KR102531648B1 - 다중망 병합 전송 시스템, 그리고 이의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

다중망 병합 전송 시스템으로서, 제1망의 MME(Mobility Management Entity) 및 과금 장치와 연동하는 인터페이스를 포함하는 제1 네트워크 장치, 그리고 상기 제1망의 기지국과 연동하는 인터페이스를 포함하고, 상기 제1 네트워크 장치로부터 제어 신호를 수신하며, 상기 단말과 연결된 적어도 하나의 서브플로우를 통해 수신한 상기 단말의 트래픽을 인터넷망으로 전송하는 제2 네트워크 장치를 포함한다. 제2 네트워크 장치는 상기 제1망을 포함하는 복수의 망과 연결되며, 상기 복수의 망 중 적어도 하나의 망을 통해 상기 단말과 연결되는 적어도 하나의 서브플로우를 생성하고, 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 전송된 트래픽 중에서 과금할 데이터 사용량 정보를 상기 제1 네트워크 장치로 전송한다.

Description

다중망 병합 전송 시스템, 그리고 이의 동작 방법{APPARATUS FOR MULTINET AGGREGATION TRANSMISSION, AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 다중망 병합 전송에 관한 것이다.
병합 전송(aggregation transmission)은 복수의 통신망을 동시에 사용하여 데이터를 전송하는 기술로서, 각 경로로 전송된 데이터를 하나의 세션으로 처리한다. 병합 전송 기술을 통해, 단말은 한 시점에 복수의 통신망에 연결될 수 있고, 하나의 서비스/어플리케이션은 망 종류나 망의 수에 관계없이 복수의 망을 하나의 망처럼 병합하여 통신한다. 따라서, 병합 전송 장치는 가용한 복수의 망 자원을 이용하여 대량의 데이터를 빠르게 송수신할 수 있다. 복수의 망을 병합하는 의미에서 다중망 병합(MultiNet Aggregation)이라고 부를 수 있다.
병합 전송 기술 중에서 여러 개의 TCP 플로우를 묶어서 사용하는 다중 경로 TCP(Multi-Path TCP, MPTCP) 기술이 있다. MPTCP는 복수의 IP 인터페이스를 동시에 사용하기 위한 L4 기술이다. 복수의 물리적 인터페이스를 구비한 단말은 MPTCP 기술을 통해, 한 시점에 복수의 통신망에 연결될 수 있고, 서브플로우(subflow) 단위로 세션을 생성하여 단대단 통신한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다중망 병합 전송 장치의 기능을 사용자 데이터 처리 기능과 제어 신호 처리 기능으로 분산한 시스템, 그리고 이의 동작 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템으로서, 제1망의 MME(Mobility Management Entity) 및 과금 장치와 연동하는 인터페이스를 포함하는 제1 네트워크 장치, 그리고 상기 제1망의 기지국과 연동하는 인터페이스를 포함하고, 상기 제1 네트워크 장치로부터 제어 신호를 수신하며, 상기 단말과 연결된 적어도 하나의 서브플로우를 통해 수신한 상기 단말의 트래픽을 인터넷망으로 전송하는 제2 네트워크 장치를 포함하고, 상기 제2 네트워크 장치는 상기 제1망을 포함하는 복수의 망과 연결되며, 상기 복수의 망 중 적어도 하나의 망을 통해 상기 단말과 연결되는 적어도 하나의 서브플로우를 생성하고, 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 전송된 트래픽 중에서 과금할 데이터 사용량 정보를 상기 제1 네트워크 장치로 전송한다.
상기 단말은 상기 기지국에서 상기 제2 네트워크 장치로 트래픽 경로가 설정되는 접속점 이름(Access Point Name, APN)을 가질 수 있다.
상기 접속점 이름은 상기 MME에 의해 상기 단말에 부여될 수 있다.
상기 제1 네트워크 장치는 상기 단말의 상기 제1망 접속(attach) 정보를 수신한 상기 MME로부터 제어 신호를 수신하면, 상기 단말이 연결될 상기 제2 네트워크 장치와 세션을 생성할 수 있다.
상기 제2 네트워크 장치는 상기 제1망의 기지국을 거쳐 상기 단말과 연결되는 제1 서브플로우를 생성하고, 상기 단말로 제2 서브플로우 추가를 요청할 수 있다.
상기 제2 네트워크 장치는 상기 단말로부터 상기 제1 서브플로우와 상기 제2 서브플로우 중 적어도 하나를 통해 수신한 상향 데이터를 상기 인터넷망을 통해 목적지 서버로 전송하고, 상기 인터넷망을 통해 하향 데이터를 수신하고, 상기 하향 데이터를 상기 제1 서브플로우와 상기 제2 서브플로우 중 적어도 하나를 통해 상기 단말로 전송할 수 있다.
상기 제2 네트워크 장치는 상기 제1 서브플로우를 통해 전송된 데이터 사용량 정보를 상기 제1 네트워크 장치로 전송할 수 있다.
상기 제2 네트워크 장치는 상기 데이터 사용량 정보를 상기 과금 장치로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따라 제1망의 코어(core)에 배치되는 제1 네트워크 장치의 동작 방법으로서, MME(Mobility Management Entity)로부터 단말의 상기 제1망 접속(attach) 정보를 수신하는 단계, 상기 단말의 트래픽을 처리할 제2 네트워크 장치와 세션을 생성하는 단계, 상기 단말이 연결된 상기 제2 네트워크 장치로부터 상기 단말의 데이터 사용량 정보를 수신하는 단계, 그리고 상기 데이터 사용량 정보를 과금 장치로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 데이터 사용량 정보는 상기 제2 네트워크 장치가 상기 단말과 연결된 적어도 하나의 서브플로우를 통해 송수신한 데이터 중에서 과금할 데이터량이다.
상기 데이터 사용량 정보는 상기 제2 네트워크 장치와 상기 단말이 상기 제1망의 기지국을 통하는 서브플로우로 연결된 경우, 상기 서브플로우에서 전송된 데이터 중에서 과금할 데이터량일 수 있다.
상기 서브플로우에서 전송된 데이터는 상기 단말에서 목적지 서버로 전송되는 상향 데이터와 상기 목적지 서버에서 상기 단말로 전송되는 하향 데이터를 포함하고, 상기 상향 데이터는 상기 제2 네트워크 장치에 연결된 인터넷망을 통해 상기 목적지 서버로 전송되고, 상기 하향 데이터는 상기 인터넷망을 통해 상기 목적지 서버로부터 수신할 수 있다.
상기 제1 네트워크 장치와 상기 MME는 S11 인터페이스로 연동할 수 있다.
상기 제1 네트워크 장치와 상기 과금 장치는 Gy 또는 Gz 인터페이스로 연동할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따라 제1망의 에지(edge)에 배치되고, 상기 제1망을 포함하는 복수의 망과 연결되는 제1 네트워크 장치의 동작 방법으로서, 상기 복수의 망 중 적어도 하나의 망을 통해 상기 단말과 연결되는 적어도 하나의 서브플로우를 생성하는 단계, 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 수신한 상향 데이터를 인터넷망을 통해 목적지 서버로 전송하거나, 상기 인터넷망을 통해 수신한 하향 데이터를 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 상기 단말로 전송하는 단계, 그리고 제2 네트워크 장치로, 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 전송된 트래픽 중에서 과금할 데이터 사용량 정보를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제2 네트워크 장치는 과금 장치와 연동하는 인터페이스를 포함한다.
상기 단말은 상기 제1 네트워크 장치로 트래픽 경로가 설정되는 접속점 이름(Access Point Name, APN)을 가질 수 있다.
상기 적어도 하나의 서브플로우를 생성하는 단계는 상기 제1망의 기지국을 거쳐 상기 단말과 연결되는 제1 서브플로우를 생성하는 단계, 상기 단말로 서브플로우 추가를 요청하는 단계, 제2망을 통해 상기 단말로부터 제2 서브플로우 생성 요청을 수신하는 단계, 그리고 상기 단말과 상기 제2 서브플로우를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 데이터 사용량 정보를 전송하는 단계는 상기 제1 서브플로우를 통해 전송된 데이터 사용량 정보를 상기 제2 네트워크 장치로 전송할 수 있다.
상기 제1 네트워크 장치와 상기 제1망의 기지국은 U1 인터페이스로 연동할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 단일 네트워크 장치에 집중된 다중망 병합 전송 기능을 트래픽 처리 기능과 사용량 처리 기능으로 분리하여 네트워크 에지(Edge)와 코어(Core)에 분산 배치할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 실시예에 따르면 EPC(Evolved Packet Core)에 집중되는 트래픽을 분산할 수 있다. 또한 본 발명의 실시예에 따르면 네트워크 에지에 배치되는 장치마다 사용량 처리 기능을 중복적으로 탑재할 필요 없어 네트워크 장치 비용을 낮출 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 네트워크 측에서 트래픽 특성을 기초로 다중망 병합 여부를 판단하므로 불필요한 세션 병합을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 네트워크 측에서 단말로 다중망 병합 지시를 하므로, 단말에서 프록시 연결할 필요가 없다. 따라서 본 발명의 실시예에 따르면 단말이 프록시 클라이언트 기능을 탑재할 필요 없고, 프록시 연결에 의한 세션 연결 지연 시간을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 다중망 병합 전송을 위한 네트워크 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 시스템의 구성도를 설명하는 도면이다.
도 2는 프록시 기반 세션 연결을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 제어 신호 및 트래픽 흐름을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 네트워크 장치들의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 하드웨어 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 명세서에서 단말은 이동국(Mobile Station, MS), 이동 단말(Mobile Terminal, MT), 가입자국(Subscriber Station, SS), 휴대 가입자국(Portable Subscriber Station, PSS), 사용자 장치(User Equipment, UE), 접근 단말(Access Terminal, AT) 등을 지칭할 수도 있고, 이동국, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
본 명세서의 단말은 기지국(base station, BS), 접근점(Access Point, AP), 무선 접근국(Radio Access Station, RAS), 노드B(Node B), 고도화 노드B(evolved NodeB, eNodeB), 송수신 기지국(Base Transceiver Station, BTS), MMR(Mobile Multihop Relay)-BS 등과 같은 네트워크 장치에 접속하여 원격의 서버에 연결될 수 있다.
본 명세서의 단말은 스마트폰과 같은 모바일 단말, 스마트패드와 태블릿PC와 같은 태블릿 단말, 컴퓨터, 텔레비전 등 다양한 형태의 통신 단말로서, 복수의 통신 인터페이스를 구비할 수 있다.
통신 인터페이스는 다양할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스는 와이파이(WiFi)/WLAN/블루투스(bluetooth) 등의 근거리 무선망 인터페이스, 그리고 3G/LTE(Long Term Evolution)/LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등의 이동통신망 인터페이스를 포함할 수 있고, 단말 제조사가 다양한 통신 인터페이스를 추가할 수 있다. 본 명세서에서는 WiFi 인터페이스와 3G/LTE 인터페이스를 예로 들어 설명하나, 통신 인터페이스가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 시스템의 구성도를 설명하는 도면이다.
도 1을 참고하면, 다중망 병합(MultiNet Aggregation) 전송은 복수의 통신망을 병합하여 데이터를 전송하는 기술로서, 전송 데이터를 복수의 동종 망 또는 복수의 이종 망의 경로로 분할하여 전송하거나, 복수의 경로로 전송된 데이터를 하나의 경로로 묶어 전송할 수 있다. 다중망 병합 전송은 데이터를 복수의 경로로 동시에 전송하는 의미에서 다중 경로(Multi-Path) 전송이라고 부를 수 있다.
다중망 병합 시스템은 단말(10), 그리고 단말(10)과 복수의 망(예를 들면, 3G/LTE망과 WiFi망)으로 연결되는 네트워크 장치(20)를 포함할 수 있다.
단말(10)은 다중 통신 인터페이스를 구비하고, 다중 통신 인터페이스를 통해 한 시점에 복수의 망에 연결될 수 있다. 단말(10)은 사용자가 접근하여 다중망 접속을 설정하거나 관리할 수 있는 관리 어플리케이션을 탑재할 수 있다.
단말(10)은 다중망 병합을 위한 인증, 상태 관리, 트래픽 처리를 수행하는 네트워크 에이전트(agent)를 포함하고, 네트워크 에이전트는 단말 내부 로직으로 구현될 수 있다. 단말(10) 내부에서 네트워크 에이전트와 각종 어플리케이션은 소켓(socket) 통신한다. 네트워크 에이전트는 네트워크 관리를 위한 관리 어플리케이션의 설정 정보에 따라 네트워크 장치(20)와 연동한다.
네트워크 장치(20)는 다중 경로로 전송되는 서브플로우를 병합하거나, 단일 경로로 전송되는 플로우를 다중 경로의 서브플로우로 분할하여 전송한다. 네트워크 장치(20)는 다중망의 접점에 위치하고, 예를 들면, LTE망과 WiFi망의 접점에 위치할 수 있다. 네트워크 장치(20)는 다중망 병합 게이트웨이(MultiNet Aggregation-Gateway, MA-GW)라고 부를 수 있다.
네트워크 장치(20)는 수신 데이터를 단말(10)로 전달하기 위해 데이터를 분할한다. 그리고 네트워크 장치(20)는 일부 데이터를 제1망(예를 들면, LTE망)의 서브플로우를 통해 단말(10)로 전송하고, 나머지 데이터를 제2망(예를 들면, WiFi망)의 서브플로우를 통해 단말(10)로 전송할 수 있다. 단말(10)은 복수의 통신 인터페이스를 통해 수신된 데이터를 병합한다. 마찬가지 방법으로, 네트워크 장치(20)는 단말(10)이 다중 통신 인터페이스를 이용하여 전송한 데이터를 병합하여 서버(30)로 전송할 수 있다.
다중망 병합 기술은 병합 지점에 따라 다음과 같이 분류될 수 있다.
L2/링크 계층 병합은 LTE 코어망(core)와 접속망(access)의 경계 지점(즉, eNB)에서 WiFi AP로 전용 터널을 생성한다.
L3/네트워크 계층 병합은 LTE망과 WiFi망에서 독립적으로 사용하는 IP 주소를 통합하기 위해 가상 IP 터널을 생성한다.
L4/전송 계층 병합은 단일 접속망을 통해 세션을 생성한 후, 추가적인 접속망이 사용 가능한 경우, IP 주소체계와 상관없이 데이터 전송에 참여시킬 수 있다. 이때, 응용레벨의 통신 주체는 하나 이상의 접속망을 이용하여 단일 세션 기반의 데이터 통신이 가능한 구조를 지원한다.
L7/응용 계층 병합은 전용 어플리케이션/네트워크 에이전트가 자체적으로 LTE망과 WiFi망을 통해 수신한 데이터를 재조합하거나 응용 프로토콜 데이터를 분리하여 전송한다.
이와 같이, 병합 전송 계층에 따라 다양한 병합 전송이 가능한데, 앞으로는 L4 기반 다중 경로 TCP(Multi-Path TCP, MPTCP)를 통한 병합 기술을 예로 들어 설명한다.
도 2는 프록시 기반 세션 연결을 설명하는 도면이다.
도 2를 참고하면, 단말(10)과 서버(30)는 네트워크 장치(20)를 경유하여 TCP/UDP 통신할 수 있다. 이를 위해, 네트워크 장치(20)는 프록시 서버로 구현되고, 단말(10)과의 시그널링 절차를 거쳐 세션을 연결한다. 단말(10)과 네트워크 장치(20)는 RFC1928과 RFC1929에 정의된 SOCKS(Socket Secure) 프로토콜에 따라 시그널링 정보를 교환할 수 있다. RFC1928과 RFC1929에 정의된 SOCKS 프로토콜을 따르는 프록시 연결 방법은 다음과 같다.
프록시 클라이언트인 단말(10)은 어플리케이션이 구동되어 패킷이 발생(TCP SYN)하면, SOCKS 연결 절차를 통해 프록시 서버인 네트워크 장치(20)에 접속한다. 이때, 단말(10)의 내부 로직으로 구현된 네트워크 에이전트가 어플리케이션과 통신하면서 네트워크 장치(20)와의 연결 절차를 수행한다.
단말(10)은 어플리케이션이 구동되면, 네트워크 장치(20)와 TCP 연결 절차를 수행한다(S110). TCP 연결 절차는 TCP SYN, SYN/ACK, ACK의 교환으로 연결된다.
TCP 연결되면, 단말(10)와 네트워크 장치(20)는 주 서브플로우(primary subflow)로 연결된다(S120).
단말(10)은 SOCKS 프로토콜에 따라 네트워크 장치(20)로 제1메시지를 전송하여 프록시 연결을 시도한다(S130). 제1메시지는 SOCKS 버전(Version), 지원하는 인증 방법의 수(number of authentication methods supported), 인증 방법(authentication method)을 포함한다.
네트워크 장치(20)는 SOCKS 프로토콜에 따라 단말(10)로 선택된 인증 방법에 해당하는 인증 정보(method=username/password)를 질의하는 제2메시지를 전송한다(S140). 제2메시지는 선택된 인증 방법을 지시하고, 예를 들면, 값이 "0x02"인 경우, 유저네임과 패스워드 인증(Username and password authentication)을 의미한다.
단말(10)은 네트워크 장치(20)로 인증 정보에 대한 인증을 요청(SOCKS Authentication Request)하는 제3메시지를 전송한다(S150).
네트워크 장치(20)는 단말(10)로 인증 결과에 대한 응답(SOCKS Authentication Response)을 포함하는 제4메시지를 전송한다(S160).
인증 결과가 성공인 경우, 단말(10)은 네트워크 장치(20)로 서버 연결을 요청(SOCKS Connection Request)하는 제5메시지를 전송한다(S170).
네트워크 장치(20)는 제5메시지에 포함된 목적지 주소의 콘텐츠 서버(30)와 TCP 연결 절차를 수행한다(S180). TCP 연결 절차는 TCP SYN, SYN/ACK, ACK의 교환으로 연결된다.
네트워크 장치(20)는 단말(10)로 서버 연결 결과(SOCKS Connection Reply)를 포함하는 제6메시지를 전송한다(S190).
서버 연결 결과가 성공이면, 단말(10)은 네트워크 장치(20)를 통해 콘텐츠 서버(30)와 데이터를 송수신한다. 서버 연결 결과가 성공이면, 단말(10)은 부 서브플로우(secondary subflow)를 생성하고, 네트워크 장치(20)와 MPTCP 통신하여 데이터를 송수신할 수 있다. 한편, 서버 연결 결과가 성공이 아닌 경우, 단말(10)은 네트워크 장치(20)를 경유하지 않고 디폴트 경로를 통해 콘텐츠 서버(30)에 접속할 수 있다.
이와 같이, SOCKS 프로토콜을 따르는 시그널링 방법은 단말(10)과 네트워크 장치(20) 사이에서 교환되는 메시지들에 의해 시그널링 오버헤드, 연결 지연(latency), 프로세싱 부하, 자원 낭비 등의 문제가 있다. 또한, 프록시 연결을 위해 단말(10)은 SOCKS 프로토콜 기반의 프록시 에이전트를 반드시 탑재해야 한다.
다음에서, 본 발명의 실시예에 따라 네트워크 측에서 서브플로우 생성 및 병합 여부를 제어하는 방법에 대해 설명한다. 앞으로 네트워크 측에서 서브플로우 생성 및 병합 여부를 제어하는 방식을 능동(active) MPTCP라고 부른다. 이와 비교하여, 도 2를 참고로 설명한 단말의 프록시 연결 기반 서브플로우 생성 및 병합 방식을 수동(passive) MPTCP라고 부른다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 구성도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 제어 신호 및 트래픽 흐름을 설명하는 도면이다.
도 3을 참고하면, 다중망 병합 전송 시스템은 단일 네트워크 장치(예를 들면, MA-GW)에 집중된 다중망 병합 전송 기능을 트래픽 처리 기능과 제어 신호 처리 기능의 네트워크 장치로 각각 분리하여 네트워크의 지정된 위치에 배치한다. 예를 들면, 트래픽 처리 기능을 담당하는 네트워크 장치는 네트워크 에지(Edge)에 배치될 수 있고, 제어 신호 처리 기능을 담당하는 네트워크 장치는 네트워크 코어(Core)에 배치될 수 있다. 네트워크 에지에 배치된 네트워크 장치는 다중망 병합 에지 장치로서, 간단히 MA-Edge(Multinet Aggregation-Edge)(200)라고 부를 수 있다. 네트워크 코어에 배치된 네트워크 장치는 다중망 병합 코어 장치로서, 간단히 MA-Core(Multinet Aggregation-Core)(300)라고 부를 수 있다. MA-Edge(200)와 MA-Core(300)는 레가시 통신망과 연동하여 단말(100)에게 다중망 병합 서비스를 제공한다.
단말(100)은 다중망 병합(Multinet Aggregation) 서비스를 이용할 수 있는 기능을 탑재하고, MA-Edge(200)와 적어도 하나의 망으로 연결되어 데이터를 송수신한다. 단말(100)은 MA-UE(Multinet Aggregation-User Equipment)라고 부를 수 있다. MA-UE(100)와 MA-Edge(200)는 복수의 망에 서브플로우를 생성할 수 있는데, 앞으로 제1망은 LTE망이고, 제2망은 WiFi망이라고 가정한다.
레가시 통신망은 LTE망이라고 가정한다. LTE망은 MA-UE(100)가 접속하는 기지국(예를 들면, eNB)(400), 그리고 네트워크 코어인 EPC(Evolved Packet Core)(500)를 포함한다. EPC는 서빙 게이트웨이(Serving-Gateway, S-GW)(510), 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(Packet data network-Gateway, P-GW)(530), MME(Mobility Management Entity)(550), 그리고 정책 및 사용량 처리에 관련된 과금(charging) 장치(570)를 포함한다. 과금 장치(570)는 PCRF(Policy and Charging Rules Function), OCS(Online Charging System), OFCS(OFfline Charging System) 등을 포함한다. 기지국(400)과 S-GW(510)의 인터페이스는 S1-U이고, 기지국(400)과 MME(550)의 인터페이스는 S1-MME라고 정의한다. S-GW(510)와 P-GW(530)의 인터페이스는 S5이고, S-GW(510)와 MME(550)의 인터페이스는 S11이라고 정의한다. P-GW(530)와 PCRF/OCS/OFCS의 인터페이스는 Gx/Gy/Gz라고 정의한다.
MA-Edge(200)는 MPTCP와 TCP의 릴레이(relay) 기능, 그리고 S-GW/P-GW의 사용자 데이터 처리 기능(user plane)을 포함한다. MA-Core(300)는 S-GW/P-GW의 제어 신호 처리 기능(control plane)을 포함한다. MA-Core(300)는 EPC(500)와 연동하여 제어 신호를 송수신하고, MA-Edge(200)와 연동하여 제어 신호를 전송하거나 과금 정보(데이터 사용량) 등을 수신한다.
MA-Edge(200)는 MA-UE(100)와 복수의 망(예를 들면, LTE망과 WiFi망)으로 연결되는 인터페이스를 가진다. MA-Edge(200)는 기지국(400)과 S1-U 인터페이스로 연결된다. MA-Edge(200)는 S1-U 인터페이스를 통해 LTE망 경로(주 서브플로우)를 생성할 수 있다. MA-Edge(200)는 WiFi망에 연결되어 WiFi망 경로(부 서브플로우)를 생성할 수 있다.
MA-Edge(200)는 인터넷망에 직접 연결된다. 따라서, MA-Edge(200)는 MA-UE(100)에서 전송된 상향 데이터를 인터넷망을 통해 외부로 전달한다. MA-Edge(200)는 MA-UE(100)로 향하는 하향 데이터를 인터넷망으로부터 직접 수신한다.
MA-Edge(200)와 MA-Core(300)는 제어 신호를 교환하는 인터페이스를 가진다. MA-Core(300)는 MA-Edge(200)로 세션 생성 요청하고, MA-Edge(200)로부터 세션 생성 응답을 받는다. MA-Edge(200)는 MA-Core(300)로 과금할 데이터 사용량 정보[예를 들면, CDR(Charging Data Records)]를 전송한다.
MA-Core(300)는 MME(550)와 S11 인터페이스로 연결된다. MA-Core(300)는 MA-UE(100)의 접속(attach) 정보를 수신한 MME(550)로부터 제어 신호를 받으면, MA-UE(100)가 연결될 MA-Edge(200)와 세션을 생성한다.
MA-Core(300)는 과금 장치(570)인 PCRF/OCS/OFCS와 Gx/Gy/Gz 인터페이스로 연결된다. MA-Core(300)는 MA-Edge(200)로부터 데이터 사용량 정보를 수신하고, 데이터 사용량 정보를 과금 장치(570)로 전달한다.
MA-UE(100)는 기지국(400)에 접속하고, MA-Edge(200)와 세션이 연결된다. 당연히, MA-UE(100)는 MA-Edge(200)와 WiFi망으로도 연결될 수 있다. 반면, 다중망 병합 서비스 가입자가 아닌 일반 단말(레가시 단말)은 기지국(400)에 접속하고, EPC(500)와 세션이 연결된다. 이렇게 MA-UE(100)와 레가시 단말이 기지국(400)에 접속하면, MME(550)가 MA-UE(100)와 레가시 단말 각각의 정보를 기초로 세션 연결 대상을 결정한다.
다중망 병합 서비스 이용자와 일반 서비스 이용자를 구분하기 위해, 서비스 공급자는 복수의 접속점 이름(Access Point Name, APN)을 관리할 수 있다. MA-UE(100)나 레가시 단말이 최초 접속하면, MME(550)가 가입자 정보를 기초로 각 단말의 APN을 확인하고, 확인한 APN을 각 단말에 부여할 수 있다. 즉, MA-UE(100)와 레가시 단말에게 서로 다른 APN이 부여된다. 한편, APN은 사용자에 의해 설정될 수 있다.
APN을 기초로, 다중망 병합 서비스 이용자인 MA-UE(100)의 트래픽은 MA-Edge(200)로 전달되고, 다중망 병합 서비스 비이용자인 레가시 단말의 트래픽은 레가시 EPC(500)로 전달될 수 있다.
복수의 APN은 가입자 정보를 관리하는 HSS(Home Subscriber Server)(미도시)에 설정될 수 있다. 예를 들어, HSS는 일반 LTE 서비스용 APN=A와 다중망 병합 서비스용 APN=B를 관리할 수 있다. 최초 단말 접속 시, MME(550)는 HSS로부터 단말의 APN을 확인하고, 확인한 APN을 단말에 부여할 수 있다.
MME(550)는 망에 접속한 단말의 APN이 A이면 S-GW(530)로 제어 신호를 보내, S-GW(530)가 트래픽을 처리할 수 있도록 제어한다. MME(550)는 망에 접속한 단말의 APN이 B이면 MA-Core(300)로 제어 신호를 보내, MA-Core(300)가 트래픽을 처리할 수 있도록 제어한다. MA-Core(300)는 S-GW의 제어 신호 처리 기능(control plane)을 포함하므로, MME(550)는 단말의 APN에 따라 S11 인터페이스를 선택하여 제어 신호를 전송한다.
도 4를 참고하면, APN이 B인 MA-UE(100)의 S11 제어 신호는 MME(550)와 MA-Core(300)에서 교환된다. MA-UE(100)의 트래픽은 기지국(400)-MA-Edge(200)-인터넷망을 연결하는 경로로 전송된다. 이때, WiFi망의 트래픽은 MA-Edge(200)에서 병합되어 인터넷망으로 전송되고, MA-Edge(200)에서 분할되어 WiFi망으로 전송될 수 있다.
APN이 A인 레가시 단말의 S11 제어 신호 및 트래픽은 종래의 트래픽 전송 방법과 동일하므로 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 동작 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5를 참고하면, MA-UE(100)는 기지국(400)에 접속하여 접속 요청(attach request)한다(S210). 접속 요청은 S1-MME 인터페이스를 통해 MME(550)로 전달된다. 여기서, MA-UE(100)의 APN은 S-GW(530) 대신, MA-Edge(200)로 접속하는 B라고 가정한다.
MME(550)는 MA-UE(100)의 가입자 정보(예를 들면, 다중망 병합 서비스 가입자 또는 APN=B)를 기초로 가입자 정보에 대응된 S11 인터페이스인 MA-Core(300)를 확인한다(S220). MA-UE(100)의 가입자 정보는 HSS로부터 확인할 수 있다. MME(550)는 일반 LTE 서비스용 APN=A와 다중망 병합 서비스용 APN=B를 구분하고, APN이 A인 단말은 S-GW(530)로 제어 신호를 전송하고, APN이 B인 단말은 MA-Core(300)로 제어 신호를 전송하도록 설정될 수 있다.
MME(550)는 MA-Core(300)로 세션 생성을 요청(create session request)한다(S222). MME(550)는 MA-UE(100)가 LTE망에 접속(attach)하면, MA-UE(100)의 트래픽 처리에 관련된 제어 담당자인 MA-Core(300)로 MA-UE(100)의 LTE망 접속 정보를 전달한다.
MA-Core(300)는 MA-UE(100)의 트래픽을 처리할 MA-Edge(200)와 세션을 생성한다(S224). MA-Core(300)는 복수의 MA-Edge들과 연결되어 복수의 MA-Edge들을 관리할 수 있다. MA-Core(300)는 MME(550)로부터 수신한 세션 생성 요청 신호를 기초로 MA-UE(100)가 연결될 MA-Edge(200)를 찾을 수 있다. MA-Core(300)가 복수의 MA-Edge들 중에서, MA-UE(100)가 연결되는 MA-Edge(200)와 매핑되는 방법은 기존의 LTE망의 P-GW와 S-GW의 매핑 방법과 유사할 수 있다.
MA-Core(300)는 MME(550)로 세션 생성 응답한다(S226).
MA-Edge(200)는 MA-UE(100)에 연결되는 베어러를 수립(Bearer established)한다(S228).
MA-UE(100)는 기지국(400)을 통해 주 서브플로우 연결을 위한 세션 요청(Session Request)을 한다(S230). 주 서브플로우 연결을 위한 세션 요청은 MA-Edge(200)로 전달된다. MA-UE(100)는 망 최초 접속 시, MME(550)로부터 MA-Edge(200)에 접속할 수 있는 APN을 부여받는다.
MA-Edge(200)는 데이터 사용량 정보 등의 제어 정보를 전달하기 위해 MA-Core(300)로 TCP 세션 요청한다(S240). MA-Core(300)은 MA-Edge(200)로 TCP 세션 응답(Session Response)을 한다(S242). TCP 세션 요청과 TCP 세션 응답은 제어 플레인(control plane)에서 처리된다.
MA-Edge(200)는 인터넷망을 통해 목적지 서버(예를 들면, 콘텐츠 서버(30))로 TCP 세션 요청을 한다(S244). MA-Edge(200)는 인터넷망을 통해 목적지 서버로부터 TCP 세션 응답을 받는다(S246). TCP 세션 요청과 TCP 세션 응답은 데이터 플레인(data plane)에서 처리된다.
MA-Edge(200)는 MA-UE(100)로 기지국(400)을 통해 세션 요청에 대한 세션 응답(Session Response)을 한다(S248).
MA-Edge(200)는 목적지 서버와 데이터 송수신을 위한 TCP 데이터 세션을 수립(TCP data session established)하고, MA-UE(100)와 데이터 송수신을 위한 주 서브플로우를 수립(Primary subflow establisted)한다(S250).
MA-Edge(200)는 부 서브플로우 추가를 준비(prepare Aggregation)한다(S260). MA-Edge(200)는 부 서브플로우 추가가 필요한지 판단할 수 있다. 서브플로우 추가 기준에 사용되는 판단 조건은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 주 서브플로우를 통해 전송되는 트래픽이 버스트 트래픽이거나 단위시간당 기준값 이상 전송되는 트래픽인 경우, 서브플로우 추가 대상으로 판단할 수 있다. 또는 주 서브플로우를 통해 전송되는 트래픽의 목적지 서버 정보(주소, 포트, URI 등)를 기초로 부 서브플로우를 추가할지 판단할 수 있다.
MA-Edge(200)는 부 서브플로우 추가를 결정한 경우, MA-UE(100)로 서브플로우 추가(MPTCP ADD_ADDR)를 요청한다(S262).
서브플로우 추가(MPTCP ADD_ADDR)를 요청받은 MA-UE(100)는 제2망(즉, WiFi망)을 통해 부 서브플로우 연결을 위한 세션 요청을 한다(S264).
MA-Edge(200)는 MA-UE(100)와 데이터 송수신을 위한 부 서브플로우를 수립(Secondary subflow establisted)한다(S270).
MA-UE(100)와 MA-Edge(200)는 LTE망의 서브플로우와 WiFi망의 서브플로우를 통해 데이터 트래픽을 송수신한다(S280). MA-Edge(200)는 LTE망의 서브플로우와 WiFi망의 서브플로우를 통해 수신한 상향 데이터를 병합(aggregation)하고, 병합한 상향 데이터를 인터넷망을 통해 외부로 전달한다. 그리고, MA-Edge(200)는 인터넷망으로부터 MA-UE(100)로 향하는 하향 데이터를 수신하고, 수신한 하향 데이터를 LTE망의 서브플로우와 WiFi망의 서브플로우로 분할(segmentation)하여 전송한다.
MA-Edge(200)는 과금 정보, 즉 LTE망(주 서브플로우)에서의 데이터 사용량 정보를 MA-Core(300)로 전송한다(S290). 데이터 사용량 정보는 과금 데이터(charging data, CDR)일 수 있다.
MA-Core(300)는 데이터 사용량 정보를 과금 장치(570)로 전송한다(S292). MA-Core(300)는 Gx/Gy/Gz 인터페이스를 통해 과금 장치(570)로 데이터 사용량 정보를 전송한다.
이와 같이, 다중망 병합 서비스 이용자와 비이용자의 APN을 구분하여 다중망 병합 서비스의 트래픽이 MA-Edge(200)로 전달되도록 제어할 수 있다. 인터넷망에 직접 연결된 MA-Edge(200)가 사용자 트래픽를 처리하므로, EPC에 집중되는 트래픽을 분산할 수 있다.
MA-Edge(200)는 부 서브플로우 추가가 필요한 경우, MA-UE(100)로 서브플로우 추가(MPTCP ADD_ADDR)를 요청한다. 그러면, MA-UE(100)는 WiFi망에서 부 서브플로우 생성을 요청한다. 이렇게, MA-Edge(200)는 서브플로우 생성 및 병합 여부를 능동적으로 제어(active MPTCP)할 수 있다. 따라서, MA-Edge(200)는 MA-UE(100)에 의해 불필요하게 추가되는 부 서브플로우의 생성을 방지할 수 있다. MA-UE(100)는 도 2에서 설명한 프록시 연결 프로토콜(SOCKS)을 탑재할 필요 없다.
한편, MA-Edge(200)는 기지국(400)이 존재하는 네트워크 에지마다 배치되므로, 네트워크 코어에 배치되는 MA-Core(300)와 N:1로 대응될 수 있다. 즉, MA-Core(300)는 복수의 MA-Edge(200)와 연동한다. MA-Core(300)는 MA-UE(100)가 기지국 핸드오버를 하여 서빙 MA-Edge를 이동하더라도 서비스 연속성을 지원할 수 있다.
MA-Core(300)는 인터넷망에 직접 연결될 수 있다. MA-Core(300)는 트래픽 분석을 기초로 캐쉬 데이터를 추출하고, 추출한 캐쉬 데이터를 MA-Edge(200)에 분산 저장할 수 있다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 네트워크 장치들의 블록도이다. 도 6의 (a)는 MA-Edge(200)의 블록도이고, 도 6의 (b)는 MA-Core(300)의 블록도이다.
도 6의 (a)를 참고하면, MA-Edge(200)는 S1-U/S1-MME 인터페이스(S1-U/S1-MME interface)(210), MPTCP 커널(220), S-GW/P-GW 유저 플레인 관리부(S-GW/P-GW U-plane manager)(230), 제어 플레인 연동부(C-plane relay)(240), 그리고 과금 정보 생성부(charging data generator)(250)를 포함한다.
S1-U/S1-MME 인터페이스(210)는 기지국(400)/MME(550)와 연결된다.
MPTCP 커널(220)은 운영 체제(예를 들면, 리눅스)의 커널 영역에서, MPTCP 처리를 위한 알고리즘을 구현한 기능 블록일 수 있다.
S-GW/P-GW 유저 플레인 관리부(230)는 S-GW/P-GW의 사용자 데이터 처리 기능을 포함한다. 즉, S-GW/P-GW 유저 플레인 관리부(230)는 S-GW/P-GW의 유저 플레인과 제어 플레인 중에서 유저 플레인 기능을 포함한다.
제어 플레인 연동부(240)는 MA-Core(300)의 S-GW/P-GW 제어 플레인 관리부와 연동한다 제어 플레인 연동부(240)는 MA-Core(300)로 제어 신호를 전송하거나, MA-Core(300)로부터 제어 신호를 수신한다.
과금 정보 생성부(250)는 과금할 데이터 사용량 정보(예를 들면, CDR)를 생성하고, MA-Core(300)로 전송한다. 데이터 사용량 정보는 LTE망의 서브플로우를 통해 전송한 상향 데이터량과 하향 데이터량에 해당하는 사용량 정보이다.
도 6의 (b)를 참고하면, MA-Core(300)는 과금 정보 전달부(charging data relay)(310), S-GW 제어 플레인 관리부(S-GW C-plane manager)(320), P-GW 제어 플레인 관리부(P-GW C-plane manager)(330), S11 인터페이스(340), 그리고 Gx/Gy/Gz 인터페이스(350)를 포함한다.
과금 정보 전달부(310)는 MA-Edge(200)의 과금 정보 생성부(250)로부터 수신한 데이터 사용량 정보를 Gx/Gy/Gz 인터페이스(350)를 통해 전송한다.
S-GW 제어 플레인 관리부(320)는 S-GW의 제어 신호 처리 기능을 포함한다. 즉, S-GW 제어 플레인 관리부(320)는 S-GW의 유저 플레인과 제어 플레인 중에서 제어 플레인 기능을 포함한다. S-GW 제어 플레인 관리부(320)는 MA-Edge(200)의 제어 플레인 연동부(240)와 연동한다. S-GW 제어 플레인 관리부(320)는 S11 인터페이스(340)로부터 수신한 MME(550)의 제어 신호를 제어 플레인 연동부(240)로 전달한다.
P-GW 제어 플레인 관리부(330)는 P-GW의 제어 신호 처리 기능을 포함한다. 즉, P-GW 제어 플레인 관리부(320)는 P-GW의 유저 플레인과 제어 플레인 중에서 제어 플레인 기능을 포함한다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 다중망 병합 전송 시스템의 하드웨어 블록도이다.
도 7을 참고하면, MA-UE(100), MA-Edge(200), MA-Core(300) 각각은 프로세서(1100), 메모리 장치(1200), 저장 장치(1300), 적어도 하나의 통신 장치(1400) 등을 포함하는 하드웨어로 구성되고, 지정된 장소에 하드웨어와 결합되어 실행되는 프로그램이 저장된다. 하드웨어는 본 발명을 실행할 수 있는 구성과 성능을 가진다. 프로그램은 도 1부터 도 6을 참고로 설명한 본 발명의 동작 방법을 구현한 명령어(instructions)를 포함하고, 프로세서(1100)와 메모리 장치(1200) 등의 하드웨어와 결합하여 본 발명을 구현한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 단일 네트워크 장치에 집중된 다중망 병합 전송 기능을 트래픽 처리 기능과 사용량 처리 기능으로 분리하여 네트워크 에지와 코어에 분산 배치할 수 있다. 이를 통해 본 발명의 실시예에 따르면 EPC에 집중되는 트래픽을 분산할 수 있다. 또한 본 발명의 실시예에 따르면 네트워크 에지에 배치되는 장치마다 사용량 처리 기능을 중복적으로 탑재할 필요 없어 네트워크 장치 비용을 낮출 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 네트워크 측에서 트래픽 특성을 기초로 다중망 병합 여부를 판단하므로 불필요한 세션 병합을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 네트워크 측에서 단말로 다중망 병합 지시를 하므로, 단말에서 프록시 연결할 필요가 없다. 따라서 본 발명의 실시예에 따르면 단말이 프록시 클라이언트 기능을 탑재할 필요 없고, 프록시 연결에 의한 세션 연결 지연 시간을 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 다중망 병합 전송을 위한 네트워크 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다.
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.

Claims (18)

  1. 다중망 병합 전송 시스템으로서,
    제1망의 MME(Mobility Management Entity) 및 과금 장치와 연동하는 인터페이스를 포함하는 제1 네트워크 장치, 그리고
    상기 제1망의 기지국과 연동하는 인터페이스를 포함하고, 상기 제1 네트워크 장치로부터 제어 신호를 수신하며, 단말과 연결된 적어도 하나의 서브플로우를 통해 수신한 상기 단말의 트래픽을 인터넷망으로 전송하는 제2 네트워크 장치를 포함하고,
    상기 제2 네트워크 장치는
    상기 제1망을 포함하는 복수의 망과 연결되며, 상기 복수의 망 중 적어도 하나의 망을 통해 상기 단말과 연결되는 적어도 하나의 서브플로우를 생성하고, 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 전송된 트래픽 중에서 과금할 데이터 사용량 정보를 상기 제1 네트워크 장치로 전송하는 다중망 병합 전송 시스템.
  2. 제1항에서,
    상기 단말은 상기 기지국에서 상기 제2 네트워크 장치로 트래픽 경로가 설정되는 접속점 이름(Access Point Name, APN)을 가지는 다중망 병합 전송 시스템.
  3. 제2항에서,
    상기 접속점 이름은 상기 MME에 의해 상기 단말에 부여되는 다중망 병합 전송 시스템.
  4. 제1항에서,
    상기 제1 네트워크 장치는
    상기 단말의 상기 제1망 접속(attach) 정보를 수신한 상기 MME로부터 제어 신호를 수신하면, 상기 단말이 연결될 상기 제2 네트워크 장치와 세션을 생성하는 다중망 병합 전송 시스템.
  5. 제1항에서,
    상기 제2 네트워크 장치는
    상기 제1망의 기지국을 거쳐 상기 단말과 연결되는 제1 서브플로우를 생성하고, 상기 단말로 제2 서브플로우 추가를 요청하는 다중망 병합 전송 시스템.
  6. 제5항에서,
    상기 제2 네트워크 장치는
    상기 단말로부터 상기 제1 서브플로우와 상기 제2 서브플로우 중 적어도 하나를 통해 수신한 상향 데이터를 상기 인터넷망을 통해 목적지 서버로 전송하고,
    상기 인터넷망을 통해 하향 데이터를 수신하고, 상기 하향 데이터를 상기 제1 서브플로우와 상기 제2 서브플로우 중 적어도 하나를 통해 상기 단말로 전송하는 다중망 병합 전송 시스템.
  7. 제6항에서,
    상기 제2 네트워크 장치는
    상기 제1 서브플로우를 통해 전송된 데이터 사용량 정보를 상기 제1 네트워크 장치로 전송하는 다중망 병합 전송 시스템.
  8. 제1항에서,
    상기 제2 네트워크 장치는
    상기 데이터 사용량 정보를 상기 과금 장치로 전송하는 다중망 병합 전송 시스템.
  9. 제1망의 코어(core)에 배치되는 제1 네트워크 장치의 동작 방법으로서,
    MME(Mobility Management Entity)로부터 단말의 상기 제1망 접속(attach) 정보를 수신하는 단계,
    상기 단말의 트래픽을 처리할 제2 네트워크 장치와 세션을 생성하는 단계,
    상기 단말이 연결된 상기 제2 네트워크 장치로부터 상기 단말의 데이터 사용량 정보를 수신하는 단계, 그리고
    상기 데이터 사용량 정보를 과금 장치로 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 데이터 사용량 정보는
    상기 제2 네트워크 장치가 상기 단말과 연결된 적어도 하나의 서브플로우를 통해 송수신한 데이터 중에서 과금할 데이터량인, 동작 방법.
  10. 제9항에서,
    상기 데이터 사용량 정보는
    상기 제2 네트워크 장치와 상기 단말이 상기 제1망의 기지국을 통하는 서브플로우로 연결된 경우, 상기 서브플로우에서 전송된 데이터 중에서 과금할 데이터량인, 동작 방법.
  11. 제10항에서,
    상기 서브플로우에서 전송된 데이터는
    상기 단말에서 목적지 서버로 전송되는 상향 데이터와 상기 목적지 서버에서 상기 단말로 전송되는 하향 데이터를 포함하고,
    상기 상향 데이터는 상기 제2 네트워크 장치에 연결된 인터넷망을 통해 상기 목적지 서버로 전송되고, 상기 하향 데이터는 상기 인터넷망을 통해 상기 목적지 서버로부터 수신하는, 동작 방법.
  12. 제9항에서,
    상기 제1 네트워크 장치와 상기 MME는 S11 인터페이스로 연동하는, 동작 방법.
  13. 제9항에서,
    상기 제1 네트워크 장치와 상기 과금 장치는 Gy 또는 Gz 인터페이스로 연동하는 동작 방법.
  14. 제1망의 에지(edge)에 배치되고, 상기 제1망을 포함하는 복수의 망과 연결되는 제1 네트워크 장치의 동작 방법으로서,
    상기 복수의 망 중 적어도 하나의 망을 통해 단말과 연결되는 적어도 하나의 서브플로우를 생성하는 단계,
    상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 수신한 상향 데이터를 인터넷망을 통해 목적지 서버로 전송하거나, 상기 인터넷망을 통해 수신한 하향 데이터를 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 상기 단말로 전송하는 단계, 그리고
    제2 네트워크 장치로, 상기 적어도 하나의 서브플로우를 통해 전송된 트래픽 중에서 과금할 데이터 사용량 정보를 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제2 네트워크 장치는 과금 장치와 연동하는 인터페이스를 포함하는, 동작 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 단말은 상기 제1 네트워크 장치로 트래픽 경로가 설정되는 접속점 이름(Access Point Name, APN)을 가지는, 동작 방법.
  16. 제14항에서,
    상기 적어도 하나의 서브플로우를 생성하는 단계는
    상기 제1망의 기지국을 거쳐 상기 단말과 연결되는 제1 서브플로우를 생성하는 단계,
    상기 단말로 서브플로우 추가를 요청하는 단계,
    제2망을 통해 상기 단말로부터 제2 서브플로우 생성 요청을 수신하는 단계, 그리고
    상기 단말과 상기 제2 서브플로우를 생성하는 단계
    를 포함하는 동작 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 데이터 사용량 정보를 전송하는 단계는
    상기 제1 서브플로우를 통해 전송된 데이터 사용량 정보를 상기 제2 네트워크 장치로 전송하는 동작 방법.
  18. 제14항에서,
    상기 제1 네트워크 장치와 상기 제1망의 기지국은 U1 인터페이스로 연동하는 동작 방법.
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