1 VLAN를 설정할 수 있다(S65).
더 나아가, 본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 방법에서, 기지국장치(100)는, 수신되는 업링크 데이터 중 나머지 트래픽(나머지 업링크 데이터)에 대해서는(S50 No), 금번 나머지 업링크 데이터가 수신된 세션 또는 베어러에 할당된 해당 인자(예: Slice ID, 5QI, UUT, SPID, APN, QCI)에 정의된 특정 제1 IP 풀을 선택할 수 있다(S65).
이렇게 되면, 기지국장치(100)에서 금번 나머지 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 경우, 앞서 선택한 특정 제1 IP 풀 및/또는 앞서 설정한 특정 제1 VLAN을 이용하여, 금번 특정 업링크 데이터는 특정 제1 IP 풀 및/또는 앞서 설정한 특정 제1 VLAN에 의한 전달 경로에 따라 GTP 프로토콜 패킷으로 인캡슐레이션되어, 엣지노드(20)의 경유 없이 코어네트워크 내 노드(30, SGW 또는 UPF 등)로 전달될 것이다(S70).
이에, 본 발명의 실시예들에 따르면, 초 엣지 환경에서 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 선 분리하여, 분석 기반의 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 트래픽 만이 선택적으로 엣지노드(MEC)에 전달되도록 하는 새로운 기술(방안)을 실현한다.
이로 인해, 본 발명에 의하면, 기지국으로부터의 모든 트래픽이 엣지노드(MEC)로 전달됨에 따른 다양한 문제를 개선할 수 있고, 엣지서비스의 효율성 및 서비스 안정성을 향상시키는 효과를 도출한다.
본 발명의 실시예에 따른 기지국장치의 동작 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.
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.
본 발명에 따른 기지국장치 및 기지국장치의 동작 방법에 의하면, 초 엣지 환경에서 엣지노드(MEC)로의 트래픽을 선 분리하여 선택적으로 전달(경유)한다는 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.
100 : 기지국장치
110 : 데이터수신부 120 : 경로제어부

Claims (11)

  1. 단말로부터의 업링크 데이터를 수신하는 데이터수신부; 및
    상기 업링크 데이터로부터 사용자 평면(user-plane)의 트래픽 데이터를 구분하며, 상기 사용자 평면의 트래픽 데이터에 대해서 코어네트워크 대신 로컬로 분기시켜 엣지서비스를 제공할 것인지 여부를 판단하는 엣지노드와 관련하여, 상기 사용자 평면의 트래픽 데이터 중 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터와 나머지 업링크 데이터에 대한 코어네트워크로의 전달 경로를 달리하여, 상기 엣지노드가 기지국장치로부터 수신하는 데이터를 상기 특정 업링크 데이터로 제한하는 경로제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각 단말 별로, 단말 가입자 정보 및 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작 중 적어도 하나에 따라 기본 또는 추가 연결되는 통신로에 엣지서비스용 인자가 할당되며;
    상기 특정 업링크 데이터는,
    상기 엣지서비스용 인자가 할당된 통신로를 통해 수신되는 업링크 데이터인 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 엣지서비스용 인자는,
    단말 가입자 정보에 따라 기본 세션에 할당되는 Slice ID, 또는 UUT(UE Usage Type), 또는 SPID(Service Profile Identifier), 또는
    엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작에 따라 추가 세션 또는 추가 베어러에 할당되는 Slice ID, 또는 APN(Access Point Name), 또는 5QI(5G QoS Indicator), 또는 QCI(QoS Class Identifier)로 정의되는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 전달 경로에 관여하는 경로관련노드가, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하는 제1 경로관련노드 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하는 제2 경로관련노드로 다르게 운영되며;
    상기 경로제어부는,
    상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드를, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 경로관련노드로 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 경로관련노드는,
    VLAN(Virtual Lan) 및 디폴트 게이트웨이(Default gateway) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    업링크 데이터에 할당하는 코어네트워크 내 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP 풀(pool)이, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위해 정의된 제1 IP 풀 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 위해 정의된 제2 IP 풀로 다르게 정의되며;
    상기 경로제어부는,
    상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 IP 풀 내에서 상기 특정 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  7. 단말로부터의 업링크 데이터를 수신하는 데이터수신단계; 및
    상기 업링크 데이터로부터 사용자 평면(user-plane)의 트래픽 데이터를 구분하며, 상기 사용자 평면의 트래픽 데이터에 대해서 코어네트워크 대신 로컬로 분기시켜 엣지서비스를 제공할 것인지 여부를 판단하는 엣지노드와 관련하여, 상기 사용자 평면의 트래픽 데이터 중 엣지서비스 제공 여부 판단이 요구되는 특정 업링크 데이터와 나머지 업링크 데이터에 대한 코어네트워크로의 전달 경로를 달리하여, 상기 엣지노드가 기지국장치로부터 수신하는 데이터를 상기 특정 업링크 데이터로 제한하는 경로제어단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    각 단말 별로, 단말 가입자 정보 및 엣지서비스 어플리케이션의 사용 동작 중 적어도 하나에 따라 기본 또는 추가 연결되는 통신로에 엣지서비스용 인자가 할당되며;
    상기 특정 업링크 데이터는,
    상기 엣지서비스용 인자가 할당된 통신로를 통해 수신되는 업링크 데이터인 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    업링크 데이터를 코어네트워크로 전달하는 전달 경로에 관여하는 경로관련노드가, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 유도하는 제1 경로관련노드 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 유도하는 제2 경로관련노드로 다르게 운영되며;
    상기 경로제어단계는,
    상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시 이용하는 경로관련노드를, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 경로관련노드로 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 경로관련노드는,
    VLAN(Virtual Lan) 및 디폴트 게이트웨이(Default gateway) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    업링크 데이터에 할당하는 코어네트워크 내 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP 풀(pool)이, 엣지노드 경유 없는 전달 경로를 위해 정의된 제1 IP 풀 및 엣지노드 경유의 전달 경로를 위해 정의된 제2 IP 풀로 다르게 정의되며;
    상기 경로제어단계는,
    상기 특정 업링크 데이터를 코어네트워크로 전달 시, 상기 특정 업링크 데이터가 수신된 통신로의 엣지서비스용 인자에 정의된 특정 제2 IP 풀 내에서 상기 특정 업링크 데이터에 대한 업링크 엔드포인트(UL Endpoint) 노드에 대한 IP를 할당하는 것을 특징으로 하는 기지국장치의 동작 방법.
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